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1 矿井及采面概况
龙山煤矿位于河南省安阳县水冶镇南约6Km处,南距鹤壁市17Km,井田东起F165断层,西至F304断层。南以煤层露头和老窑开采为界,北部以煤层底板等高线为界。井田走向长3.68Km,倾斜宽2.65Km,面积5.1388Km2,矿井设计生产能力50万吨/年,核定生产能力45万吨/年。2013年矿井瓦斯等级鉴定为突出矿井,相对瓦斯涌出量27.44m3/t,绝对瓦斯涌出量34.47m3/min。龙山煤矿25051工作面煤层透气性系数为0.0520~0.2499m2/Mpa·d,瓦斯压力为0.67MPa,瓦斯含量15.94 m3/t。
2 爆破方案
25051工作面采取底板岩巷穿层钻孔消突,在抽放过程,由于25051工作面煤层透气性系数在0.0520~0.2499m2/Mpa·d,介于《煤矿瓦斯抽放规范》(AQ1027-2006)较难抽放和可以抽放煤层之间,抽放效果不佳,采取增透措施十分必要。
2.1 钻孔布置
爆破孔和抽采孔交替布置,使煤体产生新的裂隙,并使原始裂隙得以扩展,从而提高煤层的透气性,提高抽采效果。爆破孔施工长度为见煤后继续施工4m煤孔,抽采钻孔施工长度为穿煤见顶板。
2.2 松动爆破钻孔装药
深孔爆破孔装药量为2.8kg(14卷),每次装药必须至底,每孔爆破孔分2个药包,每个药包重1.4kg(7卷),每个药包安装一个雷管。每次爆破采用一次装药一次起爆方式爆破,起爆连线采用串联方式进行连线,单次起爆孔数不得大于2个。装药时采用φ40mm的双抗PVC管将炸药制成药筒进行装药。
爆破钻孔施工完毕后,必须要对爆破孔进行吹眼,吹出爆破孔内的煤粉。装药时,将药卷一节一节的放入PVC管内,并保证每节药卷接实,严禁药卷之间有空隙或断开。装雷管时,必须用竹木棍将药卷外壳扎透,将雷管由药卷顶部全部插入药卷内,严禁将雷管斜插在药卷中或捆在药卷上。药卷装满后理顺雷管脚线,并将其串联在两芯母线上,药筒两端采用炮泥封堵,然后将药筒固定在钢绞线上,随后用特制炮棍将药筒送入爆破孔内,药筒到位后必须用炮泥封堵爆破孔3m。
2.3 装药注意要点
为了防止在装炮泥过程中将雷管脚线损坏,从而造成瞎炮,每个雷管到爆破孔孔口必须用放炮母线连接引出。在深孔松动爆破中要控制好装药长度和封孔起始位置,不准超长度(4m)装药,以免破坏工作面保护屏障,不准在已松动的范围内重复爆破,以免破坏安全屏障或影响爆破效果。爆破孔药筒在装药和充填炮泥时必须防止折断雷管角线,充填炮泥时,为了提高爆破效果,必须将炮泥充填结实,以免爆破时炮泥冲出钻孔而造成高温高压气体泄漏。
3 安全技术措施
3.1深孔松动爆破10m范围内必须配备2台完好的8kg干粉灭火器。
3.2爆破孔和抽采孔要均匀布置,严格按设计参数施工钻孔,倾角误差不得超过±1°。
3.3所使用的雷管必须为同一厂家生产的同一段号的雷管,严禁不同厂家或不同品种的雷管混用。雷管角线与放炮母线连接好,各连线接头必须保持清洁、连接牢固,用绝缘胶布包扎好,防止断路或短路现象造成瞎跑。
3.4放炮前对放炮母线做电阻测定,放炮器电压、电流必须足够。
3.5放炮前,打钻人员必须对附近钻机及附件机电设备用皮带进行保护。
3.6放炮后30min,方可进入查看爆破情况。
3.7撤人范围:
25051底板巷所有人员。
放炮前,施工队当班班长必须亲自布置专人撤出撤人范围内的所有人员,瓦检员协助;安检员监督。人员撤到安全地点后,当班班长立即向调度室汇报;调度室只有在确认撤人范围内的人员撤到规定地点后,才能同意放炮。
4 结论
通过深孔松动爆破,龙山煤矿25051工作面上顺槽煤巷条带穿层钻孔钻孔流量有2-3倍增加,瓦斯抽采效率明显提高,预抽期缩短一半时间,为缓解接替实现安全开采奠定了基础。
参考文献
[1]于不凡,王佑安,煤矿瓦斯灾害防治及利用技术手册[M]。北京:煤炭工业出版社,2005.
[2]周为军。高位转孔瓦斯抽放参数优化及应用[J]。中州煤炭,2011(11):108-110.
[3]林柏泉.矿井瓦斯防治理论与技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,2010.
[4]汪旭光.乳化炸药[M].北京:冶金工业出版社,2008.
[5]汪旭光.爆破设计与施工[M].北京:.冶金工业出版社,2011.
[6]国家安全生产监督管理总局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社,2012.
龙山煤矿位于河南省安阳县水冶镇南约6Km处,南距鹤壁市17Km,井田东起F165断层,西至F304断层。南以煤层露头和老窑开采为界,北部以煤层底板等高线为界。井田走向长3.68Km,倾斜宽2.65Km,面积5.1388Km2,矿井设计生产能力50万吨/年,核定生产能力45万吨/年。2013年矿井瓦斯等级鉴定为突出矿井,相对瓦斯涌出量27.44m3/t,绝对瓦斯涌出量34.47m3/min。龙山煤矿25051工作面煤层透气性系数为0.0520~0.2499m2/Mpa·d,瓦斯压力为0.67MPa,瓦斯含量15.94 m3/t。
2 爆破方案
25051工作面采取底板岩巷穿层钻孔消突,在抽放过程,由于25051工作面煤层透气性系数在0.0520~0.2499m2/Mpa·d,介于《煤矿瓦斯抽放规范》(AQ1027-2006)较难抽放和可以抽放煤层之间,抽放效果不佳,采取增透措施十分必要。
2.1 钻孔布置
爆破孔和抽采孔交替布置,使煤体产生新的裂隙,并使原始裂隙得以扩展,从而提高煤层的透气性,提高抽采效果。爆破孔施工长度为见煤后继续施工4m煤孔,抽采钻孔施工长度为穿煤见顶板。
2.2 松动爆破钻孔装药
深孔爆破孔装药量为2.8kg(14卷),每次装药必须至底,每孔爆破孔分2个药包,每个药包重1.4kg(7卷),每个药包安装一个雷管。每次爆破采用一次装药一次起爆方式爆破,起爆连线采用串联方式进行连线,单次起爆孔数不得大于2个。装药时采用φ40mm的双抗PVC管将炸药制成药筒进行装药。
爆破钻孔施工完毕后,必须要对爆破孔进行吹眼,吹出爆破孔内的煤粉。装药时,将药卷一节一节的放入PVC管内,并保证每节药卷接实,严禁药卷之间有空隙或断开。装雷管时,必须用竹木棍将药卷外壳扎透,将雷管由药卷顶部全部插入药卷内,严禁将雷管斜插在药卷中或捆在药卷上。药卷装满后理顺雷管脚线,并将其串联在两芯母线上,药筒两端采用炮泥封堵,然后将药筒固定在钢绞线上,随后用特制炮棍将药筒送入爆破孔内,药筒到位后必须用炮泥封堵爆破孔3m。
2.3 装药注意要点
为了防止在装炮泥过程中将雷管脚线损坏,从而造成瞎炮,每个雷管到爆破孔孔口必须用放炮母线连接引出。在深孔松动爆破中要控制好装药长度和封孔起始位置,不准超长度(4m)装药,以免破坏工作面保护屏障,不准在已松动的范围内重复爆破,以免破坏安全屏障或影响爆破效果。爆破孔药筒在装药和充填炮泥时必须防止折断雷管角线,充填炮泥时,为了提高爆破效果,必须将炮泥充填结实,以免爆破时炮泥冲出钻孔而造成高温高压气体泄漏。
3 安全技术措施
3.1深孔松动爆破10m范围内必须配备2台完好的8kg干粉灭火器。
3.2爆破孔和抽采孔要均匀布置,严格按设计参数施工钻孔,倾角误差不得超过±1°。
3.3所使用的雷管必须为同一厂家生产的同一段号的雷管,严禁不同厂家或不同品种的雷管混用。雷管角线与放炮母线连接好,各连线接头必须保持清洁、连接牢固,用绝缘胶布包扎好,防止断路或短路现象造成瞎跑。
3.4放炮前对放炮母线做电阻测定,放炮器电压、电流必须足够。
3.5放炮前,打钻人员必须对附近钻机及附件机电设备用皮带进行保护。
3.6放炮后30min,方可进入查看爆破情况。
3.7撤人范围:
25051底板巷所有人员。
放炮前,施工队当班班长必须亲自布置专人撤出撤人范围内的所有人员,瓦检员协助;安检员监督。人员撤到安全地点后,当班班长立即向调度室汇报;调度室只有在确认撤人范围内的人员撤到规定地点后,才能同意放炮。
4 结论
通过深孔松动爆破,龙山煤矿25051工作面上顺槽煤巷条带穿层钻孔钻孔流量有2-3倍增加,瓦斯抽采效率明显提高,预抽期缩短一半时间,为缓解接替实现安全开采奠定了基础。
参考文献
[1]于不凡,王佑安,煤矿瓦斯灾害防治及利用技术手册[M]。北京:煤炭工业出版社,2005.
[2]周为军。高位转孔瓦斯抽放参数优化及应用[J]。中州煤炭,2011(11):108-110.
[3]林柏泉.矿井瓦斯防治理论与技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,2010.
[4]汪旭光.乳化炸药[M].北京:冶金工业出版社,2008.
[5]汪旭光.爆破设计与施工[M].北京:.冶金工业出版社,2011.
[6]国家安全生产监督管理总局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社,2012.