【正文】 質(zhì)泥巖、泥巖、次為粘土巖。 C11 煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，煤層顏色呈灰黑色～黑色，煤體結(jié)構(gòu)普遍為條帶狀，部分呈均一狀和粒狀。 單位： m 煤層名稱 C13 上一層煤線， C11 上二層煤線 C11 C11下一層煤線 預(yù)計(jì)見煤距離 226． 01 煤層真厚 煤層層間距 0． 65 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 3 頁(yè) 共 57 頁(yè) 3 瓦斯含量 雖然《礦井初步設(shè)計(jì)》提供礦井 C11煤層瓦 斯含量高 ,相對(duì)瓦斯涌出量20m3/t,瓦斯變化梯度為 ,屬高瓦斯礦井。 11月 14日夜班又對(duì)各鉆孔孔內(nèi)瓦斯情況檢查，瓦斯涌出量也不大， 1孔 %、 2孔 %、 3孔 %、 4孔 %，因此整體看該帶瓦斯壓力不大 ,瓦斯涌出量也偏小。西風(fēng)井在探水施工中已經(jīng)對(duì)巷道前方煤層進(jìn)行探明，C11煤層 位于回風(fēng)斜井向下 m 處，現(xiàn)距煤層垂距為 米 ,經(jīng)探煤鉆孔揭露， C11煤層瓦斯涌出量不大，孔內(nèi)最大瓦斯在 %以下 ,瓦斯壓力不大，鉆孔施工無(wú)噴孔現(xiàn)象，煤線厚度在 , C11煤層也 .但該段地層 ,煤線及煤層總厚度達(dá)到了 ,而且因構(gòu)造作用 ,煤層厚度變化較大 ,屬構(gòu)造嚴(yán)重影響區(qū)域 .因此 ,在巷道施工中為確保安全，考慮西回風(fēng)斜井為礦井首次揭煤，揭煤均采用“五步快速揭煤法”及非震動(dòng)性遠(yuǎn)距離放炮方式通過 C11煤層 ,同時(shí)揭煤過程中該掘進(jìn)工作面嚴(yán)格執(zhí)行“四位一體” 的綜合防突措 施，對(duì)該煤層突出危險(xiǎn)性進(jìn)行抽放后再預(yù)測(cè)，配備移動(dòng)瓦斯抽放系統(tǒng)抽排瓦斯 ,設(shè)置臨時(shí)瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)揭煤磧頭動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)瓦斯 ,采取安全防護(hù) (遠(yuǎn)距離放炮、避災(zāi)硐室、壓風(fēng)自救系統(tǒng)及員工佩帶壓縮氧自救器等 )措施進(jìn)行施工作業(yè)。 根據(jù)施工的探煤地質(zhì)鉆孔資料已經(jīng)探明煤層 (線 ) 賦存及構(gòu)造情況后，則采用“五步快速揭煤法”遠(yuǎn)距離放炮，從煤層頂板向底板逐一揭穿 C11 各分層煤線，直到穿過 C11煤層底板 2 米時(shí)截止，完成整個(gè)揭煤過程。 第二步：分別在距煤層法向距離 、 5米 ﹑ 3 米 ﹑ ，進(jìn)行煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)工作。 第三步：經(jīng)預(yù)測(cè)，煤層有突出危險(xiǎn)時(shí)，必須采取專門防突措施，如補(bǔ)打瓦斯抽放（排放）鉆孔進(jìn)行抽（排）放瓦斯。其它距離煤層垂距 5 米 ﹑ 3 米 ﹑ 。經(jīng)效果檢驗(yàn)防突措施無(wú)效時(shí)，返回第三步繼續(xù)采取防突措施，則輔以局部防突技術(shù)措施對(duì)瓦斯進(jìn)行抽（排）。 抽放鉆孔探煤預(yù)測(cè)方法 在 216m 處施工抽放鉆孔時(shí)，則利用抽放鉆孔取煤芯并作為測(cè)壓孔測(cè)定瓦斯壓力及瓦斯含量參數(shù)。 當(dāng)回風(fēng)斜井掘至距煤層法向距離 216米處停掘，施工抽放鉆孔，并采集煤芯測(cè)定煤體瓦斯壓力及瓦斯含量指標(biāo)作為煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性判別指標(biāo)。 按 MT/T638 規(guī)定測(cè)定瓦斯壓力； 測(cè)定瓦斯壓力前按相關(guān)要求配備齊全相關(guān)測(cè)試儀器儀表及附屬閉關(guān)裝置。 a)、按 MT/T 77 規(guī)定測(cè)定瓦斯含量，按下式計(jì)算瓦斯含量。 ③、按下表煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性判定 進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)的瓦斯壓力 或瓦斯含量的臨界值 瓦斯壓力 P/MPa 瓦 斯 含 量(W/) 區(qū)域類別 8 無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū) 除上述情況以外的的其它情況 突出危險(xiǎn)區(qū) 若測(cè)定的瓦斯壓力大于 ，瓦斯含量大于 8 m3/t 即為突出危險(xiǎn)區(qū)，當(dāng)掘進(jìn)到距煤層法線距離 米時(shí)立即上抽采措施治理瓦斯，經(jīng)抽采后其效果檢驗(yàn)則采用上表殘余瓦斯壓力及殘余瓦斯含量參數(shù)進(jìn)行判定是否有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性。磧頭距煤層法線距離 5米、 3米到 米段均為局防措施實(shí)施范圍。距煤層法線距離 5米、 3 米到 預(yù)測(cè)及檢驗(yàn)方法則采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法。 表 4－ 4－ 6 鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門揭煤工作面突出危險(xiǎn)性的臨界值表 Δ h2（ Pa） K1（ mL/） 干煤 200 濕煤 160 通過以上搜集現(xiàn)場(chǎng)資料進(jìn)行計(jì)算，若斜井掘工作面采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo) K1值超標(biāo)，則該礦井工作面前方煤層有煤與瓦斯突出的危險(xiǎn)，應(yīng)做好煤與瓦斯突出的預(yù)防工作，上局部防突技術(shù)措施。但必須將巖石炸藥更換為 3＃煤礦安全炸藥，并嚴(yán)格按防突管理的有關(guān)規(guī)定和措施執(zhí)行 。為確保作業(yè)人員安全，另外采用局部綜合防突技術(shù)措施進(jìn)行補(bǔ)充，則過煤門采用煤巷工作面預(yù)測(cè)和檢驗(yàn)方法進(jìn)行，即采用鉆孔瓦斯涌出初速度法 qm和鉆屑指標(biāo)法 Sm或 R 值法進(jìn)行預(yù)測(cè)和檢驗(yàn)。其中巷道底部中線位置 1個(gè)，正中起拱線位置 1 個(gè)，巷道 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 8 頁(yè) 共 57 頁(yè) 8 底部?jī)蓭?個(gè) 1 個(gè)，鉆孔必須控制巷道輪廓線外 2m，其布置方式詳見附圖 5：《預(yù)測(cè)鉆孔布置示意圖》。預(yù)測(cè)鉆孔每打一米，測(cè)定一次鉆屑量和鉆孔瓦斯涌出初速度（參照表 2）。 當(dāng) R﹤ 6 時(shí)，掘進(jìn)工作面無(wú)突出危險(xiǎn)，按遠(yuǎn)距離放炮揭煤。 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 9 頁(yè) 共 57 頁(yè) 9 瓦斯壓力測(cè)定 (1)、測(cè)壓鉆孔布置 目前西風(fēng)井是首次揭煤，根據(jù)礦井現(xiàn)有巷道布置及煤層賦存情況，擬在礦井西風(fēng)井掘進(jìn)工作面利用抽放鉆孔作為測(cè)壓鉆孔測(cè)定瓦斯壓力。則鉆孔總數(shù)為 2 個(gè)。 表 1 C11煤層補(bǔ)打測(cè)壓鉆孔施工設(shè)計(jì)參數(shù) 煤層 測(cè)定地點(diǎn) 鉆孔編號(hào) 孔徑（ mm） 傾角（176。） 孔深（ m） C11 西回風(fēng)斜井 C111 75 30 90 25 C112 75 60 90 18 備注： 表中鉆孔長(zhǎng)度為設(shè)計(jì)值，其實(shí)際情況由打鉆現(xiàn)場(chǎng)而定；； 夾角為以所在巷道中線為準(zhǔn)，左偏為“ +”，右偏為“ ”； 上向穿層鉆孔要穿過煤層頂板 。 (2)、鉆孔施工 鉆孔的開孔位置應(yīng)選擇在煤壁或巖石完整的位置；鉆孔施工參數(shù)應(yīng)嚴(yán)格按照本設(shè)計(jì)執(zhí)行，保證鉆孔平直、孔形完整，穿透被測(cè)煤層。表 1 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 10 頁(yè) 共 57 頁(yè) 10 中參數(shù)為其設(shè)計(jì)數(shù)值，鉆孔施工實(shí)際揭露數(shù)據(jù)可能因地質(zhì)情況、煤層賦存的變化以及鉆孔施工中傾角和方位角的誤差而與表中設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有所出入。并按 表 2 所示格式詳細(xì)記錄。 ) 方位角 (176。為了提高封孔質(zhì)量， 可以采用黃泥 —— 機(jī)械注水泥砂漿封孔，同時(shí)增大封孔長(zhǎng)度，以提高封孔的效果。在鉆孔施工完成，將準(zhǔn)備好的材料和設(shè)備輸送到鉆孔位置后就可以封孔，整個(gè)封孔過程需要 4～ 6 人協(xié)作完成，其中包括一名專業(yè)技術(shù)人員。封孔示意圖如圖 2所示。調(diào)整封 孔泵的位置，盡量水平放置，保證其穩(wěn)定性，放置在安全位置，不嚴(yán)重影響巷道行人。封孔材料準(zhǔn)備完全。 ?、向鉆孔送測(cè)壓管 1～ 2 根篩孔管在最前端，并在外層用鐵絲扎緊包裹一層紗窗布。在連接測(cè)壓管過程中，管接頭處要纏生料帶以加強(qiáng)氣密性。 當(dāng)全部管路送入鉆孔后，要用鉆桿或木條等支撐住孔口木塞，地面用木 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 12 頁(yè) 共 57 頁(yè) 12 板墊實(shí)。支撐鉆桿或木條要維持到水泥漿凝固后方可撤去，其間不要隨意移動(dòng)。若同一地點(diǎn)有多個(gè)鉆孔需要封孔，可以先將所有鉆孔的測(cè)壓管輸送完畢后再注漿。水泥、水膨脹劑、速凝劑的用量比值一般情況下為，水泥：水：膨脹劑：速凝劑＝ 2： 1： ： 。 水泥漿的注入量大概在 50Kg/10m 鉆孔左右。當(dāng)估計(jì)到注入的水泥漿快達(dá)到篩孔管位置時(shí)，應(yīng)由技術(shù)人員或資深熟練工人觀察測(cè)壓管口是否有清水回流現(xiàn)象，這個(gè)現(xiàn)象被稱為回漿或反漿。完全關(guān)閉注漿管球閥，拆卸高壓注漿管。 (4)、施工注意事項(xiàng) 打鉆和封孔在施工中，應(yīng)嚴(yán)格遵守相應(yīng)的安全技術(shù)措施以保證施工的安全，應(yīng)嚴(yán)格遵 守相應(yīng)的鉆進(jìn)操作規(guī)程；鉆孔的開孔位置、鉆孔施工參數(shù)必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行；施工中每班應(yīng)對(duì)鉆孔進(jìn)尺、煤巖孔長(zhǎng)度以及施工地點(diǎn)瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行詳實(shí)記錄。 煤層瓦斯壓力觀測(cè)方法見附錄 1，瓦斯壓力測(cè)定記錄表格見附表 1 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 13 頁(yè) 共 57 頁(yè) 13 （ 5）、試驗(yàn)設(shè)備和材料準(zhǔn)備 為了使煤層基本參數(shù)測(cè)定工作能夠順利進(jìn)行，需要事先準(zhǔn)備好試驗(yàn)所需的材料和設(shè)備。其中測(cè)壓管、注漿管、篩孔管、木塞以及壓力表接頭的加工，若礦方不能單獨(dú)加工，則重慶煤科院提供加工圖紙，并按圖加工。 表 3 鉆孔施工和瓦斯參數(shù)測(cè)定試驗(yàn)所需的設(shè)備、裝置及工具一覽表 序號(hào) 材料名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 備注 1 測(cè)壓管 2m /根 根 280 兩端加工管螺紋 2 注漿管 2m /根 根 16 同上 3 篩孔管 2m /根 根 22 同上并鉆網(wǎng)狀孔洞 4 閘 閥 4 分 個(gè) 5 管接頭 4 分 個(gè) 300 標(biāo)件 6 壓力表接頭 4 分 個(gè) 16 按圖加工 7 生料帶 卷 50 8 棉 紗 m 若干 9 水 泥 425 袋 60 10 添加劑（膨脹劑） UEA t 8 11 鐵 絲 14 kg 若干 12 壓力表 4Mpa 只 20 若干 13 鉆機(jī) 臺(tái) 滿足要求的鉆機(jī)即 可 14 漏斗式注漿泵 DLB50/40 臺(tái) 同樣功能的注漿泵 亦可 15 配備管鉗、手鉗、剪刀、皮尺、彈簧秤、乳膠手套、扳手等相關(guān)工具 注漿設(shè)備為煤炭科學(xué)總院重慶研究院生產(chǎn)的 KFB 礦用封孔泵 瓦斯壓力觀測(cè)方法及瓦斯參數(shù)測(cè)定流程 ?瓦斯壓力觀測(cè)方法 ①、測(cè)壓管理 1）、必須設(shè)專人負(fù)責(zé)瓦斯壓力的測(cè)定工作。 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 14 頁(yè) 共 57 頁(yè) 14 ②、 觀測(cè) 1）、被動(dòng)測(cè)壓法應(yīng)至少 3 天觀測(cè)一次。 ③、 瓦斯壓力觀測(cè)時(shí)間 采用主動(dòng)測(cè)壓法時(shí)，當(dāng)煤層的瓦斯壓力小于 4MPa 時(shí)需 5～ 10d；當(dāng)煤層的瓦斯壓力大于 4MPa 時(shí)，則需 20～ 40d。 ④、瓦斯壓力的確定 將觀測(cè)結(jié)果繪制在以時(shí)間 (d)為橫坐標(biāo)，瓦斯壓力 (MPa)為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)圖上，當(dāng)測(cè)壓時(shí)間達(dá)到 ，如壓力變化小于 MPa/d，測(cè)壓工作即可結(jié)束；否則，應(yīng)延長(zhǎng)測(cè)壓時(shí)間。 抽放鉆孔布置 西風(fēng)井 216m處抽放鉆孔設(shè)計(jì) 當(dāng)工作面掘至距 C11煤層法向距離 （即井筒斜長(zhǎng) 216m）時(shí)，則實(shí)施區(qū)域防治突出措施 —— 采取抽放措施進(jìn)行防突。 1)、煤層 參數(shù) 金鵝池煤礦西風(fēng)井揭煤技術(shù)安全措施 第 15 頁(yè) 共 57 頁(yè) 15 根據(jù)提供的有關(guān)資料，西風(fēng)井穿過的 C11煤層基本參數(shù)如下： 煤層 埋深 (m) 瓦斯壓力 （ Mpa） 瓦斯含量 （ m3/t） 透氣性系數(shù) (m2/) 鉆孔流量衰減 系數(shù) (d1) 11 200 煤層預(yù)抽瓦斯難易程度分類表 鉆孔流量衰減系數(shù)（β） ( d1 ) 煤層透氣性系數(shù)（λ） (m2/) 容易抽放 10 可以抽放 ～ 10～ 較難抽放 從表中可知， C11 煤層鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù) ， 屬較難抽煤層；C11煤層透氣性系數(shù) m2/，屬可以抽放煤層。 2)、預(yù)抽煤層有關(guān)參數(shù) 回風(fēng)斜井采取區(qū)域防突抽放瓦斯，則在距煤層法線 處進(jìn)行瓦斯抽采。鉆場(chǎng)寬為 2020mm，高為 2900mm ?抽放鉆孔控制范圍：控制巷道頂板 12m，底板 12m，左幫 12m，右?guī)?2m。 抽放孔布置總數(shù)為 140個(gè)；共 14排，每排 10個(gè)； (鉆孔布置圖附后 ) ?抽放鉆孔直徑：Ф 87mm。則控制面積： S=長(zhǎng)寬 = =； ?控制范圍內(nèi)煤層瓦斯儲(chǔ)量： 控制范圍煤層瓦斯總儲(chǔ)量 =控制面積煤厚煤容重煤層瓦斯含量 = =42553 m3； 式中：控制面積為