td="14286">

　　滴道煤礦立井二采區(qū)位于礦區(qū)主背斜的南翼，東起一、二采區(qū)采境線，西到二、三采區(qū)采境線，煤層系城子河煤系，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為9萬(wàn)t/a。

　　采區(qū)有可采煤層12^#、17^#、18^#層，煤層厚度1.2～1.5m ，屬薄煤層，煤層傾角21°～24°，12層與17層間距74m，12層與18層間距80m，采區(qū)自－160m水平發(fā)生第一次突出以來(lái)，至今已發(fā)生煤與瓦斯突出151次，其中，12層突出69次，占采區(qū)突出總數(shù)的45.7％，18層突出82次，占突出總數(shù)的54.3％，該采區(qū)預(yù)防煤與瓦斯突出的區(qū)域性主要措施是以開(kāi)采保護(hù)層，首先開(kāi)采18層作為上保護(hù)層，然后開(kāi)采17層，最后開(kāi)采突出比較嚴(yán)重的12層，近幾年，17、18層已不開(kāi)采，主要開(kāi)采12層。屬煤與瓦斯嚴(yán)重突出層。

　　二采區(qū)12層自1970年4月16日發(fā)生的第一次突出后，相繼以發(fā)生突出69次，突出煤量為2 935t，瓦斯量60 933m³，平均煤量42.5t/次，瓦斯量883 m³/次，采煤工作面發(fā)生突出6次，掘進(jìn)工作面發(fā)生突出63次。采區(qū)瓦斯涌出量較大，相對(duì)瓦斯涌出量43.6 m³/t，絕對(duì)瓦斯涌出量8.7 m³/min，從而給安全生產(chǎn)帶來(lái)了較大的威脅，必須采取更加有效的防治措施加以解決，保證安全生產(chǎn)，提高產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。

　　2 煤與瓦斯突出原因分析

　　2.1煤與瓦斯突出情況

　　隨著開(kāi)采深度的延深，地應(yīng)力、瓦斯壓力的增加，煤與瓦斯突出的強(qiáng)度和頻率也隨之增大，1990年以后采掘發(fā)生突出情況見(jiàn)表1～表4。

　　表1 二采12 ^#/右5片掘進(jìn)大巷時(shí)突出情況

　　

序號(hào)

突出時(shí)間

突出煤量/t

突出瓦斯量/m³

1

1993-11-11 22:20

50

400

2

1996-10-30 12:20

15

150

合計(jì)

65

550

平均

32.5t/次

275m³/次

　　表2 二采12 ^#/右6片掘進(jìn)大巷時(shí)突出情況

　　

序號(hào)

突出時(shí)間

突出煤量/t

突出瓦斯量/m³

1

1999-06-28 21:20

5

100

2

1999-09-21 19:00

40

4 000

3

1999-09-29 00:00

10

1 500

合計(jì)

55

5 600

平均

18.3t/次

1 866.7m³/次

　　表3 二采12 ^#/右5片采煤時(shí)突出情況

　

序號(hào)

[1] [2] [3] 下一頁(yè)

td="14286">突出時(shí)間

突出煤量/t

突出瓦斯量/m³

1

1997-05-05 7:50

107

1 125

2

1997-01-08 4:20

30

1 100

3

1997-07-28 1:45

13

288

4

1997-0-18 12:15

86

5 454

5

1998-11-09 22:15

137

1 500

6

1999-01-05 2:30

175

5 600

7

1999-02-20

410

5 300

合計(jì)

958

20 367

平均

136.9t/次

2 909.6m³/次

　　表4 二采12 ^#/右6片采煤時(shí)突出情況

　　

序號(hào)

突出時(shí)間

突出煤量/t

突出瓦斯量/m³

1

2000-08-21 22:00

10

350

合計(jì)

10

350

平均

10t/次

350m³/次

2.2 煤與瓦斯突出原因分析

（1）煤層瓦斯含量高。根據(jù)二采所測(cè)得的煤層瓦斯含量，4片為10 m³/t，5片為12.3 m³/t，6片為16.2 m³/t。

（2）煤層瓦斯壓力大。二采4片見(jiàn)煤點(diǎn)處測(cè)得的煤層瓦斯壓力為5.8MPa，是滴道礦煤層瓦斯壓力測(cè)壓史上得到的最大瓦斯壓力，二采5片見(jiàn)煤點(diǎn)處測(cè)得的煤層瓦斯壓力為4.0MPa，二采6片見(jiàn)煤點(diǎn)處測(cè)得的煤層瓦斯壓力為4.0MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于規(guī)程規(guī)定的0.74MPa。

（3）煤層突出指標(biāo)參數(shù)值數(shù)偏大。對(duì)4、5、6片大巷掘進(jìn)都采用了防突參數(shù)測(cè)試，其瓦斯放散初速度ΔP=10～14，煤的堅(jiān)固性系數(shù)?＝0.23～0.25，綜合指標(biāo)參數(shù)K_b=43～56，都處于嚴(yán)重突出傾向區(qū)域，利用撫順煤科

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td="14286">院生產(chǎn)的“四位一體”測(cè)試儀鉆屑指標(biāo)法測(cè)得的鉆屑量S=10～10L/m，鉆孔瓦斯涌出初速度q_m=10.7~12L/min，Δh₂=280 Pa,衰減系數(shù)C=2.4～2.5,也都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于突出指標(biāo)臨界值。

（4）軟分煤層是突出的薄弱環(huán)節(jié)。12層煤層厚1.3～1.5m，其中軟分層煤厚0.69～1.2m,根據(jù)煤的破環(huán)類型分類，其軟分層煤屬Ⅲ～V類強(qiáng)烈破壞煤，節(jié)理不清，呈魚(yú)鱗片或土狀，用手捻可成粉末，硬度較低，疏松，各種突出都發(fā)生在該分層。

（5）地應(yīng)力集中。受F3、F4逆斷層的影響，該區(qū)域在絞車道右部200m左右地應(yīng)力集中，是突出的主要區(qū)域。

3 局部防突措施

（1）多排鉆孔結(jié)合震動(dòng)炮揭石門。6片在石門工作面掘至距離煤層垂距10m以外，打2個(gè)穿透煤層鉆孔，并進(jìn)行測(cè)煤層瓦斯壓力。在5m以外處，共打排放鉆孔21個(gè)計(jì)260m,孔徑75mm。在距煤層1.5m處利用震動(dòng)炮一次揭開(kāi)石門。

（2）超前鉆措施。6片煤層揭開(kāi)后，大巷掘進(jìn)就采取了超前鉆措施，利用MAZ-200型鉆機(jī)，NBB-250/40型千米泵，根據(jù)工作面的實(shí)際情況扇形布置鉆孔4～8m，下幫保護(hù)范圍2～4m，充分釋放瓦斯4h后，允許掘進(jìn)，保留5m余孔，再進(jìn)行第二次打鉆（見(jiàn)圖1）。該大巷共打鉆37次，打鉆工程量3 129.6m，安全保護(hù)大巷掘送440m。

　　

　　

　　圖1 超前鉆孔布置圖

（3）本煤層抽放。在6片大巷每隔25m布置1個(gè)鉆場(chǎng)，每個(gè)鉆場(chǎng)布3個(gè)孔，共布置了7個(gè)鉆場(chǎng)21個(gè)孔，孔深40～60m，該鉆孔第一可起到充分釋放瓦斯的目的，第二封孔后可進(jìn)行抽放。

（4）頂、底板瓦斯巷進(jìn)行瓦斯抽放。5片在煤層的頂板20m處掘送了一條瓦斯巷，6片在煤層的底板15m處，掘送了一條瓦斯巷，并向12層打抽放鉆孔18個(gè)，孔深為39.5～66m，總鉆進(jìn)工程量1 003.3m。

（5）工作面長(zhǎng)鉆孔措施。在采煤工作面沿走向打長(zhǎng)鉆孔，每隔2m一個(gè)孔，孔深6.2m，可回采2個(gè)循環(huán)，進(jìn)度2m,保留5m的余孔，再重新打下循環(huán)長(zhǎng)孔，直至回采完。

（6）局部抽放。將6片本層抽放鉆孔、5片頂板瓦斯巷、6片底板瓦斯巷對(duì)接到Y(jié)D-4型移式抽放泵進(jìn)行抽放，每分鐘可抽放出瓦斯1.0 m³，該3處共抽出瓦斯30萬(wàn)m³。

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