提高半煤巷掘进速度的防突技术

摘

 要:三矿在+20m 水平 k4 煤层掘进工作面采用预抽煤层瓦斯防突技术,辅以超前钻孔防突

技术

,较好地解决了保护层掘进工作面防突难度大、掘进速度慢的问题。 

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 http://www.xzbu.com/1/view-331480.htm

　　关键词

:掘进 预抽 防突 

　　　

1 概况 

　　三汇三矿可采煤层有

K1、K3、K4。其中 K1 煤层为中厚煤层,K3、K4 为薄煤层,均为突出

煤层。

K4 作为上保护层开采,被保护层为 K3、K1 煤层。矿井建矿以来共发生突出 59 次,最大

突出煤量为

899t,最大瓦斯涌出量为 10760m3,其中 K4 煤层突出 41 次,占矿井突出次数的

69.5%。随着水平的延伸,煤层瓦斯赋存量增大,K4 煤层突出危险性也随之增大。该矿现开采
+20m 水平,K4 煤层突出危险性较上水平有较大增加,主要表现在施工超前钻孔过程中瓦斯涌
出量增大

,掘进工作面瓦斯超限严重,CH4 浓度常达 2～5%,掘进过程中也达 0.3%,打钻过程中

喷孔频率增加

,常伴随有卡钻现象,效检指标时有超标,安全威胁大,掘进速度慢,而采面推进度

慢

,造成采面接替严重脱节,制约了矿井的采掘生产。因此,研究改进防突措施,提高掘进速度事

在必行。

 

　　

2 原采取的防突措施及问题 

　　

2.1 原采取的防突措施 

　　该矿原来采用的超前钻孔防突措施

,即在煤层软分层中施工 80mm 超前钻孔,钻孔为 8 个,

孔深

11 米,煤厚在 0.9 米以下为单排超前钻孔,在 0.9 米及以上为双排钻孔,(具体见超前钻孔

布置图

,图 1) 

　　图

1 超前钻孔布置图 

　　

2.2 主要存在的问题 

　　①施工钻孔过程中常发生喷孔

,卡钻现象,回风流中瓦斯浓度高达 4～5%; 

　　②效检超标频繁

,补孔、延长排放时间次数多,制约了掘进速度; 

　　③瓦斯排放不充分

,掘进放炮后和作业工程中瓦斯涌出量较大,易发生突出事故。 

　　

3 综合防突措施选择 

　　根据该矿防突工作的困难程度

,拟在施工超前钻孔前施工抽放钻孔,减轻瓦斯灾害,并结

合超前钻孔防突措施

,达到消突和提高掘进速度的目的。 

　　

3.1 预抽瓦斯钻孔参数 

　　该矿现采取预抽煤层瓦斯防突措施

,具体为:在煤层软分层中布置五个直径为 80mm,深

为

45m,两个直径为 80mm,深为 28m 的抽放孔,预抽煤层瓦斯。(具体见预抽钻孔布置图,图 2) 

　　图

2 预抽钻孔布置图 

　　

3.2 超前钻孔钻孔参数 

　　作为预抽瓦斯防突措施的补救措施。在效栓超标孔两边各补打两个超前孔

,作为补救措

施

,超标两个以上,补一排钻孔。施工参数同前。煤厚在 1.2m 以内执行单排超前钻孔防突措施,

煤厚在

1.2m 以上执行双排超前钻孔防突措施。 

　　

3.3 其它技术要求 

　　

(1)抽放钻孔采用封孔机封孔,石膏水泥砂浆充填,封孔深度为 7 米。 

　　

(2)钻孔控制范围为巷道上帮 3 米、下帮 2 米,抽放半径按 1.0 米设计。 

　　

(3)待预抽瓦斯浓度降到 6%以下时,再进行效检。 

　　

(4)效检指标 klmax 为 0.4ML/(g.min1/2) 

　　

4 抽放试验及其分析 

　　该矿实施预抽瓦斯防突措施于一九九三年八月底开始

,先后在+20Scc2Nk4 进行了三个