山西呂梁付家焉煤業(yè)10#煤煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定實(shí)施方案

1、山西呂梁中陽(yáng)付家焉煤業(yè)有限公司10#煤煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定實(shí)施方案煤炭科學(xué)研究總院沈陽(yáng)研究院山西呂梁中陽(yáng)付家焉煤業(yè)有限公司二一四年十月一主要研究?jī)?nèi)容1、10號(hào)煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)定，包括瓦斯壓力、煤的瓦斯放散初速度P、煤的堅(jiān)固性系數(shù)f；2、煤層的煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定；二項(xiàng)目研究技術(shù)方案 1現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研（1）礦井地質(zhì)精查報(bào)告、礦井設(shè)計(jì)說明書；（2）礦井生產(chǎn)概況：開拓方式、開采順序、巷道布置、采煤方法、頂板管理方法、生產(chǎn)水平標(biāo)高與垂深等資料；礦井通風(fēng)方式與通風(fēng)量、已采煤層的瓦斯涌出資料、瓦斯壓力、瓦斯含量等；礦井及相鄰礦井瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象。（3）試驗(yàn)地點(diǎn)采掘工程平面圖、剖面圖等相關(guān)圖紙。2瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)

2、定：實(shí)測(cè)10號(hào)煤層瓦斯壓力、工業(yè)分析、吸附常數(shù)、煤的瓦斯放散初速度P、煤的堅(jiān)固性系數(shù)f等瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)。1）煤層瓦斯壓力P煤層瓦斯壓力是指煤孔隙中所含游離瓦斯的氣體壓力，即氣體作用于孔隙壁的壓力。煤層瓦斯壓力是決定煤層瓦斯含量的一個(gè)主要因素，也是判斷煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的主要參數(shù)之一，當(dāng)煤的吸附瓦斯能力相同時(shí)，煤層瓦斯壓力越高，煤中所含瓦斯量也就越大。瓦斯壓力測(cè)定方法有直接法、間接法兩種。直接法是由煤層頂（底）板向煤層打鉆孔，然后用封孔器或其它材料封孔后直接用壓力表讀取煤層瓦斯壓力；間接法是通過瓦斯壓力和其它參數(shù)的聯(lián)系來推斷瓦斯壓力值。一般來說如果條件允許，則優(yōu)先采用直接法。根據(jù)鑒定暫行規(guī)定要求，

3、本次測(cè)定選擇直接法測(cè)定煤層壓力。直接法測(cè)定煤層瓦斯壓力：即在現(xiàn)場(chǎng)選取合適巖巷打鉆穿透煤層實(shí)測(cè)煤瓦斯壓力，為了確保壓力測(cè)定的可靠性，測(cè)定地點(diǎn)的煤層應(yīng)為未受采動(dòng)影響的原始煤體，測(cè)定地點(diǎn)的巖柱應(yīng)較致密且距煤層垂直厚度不小于10m，鉆孔見煤點(diǎn)與石門揭煤點(diǎn)的直線距離不小于20m，從巖巷內(nèi)向測(cè)壓煤層打鉆孔并穿透測(cè)壓煤層頂（底）板不小于0.5m，孔徑為75mm，鉆孔應(yīng)盡量垂直煤層，記錄鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)，如表1。清除完孔內(nèi)鉆屑后，按圖1所示的方式封孔測(cè)壓，當(dāng)壓力表指示值穩(wěn)定不變時(shí)，即為煤層瓦斯壓力。圖1 瓦斯壓力測(cè)定封孔示意圖鉆孔具體位置及鉆孔參數(shù)由沈陽(yáng)院與煤礦通防科共同商榷確定。根據(jù)付家焉煤業(yè)目前采掘現(xiàn)狀，本方

4、案擬對(duì)首采面具備鑒定條件的區(qū)域進(jìn)行煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定，鑒定工作分兩個(gè)時(shí)期進(jìn)行，鑒定第一期以目前首采面順槽掘進(jìn)現(xiàn)狀布置測(cè)定對(duì)+580標(biāo)高以深區(qū)域進(jìn)行鑒定，測(cè)點(diǎn)布置按照鑒定暫行規(guī)定要求，需掘頂板鉆場(chǎng)或地板鉆場(chǎng)，在鉆場(chǎng)內(nèi)布置俯角或仰角巖石鉆孔測(cè)定10號(hào)煤層瓦斯壓力，并對(duì)該區(qū)域是否具有突出危險(xiǎn)性得出結(jié)論，出具鑒定報(bào)告。鑒定第二期需在第一期工作后具備布置測(cè)壓點(diǎn)時(shí)及時(shí)布置測(cè)點(diǎn)測(cè)試，屆時(shí)根據(jù)鑒定結(jié)過對(duì)首采面是否具有突出危險(xiǎn)性得出鑒定結(jié)論并出具報(bào)告。鉆孔布置及參數(shù)設(shè)計(jì)如表1所示。11 / 11文檔可自由編輯打印表1 測(cè)壓鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)煤層鉆孔編號(hào)（測(cè)壓）鉆孔施工點(diǎn)方位(°)傾角(°)預(yù)計(jì)

5、見煤長(zhǎng)度(m)實(shí)際見煤長(zhǎng)度(m)封孔長(zhǎng)度（m）見煤點(diǎn)標(biāo)高(m)備注10#孔1-1膠帶順槽731米處50孔1-2膠帶順槽731米處80孔2-3進(jìn)風(fēng)順槽776米處230孔2-4進(jìn)風(fēng)順槽776米處270孔3-5膠帶順槽518米處260孔3-6膠帶順槽518米處45孔4-7膠帶順槽117米處孔4-8膠帶順槽117米處孔5-9回風(fēng)順槽308米處孔5-10回風(fēng)順槽308米處孔6-11軌道順槽68米處孔6-12軌道順槽68米處鉆孔施工位置圖示 具體方法如下：1）施工完測(cè)壓鉆孔后，在該孔插入帶有壓力表接頭、擋板和導(dǎo)氣管的6無(wú)縫鍍鋅鋼管和一節(jié)注漿用6無(wú)縫鍍鋅鋼管，注漿管在孔口外端安設(shè)球閥，導(dǎo)氣管每節(jié)長(zhǎng)2m，中間

6、用管箍連接，在連接前將絲扣用生料帶纏好，以確保其氣密性，測(cè)壓室為1m，管四周打上導(dǎo)氣孔，測(cè)壓室管端頭用1mm的細(xì)銅紗網(wǎng)包裹，以防煤屑及雜物進(jìn)入堵塞管路；將木楔外纏棉布后牢牢打入孔口內(nèi)；封孔深度視鉆孔巖石段具體情況確定，應(yīng)進(jìn)入煤層頂（底）板并超過巖石裂隙帶，本次封孔深度不得小于5m；2）封孔前必須用壓風(fēng)將孔內(nèi)水排凈，同時(shí)嚴(yán)禁巖粉渣掉入孔內(nèi)，采用水泥砂漿和早強(qiáng)劑并添加膨脹劑進(jìn)行封孔，如鉆孔向下，對(duì)所采水泥砂漿要有防淋水設(shè)施，以確保封孔質(zhì)量；水泥砂漿經(jīng)攪拌充分?jǐn)嚢杈鶆虺烧吵頎?，采用注漿泵將預(yù)先拌好的預(yù)定量水泥砂漿經(jīng)由注漿管注入孔內(nèi)，鉆孔為上向孔時(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)測(cè)壓管內(nèi)有水流出，則應(yīng)關(guān)閉設(shè)置在注漿管孔口的球

7、形閥。3）鉆孔封好后在24小時(shí)后安裝壓力表，在封孔結(jié)束后最初的幾天內(nèi)應(yīng)每天觀察記錄壓力表數(shù)據(jù)，以后也應(yīng)至少隔一天就記錄壓力表數(shù)據(jù)間接法測(cè)定煤層瓦斯壓力：間接法測(cè)定煤層瓦斯壓力，即利用新鮮煤樣，測(cè)定煤鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)h2。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)h2與充氣瓦斯壓力模擬實(shí)驗(yàn)，測(cè)定煤鉆屑瓦斯解析指標(biāo)h2在不同充氣瓦斯壓力下的測(cè)定結(jié)果，對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行線性回歸分析得出瓦斯壓力值?；蚶眯迈r煤樣，測(cè)定瓦斯含量，然后用郎格繆爾方程反推煤層瓦斯含量。2) 吸附常數(shù)及工業(yè)分析：在工作面取煤樣，密封后帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。3）煤的瓦斯放散初速度P、煤的堅(jiān)固性系數(shù)f測(cè)定：在工作面取煤樣，帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。三時(shí)間及進(jìn)度安

8、排起止時(shí)間：2014年10月15日2014年11月30日。進(jìn)度安排：1、2014.10.152014.10.20 乙方到甲方所在地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，收集資料，制定項(xiàng)目實(shí)施技術(shù)方案；進(jìn)行瓦斯賦存基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)試，采取煤樣，在沈陽(yáng)研究院瓦斯實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測(cè)定；2、2014.10.21-2014.11.20月 測(cè)壓鉆孔數(shù)據(jù)觀察，編制研究報(bào)告；3、2014.11.212012.11.30 數(shù)據(jù)處理，提交研究報(bào)告。四設(shè)備材料付家焉煤礦準(zhǔn)備以下設(shè)備、材料：1. 所需儀器編號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注一需西合煤礦準(zhǔn)備的設(shè)備1液壓鉆機(jī)150（或250、300）臺(tái)460m配套鉆桿94mm鉆頭、75mm取芯鉆頭2煤電鉆1

9、.2KW臺(tái)1配備16m可接連鉆桿3礦用封孔泵（泥漿泵）1.5MPa以上 (3m3/h15m3/h)臺(tái)12. 封孔所需材料編號(hào)名稱型號(hào)單位數(shù)量備注1測(cè)壓氣室6個(gè)10（組件1）2無(wú)縫鐵管6m500需加工成2m/根（組件2）管兩端需加工連接螺口3管接頭6個(gè)150管箍4變頭4變6個(gè)104口為母口，用來接壓力表的4公口5變頭6變19個(gè)2用來連接19的注漿膠管和6的鉆孔注漿鋼管6球閥6（DN15/16）個(gè)15絲扣7閘閥6個(gè)15鑄鐵8水泥425#以上袋159速凝劑25kg/袋袋210馬麗散A、B劑桶各一桶（也可用聚氨酯）11棉紗干凈無(wú)水kg2512鍍鋅鉛絲14#m20013細(xì)銅/尼龍紗網(wǎng)18目m25用來防護(hù)測(cè)壓氣室被水泥漿堵塞14注漿空氣膠管19m50用來加長(zhǎng)注漿泵出漿管15生料帶盒1516管鉗300把217扳手375*43把218手鉗200mm把219螺絲刀6*150把2“一”字改錐20攪拌桶600*900個(gè)1拌漿水泥漿用21壓力表100×2MPa(23 MPa)，4接頭個(gè)10由沈陽(yáng)院提供附件1 封孔材料加工示意圖瓦