II1036工作面防突设计.docVIP

II1036综采工作面防突专项设计 一、工作面概述 （1）工作面地质概况 10煤层：位于山西组中部，下距太原群第一层灰岩（k1）60m左右，煤厚一般为0.75～3.50m，个别点大于3.50m，平均厚度1.87m，属较稳定煤层，两极厚度0～4.9m，局部尖灭，西翼在F10断层以南沿走向变化不大，一般为1.50～3.50m之间，但在补10～补11线间局部变薄甚至尖灭。F10断层以北四采区煤层遭受岩浆侵蚀严重，层状岩体占据煤层空间，煤层变薄，出现天然焦。 煤层结构简单，偶有1～2层夹矸，个别夹矸较厚形成二个分层。煤层硬度中等，f值在0.27～0.61之间。 II1036工作面位于位于Ⅱ3采区第二区段，西至F19断层附近，东到南一风井工业广场保安煤柱线，上邻已开采的Ⅱ1034工作面，下邻未开采的Ⅱ1038工作面。II1036工作面生产标高上限为-509.6m左右，下限为-593m左右，走向长655m，倾斜宽为140m ，煤层倾角平均为20°，煤层厚度1.5～3.5m，平均厚度为2.5m，工业储量320950吨，可采储量为304902吨。 （2）工作面瓦斯情况 根据中国矿业大学进行的朱仙庄煤矿10煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定，10煤层为突出煤层，但在二水平（标高-680m）以上区域划为无突出危险区，-593m瓦斯压力实测值为-0.59MPa。根据II1036工作面掘进期间的瓦斯涌出情况，该工作面的绝对瓦斯量预计为8.81m3/min左右。本煤层煤尘爆炸指数为50.81%，具有爆炸危险性，煤层自然发火期为1-3个月。 二、防突设计 II1036工作面在二水平（标高-680m）以上，属无突出危险区，但10煤层为突出煤层，因此II1036工作面按突出危险区管理。 、突出危险性预测 1、在工作面回采前，采用钻屑指标法连续进行两次突出危险性区域验证，以后工作面每推进25米，进行一次突出危险性预测验证，垂直采煤工作面从机巷到风巷每隔15米布置1个预测钻孔，孔深8～10米，测Δh2和最大钻屑量，若预测无突出危险，可以继续回采；若预测有突出危险， 必须采取打钻排放等局部防突措施进行解突。 2、工作面遇地质构造和瓦斯涌出异常时，要连续进行突出危险性预测。 （二）、局部防突措施 工作面若预测有突出危险，采用超前排放钻孔的方式对整个工作面进行瓦斯排放。采用FIVS/L手持式气动钻机施工，孔径75mm，排放钻孔垂直工作面布置，从机巷到风巷每隔5米布置1个排放钻孔，孔深8～10米；为了防止断层带附近瓦斯偏大，可在断层上升盘附近施工密集顺层钻孔。 （三）、防突措施效果检验 排放钻孔排放8小时后，在排放钻孔之间施工效果检验孔进行效果检验，孔深与排放钻孔相同，经效果检验措施有效后，方可正常回采，每循环留3米的保护距离。每执行一次防治突出措施作业循环后，须再进行工作面预测，如预测无突出危险时，则按突出危险区管理。 （四）、安全防护措施 1、在工作面机、风巷距工作面25～40米处各安设两组压风自救系统，每组压风自救系统可供5～8人同时使用。压缩空气供给量，每人不少于0.1m3/min。 2、电器设备必须有专人检查维修，严禁使用防爆性能不合格的电器设备。 3、进入本工作面的所有施工人员必须接受防突知识培训，熟悉突出的预兆和防突的基本知识，经考试合格后方准上岗。并且要熟悉避灾路线，随身携带隔离式自救器。 三、瓦斯抽放设计 （一）、瓦斯基础参数 1、瓦斯压力 根据中国矿业大学正在进行的朱仙庄煤矿10煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定，-593m瓦斯压力实测值为-0.59MPa，II1036工作面瓦斯压力按5.9atm计算。 2、瓦斯含量 （1）、吸附瓦斯含量 X=a×b×p× (100-Aad-Mad)/ [(1+b×p)(1+0.31Mad)×100] 式中：a、b吸附常数分别为22.9471和0.8875 Aad: 灰分为7.14 Mad: 水分为1.91 X=22.9471×0.8875×0.59×(100-7.14-1.91)/[(1+0.8875×0.53) (1+0.31×1.91)×100]=22.9471×0.8875×0.59×90.95/(1.470375×1.5921×100) =4.7m3/t （2）、游离瓦斯含量 Y=V×p/P0=0.09×5.9/1=0.531 m3/t 式中：V：10煤层空隙率为0.09 P：瓦斯压力为5.9atm P0：一个大气压 （3）总瓦斯含量 Q=Y+X=4.7+0.531=5.23 m3/t （4）邻近层工作面瓦斯含量 8煤层II834工作面开采下限标高为-500m，经推算该区域8煤瓦斯含量为11.07m3/t，由于II1036面上邻II1034工作面已回采结束，因此II1036