【正文】 綜采工區(qū)嚴。 綜采工區(qū)必須按規(guī)定管好用好保護好各類傳感器，使系統(tǒng)真正能反映各地點設備運轉和通風瓦斯等情況。加強系統(tǒng)及各類傳感器的維護，保證系 統(tǒng)正常運轉。 （四）加強監(jiān)測監(jiān)控，嚴把瓦斯事故的最后關口。 加強采煤工作面瓦斯涌出規(guī)律的觀察，采空區(qū)瓦斯涌出異常時，必須停止生產(chǎn)，分析原因，采取措施后方準生產(chǎn)。 綜采工區(qū) 必須在 20916 綜采工作面 回風口 懸掛甲烷檢測報警儀，當工作面上隅角瓦斯?jié)舛冗_到 1%時報警。 加強抽放鉆場、硐室、高冒處等易積聚瓦斯地點處的瓦斯檢查。 （二）加強瓦斯 檢查，杜絕瓦斯超限作業(yè)。 抽采工區(qū)加強瓦斯管路巡檢工作，保證管路不漏氣、不積水，確保抽采負壓、濃度、流量。 綜采工區(qū) 加強 20916 運輸巷、 20916 回風巷的 維護，保持采煤工作面上、下出口暢通，確保巷道斷面滿足通風需要。 測風員必須每旬測定 20916 綜采工作面的風量，當發(fā)現(xiàn)采煤工作面風量發(fā)生變化或風量不穩(wěn)定時，必須及時查明原因進行處理和匯報。 1采面上下端頭支 架必須鋪設枕木或皮帶，拉架時先降架再拉架，防止與頂板產(chǎn)生摩擦火花。 1綜采工區(qū)交班后由接班電工對采面照明線路進行巡回檢查，確保照明線路無破損后方可作業(yè)。 遵守瓦斯管理的各項規(guī)定，防止局部積聚和瓦斯爆炸事故。 綜采工區(qū) 經(jīng)常對 運輸、回風 巷道中積聚的煤塵進行清掃，對膠帶輸送機的轉載點等易產(chǎn)生煤塵處實行灑水噴霧降塵。生產(chǎn)中應加強機械及電器設備的管理，防止機械摩擦火花和電火花引燃瓦斯和煤塵。 工作面必須設有完善的瓦斯電閉鎖及斷電報警系統(tǒng)。 配備足夠的安全檢測儀器儀表，培訓相應人員，提高安全檢測人員素質。 三、 20916綜采工作面防爆措施 加強對通風設備、設施的管理，經(jīng)常檢查維修，保證礦井通風系統(tǒng)的正?？煽?。 29 （ 2）井下消防材料庫應設在每一個生產(chǎn)水平的井底車場或主要運輸大巷中，并應裝備消防列車。井下清洗風動工具時，必須在專用硐室進行，并必須使用不燃性 和無毒性洗滌劑。 每季度應對井上、下消防管路系統(tǒng)，消防材料庫和消防器材的設置情況進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題，及時解決 。 所有井下工作人員都應熟悉滅火器材使用方法，并熟悉工作區(qū)域內(nèi)滅火器材存放地點。 （ 5）綜采工區(qū)負責綜采工作面及進回風 巷 的定期沖刷。定期對 20916 運輸巷、回風巷 的煤塵進行沖刷、清掃，嚴禁煤塵堆積。 （ 2） 20916 綜采工作面割煤和移支架時，產(chǎn) 生較大的粉塵，因此必須使用下風側架間噴霧及 20916 回風 巷 的凈化水幕。加強采煤機內(nèi)外噴霧的管理，內(nèi)噴霧壓力不得小于 2Mpa、外噴霧壓力不得小于。 （ 1） 采煤機設置內(nèi)、外噴霧系統(tǒng)，內(nèi)噴霧在采煤機雙滾筒中心和搖臂安裝噴霧裝置，向采煤機滾筒每個截齒的正面和截割滾筒靠煤壁側噴霧。 每 隔 5架液壓支架上安裝 1組 噴霧裝置，割煤、降架、移架時同步噴霧。 第 四章 綜采工作面 “ 一通三防 ” 管理安全措施 一、 20916綜采工作面防塵措施 20916 綜采工作面設備噴霧防塵 綜采工作面最大產(chǎn)塵點為機組割煤，其次為液壓支架移架產(chǎn)生的粉塵，因此綜采工作面防塵以上述兩點作為重點防治。 則鄰近層抽放與采空區(qū)抽放 瓦斯抽放管內(nèi)徑為： VQD /? =√ （ ） =（ m） 故 20916 采面 隅角 與采空區(qū)抽放 瓦斯 抽放管內(nèi)徑 為 Φ 450mm 的 礦用 PVC 管。/min。/min； 20916 采面采空區(qū)瓦斯抽采率按照 10%計算，應抽放瓦斯為（ %） 179。 則本層抽放 瓦斯抽放管內(nèi)徑為： VQD /? =√ （ ） =（ m） 故 20916 采面本煤層預抽 選擇直徑為Φ 300mm 的 礦用 PVC 管。 1）本層抽放 本煤層預抽后 可解吸瓦斯量應達到瓦斯含量降到 7m3/t 以下， 按照日產(chǎn)量2020t 計算，則 20916 采面本煤層應抽放 9煤層瓦斯為 [2020x（ ）/1440] m179。因此 20916 工作面配風選擇 1545m3/min。 按風速驗算 20916 工作面 通風斷面 12 m2，綜采工作面風速 V=Q/S=。 Sc/min） 按工作面人員數(shù)量計算 Q 采 =4N=120 m179。 即： Q=100 1. 5247。/min； q — 經(jīng)抽放后需風排瓦斯量， m179。/min。故此，20916 采面 抽放瓦斯總量為 ： ++=179。/min； 20916 采面采空 26 區(qū)瓦斯抽采率按照 10%計算，應抽放瓦斯為（ %） 179。 表 1 2 采煤工作面瓦斯抽采率應達到的指標 工作面絕對瓦斯涌出量 Q(m3/min) 工作面抽采率（ %） 備注 5＜ Q≤10BQMAB ≥20 10＜ Q≤20 ≥30 20＜ Q≤40 ≥40 40＜ Q≤70 ≥50 70＜ Q≤100 ≥60 100＜ Q ≥70 表 1 3 采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量應達到的指標 工作面日產(chǎn)量（ t） 可解吸瓦斯量jW （ m3/t） 備注 ≤1000t ≤8 1001～ 2500t ≤7 2501～ 4000t ≤6 4001～ 6000t ≤ 6001～ 8000t ≤5 8001～ 10000t ≤ 10000t ≤4 因此， 抽采應達到的指標 為： 本煤層預 抽后 可解吸瓦斯量應達到瓦斯含量降到 7m3/t以下， 按照 最大 日產(chǎn)量 3000t 計算，則 20916 采面本煤層應抽放 9煤層瓦斯為 [3000x（ ） /1440] m179。 按瓦斯涌出量計算： 工作面及鄰近層 抽放瓦斯總量為： 本煤層 瓦斯 抽放 +鄰近層及圍巖瓦斯 抽放 +采空區(qū)瓦斯 抽放。經(jīng)分析認為，本礦井地溫不高，綜采工作面人數(shù)一般不超過 30 人，因此，影響工作面風量確定的主要因素是瓦斯涌出量和風速。 四、綜采工作面風量計算 20916 工作面 供風量根據(jù) 井下人員需求、稀釋瓦斯、風速等要求，且使回風流中瓦斯?jié)舛炔怀^ ％，工作面風量采用以下兩種方法計算，并選取其中的最大值。 1）采空區(qū)埋管抽放 沿 20916 回風巷內(nèi)鋪設一趟 PVC管，管徑為 450mm，每 30m加一個三通閥門，采用邁步抽放采空區(qū)瓦斯 和上隅角瓦斯，由于 20916 回風巷是預留巷道，回采過程中靠采空區(qū)側要施工密閉墻，當回采至三通位置時，把三通埋在密閉墻內(nèi)，抽采空區(qū)的瓦斯，邁步的瓦斯管抽上隅角的瓦斯，（埋在密閉墻內(nèi)的管路和上隅角 24 的管路均采用￠ 200mm 瓦斯抽放管）工作面回采至第一個三通口時 采用 10mm10mm 的鋼筋網(wǎng)包扎好和用木垛架設成井字口保護好管路口，見圖 6。 ) 距中線 (m) 孔深 (m) 1 回風巷 60 14 2 回風巷 56 22 3 回風巷 46 30 4 回風巷 39 37 5 回風巷 34 42 6 回風巷 31 51 1 7 回風巷 28 58 8 回風巷 25 62 9 回風巷 23 66 10 回風巷 20 69 注： 1）鉆孔方位以垂直巷道中線為參考，左偏角為“ ”，右偏作為“ +”； 2）鉆孔傾角，仰角為“ +”，俯角為“－”； 3）根據(jù)現(xiàn)場實際情況，可調(diào)整鉆孔數(shù)及鉆孔參數(shù)； 4）必須按規(guī)定的開口位置和角度施工，防止漏抽、漏排現(xiàn)象。 23 圖 5 20916 回風巷、運輸巷頂板鉆孔布置圖 表 10 20916 回風巷頂板抽放鉆孔參數(shù)見表 孔號 施工地點 傾角 ( 176。 ) 偏角 ( 176。 2）根據(jù)回采過程中的實際情況，如需要補打高位抽放孔時，在另行編制補打高位鉆孔方案。 計算 T＝ 165d ( 月 )，確定 20916 采面 9煤層按目前布孔方式合理預抽期為 6 個月。本文參考有關文獻中的防突型順層鉆孔抽放瓦斯合理預抽期按（ 4）式計算： T≥ ? ? ? ?? ? ?????? ??? ????? kLqobpPo ppozrModLoWo ?? （ 4） 式中： T— 瓦斯合理預抽期， d； β— 鉆孔瓦斯抽放量衰減系數(shù)， d1；（ 9煤層為 ） Wo— 煤層原始瓦斯含量， m3/t；（ 9煤層為 ） Lo— 工作面長度， m；（ 175m） d— 巷道預排瓦斯等值寬度，按《礦井瓦斯涌出量預測方法》（ AQ10182020）中表 D． 1選取， m；（取 ） Mo— 煤層厚度， m；（ 9煤層為 ） γ— 煤的密度， t / m3；（ 9煤層為 t / m3） z— 預抽鉆孔間距， m；（取 m） po— 煤層原始瓦斯壓力， MPa；（ 9煤層為 MPa） p— 煤層不發(fā)生突出的最大臨界瓦斯壓力，取 MPa； b— 煤對瓦斯吸附常數(shù)， MPa1；（ 9煤層為 ） qo— 100m鉆孔初始瓦斯抽放量 ， m3/min （ 4） 20916 采面 9煤層瓦斯合理預抽期的確定 煤層瓦斯合理預抽期是在合理的預抽方式和合理的預抽鉆孔參數(shù)條件下，為達到預定的瓦斯抽放效果所需要的預抽瓦斯時間。 20916 采面鉆孔鉆尺 量 99978m， 煤炭儲量 46 萬 t， 噸煤 儲量 鉆孔工程量 21 。則 20916采面 應抽放 9煤層瓦斯 瓦斯 （ %） m3。 ?????? adaddc MMAbabW （ 3） Wc=（ ） /(1+) x ()/100x1/(1+)+（ m3/t） Wj==（ m3/t） （ 3） 20916采面 預抽瓦斯 的確定 20916采面 走向長 500，傾向長 175m， 開采面積 :87500 m2（留有 40m保護煤柱）煤層厚度 :, 煤的容重 t/m3,煤炭儲量 46萬 t,9煤層瓦斯含量 m3/t， 計算 20916采面 9煤層瓦斯儲量（ ） m3， 9煤層的可解吸 瓦斯量 （ ） m3。 表 8 煤層的瓦斯吸附常數(shù)及工業(yè)分析等參數(shù)測定結 果 煤層 采樣地點 工業(yè)分析（ %） 真密度 視密度 孔隙率 瓦斯吸附常數(shù) Mad Ad Vdaf TRD ARD F(%) a b 9 79103 運輸巷 5 三聯(lián)巷 5 號測壓孔 4 馬鬃灣煤礦 注：吸附實驗溫度 ts=30℃ (2) 9煤層 可解吸瓦斯量的確定 按（ 2）式計算 9煤層 的可解吸瓦斯量： cj WWW ?? （ 2） 式中 jW ── 煤 的可解吸 瓦斯量， m3/t； cW ── 煤 在標準大氣壓力下的殘存瓦斯含量，按（ 3）式計算： γπ 11 1 0 0 1 0 . 3 1 1 0d a dada b p F px b p A R D? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? （ 1） 式中： x—— 瓦斯含量， m3/t； a、 b—— 吸附常數(shù)； p —— 瓦斯壓力， MPa； Mad—— 水份， %； Ad—— 灰份， %； F—— 孔隙率， %； ARD—— 視密度， t/m3。 （ 1） 煤層瓦斯含量 煤層瓦斯含量是指單位質量或單位體積的煤在自然狀態(tài)下所含游離和吸附瓦斯的總和。 4）預抽煤層瓦斯效果計算 《 煤礦瓦斯 抽放規(guī)范》（ AQ1027－ 2020），《 煤礦瓦斯抽采基本 指標》（ AQ1026－ 2020）規(guī)定 開采有煤與瓦斯突出危險煤層瓦斯抽采應達到的指標 為： 突出煤層工作面采掘作業(yè)前必須將控制范圍內(nèi)煤層的瓦斯含量降到煤層始突深度的瓦斯含量以下或將瓦斯壓力降到煤層始突深度的煤層瓦斯壓力以下。） 鉆孔偏角（176。 表 7 20916 采煤工作面鉆孔參數(shù)表 施工 地點 鉆孔 類型 煤層傾角（176。若沒能考察出煤層始突深度的煤層瓦斯含量或壓力，則必須將煤層瓦斯含量降到8m3/t 以下，或將煤層瓦斯壓力降到 （表壓）以下。 2）預抽煤層瓦斯防突的有效性指標 （ 1）《煤礦安全規(guī)程》（ 2020 版）第一百九十條規(guī)定：預抽煤層瓦斯后，突出煤層殘存瓦斯含量應小于該煤層始突深度的原始煤層瓦斯含量；煤層瓦斯預抽率必須大于 30%。 18 三 、 瓦斯 綜合治理 本層抽放（重點解決區(qū)域防突） 1）預抽煤層防突機理 預抽煤層瓦斯措施防突機理為通過預抽煤體中的瓦斯，降低了突出煤層瓦斯壓力和瓦斯含量，煤體瓦斯?jié)撃艿玫结尫?；由于煤體瓦斯排放，煤 體發(fā)生收縮變形，煤體應力緊張得到緩解