初次放顶安全技术措施.doc

BBAM/08-028工作面初次放顶 安全技术措施 **公司**队 2008年2月 审批栏 单位 审批意见及签字 编制 综采队 生产技术部 安监部 副经理 总工 经理 **工作面初次放顶安全技术措施 **工作面采用超前预爆破法控制顶板，为了保证初次放顶效果，加强回采过程中顶板管理，特制定本措施。 一、成立初次放顶领导小组 1、放顶领导小组 组 长：毛新红 副组长：吕文胜、唐宗良 成 员：施春、刘培展、张新疆、赵生辉 2、领导小组职责 ⑴初放期间领导小组成员跟班现场指挥。 ⑵领导小组负责措施的审核、审批，负责验收炮孔质量情况、装药封孔情况、放顶效果。 ⑶检查监督放顶措施执行情况。 ⑷发现不安全隐患立即采取措施进行处理，坚决防止重大事故发生。 ⑸放顶具体工作由综采队负责，生产技术部负责监督。 领导小组下设办公室： 办公室主任：刘培展 成员：杨光泽、周中林、张文安、李增峰 二、工作面概况 **工作面位于猴车道以东，三采区运输石门以西，走向长度2000米，平均倾斜长度90米，开切眼长度93m，在**运输巷掘进过程中未出现断层及褶曲，回风巷标高为+2012m，运输巷标高+1968m。自11号勘探线和12号勘探线查得6#煤层厚度为2.97～4.15m，平均厚度3.2m，煤层厚度由西向东逐渐变薄。6#煤层含夹矸1-2层，夹矸厚度在0.1～1.2米之间，平均厚度0.6米左右，煤层厚度比较稳定。6#煤层直接顶为6.22米的粗砂岩，粗砂岩灰白色，坚硬，以石英为主，裂隙较发育。老顶为13.5米厚砂砾岩，砂砾岩含鹅卵石，砂白色矿质胶结。直接底为0.35米厚青灰色粉砂岩厚层状。老底为2.11米厚灰白色中砂岩，其成份以石英为主(见6#煤层柱状图)。 三、构造 工作面范围内为单斜构造，产状较稳定，走向近东向西，倾向向南，煤层赋存稳定，倾角为25°～36°，在掘进过程中未出现断层及褶曲。该工作面位于老河床下部，工作面淋水情况较其它工作面大，预计对开采影响不大。 6#煤层柱状图 四、两种炸药性能对比 炸药名称 猛度mm 爆力ml 爆速m/s 殉爆mm 粉壮高威力铵锑炸药 ≥14 ≥350 ≥3700 ≥90 二级煤矿许用乳化炸药 ≥10 ≥250 ≥3200 ≥30 五、爆破半径的确定 1、对于深孔不偶合装药的内部爆破，其产生的初始裂隙区半径用下式计算： Rt=rb(λ×Pc/St)1/α 式中：Pc为冲击波作用在孔壁岩石上的初始冲击压力，MPa； rb为炮孔半径，mm； St为岩石抗拉强度，MPa； λ为岩石特性系数，λ=γ/（1-γ），γ为岩石泊松比； α为应力波衰减指数，α=2-λ； 其中：Pc=（ρ0·V2·n/8）·k-6MPa 式中：ρ0炸药密度，kg/m3； V为炸药爆速，m/s； n为爆炸产生冲击孔壁时的压力增大系数，一般n=8～15； k为装药径向不偶合系数，k=炮孔半径/药卷半径。 2、在相同爆破条件下，两种炸药所产生的爆炸裂隙区范围如下： 类别 炸药 密度 kg/m3 炸药 爆速 m/s 压力增大系数 装药不偶合系数 初始冲击压力MPa 炮孔半径mm 岩石抗拉强度MPa 岩石特性系数 岩石泊松比 应力波衰减指数 裂隙区半径mm 高威 力 1100 3700 13 9/6=1.5 24471 45 30 0.32 0.24 1.68 1235 乳化 炸药 910 3200 9 9/6=1.5 15725 45 30 0.32 0.24 1.68 949 六、参数设计 依据新疆煤炭科学研究所《**工作面初次放顶参数设计》及以往的爆破经验考虑，**工作面初次放顶使用二级煤矿许用乳化炸药起爆，初次放顶采用双侧布孔方式，即在工作面运输巷和回风巷同时布置钻孔。 一、炮孔布置位置 根据以往对6号煤层开采情况，回采工作面初次来压步距一般为20～28m，对**工作面而言，考虑首次采用乳化炸药的特性及6号煤层的顶板岩性，本次初次放顶步距取16m为宜。为加强工作面初次放顶效果，需要在开切眼内布置辅助初次放顶孔，同时在工作面煤壁前方布置辅助端头孔，以确保顶板能够正常、及时的垮落。 二、炮孔布置方式 为充分保证初次放顶对老顶承压层的切断作用，结合以往初次放顶经验，同时考虑乳化炸药性能及钻孔钻进速度，本设计采用布置两组初次放顶孔进行初次放顶，其中主要初放孔距离开切眼16m，辅助初放孔位于开切眼内、上下顺槽两端，辅助端头孔位于开切眼煤壁前方2m处。 1、第一组：主要初次放顶孔 上、下顺槽内各布置四个初次放顶孔，分别为：一个老顶切断孔、一个辅助老顶孔、一个三角区控制孔及一个端头切断孔。采用双侧扇形布孔方式，该组初次放顶孔距开切眼16m。 2、第二组：辅助初