進(jìn)風(fēng)井井筒揭煤施工安全技術(shù)措施

1、進(jìn)風(fēng)井井筒揭煤施工安全技術(shù)措施一、工程與地質(zhì)概況不連溝礦井隸屬內(nèi)蒙古蒙泰煤業(yè)有限責(zé)任公司，位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗東部，行政隸屬準(zhǔn)格爾旗大路鄉(xiāng)，隔黃河北與托可托縣為鄰，東與清水河縣相望。不連溝礦井由沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1000 萬(wàn)噸 / 年，采用主、副平硐、兩立風(fēng)井混合開(kāi)拓，單水平盤(pán)區(qū)式開(kāi)采。其中進(jìn)風(fēng)井凈直徑6.0m ，井深411.0m ，井口設(shè)計(jì)標(biāo)高為+1273.5m 。根據(jù)不連溝煤礦檢 4 號(hào)鉆孔柱狀圖所揭露的地層，井筒自上而下為第四系上更新統(tǒng)馬蘭組、第三系上新統(tǒng)、白系下統(tǒng)志丹群、二疊系下統(tǒng)山西組、石炭系上統(tǒng)太原組地層。本次探、揭煤層屬于太原組 6 上煤層和 6

2、煤層，根據(jù)檢4號(hào)鉆孔柱狀圖可知兩煤層之間為深灰黑色的炭質(zhì)泥巖，其下部泥巖較厚含植物碎片，泥巖厚度為6.7m。 6 上煤層厚 1.8m ，見(jiàn)煤深度為375.43m ； 6煤層厚 21.9m ，見(jiàn)煤深度為 384.96m 。煤質(zhì)以暗煤為主，夾有少量亮煤，屬暗淡型煤，瀝青光澤。（附圖 1： 6 上煤層和 6煤層及頂?shù)装鍘r層地質(zhì)柱狀圖）、礦井瓦斯情況根據(jù)井田詳查勘探中采集煤層鉆孔瓦斯樣統(tǒng)計(jì)分析，勘查區(qū)6號(hào)煤層自然瓦斯成份甲烷0.43-1.03% ，二氧化碳為 0-5.96%，氮?dú)?94.04-99.41% ，為低瓦斯礦。瓦斯成分則以N2 為主，屬二氧化碳-氮?dú)鈳?。三、井筒探、揭煤層施工方法不連溝煤礦井

3、筒檢查孔勘查報(bào)告提供的資料，不連溝煤礦為低瓦斯礦井，瓦斯成分則以 N2 為主，屬二氧化碳-氮?dú)鈳?，從檢3 到檢 4 號(hào)孔的瓦斯情況分析，本礦井煤層的 CH4 含量非常低。本礦井周邊的礦井均為低瓦斯礦井，根據(jù)礦井地質(zhì)情況，進(jìn)風(fēng)井井筒所穿過(guò)的煤層為低瓦斯，礦井地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單型。針對(duì)地質(zhì)情況，揭煤層時(shí)為了安全起見(jiàn)，施工時(shí)堅(jiān)持 “安全第一，預(yù)防為主”的原則，采取先鉆探煤、然后用光學(xué)瓦檢儀檢測(cè)探孔內(nèi)的瓦斯含量，并在鉆探過(guò)程中觀察孔內(nèi)的氣體涌出情況，對(duì)探孔施工情況和瓦斯涌出情況進(jìn)行分析，判定符合揭煤規(guī)定后，施工到煤層頂板上 2m 左右時(shí)采用震動(dòng)放炮一次揭露煤層。1、鉆探煤層有兩種方案：采用FJD-6G型傘

4、型鉆架，配 6臺(tái)YGZ70型鑿巖機(jī)，用（）25mm中空六角鋼釬桿加工接長(zhǎng)鉆桿（配（）55mm+字合金鋼鉆頭）打探煤眼。采用QKZ-100潛孔鉆機(jī)，配（）60mm x 1.0的鉆桿和（）90mm的鉆頭打探煤眼1.1 當(dāng)井筒工作面掘進(jìn)到距被揭煤層頂板最小法距10m 時(shí)，停止掘進(jìn)，利用傘鉆（潛孔鉆機(jī)）在井筒工作面上均勻打 2 個(gè)超前鉆孔，探明煤層的準(zhǔn)確位置，施工前必須完成下列準(zhǔn)備工作。 探、揭煤施工前必須對(duì)井上下以及井口周?chē)?20m 進(jìn)行一次全面大檢查，對(duì)查出的不安全隱患立即整改后，方可實(shí)施探揭煤施工。 探、揭煤施工時(shí)，井筒的通風(fēng)必須實(shí)行雙機(jī)雙電源，完善風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。保持井筒的正常通風(fēng)。 井口棚

5、及井下各種機(jī)電設(shè)備必須防爆，各種保護(hù)（特別是漏電保護(hù)裝置）安全可靠。 必須建立瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。1.2 探煤孔具體施工如下：利用傘鉆探煤當(dāng)井筒施工至工作面距6 上煤層垂距10m ，即井深 366.45m 時(shí)停止井筒掘砌施工，根據(jù)井筒巖層傾向在工作面打2個(gè)探煤鉆孔，鉆孔布置在井筒中心，打眼采用FJD-6G型傘型鉆架，配 6臺(tái)YGZ70型鑿巖機(jī)、（）25mm中空六角鋼釬桿（加工兩根接長(zhǎng)釬桿）和 （）55mm十字合金鋼鉆頭打眼。鉆孔超過(guò)煤層（6上煤層）500mm。探明煤層的準(zhǔn)確位置。在鉆探過(guò)程中要注意觀察是否有頂鉆、噴煤、噴瓦斯等現(xiàn)象，探孔打好后瓦檢員用光學(xué)瓦斯檢測(cè)儀檢測(cè)探孔內(nèi)的瓦斯含量，并做好記錄。如

6、果打鉆過(guò)程中無(wú)異?，F(xiàn)象，孔內(nèi)瓦斯含量低且無(wú)明顯涌出，即可判定煤層的瓦斯低無(wú)突出危險(xiǎn)，可正常進(jìn)行施工。從打探煤眼開(kāi)始每次掘進(jìn)打眼時(shí)，都要施工 2 個(gè)超前探煤眼，并檢測(cè)探眼的瓦斯情況。待施工到 6 上煤層頂板上 2m 左右時(shí)，打眼后除檢查探煤眼的瓦斯情況外，還要檢查打入煤層的炮眼的瓦斯情況，如果瓦斯情況正常，且工作面瓦斯?jié)舛刃∮?% ，方可裝藥采用震動(dòng)放炮一次揭開(kāi)煤層。揭煤施工過(guò)程中要嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢 ” ，探煤眼在放炮前用不燃性材料封實(shí)。6上煤層和 6 煤層之間為6.7m ，在井筒穿過(guò)6 上煤層進(jìn)入炭質(zhì)泥巖施工時(shí)，采用同探、揭6上煤層的方法施工6#煤層，探明煤層瓦斯賦存情況和地質(zhì)情況。如果工作

7、面瓦斯?jié)舛瘸^(guò) 1%時(shí)，必須停止作業(yè)；瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.5%時(shí)，立即停止作業(yè)，撤出人員，切斷工作面一切電源，加強(qiáng)通風(fēng)，進(jìn)行處理。利用潛孔鉆機(jī)探煤當(dāng)井筒施工至工作面距6 上煤層垂距10m ，即井深 366.45m 時(shí)停止井筒掘砌施工，根據(jù)井筒巖層傾向在工作面打 2 個(gè)探煤鉆孔，鉆孔布置在井筒中心，利用主提鉤頭將潛孔鉆機(jī)下放到迎頭。下放鉆機(jī)前先將鉆孔位置用風(fēng)鎬找平，用風(fēng)錘在工作面打四個(gè)600mm 深的眼，用 800mm 長(zhǎng)的螺紋鋼錨桿配合加工好的槽鋼將潛孔鉆機(jī)的底座固定好，便可以上鉆桿進(jìn)行探眼。 6上煤層和 6煤層之間為6.7m ，可以用潛孔鉆機(jī)一次鉆探，進(jìn)入 6煤層 10m 。在鉆探過(guò)程中要注意觀

8、察是否有頂鉆、噴煤、噴瓦斯等現(xiàn)象，探孔打好后瓦檢員用光學(xué)瓦斯檢測(cè)儀檢測(cè)探孔內(nèi)的瓦斯含量，并做好記錄。如果打鉆過(guò)程中無(wú)異常現(xiàn)象，孔內(nèi)瓦斯含量低且無(wú)明顯涌出，即可判定煤層的瓦斯低無(wú)突出危險(xiǎn)，可正常組織揭煤施工。6# 煤層中施工從檢 4 號(hào)孔資料來(lái)看6#煤層層厚為21.9m ，井筒與總進(jìn)風(fēng)巷連接處硐室和井底水窩都在6#煤層中施工。施工過(guò)程中每個(gè)班的跟班班隊(duì)長(zhǎng)都必須攜帶便攜式瓦檢儀，檢測(cè)工作面的瓦斯情況。工作面打眼時(shí)必須打一個(gè)超前探孔，裝藥前瓦檢員必須用光學(xué)瓦斯檢測(cè)儀檢測(cè)超前探孔的瓦斯含量，在工作面瓦斯?jié)舛刃∮?%時(shí)才能進(jìn)行裝藥連線放炮。五、探孔測(cè)壓及瓦斯排放在鉆探過(guò)程中如果出現(xiàn)頂鉆、噴煤、噴瓦斯等現(xiàn)

9、象時(shí)，可采用潛孔鉆機(jī)將探孔穿透6 煤大于 10m 的深度。打鉆終孔后立即封孔測(cè)壓，測(cè)定煤層的 CH4 壓力。具體方法如下：（1）加工一根長(zhǎng)度 3.0m鍍鋅無(wú)縫鋼管，管徑 20mm,鋼管與圓形擋板焊一起，帶有絲扣接頭，作為測(cè)壓管鋼管在擋板下端露出1.0m并開(kāi)出一些小孔，擋板直徑80mm。（2）管口露出工作面0.5m ，在孔內(nèi)先加入1.0m 深的粘土，搗實(shí)后灌入加有速凝劑的水泥砂漿封堵，在管子上端接閘閥和壓力表經(jīng)24 小時(shí)后測(cè)量壓力，并詳細(xì)記錄壓力上升與時(shí)間的關(guān)系，直到壓力穩(wěn)定為止，穩(wěn)定后的壓力即煤層瓦斯壓力。若瓦斯壓力P0.74MPa如有突出危險(xiǎn),要打排放孔排放瓦斯。眼間距不大于1000mm ，

10、在控制斷面內(nèi)進(jìn)行均勻布孔，外圈鉆孔底距井筒輪廓線外不小于 1500mm ，排放孔穿透 6 煤深度大于10m ，排放孔離測(cè)壓孔距離為 1.0m 左右，打排放鉆孔時(shí)，先打離測(cè)壓孔遠(yuǎn)的 ,再打近的。排放鉆孔布置見(jiàn)排放鉆孔布置圖（圖3）。自然排放24 小時(shí)后，再測(cè)定煤層的瓦斯壓力P值，當(dāng)瓦斯壓力 P 0.74Mpa時(shí)，確定無(wú)突出危險(xiǎn)后，正常組織揭煤施工。六、過(guò)煤層時(shí)的臨時(shí)支護(hù)過(guò)煤層時(shí)，若煤巖破碎可采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)。掘進(jìn)荒徑按3550mm 控制，錨桿為管縫式錨桿，錨桿間距為800 x 800mmi勺梅花型布置方式。金屬網(wǎng)為150 x 150mm網(wǎng)格，采用 小6mm鋼筋進(jìn)行加工。施工時(shí)先把金屬網(wǎng)放好,再向孔內(nèi)安裝錨桿，必要時(shí)進(jìn)行口射硅支護(hù)，噴射硅強(qiáng)度C20,噴層厚度50mm。七、震動(dòng)性放炮當(dāng)工作面掘進(jìn)距煤層 2m 時(shí)，采用震動(dòng)性放炮揭開(kāi)煤層，并保證一次揭煤成功。1、爆破器材選用：雷管選用1到5段毫秒延期電雷管，腳線長(zhǎng)度6.0m,延期時(shí)間在130毫秒以內(nèi)，符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定炸藥選用煤礦許用