17278綜采工作麵煤層注水安全技術措施
17278綜采工作麵煤層注水安全技術措施
一、17278綜采麵概況：
17278綜采麵位於張集煤礦(北區)北一采區南翼,采用傾斜長壁仰采工藝。該麵長240ｍ，西以8煤工廣煤柱及南翼皮帶機下山煤柱線作為停采線，可采條帶長度1671ｍ，可采儲量124.35萬噸。煤層傾角0~5Ｏ，平均傾角4Ｏ。該工作麵回采上限標高-500ｍ，回采下限標高-572ｍ。
本工作麵8煤頂板岩性主要以砂質泥岩、砂岩為主，在工作麵中東部臨近切眼的區域直接頂板為中厚層狀石英砂岩，充水水源為8煤頂板冒落帶內砂岩裂隙水。該工作麵在掘進過程中運順局部有淋滲水現象；沿9-2煤頂板掘進的高抽巷淋水量較大，迎頭最大水量一度達到12ｍ3/ｈ，單個出水點水量最大7.44ｍ3/ｈ,各出水點基本不隨巷道向前掘進移動，並且各出水點水量疏幹趨勢緩慢；在切眼附近的尾抽巷因揭露斷層頂板有淋水現象。8煤頂板的砂岩裂隙發育存在不均一性，從工作麵淺部到深部裂隙發育程度有減弱的趨勢，在局部裂隙發育地段存在湧水量較大的可能性。
利用張集礦（北區）已有水文地質資料，對17278綜采麵湧水量進行預計。17278綜采麵回采期間正常湧水量5~19.2ｍ3/ｈ,最大湧水量59.8ｍ3/ｈ。出水量最有可能發生在初次來壓和周期來壓部位及構造異常帶。
據礦相關報告預計工作麵最大絕對瓦斯湧出量51.84ｍ3/ｍｉｎ。
煤層的瓦斯平均含約為10.66ｍ3/ｍｉｎ。煤層具有爆炸性，Ｖｄａｆ=38.72%。有自燃發火危險性，其自燃發火期為3~6個月。據撫順煤科院測試資料，北區8煤不具有突出危險性。根據彙編報告，大部分地段地溫高於310Ｃ，處於一級熱害狀態。
8煤層的硬度係數0.9~1.5。夾矸為炭質泥岩，其硬度係數2~3。直接頂為砂泥岩，其硬度係數3~5。直接底為泥岩~砂泥岩，其硬度係數3~5。
根據17228綜采麵煤層注水取得的效果，礦裏決定對17278綜采麵采取煤層注水措施。
二、注水技術參數及工藝：
1、鑽孔布置及施工：
1）采用手持式氣動風鑽人工進行打眼，孔徑42ｍｍ，孔深9ｍ，孔間距4ｍ。
2）鑽孔布置及施工：鑽孔布置在煤厚的中部，距頂板約1.6ｍ。為方便排鑽屑,鑽孔應有1~20仰角。為防止綜采麵兩端煤壁片幫，綜采麵兩端各留10ｍ不打孔注水。
2、煤層注水鑽孔施工及注水工作在檢修班進行。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責注水工作。
3、封孔參數及封孔工藝：封孔采用橡膠快速封孔器封孔，封孔器長1ｍ，封孔深度不小於1ｍ。
4、注水參數
1）注水壓力：采用動壓注水，工作麵開采初期，清水泵的泵壓控製10ＭＰａ，工作麵長度開采到一半時可適當將泵壓控製到9ＭＰａ。泵壓最大不能超過10ＭＰａ。最小注水壓力不能小於6ＭＰａ。
2）單孔注水時間：實際單孔注水時間以煤壁出水時為準。
3）一個循環總注水量：即噸煤注水量25Ｌ（即煤體水份增加2.5%）考慮,該工作麵一個循環進尺需要的總注水量約為:220ｍ×3.25ｍ×9ｍ×1.36ｔ/ｍ3×25=218ｍ3.
三、注水係統：
注水係統由清水泵（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、高壓橡膠自動封孔器組成。
注水係統主要設備參數數量及規格如下：
1）PB320/6.3清水泵:2台,額定流量19.2ｍ3/ｈ,額定壓力6.3ＭＰａ,最大壓力可達16ＭＰａ。2台均布置在17278運順內。
2）自動封孔器：15支，型號ZF-A22，內徑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：幹管規格3×25×18（鋼絲層數×內徑×壓力），每根長10ｍ，總長度根據清水泵位置至采麵注水孔的距離而定。支管規格3×16×26，每根長10ｍ。
5）減壓閥：8個，直徑25ｍｍ。可以在0~20ＭＰａ之間任意調節。
6）截止閥：直徑25ｍｍ，16個。
7）變徑接頭：25ｍｍ變16ｍｍ三通、22ｍｍ變16ｍｍ兩通各16個。
四、17278綜采麵注水安全技術措施
1）打眼、注水前，由跟班班長對工作麵頂板、煤壁及支護情況進行全麵檢查，確保無危險後，方可進行作業。
2）注水孔采用手持式氣動風鑽施工，專職打眼工負責打眼。打眼前要認真檢查風鑽的起閉是否靈敏可靠，零部件是否齊全完好。打鑽時，兩人一組，嚴禁單人作業，並嚴格按規定的布孔進行施工。打眼時，應控製鑽杆不要劇烈晃動，防止形成扁形孔無法進行封孔注水。
3）打眼人員的打眼作業位置距離正在注水的注水孔16ｍ以上。
4）注水孔打夠深度後，要來回抽動，排盡煤粉，注水器插入鑽孔深度不得小於1ｍ。
5）鑽孔盡量布置在支架前端護幫板的正下方，打鑽前應使用不少於2ｍ的長柄工具進行敲幫問頂，搗去虛煤浮矸。打鑽時應采用長鑽杆遠距離打鑽的方法，防止煤壁片幫傷人。鑽杆使用2.0ｍ長鑽杆,打鑽時接長鑽杆，打鑽人員在打鑽過程中始終與煤壁保持1.5ｍ以上的距離。
6）注水前要檢查注水係統和注水管線的密封性，在高壓管路密封性不好或破損時，禁止注水；同時要認真檢查注水槍各接頭連接情況，若發現鬆動，必須及時連好，防止脫扣傷人。當高壓管處於承壓狀態或注水期間，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、煤壁及支護情況，若發現異常立即停止作業，撤出人員，采取措施進行處理。
8）注水時嚴禁人員站在正對注水孔及其上下5.0ｍ位置，注水時封孔器要用8#鐵絲牢固拴在液壓支架護幫板或前梁下，固定點不少於兩處，防止封孔器竄出傷人。
9）工作麵采高超過3.0ｍ且煤層有片幫危險時，采用ф0.2ｍ×2.0ｍ~2.4ｍ的雙麵扒皮料或半圓木進行背幫，防止片幫傷人。
10）注水期間，要加強綜采麵的瓦斯地質管理工作，地質構造帶處應停止注水工作。遇到斷層時應觀察注水量，發現跑水時應停止注水。
11）工作麵在地質異常帶範圍內及片幫嚴重處，經跟班測氣員鑒定同意後，可不進行打眼注水。
12）打鑽時，現場測氣員要檢查工作麵及回風流中的瓦斯濃度，當工作麵及回風流中的瓦斯濃度達到0.8%時，停止打鑽，進行處理。待安全隱患消除後方可繼續工作。
13）注水過程中發現孔口附近一定範圍內的煤壁滲水，應先關閉截止閥，停止注水。待注水孔內水壓降下來後再抽出封孔器，防止封孔器突然噴出傷人。
14）人員進入煤幫作業時必須嚴格執行敲幫問頂製度，及時用不少於2.0ｍ的長柄工具搗去浮煤浮矸，防止掉落傷人，並安設專人監護頂板、煤壁，發現異常情況及時撤人並采取措施進行處理。
15）人員進入電纜槽以裏煤壁側作業時，必須停車閉鎖，並安專人監護頂板及煤壁情況，發現問題立即停止作業，采取措施進行處理。
16）在煤機前後20ｍ範圍內作業時，煤機必須脫開離合，並切斷電源，煤機機身處不進行打眼。
17）工作麵片幫深度超過0.8ｍ或片幫長度超過3ｍ區域不進行打眼及注水。
18）施工中必須對風、水軟管注意保護，防止被擠壞、砸壞。
19）注水泵必須由專人負責操作和看管，注水泵的壓力不能超過10ＭＰａ。
20）人員進入煤幫作業前必須先將工作麵刮板輸送機閉鎖，煤機停止運轉，支架護幫板護至煤幫，並檢查作業地點附近的頂板和支護情況，防止架間掉矸傷人，確認安全後方可進入作業。
21）開煤機和鏈板機前，由跟班班長專門對工作麵進行檢查，待施工注水人員和設備全部從工作麵撤除後，方可運轉。
22）本措施與《17278工作麵作業01manbetx
》一並貫徹執行。
編製單位:通 風 科
編 製 人:王 顯 軍
審 核 人:
單位負責人:
審批:
審 批 單 位 審 批 人 簽 字 審 批 日 期
生產技術二科
安 監 處
調度二室
機電二科
抽采二隊
通風二隊
地質測量科
監控二隊
681隊
綜采三隊
副總工程師
副總工程師
總 工 程 師
淮 南 礦 業 集 團 張 集 煤 礦 (北 區)
17278綜采工作麵煤層注水安全技術措施
編製單位:張集煤礦通風科
施工地點:17278綜采工作麵
編製時間:2006年8月22日
