煤層斜井技術管理探討

時間:2022-12-19 03:34:04

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煤層斜井技術管理探討

摘要:雨汪煤礦風井開拓階段通過加強過斷層前的地質工作和防突管理,從超前距30m到安全過斷層到揭過煤層,持續65d,順利地通過了斷層并安全地揭穿了煤層。

關鍵詞:突出煤層;斜井揭煤;過斷層;技術管理

1概述

雨汪煤礦風井由云南滇東雨汪能源有限公司投資建設。雨汪煤礦風井屬基建礦井,處于開拓階段。主斜井為半圓拱設計,高4m、寬5m、凈斷面為18.3m2,井筒斜長L=1666m,設計方位角β=320°33′4″,傾角α=-8.5°~-16°,錨網噴聯合支護,間排距800mm。根據礦井地質報告和前探鉆孔分析,前方50m出現落差10m斷層,并在53m位置將揭露C3煤層,由于地質條件的復雜,比較以往的揭煤工作更要多加分析,并高度重視。依據《防治煤與瓦斯突出規定》第60條規定,突出危險工作面必須采取工作面防突措施,并進行措施效果檢驗。工作面應保留的最小防突措施超前距為:在地質構造破壞嚴重地帶應適當增加超前距。綜合考慮其地質條件的復雜性,對該地點的揭煤采取12m超前距,結合《煤礦防治水規定》的管理要求,此處采取30m超前距探鉆。

2防治煤與瓦斯突出管理

2.1過斷層前的地質工作。(1)設計兩個地質鉆孔,確定鉆孔位置、方位、長度。(2)在距斷層30m,打2個地質鉆孔,掌握斷層和煤層的確切位置。(3)繪制地質鉆孔平面圖,清晰反映鉆孔所穿過的巖層,揭露的斷層位置、段距、落差及煤層的確切位置及產狀、厚度,并將此圖交生產技術主管部門、調度室及施工區隊。

2.2過斷層期間的防突管理。(1)制定過斷層和揭煤的專項防突設計,并報礦技術負責人批準。(2)必須嚴格執行防突設計和綜合防突措施、局部防突措施,及時預測預報。在距離煤層7m以外,必須立即停止作業打鉆取煤樣進行瓦斯含量,測定或壓力測定,掌握煤層的突出危險性。(3)根據煤層突出危險性采取防突措施并進行效果檢查。通過檢驗確認無突出危險方可進行掘進作業。(4)在掘進工作面距離煤層2m時,再次進行局部煤層瓦斯含量和壓力測定,確認無突出危險后,方可進行揭穿煤層的工作。(5)如果斷層落差不及煤層厚度的一半,應施工第一組超前排放鉆孔10~12個,孔深以穿過煤層1m為準,根據第一組的鉆孔資料,設計第二組的壓力釋放鉆孔,鉆孔間距按1~2m設計,鉆孔控制到另一盤后方15m位置。鉆孔布置剖面見圖1。(6)如果斷層落差大于煤厚度,施工壓力釋放鉆孔應根據巷道傾角,具體分析加以設計。(7)如果斷層落差不及煤層厚度的一半,則直接施工間排距1m,控制到穿過煤層0.5m鉆孔。(8)施工壓力釋放鉆孔時,根據斷層傾角、厚薄變化,設計壓力釋放鉆孔。(9)施工卸壓鉆孔過程中,若出現夾鉆、吸鉆、頂鉆、噴孔等情況,應立即進行補孔,補孔以噴出孔附近不超過0.3m為準,直到異常情況消失。測定防突敏感指標加以分析。(10)如果前方斷層情況復雜難以判斷,則直接施工間排距0.5m鉆孔,孔深以穿過煤層1m為準,控制范圍在輪廓線外15m,允掘5m。鉆孔剖面布置見圖1,鉆孔布置正面見圖2。

3其它異常情況時的防突管理

正常掘進過程中,掘進工作面如果發現了以下情況,工作面必須立即停止作業,對工作面地質情況進行分析判斷,準備組織超前排放鉆孔的施工。1)預測預報過程中,發現有夾鉆、吸鉆、頂鉆等動力現象。2)發現有突出的征兆,包括無聲、有聲預兆等。3)煤層出現軟分層,厚度突然變薄或增厚,煤層層理紊亂,節理發育。4)施工過程中,工作面或巷道中瓦斯濃度突然變化,達到正常值的2倍以上。

4結語

通過上述防突措施的實施,從超前距30m到安全過斷層到揭過煤層,持續65d,順利地通過了斷層并安全地揭穿了煤層。較以往揭煤時間提前了20d,勞動效率明顯提高。

參考文獻:

〔1〕梅洪微.煤巷掘進過斷層方法研究.內蒙古煤炭經濟,2014.

〔2〕劉文鋒,楊錦,曹世民.煤與瓦斯突出掘進工作面過斷層防突管理.中小企業管理與科技(下旬刊),2009.

〔3〕郝立君,許琦,劉延超.瓦斯防突區域回采工作面綜合治理.科技創新與應用,2013.

作者:雷霆 單位:華能云南滇東能源礦業分公司