孤岛采煤工作面冲击地压的监测与防治技术
孤岛采煤工作面冲击地压的监测与防治技术
发表时间:2019-04-29T16:23:28.343Z 来源:《基层建设》2019年第4期 作者: 尚晓凯
[导读] 摘要:益新煤矿采煤三队三水平零石门15层左四段小块采煤工作面为孤岛工作面,通过实施钻屑法、SOS微震监测系统日常监测、
KJ743在线监测、KBD5便携式电磁辐射仪日常监测等多方法综合监测,大孔径钻孔卸压、高压注水等多措施综合解危,冲击危险区域消除了冲击危险,实现了安全生产。
黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司益新煤矿 黑龙江省鹤岗市 154100
摘要:益新煤矿采煤三队三水平零石门15层左四段小块采煤工作面为孤岛工作面,通过实施钻屑法、SOS微震监测系统日常监测、
KJ743在线监测、KBD5便携式电磁辐射仪日常监测等多方法综合监测,大孔径钻孔卸压、高压注水等多措施综合解危,冲击危险区域消除了冲击危险,实现了安全生产。
关键词:孤岛工作面;冲击地压;防治;
一、工作面概况
三水平零石门15层左四段小块采煤工作面走向335米,平均斜长56米,工作面平均倾角14°,可采储量19.5万吨。工作面安装50组BDY并联顶梁液压支架,软帮顶板管理采取全部垮落法,采高2.2米,煤厚8.0米。工作面机道与三水平零石门15层左四段采空区留设5.0米煤柱、
切眼沿F119和F120断层掘送、回风道沿F119断层掘送,机道,回风道、切眼均沿煤层底板施工。
二、煤层顶底板岩性
基本顶为中砂岩,厚度5.45米,灰白色、以石英长石为主含少量黑色矿物;直接顶为细砂岩,厚度3.2米,粉砂质为主灰白色,含粉砂;伪顶为页岩,厚度0.3米,细腻含植物碎屑,含少量粉砂;直接底为粉砂岩,厚度0.75米,暗灰色,含少量植物碎屑,与煤层接触薄。
三、冲击危险等级的确定
益新煤矿三水平零石门区15 层通过2010年--2016年七年的开采实践证明,六个块段均无冲击现象的发生。通过5年的SOS微震系统监测,该区也没有监测到1×104J及以上的震动,且震动频率最长10个月一次。
该区地质构造复杂,从而造成块段小,断层水将顶板软化,进而使工作面顶板岩石冒落充分,通过零石门多个工作面的开采,实践证明,初次来压及周期来压均不明显,且采空区无悬顶现象。
本区在掘进期间没监测到有效震动,通过取钻屑和KBD5、电磁检测均无冲击危险。
基于上述因素及结合中国矿大2014年1月出具的益新煤矿冲击危险区域评估与防治方案研究报告综合分析三水平零石门15层左四段小块,确定为弱冲击工作面。冲击危险影响因素主要是受上、下段采空区影响造成15号层左四段小块机道、风道压力增大、应加强支护,加
强观测;工作面不规则拐点、三角门、断层多,造成局部应力集中,要加强巷道支护与维护,避免应力集中。
四、冲击防治措施:
1、该区采取SOS微震24小时监测;
2、上下两巷安装KJ743在线监测;
3、两种监测有一项达到预警值时,立即停止开采,进行解危处理。
4、解危执行大孔径煤体卸压孔。卸压孔施工完后,然后再用卸压孔进行煤体注水,再用KBD5及钻屑法验证,无冲击危险后,方可继续作业。
5、开采期间,每推进15m进行一次KBD5验证,取一次钻屑,并形成报告,报矿审批。
6、回风道与高位钻场交岔口处,斜风道拐点岔口处,切眼与机道交汇点处,应加强巷道支护与维护。
五、冲击地压治理措施
1、煤体高压注水
1)超前切眼15m至停采线处,对回风道、机道上下帮利用卸压钻孔对煤体进行注水工作。
2)在回风道、机道煤体内布置注水孔,参数为:孔距10.0m,钻孔孔径不小于Φ113mm,孔深20m,钻孔角度:水平线仰角20°。
3)封孔方式采用封孔泵进行封孔,封孔深度以不漏不崩孔为原则,一般不小于8.0m。
4)使用200泵进行高压注水,分2—3次,第一次注水到煤体渗水后停止16小时,再次进行高压注水,煤体再次渗水后改为静压注水,以保证煤体有足够的含水量,工作面推进到距注水孔10m处时,停止静压注水,撤出注水管路。
5)新钻孔高压注水压力不小于12兆帕。注水孔附近5m范围内充分渗水,确定为煤体压开,改为静压注水。
6)注水量计算:
依据公式:Q=B×M×L×r×K×V
式中:Q—注水量B—孔间距 M—煤层平均厚度 L—孔深
r—容重 K—注水系数,1.1 V—煤体含水增量 2%
注水量:10×8.0×20×1.4×1.1×2%=48.6 m3
大孔径钻孔卸压
在工作面回风道、机道上、下帮大孔径钻孔卸压,具体参数为:
1)钻孔施工使用ZWY-2000型液压钻机。
2)卸压钻孔孔深:20m。
3)卸压钻孔间距:2.5m一组,一组两个钻孔。
4)卸压钻孔直径:不小于φ113mm。
5)开孔位置:距底板1.0m和1.5m。
6)卸压孔方位及倾角:方位:垂直巷帮,倾角:水平线仰角5°和水平线仰角20°。
7)卸压钻孔封孔要求:封孔长度不小于2.0m。
六、效果检验及解危措施 1、煤层注水及大孔径卸压的冲击措施执行后,采用KBD5便携式电磁辐射仪、钻屑法、KJ743在线监测进行效果检验,并比对采取措施前后的指标降低幅度,采取方法同时低于临界值,方可认为措施有效。
2、在进行效果检验中,当有任何一种检测方法的检测值超过临界值时,立即停止作业,汇报区矿相关领导,经矿领导研究同意后,方可在上下两道重新加密补打高压注水孔和大孔径卸压孔,进行解危,再次进行效果检验。直到采取方法的检测值都降到临界值以下,方可
继续生产。
3、如采取高压注水、大孔径卸压两种解危卸压措施后,经效果检验,有任何一种检测方法的检测值超过临界值,停止作业,另行研究其它卸压解危措施。
七、防治区域及重点区域划分
该工作面经过综合评估,运用综合指数法:Wt=max{Wt1、Wt2} =max{0.428、0.333}=0.428,0.428<0.50该区定性为B级 弱类:弱冲击危险;根据多因素耦合指数法:Wd1或 Wd2确定区域各区段的冲击危险,切眼沿走向开采120m内为原始煤,受断层影响回风道与高位钻场
交岔口处、斜风道拐点岔口处,及切眼与机道交汇处,是三角门应力区,该范围内为轻微冲击区域。
当采煤工作面沿走向推进120m后,进入上、下旧区范围内,属于孤岛开采,加打大孔径卸压孔和煤体注水。
八、冲击地压日常监测和相关要求
该区采用SOS微震系统、KBD5便携式电磁辐射仪、钻屑法、KJ743在线监测,对该工作面的冲击危险性和危险程度进行预测预报及检验。
SOS微震监测系统日常监测
该区域已实行网络覆盖,在开采过程中采取SOS微震系统24小时监测,由防冲科设专人每天对SOS微震监测数据进行分析,并将测得的震源位置进行综合分析,划分危险区域报矿有关领导审批。
KBD5便携式电磁辐射仪日常监测
1)当微震系统出现预警震动时,防冲科派专人用KBD5便携式电磁辐射仪分别对工作面和工作面向外回风道100m范围和机道向外100m进行移动监测,回风道、机道监测范围每10m布置一个测点,每月对采煤工作面做两次KBD5。
2)防冲科监测人员监测到的数据及时处理分析,发现数据超限采用钻屑法校核,如有冲击危险立即报矿并采取解危措施进行处理。
钻屑法
1)开采时以掘进时稳定区域取的钻屑为基数,工作面每推进15m取一次钻屑.
2)采用风煤钻、麻花套钎子垂直于煤壁、平行于煤层面钻取煤粉,钻孔参数为:开孔位置距底板1.5m,孔深10m,孔径φ42mm,。
3)如果有钻孔其中1m的钻屑量达到或超过正常值的1.5倍时,认为该处有冲击危险,及时向矿有关领导和防冲科进行汇报,立即采取解危措施进行处理。
KJ743在线监测
1)在上、下两道每隔30m安装一个KJ743应力在线监测设备。地面监测软件的数据显示能够实现对上、下两道煤岩应力危险区域和危险程度的实测预警。
2)当监测值达到11MPa时为黄色预警,当监测值达到13MPa时为红色预警,红色预警时立即停止作业,撤出人员,报矿研究后采取相应解危措施进行处理。
九、防治效果
三水平零石门15层左四段小块孤岛工作面通过实施钻屑法、SOS微震监测系统日常监测、KJ743在线监测、KBD5便携式电磁辐射仪日常监测等多方法综合监测,大孔径钻孔卸压、高压注水等多措施综合解危,建立了“预评估、预卸压、实时监测、卸压解危、效果检验”的
冲击地压防治程序,杜绝了破坏性冲击灾害发生,实现了安全生产。
参考文献:
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[2]黄向良.孤岛工作面新掘巷道卸压和支护机理研究[J].山东煤炭科技,2018(09):26-28.
[3]吴小斌.孤岛工作面冲击地压监测与防治技术[J].山东煤炭科技,2018(06):155-157+160.
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[6]胡鑫印.孤岛工作面防冲综合治理措施应用[J].山东煤炭科技,2017(11):40-41+48.
[7]陈小俊.浅谈孤岛采煤工作面巷道顶板管理及支护方式[J].科协论坛(下半月),2013(07):36-37.
防治煤矿冲击地压细则
第 1 页 共 2 页 防治煤矿冲击地压细则
煤矿冲击地压是指在采煤过程中,由于覆岩层的倾斜或厚度变化等原因,引起岩层失稳,产生顶板及底板的剧烈运动和变形,对矿井和矿工的安全造成威胁的现象。为了有效防治煤矿冲击地压,制定了以下的细则:
1. 应加强预测和监测,制定合理的覆岩层稳定性评价方法和指标。通过实时监测,及时评估岩层的稳定性,及时预警和采取措施。
2. 采取合理的采煤工艺和支护方式,如合理的采煤工作面开采尺寸、配合适当的支护方式和采煤方法,减少岩层破碎和位移,降低冲击地压的发生。
3. 加强掘进前后支护的质量管理,确保支护体系的稳定性。掘进过程中及时检查和维护支护体系,防止质量缺陷和漏洞的出现。
4. 采取合理的排水措施,确保井下水分和地下水位的控制。水分过多会导致岩层的稳定性下降,增加冲击地压的发生风险。
5. 加强岩层动力学研究,提高岩层应力分析和预测的准确性。通过岩层动力学模拟和数值模拟等方法,预测冲击地压的发生概率和程度,为采取相应措施提供科学依据。
6. 加强矿井工作面和巷道的监理和管理,确保工作面和巷道的稳定性。对于出现冲击地压问题的工作面,采取及时停产、加固和处理等措施,确保矿井和矿工的安全。 第 2 页 共 2 页 总之,防治煤矿冲击地压需要从岩层稳定性评价、采煤工艺和支护体系设计、质量管理、水文方面的控制以及岩层动力学研究等多方面入手,综合防治,确保煤矿的安全生产。
煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治关键技术及示范应用
煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治关键技术及示范应用
1、引言
随着我国经济的快速发展和能源需求的不断增加,煤矿资源逐渐成为我国能源供应的主要来源之一。然而,煤矿开采过程中,由于地质条件的限制以及采矿技术的限制,冲击地压现象时常发生,引起严重的矿山灾害。因此,在煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治方面,研究关键技术,开展示范应用,对于保障煤矿生产安全具有重要意义。
2、冲击地压的概念
冲击地压是指在采煤过程中,由于煤柱受到突出煤和后方煤体的影响而发生的一种地压现象。由于受力突发且一般难以预测,往往会导致地表沉降、煤柱破坏以及矿井顶板垮落等严重后果。
3、冲击地压区域应力监测技术
冲击地压区域应力监测技术是指通过对煤层应力进行实时监测,以便快速准确地预测冲击地压事件的发生,从而采取相应的防范措施。目前,煤矿冲击地压区域应力监测主要采用的技术包括钢筋测力仪、综合地质仪器和数码测量等。 4、冲击地压源头防治技术
冲击地压源头防治技术是指通过改变煤层力学性质或采矿参数,从源头上控制冲击地压事件的发生。目前,煤矿冲击地压源头防治主要采用的技术包括压缩煤柱保护法、控制宽度采煤法和减小采高等。
5、关键技术的示范应用
为了加强煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治技术的示范应用,我国部分煤矿开展了一系列的研究。例如湖南龙山煤矿采用了数控综采面区域应力实时监测技术和综合地质仪器进行冲击地压预测和预防;山东金鼎煤矿引进了压缩煤柱保护技术,并结合井下综合地质工作实现了冲击地压源头的防控。
6、总结
煤矿冲击地压是煤矿生产过程中不可避免的灾害之一,对于煤矿生产安全具有重要影响。煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治技术的关键技术研究及示范应用,可为煤矿生产安全提供有力保障,促进我国煤炭资源的可持续发展。
最新防治-冲击地压防治措施
防治-冲击地压防治措施 精品好资料-如有侵权请联系网站删除
精品好资料-如有侵权请联系网站删除 冲击地压防治措施
煤矿冲击地压防治措施的主要原则是及时查明冲击危险煤层,及时采取综合防治措施。它包括区域性防范措施和局部性解危措施。前者旨在消除产生冲击地压的条件,具有时空上的长期性和区域性。后者旨在对已形成冲击危险的区段进行解危处理和安全防护,属于暂时的局部性措施。优先考虑使用区域性防范措施,但局部性解危措施也必不可少。常用的冲击地压防治措施如图5-1所示。
图5-1 常用的冲击地压防治措施
一、 冲击地压防范措施
由于冲击地压问题的复杂性和我国煤矿生产地质条件的复杂性,增加了冲击地压防治工作的困难。为了有效地防范冲击地压危冲击地压防治措施
区域性防范措施 局部性解危措施
开采方式 合理开拓布置和 开采保护层 预处理 厚层坚硬顶板
卸压爆破 钻孔卸压 防护措施 冲击地压显现
诱发爆破 控制冲击地压显现 煤层顶注水 精品好资料-如有侵权请联系网站删除
精品好资料-如有侵权请联系网站删除 害,应当根据具体条件因地制宜地优先采取防范措施。在大范围内降低应力集中程度,控制弹性能积蓄和释放的外部条件,以及从改变煤岩体本身结构和力学性质入手,消除和减缓其积聚和突然释放弹性能的内部条件。
二、采用合理的开拓布置和开采方式
采用合理的开拓布置和开采方式,对防治冲击地压至关重要。它包括在勘探和矿井设计阶段,就力图尽早查明冲击危险煤层和区段,可以在设计中就考虑和规定冲击地压防治措施,并在开拓和准备阶段中实现合理的开拓开采方式和顺序,以便完全消除冲击地压危险,或把它减小到最小程度。经验表明,多数矿井的冲击地压是由于开采技术不合理造成的。不正确的开拓开采方式一经形成就难以改变。所以煤炭部颁布的《冲击地压煤层安全开采暂行规定》的总则中明确规定:冲击地压矿井有关的长远规划和年度计划中必须包括防治冲击地压措施;开采冲击地压煤层的新水平,必须以冲击倾向鉴定等资料为基础,编制包括冲击地压防治措施的专门设计;已开采的煤层一经确定为冲击地压煤层,对正在开采的水平,必须在三个月内补充编制专门设计;开采冲击地压煤层必须采取防治冲击地压的生产技术措施和专门措施,在采掘工作前必须编制包括防精品好资料-如有侵权请联系网站删除
防治煤矿冲击地压细则 2
防治煤矿冲击地压细则
篇1:防治煤矿冲击地压细则
防治煤矿冲击地压细则
第一章总则
第一条
为了加强煤矿冲击地压防治工作,有效防备冲击地压事故,保障煤矿职工安全,依据《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国矿山安全法》《国务院关于防备煤矿生产安全事故的特别规定》《煤矿安全规程》等法律、法规、规章和规范性文件的规定,订立《防治煤矿冲击地压细则》有猛烈震动、瞬间底(帮)鼓、煤岩弹射等动力现象的。
进行。
第十二条
顶板、底板岩层冲击倾向性鉴定依照《冲击地压测定、监测与防治方法
第1部分:顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法》冲击倾向性鉴定。
第十七条
煤层应当具有充分的支护强度,采空区中全部支柱必需回净。
第三十五条
冲击地压煤层采掘工作面靠近大型地质构造及三维空间坐标等参数。
第四十八条 接受钻屑法进行局部监测时,钻孔参数应当依据实际条件确定。记录每米钻进时的煤粉量,达到或超过临界指标时,判定为有冲击地压不安全;记录钻进时的动力效应,如声响、卡钻、吸钻、钻孔冲击等现象,作为判定冲击地压不安全的参考指标。
第四十九条
接受应力监测法进行局部监测时,应当依据冲击不安全性评价结果,确定应力传感器埋设深度、测点间距、埋设时间、监测范围、冲击地压不安全判别指标等参数,实现远距离、实时、动态监测。
可接受矿压监测法进行局部增补性监测,掘进工作面每掘进确定距离设置顶底板动态仪和顶板离层仪,对顶底板移近量和顶板离层情况进行定期观测;回采工作面通过对液压支架工作阻力进行监测,分析采场来压程度、来压步距、来压征兆等,对采场大面积来压进行推想预报。
第五十条
冲击地压矿井应当依据矿井的实际情况和冲击地压发生类型,选择区域和局部监测方法。可以用试验室试验或类比法先设定预警临界指标初值,再依据现场实际考察资料和积累的数据进一步修订初值,确定冲击不安全性预警临界指标。
第五十一条
冲击地压矿井必需有技术人员专门负责监测与预警工作;必需建立实时预警、处置调度和处理结果反馈制度。
防治煤矿冲击地压细则 3
第 1 页 共 1 页 防治煤矿冲击地压细则
防治煤矿冲击地压是确保煤矿安全生产的重要措施。以下是防治煤矿冲击地压的细则:
1. 采煤工作面布置方案:合理布置采煤工作面,避免面压过大,同时考虑控制界限、支护设备的布置等因素。
2. 支护设备的选择和安装:选择符合规范要求的支护设备,保证支护的牢固和稳定,同时安装合理的支护密度和支护方式。
3. 煤柱保护措施:对于不能充分支护的煤柱,采取加强保护措施,如人工钢架、预裂裂隙等。
4. 预测和监测:采取科学的预测和监测手段,对煤层顶板、煤柱等进行监测和预警,及时采取措施减轻冲击地压的影响。
5. 配套施工措施:根据煤矿实际情况,采取配套措施,如注浆加固、土方支护等,保障工作面安全稳定。
6. 员工培训和安全意识的提高:对煤矿员工进行冲击地压的防治知识培训,提高员工的安全意识和应急处置能力。
7. 加强技术研究和交流:加强对冲击地压形成机理、控制技术等方面的研究,与专业机构和其他矿山进行技术交流,共同提高冲击地压防治水平。
以上细则是防治煤矿冲击地压的基本措施,煤矿企业在实施过程中应根据实际情况进行具体的操作和调整。
冲击地压防治部分工作说明
1 冲击地压防治部分工作说明
一、冲击地压定义及冲击地压矿井的界定
1、冲击地压是指煤矿井巷或工作面周围煤(岩)体由于弹性变形能的瞬时释放而产生的突然、剧烈破坏的动力现象,常伴有煤(岩)体瞬间位移、抛出、巨响及气浪等。(防冲细则第8条)
2、在矿井井田范围内发生过冲击地压现象的煤层,或者经鉴定煤层(或者其顶底板岩层)具有冲击倾向性且评价具有冲击危险性的煤层为冲击地压煤层。有冲击地压煤层的矿井为冲击地压矿井。(防冲细则第9条)
3、有下列情况之一的,应当进行煤层(岩层)冲击倾向性鉴定:
(1)、有强烈震动、瞬间底(帮)鼓、煤岩弹射等动力现象的。
(2)、埋深超过400米的煤层,且煤层上方100米范围内存在单层厚度超过10米、单轴抗压强度大于60MPa的坚硬岩层。
(3)、相邻矿井开采的同一煤层发生过冲击地压或经鉴定为冲击地压煤层的。
(4)、冲击地压矿井开采新水平、新煤层。(防冲细则第10条)
二、冲击地压登记划分
冲击危险性评价可采用综合指数法或其他经实践证实有效的方法。评价结果分为四级:无冲击地压危险、弱冲击地压危险、中等冲击地压危险、强冲击地压危险。经冲击危险性评价后划分出冲击地压危险区域,不同的冲击地压危险区域可按冲击危险等级采取一种或多种的综合防治措施,实现分区管理。(防冲细则第15条)
三、矿领导防冲职责
煤矿企业(煤矿)的主要负责人是冲击地压防治的第一责任人,对防治工作全面负责;其他负责人对分管范围内冲击地压防治工作负责;煤矿企业(煤矿)总工程师是冲击地压防治的技术负责人,对防治技术工作负责。(防冲细则第3条)
四、防冲费用
冲击地压防治费用必须列入煤矿企业(煤矿)年度安全费用计划,满足冲击地压防治工作需要。(防冲细则第4条)
五、防冲机构
1、有冲击地压矿井的煤矿企业必须明确分管冲击地压防治工作的负责人及业务主管部门,配备相关的业务管理人员。冲击地压矿井必须明确分管冲击地压防治工作的负责人,设立专门的防冲机构,并配备专业防冲技术人员与施工队伍,防冲队伍人数必须满足矿井防冲工作的需要,建立防冲监测
煤矿冲击地压防规定(省煤炭局)
煤矿冲击地压防规定(省煤炭局)
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3 山东省煤矿冲击地压防治规定(试行)
第一章 总 则
第一条 为加强煤矿冲击地压防治工作,保障煤矿职工生命安全,根据《安全生产法》、《矿山安全法》、《煤矿安全规程》、《冲击地压煤层安全开采暂行规定》等法律、法规及行业规范,制定本规定。
第二条 本规定适用于山东省境内具有冲击地压危险的煤矿。
第三条 生产(建设)过程中发生过冲击地压的矿井,认定为冲击地压矿井;未发生冲击地压的矿井,开采煤层、煤层顶底板经鉴定具有冲击倾向性,并且采掘过程中煤粉量超标、有煤炮或钻孔钻进中有卡钻、吸钻、异响等动力现象的,均按冲击地压矿井管理。
第四条 煤矿企业、矿井的主要负责人(含法定代表人、实际控制人,下同)是冲击地压防治工作的第一责任人,负责防冲的全面管理工作;总工程师(技术负责人,下同)是冲击地压防治工作的技术负责人,负责防冲的技术管理工作;其他副职在分管范围内负落实责任。
第五条 煤矿企业、矿井应组织编制冲击地压防治五年规划和年度计划,由主要负责人组织审查批准后实施。
4 第六条 冲击地压防治费用必须列入企业(矿井)年度安全费用计划,保证满足防冲工作需要。
第七条 煤矿企业、矿井应加强冲击地压防治技术研究,大力开展科技攻关,积极推广应用新技术、新工艺、新设备和新材料。
防治煤矿冲击地压细则 4
第 1 页 共 2 页 防治煤矿冲击地压细则
防治煤矿冲击地压是煤矿安全生产工作的重要内容之一。以下是防治煤矿冲击地压的一些细则:
1. 规划设计:在煤矿规划设计阶段,应根据矿井构造、煤层地质条件和采矿方法等因素,合理布置矿井的开采方向、采场大小、支护方式、生产工序等,减少地压危险性。
2. 矿山地质钻探:通过地质钻探,获得煤层地质条件和构造分布等信息,为制定合理的开采方案提供依据。
3. 采场布置:合理布置采场的大小、形状和开采顺序,避免过大的采场跨度和开采面积,减少地压活动区域。
4. 采煤工艺:选择合适的采煤工艺,减少剧烈挤压破碎煤层的程度。推广采高大、支撑好的先进采煤工艺,减少煤柱破坏。
5. 支护方式:应采用合适的支护方式,如材料支护、预应力锚杆支护、锚杆网支护等,确保矿井巷道和采场的稳定。
6. 安全生产教育培训:加强矿工的安全生产教育培训,增强其对冲击地压防治工作的认识和应对能力。
7. 检测监测:建立完善的冲击地压监测系统,实时监测矿山地压变化,及时进行预警和处理。
8. 技术研发:加大对冲击地压防治技术研发的投入,推广应用新技术、新材料,提高煤矿冲击地压控制的能力。 第 2 页 共 2 页 总之,防治煤矿冲击地压需要从规划设计、采场布置、采煤工艺、支护方式、教育培训、监测等方面全面加强,确保矿山生产安全。
东六煤柱7煤面冲击地压防治安全技术措施
东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施
- 1 - 一、概况:
东六煤柱7煤工作面四周为7、9煤采空区,孤岛煤柱回采,上部为正在回采的东六7煤炮采工作面,下部为7煤-450车场、7412皮带机道老峒及火成岩侵入区,下伏有3条7、9煤联络巷老峒、皮带下山及车场老峒,上覆工作面中部为夏桥系-375石门老峒。
工作面走向长247~315m,平均281m,倾斜长92m。主采7煤,煤层倾角20~41°,平均29°,煤层厚度2.0~4.2m,平均3.40m,设计采高为2.6m,地面标高为+35.8~+36.0,工作面标高为-322~-456m。工作面工业储量10.45wt,可采储量为9.92wt。
该面设计开采深度在-322~-456m,该面为孤岛煤柱,地应力集中,直接顶发育。经分析认为,该工作面在回采期间具有冲击矿压倾向性,根据《张集煤矿冲击地压煤层安全开采实施细则》的相关要求,现制定冲击矿压防治安全技术措施如下:
二、监测及防治方法:
(一)、监测方法
采用钻孔煤粉指标法进行测定,从第2米起,每打1米钻孔测定一次钻孔煤粉量,根据判别工作地点冲击地压危险性的钻粉率指标(表2)进行判别该工作面所测地点是否具有有冲击地压危险。
(二)检测孔布置
沿工作面倾斜方向在下出口向上5m处布置一个测点,自该测点向上每隔20m布置一个测点,巷道两帮自出口向前10m处设置一个测点,自该钻孔向前每隔25m布置一个测点,保证超前范围为60m。检测孔孔径42 mm,垂直于工作面煤壁,平行于煤层层面,钻孔布置在距底板0.6~1.0 m的煤层中。具体布置参数如下表:
东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施
- 2 - 表1 煤粉钻孔检测参数
检测区域 重点检
测范围 孔深/m 孔距/m 检测时间
回采工作面 全面 前期11m
后期13m 20m 3个循环
工作面两帮 回采超前60m 9m 25m 3天
煤矿冲击地压的危害及其防治保护措施
SCIENCE&TECHNOLOGYVISION科技视界2012年06月第16期科技视界Science&TechnologyVision员冲击地压的概念尧分类员援员冲击地压又称岩爆袁是指井巷或工作面周围岩体袁由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然剧烈破坏的动力现象遥特征院常伴随有很大的声响尧岩体震动和冲击波袁在一定范围内可以感到地震曰冲击地压发生时袁常伴有煤岩体抛出尧巨响及气浪等遥它具有很大的破坏性袁是煤矿重大灾害之一遥员援圆根据冲击地压的显现强度分类院一是弹射遥一些单个碎块从处于高应力状态下的煤或岩体上射落袁并伴有强烈声响袁属于微冲击现象曰二是矿震遥它是煤尧岩内部的冲击地压袁即深部的煤或岩体发生破坏袁煤尧岩并不向已采空间抛出袁只有片带或塌落现象袁但煤或岩体产生明显震动袁伴有巨大声响袁有时产生矿尘遥较弱的矿震称为微震曰三是弱冲击遥煤或岩石向已采空间抛出袁但破坏性不很大袁对支架尧机器和设备基本上没有损坏曰围岩产生震动袁一般震级在2.2级以下袁伴有很大声响曰产生煤尘袁在瓦斯煤层中可能有大量瓦斯涌出曰四是强冲击遥部分煤或岩石急剧破碎袁大量向已采空间抛出袁出现支架折损尧设备移动和围岩震动袁震级在2.3级以上袁伴有巨大声响袁形成大量煤尘和产生冲击波遥2冲击地压的危害冲击地压是世界范围内煤矿矿井中最严重的自然灾害之一袁发生前一般没有宏观预兆袁而是以突然尧急剧尧猛烈的形式将煤岩体抛出袁造成支架损坏尧片帮冒顶尧巷道堵塞尧伤及人员袁导致施工人员被砸伤尧摔伤尧挤伤袁甚至由于巷道堵塞窒息死亡遥目前袁随着我国煤矿开采深度的不断增加袁冲击地压灾害呈现越来越严重的发展态势袁给煤矿安全生产和广大煤矿职工的生命安全造成了极大的威胁遥事故案例院2001年1月6日和12日抚顺老虎台矿的两次2.8级冲击地压造成4人死亡36人负伤袁采区被迫关闭袁采煤机尧液压支架和运输机等采运机械及附属设备均未能撤出袁毁坏巷道300余米遥直接经济损失超过亿元遥2011年11月3日袁河南省义马千秋煤矿发生一起重大冲击地压事故袁巷道发生严重的挤压垮冒袁造成10人死亡遥通过以上事故看出冲击地压的危害之大遥3冲击地压如何发生尧易于发生的地点3.1冲击地压的发生要具有两个基本条件渊1冤煤层或围岩具有冲击倾向性曰渊2冤围岩及煤层处于高应力环境遥一般情况下袁开采深度超过700米的矿井袁煤层和围岩具有冲击倾向性遥但并不是说开采深度小于700m的矿井就不会发生冲击地压袁一项调查研究表明袁在我国袁发生冲击地压的最小采深为280-540m袁平均为380m遥也就是说浅井也有发生冲击地压的可能性袁只是发生的概率较低而已遥3.2冲击地压易于发生的地方渊1冤活动性断层渊较大的断层处上下两盘粘结力差袁受地质运动尧及放炮震动的影响极易引发错位袁造成冲击地压冤曰渊2冤煤层厚度急剧变化处渊煤层厚度急剧变化的地方造成应力分布不均匀袁必然会形成应力集中的地方袁引发冲击地压冤曰渊3冤孤岛煤柱内渊孤岛煤柱两侧尧或三侧为采空区袁回收煤柱过程中极易造成应力集中冤曰渊4冤上层较大煤柱的下方采掘工作面曰渊5冤突然加快推进速度的采煤工作面附近的巷道内袁面向采空区推进的工作面袁距采空区不足40米的工作面上曰渊6冤在大面积悬顶的采空区与煤柱交界附近也易于发生较强烈的顶板断裂型冲击地压遥目前袁肥城矿区三层煤下分层及大巷煤柱的采掘过程中压力是比较大的袁应当引起注意袁并制定专门的防冲击地压措施袁在这些地方作业的人员必须具备一些防冲击地压意识和知识遥4冲击地压的防治虽然近几年袁冲击地压频频发生袁但并非不可抗拒袁可以采取一定的技术措施超前预防冲击地压的发生遥具体的措施有院源援员优化采场布置袁减少煤柱留设袁各煤层尧水平尧阶段尧采区应按合理顺序开采袁避免相向回采或形成孤岛煤柱曰源援圆开采解放层袁先开采没有冲击危险的煤层袁借以释放有冲击危险煤层的压力曰渊下转第115页冤煤矿冲击地压的危害及其防治保护措施王庆池员刘峰圆渊员援肥城曹庄煤矿有限公司山东肥城圆苑员远园愿曰圆援山东新陶阳矿业有限责任公司山东肥城圆苑员远园愿冤揖摘要铱分析了煤矿冲击地压的分类尧特点尧危害袁提出了防治措施及职工如何做好自我保护遥揖关键词铱冲击地压曰危害曰判断曰防治矿业科技
