4101采煤工作面突出危险性区域验证方案

山西美锦集团东于煤业有限公司4101采煤工作面突出危险性区域验证方案编制单位：通风科编制：审核：编制日期：４１０１工作面突出危险性区域验证方案会审签字表调度中心：年月日安监处：年月日技术科：年月日通风区：年月日抽采区：年月日六大系统维护区：年月日综采二区：年月日通风副总：年月日安全副总：年月日采煤副总：年月日总工程师：年月日４１０１工作面突出危险性区域验证方案一、工作面概况4101工作面为一水平一采区4#煤层综采工作面，工作面地面标高+875米～+1050米，工作面标高+724米～+693米。该面走向长969米，倾向长度170米。煤层角度7～9度。煤层原始瓦斯含量为10.87m3/t。4#煤层位于山西组中下部，上距2号煤层间距为1.35～30.95m，平均为12.39m。下距5号煤层间距为1.28～22.80m，平均为7.02m。煤层厚度1.13～4.58m，平均2.48m，其厚度变化较大。由于区内此煤层与3号和5上号煤层局部趋于合并，煤层结构较简单，含夹矸0～3层，为全井田稳定可采煤层。顶板为泥岩、炭质泥岩、砂质泥岩或中砂岩；底板为泥岩、砂质泥岩或粉砂岩，有时为中细砂岩或炭质泥岩。工作面位于一采区范围内，北面是三采区实煤区，东面为原泽渔河矿小窑破坏区，南为矿主要大巷，西为实煤区。工作面走向长度为969米，倾向长度为170米，面积为164.73k㎡。预计可采储量为7.942万吨。煤层厚度平均为2.48米，工作面平均采厚为2.48米。工作面煤层角度平均为7～9度。该工作面总体为一单斜构造，根据两巷及切眼实际揭露地质情况，煤层厚度稳定。二、瓦斯综合治理措施（一）通风系统4101工作面在回采期间采用双“U”型通风方式，胶带顺槽，进风顺槽进风，轨道顺槽、回风顺槽回风。为确保回采期间工作面通风系统稳定、可靠，分别在4101轨道顺槽、进风顺槽建立永久控风设施，同时对轨道顺槽与回风顺槽间的联巷进行封闭，胶带顺槽与进风顺槽间的联巷建立永久封闭墙，轨道顺槽与回风顺槽间的联巷实施永久封闭以便后期抽采。同时对胶带机顺槽及配风巷间的联巷按采空区封闭墙砌筑要求进行永久封闭。进风路线：三采区轨道大巷→4101进风绕道→4101进风顺槽→工作面集中一部皮带巷→4101胶带顺槽→4101工作面回风路线：（乏风）工作面→4101轨道顺槽→专用回风巷→一采区回风大巷→一采区总回风巷→回风立井南绕道→回风立井（乏风）工作面→4101回风顺槽→专用回风巷→一采区回风大巷→一采区总回风巷→回风立井南绕道→回风立井（二）抽采措施1、顺层钻孔抽采自工作面切眼开始沿走向969m范围内，在轨道顺槽每间隔3m施工一个工作面顺层钻孔，钻孔方位为垂直于工作面走向方向，钻孔倾角与工作面煤层倾角一致，钻孔孔深150m。自2013年3月至2013年9月25日施工完毕，共施工有效顺层钻孔344个，钻孔工程量46710米。自2013年3月起，4101工作面顺层钻孔共抽采瓦斯纯量282.25万m³。利用地面系统抽采。2、下邻近层钻孔抽采从工作面轨道顺槽向下邻近层施工穿层钻孔抽采下邻近层卸压瓦斯。每10m设计一组钻孔，每组施工4个钻孔，钻孔终孔间距为10m，钻孔进入6号煤层底板0.5m终孔，钻孔控制范围为4101轨道顺槽向里80m区域，钻孔孔径113mm，钻孔长度52.8m-93m，共计施工98组，累计392个钻孔，总孔深为28204.4m。抽采管管径为Φ426mm，利用地面系统抽采。3、轨道顺槽顶板钻孔抽采在4101轨道顺槽内每70m布置一组顶板走向钻孔抽采瓦斯，抽采管Ф426mm。具体描述如下：其中顶板走向钻孔每70m一组，每组12个钻孔，第一组钻孔终点落在顶板向上4、5、6倍采高位置处，钻孔长度为71.78m-82.48m，其他组钻孔终孔点落在顶板向上5、6、7倍采高位置处，共分3排钻孔，每排布孔4个，钻孔终孔间距按10m布置，钻孔控制范围为轨道顺槽沿工作面方向40m区域。每组钻孔长度102m-110.5m，每组钻场间钻孔压茬30m，每组钻场第一个钻孔终孔点距轨道顺槽巷南帮10m。累计180个钻孔。抽采管管径为Φ426mm，利用地面系统抽采。4、上隅角埋管抽采及横川插管抽采上隅角埋管位于上隅角充填袋内0.5～1m，埋管管径6吋；横川插管管径Φ426mm。根据抽采效果进行调整，抽采干管管径为Φ426mm，利用地面系统抽采。（三）4101综采面抽采系统1、上隅角埋管、横川插管瓦斯抽采管路敷设：4101轨顺上隅角、横川（Ф426mm）→4101回风顺槽（Ф426mm）→4101总回风巷（Ф630mm）→一采区回风巷（Ф630mm）→回风立井（Ф720mm）→地面泵站（Ф720mm）→排至地面。2、顶板走向钻孔、下邻近层钻孔及本煤层顺层钻孔：4101轨道顺槽→4101回风顺槽（Ф426mm）→4101总回风巷（Ф530mm）→一采区回风巷（Ф530mm）→回风立井（Ф630mm）→地面泵站（Ф630mm）→排至地面。三、瓦斯预抽效果评价结论瓦斯预抽效果达标评价合格，详见4101综采工作面瓦斯预抽效果达标评判报告。工作面回采过程中采用工作面预测方法进行区域验证。四、突出危险性区域验证（一）区域验证4101综采工作面回采前，综采二区联系通风科进行每50米连续两次区域验证，如两次验证均不超标且无任何动力现象，允许回采至50米位置。验证方法采用钻屑指标法，预测指标临界值K1﹦0.5ml/g.min1/2、Smax﹦6kg/m。钻屑指标法：钻孔应尽量布置在４#煤层的软分层中，沿工作面每隔10～15m距离布置一个预测钻孔，预测孔径为42mm，每孔深8～10m，钻孔每打1m测定一次钻屑量S，每隔2m测定一次钻屑解吸指标K1。钻杆钻进要匀速，根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑Smax和K1值预测工作面的突出危险性。综采二区负责施工预测钻孔，通风科负责指标测定。当区域验证无突出危险区时，采取安全防护措施后按允许距离回采。在该面首次区域验证时，施工前保留2m的突出预测超前距。只要有一次区域验证有突出危险性或区域验证钻孔施工过程中发生夹钻、喷孔等现象，该区域以后回采立即执行局部综合防突措施。有效无效是4101工作面区域验证工作面防突措施施否指标是否超标安全防护措施效果检验回采作业（二）局部综合防突措施1、突出危险性预测工作面预测采用钻屑指标法，执行工作面循环预测，预测指标临界值K1﹦0.5ml/g.min1/2、Smax﹦6kg/m。钻屑指标法：钻孔应尽量布置在４#煤层的软分层中，预测孔径为42mm，沿采煤工作面每隔10～15m布置一个预测钻孔，孔深8～10m，钻孔每打1m测定钻屑量一次，每隔2m测定一次钻屑解吸指标。钻杆钻进要匀速，根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑Smax和K1值预测工作面的突出危险性。若预测任一指标超标，该工作面立即停止回采，并将预测结果及时汇报矿调度所、施工单位及有关领导，采取有效的防治突出措施。2、防治突出措施采取φ42mm小直径排放钻孔措施，超前排放钻孔施工完毕后必须经措施效果检验有效后，方可进行采煤作业。工作面回采期间还应保留3m的措施孔超前距。3、效果检验。待超前排放钻孔施工完毕，通风科进行效检（方法同预测），如效检不合格，视为防治突出措施无效，必须重新在工作面执行超前排放钻孔措施，并经措施效果检验有效后，方可在采取安全防护措施情况下进行回采。4、安全防护措施（１）所有进入该工作面的施工人员必须佩带隔离式自救器，并会正确使用。（２）由六大系统维护区在距工作面切眼25～40m处的上下风巷内各安装一组压风自救和供水施救，然后向后每100米安装一组压风自救和供水施救，每组压风自救系统可供5～8人使用，平均每人的压缩空气供给量不得少于0.1m3/min,并保证压风自救系统能正常使用。压风自救和供水施救系统由综采二区负责日常维护。（３）在4101工作面胶带顺槽和轨道顺槽各安装一组移动救生仓。（４）通风区在工作面轨道顺槽和胶带顺槽各按规定设置隔爆水袋，保证水袋储水量不少于200L/㎡。通风区每日至少检查一次水袋数量、吊挂、水量情况，及时进行补水、更换水袋、维护挪移。附：预测（效检）钻孔示意图、防突措施钻孔示意图