【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 許多突出礦井中廣泛采用。 XX 煤礦首先開(kāi)采 C2 煤層作為保護(hù)層，而 C2 煤層又是突出煤層，而且突出強(qiáng)度較大，所以，必須采用大面積預(yù)抽煤層瓦斯作為 C2 煤層的區(qū)域性防突措施。預(yù)抽C2 煤層瓦斯的效果好壞將直接影響 XX 煤礦的安全生產(chǎn)和產(chǎn)量提高，因此，大面積預(yù)抽 C2 煤層瓦斯將是今后煤與瓦斯突出防治15 工作的重點(diǎn)，應(yīng)引起高度重視，并認(rèn)真組織實(shí)施。 礦井開(kāi)拓設(shè)計(jì) 將主要大巷集中布置在 C7+8 煤層底板巖石中，并在每個(gè)采面沿 C8+1 布置底板抽放巷道。但由于底板抽放巷道距離 C2 煤層較遠(yuǎn)，采用穿層鉆孔進(jìn)行大面積預(yù)抽，其鉆孔工程量太大，施工時(shí)間長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)上極不合理。因此，仍采用順層鉆孔進(jìn)行大面積預(yù)抽瓦斯。順層鉆孔抽放分為掘進(jìn)工作面抽放和回采工作面抽放兩種方式。 (1)掘進(jìn)工作面預(yù)抽鉆孔布置 掘進(jìn)工作面應(yīng)堅(jiān)持“先抽后掘”的原則，在掘進(jìn)工作面布置 11 個(gè)鉆孔，巷道中間 5 個(gè)鉆孔和巷道最外側(cè) 2 個(gè)鉆孔長(zhǎng)度為200m，其余 4 個(gè)鉆孔長(zhǎng)度為 220m。鉆孔間距為 2m，鉆孔控制范圍為巷道兩側(cè) 8m。每 個(gè)循環(huán)鉆孔總長(zhǎng) 2280m，預(yù)抽時(shí)間為 30天，根據(jù)相似礦井的條件，預(yù)抽率預(yù)計(jì)可達(dá) 35%。每循環(huán)留 15m超前距，抽放后可掘進(jìn) 185m（在實(shí)際施工中應(yīng)以最短抽放鉆孔長(zhǎng)度留 15m 超前距離確定每循環(huán)掘進(jìn)長(zhǎng)度和巷道兩側(cè)的控制范圍）。 此外，在兩個(gè)循環(huán)之間的三角地帶掘進(jìn)時(shí)需補(bǔ)打部分排放鉆孔。如果預(yù)抽后還未完全消除突出危險(xiǎn)，則采用超前排放鉆孔作為補(bǔ)充防突措施。 (2)回采工作面預(yù)抽鉆孔布置 在 C2 煤層順槽巷道內(nèi)每掘進(jìn)一段距離后向回采工作面施工16 順層鉆孔，進(jìn)行大面積預(yù)抽瓦斯。 鉆孔采用交叉鉆孔布置，即一部分鉆孔與工作面平行，一 部分迎向工作面，與工作面呈 10186。夾角，兩者交替布置。鉆孔間距為 5～ 10m，鉆孔長(zhǎng)度為 185m，預(yù)抽時(shí)間為 1～ 2 年，預(yù)抽率預(yù)計(jì)可達(dá) 45%。 按工作面走向長(zhǎng) 1500m 計(jì)算，一個(gè)工作面共有 217 個(gè)鉆孔，鉆孔總長(zhǎng)度 40145m，按每班平均鉆孔進(jìn)尺 100m 計(jì)算，采用 1 臺(tái)鉆機(jī)施工，約需要 138 天。 根據(jù)抽放鉆孔布置、煤層賦存特點(diǎn)及國(guó)內(nèi)外打鉆設(shè)備的現(xiàn)狀，掘進(jìn)工作面抽放鉆孔施工在目前先采用 ZY－ 300 鉆機(jī)施工，以后需引進(jìn) LMC400 定向鉆機(jī)進(jìn)行施工；采面順層鉆孔施工采用 ZY－ 300 鉆機(jī)施工。 預(yù) 抽煤層瓦斯防突措施的有 效性指標(biāo)的確定和檢驗(yàn)。 衡量預(yù)抽瓦斯效果的有效性指標(biāo)是煤層瓦斯預(yù)抽率，它是預(yù)抽瓦斯量占鉆孔控制范圍內(nèi)煤層瓦斯儲(chǔ)量的百分比。預(yù)抽煤層瓦斯防治突出的有效性指標(biāo)應(yīng)根據(jù)礦井實(shí)測(cè)資料確定，并報(bào)上級(jí)主管部門總工程師批準(zhǔn)。按照《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，瓦斯預(yù)抽率應(yīng)大于 30%。按照《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》的規(guī)定，突出煤層預(yù)抽瓦斯含量應(yīng)降至 8m3/t 以下。根據(jù) C2 煤層平均瓦斯含量為 ， C2 煤層的預(yù)抽率應(yīng)達(dá)到 35%。 為了考察預(yù)抽瓦斯效果，在每個(gè)抽放地點(diǎn)的抽放管路上安設(shè)流量計(jì)，并定期測(cè)定瓦斯抽放量。同時(shí)，在 每個(gè)采 區(qū)預(yù)抽前17 應(yīng)測(cè)定 C2 煤層的原始瓦斯含量，并計(jì)算將瓦斯含量降低到 8m3 /t以下的瓦斯預(yù)抽率。當(dāng)預(yù)抽瓦斯達(dá)到預(yù)定的抽放時(shí)間時(shí)，根據(jù)抽排瓦斯總量和鉆孔控制范圍的瓦斯儲(chǔ)量計(jì)算瓦斯預(yù)抽率，或測(cè)定 C2 煤層預(yù)抽后的殘余瓦斯含量。當(dāng)預(yù)抽率達(dá)到規(guī)定的預(yù)抽率指標(biāo)或煤層殘余瓦斯含量降低到 8m3/t 以下時(shí)，否則應(yīng)延長(zhǎng)抽放時(shí)間或在下一循環(huán)施工抽放鉆孔時(shí)縮小鉆孔間距、增加鉆孔數(shù)量。 組織 保障措施 (1) XX 煤礦應(yīng)按照“防突措施施工、防突效果檢驗(yàn)、采掘作業(yè)”三方相互獨(dú)立、相互制約的原則建立相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)，確保防突工作認(rèn)真實(shí)施。 (2) 在每個(gè) 采掘工作面進(jìn)行抽放前，應(yīng)由礦技術(shù)部門或防突考 察 組 根 據(jù) 抽 放 地 點(diǎn) 的 具 體 條 件 編 制 專 門 的 抽 放 鉆 孔 施 工 設(shè)計(jì)。 (3) 瓦斯防治隊(duì)負(fù)責(zé)防突和抽放鉆孔的施工，在施工中應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)參數(shù)施工，并對(duì)鉆孔竣工參數(shù)、施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題做好詳細(xì)記錄。鉆孔未達(dá)到設(shè)計(jì)深度，應(yīng)補(bǔ)打抽放鉆孔。 (4) 每個(gè)鉆孔施工結(jié)束時(shí)，應(yīng)由防突考察組派人對(duì)鉆孔參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)收，并及時(shí)將鉆孔繪制在竣工圖上。如果發(fā)現(xiàn)鉆孔之間出現(xiàn)空白地帶，應(yīng)補(bǔ)打抽放鉆孔。 (5) 鉆孔施工結(jié)束后，瓦斯防治隊(duì)?wèi)?yīng)及時(shí)封孔，并將鉆孔接18 入瓦斯抽放系統(tǒng)進(jìn)行抽放。瓦斯防治隊(duì)?wèi)?yīng)對(duì)每個(gè)抽放鉆孔建立施工臺(tái)帳，包括鉆孔 的設(shè)計(jì)參數(shù)、竣 工參數(shù)、施工時(shí) 間、封孔時(shí)間、封孔深度、接抽時(shí)間、結(jié)束抽放時(shí)間等。 (6) 瓦斯防治隊(duì)?wèi)?yīng)在每個(gè)抽放支管上安設(shè)計(jì)量裝置，并定期檢測(cè)瓦斯抽放量，掌握瓦斯抽放濃度、負(fù)壓、流量的變化情況，并對(duì)瓦斯抽放效果定期進(jìn)行分析。 (7) 當(dāng)瓦斯抽放達(dá)到預(yù)定抽放時(shí)間后，應(yīng)由礦總工程師組織有關(guān)部門對(duì)預(yù)抽瓦斯效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，編制預(yù)抽瓦斯效果評(píng)價(jià)報(bào)告，并報(bào)總工程師批準(zhǔn)。如果預(yù)抽率達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)或殘余瓦斯含量降低到 8m3/t 以下方可進(jìn)行采掘作業(yè)，否則應(yīng)延長(zhǎng)抽放時(shí)間或在下循環(huán)縮小鉆孔間距，增加鉆孔數(shù)量。 (8) 當(dāng)采掘工作面達(dá)到預(yù)定的抽放指標(biāo)后，在進(jìn) 行采掘作業(yè)時(shí)，須由防突考察組派人進(jìn)行防突措施效果檢驗(yàn)，并填寫(xiě)防突措施效果檢驗(yàn)報(bào)告單，報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)。 (9) 當(dāng)效果檢驗(yàn)確認(rèn)已完全消除突出危險(xiǎn)時(shí)，采掘隊(duì)方可進(jìn)行采掘作業(yè)，否則應(yīng)由瓦斯防治隊(duì)施工超前排放鉆孔，作為補(bǔ)充防突措施。排放鉆孔施工結(jié)束后，防突考察組需再次進(jìn)行防突措施效果檢驗(yàn)。 (10) 防突措施效果檢驗(yàn)指標(biāo)及臨界值應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際考察確定，或參照《防治煤與瓦斯突出實(shí)施細(xì)則》推薦的指標(biāo)及臨界值執(zhí)行。 19 (11) 掘進(jìn)（采煤）隊(duì)?wèi)?yīng)嚴(yán)格按照批準(zhǔn)的掘進(jìn)（回采）長(zhǎng)度進(jìn)行作業(yè)，嚴(yán)禁超掘（超采）。在采掘作業(yè)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的安全防護(hù)措施。 (12) 礦安監(jiān)部門應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)督防突措施的執(zhí)行情況，確保 C2煤層安全掘進(jìn)和回采。 (13) 建設(shè)單位應(yīng)與有關(guān)科研單位合作，開(kāi)展抽放鉆孔成孔技術(shù)研究、預(yù)抽煤層瓦斯防突效果考察、突出危險(xiǎn)預(yù)測(cè)敏感指標(biāo)及臨界值考察等試驗(yàn)考察工作，為 C2 煤層的防突工作提供技術(shù)支撐。 五、未闡述生產(chǎn)接續(xù)與實(shí)施抽采瓦斯防突措施的關(guān)系。應(yīng)以及時(shí)、有效實(shí)施防突措施為前提，合理安排生產(chǎn)接續(xù)，進(jìn)一步補(bǔ)充采區(qū)（工作面）正常生產(chǎn)、接續(xù)準(zhǔn)備與實(shí)施防突措施在時(shí)間和空間上的關(guān)系等有關(guān)設(shè)計(jì)內(nèi)容， 做到先抽后掘 、先抽后采，實(shí)現(xiàn)抽、掘、采平衡。 先抽后掘： 煤巷掘進(jìn)月進(jìn)度指標(biāo)的確 定 根據(jù)煤炭科學(xué)總院重慶分院提供的《云南 XX 煤電工程 XX煤礦瓦斯 防治專 項(xiàng)設(shè)計(jì) 》， C2 煤層 順槽掘 進(jìn)前采 用長(zhǎng)孔 預(yù)抽 瓦斯，在一個(gè)抽放循環(huán)中，掘進(jìn)工作面布置 11 個(gè)鉆孔，鉆孔間距為 2m（ 200m 處），鉆孔控制范圍距巷道兩側(cè) 8m，巷道中間 5個(gè)孔和巷道最外側(cè) 2 個(gè)鉆孔為 200m，其余 4 個(gè)孔為 220m，鉆孔總長(zhǎng)度為 2280m，采用 ZY300 型鉆機(jī)施工，每個(gè)班進(jìn)尺按20 100m 計(jì)算，則每個(gè)循環(huán)施工鉆孔需 8～ 9 天。預(yù)留 15m 超前距離后，可掘進(jìn) 185m，則掘進(jìn)時(shí)間需為 21～ 22 天，掘進(jìn)速度約為 260m/月?；夭晒ぷ髅骓槻郯措p巷布置， 一條進(jìn)行預(yù)抽時(shí)，預(yù)抽時(shí)間為 30 天，另一條進(jìn)行掘進(jìn)與打孔，交替作業(yè)，順槽掘進(jìn)速度為 185m。 先抽后采 回采工作面采前瓦斯預(yù)抽是在回采工作面下順槽巷道內(nèi)向回采面施工順層鉆孔，進(jìn)行大面積預(yù)抽瓦斯，鉆孔采用交叉布置，即一部分鉆孔與工作面平行，一部分迎向工作面，與工作面成 10186。的夾角，兩者交替布置，鉆孔間距為 5～ 10m，鉆孔長(zhǎng)度為 185m，預(yù)抽時(shí)間為 1～ 2 年，在掘進(jìn)順槽過(guò)程中，可以滯后 1～ 2 個(gè)循環(huán)向回采工作面布置鉆孔進(jìn)行回采面瓦斯預(yù)抽，隨掘進(jìn)巷道的逐步加長(zhǎng)，瓦斯預(yù)抽鉆孔逐步加密，回采面形成后再預(yù)抽 個(gè)月 以上，待防突措施效果檢驗(yàn)后方可進(jìn)行回采。 預(yù)抽、掘進(jìn)、回采之間的接替關(guān)系 根據(jù) XX 煤礦 C2 煤層地質(zhì)賦存情況、機(jī)械化程度以及受到掘進(jìn)進(jìn)度的限制， C2 煤層回采面的年生產(chǎn)能力按 95 萬(wàn) t/a 考慮，則年推進(jìn)度為 1945m，根據(jù)采區(qū)布置圖，回采工作面走向長(zhǎng)度為 1500m，則回采時(shí)間為 個(gè)月，預(yù)抽時(shí)間大于 個(gè)月，共需要 個(gè)月?；夭晒ぷ髅婢蜻M(jìn)長(zhǎng)度為 15002+220，掘進(jìn)速度為 185m/月，則掘進(jìn)時(shí)間為 2= 個(gè)月，為了讓回采面21 有續(xù)接替，所以當(dāng)一個(gè)回采面在進(jìn)行回采時(shí)，另一個(gè)回采面必須進(jìn)行 預(yù)抽，采區(qū)布 置布置了兩個(gè)綜 掘工作面，能夠 滿足回采要求。 詳 見(jiàn) 采 面 掘 進(jìn) 、 預(yù) 抽 及 回 采 接 替 平 衡 關(guān) 系 橫 道 圖 ， 圖 號(hào)AZ13281721。 六、未明確地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)正式投入運(yùn)行的時(shí)間，無(wú)法保證抽放瓦斯防突措施及時(shí)有效地實(shí)施。應(yīng)按照井下防突和抽采瓦斯需要，提前建成地面抽放系統(tǒng)；并且認(rèn)真研究增加地面鉆孔抽采措施、增設(shè)瓦斯綜合利用配套項(xiàng)目的必要性和可行性，實(shí)現(xiàn)以用促抽。 地面瓦斯抽放系統(tǒng)投入運(yùn)行時(shí)間 地面永久系統(tǒng)正在建設(shè)之中，已完成抽放泵設(shè)備招標(biāo)和抽放站平場(chǎng)工作。按照井下防突和抽采瓦斯需要，在工作面順槽內(nèi)實(shí)施 大面積預(yù)抽之前地面永久抽放系統(tǒng)投入運(yùn)行。 地面鉆孔抽采瓦