2023年瓦斯壓力施工安全技術(shù)措施

PAGEPAGE7瓦斯壓力施工平安技術(shù)措施一、工程概況潘北礦主井井口標(biāo)高為+23.2米，井筒設(shè)計凈直徑為6m，井筒設(shè)計總深度為673.2m，凍結(jié)段設(shè)計深度為392m,采用凍結(jié)法施工,雙層鋼筋砼復(fù)合井壁支護(hù);基巖段設(shè)計深度為281.2m,井壁結(jié)構(gòu)為素砼井壁支護(hù)形式，砼井壁厚度為400mm，砼強(qiáng)度等級為C30，已對基巖段進(jìn)行了地面預(yù)注漿?，F(xiàn)主井井筒已施工至垂深544.7m位置，根據(jù)?潘北礦主井井筒過11-2、11-1煤層揭煤設(shè)計?的有關(guān)規(guī)定，當(dāng)主井井筒施工至垂深600.13m(距11-2煤頂板法距10m位置外),應(yīng)停止井筒施工,進(jìn)行探11-2、11-1煤鉆孔及測定煤層瓦斯壓力工作，由于11-2、11-1兩層煤相距較近，故將11-2、11-1兩層煤作為一層煤揭開，進(jìn)行聯(lián)合測壓、分層取芯，采用綜合指標(biāo)D、K值法分別預(yù)測11-2、11-1兩層煤瓦斯含量和突出危險性。二、地質(zhì)及水文地質(zhì)概況1、工程地質(zhì)根據(jù)?潘北礦主井井筒地質(zhì)柱狀圖?提供的地質(zhì)資料說明，11-2、11-1兩層煤位于垂深613.38m～628.8m且相距較近，煤層厚度分別為1.60m、1.02m，呈黑色,以粉沫狀為主,少見塊狀,屬半亮型煤；中間夾層巖性為泥巖,層厚4.57m，整體穩(wěn)定性較差，屬極不穩(wěn)定巖層；11-2煤層頂板巖性和11-1煤層底板巖性分別為砂質(zhì)泥巖、泥巖，厚度分別為1.96m、5.21m，砂質(zhì)泥巖、泥巖屬松軟巖層，比擬破碎。2、水文地質(zhì)11-2、11-1兩層煤主要位于泥巖之中，避開了基巖段幾個主要的砂巖含水層，基巖段已進(jìn)行了地面預(yù)注漿工作，預(yù)計該段涌水量不大于6m3/h。根據(jù)?潘北礦井主井井筒地面預(yù)注漿工程施工總結(jié)報告?分析結(jié)論,認(rèn)為主井井筒井幫四周能夠形成隔水帷幕體,隔水帷幕體封閉了補(bǔ)給水的通道，阻止自然流動水體向井筒中心移動，同時也改變了煤與瓦斯的原生狀態(tài)，對11-2、11-1兩層煤能起到封堵瓦斯通道、增加強(qiáng)度，提高煤層鞏固性的作用，以到達(dá)降低煤的突出危險性。3、瓦斯該礦暫按高瓦斯礦井管理。目前主井已成功揭穿17煤、16煤、13煤。根據(jù)潘北礦井現(xiàn)有的?井筒檢查孔地質(zhì)報告?資料說明，風(fēng)檢孔1：11-2煤瓦斯含量為66.62%，11-1煤瓦斯含量為85.26%；副檢孔：11-2煤瓦斯含量為39.31%，11-1煤瓦斯含量為36.37%。且兩層煤均具有突出危險性。三、探11-2、11-1煤及測定瓦斯壓力的施工方案根據(jù)?潘北礦主井井筒過11-2、11-1煤層揭煤設(shè)計?和?潘北礦主井井筒地質(zhì)柱狀圖?資料，確定對11-2、11-1兩層煤進(jìn)行超前探孔打鉆探煤和聯(lián)合測壓、分層取芯的施工方案，進(jìn)一步探明11-2、11-1兩層煤的賦存情況及地質(zhì)構(gòu)造，前探孔兼作測壓孔。加強(qiáng)對主井井筒11-2、11-1兩層煤層位、煤層厚度、產(chǎn)狀、頂板和底板巖性及地質(zhì)構(gòu)造的控制，準(zhǔn)確掌握井筒掘進(jìn)工作面與11-2煤、11-1煤的間距，并取11-2、11-1兩層煤芯送淮南礦業(yè)集團(tuán)公司實驗室，采用綜合指標(biāo)D、K值法分別預(yù)測11-2、11-1兩層煤瓦斯含量和突出危險性。四、探11-2、11-1煤及測定瓦斯壓力的施工方法根據(jù)?防治煤與瓦斯突出細(xì)那么?和?煤礦平安規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定，揭穿突出煤層前必須遵守以下規(guī)定：在主井井筒掘進(jìn)工作面距11-2煤層頂板法線距離10m之外，打2個穿透煤層全厚或見煤深度不少于10m的超前探孔，進(jìn)一步探清11-2、11-1兩層煤賦存及地質(zhì)構(gòu)造情況。超前探煤孔兼作測壓孔,測定煤層瓦斯壓力或預(yù)測煤層突出危險性。測定煤層瓦斯壓力時，鉆孔應(yīng)布置在井筒掘進(jìn)工作面巖層比擬完整的地方。因此我們針對11-2、11-1兩層煤制定了進(jìn)行超前探孔打鉆探煤和聯(lián)合測壓、分層取芯的施工方法。1、開孔標(biāo)高確實定根據(jù)?潘北礦主井井筒過11-2、11-1煤層揭煤設(shè)計?的有關(guān)規(guī)定及?潘北礦主井井筒地質(zhì)柱狀圖?的有關(guān)資料，當(dāng)主井井筒掘進(jìn)工作面施工至距11-2煤層頂板法距10m位置時，即井筒掘進(jìn)工作面施工到垂深600.13m位置時，停止井筒施工，在井筒掘進(jìn)工作面巖層傾斜方向的上幫和下幫各布置一個探煤鉆孔，較為準(zhǔn)確地掌握11-2、11-1兩層煤的賦存情況及地質(zhì)構(gòu)造，同時兩個探煤孔兼作測壓孔，測定11-2、11-1兩層煤瓦斯壓力。2、鉆孔布置當(dāng)主井井筒掘進(jìn)工作面施工至垂深600.13m時，由專業(yè)工程地質(zhì)人員在井筒掘進(jìn)工作面確定出探煤孔兼測壓孔的位置，即在沿主井井筒巖層傾向〔SW36°〕和〔NE36°〕方位線上分別布置兩個探11-2、11-1煤層兼測定煤層瓦斯壓力的鉆孔，分別作為探孔兼測壓孔1和探孔兼測壓孔2。探孔兼測壓孔1布置在SW36°方位線上，距主井井筒凈徑距離為0.4m，打鉆傾角為90°；探孔兼測壓孔2布置在NE36°方位線上，距主井井筒凈徑距離為0.4m，打鉆傾角為90°。附：潘北礦主井井筒11-2、11-1煤探孔兼測壓孔平、剖面布置圖。3、鉆孔所需的主要設(shè)備及設(shè)施鉆孔所需主要設(shè)備及設(shè)施一覽表序號設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1潛孔鉆機(jī)YQ-10002臺一臺備用2風(fēng)筒膠質(zhì)風(fēng)筒800mm一趟3光學(xué)瓦斯鑒定器AQG-16臺瓦斯員專用4甲烷報警儀CJB46臺班組長、機(jī)電工用5礦燈60個6瓦斯檢測控制系統(tǒng)KGD2型甲烷超限斷電儀2套探頭為KGJ4型，2個7鉆頭130mm，90mm取芯鉆頭4個合金鉆頭8鉆桿50mm80根長為1.0m4、探煤孔兼測壓孔深度由于探煤孔兼測壓孔1和探煤孔兼測壓孔2分別布置在主井井筒巖層傾向線上，故兩個鉆孔打鉆深度不同。每個鉆孔應(yīng)打穿11-2、11-1兩煤層全厚并進(jìn)入到11-1煤層底板以下法距0.5m的位置,探煤孔兼測壓孔1深度約為23.95m，探煤孔兼測壓孔2深度約為28.47m。5、打鉆首先清理凈井筒內(nèi)的浮矸和雜物。以探孔兼測壓孔1為例，將基巖段施工用模板下放至適當(dāng)高度，在模板相應(yīng)位置上加工四個與鉆機(jī)相對應(yīng)的小孔，用螺栓將模板與鉆機(jī)連接在一起，螺絲上緊，將鉆機(jī)固定牢固與模板形成一整體。調(diào)節(jié)鉆機(jī)角度，使兩臺鉆機(jī)分別固定在探孔兼測壓孔1、探孔兼測壓孔2位置上。打鉆前將2臺YQ-1000型潛孔鉆機(jī)分別固定在設(shè)計探孔兼測壓孔1、2位置上，并預(yù)埋好108mm×1m的孔口管，由專業(yè)工程地質(zhì)人員全面負(fù)責(zé)探孔兼測壓孔的打鉆工作。在鉆進(jìn)中，要正確掌握鉆機(jī)鉆速和鉆壓的關(guān)系，嚴(yán)防鉆孔偏斜，同時要時刻監(jiān)測鉆孔內(nèi)涌出瓦斯的含量和實際揭露的11-2、11-1煤層位置以及11-2、11-1煤層的厚度，并由專業(yè)技術(shù)人員詳細(xì)作好記錄。當(dāng)施工鉆孔先后進(jìn)入11-2、11-1煤層頂板下0.5m位置時，由司鉆人員對11-2、11-1兩層煤進(jìn)行分層取芯。施工探孔兼測壓孔1直到進(jìn)入11-1煤層底板下法距0.5m位置，探孔兼測壓孔1打鉆完畢，取出鉆桿進(jìn)行測定11-2、11-1煤層瓦斯壓力工作。采用上述同樣的施工方法施工探孔兼測壓孔2。內(nèi)容總結(jié)

〔1〕瓦斯壓力施工平安技術(shù)措施

一、工程概況潘北礦主井井口標(biāo)高為+23.2米，井筒設(shè)計凈直徑為6m，井筒設(shè)計總深度為673.2m，凍結(jié)段設(shè)計深度為392m,采用凍結(jié)法施工,雙層鋼筋砼復(fù)合井壁支護(hù)

〔2〕副檢孔：11-2煤瓦斯含量為39.31%，11-1煤瓦斯含量為36.37%

〔3〕調(diào)節(jié)鉆機(jī)角度，使兩臺鉆機(jī)分別固定在探孔兼測壓孔1、探孔兼測壓孔2位置上

內(nèi)容總結(jié)

（1）瓦斯壓力施工平安技術(shù)措施

一、工程概況