机巷抽放钻孔设计方案.doc

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目　　　　　　录
一、 工作面概况
二、 迎头抽放钻孔措施
１、 方案选定
２、 迎头抽放钻孔设计方案
３、 抽放钻孔的效果检验
三、巷帮卸压抽放钻孔设计
四、底板抽放钻孔设计
五、抽放钻孔施工安全技术措施
六、安全防护

一、工作面概况
11091机巷位于矿井北翼，南临运输下山，西临11071工作面（正在回采),东部实体煤尚未回采，煤层厚度平均6-8 米，煤层倾角16度。该巷道沿二1煤层顶板掘进，直接顶为砂质泥岩，间接顶为中粒砂岩。采用工字钢支护，上宽2.2米，下宽3.4米，中高2。3米，净断面6。44平方米。设计长度330米，目前已安全掘进70 米，剩余260 米。该巷道位置采区中下部，由于地质、瓦斯等资料不详，为了强化现场瓦斯管理,确保安全生产，特制定以下措施：
二、 迎头抽放钻孔措施
1、方案选定
该设计方案的选定是根据工作面的具体条件，经过分析研究该方案有效而又方便。钻孔施工采用手持式气动钻机,此方法在实际工作中施工简便，效果显著等优点.
2、迎头抽放钻孔设计方案
钻孔参数:孔径75mm、沿巷道走向投影孔深15m.孔呈四排布置，每排7个孔，总计28个排放钻孔。布孔时钻孔要按一定角度布置，且控制到巷道轮廓线以外8m。由于煤层厚度大于巷道高度,因此巷道下部煤层控制范围5 m。
钻孔布置要求:第一排钻孔布置在距顶板0.8m,距帮0.3m，各孔间距为0。3m，钻孔的排距为0.4m，布孔位置及打钻角度应严格按照设计要求施工，且要求先打底排孔，依次向上打，每打完一个抽放钻孔，必须利用胶囊封孔器封孔，并与抽放管路连网抽放，随打随抽，最后一个施工完的钻孔抽放时间必须保证不少于2小时。具体参数见抽放钻孔布置图1和抽放钻孔及效检孔参数表。
3、 抽放钻孔的效果检验
为确保抽放钻孔措施有效,每次措施执行完工后，必须对抽放钻孔措施进行效果检验.
（1）效果孔布置：在迎头煤层中布置3个校检孔，边孔距帮各0。5m,终孔控制到巷道轮廓线外3。0m；掘进巷道断面中部布置一个，平行于巷道掘进方向。孔径42mm,孔深8。0m，距顶板1m左,布置在软分层中,具体参数见效检孔布置图2和抽放钻孔及效检孔参数表.
（2）效果检验方法：
①当效检孔打至1m 、3m、5m、7m时,分别接下1～2m 、3～4m、5~6m、7~8m之间的钻屑称重，测试s值；
②当效检孔打至2m 、4m、6m、8m时，测试△h2值，取钻屑煤量10g，过筛后，要求1～3mm，放入瓦斯解吸仪的煤样瓶中,煤样装入煤样瓶；拧紧密封上盖，打开旋塞使水柱计和煤样瓶皆与大气相通，这时开始启动秒表计时测定，要求在3min内完成；2min内测定解吸仪的瓦斯压力△h2,从钻屑采样到放入煤样瓶中及开始测定解吸仪读数5分钟内完成；
③指标临界值:S值临界值暂定为5。0 kg/m，△h2值临界值为180mmH2O，
△h2≥180(mmH20） S≥5.0（kg/m） 措施无效
△h2＜180（mmH2O） S＜5.0（kg/m） 措施有效
（3）效果检验判定方法
①第一次效果检验判断方法：当3个效果检验孔共18个指标参数均小于临界值时，措施有效，工作面视为无突出危险工作面,允许进尺3.0m，留5.0m效果检验超前距和不少于10m的排放钻孔超前距；
②第二次效果检验判断方法：当3个效果检验孔共18个指标参数均小于临界值时，措施有效，工作面视为无突出危险工作面，允许进尺2。0m,留6。0效果检验超前距和不少于10m的排放钻孔超前距；
③连续两次效检不超累计允许进尺5m,且不少于10m的排放钻孔超前距。当任一钻孔的任一指标参数等于或超过临界值，则执行重新执行抽放钻孔措施。
(4）效果检验要求
①工作面进行效果检验时，测试工、班组长、瓦检员必须同时在场方可进行效果检验。
②效果检验完成后，测试工应将结果告知施工单位班组长及瓦检员，并在测试工所持的原始记录单上签字，按测试意见组织施工.
③钻屑接取时严禁随意摆动钻杆，以免造成效检结果不准确。
三、巷帮卸压抽放钻孔设计
在掘进过程中，为了使巷道两帮卸压，在已掘巷道两帮施工卸压抽放钻孔，钻孔要求置后工作面1500 mm，上、下帮各施工一组，每组两个,第一个孔距顶板1000 mm，第二个孔距底板500 mm，在同一棚距内施工，组距为1。5米，即间隔两组工钢棚,钻孔垂直煤壁钻进，孔径89m，孔深8米，底排钻孔与底板呈10°的俯角，孔深8米，并随打随抽。具体详见后附两帮卸压钻孔布置示意图.
四、底板抽放钻孔设计
由于该工作面是沿顶板施工，由于煤层厚度平均6-8 米，为减少底板瓦斯向采掘空间涌出量，需要在已掘巷道底板布置抽放钻孔，该抽放孔布置在帮孔相间隔的棚距底部，钻孔距帮800 mm,垂直于巷道底板，施工至煤层底板，同侧钻孔的孔间距为1.5米，并随打随抽.（详见图表）
五、抽放钻孔施工安全技术措施
执行抽放钻孔时加强顶板支护，防止顶板事故发生。打钻过程中若发现瓦斯异常必须立即停止打钻，停电撤人。打钻时发生顶钻、喷孔、卡钻等动力现象时，应降低钻进速度，并来回拖拉钻杆,必要时停止钻进，换孔另打,然后再补打钻孔至设计深度。并及时向调度室及有关领导汇报。
1、在执行抽放措施前必须将堆放在掌子头的闲杂铁器清理干净，以避免正在钻进的钻杆与工作面的其它铁器发生碰撞而产生火花；
2、工作面必须配备至少两台灭火器,一盒沙箱（不少于0。2m3）,一袋黄泥(不少于0。2m3） ，沙箱、黄泥的数量必须足以灭火所用，黄泥必须用水和好且保持湿当水管不能或无法灭火时，封堵钻孔；
3、风筒末端距工作面距离必须有足够风量，足以释放瓦斯，且不得将风筒从任何地点掐开；
４、执行抽放措施时，距工作面1米，距顶0。3米的巷道中部上方必须挂便携式瓦斯报警仪；
５、工作面在打钻时，１０米范围内不允许其它作业；
６、必须坚持打钻洒水措施，打钻前先洒水降尘，打钻时要用水管浇水灭尘,钻屑应及时清理;
７、若工作面煤层软,打钻前必须在迎头打背板,防止片帮伤人；
８、机电部门要加强该工作面机电防爆检查，发现隐患先处理后打钻，杜绝失爆；
９、打钻时，钻机后方严禁站人，同时要保证退路畅通，以防喷孔伤人；
10、打钻过程中要设专人观山，发现异常或钻孔出现喷孔、夹钻、顶钻、响煤炮或钻孔周围发生瓦斯超限时,必须停止打钻，停电撤人,并及时向调度室汇报；
11、打钻过程中要反复进退钻杆,倒出钻屑,防止磨擦产生高温引燃瓦斯、煤尘，进钻确实困难时,应停止打钻，然后再采取套打钻孔措施；
12、瓦斯检查员必须在现场盯岗，监督抽放措施的执行，严把措施关,凡未按措施规定执行措施的，有权制止施工队的违章行为，直至停头，并及时通知有关部门汇报；
六、安全防护
1、工作面配备专职瓦检员，观察瓦斯情况，发现异常及时通知撤人、停电。
2、反向风门要求
①、反向风门要实行牌板管理，明确责任人每天对防突反向风门进行检查，发现问题及时汇报处理，确保正常使用。
②、反向风门严禁设置调节风窗;严禁跨皮带构筑反向风门。
③、跨刮板运输机构建反向风门，过刮板运输机的通道必须设置在风门墙体下部，刮板运输机槽上平面不高于巷道地板,距刮板运输机通道上平面不高于0。2m，刮板运输机两帮间隙不大于50mm.风门墙体刮板运输机通道必须安设防逆风装置，可采用防逆流木挡板或橡胶皮带。采用挡板隔断，安装方式为下倾斜均力吊挂（一旦发生突出时,气体冲击可以自动关闭)。采用橡胶皮带时，厚度不小于6mm，周边大于通道100mm以上,通道两侧都要安装.
④反向风门必须始终关闭，不允许敞开。
3、压风自救
①工作面最前一组压风自救的数量按工作面出勤最多人数配备(不得少于15个)，并有20％的富余量,当掘进工作面超过50米时，自巷道开口向里，每隔50米设置一组压风自救。
②最里一组压风自救随工作面推进的距离及时前移与掌子头的距离控制在25—40米。压风自救要安装在地点宽敞,支护良好且没有杂物的人行道侧，宽度须保持在0.8米以上。
③自救袋装置的高度要适当,开关位置便于操作，其高度距巷道底板1。2—1.3米高，便于人员自救时使用。
④压风自救装置由机电系统安排人员经常进行检查，维修，不得随意关闭，确保管路不漏气及压风自救完好,并及时移动压风自救，保证压风自救与掘进工作面保持合适的距离，维修时工作面停止工作。
4、避难峒室
（1）当工作面掘至距风门200m时,做第一个避难硐室，以后每隔100m建一个；要位于行人道侧,选择顶板完好，无淋水,无杂物的位置；当一个硐室建好后，一定要先对硐室周围的煤体打孔进行瓦斯抽放，之后再进行板壁及安装硐室门等工作.在硐室的建设工作完成之后，在正常的工作时,要求硐室门敞开，不许关闭，另外，室内的压风管打开1至2组，防止室内瓦斯积聚。
（2）硐室标准
硐室内必须有直通调度室的电话，压风自救系统和可饮用的水管路,即三条生命线；并且,压风自救不低于15组，以满足该工作面人员的最多人数要求.
4、 避灾路线
为了工作人员的安全，要求所有人员必需熟悉自己工作地点的避灾路线，一旦出现灾情能迅速按正确的路线撤退。
该工作面的避灾路线是：
工作面--四片车场--轨道下山——北大巷-—
副井底——地面

巷帮孔正视图 巷帮孔侧视图

测试孔正视图 测试孔俯视图

工作面迎头抽放钻孔和测试孔参数表
孔号
孔径（mm）
孔深(m)
俯视角（°）
与中线夹角（°）
孔号
孔径(mm）
孔深(m)
俯视角(°）
与中线夹角（°)
1
75
17
0
28
15
75
17
13
28
2
75
16.2
0
22
16
75
16。2
13
22
3
75
15。5
0
10
17
75
15.5
13
10
4
75
15
0
0
18
75
15
13
0
5
75
15.5
0
-10
19
75
15。5
13
-10
6
75
16.2
0
-22
20
75
16。2
13
—22
7
75
17
0
—28
21
75
17
13
—28
8
75
17
7
28
22
75
17
20
28
9
75
16.2
7
22
23
75
16.2
20
22
10
75
15.5
7
10
24
75
15。5
20
10
11
75
15
7
0
25
75
15
20
0
12
75
15。5
7
—10
26
75
15。5
20
-10
13
75
16.2
7
-22
27
75
16。2
20
—22
14
75
17
7
—28
28
75
17
20
—28
A
42
8.7
0
25
B
42
8
0
0
C
42
8.7
0
25

河南平禹新阳煤业有限公司

11091机巷瓦斯治理措施

施工单位：掘一队
编制单位:通防科
编制时间：2010年7月