最新采区及采掘工作面防突设计编制题纲资料.docx
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最新采区及采掘工作面防突设计编制题纲资料
一、采区防突专项设计
(一)采区瓦斯地质概况
1.地质构造及煤层赋存情况
煤层赋存条件及其稳定性、煤的结构类型及工业分析、煤的坚固性系数、煤层围岩性质及厚度、水平(采区)煤层(附综合柱状图说明)、可采储量、地质构造类型及特征、断层与火成岩分布、水文地质情况。
2.瓦斯赋存情况
分煤层瓦斯含量及瓦斯成分、瓦斯压力、瓦斯放散初速度等原始参数、钻孔穿过煤层时的瓦斯涌出动力现象、邻近区域瓦斯地质情况。
(二)采区设计说明
1.采区巷道布置
2.采区供电、运输、行人等生产系统
3.煤层开采顺序、采煤工艺、工作面接替顺序等
(三)通风系统说明
通风系统必须独立可靠。
(四)防突设施(设备)设置
(五)防突设计
1.区域综合防突设计
(1)区域预测情况
说明区域预测(开拓前预测)的方法、临界值及区域划分结果等。
(2)区域防突措施
①开采保护层
保护层的选择、沿走向及倾斜的保护范围及抽采被保护层瓦斯的方式等。
②预抽煤层瓦斯
预抽煤层瓦斯的方式选择、钻孔控制范围、钻孔参数设计、封孔要求等。
(3)确定区域效果检验的方法
开采保护层、预抽煤层瓦斯的效果检验方法的选取,临界值的确定,检验区域内钻孔分布设计。
(4)确定区域验证的方法
石门揭煤、煤巷掘进工作面和采煤工作面进行区域验证的方法的选取及临界值的确定。
2.局部综合防突设计
(1)确定工作面预测方法
采用的临界值、最小预测超前距等。
(2)工作面防突措施工程设计
石门和立井、斜井揭穿突出煤层的专项防突设计、煤巷掘进和采煤工作面的专项防突设计。
(3)确定工作面效果检验方法石门及其他揭煤工作面、煤巷掘进工作面、采煤工作面防突措施效果检验方法的选取及钻孔的布置及临界值的确定。
(4)安全防护措施
采区避难所设置、反向风门、挡栏、远距离爆破措施、压风自救系统等。
3.首采面防突工程量
主要通风系统、瓦斯治理巷道工程量,各类钻孔工程量等。
(六)监控系统、传感器设置
(七)抽采系统设计(抽采系统、瓦斯计量安设)
(八)附图
1.瓦斯地质图
2.采区巷道布置平、剖面图
标明瓦斯治理巷道,并要反映钻场、钻孔布置参数等。
3.通风系统图
4.抽采系统图
5.避灾路线图
6.其它相关图纸
(九)附表
1.邻近区域及本采区瓦斯参数测定统计表
2.瓦斯动力现象统计表
3.首采工作面投产前防突工程量汇总表
二、突出煤层采煤工作面专项防突设计
(一)工作面概况
1.煤层赋存情况与工作面参数本煤层与邻近煤层的厚度、层间距、煤层倾角,断层、岩浆岩、煤层顶底板岩性等;走向长度、倾斜宽度、工作面机、风巷标高、收作线位置、采高、可采储量、预计回采时间等。
2.瓦斯突出情况
3.采煤工艺及生产组织工作面生产循环组织、预计日产量等。
4.邻近采掘工作面状况工作面上、下煤层开采情况,周边采掘活动现状,邻近煤层采掘活动现状。
5.工作面通风系统
工作面进回风路线、主要通风设施、工作面配风量等。
通风系统必须独立可靠。
6.抽采系统及抽采计量
(1)瓦斯泵和管径
(2)管路铺设路线
(3)监测与计量仪器设置位置及数量具体设计依据,见附件二。
(二)采取的区域防突措施
1.已采取的区域防突措施
2.区域综合防突措施效果
放顶煤工作面需经有资质单位考察论证且出具消除突出危险结论性报告后,突出煤层才能采用放顶煤回采。
3.其它需要说明的事项
(三)工作面瓦斯来源及涌出量预计
1.瓦斯参数地质勘探和本块段或相邻块段实测的瓦斯参数,包括测定点标高,煤层原始瓦斯含量,瓦斯压力,吸附常数,工业指标等;本煤层邻近已采块段瓦斯涌出量梯度、涌出量与含量比例关系。
2.瓦斯涌出量预测分析瓦斯来源及采用的预测方法(瓦斯涌出梯度法和分源预测法,一般要求采用分源预测法,具体瓦斯涌出量预测方法见附件一)。
3.预测结果
相对瓦斯涌出量,绝对瓦斯涌出量。
(四)防突设计
1.工作面预测(效检)方法
预测方法及其指标临界值,预测钻孔布置参数。
2.工作面防突措施
钻孔抽采、松动爆破、煤层注水等具体措施及其参数设计。
3.工作面效检方法
预测方法及其指标临界值,预测钻孔布置参数。
4.安全防护措施反向风门、放炮地点及警戒范围、避灾路线、压风自救、避难所和隔离式自救器等。
(五)安全技术措施
(六)附图
1.工作面煤层综合柱状图
2.工作面平、剖面图
3.预测孔、措施孔、检验孔、测压孔、地质探查孔设计平、剖面设计图
4.采煤工作面瓦斯地质图以工作面瓦斯治理工程平面图为底图,增加标注上下邻近层开采残余煤岩柱位置、治理前后瓦斯压力、瓦斯含量及治理前后瓦斯压力、瓦斯含量等值线,瓦斯参数。
5.工作面瓦斯抽采系统图以采掘工程平面图为底图,增加标注工作面开采范围、周边块段采掘现状、抽采巷道、钻场、各类钻孔、抽采管路、抽采泵位置及抽采参数等。
6.通风系统及避灾路线图
含注浆、注氮、供水管路,监控传感器等。
(七)附表
1.工作面及附近已知瓦斯压力等参数一览表
2.各类钻孔设计参数一览表
3.瓦斯治理巷道、钻场、钻孔设计工程量及工程接替一览表
4.消除突出危险需预抽(预排)时间与瓦斯量预算表
三、突出煤层掘进工作面专项防突设计
(一)掘进工作面概况
1.煤层赋存情况与巷道参数本煤层与邻近煤层厚度、煤层倾角、层间距(附综合柱状图说明),断层、岩浆岩、煤层顶底板岩性等,巷道设计长度、标高范围、拨门点位置、巷道断面与支护形式等。
2.瓦斯突出情况
3.掘进工艺与施工组织
4.局部通风系统
掘进工作面进回风路线、主要通风设施,局部通风机型号与风筒直径、风机位置、迎头风量等。
5.抽采系统及抽采计量
(1)瓦斯泵和管径
(2)管路铺设路线
(3)监测与计量仪器设置位置及数量
具体设计依据,见附件二。
(二)采取的区域防突措施
1.已采取的区域防突措施
2.区域综合防突措施效果
3.其它需要说明的事项
(三)工作面瓦斯预测
残余瓦斯压力与瓦斯含量、突出危险性及其它需要说明的事项等。
(四)防突设计
1.工作面预测(效检)方法
预测方法及其指标临界值,预测钻孔布置参数。
2.工作面防突措施
钻孔抽采、松动爆破、煤层注水等具体措施及其参数设计。
3.工作面效检方法
预测方法及其指标临界值,预测钻孔布置参数。
4.安全防护措施
反向风门、放炮地点及警戒范围、避灾路线、压风自救、避难所和隔离式自救器等。
(五)安全技术措施根据工程现场情况及特殊的施工条件补充具有针对性的安全技术措施,特别是特殊点、异常段的安全管理措施等。
(六)附图
1.掘进工作面平、剖面图
2.预测、措施、检验、测压、地质探查等钻孔设计平、剖、断面图
3.通风系统及避灾路线图
(七)附表
1.工作面及附近已知瓦斯参数一览表
2.各类钻孔设计参数一览表
3.瓦斯治理巷道、钻场、钻孔设计工程量一览表
四、采煤工作面瓦斯抽采设计
(一)采煤工作面概况
1.地质构造及煤层赋存情况工作面内断层、岩浆岩、煤层顶底板岩性,本煤层与邻近煤层的厚度、层间距、煤层倾角等。
2.工作面情况
走向长度、倾斜宽度、工作面机、风巷标高、收作线位置、采高、可采储量、预计回采产量及回采时间时间等。
(二)工作面瓦斯涌出情况及来源分析
1.工作面相对瓦斯涌出量预测
(1)计算各煤层煤的瓦斯含量
(2)本煤层瓦斯涌出量计算
(3)邻近层瓦斯涌出量计算
(4)围岩瓦斯涌出量计算
(5)工作面瓦涌出量预计
2.计算煤的残余瓦斯含量
(三)抽采系统设计
1.抽采方法及钻场、钻孔设计
(1)高位钻孔抽放要说明钻场间距、个数、钻场参数,钻场钻孔个数、钻孔参数,压茬长度,封孔长度及材质等。
(2)采空区埋管设计参数、保护措施。
(3)顺层孔设计参数。
2.抽采系统能力的确定或校核
(1)瓦斯泵抽采流量的确定
(2)管径、管材、壁厚的确定
(3)抽采管路系统阻力计算
(4)瓦斯泵抽采负压、流量
(5)抽采泵选型
3.瓦斯抽采监测、计量装置
说明抽采泵站及管路上安装的监测、计量装置型号,传感器类型、台数,并附表。
(四)安全技术措施
1.钻孔施工
2.管路及附属设施的安装、维护
3.泵站安设及管理
4.其他
(五)资金投入概算
(六)附图
1.工作面瓦斯抽采系统图
2.钻场、钻孔设计图
在工作面平面图、风巷剖面图、钻场断面图上反映设计参数。
注:
参数计算参见AQ1026-2006和AQ1027-2006标准,设计计算时要附相关公式。
五、突出煤层石门(含立井、斜井)揭煤防突专项设计及安全技术措施
(一)工程概况
1.井巷工程
简述井巷工程用途、施工方位与坡度、支护方式、巷道断面、迎头位置及测点控制情况、预计揭煤位置与揭穿煤长度。
周边开采情况(包括煤柱、采空、地面钻孔)及采掘活动等。
2.煤层赋存与断层构造情况揭穿煤层的层数、煤厚、层间距、煤层产状(走向、倾向、倾角),所揭煤层顶底板岩性、结构,邻近煤层状况,区域地质情况,巷道揭煤范围内构造及控制程度等。
3.煤层瓦斯情况
构造单元区域及相邻区域煤层瓦斯含量、涌出量、突出指标参数(实测的最大瓦斯压力),历史上突出发生点及基本情况。
预计揭煤处的煤层瓦斯含量、瓦斯压力。
初步评价揭煤区域的突出危险性程度。
4.局部通风系统
通风系统情况,揭煤回风影响的相关区域。
通风系统必须独立可靠。
5.揭煤施工组织安排简述揭煤防突施工组织安排,附巷道防突揭煤流程图。
(二)前探钻孔设计
1.钻孔设计明确前探孔数量、控制范围和取芯钻孔的孔号,实施时距待揭煤层的法距。
附:
钻孔设计平、剖、断面图及参数表。
2.钻孔施工要求
(1)前探钻孔控制范围、测斜取芯等内容必须符合防突规定及公司相关要求。
(2)前探钻孔施工后必须提交钻孔开孔位置、见煤深、穿煤长度、终孔长度、取芯钻孔岩(煤)芯的采取率,以及施工过程有无喷孔、顶钻等异常现象。
附钻孔控制煤层地质平(切)、剖面图。
(三)测压、取样孔设计
1.钻孔设计与施工
开孔位置(距待揭煤层的最小法距),钻孔参数及煤样测定的内容,测压孔数(不少于3个,具备条件可兼作测压孔)。
2.测压方法、封孔工艺及要求
(1)测压钻孔必须穿透全煤,一次不能穿透的,必须进入煤层不小于10m,岩石段应全程封孔。
(2)取样时应测定△P、f值及a、b吸附常数,工业指标,瓦斯含量W等。
(3)若出水,必须增加注浆堵水设计。
(4)明确瓦斯压力观察时间间隔,观测时间。
(四)区域性突出危险性预测
1.揭煤地点的突出危险性区划情况
揭煤地点的开拓后预测结果,即揭煤地点处于突出危险区还是无突出危险区。
2.煤层突出危险性预测
预测采用实测瓦斯压力P或瓦斯含量W的直接测定值。
瓦斯压力或瓦斯含量超过临界指标为突出危险区;前探预测等各类钻孔施工过程中,凡发生动力现象的,直接判定为突出危险区。
3.瓦斯压力或瓦斯含量测定
距揭煤层最小法距10m前进行煤层瓦斯压力P或瓦斯含量W勺直接测定值,地质构造带应提前到20m对于无突出危险区揭煤或非突出煤层新水平、新采区首次揭煤,也要按该要求执行。
(五)区域性防治突出措施
1.预抽煤层瓦斯措施设计
(1)迎头距煤层最小法距不小于7m(当岩石破碎或地质构造带时要适当加大)实施穿层钻孔区域预抽。
(2)钻孔控制范围必须符合防突规定要求,钻孔设计参数要附钻孔布置(平、剖、断面)图及参数表。
(3)明确钻孔间距(穿煤段钻孔轴线距离)设计依据。
(4)明确抽采钻孔实施控制范围和施工质量保障措施。
(5)抽采系统设计,抽采单元的划分、预抽时间等。
(6)采用水力冲孔等增透措施时,必须附相关设计;明确揭煤期间巷帮拦截抽放保护措施。
(7)煤层群间距小于5m的,要有同时消除突出危险的设计。
2.钻孔施工与管理
明确钻孔施工标定方法、施工顺序、填图、分析、补孔措施等。
3.瓦斯抽排计量管理
明确瓦斯抽采、排采瓦斯计量方法,明确冲煤扫孔方式及冲出煤量统计方法。
4.分步区域消突设计
要求:
对于巷道与煤层夹角小一次不能全部消除揭煤区域煤层突出危险的,要编制分步实施区域消除突出危险设计。
5.开采保护层情况
说明揭煤地点是否已开采保护层及保护效果,有无煤柱及影响范围。
(六)区域措施效果检验
1.效果检验钻孔设计
说明区域措施效果检验方法、检验孔数量、检验孔设计参数、检验参数临界值,附设计参数表和平、剖、断面布置图。
2.瓦斯预抽率
说明预抽区域内煤层瓦斯预抽率大于50%的计量方法。
(七)区域验证(工作面预测)
1.区域验证(工作面预测)位置
距待揭煤层最小法距5m前。
2.区域验证方法
3.验证孔数量、验证孔设计参数
4.验证参数及其临界值
附钻孔设计参数表和平、剖、断面布置图。
(八)工作面防突措施
1.采取工作面防突措施的依据
2.工作面防突措施方法
说明工作面防突措施的具体内容(附钻孔设计参数表和平、剖、断面布置图)
(九)工作面防突措施效果检验
1.检验方法与指标
2.效检要求明确每次效检(钻孔数量、钻孔深度、控制范围,并附钻孔设计参数表和平、剖、断面布置图)的设计与技术要求。
3.检验有效超前距(十)安全防护
1.通风设施
明确揭煤系统安设正反向风门的数量、位置、规格质量。
2.供电系统简述揭煤区域揭煤前后供电系统,电缆、开关、设备布置。
过载、漏地保护计算。
3.监测监控
明确高低浓度瓦斯传感器安设数量、位置,设置的报警点、断电点、复电点以及断电范围。
4.远距离爆破揭煤
对照规定明确远距离爆破的要求,明确远距离爆破起始和终止位置,爆破地点,停电、撤人、警戒范围(并附图),爆破图表。
5.安全设施
爆破喷雾、净化喷雾、隔爆设施、压风自救及避难峒室设置位置及要求等。
6.避灾路线文字说明避灾路线。
(十一)安全技术措施
1.保证措施施工到位措施
2.保证施工过程中人员安全措施(十二)附图
1.煤、岩层综合柱状图(1:
200)
2.巷道地质剖面图(1:
1000)、水平切面图(1:
1000)
3.煤层底板等高线图(1:
1000)
4.采掘工程综合平面图(1:
1000)
5.地质探查孔及测压孔(预测孔)布置平、剖面、断面图(1:
200),测压封孔工艺图(1:
200)
6.措施钻孔设计及控制范围图(1:
200)
7.通风系统图及避灾路线图(1:
2000)
8.供电、断电系统示意图
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