防沖擊地壓總結(jié)

防沖擊地壓總結(jié)華潤天能徐州煤電沛城煤礦沖擊礦壓危急的監(jiān)測與預(yù)警是沖擊礦壓防治工作的重要組成部分與前提，對準時實行區(qū)域性防范措施和局部性解危措施，避開沖擊危害具有重要作用。在工作面掘進及回采過程中目前常用的監(jiān)測方法主要有以下兩類：第一類是以鉆屑法為主的巖石力學(xué)方法；其次類是以微震和電磁輻射監(jiān)測為主的地球物理方法。結(jié)合我礦的實際狀況，以鉆屑法為主要監(jiān)測方法對工作面掘進、回采中的沖擊危急進行監(jiān)測。一、鉆屑法基本原理鉆屑法是通過在煤層中打直徑（p42?50mm的鉆孔，依據(jù)排出的煤粉量及其變化規(guī)律和有關(guān)動力效應(yīng)，鑒別礦壓危急的一種方法。該方法的基本理論和最初試驗始于20世紀60年月，其理論基礎(chǔ)是鉆出煤粉量與煤體應(yīng)力狀態(tài)具有定量關(guān)系，即其他條件相同的煤體，當(dāng)應(yīng)力狀態(tài)不同時，其鉆孔的煤粉量也不同。當(dāng)單位長度的排粉率增大或超過標定值時，表示應(yīng)力集中程度增加和礦壓危急性提高。對于肯定條件的煤體，在正常應(yīng)力作用下，不同鉆孔深度的煤體的應(yīng)力狀態(tài)是不同的，此時鉆孔的煤粉量也不相同。當(dāng)煤層的應(yīng)力集中程度增加或應(yīng)力狀態(tài)特別時，鉆孔的煤粉量將發(fā)生轉(zhuǎn)變。依據(jù)煤粉量的變化，即可猜想煤體的受力狀態(tài)，并進一步猜想礦壓危急性。鉆二、屑量臨界指標的測定1、臨界指標測定方案1）監(jiān)測地點：①材料巷上幫，共布置五個監(jiān)測點。在材料巷距三角煤20m處開頭布置監(jiān)測鉆孔，每隔20m布置一處。遇到斷層、火成巖入侵區(qū)時，監(jiān)測孔依次往后順延。②運輸巷實體煤幫，共布置五個監(jiān)測點。在運輸巷距下山20m處開頭布置監(jiān)測鉆孔，每隔20m布置一處。遇到斷層、火成巖入侵區(qū)時，監(jiān)測孔依次往后順延。2）監(jiān)測孔布置：鉆孔直徑42mm,孔深10m,孔距底板1.5?2m,單排布置，鉆孔方向平行于煤層，見圖1-1、圖1-2。圖1-1鉆孔布置縱剖圖圖1-2鉆孔布置橫剖圖2、監(jiān)測內(nèi)容主要監(jiān)測每米鉆孔的鉆屑量，單位kg。采納專用表格紀錄打眼地點、時間、鉆屑排出量，以及打眼過程中消失的鉆桿跳動、卡鉆、吸鉆、劈裂聲和微沖擊等動力現(xiàn)象。3、鉆屑法施工基本步驟及要求1）施工步驟①依據(jù)要求和條件，選擇第一點；選取煤壁中較為完整、破裂較少的局部,預(yù)備鉆孔施工；②施工時，第一米鉆屑舍棄，從其次米開頭紀錄出屑量，直到第十米，共九個;③每打進一米，加一米鉆桿，原有鉆桿停留在鉆孔內(nèi)；④每米依次施工，遇有吸鉆、卡鉆、夾肝和顆粒增大的狀況，在相應(yīng)位置紀錄；⑤最終一米打鉆完畢之后，將桿全部抽出之后紀錄出屑量；⑥從其次點開頭依據(jù)設(shè)計的鉆孔間距打鉆，紀錄數(shù)據(jù)和動力現(xiàn)象。2）施工要求：①鉆孔盡量布置在采高中部，平行于煤層方向，避開鉆入煤層頂?shù)装?；②鉆孔必需由專業(yè)人員進行，鉆孔人員須具有高度的責(zé)任感，嚴禁敷衍了事、偽造數(shù)據(jù)；③檢測到煤粉量特別時，須馬上停止施工并向領(lǐng)導(dǎo)報告；④最終一米鉆孔完畢后抽離鉆桿時，須力道合適，原那么上不得擴容，減小人為因素造成的測量誤差；⑤假如檢測到的煤粉量超過臨界指標，或消失卡鉆、吸鉆、異響等動力現(xiàn)象，應(yīng)認為煤體處于臨界危急狀態(tài)，必需馬上實行解危措施。4、工作面掘進期間鉆屑法監(jiān)測實施方案工作面掘進期間鉆屑監(jiān)測地點位于巷道迎頭及兩幫，迎頭布置1個測點，巷幫測點范圍距離迎頭5?10m,巷幫測點間距可為20m。正常狀況下每天監(jiān)測一次，當(dāng)消失特別狀況，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整鉆孔點間距、監(jiān)測頻率及監(jiān)測范圍等參數(shù)，如圖1-3所示。圖1-3巷道掘進期間鉆屑孔布置示意圖5、工作面回采期間鉆屑法監(jiān)測實施方案工作面回采期間監(jiān)測范圍要掩蓋工作面的超前支承壓力影響區(qū)，一般為從工作面至前方60m的范圍。測點布置在巷道兩幫實體煤側(cè)，鉆孔直徑42mm,孔深10m,間距1。?20m,孔距底板1.5?2m,單排布置，鉆孔方向平行于煤層，正常狀況下每天監(jiān)測一次，當(dāng)消失特別狀況，應(yīng)增加監(jiān)測頻次等。鉆屑法測點布置如圖1-4所示。圖1-4工作面回采期間鉆屑孔布置示意圖鉆屑量監(jiān)測除遵循相關(guān)規(guī)定外還應(yīng)留意以下幾點：1）結(jié)合工作面的具體地質(zhì)條件、生產(chǎn)技術(shù)條件，圈定鉆屑量監(jiān)測區(qū)域和地點。采煤工作面應(yīng)沿超前支承壓力影響區(qū)范圍的巷道內(nèi)布置監(jiān)測帶，掘進巷道應(yīng)在迎頭及后方布置監(jiān)測帶。2）監(jiān)測過程中假如消失較劇烈的煤炮、卡鉆、吸鉆等動力現(xiàn)象時，應(yīng)停止監(jiān)測，撤出人員，按嚴峻沖擊礦壓危急進行治理。6、掘進工作面沖擊礦壓防治方案1）煤體大直徑鉆孔卸壓工作面掘進過程中，當(dāng)監(jiān)測到鉆屑量超標時，在鉆屑量超標區(qū)域?qū)嵤┐笾睆姐@孔進行卸壓。大直徑鉆孔布置間距2?3m,孔徑100mm以上（依據(jù)礦上實際狀況選擇），孔深15?20m,平行煤層，單排布置，孔距離底板1.5m左右，留意與鉆屑孔錯開。在鉆孔卸壓完畢后，應(yīng)在卸壓孔四周位置再次打鉆屑孔監(jiān)測煤粉量，推斷是否消退了沖擊危急。大直徑鉆孔卸壓解危布置如下列圖2-1所示。圖2-1煤體大直徑鉆孔卸壓解危鉆孔布置示意圖2）煤體爆破卸壓在實行上述解危措施進行卸壓后，要采用鉆屑法檢測卸壓效果以及圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，對鉆屑量仍舊特別的兩幫與迎頭需要進行爆破卸壓，分別在鉆屑特別的兩幫監(jiān)測孔及前后各5m處（距底板高同鉆屑監(jiān)測孔）再次施工鉆孔進行爆破卸壓，對于迎頭鉆屑特別，同樣實行鉆孔爆破卸壓，如圖2-2所示。圖2-2煤體爆破卸壓解危鉆孔布置圖示意（以實體煤巷道為例）爆破參數(shù)：煤幫炮眼采納煤電鉆、麻花鉆桿協(xié)作cp42mm鉆頭施工。炮眼距底板1.5m,眼深10m,間距5m,炮眼角度平行于煤層。每孔采納反向裝藥，封孔長度5m,裝藥量3.0kg。一個炮眼中采納3個炮頭，一次爆破1個孔。聯(lián)線方式，孔內(nèi)并聯(lián)，孔間串聯(lián)。煤體卸壓爆破裝藥圖如圖2-3所示。1—腳線；2—雷管；3—炮泥；4—炸藥卷；5—導(dǎo)爆索

圖2-3煤體卸壓爆破裝藥圖煤體卸壓爆破平安措施要求嚴格按《煤礦平安規(guī)程》、《煤礦工人平安操作規(guī)程》和《爆破平安規(guī)程》中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。7、回采工作面沖擊礦壓防治方案工作面回采前整體預(yù)卸壓措施1）煤體大直徑鉆孔卸壓工作面回采之前，首先對工作面切眼前方200m區(qū)域范圍及確定的沖擊危急區(qū)域巷道實體煤幫實施鉆孔卸壓預(yù)處理，并隨工作面推動補打鉆孔，保證大直徑鉆孔卸壓區(qū)域始終超前工作面100m。大直徑鉆孔卸壓參數(shù)：卸壓孔間距2?3m,鉆孔深度15?20m,鉆孔直徑100mm以上（依據(jù)礦上實際狀況選擇），鉆孔距巷道底板1.5m左右，平行煤層方向，鉆孔單排布置，在確定的工作面中等及以上沖擊危急區(qū)域加密鉆孔。如工作面?zhèn)认B水狀況，可在滲水區(qū)域不做大直徑鉆孔卸壓，假設(shè)鉆孔施工后消失壓實閉合，在原兩鉆孔之間重新補打大直徑卸壓鉆孔。工作面大直徑鉆孔整體預(yù)卸壓布置示意圖如圖2-4所示。圖2-4工作面大直徑鉆孔預(yù)卸壓布置示意圖2）煤層注水（選用）工作面回采之前，依據(jù)沖擊危急的監(jiān)測狀況，還可選擇在超前工作面前方100m范圍以外進行煤層注水。注水孔在工作面兩順槽實體煤幫布置，注水孔間距為10?20m（依據(jù)危急性程度及煤層實際狀況可適當(dāng)進行調(diào)整），與大直徑卸壓鉆孔錯開，位置距巷道底板1.5m,鉆孔平行于煤層傾斜方向施工，鉆孔直徑42mm,鉆孔長度15~20m,鉆孔封孔長度為10m。注水孔布置如圖2-5所示。圖2-5煤層注水鉆孔布置示意圖煤層注水應(yīng)留意以下幾點：①提前注水時間不少于30天，超前注水距工作面回采不少于100m。②注水孔平行于煤層方向，布置在采高的中部或巷道斷面中心，避開穿過斷層帶及破裂帶。③每班注水兩次，每次注水時間不少于3小時，并測量注水水壓、注水量,做好相應(yīng)的紀錄工作。④工作面安裝高壓低流量注水泵，注水壓力取6?12Mpa,要緩慢加壓，每次增壓0.2MPa,每次增壓20min,逐步增加到所定壓力,每孔流量1.5m/ho當(dāng)注水壓力下降5MPa左右時（或者水壓較小時降到5MPa）或注水后巷幫四周的煤體含水率到達4%,認為注水到達效果，可停止注水。8、其它措施1）工作面煤壁或迎頭向外60m范圍內(nèi)，必需準時懸掛警戒牌，禁止存放鋼性材料和設(shè)施，保持暢通及足夠斷面；確需存放的設(shè)施材料及正在使用的設(shè)施要生根聯(lián)牢，堆放高度盡量不超過0.8m,支柱要與頂網(wǎng)連接或連為一體防倒。2）卸壓爆破前，班組長必需親自布置專人在爆破地點半徑150m之外設(shè)立警戒。警戒人員必需在支護完好的平安地點警戒。警戒處應(yīng)設(shè)置警戒牌或拉繩。爆破工必需最終離開爆破地點，放炮，躲炮時間不得少于30分鐘，撤除警戒必需由班長、爆破工對爆破狀況及爆破地點的巷道具體檢查，覺察無問題后，再通知其它人員撤除警戒。3）每隔肯定時間（可視沖擊礦壓危急狀況而定）對礦井礦壓顯現(xiàn)狀況進行一次綜合分析，依據(jù)分析狀況提出下一時間段防治的重點，并支配進行處理。4）當(dāng)發(fā)生較大礦壓顯現(xiàn)或有沖擊礦壓產(chǎn)生，對巷道、工作面、設(shè)施等產(chǎn)生破壞或有肯定平安影響時，準時制定方案、實行措施進行處理。每次發(fā)生較大礦壓顯現(xiàn)時，必需準時到現(xiàn)場觀看和紀錄礦壓顯現(xiàn)狀況，對巷道、工作面和設(shè)施的破壞狀