21505运输巷掘进工作面瓦斯抽采设计.docx

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21505运输巷掘进工作面瓦斯抽采设计

贵州晴隆恒盛西南矿业投资管理有限公司

晴隆县锦源煤矿

21505运输巷掘进工作面瓦斯抽采设计

编制：

通防科

2018年9月22日

会审记录

文本名称

21505运输巷掘进工作面瓦斯抽采设计

主持人

时间

2018年9月23日

地点

矿会议室

会审意见：

1、在施工进程中，瓦斯检查员检查钻场现场风流中瓦斯浓度，同时班长将所带瓦斯便携仪悬挂在施工钻孔上方偏下风口0.5m位置，当瓦斯浓度达到1.0%时，必须停止打钻作业，切断电源，采取有效措施处理。

2、在钻进过程中若出现煤岩破碎、漏水、瓦斯涌出量突然增大或由于孔内瓦斯高而出现顶钻等现象，要立即停钻，汇报调度室查明原因，并积极采取有效措施，待现象解除后方可继续进尺，防止孔内事故的发生；

3、施工过程中，加强通风设施的检查和维护，保证通风系统稳定可靠；

4、施工过程中，杜绝机电设备不完好、失爆。

会

审

人

员

签

字

矿长

安全副总

总工程师

采掘副总

生产矿长

通防副总

安全矿长

机电科

机电矿长

通防科

调度室

21505运输巷掘进工作面瓦斯抽采设计

一、编制目的

因21505运输巷在掘进至312m遇到F4断层时，煤层变厚，煤质较松软，工作面瓦斯涌出量有明显增大趋势，为杜绝和防止瓦斯事故的发生，故特编制了21505运输巷掘进工作面瓦斯抽采施工设计及安全技术措施。

二、编写依据

1、《煤矿安全规程》2016版

2、《防治煤与瓦斯突出规定》2009版

3、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》

4、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026-2006）

5、《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006）

6、根据2014年中煤科工集团重庆研究院有限公司提供的《晴隆县锦源煤矿二采区C14、C15煤与瓦斯突出危险性》鉴定报告，锦源煤矿C15煤层在+1065m水平以上无突出危险。

7、根据贵州省矿山安全科学研究院文件“黔矿安院突出论证字[2014]19号”关于对《晴隆县鸡场镇锦源煤矿二采区C14、C15煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》的综合论证评审意见，晴隆县锦源煤矿C15煤层+1065m标高以上无突出危险。

8、其他相关规定及标准。

三、工作面概况

1、煤层情况

21505运输巷掘进工作面（以下简称21505运输巷）沿C15煤层顶板掘进。

本面C15煤层在本井田内为可采煤层，赋存稳定，厚度在1.5-2.0m之间，平均厚度1.93m，倾角0°~8°，煤层结构较为简单，硬度系数f=0.1~1.08，上距C14煤平均10m，煤层间距变化不大，层位较稳定。

2、瓦斯情况

21505运输巷位于非突出煤层区域，根据21505回风巷掘进期间瓦斯涌出量推算出21505运输巷瓦斯绝对涌出量为0.88m3/min，相对涌出量4.3626m3/t。

煤层自燃倾向为三类，为不易自燃煤层，煤尘不具有爆炸性。

3、地质构造

锦源煤矿位于碧痕营背斜的东南翼，总体为一单斜构造，倾向南南东，倾角5°～11°左右。

井田总体构造复杂程度为简单，井田内未发现有大的断层。

适应于采用机械化、走向长壁和倾斜长壁式开采，开采条件好。

C15煤层：

顶板岩性为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，其抗压强度及抗剪强度均较好，稳定性较好。

底板岩性为0.5米左右的泥岩，其下为粉砂岩。

4、邻近巷道

21505运输巷布置在主斜井西北翼，上部是21505回风巷，下部是C15煤未开采区域，西侧为矿界。

四、瓦斯抽采钻孔设计

21505运输巷掘进工作面瓦斯涌出主要为C15煤层瓦斯。

21505运输巷工作面采用直接测定原始瓦斯含量和原始瓦斯压力进行区域预测，原始瓦斯含量大于8m³/t或瓦斯压力大于0.74MPa，视为突出危险区域，将进行打钻抽采瓦斯。

钻孔设计及工程量

采用顺层预抽煤巷条带煤层瓦斯方式，每循环钻孔共25个，其中22个防突措施孔，3个区域效果检验孔；控制范围迎头向前120米，巷道两帮15米，每循环总进尺2027.6米。

钻孔参数、钻孔布置图见附图。

五、瓦斯抽采钻孔施工

1、施工设备

（1）钻机：

ZYJ800/120型矿用全液压机

（2）钻杆：

Φ50mm*0.76m钻杆

（3）钻头：

Φ75mm钻头

（4）除尘装置：

利用防尘水进行除尘。

2、施工要求

（1）施工人员必须严格按设计要求施工，如有特殊情况需改变设计时，必须经通防科决定。

（2）施工人员必须熟悉钻孔设计要求和有关安全技术措施。

（3）打钻前首先必须检查施工地点的支架、顶板等情况，必须由班长或有经验的老工人负责找掉活煤活矸，以免片帮伤人。

（4）钻场所有电器设备必须上台挂牌管理，电缆吊挂整齐，物品码放整齐，确保电器设备完好、防爆。

（5）钻机工必须对所使用的各种设备性能进行全面了解、检查，按要求进行操作，严禁违章操作。

（6）钻机工必须能处理施工过程中的临时故障，在施工和处理故障时，必须明确1人专门负责安全工作。

（7）钻机工在架设钻机之前，必须保证设备处于安全位置，钻机必须安设牢固，不具备安全生产条件，严禁施工。

在安设过程中必须保证钻机及附属设备垫平、稳定、牢固、安全。

（8）必须执行现场交接班制度，交接时，必须把当班工作情况及发现的问题向下一班交代清楚。

（9）施工时当瓦斯浓度超过1.0%时，停止作业，所有人员撤离至新鲜风流中，并及时汇报调度室。

采取措施处理后，瓦斯浓度低于0.8%时才可继续作业。

六、瓦斯抽采

1、瓦斯抽采系统

矿井已在地面安装完善了高负压两套抽放系统,其中高负压使用两台2BEC-400型瓦斯抽放泵，最大抽放负压16000Pa，最大抽放量80m3/min，抽放主管为Φ325mmPVC管；一台运行，一台备用。

通防科在21505运输巷专用回风巷口安设三通及阀门，将Φ200mm高负压临时抽放管路经21505运输巷专用回风巷接至21505运输巷迎头，并在低洼处安设放水器，直管处（大于5m）安装管道流量计，便于管路放水、抽放量的计算和统计。

2、封孔

采用聚氨酯卷缠药液及时封孔，下管长度不小于12m，封孔深度不小于8m。

套管外露不得少于0.2m。

钻孔封好后用弹簧管将钻孔内的套管与抽放主管路混合器连接好，主管路及支管设流量计、测气嘴、闸门等，抽放管路沿途设放水器及放碴器，以免煤层内的水、碎煤等进入抽放管。

3、抽放管

采用直径Φ200mmPVC瓦斯抽放管。

4、有效预抽时间

矿井瓦斯抽采钻孔按照“打一个、封一个、抽一个”的管理原则，一般情况下，掘进工作面最后一个钻孔预抽煤层瓦斯时间不得低于24小时。

七、抽放量及抽放效果预期

1、瓦斯抽放量

根据临近面21505回风巷的瓦斯情况，预计21505运输巷迎头的绝对瓦斯涌出量在4.5m³/min左右，抽采瓦斯量在3.2m³/min左右，工作面风量320m³/min以上，回风流中平均瓦斯浓度0.4％左右。

2、预期效果

（1）工作面瓦斯抽采率大于30%。

（2）工作面残余瓦斯含量降到3.0m3/t以下。

（3）工作面瓦斯浓度降到1.0%以下。

同时满足风速不超过4m/s时。

八、组织管理

1、矿长对工作面瓦斯抽采工作负全面责任。

2、矿总工程师负责组织相关单位对瓦斯抽采设计进行会审。

3、生产矿长负责组织落实瓦斯抽采工作。

4、安全矿长负责监督检查瓦斯抽采工作的执行落实情况。

5、通防科负责编制瓦斯抽采设计，在会审后报送掘进队、技术科、调度室、安检科等相关单位和有关领导，并负责监督抽采设计的现场落实，根据现场的条件及时修改瓦斯抽采设计。

瓦斯实验室负责落实测定煤层瓦斯含量及抽放后残存瓦斯含量。

6、调度室负责设瓦斯抽采设计落实过程中的全面协调等。

7、安检科负责对瓦斯抽采设计的落实情况进行检查和监督。

8、打钻队负责瓦斯抽采钻孔的施工。

9、通防队负责对工作风量、瓦斯浓度等进行监测，计算风排瓦斯量。

10、施工人员必须贯彻学习瓦斯抽采设计，当设计发生变化时，及时向施工人员贯彻学习。

11、跟班领导负责当班的安全工作，是监督检查瓦斯抽采施实情况的第一责任人。

九、施工安全技术措施：

1、准备工作：

（1）钻机运输及拆装：

①钻机在地面装运过程中，由钻机队人员用手葫芦，利用起重钢梁将钻机吊起装入矿车或平板车。

然后用螺丝将钻机大件固定在平板车，并使用不小于6分的钢丝绳将钻机大件绑紧捆牢，经检查没有隐患时方可入井。

②大巷运输过程中由人工推车时，严禁单人作业，严禁有人在矿车前方及两侧推车。

③要严格执行“行车不行人，行人不行车”规定，钻机平板车两侧及下方严禁站人，并使用好“一坡三档”。

④将钻机运送到安全地点，从平板车卸下之前，首先检查安装地点的顶板及两帮的不安全因素，必须进行处理；在起吊前必须检查起吊锚杆的牢固性及导链的可靠性，有无退扣，滑链现象，保证导链完好，严禁用其他物品代替起重梁；起吊过程中必须由专人统一指挥，除起吊人员外其他人应远离钻机，在落下过程中应缓慢下放，下放时严禁用手托；钻机在拆卸过程中，应拆卸成几个部分，钻机的大件用平板车运送，装车过程中，要使用手拉葫芦配合起重锚杆起吊，严禁人工硬抬硬扛。

（2）抽放管路的运输及安装：

①软质管或较短管材、配件可装矿车运送，并且捆绑牢固。

②要严格执行“行车不行人，行人不行车”规定，钻机平板车两侧及下方严禁站人，并使用好“一坡三档”。

③运送瓦斯管路时，严禁单人作业。

④管材、物料运到现场后，应放在指定地点，堆放整齐、牢稳，不得妨碍行人、运输和通风。

⑤安装管路前，应根据管路的安装用途和施工场所的条件要求，带齐所需用具；安装前应详细检查管材质量，有无堵塞物，管盘完好，配件齐全。

⑥拆接管路时，施工人员要相互配合，两人托住管子，一人拆、紧螺丝。

⑦管路要托挂或垫起，吊挂要平直，拐弯处设弯头，不拐急弯。

管子的接头接口要拧紧，用法兰盘连接的管子必须加垫圈，做到不漏气、不漏水。

⑧敷设瓦斯抽放管路时，要严格按设计线路及要求施工，并按要求安齐人工或自动放水装置。

2、钻进安全技术要求

（1）钻孔施工中，班长为当班安全第一责任人，每班开工前必须进行安全三确认，发现异常情况及时处理并汇报。

（2）所有钻机工必须持证上岗，穿戴整齐利落、衣襟、袖口、裤脚必须束紧，施工进程中严格按《井下钻探操作规程》操作，坚守岗位。

（3）检查钻头旋转方向，经空载运转没有异常现象时，方可装上钻头开孔钻进。

开孔时要缓慢钻进，要保护好钻头。

（4）在施工进程中，瓦斯检查员检查钻场现场风流中瓦斯浓度，同时班长将所带瓦斯便携仪悬挂在施工钻孔上方偏下风口0.5m位置，当瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止打钻作业，切断电源，采取有效措施处理。

（5）在钻进过程中若出现煤岩破碎、漏水、瓦斯涌出量突然增大或由于孔内瓦斯高而出现顶钻等现象，要立即停钻，汇报调度室查明原因，并积极采取有效措施，待现象解除后方可继续进尺，防止孔内事故的发生。

（6）打钻人员要精力集中，认真操作，防止孔内、机械和人身事故的发生，每班开工前要检查机械设备是否正常，发现有螺丝松动或零件松动应及时处理，以免造成重大机械事故。

（7）钻孔要按钻孔质量标准化要求施工，钻具摆放整齐，钻场环境清洁。

（8）接送钻杆人员必须站在钻机的两侧接送钻杆，以防发生顶钻伤人事故。

（9）在钻进过程中钻机班长要随时注意观察各压力表的读数变化，发现异常及时处理。

（10）现场交接班时，必须把当班工作情况及隐患交代清楚。

3、机电管理

（1）供电设备线路中，各种保护必须齐全、灵敏可靠，设备放置合理、平稳；电缆吊挂整齐，开关上架，电气设备实现“三无”，杜绝“失爆”；认真管理好各种机电设备，检修制度化，维护正常化。

（2）接地系统必须完善，接地极、接地线符合规定，严禁使用铝接头连接地线，严禁串联接地。

（3）处理机电设备、线路故障时，必须切断上级电源，开关打到停止位置并加闭锁，悬挂“有人工作，严禁送电”的停电牌，用同电源电压相适应的验电笔验电，处理好后方可送电，必须坚持“谁停电，谁送电”的原则。

（4）对所有机电设备进行完好及防爆检查；大班电工每天检查一次。

4、安全防护措施

（1）所有施工人员必须随身佩戴隔离式自救器。

（2）钻场附近10m范围内必须有一组压风自救系统，且至少能满足5—8人同时使用。

（3）瓦斯浓度达到1.0％或二氧化碳浓度达到1.5%时，必须停止打钻；电动机及其开关附近20米以内风流中瓦斯浓度达到1.0％时，必须停止运转，撤出人员，切断电源，进行处理。

（4）钻场附近必须有直通调度室的电话。

5、人员避灾路线：

（1）瓦斯、火灾避灾路线：

21505运输巷→主斜井→地面；21505运输巷→主、副井联络巷→副斜井→地面。

（2）水灾避灾：

21505运输巷→21505运输巷专用回风巷→总回风→地面；21505运输巷→主斜井→地面；21505运输巷→主、副井联络巷→副斜井→地面。

其它严格按《钻机操作规程》、《煤矿安全规程》、《防治水规定》、《防治煤与瓦斯突出规定》及有关规定执行。

附图：

1、21505运输巷巷道布置图

2、21505运输巷抽放钻孔设计图

3、21505运输巷通风、避灾路线图

4、21505运输巷瓦斯抽放管布置图