西马煤矿矿井抽采达标工艺方案Word文档格式.docx
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回采期间采用边采边抽的方法，通过高位钻孔对临近层或围岩瓦斯进行抽采；
在回顺内每隔30m布置1个抽采钻场，钻场以12煤顶板为顶板。
高位钻孔通过回顺∮377管路与北翼主管相连，经立孔输送至地面抽放泵。
高位钻孔参数：
打钻采用SGZ—ⅢA型钻机，∮94mm钻头，∮50mm、长1.5m钻杆，湿式钻进。
每个钻场布置8～12个钻孔，钻孔分上下两排布置，下排布置8个钻孔，上排布置1～4个夹孔，孔长90～130m，钻孔终孔打在12煤顶板上方15～25m，首孔终孔与回顺水平间距1m，各钻孔终孔点水平间距7m。
3、预计工作面抽采达标效果：
①预计回采期间瓦斯涌出量为6.0m3/min，其中抽放2.0m3/min，风排4.0m3/min，抽放率为33.3%＞20%。
②工作面同时满足风速不超过4m/s，工作面和回风风流中瓦斯浓度低于1.0%。
③瓦斯含量
根据《瓦斯抽采达标暂行规定》要求，上述工作面预计日产量在1001～2500t之间，且不具有突出危险，所以各项数据应达到以下目标，见表2-1。
表2-1瓦斯含量及压力目标
参数
可解析瓦斯含量（m3/t）
煤层瓦斯压力（MPa）
煤层瓦斯含量（m3/t）
目标值
≤7
＜0.74
＜8
（二）、N2-1305、1308采面抽采达标方案设计
1、采面瓦斯来源分析
工作面上部12煤已全部开采，开采过程中本煤层瓦斯是工作面瓦斯涌出的主要来源。
1305采面、1308采面采取沿空留巷方式，预计瓦斯涌出量低于5m3/min，依靠风排可以满足瓦斯治理，不进行瓦斯抽放，为确保安全均在回顺内敷设一趟∮219mm抽放管备用。
工作面计划配风880m3/min。
1305工作面回顺每40m布置5个高位钻孔对隅角瓦斯进行抽采。
打钻地点以13煤顶板开孔，孔长42～55m，钻孔终孔打到顶板上方15m，终孔间距7m。
3、预期治理目标：
工作面同时满足风速不超过4m/s，回风流瓦斯浓度低于1.0%。
（三）、Nc-1201、Nc-1202采面抽采达标方案设计
1、方案设计：
工作面为充填工作面回采期间不进行抽采，采面计划配风量1300m3/min，为强化回采期间瓦斯治理，分别在上下顺敷设一趟∮219mm抽采管与北翼主管相连备用，抽采管路每隔40m安设1个三通阀门，抽采管路实现联网运行，以阀门控制达到随时可调节抽采状态。
2、预期治理目标：
工作面和回风风流中瓦斯浓度低于1.0%。
（四）、掘进工作面瓦斯防治方案
掘进工作面瓦斯回风流中瓦斯浓度低于1.0%，风速不超过4m/s，涌出量低于3m3/min，不进行瓦斯抽放。
三、矿井抽放工程量、施工设备、资金计划
（一）、为抽采达标服务的井巷工程
根据生产计划2018年无抽采井巷工程量。
（二）、抽采钻场及钻孔工程
表3-1：
2018年抽采钻场及钻孔工程量表
工作面
钻场布局总数（个）
卸压煤层瓦斯钻孔总数（个）
卸压煤层瓦斯钻孔工程量（m）
瓦斯抽采钻孔总数（个）
瓦斯抽采钻孔工程量（m）
N2-1212
46
——
660
66000
N2-1305
40
4000
合计
700
70000
（三）、管网工程
表3-2：
2018年工作面管网工程量表
预抽煤层瓦斯管网工程
瓦斯抽采管网工程
工程量（m）
管径（mm）
N2-1308
1100
219
Nc-1202
1280
（四）、监测计量工程
⑴在回顺的主管设置一个观测孔；
⑵钻孔封孔后，每一个钻孔与分气缸连接处设置观测孔；
⑶观测孔用来观察抽采负压、流速、瓦斯浓度、一氧等情况。
（五）、放水除尘排渣等管理工程
抽采钻场均安设放水器，并且在抽采管低洼处增设放水器；
同时在回顺回风川处安设除渣器。
（六）、抽采时间
表3-3：
2018年瓦斯抽采进度计划、接续关系及有效服务时间表
工作面地点
及名称
采面回采接续和抽放时间
起
止
抽放时间（月）
2018年1月
2018年12月
12
（七）、计划抽采量
1、2018年采掘工作面抽采方法及抽采指标计划：
表3-4：
2017年采掘工作面抽采方法及抽采指标计划
抽采地点
抽采方法
抽采指标
瓦斯参数
可解吸瓦斯量Wj/m3/t
抽采率
%
残余瓦斯含量m3/t
残余瓦斯压力MPa
高位钻孔
≥20
表3-5矿井瓦斯抽采率对应的达标允许最大矿井绝对瓦斯涌出量指标
矿井绝对瓦斯涌出量Q（m3/min）
矿井瓦斯抽采率（%）
Q＜20
≥25
20≤Q＜40
≥35
40≤Q＜80
≥40
80≤Q＜160
≥45
160≤Q＜300
≥50
300≤Q＜500
≥55
500≤Q
≥60
2、2018年计划抽采量
附表：
2018年西马煤矿抽放瓦斯计划
3、抽采设备设施计划及人员配置
⑴抽采设备设施
西马矿建有地面永久抽放泵站。
地面永久抽放泵站配备5台水环式真空泵，北二区配备2台水环式真空泵；
SGZ-ⅢA钻机在籍15台，ZY-650型2台，ZYWL-2000S型4台，满足当前生产所需。
表3-6：
抽采设备设施
年度
名称
型号
数量
2018年
钻机
SGZ-ⅢA
15台
全液压钻机
ZY-650
2台
ZYWL-2000S
4台
抽放泵
CBF-730
CBF-610
3台
CBF-400
⑵人员配置
目前矿井抽采工35人。
表3-7：
2018年打钻人员列表
年份
年打钻计划
出勤天数
日均进尺
每班进尺
人员配置
2018
330
212
71
35
表3-8：
2018年瓦斯科规划人员配置表
工种
人数
正、副队长
4
技术，人事，材料
6
抽采工
防突员
9
3、资金计划
2018年瓦斯抽采资金计划1074.8万元。
详见附表
4、采场接续
2018年西马煤矿生产接续表
四、安全技术措施
打钻安全措施
一、技术措施
打钻采用SGZ－ⅢA型钻机，钻孔使用∮50mm、长1.5m钻杆、∮94mm钻头，湿式钻进。
二、安全措施
（一）准备
1、打钻操作司机必须经过培训，考试合格后方可持证上岗。
2、打钻前将检修好的钻机及工具提前运到打钻地点。
钻机、开关等机电设备必须灵敏、安全、可靠。
3、打钻工必须服装穿戴整齐，衣襟袖口、裤脚必须束紧。
4、作业人员必须执行打钻工手指口述和安全确认。
5、进入钻场前检查作业地点帮顶情况，确认安全后，方可进行打钻作业。
6、现场作业人员，必须随身携带隔离式化学氧自救器，并会熟练使用。
7、打钻现场必须悬挂一台便携式瓦斯检查报警仪，当瓦斯浓度达到1﹪时必须立即停止工作，查明原因进行处理，并向通风调度汇报。
瓦斯浓度降到1%以下方可恢复作业。
8、钻机启动开关必须安装保护罩。
9、禁止用手脚直接接触机械运转部分，禁止将工具和其它物品放在钻机油泵和电机保护罩上。
（二）运、起吊钻机
1、运送钻机设备期间，斜巷段运输前必须将车绑牢，绞车司机和信号工必须经过培训合格并持证上岗，斜巷内“声光信号”、“挡门闸”齐全牢固，灵敏可靠。
提放车时严格执行“一坡三挡”及“五人连锁”，做到运行阶段：
“行人不行车”、“行车不行人”；
卸车时必须“掩”、“锁”车。
按“锁”车措施和解“锁”措施执行。
钻机运到位后固定车辆时，下方不得有人，防止跑车伤人。
其它未及事项严格按小绞车规定执行。
2、运钻机前检查周围巷道帮顶安全情况，确认安全后，方可进行运钻机工作。
使用起重机吊运钻机时要查看起重机是否完好，检查顶板及吊挂钻机锚杆是否完好安全牢固，确认安全后方可作业。
3、运钻机前检查钻机下木垛是否牢固，经检查木垛牢固无问题，方可将压顶子卸掉。
用起重机将钻机吊起撤掉木垛，撤掉木垛时人员严禁身体任何部位进入钻机下。
撤掉木垛至钻机下放落地全过程必须设专人监护，防止钻机坠落砸伤作业人员。
4、巷道坡度小于15度和起重机主链与水平夹角小于50度时，可以使用单链运钻机，巷道坡度大于15度和起重机主链与水平夹角大于50度时必须使用双链运钻机。
运钻机人员必须站在钻机倾斜及受力方向的另一侧控制钻机方向，以免钻机倾倒或滑行。
巷道下坡使用起重机运钻机时，运钻机人员要站在钻机两侧，钻机滑动方向严禁站人，防止钻机滑动撞伤作业人员。
5、吊运钻机时，必须使用3T以上起重机。
（含3T起重机）
6、使用起重机吊钻机前，检查起重机是否完好，起重机完好无问题方可使用。
起重机起吊钻机时必须使用双链，使用标准钢丝绳套。
7、使用支护锚杆起吊、运送钻机时，不准卸锚杆托盘，必须在支护锚杆上再备一个锚盘和螺帽，钢丝绳套要拴在锚盘内并拧紧锚杆螺帽，起重机挂在标准钢丝绳套内。
（或者使用起吊环，使用起吊环时，必须将起吊环的螺丝扣带全）
8、起吊钻机时，作业人员将钻机附近物件清理干净，作业人员身体与钻机保持适当距离，防止起吊钻机时钻机移动撞伤或钻机落地砸伤作业人员。
9、起吊钻机和设置木垛期间，要将所需道木准备齐全，无关人员严禁逗留。
钻机起到要求高度时，将钻机扶牢，设置木垛时人员严禁身体任何部位进入钻机下。
起吊钻机至钻机下放稳好的全过程必须设专人监护。
打木垛时要清到硬底，井字型打设，且要确保每层道木必须在同一垂线上，并要设在钻机底角部位，使其受力均匀。
10、打设木垛要用正规道木，不准使用木柈子和木板。
打完木垛要用“靶钜子”固定。
11、钻机解体、安装时，起重机起吊钻机时必须使用双链，使用标准钢丝绳扣。
12、用人力抬解体钻机时，注意安全防止碰伤手脚。
上坡时脚底一定要踩实，防止滑倒受伤。
（三）稳钻机
1、稳钻机时，打好四个压顶子，压顶子要打在钻机四个底角上，压顶子要打牢固，压顶子上部用铁线绑在锚杆上，下部绑牢在钻机上，防止倾倒伤人。
压顶子必须打在实顶上。
2、操作压顶子时手不准放在压顶子升降部位，避免挤手。
打完压顶子后，及时卸掉千斤顶，防止打钻时千斤顶掉落伤人。
3、稳好钻机后，在钻机正前方位置锚杆上备一个锚盘，用螺帽拧紧，锚盘上拴好钢丝绳套，将起重机吊在钢丝绳套上，起重机链绑在钻机与立轴连接处，拉紧起重机链，防止钻进时钻机滑动倾倒伤人。
（四）打钻
1、打钻前要认真检查钻机的完好情况，钻机运转前必须试转，发现问题及时处理。
2、打钻前检查压顶子是否牢固可靠，经检查无问题后方可进行打钻工作。
3、打钻要严格按照给好的角度引孔打钻。
打钻引孔钻机转数128转/分，正常打钻钻机转数为200转/分。
4、打钻引孔时严禁用手直接接触钻头、钻杆和水辫等，防止挤伤手。
打钻引孔时钻头被支护锚网缠绕要立即停钻机，钻机停稳后方可进行处理。
5、为了防止引孔时跑孔，引孔时在钻杆下方用木方、木板等擎住钻杆，减小钻杆颤动，准确引孔。
6、打钻必须在岩层中引孔，根据钻场条件特殊情况下方可在煤层中引孔。
7、打钻引孔时要慢速钻进，如打到锚杆要退出钻杆，钻机平移重新引孔。
8、打钻时，必须先送水待钻孔内返水后，在进行打钻作业。
停机时，先停机后停水。
9、打钻正常钻进时不能停水，如停水要及时停止打钻检查停水原因进行处理。
10、钻进过程中要经常检查钻杆在钻孔中的位置，发现不在钻孔中心，及时调整钻机，掌握好钻进速度。
打钻时，钻孔中钻杆出现振动或进尺过慢，应及时查明原因进行处理。
11、除正常打钻外，钻机开关必须打零位锁上，钻机保持在无电状态下，以免误操作。
12、正常钻进时，钻机司机要根据不同岩性调整钻进速度，以免断钻杆或损伤钻头，打到煤线或软硬岩石接触面时要减小钻进压力和钻进速度，待钻进硬岩石0.2-0.3m后再正常钻进，防止打钻跑孔。
13、打钻过程中夹钻时要立即停止打钻，使用管钳子将钻杆慢慢退出，然后再钻进，使用管钳子拆卸钻杆时必须停电开关打零位后进行，防止管钳子随钻杆转动伤人。
14、打完一个钻孔应用清水冲洗钻孔内的钻屑3分钟至5分钟，待钻屑冲尽后在退钻。
15、打钻时要一孔一下护孔管并进行封孔，以防止塌孔影响抽放。
封完孔后塑料管要用死堵堵住防止瓦斯外漏。
执行好打钻验收制度。
16、打钻过程中要注意观察水辫和水绳情况防止水绳随钻杆转动缠绕水辨，打钻时钻尾处严禁站人。
17、钻机正常运转时，严禁突然加大钻进压力，应保持在正常压力范围内，要变速时应先停机，后变速。
18、正常钻进时，发现机械有杂音，钻孔内有异状，要立即停机，查明原因进行处理。
19、打钻作业时，打钻人员不准坐在钻机上或坐在钻机周围，防止打钻人员从钻机上掉落摔伤或压顶子脱落砸伤。
20、打钻时钻孔内如果出现涌水增大，停止打钻用水后，钻孔内涌水异常，不准拔出钻杆，及时向矿调度和通风队汇报。
经矿同意后，再恢复打钻工作。
21、打钻时钻孔内如果出现瓦斯涌出异常或喷钻，要及时停止打钻，设压风管或风幛进行处理。
钻场内瓦斯在1.0%以下方可进行打钻作业。
22、打钻时如果将钻杆打折，要及时汇报，并及时把折里的钻杆套出，如果钻杆套不出来的情况下，下塑料管用合成树脂封孔防止钻杆滑出伤人。
下塑料管时人员身体不准正对钻孔，以防钻杆突然滑出伤人。
（五）接、拔钻杆
1、接钻杆时钻杆螺丝扣必须上全，水辫必须用管钳子固定紧。
2、接钻杆或卸钻杆时人员要站在的钻杆两侧，不准正对钻杆作业，防止松开液压卡盘时钻杆下滑伤人。
3、打钻时，钻孔角度大于25度时，接（拔）钻杆要使用钻杆夹持器。
夹持器操作方法：
打钻接钻杆时钻机必须停止运转，并将启动开关保护罩盖上，防止误操作按纽，造成人身伤害。
然后关闭供水阀门，人工用管钳卸下后置水辩，在旋转头后面加一根钻杆。
将水辩接在钻杆上并打开水辩供水阀门。
然后启动钻机，松开离合器使钻杆停止旋转，再用夹持器夹紧钻杆，松开卡盘、旋转头后退到头。
卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，待水从钻孔中流出后，再合上离合器进行正常钻进。
打钻拔钻杆时先松开离合器使钻杆停止旋转，然后将旋转头后退到头，用夹持器夹紧钻杆，松开卡盘、旋转头前进到头。
卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，完成一个循环。
4、接、拔钻杆时作业人员要站在钻杆两侧，不准正对钻杆方向站立，防止钻杆下滑伤人。
（六）卸钻杆
1、卸钻杆前，先点动钻机，观察钻杆的运转方向，确认卸钻杆工具的方向，防止卸钻杆工具卡反，随钻杆转动伤人。
再将套管的顶丝松开，将档杠放入套管中并用顶丝顶紧，在将防反弹勾的圆环套在档杠上，并把挡板上到档杠上。
待卸钻杆工具卡住钻杆后，将防反弹勾挂在卸钻杆工具上，防止卸钻杆工具弹起砸伤作业人员。
2、卸钻杆时，要使用卸钻杆工具卸钻杆。
卸钻杆工具要垫实，旋转半径平面严禁站人。
3、卸钻杆使用安全档杠时，人站在安全档杠两侧用卸钻杆工具卸钻杆。
4、用人力卸钻杆时，钻机必须停止运转，开关手柄打到零位。
（七）其它
１、打钻过程中钻机损坏无法正常工作时，在钻孔处用钻杆夹夹紧钻杆再用起重机栓牢钻杆夹，防止钻杆从钻孔中滑出。
在用活管钳子将钻杆在钻孔处断开，然后将钻机运出钻场更换新钻机。
2、当班工作结束后，钻机必须停电，开关手柄打到零位并上锁。
及时向瓦斯科调度汇报打钻工作情况，认真执行打钻交接班制度。
3、其它未及事项严格按《煤矿安全规程》和《操作规程》有关规定执行。
接设瓦斯抽采管路安全措施
1、接设抽采管时瓦斯科要派一名班长以上干部进行现场跟班监护安全。
2、接设瓦斯抽采管前应把所须工具，材料准备齐全运到作业地点。
运瓦斯抽放管期间，运输前必须将车绑牢，绞车司机和信号工必须经过培训合格并持证上岗，斜巷内“声光信号”、“挡门闸”齐全牢固，灵敏可靠。
按“锁”车措施和解“锁”措施执行。
3、抬抽采管时，作业人员互相配合注意脚下杂物，防止被杂物绊倒造成人身伤害。
抬不动时不许直接将抽采管仍到地上，要联系同组人员同时将抽采管慢慢放下。
防止抽采管砸伤作业人员。
4、接管前要认真检查作业地点帮顶安全，找掉浮石，经检查安全无问题后方可作业。
5、接抽采管时，作业人员要相互照应，防止抽采管挤伤或砸伤手脚。
6、接抽采管时，要3人一组，两人抬抽采管，1人将尖把穿在法兰盘螺栓眼中，安上法兰盘下部的两个螺丝，将胶垫放在法兰盘之间并摆放好，然后上齐螺丝并扭紧，确保不漏气。
7、接抽采管路时，严禁手指插入法兰盘间隙及螺栓眼之间，以防错动挤手。
8、接抽采管前，将抽采管内的杂物清理干净，然后再接设。
9、抽采管需要窜动时，靠接管侧人员要手把抽采管，不准手把法兰盘防止撞伤手。
10、抽采管要接设平直，每次接设1根抽放管，接设的Ø
219mm、抽放管用钢丝绳吊挂，一根抽放管一个吊挂，钢丝绳拴在锚盘内并拧紧锚杆螺帽，钢丝绳套在抽放管上，钢丝绳接头要使用两个元宝卡子锁紧。
抽放管吊挂高度要大于0.3m。
11、吊挂抽放管路的每根钢丝绳必须受力均匀，受力不均匀的钢丝绳及时调整。
12、接设抽放管路时严禁与电缆设在同一侧。
13、接管时管路下方严禁站人和行人，并派专人监护。
14、铺设抽放管路施工工作结束，对抽放管路进行找漏，确保不漏气。
15、其它未及事项，严格按《煤矿安全规程》和《操作规程》中有关规定执行。
西马煤矿2018年矿井防治煤与瓦斯突出措施
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