利用实验室测定煤层瓦斯参数预测石门揭煤突出危险性和消突验证

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1、利用实验室测定煤层瓦斯参数预测石门揭煤突出危险性和消突验证摘要：龙煤鹤岗分公司南山煤矿二水平东部区北部-120回风石门采取“四位一体”综合防突措施揭22#,9#,8#煤层，在揭煤过程中，应用了工作面突出危险性预测、工作面钻孔抽放、综合防突措施效果检验、安全防护措施以及利用实验室测定煤层瓦斯参数进行区域消突验证，安全的揭开并穿过了三层煤。关键词：突出危险性预测；“四位一体”；钻孔抽放；实验室测定煤层瓦斯参数。中图分类号：TF0871前言南山煤矿二水平东部区北部-120回风石门由南山煤矿333队施工，该工程设计施工用途为构建二水平东部区延伸工程回风系统。总工程量420m,o巷道断面为三心拱型，巷道

2、设计采用锚索网支护形式，穿煤段采用设U型铁棚支护，锚索间排距800mmX800mm,喷厚100mm,巷道净断面11.8m2o该工程开工于2012年10月1日，到2013年1月16日施工至揭22#煤层法线距离5m,由于揭煤防突工作措施工程准备不足，至2013年2月5日措施工程施工完毕。2防治突出措施的选择根据该工作面生产系统的情况，利用其他的消突办法施工相对比较复杂，并难以保证消突效果，所以选择打抽放钻孔利用抽放泵抽放瓦斯的措施揭穿突出煤层。3“四位一体”综合防突措施实施仅以揭8#突出煤层为例，来阐述石门揭煤时采用抽放钻孔抽放综合防突措施的具体实施步骤。3.1工作面突出危险性预测采用煤层瓦斯压力

3、指标以及钻屑瓦斯解吸指标Ah2。3.1.1工作面超前钻探为了了解工作面前方煤岩层的赋存条件，掌握煤层的具体位置，防止误揭煤，同时不影响工作面的正常掘进，在该工作面施工的过程中始终采取在工作面后方的两帮开设钻机砺室施工超前钻孔，超前钻孔数量3个，钻孔长度控制在100-120m，使用300型钻机，钻孔距离超前工作面距离不得小于20m。3.1.2预测钻孔通过超前钻孔对煤层位置的控制，详细掌握煤层的位置，赋存条件和瓦斯情况等，钻孔布置在工作面1#和2#开孔间距0.5m,倾角分别为25°40°,使用300钻机，孔径①94mm。3.1.3测压及测试钻屑瓦斯解吸指标值在工作面布置一个测压钻孔，要求钻孔通过全

4、煤层或见煤深度不小于10m,在采用注水泥浆法进行封孔测压，封孔长度不得小于10m,以压力表读数趋于稳定后为最终读数，根据测定的瓦斯压力，大于临界值0.74MPa工作面定为有突出危险性；利用钻屑瓦斯解吸指标法预测突出危险性，干煤样大于突出危险临界值200Pa；湿煤样大于突出危险临界值160Pa工作面定为有突出危险性，则必须采取防突措施，如无突出危险，可采用远距离放炮揭煤。3.2石门揭煤防突措施2月5日把碉室的超前钻孔进行封孔，压力表显示0.8MPa。钻屑瓦斯解吸指标法测试结果Ah2为220Pa,以上参数均超过突出危险临界值确定工作面有突出危险，必须采取防突措施。3.2.1瓦斯抽放防突措施局部防突

5、措施采用打抽放钻孔抽放瓦斯措施。设计孔径①75mm，钻孔控制到巷道轮廓线5m,措施钻孔数25个。3.2.2瓦斯抽放量施工钻孔结束后2013年2月6日开始接管移动泵进行抽放，抽放时间为50天，瓦斯抽放泵出口瓦斯浓度平均值0.1%,共抽放瓦斯31865m3o3.3防治突出措施的效果检验采用瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度、钻屑解吸指标4个单项指标的方法进行防突措施的效果检验。防突措施完成后进行措施效果检验利用重庆中煤科工集团重庆研究院生产的DGC型瓦斯含量测定装置测定瓦斯压力，测定瓦斯压力为0.246MPa低于规定的突出危险临界值0.74MPao测定瓦斯含量为1.6826m3/t低于规定的突出危

6、险临界值8m3/to测定瓦斯放散初速度为9低于规定的突出危险临界值10。钻屑解吸指标Ah2为80Pa,低于规定的突出危险临界值160Pa(湿煤样)。综合以上四项指标，均小于突出危险临界值，可以确定工作面无突出危险性，防突措施有效。3.4安全防护措施(1)反向风门位置在回风通路后10m设置两道牢固可靠的反向风门。风门之间的距离不得小于4m。风门门套必须使用砂石砌筑，周边打锚杆加固。(2)警戒地点由通风区负责在工作面回风流所流经的巷道与其它巷道各岔口及可能有人员进入回风流的岔口内设置警戒栅栏，并标志好“严禁进入”字样，设置警戒及撤离警戒区域内的所有人员由当班队长负责。(3)放炮时必须执行远距离放炮

7、安全防护措施，放炮地点在两道反向风门以外，放炮时反向风门必须关闭。反向风门距工作面的距离应当根据开拓工作面的通风系统和预计的突出强度确定，但反向风门距工作面回风巷不得小于10m。（4）距开拓工作面25-40m的巷道内设置2组可供12人应急使用的压风自救装置。压风自救装置安装在工作面巷道内的压缩空气管道上，平均每人的压缩空气供给量不得少于0.Im3/mino（5）施工队每班必须携带两块便携式瓦斯检测