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回采期间防冲击地压安全技术措施

  
评论: 更新日期:2015年08月10日
B1302工作面已安装完毕,将于近期组织调试生产。该面处于1302、1303采空区及官庄二号断层(落差12-18m)围成的三角区域内,经评估该面具有中等冲击危险性,根据冲击危险指数不同,将工作面冲击地压危险区分为五个区域(如附图),其中,一区为特重点防冲区域,二区、四区、五区为重点防冲区域,三区为一般防冲区域。为保证回采期间安全,特编制冲击地压监测治理方案和安全技术措施。
一、冲击地压监测内容及方法
1、煤体内部应力监测
在工作面运顺上帮、轨顺下帮分别安装了15个钻孔应力计,轨顺非面侧帮安装10组钻孔测力计,用来监测煤体内部应力的变化情况。钻孔应力计间距5~10m,孔深4~10m。工作面生产期间,根据煤体应力变化情况,每1~2天观测一次,应力变化明显时观测频次适当加密,每天、每班或间隔0.5~2小时观测一次。
2、煤粉量检测
工作面开始推进后,在轨顺两帮、运顺面侧煤帮超前工作面煤壁60m范围内采用钻屑法进行煤粉量监测,每个顺槽每帮施工钻孔不少于5组,根据煤粉量变化情况,每天或每班监测一次。
检测孔布置:钻孔直径42mm,孔深10m,间距10~15m,孔距底板1.2m左右,单排布置,钻孔方向为平行与煤层,垂直巷帮。
实施方法:采用风动钻打孔,螺纹式联接的麻花钻杆,每节长1.0m,φ42mm的钻头,用胶结袋收集钻出的煤粉,用弹簧秤测量煤粉的重量,每钻进1m测量1次钻屑量。采用专用表格记录打眼地点、时间、钻屑排出量,同时记录打眼过程中出现的钻杆跳动、卡钻、吸钻、劈裂声和微冲击等动力现象。
用煤粉量判别工作地点冲击危险性的指标,可参照下表的规定,结合实际情况执行。在表中所列的钻孔测量深度内,实际钻粉率达到相应的指标或出现钻杆卡死等现象,可判别为所测地点有冲击险。        
判别工作地点冲击危险性的钻粉率指标
钻孔深度/煤层开采厚度
1.5
1.5—3
3
钻粉指数
≥1.5
2—3
≥4
注:(1)钻粉率指数=每米实际煤粉量/每米正常煤粉量
2)正常煤粉量可在正常应力区测定
3、巷道围岩变形观测
在工作面开始生产以前,以掘进期间围岩变形观测基点为基础,超前工作面30m分别在两顺槽设置6组观测基点,采用十字布点法布置,间距10m,用测枪测量顶板下沉量和两帮移近量,每天观测1次。
4、工作面支架载荷观测
在工作面第5#、17#、28#、32#、43#、57#支架安装矿用数字压力计(即电脑圆图)6台,连续记录支架初撑力和循环末阻力的变化状态及大小,以此分析顶板运动规律和矿压显现强度。
观测的所有数据必须及时进行整理分析,指导工作面生产。
二、冲击地压危险治理方案
1、提前实施预防性卸压措施,工作面生产前在轨顺两帮、运顺面侧帮施工69~110mm钻孔,钻孔位置距离底板1.2m,钻孔长度L=12m,钻孔间距5m。
2、超前进行煤层注水,在工作面运顺面侧帮施工煤层注水孔,间距15m,孔径51mm,孔深为面长2/3加15m,封孔深度10m,注水量按使煤体水分增加率达到1%计算单孔注水量。采用静压注水的方式,超前工作面20~30m进行注水。详见煤层注水专项措施。
3、当煤粉量、煤体内部应力监测到压力异常的区域,要及时实施爆破卸压等方式进行卸压。具体施工需编制专项放炮卸压安全技术措施。
1)爆破钻孔布置:钻孔间距为5m,与之前的大直径卸压孔和注水孔错开。
2)钻孔深度及装药方法:炮眼深度选取10-15m。由于孔深药量多,要用多个雷管连接加强引爆。为使药卷能装到孔底,使用PVC塑料管装药,塑料管端部用胶带塞住,采用反向偶合装药,钻孔不装药部分必须填实粘土炮泥。
3)装药:矿用水胶炸药,每孔装药长6-8m, 封泥长度4-6m,反向装药。

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