B1302工作面已安裝完畢,將于近期組織調(diào)試生產(chǎn)。該面處于1302、1303采空區(qū)及官莊二號斷層(落差12-18m)圍成的三角區(qū)域內(nèi),經(jīng)評估該面具有中等沖擊危險性,根據(jù)沖擊危險指數(shù)不同,將工作面沖擊地壓危險區(qū)分為五個區(qū)域(如附圖),其中,一區(qū)為特重點防沖區(qū)域,二區(qū)、四區(qū)、五區(qū)為重點防沖區(qū)域,三區(qū)為一般防沖區(qū)域。為保證回采期間安全,特編制沖擊地壓監(jiān)測治理方案和安全技術(shù)措施。
一、沖擊地壓監(jiān)測內(nèi)容及方法
1、煤體內(nèi)部應(yīng)力監(jiān)測
在工作面運順上幫、軌順下幫分別安裝了15個鉆孔應(yīng)力計,軌順非面?zhèn)葞桶惭b10組鉆孔測力計,用來監(jiān)測煤體內(nèi)部應(yīng)力的變化情況。鉆孔應(yīng)力計間距5~10m,孔深4~10m。工作面生產(chǎn)期間,根據(jù)煤體應(yīng)力變化情況,每1~2天觀測一次,應(yīng)力變化明顯時觀測頻次適當(dāng)加密,每天、每班或間隔0.5~2小時觀測一次。
2、煤粉量檢測
工作面開始推進后,在軌順兩幫、運順面?zhèn)让簬统肮ぷ髅婷罕?span>60m范圍內(nèi)采用鉆屑法進行煤粉量監(jiān)測,每個順槽每幫施工鉆孔不少于5組,根據(jù)煤粉量變化情況,每天或每班監(jiān)測一次。
檢測孔布置:鉆孔直徑42mm,孔深10m,間距10~15m,孔距底板1.2m左右,單排布置,鉆孔方向為平行與煤層,垂直巷幫。
實施方法:采用風(fēng)動鉆打孔,螺紋式聯(lián)接的麻花鉆桿,每節(jié)長1.0m,φ42mm的鉆頭,用膠結(jié)袋收集鉆出的煤粉,用彈簧秤測量煤粉的重量,每鉆進1m測量1次鉆屑量。采用專用表格記錄打眼地點、時間、鉆屑排出量,同時記錄打眼過程中出現(xiàn)的鉆桿跳動、卡鉆、吸鉆、劈裂聲和微沖擊等動力現(xiàn)象。
用煤粉量判別工作地點沖擊危險性的指標(biāo),可參照下表的規(guī)定,結(jié)合實際情況執(zhí)行。在表中所列的鉆孔測量深度內(nèi),實際鉆粉率達(dá)到相應(yīng)的指標(biāo)或出現(xiàn)鉆桿卡死等現(xiàn)象,可判別為所測地點有沖擊險。????????
判別工作地點沖擊危險性的鉆粉率指標(biāo)
鉆孔深度/煤層開采厚度 | 1.5 | 1.5—3 | 3 |
鉆粉指數(shù) | ≥1.5 | 2—3 | ≥4 |
注:(1)鉆粉率指數(shù)=每米實際煤粉量/每米正常煤粉量
(2)正常煤粉量可在正常應(yīng)力區(qū)測定
3、巷道圍巖變形觀測
在工作面開始生產(chǎn)以前,以掘進期間圍巖變形觀測基點為基礎(chǔ),超前工作面30m分別在兩順槽設(shè)置6組觀測基點,采用十字布點法布置,間距10m,用測槍測量頂板下沉量和兩幫移近量,每天觀測1次。
4、工作面支架載荷觀測
在工作面第5#、17#、28#、32#、43#、57#支架安裝礦用數(shù)字壓力計(即電腦圓圖)6臺,連續(xù)記錄支架初撐力和循環(huán)末阻力的變化狀態(tài)及大小,以此分析頂板運動規(guī)律和礦壓顯現(xiàn)強度。
觀測的所有數(shù)據(jù)必須及時進行整理分析,指導(dǎo)工作面生產(chǎn)。
二、沖擊地壓危險治理方案
1、提前實施預(yù)防性卸壓措施,工作面生產(chǎn)前在軌順兩幫、運順面?zhèn)葞褪┕?span>69~110mm鉆孔,鉆孔位置距離底板1.2m,鉆孔長度L=12m,鉆孔間距5m。
2、超前進行煤層注水,在工作面運順面?zhèn)葞褪┕っ簩幼⑺?,間距15m,孔徑51mm,孔深為面長2/3加15m,封孔深度10m,注水量按使煤體水分增加率達(dá)到1%計算單孔注水量。采用靜壓注水的方式,超前工作面20~30m進行注水。詳見煤層注水專項措施。
3、當(dāng)煤粉量、煤體內(nèi)部應(yīng)力監(jiān)測到壓力異常的區(qū)域,要及時實施爆破卸壓等方式進行卸壓。具體施工需編制專項放炮卸壓安全技術(shù)措施。
1)爆破鉆孔布置:鉆孔間距為5m,與之前的大直徑卸壓孔和注水孔錯開。
2)鉆孔深度及裝藥方法:炮眼深度選取10-15m。由于孔深藥量多,要用多個雷管連接加強引爆。為使藥卷能裝到孔底,使用PVC塑料管裝藥,塑料管端部用膠帶塞住,采用反向偶合裝藥,鉆孔不裝藥部分必須填實粘土炮泥。
3)裝藥:礦用水膠炸藥,每孔裝藥長
6-8m, 封泥長度4-6m,反向裝藥。