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1 概况 西一采区矸石胶带机上山主要服务于矿井11-2煤首采面、西一采区开拓、掘进巷道施工时出货及后期采区进风.矸石胶带机上山自-842m西翼1#回风上山FW38测点前81m处拨门施工,施工层位为11-2煤顶板,上平巷施工38m后,变坡为15°下山(设计长度97m)施工,揭露11-2煤后进入11-2煤底板.巷道位于F32断层下盘施工,总体上为一南倾的单斜构造形态,煤(岩)层产状约190°∠5~8°. 根据钻探、三维地震勘探资料和井下掘进资料分析,F32(190°∠40~65°H=20m)正断层在巷道南部发育,巷道与断层最小法距约85m,预计对巷道施工影响较小.另外还发育DF97 ∠70°H=0~3m的正断层.

2 突出危险性预测 距11-2煤顶板法距8m前施工的前探钻孔中3个兼做测压孔进行测压[4-5],同时在钻孔施工期间取11-2煤样送安徽理工大学通风实验室化验煤层原始瓦斯含量;

化验出原始瓦斯含量为8.418 m3/t;

测压孔采用 两堵一注 快速测压技术测定11-2煤原始瓦斯压力为1.4Mpa. 两堵一注 下向孔快速测压工艺示意图如下: 图1 两堵一注快速测压示意图 测压钻孔封孔及测压期间无瓦斯异常涌出.测压钻孔参数及测压结果见表3. 表1 测压钻孔参数及测压结果 孔号 测压时间 方位角 倾角 孔深 原始瓦斯压力 1# 1月14-16日7.5° -45° 19m 0.9MPa 3# 1月14-16日7.5° -5° 80m 1.2MPa 5# 1月14-16日43.5° -12° 33m 1.4MPa 根据矸石胶带机上山所揭11-2煤瓦斯压力、瓦斯含量判断,判定11-2煤层具有突出危险性.

3 抽采钻孔的设计与施工 依据淮南集团公司《集团公司井巷揭煤管理规定》、《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》在巷道距11-2煤层顶板法距7m位置打抽采钻孔进行区域消突.本次共设计了121个抽采钻孔,抽采钻孔控制巷道轮廓线外12m,同时保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线(包括前方揭煤段巷道轮廓线)的最小距离不小于5m内的煤体;

钻孔抽放半径按不大于1.5m布孔,在控制断面内均匀布置,且所有钻孔都一次穿透全煤,并进入岩石0.5m.钻孔的开孔位置在钻场和迎头均匀布置,这样不仅增加进行连续抽采钻孔的个数,避免在巷道掘进时煤层瓦斯向巷道内涌出造成瓦斯超限;

而且还可以同时使用3台大功率钻机同时施工从而缩短了抽采钻孔的施工时间.对施工完的钻孔及时采用聚氨酯材料快速封孔,封孔段不小于6m,保证了封孔严密不漏气.钻孔打一个及时封孔合茬抽采.从而也缩短了抽采钻孔的抽采时间.钻孔设计示意图如下: 图2 抽采钻孔布置结构图

4 防突措施效果验证 当预抽(排)率η>

45%时,通过采用煤体残余瓦斯含量Wc、残余瓦斯压力Pc对采取的防突措施进行效果检验[4-5].在预抽区域的上部、中部和两侧共施工4个效检孔,取煤样送安徽理工大学通风实验室化验煤体残余瓦斯含量,其中2个效检孔兼测煤体残余瓦斯压力,各指标情况如下: ①、预抽(排)率η=47.75%>

45%;

②、残余瓦斯压力P0=0Mpa........