核桃峪煤矿井筒揭煤突出防治技术措施

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1、核桃峪煤矿井筒揭煤突出防治技术措施　　摘要：本文介绍了核桃峪煤矿井筒揭煤突出防治技术措施，对同类施工有参考借鉴价值。关键词：井筒揭煤；揭煤防突；局部防突中图分类号：P618.11文献标识码：A文章编号：核桃峪煤矿为宁正矿区前期开发的骨干特大型矿井，位于正宁县西南部，井田面积191.30km2，煤炭资源量21.16亿吨，设计可采储量11.76亿吨，设计生产能力8Mt/a。矿井按照高瓦斯矿井设计，核桃峪煤矿回风立井设计长度987m，直径7m。本次揭煤是宁正矿区第一次井筒揭穿8煤层，对回风立井井筒揭穿煤层的瓦斯防治技术进行研究，以确保井筒揭煤的安全，并对煤层的瓦斯基本参数进行测定，为矿井

2、今后的开拓和生产中的瓦斯治理提供依据。宁正矿区位于甘肃省东部、鄂尔多斯盆地西南缘，核桃峪煤矿是宁正矿区的主体煤矿。井田内地层自老而新有三叠系上统延长群（T3yn），下侏罗统富县组（J1f），中侏罗统延安组（J2y），中侏罗统直罗组（J2z），中侏罗统安定组（J2a），白垩系下统志丹群（K1zh），第四系（Q），其中中侏罗统延安组为主要含煤地层。一、揭煤防突工艺流程6核桃峪煤矿回风立井井筒揭穿8煤层防突工艺首先在距煤层法线20m处对8煤层进行超前预探，精确控制煤层层位及产状，防止误揭煤层并为揭煤防突措施提供基础数据。预探煤层时，测定煤层瓦斯压力和瓦斯含量，对所揭8煤层突出危险性进行初

3、步预评价；在掘进到距8煤层法线7m前的位置对煤层的突出危险性进行二次预测。若预测揭煤有突出危险，则根据煤层突出危险情况编制具体的揭煤方案。对有突出危险性的8煤层，在掘进到距8煤层法线10m处的位置前必须采用区域性综合防突综合措施，包括对煤层突出危险性进行区域性预测、防治突出措施、防突措施效果检验和安全防护措施的“四位一体”的综合防突措施。若预测煤层无突出危险，在施工中也应实施瓦斯综合治理的措施，加强通风、监测，采用安全炸药远距离放炮揭煤等安全防护措施。在距煤层法距5m的位置开始，采用“短进尺、弱爆破、强支护”的施工技术边预测边掘边探至距煤层最小安全法距处，通过远距离放炮揭开煤层。二

4、、防突措施方法6根据立井揭煤的特点并结合实际情况，本次立井揭煤防突技术措施以区域防突措施为主，工作面局部防突措施为辅。区域防突措施主要采用钻孔排放瓦斯或钻孔瓦斯抽放，工作面局部防突措施可采用钻孔排放、金属骨架超前支护、煤体固化等技术措施。实施区域防突措施时，立井掘进工作面距突出煤层间的最小法向距离为不小于7m；实施局部防突措施时，立井揭煤工作面与突出煤层间的最小法向距离为：钻孔排放为5m，金属骨架、煤体固化措施为3m。当揭煤断面较大，岩石破碎程度较高时，应适当加大距离。若煤层瓦斯含量高，揭煤区域煤体瓦斯储量大，瓦斯压力高，排放时间长，为减小由此带来的工期压力，可考虑抽放措施加强瓦斯

5、排放。在掘进面距煤层法距不小于10m时，对煤层突出危险性进行区域性评价。若测得煤层瓦斯压力P≥0.74Mpa（或煤层原始瓦斯含量W≥8m3/t），应视该煤层有煤与瓦斯突出危险性，在掘进面掘进至距煤层法向距离不小于7m处必须采取区域防突技术措施。区域防突措施要求钻孔孔径为75~110mm，抽放半径取暂取1.5m（或排放半径暂取0.7m），控制立井轮廓线周围12m，同时还应保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小距离不小于5m。钻孔开孔位置设在距煤层垂距不小于7m的掘进工作面上，各孔应穿透煤层并进入底板不小于0.5m，当钻孔不能一次穿透煤层全厚时，应保持煤孔最小超前距15m。在立井掘进工

6、作面距煤层法距不小于7m处，施工穿层钻孔，按照揭煤防突区域措施要求控制立井掘进轮廓线外12m范围内煤体，钻孔布置如1所示：图1立井揭煤区域措施钻孔布置示意图6a—钻孔终孔位置平面图；b—钻孔平面图；c—钻孔剖面图三、揭煤局部防突措施1、局部抽排措施在掘进面距煤层法距不小于5m处对煤层突出危险性预测或区域防突措施效果检验时，若指标超标，则应对石门所揭煤层实施局部排放的防突措施。在石门揭煤工作面采取排放的局部防突措施时，钻孔直径为75~90mm，钻孔的控制范围是：立井揭煤轮廓线外至少5m，钻孔尽可能穿透煤层全厚，钻孔排放半径暂取0.70m。当钻孔排放瓦斯达到预计时间后，采用瓦斯预测的方

7、法进行效果检验。如果措施有效，则在采取安全防护措施的情况下，进行掘进作业。如果防突措施没有达到预期效果，则应补充相应措施以达到瓦斯防治的效果。2、超前支护措施在掘进工作面距煤层法距不小于3m处，对立井揭煤轮廓线超挖0.7~1m，设置超前大管棚一环、小钢导管和自进式锚杆多层交锚超前支护。锚、管外露部分用格栅钢架支撑，格栅钢架间距为50cm。以煤矿揭煤防突技术的金属骨架法防突和城市地铁浅埋暗控技术措施管注浆法防坍，以固化浆液充填岩石间孔（裂）隙技术措施相结合的超前支护局部