【導讀】大洪溝煤礦礦井簡介--------------------------------------------------------------------------------4. ㈠煤層注水軟化卸壓------------------------------------------------------------------------------5. +501水平B1+2煤層東翼綜采面礦壓治理---------------------------------------------------18. 煤層注水軟化方案-----------------------------------------------------------------------18. 巷道頂板爆破卸壓方案-----------------------------------------------------------------19. ㈢綜采工作面卸壓施工安全技術措施-------------------------------------------------------------------------19. 鉆屑法壓力監(jiān)測-----------------------------------------------------------------------------33. ㈡綜采工作面礦壓監(jiān)測方案：----------------------------------------------------------------38. 大洪溝煤礦位于烏魯木齊市東北郊，是神華新疆公司下屬企業(yè)。根據(jù)大洪溝煤礦年瓦斯等級鑒定結果，大洪溝煤礦為低。礦井開拓方式為立井—上山階段石門開拓，地面標高為+842米，最深標高為+501米。形斷面，斷面積米2。采用水平分段下行開采。高度106米，即+607～+501水平，該段內(nèi)共劃分了五個分層開采，主采煤層為B3-6和B1+2煤層。煤層厚度沿走向從西到東，傾向由淺及深略有變薄，煤層結構西。部較簡單，向東夾石層增多、加厚，結構復雜，全區(qū)穩(wěn)定可采。煤層頂?shù)装宥酁樘抠|(zhì)泥巖和泥巖。

　　

【正文】 循環(huán)可采儲量，計算回采率，估算架后墊層厚度。為隊長、副隊長做好 40 參謀，合理控制工作面回采率，保證頂板安全。 由綜 采隊技術員負責督促每班跟班泵工，對工作面支架、超前支護單體進行檢測，發(fā)現(xiàn)壓力不足的、 卸 壓的立即報告帶班隊長在第一時間安排處理，并做好相關檢測記錄，記錄及相關分析每周報送生產(chǎn)辦存檔。 由綜采隊隊長負責，工作面每回采 30米在架前垂直向上布置鉆孔，保證每個鉆孔必須鉆通頂板，發(fā)現(xiàn)問題及時報告生產(chǎn)辦及相關礦領導。 工作面每回采 30 米后，由綜采隊技術員、技術副區(qū)長、生產(chǎn)辦人員負責編制綜采工作面礦壓觀測分析報告并報礦總工程師審閱。 3. 鉆 屑法壓力監(jiān)測 大洪溝煤礦鉆屑量標準值測定：鉆屑量標準值測定地點設置 在煤體未采動影響或宏觀應力影響相對較小的地點。 +535 水平綜采工作面鉆屑量標準值測定方案 +535水平綜采工作面走向方向測定 測試地點位于 +535水平 B3+6西煤門內(nèi)，鉆孔直徑 42mm，深度 10m，水平方向間距 8米、距巷道底面 ，總共布置 4個鉆孔。具體參數(shù)見圖 1。 鉆屑量標準值測定孔B3巷道B6巷道頂煤 圖 1 +535 水平 B3+6 西煤門內(nèi)鉆屑量標準值測定參數(shù) 41 +501水平綜采工作面 B3 和 B6 巷道煤壁側(cè)傾向方向測定 測試地點位于 +501 水平 B3 和 B6 巷道煤璧側(cè)，選擇一處煤體比較完整的地方布置鉆孔，鉆孔直徑 42mm，深度 10m，水平方向間距 3米、距巷道底面 ，每條巷道布置 3個鉆孔。具體參數(shù)見圖 2。 B3巷 道北幫B6巷 道南幫 圖 2 +535 水平 B3 和 B6 巷道煤璧鉆屑量標準值測定參數(shù) 監(jiān)測孔布置 監(jiān)測孔布置分為兩部分 ： 工作面 每推進 5 個循環(huán) 進行 一次 鉆屑法監(jiān)測，指標不超過標準值才能進行生產(chǎn)。 ： 手持煤電鉆、麻花鉆桿（每節(jié)長 1m）、直徑 42mm 鉆頭、編織袋、彈簧秤 （ 10kg量程）。 監(jiān)測孔布置 在工作面煤壁每隔 距兩巷幫 5 米各 布置一個鉆孔， 煤壁中間位置布置一個鉆孔 ， 單排孔布置，共 3 個；在工作面兩個順槽距離工作面 40m 范圍每隔 10m，施工一個鉆孔，單排孔布置，分別為 4個，如布置方案見 下圖 42 +5 01水平 B 36東翼工作面監(jiān)測孔 ③鉆孔參數(shù) 鉆孔直徑 42mm，深度 10m，間距 10m，鉆孔平行于煤層傾斜方向，高度距底板 ～ ，監(jiān)測每米鉆孔的煤粉量，以及在鉆進過程中出現(xiàn)的動力現(xiàn)象，如卡鉆、吸鉆、聲響等。 ④施工步驟 a 根據(jù)測點布 置要求施工鉆孔 。 鉆孔布置在巷幫距底板 處，垂直巷幫，平行于煤層層理，應避開煤層構造帶或夾矸。 b鉆孔必須由專業(yè)人員施工，采用專用鉆架和鉆桿導向裝置，確保鉆孔直徑均勻和鉆進方向偏離方向最小，鉆進過程中不得退桿和擴孔，不得偽造鉆屑量數(shù)據(jù)。 c取煤粉用煤粉袋，保證鉆孔的煤粉量不增不減，采用彈簧秤稱重，每米稱重后除去煤粉袋重量就是每米凈煤粉量。 43 d 監(jiān)測鉆孔應使用專門配備的一套固定設備，并由專業(yè)的隊伍進行。 ⑤判別工作地點危險性的鉆屑量指數(shù)如 下 表所示。 判別工作地點礦壓危險性的鉆屑量指數(shù) 鉆孔深 度 /采高 ～ 3 3 煤粉量指數(shù) ＞ 2～ 3 ≥ 4 注：煤粉量指數(shù) =每 m實際煤粉量 /每 m正常煤粉量 用鉆屑法判別工作地點沖擊地壓危險性的臨界煤粉量指標，在表中所列的鉆孔深度內(nèi)，如果實際煤粉量超過臨界煤粉量，或者鉆進過程中出現(xiàn)卡鉆、吸鉆、異響以及煤粉顆粒的變化等現(xiàn)象，則表明該地點具有沖擊危險性。 ⑥危險區(qū)的劃定 在已確定煤粉量標準值的情況下；預測有沖擊危險的地點測定的鉆屑量結果已達到或超過沖擊地壓標準值時或者打鉆過程中出現(xiàn)卡鉆、吸鉆、異響等動力現(xiàn)象時，則表明該區(qū)域已具有沖擊危險性，必須立 即采用沖擊危險解危措施進行卸壓處理。 ⑦鉆屑量標準值的修正 鉆屑標準值通過鉆粉率指數(shù)確定，標準值確定后根據(jù)工作面沖擊地壓實際顯現(xiàn)情況，對標準值進行不斷修正，逐步修正標準值達到準確預測的目的。 +501水平 B1+2東翼 工作面鉆屑量標準值測定方案 +501水平 B1+2工作面走向方向測定 44 測試地點位于 +501 水平 B1+2 開切巷東面，鉆孔直徑 42mm，深度 10m，選擇迎頭較完整的煤體進行鉆孔，每條巷道迎頭布置 3個鉆孔。具體參數(shù)見圖 4。 鉆屑量標準值測定孔B1巷道 B2巷道頂煤 圖 4 +501 水平 B1+2 開切巷東面鉆屑量標準值測定參數(shù) +501水平 B1 和 B2 巷道煤壁側(cè)傾向方向 測試地點位于 +501水平 B1 和 B2 巷道煤壁側(cè)，選擇一處煤體比較完整的地方布置鉆孔，鉆孔直徑 42mm，深度 10m，水平方向間距 3米、距巷道底面 ，每條巷道布置 3個鉆孔。具體參數(shù)見 下 圖 B1巷 道北幫B2巷 道南幫 監(jiān)測孔布置 監(jiān)測孔布置分為兩部分 ： 工作面 每推進 5 個循環(huán) 進行 一次 鉆屑法監(jiān)測，指標不超過標準值才能 45 進行生產(chǎn)。 在 工作面 距兩煤壁 5m各 布置一個鉆孔， 在煤壁中間位置 布置一個鉆孔 ，單排孔布置，共 3個；在工作面兩個順槽距離工作面 40m范圍每隔 10m，施工一個鉆孔，單排孔布置，分別為 4個，布置方案見 下圖 +501 水平 B1+2東翼工作面監(jiān)測孔 其它同 +535水平 B36西翼綜采面實施。 大洪溝煤礦鉆屑法臨界值確定 46 表 1 +535B3+6 西工作面 鉆屑法監(jiān)測沖擊危險鉆屑量指標 第 1米 第 2米 第 3米 第 4米 第 5米 第 6米 第 7米 第 8米 第 9米 第 10米 每米鉆屑量 /kg —— 分段平均鉆屑量(kg/m) 臨界煤粉指數(shù) 2 臨界鉆屑量 (kg/m) 平均值 (kg/m) 由此計算得 +535B3+6 西工作面 臨界鉆屑量為：距煤壁 1～ 4m， 臨界值 /kgm ；距煤壁 5～ 10m， 臨界值 /kgm ，平均值 為 /kgm 。 表 2 +501B3+6 工作面 鉆屑法監(jiān)測沖擊危險鉆屑量指標 第 1米 第 2米 第 3米 第 4米 第 5米 第 6米 第 7米 第 8米 第 9米 第 10米 每米鉆屑量 /kg — 分段平均鉆屑量 (kg/m) 臨界煤粉指數(shù) 2 臨界鉆屑量(kg/m) 平均值 (kg/m) 由此計算得 +501B3+6 工作面 臨界鉆屑量為：距煤壁 1～ 4m， 臨界值 /kgm ；距煤壁 5～ 10m， 臨界值 /kgm ，平均值為 /kgm 。 表 3 +501B1+2 工作面 鉆屑法監(jiān)測沖擊危險鉆屑量指標 第 1米 第 2米 第 3米 第 4米 第 5米 第 6米 第 7米 第 8米 第 9米 第 10米 每米鉆屑量 /kg 分段平均鉆屑量(kg/m) 臨界煤粉指數(shù) 2 臨界鉆屑量 (kg/m) 平均值 (kg/m) 由此計算得 +501B1+2 工作面 臨界鉆屑量為：距煤壁 1～ 4m， 臨界值 /kgm ；距煤壁 5～ 10m， 臨界值 /kgm ，平均值為 /kgm 。 47 ㈢ 在線監(jiān)測 +501水平 B3西回風巷、 B6機軌巷 監(jiān)測方案 1）監(jiān)測斷面： B3 西回風巷、 B6 機軌巷的實際情況，兩條巷道監(jiān)測斷面布置如下，在距離掘進迎頭 10m 處設置第一個監(jiān)測斷面，在距第一個監(jiān)測斷面往石門方向依次布設的間距為 10m、 30m、 50m、 100m、 200m、 200m兩條巷道共 14 個監(jiān)測斷面 ，每斷面在頂板中間安裝錨桿索動態(tài)受力監(jiān)測儀及離層監(jiān)測儀，在幫部中間安裝錨桿動態(tài)監(jiān)測儀，同時還應在兩幫及頂?shù)装灏惭b收斂變形監(jiān)測儀 ，（注：隨著掘進的進行，距離迎頭 100m 范圍內(nèi)設備的布置間距應控制在 10m、 10m、 30m、 50m上，后面的測點可以根據(jù)實際情況取下應用到掘進新增的監(jiān)測點上，原則上每 200m 保留一個監(jiān)測斷面，保證監(jiān)測的連續(xù)整體性。）其斷面布置如圖。 2）礦壓儀器安裝 ①錨桿錨索應變式傳感器儀：在每個斷面巷道的頂部和兩幫各設一點鉆孔，孔深根據(jù)錨桿或錨索而定。如圖： 48 ② 頂板離層傳感器：在每個斷面的頂部一臺，頂板位移監(jiān)控設備的孔徑：ф 32mm孔徑，淺基點和深基點安裝位置按實際需要執(zhí)行。 ③兩幫及頂?shù)装迨諗孔冃伪O(jiān)測儀：分別在每個 斷面的兩幫和頂?shù)装?布置，每斷面布置 2 臺。如果對射面比較松散需要做一平米見方的硬化面 其安裝按規(guī)范進行。 ④鉆孔應力計：其安裝如圖 +501水平 B1+2綜放工作面 運輸及回風順槽監(jiān)測方案 大洪溝 +501 水平 B1+2煤層 綜采放頂煤工作面監(jiān)測方案 區(qū)段煤柱內(nèi)鉆孔應力計安裝圖 49 根據(jù)大洪溝 B1+2煤層 綜采放頂煤工作面 頂板巖層賦存 狀況及目前的礦壓特點 ，為了全面的捕捉到 礦壓 信息，確保 該 面的安全生產(chǎn)，則工作面的礦壓監(jiān)測 布置 應按常規(guī) 進行 ，即每 5 副 支架安裝一臺壓力傳感器，其布置方式如示意圖 21 所示 監(jiān)測儀器 型號及數(shù)量 如表所示。 名 稱 數(shù)量 型 號 備 注 綜采支架壓力傳感器 4 臺 GPD50A 工作面傾向長度： 45m， ，每隔 4架布置 1 臺三通道傳感器，共計 6 臺。 監(jiān)控分站（大） 1 臺 KJ377F 1 個分站可帶多種傳感器。 隔爆兼本安不間斷長延時電源箱 1 臺 KDW660/ 1 個 分 站 配 1 個 電 源 箱 。 支 持127V/380V/660V 多電源輸入，輸出多路多項直流電源。延時 4 小時。 工控機機 1 套 研祥 布置在地面監(jiān)控室。 主控接口 1 臺 KJ377J 用于數(shù)據(jù)終端。 礦山壓力分析預警 軟件 1 套 KJ377 打印機 1 臺 惠普 防雷器 2 臺 防止雷擊 傳輸電纜 3500m MHYVR1 2 7/ MHYVR 1 4 7/ 傳輸電纜長度：從 B36 煤層放頂煤工作面到地面監(jiān)控室 三通接線盒 20 個 JHH3 B36 煤層放頂煤工作面礦壓監(jiān)測。 50 ： +501 水平 B1+2 綜放工作面 走向長 500 米，可采長度465 米。因采場上方有約 180m 的保護煤柱，所以在煤柱下方的監(jiān)測點應當適當加密，我們設計 沿兩順槽從停采線開始往開切巷方向布置監(jiān)測斷面，距停采線 30m 處在兩順槽設置第一個監(jiān)測斷面，依次間隔 20m、 60m、 60m、60m、 180m 設置監(jiān)測斷面。兩順槽共設置 12 個監(jiān)測斷面每斷面在頂板中間安裝錨桿索動態(tài)受力監(jiān)測儀及離層監(jiān)測儀，在幫部中間安裝錨桿動態(tài)監(jiān)測儀，同時還應在兩幫及頂?shù)装灏惭b收斂變形監(jiān)測儀 ，其布置如 下 圖 礦壓儀器安裝 ①錨桿錨索應變式傳感器儀：在巷道的頂部和兩幫各設一點鉆孔，孔深根據(jù)錨桿或錨索而定。如圖： 51 ② 頂板離層傳感器：頂板位移監(jiān)控設備的孔徑：ф 32mm 孔徑，淺基點和深基點安裝位置按實際需要執(zhí)行。 ③兩幫及頂?shù)装迨諗孔冃伪O(jiān)測儀：分別在兩幫和頂?shù)装?布置，每斷面布置 2 臺。如果對射面比較松散需要做一平米見方的硬化面 其安裝按規(guī)范進行。 ④鉆孔應力計：其安裝如圖 32 所示。 四、 爆破 卸 壓措施效果檢驗 1. 綜采面 記錄爆破前、后的支架壓力，進行爆破前后對比。 當工作面圖 32 區(qū)段煤柱內(nèi)鉆孔應力計安裝圖 52 壓力值超過 30Mpa時，工作面禁止推進，實施巷道頂?shù)装灞菩秹捍胧?，待工作面液壓支架壓力表均?30Mpa以下后方可推進工作面。 2. 采掘面 根據(jù) 卸壓措施實施 前后 鉆屑量變化情況判斷爆破解危措施實施效果，在 保證 鉆屑量 小于 標準煤粉量 的 150%情況下方可 進行 采 掘進作業(yè) ，在煤屑量偏高的鉆孔內(nèi)裝藥爆破，直至到符合鉆粉量不超標為止。 五、采掘工作面 礦壓防治 綜合 技術措施 1. 合理布置采掘關系 ，避免因采掘布置不合理造成相互影響。 2. 加強巷道支護強度，合理執(zhí)行支護參數(shù)，因地制宜，及時調(diào)整。 3. 制定專項維修安全技術措施，對掘進工作面礦壓顯現(xiàn)劇烈的地方進行巷道維修。 4. 工作面后 60m 范圍內(nèi)不得存放任何無關的物料和設備，順槽掘進支護材料必須存放在距工作面 60m 以外，軌道、水泥軌枕、皮帶架桿、風水管道、錨桿（錨索）、鋼筋托梁等材料必須靠巷幫碼放整齊，碼放高度不得大于 ，并且必須用 鋼筋或細鋼絲繩將其綁扎固定在巷幫牢固的托梁或錨桿上，托板、球型墊等小型材料必須裝箱靠巷幫存放，并將箱子固定在巷幫牢固的托梁或錨桿上。 5. 綜采工作面