一、22080采面概況:
22080采煤工作面位于主井西翼下部,北至原文灣一礦采空區(qū),東至皮帶下山,南至祖師廟斷層煤柱,西至原文灣一礦斜井煤柱。
工作面走向長度395米、斜長80米,煤層平均厚度6.5米、可采面積31600㎡、可采儲量27.2萬噸.。工作面開采標(biāo)高(平均)為+157m~+190m,距地表平均深度為152米。煤層產(chǎn)狀:走 向234 o 、傾向324 o 、傾角12 o--20 o。煤的堅(jiān)固性系數(shù) F=0.8。
瓦斯相對涌出量2.89m3/t ,絕對涌出量 1.16m3/min。直接頂為炭質(zhì)泥巖類別2類,老頂以大占砂巖為主級別Ⅱ級,厚約8m。直接頂初次垮落步距10--12m ,老頂來壓步距15--20m ,老頂周期來壓步距10—15m;發(fā)熱量29.97MJ/㎏,水份0.38%,灰分20.7%,揮發(fā)份17.2% ,煤層具有爆炸性,Vdaf=45%,無自然發(fā)火期
正常涌水量3~5m3/h, 最大涌水量6~8m3/h ,該采煤工作面上部為馬垌二礦采空區(qū),根據(jù)掌握資料分析有積水存在,但影響不大,應(yīng)加強(qiáng)探放水工作。無鉆孔水,但雨季到來之后必須對地面塌陷、裂縫、老窯等進(jìn)行排查,發(fā)現(xiàn)問題立即處理。
根據(jù)<煤礦安全規(guī)程>,礦里決定對17278綜采面采取煤層注水措施。
二、注水技術(shù)參數(shù)及工藝:
1、鉆孔布置及施工:
1)采用手持式氣動(dòng)風(fēng)鉆人工進(jìn)行打眼,孔徑42mm,孔深9m,孔間距4m。
2)鉆孔布置及施工:鉆孔布置在煤厚的中部,距頂板約0.6m。為方便排鉆屑,鉆孔應(yīng)有1~20仰角。為防止采面兩端煤壁片幫,采面兩端各留10m不打孔注水。
2、煤層注水鉆孔施工及注水工作在檢修班進(jìn)行。在煤層注水工作期間,施工單位必須指派一名跟班班長專門負(fù)責(zé)注水工作。
3、封孔參數(shù)及封孔工藝:封孔采用橡膠快速封孔器封孔,封孔器長1m,封孔深度不小于1m。
4、注水參數(shù)
1)注水壓力:采用動(dòng)壓注水,工作面開采初期,清水泵的泵壓控制10MPa,工作面長度開采到一半時(shí)可適當(dāng)將泵壓控制到9MPa。泵壓最大不能超過10MPa。最小注水壓力不能小于6MPa。
2)單孔注水時(shí)間:實(shí)際單孔注水時(shí)間以煤壁出水時(shí)為準(zhǔn)。
3)一個(gè)循環(huán)總注水量:即噸煤注水量25L(即煤體水份增加2.5%)考慮,該工作面一個(gè)循環(huán)進(jìn)尺需要的總注水量約為:80m×6.5m×9m×1.36t/m3×25=159.12m3.
三、注水系統(tǒng):
注水系統(tǒng)由清水泵(含壓力泵、水箱、壓力表、安全閥、溢流閥等)、高壓鋼絲膠管、雙功能高壓水表、高壓橡膠自動(dòng)封孔器組成。
注水系統(tǒng)主要設(shè)備參數(shù)數(shù)量及規(guī)格如下:
1)PB320/6.3清水泵:2臺,額定流量19.2m3/h,額定壓力6.3MPa,最大壓力可達(dá)16MPa。2臺均布置在22080采面運(yùn)順內(nèi)。
2)自動(dòng)封孔器:15支,型號ZF-A22,內(nèi)徑22mm,外徑30mm,適用孔徑42~50mm。
3)雙功能高壓水表:4塊,型號SGS,最大流量5m3/h,最水流量0.1m3/h,額定壓力18MPa。
4)高壓水管:干管規(guī)格3×25×18(鋼絲層數(shù)×內(nèi)徑×壓力),每根長10m,總長度根據(jù)清水泵位置至采面注水孔的距離而定。支管規(guī)格3×16×26,每根長10m。
5)減壓閥:8個(gè),直徑25mm??梢栽?~20MPa之間任意調(diào)節(jié)。
6)截止閥:直徑25mm,16個(gè)。
7)變徑接頭:25mm變16mm三通、22mm變16mm兩通各16個(gè)。
四、22080采面注水安全技術(shù)措施
1)打眼、注水前,由跟班班長對工作面頂板、煤壁及支護(hù)情況進(jìn)行全面檢查,確保無危險(xiǎn)后,方可進(jìn)行作業(yè)。
2)注水孔采用手持式氣動(dòng)風(fēng)鉆施工,專職打眼工負(fù)責(zé)打眼。打眼前要認(rèn)真檢查風(fēng)鉆的起閉是否靈敏可靠,零部件是否齊全完好。打鉆時(shí),兩人一組,嚴(yán)禁單人作業(yè),并嚴(yán)格按規(guī)定的布孔進(jìn)行施工。打眼時(shí),應(yīng)控制鉆桿不要?jiǎng)×一蝿?dòng),防止形成扁形孔無法進(jìn)行封孔注水。
3)打眼人員的打眼作業(yè)位置距離正在注水的注水孔16m以上。
4)注水孔打夠深度后,要來回抽動(dòng),排盡煤粉,注水器插入鉆孔深度不得小于1m。
5)鉆孔盡量布置在支架前端護(hù)幫板的正下方,打鉆前應(yīng)使用不少于2m的長柄工具進(jìn)行敲幫問頂,搗去虛煤浮矸。打鉆時(shí)應(yīng)采用長鉆桿遠(yuǎn)距離打鉆的方法,防止煤壁片幫傷人。鉆桿使用2.0m長鉆桿,打鉆時(shí)接長鉆桿,打鉆人員在打鉆過程中始終與煤壁保持1.5m以上的距離。
6)注水前要檢查注水系統(tǒng)和注水管線的密封性,在高壓管路密封性不好或破損時(shí),禁止注水;同時(shí)要認(rèn)真檢查注水槍各接頭連接情況,若發(fā)現(xiàn)松動(dòng),必須及時(shí)連好,防止脫扣傷人。當(dāng)高壓管處于承壓狀態(tài)或注水期間,禁止連接、拆卸和修理高壓管件。
7)打眼、注水期間,必須安排專人觀察頂板、煤壁及支護(hù)情況,若發(fā)現(xiàn)異常立即停止作業(yè),撤出人員,采取措施進(jìn)行處理。
8)注水時(shí)嚴(yán)禁人員站在正對注水孔及其上下5.0m位置,注水時(shí)封孔器要用8#鐵絲牢固拴在液壓支架護(hù)幫板或前梁下,固定點(diǎn)不少于兩處,防止封孔器竄出傷人。
9)工作面采高超過3.0m且煤層有片幫危險(xiǎn)時(shí),采用ф0.2m×2.0m~2.4m的雙面扒皮料或半圓木進(jìn)行背幫,防止片幫傷人。
10)注水期間,要加強(qiáng)綜采面的瓦斯地質(zhì)管理工作,地質(zhì)構(gòu)造帶處應(yīng)停止注水工作。遇到斷層時(shí)應(yīng)觀察注水量,發(fā)現(xiàn)跑水時(shí)應(yīng)停止注水。
11)工作面在地質(zhì)異常帶范圍內(nèi)及片幫嚴(yán)重處,經(jīng)跟班測氣員鑒定同意后,可不進(jìn)行打眼注水。
12)打鉆時(shí),現(xiàn)場測氣員要檢查工作面及回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋?dāng)工作面及回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.8%時(shí),停止打鉆,進(jìn)行處理。待安全隱患消除后方可繼續(xù)工作。
13)注水過程中發(fā)現(xiàn)孔口附近一定范圍內(nèi)的煤壁滲水,應(yīng)先關(guān)閉截止閥,停止注水。待注水孔內(nèi)水壓降下來后再抽出封孔器,防止封孔器突然噴出傷人。
14)人員進(jìn)入煤幫作業(yè)時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度,及時(shí)用不少于2.0m的長柄工具搗去浮煤浮矸,防止掉落傷人,并安設(shè)專人監(jiān)護(hù)頂板、煤壁,發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)撤人并采取措施進(jìn)行處理。
15)人員進(jìn)入電纜槽以里煤壁側(cè)作業(yè)時(shí),必須停車閉鎖,并安專人監(jiān)護(hù)頂板及煤壁情況,發(fā)現(xiàn)問題立即停止作業(yè),采取措施進(jìn)行處理。
16)在溜子前后20m范圍內(nèi)作業(yè)時(shí),溜子必須脫開離合,并切斷電源,溜子頭尾處不進(jìn)行打眼。
17)工作面片幫深度超過0.8m或片幫長度超過3m區(qū)域不進(jìn)行打眼及注水。
18)施工中必須對風(fēng)、水軟管注意保護(hù),防止被擠壞、砸壞。
19)注水泵必須由專人負(fù)責(zé)操作和看管,注水泵的壓力不能超過10MPa。
20)人員進(jìn)入煤幫作業(yè)前必須先將工作面溜子閉鎖,停止運(yùn)轉(zhuǎn),支架護(hù)幫板護(hù)至煤幫,并檢查作業(yè)地點(diǎn)附近的頂板和支護(hù)情況,防止架間掉矸傷人,確認(rèn)安全后方可進(jìn)入作業(yè)。
21)開溜子前,由跟班班長專門對工作面進(jìn)行檢查,待施工注水人員和設(shè)備全部從工作面撤除后,方可運(yùn)轉(zhuǎn)。
22)本措施與《22080工作面作業(yè)規(guī)程》一并貫徹執(zhí)行。