导航：安全管理网>> 安全论文>> 矿山安全论文>>正文

综放工作面底板瓦斯预抽巷安全掘进技术

文档作者：刘广超秦文杰文档来源： 1河南工业和信息化职业学院 2．河南能源义煤公司		点击数：	更新时间： 2022年11月29日
下载地址：点击这里	文件大小： 246.80 KB 共3页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共3页]

本文件共3页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：246.80 KB 共3页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

下一篇：一次采全高工作面灾害综合防治措施初探

上一篇：综放工作面走向高抽巷瓦斯抽采技术

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

总第190期
doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2015．06．018
综放工作面底板瓦斯预抽巷安全掘进技术
刘广超 ，秦文杰
(1河南工业和信息化职业学院，河南焦作454000；2．河南能源义煤公司铁生沟煤业公司，河南巩义451274)
摘要：文章根据某矿14029综放工作面掘进巷道瓦斯涌出比较大，影响工作面正常安全掘进的问题，借
鉴以往生产经验，决定在煤层底板布置瓦斯预抽巷，并对巷道位置进行选择．巷道支护方式进行设计，同时
对底抽巷通风方式和通风管理进行介绍：给出了具体的巷道综合防尘及防灭火措施，保证了巷道的正常安
全施工，可为二 煤层14029综放工作面轨道巷正常掘进工作服务，为类似条件下底抽巷施工设计积累宝
贵经验。
关键词：底板抽放巷；预抽瓦斯；综放工作面；支护设计
中图分类号：TD712．6 文献标识码：B 文章编号：1005—2798(2015)06—0052—03
经过煤矿长期现场实践表明：井下瓦斯治理应该
以区域治理措施为主要手段l1 ]。我国煤矿《防突规
定》中明确规定，高瓦斯矿井必须强制进行瓦斯治理
后方可施工。目前，区域瓦斯治理的方法是煤矿普遍
采用的瓦斯治理措施．实践证明也是最有效的一种瓦
斯治理技术。同时，防突必须结合区域治理为主和局
部治理进行补充的瓦斯防治意识。总之。必须坚持突
出矿井瓦斯治理程度达到安全生产施工的规定要求
之后，才能进行现场采掘施工作业_3 J。
某矿14029综采工作面掘进期间，由通风部门测
得绝对瓦斯涌出量2．93 m ／min，平均1．63 m ／min，
相对瓦斯涌出量为11．7 m。／t。预计工作面回采时，
绝对瓦斯涌出量为7．18 m ／min。应加强瓦斯管
理、预测、预报，并加强瓦斯抽放工作，在工作面巷道
掘进到断层等构造位置附近时，瓦斯压力及涌出量
可能会更大。根据以往相同地质条件下，巷道掘进
经验有必要在工作面掘进过程中，布置底板瓦斯预
抽巷，保证工作面正常安全掘进。
1 T程概况
1．1 巷道用途及设计概况
二 煤层14029综放工作面底板预抽巷为二
煤层14029轨道巷预抽瓦斯服务，保证二．煤层
14029轨道巷顺利掘进，消除突出危险。
二．煤层14029底板预抽巷设计长度672 m，水
平标高⋯330 395 m。开始施工地点：从转点向
里88．3 m处的F点开始向前施工，施工距离为
58．8 m直至，J点，施工坡度为一25。、方位角为
215。：随后以一0．17。的坡度和12 m 的曲率半径继
52
续施工31．2 m到达 点：继续根据坡度一0．17。和
65。的角度施工至Ⅳ点，长度为82．3 m：最后继续以
一0．17。的坡度和135。的方位角达到P点，施工长
度为58．2 m。进入煤层底板后，确保巷道顶距离煤
层底板的距离不小于8 m，保持该标准继续施工。
F点至 点巷道采用3节36U型棚支护，梁长4 m，
腿长3．5 m。S毛=14．4 m ，S净=13 m 。L点以里
巷道为直墙半圆拱断面．巷道规格：净宽4 200 mm。
毛宽4 400 mm，毛高3 600 mm，净高3 500 mm，毛断
面13．8 m ．净断面12．8 m
1．2 水文地质条件
该工作面水文地质条件简单，主要充水水源为
底板奥灰承压含水层。工作面相邻巷道二．14029
底板预抽巷已施工完成．掘进过程中未出现底板渗
出水现象，且该矿对该巷道进行了瞬变电磁勘探，勘
探结果显示，巷道施工范围内不存在低阻值异常区。
14029底板预抽巷施工前，首先做超前物探，再做滞
后查异工作，若存在低阻值异常区，及时进行打钻验
证。确保工作面安全掘进。
2 巷道支护设计
2．1 巷道断面形式
二 14029底板预抽巷F一，J段设计断面形状为
36U型棚断面；二 14029底板预抽巷￡点向里段设
计断面形状为直墙半圆拱断面。底抽巷道与煤层位
置刨面如图1所示
2．2 巷道支护参数
1) F—L段支护方式。①临时支护：采用前探
梁和棚式支护顶梁做为临时支护，放炮后必须敲帮
收稿日期：2015-04-02
作者简介：刘广超(1981一)，男，河南漯河人，讲师，从事采矿T程方面的教学与研究工作。
刘广超等：综放工作面底板瓦斯预抽巷安全掘进技术 第24卷第6期
问顶，有活煤(矸)块要用长柄工具站在安全地点及
时捣下，然后用两根4 m长的盯型钢梁为前探梁临
时支护，一梁配2个悬梁器。每次放炮前后，必须及
时移前探梁和检查悬梁器是否松动，前探梁与悬梁
器间用大头楔楔紧楔牢，严防松动或下滑，经检查确
认安全可靠后方可施工。②永久支护：二。14029工
作面轨道巷采用36U型钢棚+顶板锚网索进行支
护。36U型钢使用3节36U型棚(下宽4 463 mm、巷
高3 539 mm)。梁长4 000 mm，腿长3 500 mm，棚距
700 mm(中一中)：锚杆规格：D20 mm×2 000 mm等
强锚杆，间、排距为800 mm×700 mm，每排打设
8根；锚索为D15．2 mm×5 000 mm钢绞线，间排距
2 000 mm×1 400 mm，每排打设3根。
- 300
— 3】0
- 320
- 330
- 340
- 350
- 360
- 370
＼ 、＼＼ ＼ f3：7 35q⋯
' ■ __ _● _ -- 一— 、 — — 一
～
l保层● 【403I
仇 lI F 16o：-7
J氐 扭 儿 规硼苍广 3％0T
一
30o
31O
32o
33O
340
350
360
370
图1 底抽巷与煤层位置刨面(m)
2) L点向里段支护方式：①临时支护：顶板稳
定时支护方式：打眼放炮后，进行敲帮问顶，打设两
根带帽单体柱。单体柱将金属网顶至空顶处，然后锚
网支护：拱部每排打设9根锚杆，挂设4张平焊金属
网。锚杆打设位置：巷正中1根，左右间隔800 mm
各打设4根。打设顺序，由中间向两帮部逐根打设；
采用螺纹钢锚杆加平焊金属网的支护方式；螺纹钢
锚杆参数为直径20 I／IITI．长度为2 000 mm。采用两支
型号分别为K2340型和Z2350型的树脂锚固剂进行
锚杆锚固：平焊金属网大小为2 150 mm×900 mm，搭
接长度为100 mm。②永久支护：选用等强螺纹钢锚
杆、金属网、锚索梁和巷道喷浆的联合支护方式；材料
包括螺纹钢锚杆、锚固剂、金属网、锚索梁和锚索，喷
浆材料包括普通硅酸盐水泥、沙和石子：螺纹钢锚杆
参数直径为20 mln．长度为2 000 mm，采用2支型号
分别为K2340和Z2350型的树脂锚固剂进行锚杆锚
固。平焊金属网大小为2 150 mm×900 Inin，搭接长
度为100 n'lln。选用长度为1 800 mm的一梁两索锚
索梁。锚索参数直径为15．2 I／1I／1。长度为5 000 mm：
喷浆材料参数为水泥： 砂： 石子=1-2：2，添加
3％ 一4％的速凝剂：锚网喷+锚索梁复合支护。锚索
梁支护滞后正头不大于3．6 in。
3 通风方式及瓦斯监控
3．1 通风方式
采用压人式通风，局部通风机安装在二。14029
底板预抽巷防突风门外，二 14029中部车场内新鲜
风流中，最长供风距离900 m。新鲜风：副井一井底
车场一一水平西翼轨道大巷一二 14029底板预抽
巷口防突风门外局扇一施工正头；乏风：二．14029
底板预抽巷施工正头一二 14029底板预抽巷一
二 14029底板预抽巷专回一一水平西翼回风大
巷一1号回风石门一风井一地面：二 14029底板预
抽巷随工作面向前掘进每隔50 m留设一个三通。用
于安装压风自救装置。
3．2 瓦斯监控
每班负责人必须携带便携式甲烷报警仪，对工
作地点瓦斯浓度进行不断的监测，如有超限情况，应
立即进行处理：爆破工下井进行爆破作业时，必须携
带便携式甲烷报警仪，每次爆破前要进行“一炮三检”
工作，并认真做好记录工作；每班派专人把报警仪安
装悬挂在掘进工作面无风筒一侧5 m范围内，并时刻
有人观察，一旦出现报警应停止工作进行处理；进行
井下机电维修工作时，必须在检修工作地点20 m范
围内检查瓦斯浓度，仪器报警时，不得进行检修。
4 综合防尘及防火措施
4．1 综合防尘
利用供水管作为防尘管路，每隔50 nl，设一个
阀门：巷道内设水幕：一道为固定水幕，距回风口
50 m；另一道为移动水幕，在耙矸机后紧跟耙矸机，
水幕不小于巷宽的90％ ，距巷顶不大于0．3 ITI；定期
冲洗巷帮，防止粉尘堆积，岩巷每周冲洗两次(每周
一和周五)；配戴防尘口罩加强个人防护；井下坚持
使用湿式打眼方式和使用水炮泥，进行放炮作业前
后，在20 m范围内必须洒水降尘．装岩作业时也要
进行洒水降尘工作。
4．2 防火措施
工作面的防火水源来自地面的消防水池，由副
井一西翼轨道大巷一二，14029工作面中部车场一
二 14029底板预抽巷，分别用19 inm、12．5 mm、
8 mm铁管和5 mm胶管接人工作面。具体措施如
下：巷道内浮尘，班班清理，浮尘定期冲刷；电器着
火，首先切断电源，然后进行处理，并向调度室、队值
班人员汇报清楚：井下使用的棉纱、布头等易燃品放
到盖严的桶内，定期带上井，井下不得将机械设备剩
油、废油留在或洒在巷道中：严令禁止进行明火作业
和静压水管作为消防水管；若电气设备着火时，先切
断电源，然后用沙子灭火。
通过对14029综放工作面掘进巷道相对瓦斯涌
出量进行观测发现．巷道掘进期间瓦斯涌出量较大，
严重影响巷道正常掘进工作．对井下工作人员造成
53
刘广超等：综放工作面底板瓦斯预抽巷安全掘进技术 第24卷第6期
严重生命威胁。根据生产经验和规程规定，决定在
工作面底板布置瓦斯预抽巷。保证工作面巷道正常
掘进。文中对底板瓦斯预抽巷具体位置进行了设
计，给出了不同地质条件下的巷道断面选择形式及
巷道具体支护措施．同时对巷道通风方式和管理措
施进行说明，也给出了具体的防尘和防灭火措施，保
证了预抽巷的正常施工。为更好地发挥瓦斯抽放巷
的作用打下良好的基础，也为类似条件下底抽巷施
工积累宝贵经验
参考文献：
[1] 秦来昌，刘继周．11011底板抽放巷钻场配套设施的研
制与应用[J]．中州煤炭，2010(4)：8—9．
[2] 张明杰，滑俊杰．单一煤层底板巷穿层钻孔预抽煤巷
瓦斯条带区域防突技术[J]．煤矿安全，2011，42(6)：
30—32．
[3] 刘庆礼．高瓦斯综采放顶煤工作面瓦斯抽放设计[J]．
中州煤炭，2007(4)：8．
『4] 张友谊．单一突出煤层底板抽放巷优化布置方案研究
[J]．煤炭科学技术，2012，40(4)：71—74．
[5] 顾八信，许详生．底板抽放巷在瓦斯综合治理中的应
用[J]．矿业安全与环保，2004，31(S1)：l6．
[责任编辑：路方]
(上接第31页)②胶带飘动抖落矸石在巷道中滚动，
造成行人不安全。针对这一难题，提出对通用胶带
输送机进行技术上的改进，以便更好地服务于生产。
2 改造方案
1) 在6点处设计一套变坡压带装置(如图2
所示)。先设计制造一个基础框架，基础框架上设有
固定三个滚筒的位置(滚筒直径大小可根据胶带受力
情况而定)，其中上边的滚筒A(滚筒直径4OO Inm)起
卸载作用，另一个滚筒 (滚筒直径400 mm)起换向
作用，下滚筒C(滚筒直径200 mm)起导向作用，抑
制下胶带上飘
机尾部— ～ 上胶带
／9 a
图2 压带装置
2) 为有效防止矸石滑落伤人，对6c段及其前
后5 ITI的输送部位进行防护。用40 mm×4 mm扁
钢制作一个半圆架，直径为H架宽度，半圆架两端
焊一个h型卡子，卡在架杆上，用M8螺栓紧固，每
隔1 1TI安装一个半圆架，然后在半圆架上安装金属网
片．如图3所示
3) 在增加防护网后，为防止6c段的上胶带跑
偏造成对胶带的损伤和跑偏后矸石的滚落。采取措
施有：①对安装的上托辊进行了调整，每3组上托辊
间，有一组是自动调偏托辊；②每5 m在架杆上内侧
左右．对称安装竖立的抗跑偏托辊。以挤抗胶带跑偏。
3 使用效果及效益分析
3．1 使用效果
1) 有效解决了在变坡段附近的胶带上飘现
54
象，解决了掘进作业时大倾角下运矸石胶带机的运
输困难，保证了正常生产。
2) 杜绝了胶带运行中滚矸伤人现象，工人在
行走大倾角巷道段时，安全得到保障。
3) 大倾角段胶带跑偏现象得到解决。
4) 不清理滚矸．减轻了T人的劳动强度。
／／／／— ＼ 4⋯0mm~ 4m
一／ ． 。
图3 防护网架
3．2 效益分析
经过改进后的通用胶带输送机在李阳煤业
150112高抽巷掘进工作面使用，效果良好，节省了
设备的投人，以前为保证安全运输往往是一个变坡
段一台运输设备，由此也节省了用工的投入，解决了
大倾角下运矸石存在的问题。由于150112高抽巷
的应用成功，在150105高抽巷、上仓斜巷等掘进工
作面得到了推广使用，减少了出矸的运输环节，节省
了设备和用工的投入，满足了掘进工作和安全工作
的要求，取得了非常明显的安全效益和经济效益。
通用胶带输送机经改造在高抽巷等巷道的成功
应用，彻底解决了通用胶带输送机在大倾角交水平
巷道下运中存在的问题，效果显著，效益明显。随着
矿井向纵深开采，复杂多变的变坡段巷道必然存在，
这一项目也将因此得到广泛应用，具有较高的推广应
用价值，对于大运量的下运式胶带输送机还需对其安
装制动装置(或制动闸)，以确保设备安全运转。
[责任编辑：路方]

网友评论 more

矿山安全论文最新内容

10-05