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防治煤与瓦斯突出的局部措施重点讲义
防治煤与瓦斯突出的局部措施 一、基 本 措 施 二、增 强 措 施 三、保 障 措 施 第十九章 防治煤与瓦斯突出的局部措施 局部措施 第十九章 防治煤与瓦斯突出的局部措施 目前的局部措施配合区域性措施使用,由于煤层赋存条件复杂性和预抽时间不均衡等方面原因,区域范围内可能存在抽采效果相对较差的局部煤体,采掘到此位置仍然存在突出隐患;此时再补充局部措施,将进一步降低这个局部煤体的瓦斯,彻底消除其突出危险,保障采掘工作的安全,即局部防突措施是区域防突措施的补充,起到“拾漏补缺”的作用 第十九章 防治煤与瓦斯突出的局部措施 局部措施可分为基本措施、增强措施和保障措施三类 基本措施:施工钻孔抽(排) 瓦斯 增强措施:为提高瓦斯抽(排)效果的措施 保障措施:在执行过基本措施并经效果检验有效后,采取的改善煤体力学性能、进一步保障后续采掘工作的安全的措施 一、基 本 措 施 (一)超前钻孔 有突出危险的煤巷掘进工作面应优先选用超前钻孔(包括超前预抽瓦斯钻孔、超前排放钻孔)防突措施。 (一)超前钻孔 (一)超前钻孔 基本要求 1)煤巷掘进工作面 (1)巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围:近水平、缓倾斜煤层5m,倾斜、急倾斜煤层上帮7m、下帮3m。当煤层厚度大于巷道高度时,在垂直煤层方向上的巷道上部煤层控制范围不小于7m,巷道下部煤层控制范围不小于3m。 (2)钻孔在控制范围内应当均匀布置,在煤层的软分层中可适当增加钻孔数。预抽钻孔或超前排放钻孔的孔数、孔底间距等应根据钻孔的有效抽放或排放半径确定;随着煤层钻进技术及工艺的发展,钻孔施工效率已大幅度提高,也可缩小钻孔间距以缩短瓦斯抽排时间。 (一)超前钻孔 基本要求 1)煤巷掘进工作面 (3)钻孔直径应当根据煤层赋存条件、地质构造和瓦斯情况确定,一般为75~120mm,地质条件变化剧烈地带也可采用直径42~75mm的钻孔。若钻孔直径超过120mm时,必须采用专门的钻进设备和制定专门的施工安全措施。 (4)煤层赋存状态发生变化时,应及时探明情况,再重新确定超前钻孔的参数; (5)钻孔施工前,加强工作面支护,打好迎面支架,背好工作面煤壁。 (一)超前钻孔 基本要求 2)采煤工作面 钻孔直径一般为75~120mm,钻孔在控制范围内均匀布置,在煤层的软分层中可适当增加钻孔数;超前排放钻孔和预抽钻孔的孔数、孔底间距等应当根据钻孔的有效排放或抽放半径确定;同样,为了缩短瓦斯抽排时间可缩小钻孔间距。 (一)超前钻孔 (一)超前钻孔 1)煤巷掘进工作面 根据孔径及煤层厚度不同,一个工作面可布置十几个至几十个超前钻孔,并保证钻孔控制的范围能满足要求 当超前钻孔数量较少或孔深较大,难以按要求均匀控制巷道轮廓线以外的煤体范围时,工作面前方煤体两侧将留下未卸压的三角空白带。为此,可采用长短钻孔相结合的布置方式 (一)超前钻孔 工艺方法 2)采煤工作面 超前钻孔应用于采煤工作面,沿工作面倾斜方向每1.0~2.0m布置钻孔,钻孔直径75~120mm,钻孔深度6~10m;当煤层厚度大于1.6m时,布置双排钻孔;钻孔间距以不超过2m为宜。在距工作面上下顺槽(风巷、机巷)10m的范围内,可不布置钻孔。 (一)超前钻孔 工艺方法 2)采煤工作面 超前钻孔应用于采煤工作面,沿工作面倾斜方向每1.0~2.0m布置钻孔,钻孔直径75~120mm,钻孔深度6~10m;当煤层厚度大于1.6m时,布置双排钻孔;钻孔间距以不超过2m为宜。在距工作面上下顺槽(风巷、机巷)10m的范围内,可不布置钻孔。 (二)边掘边抽 边掘边抽的巷帮钻孔和掘进工作面前方的顺层钻孔同时施工,巷帮钻孔的长度依据煤层的赋存条件和钻孔施工能力而定,通常为50~60m 巷道两帮每45m布置一个钻场,在钻场内施工长钻孔控制前方55m的煤体,消突后进尺45m,保持10m的钻孔压茬距。每个钻场的钻孔数量依据钻孔间距和煤层厚度而定 (二)边掘边抽 二、增 强 措 施 (一)松动爆破 (一)松动爆破 裂隙圈是应力波和爆炸气体共同作用的结果,煤体内既有径向的裂隙,也有环形的裂隙,裂隙圈的大小决定了深孔松动爆破影响范围的大小 深孔松动爆破单位长度上的装药量越大,爆破孔的径向作用范围越大 钻孔孔径和药卷直径一定时,爆破孔影响半径与孔深和装药长度无关 爆破后炮眼周围形成直径50~200mm的破碎圈与1.5~2.5m裂隙圈,处于其间的煤体透气性能倍增,从而提高瓦斯抽(排)效果 (一)松动爆破 基本要求 1)煤巷掘进工作面 (1)松动爆破钻孔的孔径一般为42mm,孔深不得小于8m。松动爆破应至少控制到巷道轮廓线外3m的范围。孔数根据松动爆破的有效影响半径确定,有效影响半径通过实测确定;
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