一、概況
二采區運輸下山屬礦井開拓巷道,布置方式為頂板穿層,全長500m,方位336°,傾角28°。
回風石門為半圓拱斷面,半圓拱斷面規格:凈斷面6.2m2? ,掘進斷面6.5m2。凈寬2.6m,凈高為2.4m。永久支護為錨網噴支護。
(一)地質構造
礦區位于茂蘭向斜東翼茂蘭煤田,巖層傾向310~330°傾角為20~25°左右。斷層附近產狀變陡,約為40°左右。
礦區中部和中西部為北東向斷層F41、F42,斷層F41斷面傾角平緩從而造成斷層走向和傾向不定,沿走向上其形跡呈不規則曲線狀,為重力作用下形成的滑覆構造,發育于淺表,對深部煤層影響不大。F42走向北東,傾向北西,傾角50°,對煤層有一定的破壞作用,為一正斷層。
綜上所述,礦區地質構造屬于簡單類型。
(二)地質特征
1、 礦區地層
根據儲量核實報告,礦區出露地層為石炭系下統大塘組,現由老至新分述如下:
大塘組(C1d):按巖性段可分為三巖性段:黃金、寺門段和羅城段。
黃金段(C1d1):為深灰、灰黑色泥巖夾少量泥灰巖及鈣質泥巖。地層厚約20—30m。
寺門段(C1d2):按巖性組合特征可分為五個巖性層。
寺門段第一層(C1d2—1):為深灰—灰黑色鈣質泥巖和泥巖夾灰至深灰色中厚層狀細粒砂巖、鈣質砂巖,于縱向上構成不等厚韻律旋回,夾煤層和煤線1~3層。地層厚約30~40m左右。
寺門段第二層(C1d2—2):下部為深灰色泥巖、砂質泥巖夾灰白砂巖、石英砂巖,含煤層3~4層,Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ層煤層主要產于其底部和上部。中部為砂巖、石英砂巖和條帶狀砂巖夾泥巖,含煤線或薄煤3~9層。上部為泥巖夾石英砂巖和煤線及薄煤1~5層。地層厚約50~80m左右。
寺門段第三層(C1d2—3):由上下兩層灰、深灰色砂巖、石英砂巖及中部的砂質泥巖組成,其中部常夾泥灰巖及灰巖。地層厚約22~40m。
寺門段第四層(C1d2—4):下部以灰黑色泥巖、鈣質泥巖為主,夾砂巖、泥灰巖,瘤狀泥灰巖,底部為深灰色細粒至中粒砂巖。上部為砂巖、石英砂巖為主夾砂質泥巖、泥灰巖夾泥巖、灰巖等。厚約37~47m。
寺門段第五層(C1d2—5):下部以石英砂巖、砂巖、鈣質砂巖為主,夾泥質粉砂巖及砂質泥巖,泥質粉砂巖,上部為灰巖、瘤狀灰巖平鈣質砂巖,泥質粉砂巖。地層厚約15~55m。
羅城段(C1d3)按巖性組合特征可分三個巖性層
羅城段第一層(C1d3—1):為灰、淺灰色中厚層狀細晶灰巖夾數層瘤狀泥灰巖,局部地段其底部時見鈣質砂巖或石英砂巖。厚約40~50m。
羅城段第二層(C1d3—2):為淺灰色薄層—中厚層細晶灰巖,夾少量泥灰巖,紫紅色泥巖及鈣質粉砂巖等,其項部局部地段夾若干層白云巖或云質灰巖。厚約50~120m。
2、含煤巖系及煤層特征
礦區內主要煤層產于寺門段第二層二分層(C1d2)下部,共夾煤層13~18層,總厚4.36~6.23m,含煤系數為5.69~8.25%,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ煤層,Ⅰ煤層局部可采,Ⅲ煤層不可采。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ煤層的煤層結構物征如下:
Ⅰ煤:煤層厚度地表延伸較穩定,地表厚度在0.37~1.35 m之間,一般0.6~0.8m,平均厚度0.7m。深部厚度比地表略薄,煤層結構簡單,偶見泥巖或砂巖夾矸。頂板一般為細—粉砂巖、底板為粉砂巖。
Ⅱ煤:煤層厚度穩定,全層可采,地表厚度0.85~1.96m,一般1.2~1.3m,平均厚1.24m。煤層結構簡單,為單一煤層,偶見泥巖或夾矸一層。頂板一般為細—粉砂巖、底板為粉砂巖。
Ⅲ煤:煤層厚度不穩定,厚0.24~0.55m,一般0.4~0.45m,均不可采。煤層結構簡單,偶見泥巖或夾矸一層。頂板一般為細—粉砂巖、底板為粉砂巖。
(三)煤與瓦斯突出危險性鑒定情況
根據貴州省能源局文件,關于黔南州煤炭局《關于上報2009年度煤礦瓦斯等級鑒定報告進行審查報告》的批復,荔波縣恒姑煤礦絕對瓦斯涌出量為0.94 m3/min,相對瓦斯涌出量為11.30 m3/t,荔波縣恒姑煤礦瓦斯等級鑒定為高瓦斯礦井。
(四)通風系統
1、主扇
1、礦井通風方式為并列抽出式通風。回風井安裝2臺FBCDZ№-14防爆抽出式對旋軸流式主要通風機,功率為2×45kw。礦井總進風量2250m3/min,回風量2289m3/min。
2、局部通風
二采區運輸下山掘進工作面采用局部通風機壓入式通風。局部通風機采用FBD№5.0/11(11kw)供風,并安裝了雙風機雙電源自動切換裝置,風機風量180——220m3/min。
(五)抽放系統情況
我礦建立了高、低負壓瓦斯抽放系統,現運行正常。
高負壓抽放泵ZBEA303型水環式真空泵2臺。電機功率75KW。
低負壓抽放泵型號ZBEA303型水環式真空泵2臺。電機功率75KW。
(六)監控系統情況
礦井已安裝KJ70N安全監控系統,一臺主機,一臺備用。運行正常。
二、誤揭煤層的原因
???? 由于二采區運輸下山在掘進過程中要經過F42斷層,F42走向北東,傾向北西,傾角50°,落差約有55米,對煤層有一定的破壞作用, F42斷層構造內未進行詳查和精查的地質勘探工作,區域內的地質構造、煤層層數、煤層埋深、煤層產狀及斷層、褶曲等不甚了解;煤層瓦斯含量、瓦斯壓力、瓦斯釋放情況、瓦斯滲透情況等有待測定;在加上具體操作過程中由于管理不到位出現偏差,就有可能出現誤揭煤層現象,為了避免出現誤揭煤層,特制定防止誤揭煤層安全技術措施。
三、安全技術措施
1、掘進施工,嚴格按“有掘必探、先探后掘”的原則指導施工,施工的地質鉆孔必須按照《防突規定》要求進行,防止誤揭煤。鉆孔的深度、個數、方位必須符合《二采區運輸下山防誤揭煤層鉆孔示意圖》的規定。鉆孔施工嚴格按設計要求進行,必須保留20m的安全超前距。鉆孔深度不得小于50 米,鉆孔直徑為75毫米。
2、加強鉆孔檢查驗收,提高鉆孔施工質量。打鉆過程中,鉆工必須記錄清楚鉆孔見煤、過煤、噴孔、頂鉆、塌鉆等情況,檢查員現,并作好記錄備查。打鉆時必須安排一名瓦檢員現場監督檢查。
3、加強瓦斯地質預報,準確掌握煤層賦存位置,防止誤揭煤層。瓦斯檢查員要不斷檢測鉆孔中瓦斯涌出情況,發現瓦斯異常或超限時,必須停止一切工作,切斷電源,撤出人員。
4、鉆進過程中,如遇地質破碎、頂鉆、卡鉆、噴孔等其他動力現象,必須立即停止鉆進,但不得拔出鉆桿。
5、加強監測監控,保證監控有效。按照“裝備齊全、數據準確、斷電可靠、處置迅速”的要求,加強監控的日常檢修和維護,保證監控設備完好,數據準確傳輸,實現井下瓦斯24小時不間斷有效監控,發現問題及時處理。
6、掘進中發現地質、礦壓、瓦斯異常,必須立即停止工作,待采取相應措施確認無危險后方可恢復掘進。
7、必須保證掘進工作面有足夠的新鮮風流,風量必須滿足現場需用,嚴禁無計劃停風和無風微風作業。
8、加強機電設備的檢查,杜絕機電設備失爆,嚴禁一切火源入井。
9、打鉆遇煤層時,按《防治煤與瓦斯突出規定》要求,編制石門揭煤專項設計和揭煤安全技術措施,揭煤過程中嚴格按“四位一體”的綜合防突措施進行,按接煤程序進行揭煤,確保揭煤安全。掘進過程中必須準確控制掘進迎頭的鉆孔超前距,防止誤揭煤防止煤與瓦斯突出事故發生。
10、在揭煤工作面距煤層的最小法向距離7m以前實施預抽一片口回風石門揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施,瓦斯抽放鉆孔必須按《防治煤與瓦斯突出規定》要求進行設計施工。
11、頂底板巖巷距突出煤層的最小法向距離小于10m時(在地質構造破壞帶為小于20m時),必須邊探邊掘,確保留足安全巖柱,最小法向距離不小于5m,當小于5m時必須采取瓦斯和地應力卸放措施。
12、其他未盡事宜,按《防治煤與瓦斯突出規定》《煤礦安全規程》執行。
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