回采工作面专门防突设计
工作面防突专门设计贯彻公司严格突出矿井理求认真执行采煤工作面区域综合防突措施区域措施效果检验达标（详见采煤工作面消突评价报告）进步确保采煤工作面安全防治发生工作面突出事专门编制防突设计
概述
1工作面布置
矿井走长约1200m设计考虑水山二采区双布置开采水标高+1400mM23M16煤层分层开采M27M30煤层联合开采M16煤采区已基采完快达产考虑首采工作面布置采区M23煤
斜井设计标高M23煤层+1400水布置运输巷矿井走中部M23煤层中布置运输山行山回风山+1480米标高布置绞车硐室回风山+1456m标高M23煤层中布置1456m回风巷回风硐连通形成山采区开拓系统
采区运输山行山回风山施工完成运输山+1445m+1480m标高南布置11601采面运输槽回风槽切眼连通槽形成首采工作面二采区开拓系统：+1400水运输巷采区山附M23煤层底板岩石布置二采区运输山行山回风山+1260m布置采区水仓回风山采区回风山连通形成二采区开拓系统
2质情况
（1）工作面煤层情况
矿区较稳定煤层4层编号M16M23M27M30
11601工作面标高位+1472m～+1500m位龙潭组第段（P3l1）中部长兴灰岩M23煤层距长兴组燧石灰岩底200～210m均205m左右距M23煤层45～50m均48m左右M16煤层厚15～20m均厚180m煤层稳定走倾变化较倾角均170稳定简单煤层
（2）工作面瓦斯情况
根贵州省源局文件：黔源发2021281号关毕节区煤炭局关请求审批2021年度矿井瓦斯等级鉴定报告报告批复织金县绮陌乡永兴煤矿矿井绝瓦斯涌出量698m3／min相瓦斯涌出量6892m3／t瓦斯等级高瓦斯煤层瓦斯含量计算表1示
表1 煤层瓦斯含量计算表
煤层编号
M16
M23
M27
M30
水分Wf()
026
109
055
054
灰分Af()
1119
1078
1037
1295
挥发分Vr()
589
567
544
665
瓦斯压力P(MPa)
计算垂深H(m)
10000
14000
17000
18000
瓦斯压力系数K(2031013)
750
750
750
850
PH·K
075
105
1275
153
温度系数en
温度t(℃)
200
200
200
200
0401
0400
0399
0399
en
1493
1492
1491
1490
系数a24+021Vr
3637
3591
3542
3797
系数b10004Vr
0976
0977
0978
0973
煤孔隙率fn
10
10
10
10
煤容重γ(tm3)
15
15
15
15
瓦斯压缩系数KY
106
106
106
106
吸附瓦斯量Wx(m3t)
1912
1711
2088
2031
游离瓦斯量WY(m3t)
048
067
082
098
瓦斯含量WhWx+WY(m3t)
1960
1778
2170
2129
（3）区域构造
矿区属阿弓斜北东段绮陌背斜北西翼般15°～30°矿区附发育二条断层
F1：逆断层倾220°倾角70°断距50m张家田南M30煤层逆M27煤层延伸22km
F2：逆断层倾225°倾角82°～87°断距90m延伸29km
节理裂隙：矿区节理较发育北东北西两组北东剪节理延伸长节理面直紧闭北西张节理延伸短岩石完整性破坏较
综述区总体单斜构造层倾角缓断层较少构造复杂程度属简单—中等类型
3突出危险性
根贵州省煤炭理局文件（黔煤生产字2021539号）关毕节区煤炭局关请求审批织金县绮陌乡永兴煤矿M23M16号煤层煤瓦斯突出危险性鉴定报告报告批复织金县永兴煤矿M16号煤层矿井井田范围+1422米标高区域具突出危险性
扩前矿未发生煤瓦斯突出周边邻区生产三家寨煤矿开采时未发生煤瓦斯突出现象
4
根织金县绮陌乡永兴煤矿作煤尘爆炸性鉴定结果 M16煤层煤尘爆炸性M16煤层燃倾Ⅲ类属易燃煤层煤尘爆炸性煤层易燃设计理
二采煤方法
11601回采工作面暗斜井右翼采走长壁布置11601采煤工作面推采长度200m工作面长度80m斜面积16000m2煤层均厚度厚18m煤层倾角17°采成熟应广泛采煤方法采走长壁退式采煤方法炮采工艺
工作面采液压支柱进行支护支柱排距1000mm柱距700mm三四排理见四回控顶距42m控顶距32m全部垮落法理顶扳
三工作面突出危险预测
1预测方法
采煤工作面突出危险性预测煤巷掘进工作面突出预测方法选综合指标法钻屑瓦斯解吸指标法试验证实效方法预测工作面突出危险性没试验证实效方法前工作面防突专门设计采钻屑指标法（WTC）预测工作面突出危险性
钻屑指标法预测工作面突出危险性具体操作：预测孔钻进煤层钻进1m测定该1m段全部钻屑量S钻进2m少测定次钻屑瓦斯解吸指标K1
（1）工作面进入该区域时立连续进行少2次预测
（2）工作面推进10～50m（质构造复杂区域采取预抽煤层瓦斯区域防突措施必情况时宜取值）少进行2次预测中达标需采取工作面防突措施
（3）构造破坏带连续进行预测
采钻屑指标法预测采煤工作面突出危险性指标界值应根实验考察确定确定前暂表2界值判定突出危险性
果实测SK1测定值均界值未发现异常情况该工作面突出危险性工作面否突出危险工作面
表2 钻屑指标法参考界值
煤样类型
钻屑瓦斯解吸指标K1(ml*（g*min12）1)
钻屑量S
（Kg*m1）
干煤样
05
6
湿煤样
04
5
果实测SK1测定值等界值应视突出危险需采取工作面防突措施
2预测钻孔布置
预测钻孔设计：采煤工作面长80m采煤工作面间隔15m均匀布置直径42mm孔深10m预测钻孔4测定钻屑瓦斯解吸指标钻屑量钻孔位采煤工作面中部预测孔布置示意图图1示
断面图 面图
o o o 0
图1 预测孔布置示意图
3预测孔施工机具施工求
预测钻孔施工采手持式气动钻机（ZQS6525）配42mm螺旋钻杆钻机
预测钻孔施工程求：
（1）推进力均匀力蛮进保证钻杆钻进速度均匀
（2）行工作面推进方钻进保证钻杆钻进方煤壁垂直采煤工作面推进
（3）保证电煤钻推进衡推进程中摇动机身
（4）注意施工程钻孔排渣瓦斯涌出情况发现问题时处理汇报
4预测孔超前距允掘距离
预测突出危险时应采取安全防护措施进行回采作业回采作业应保留足够预测超前距（预测超前距2m）根突出预测钻孔采煤工作面推进方投影长度确定预测允掘距离次工作面突出危险性预测突出危险性允掘距离8m
5
工作面突出危险性预测钻孔施工程中工作面出现列情况应视突出危险需采取工作面防突措施
（1）喷孔卡钻等施工中动力现象
（2）出现断层裂隙煤层厚度剧烈变化等情况
（3）采掘应力叠加区
（4）工作面出现明显突出预兆
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工作面防突专门设计贯彻公司严格突出矿井理求认真执行采煤工作面区域综合防突措施区域措施效果检验达标（详见采煤工作面消突评价报告）进步确保采煤工作面安全防治发生工作面突出事专门编制防突设计
概述
1工作面布置
矿井走长约1200m设计考虑水山二采区双布置开采水标高+1400mM23M16煤层分层开采M27M30煤层联合开采M16煤采区已基采完快达产考虑首采工作面布置采区M23煤
斜井设计标高M23煤层+1400水布置运输巷矿井走中部M23煤层中布置运输山行山回风山+1480米标高布置绞车硐室回风山+1456m标高M23煤层中布置1456m回风巷回风硐连通形成山采区开拓系统
采区运输山行山回风山施工完成运输山+1445m+1480m标高南布置11601采面运输槽回风槽切眼连通槽形成首采工作面二采区开拓系统：+1400水运输巷采区山附M23煤层底板岩石布置二采区运输山行山回风山+1260m布置采区水仓回风山采区回风山连通形成二采区开拓系统
2质情况
（1）工作面煤层情况
矿区较稳定煤层4层编号M16M23M27M30
11601工作面标高位+1472m～+1500m位龙潭组第段（P3l1）中部长兴灰岩M23煤层距长兴组燧石灰岩底200～210m均205m左右距M23煤层45～50m均48m左右M16煤层厚15～20m均厚180m煤层稳定走倾变化较倾角均170稳定简单煤层
（2）工作面瓦斯情况
根贵州省源局文件：黔源发2021281号关毕节区煤炭局关请求审批2021年度矿井瓦斯等级鉴定报告报告批复织金县绮陌乡永兴煤矿矿井绝瓦斯涌出量698m3／min相瓦斯涌出量6892m3／t瓦斯等级高瓦斯煤层瓦斯含量计算表1示
表1 煤层瓦斯含量计算表
煤层编号
M16
M23
M27
M30
水分Wf()
026
109
055
054
灰分Af()
1119
1078
1037
1295
挥发分Vr()
589
567
544
665
瓦斯压力P(MPa)
计算垂深H(m)
10000
14000
17000
18000
瓦斯压力系数K(2031013)
750
750
750
850
PH·K
075
105
1275
153
温度系数en
温度t(℃)
200
200
200
200
0401
0400
0399
0399
en
1493
1492
1491
1490
系数a24+021Vr
3637
3591
3542
3797
系数b10004Vr
0976
0977
0978
0973
煤孔隙率fn
10
10
10
10
煤容重γ(tm3)
15
15
15
15
瓦斯压缩系数KY
106
106
106
106
吸附瓦斯量Wx(m3t)
1912
1711
2088
2031
游离瓦斯量WY(m3t)
048
067
082
098
瓦斯含量WhWx+WY(m3t)
1960
1778
2170
2129
（3）区域构造
矿区属阿弓斜北东段绮陌背斜北西翼般15°～30°矿区附发育二条断层
F1：逆断层倾220°倾角70°断距50m张家田南M30煤层逆M27煤层延伸22km
F2：逆断层倾225°倾角82°～87°断距90m延伸29km
节理裂隙：矿区节理较发育北东北西两组北东剪节理延伸长节理面直紧闭北西张节理延伸短岩石完整性破坏较
综述区总体单斜构造层倾角缓断层较少构造复杂程度属简单—中等类型
3突出危险性
根贵州省煤炭理局文件（黔煤生产字2021539号）关毕节区煤炭局关请求审批织金县绮陌乡永兴煤矿M23M16号煤层煤瓦斯突出危险性鉴定报告报告批复织金县永兴煤矿M16号煤层矿井井田范围+1422米标高区域具突出危险性
扩前矿未发生煤瓦斯突出周边邻区生产三家寨煤矿开采时未发生煤瓦斯突出现象
4
根织金县绮陌乡永兴煤矿作煤尘爆炸性鉴定结果 M16煤层煤尘爆炸性M16煤层燃倾Ⅲ类属易燃煤层煤尘爆炸性煤层易燃设计理
二采煤方法
11601回采工作面暗斜井右翼采走长壁布置11601采煤工作面推采长度200m工作面长度80m斜面积16000m2煤层均厚度厚18m煤层倾角17°采成熟应广泛采煤方法采走长壁退式采煤方法炮采工艺
工作面采液压支柱进行支护支柱排距1000mm柱距700mm三四排理见四回控顶距42m控顶距32m全部垮落法理顶扳
三工作面突出危险预测
1预测方法
采煤工作面突出危险性预测煤巷掘进工作面突出预测方法选综合指标法钻屑瓦斯解吸指标法试验证实效方法预测工作面突出危险性没试验证实效方法前工作面防突专门设计采钻屑指标法（WTC）预测工作面突出危险性
钻屑指标法预测工作面突出危险性具体操作：预测孔钻进煤层钻进1m测定该1m段全部钻屑量S钻进2m少测定次钻屑瓦斯解吸指标K1
（1）工作面进入该区域时立连续进行少2次预测
（2）工作面推进10～50m（质构造复杂区域采取预抽煤层瓦斯区域防突措施必情况时宜取值）少进行2次预测中达标需采取工作面防突措施
（3）构造破坏带连续进行预测
采钻屑指标法预测采煤工作面突出危险性指标界值应根实验考察确定确定前暂表2界值判定突出危险性
果实测SK1测定值均界值未发现异常情况该工作面突出危险性工作面否突出危险工作面
表2 钻屑指标法参考界值
煤样类型
钻屑瓦斯解吸指标K1(ml*（g*min12）1)
钻屑量S
（Kg*m1）
干煤样
05
6
湿煤样
04
5
果实测SK1测定值等界值应视突出危险需采取工作面防突措施
2预测钻孔布置
预测钻孔设计：采煤工作面长80m采煤工作面间隔15m均匀布置直径42mm孔深10m预测钻孔4测定钻屑瓦斯解吸指标钻屑量钻孔位采煤工作面中部预测孔布置示意图图1示
断面图 面图
o o o 0
图1 预测孔布置示意图
3预测孔施工机具施工求
预测钻孔施工采手持式气动钻机（ZQS6525）配42mm螺旋钻杆钻机
预测钻孔施工程求：
（1）推进力均匀力蛮进保证钻杆钻进速度均匀
（2）行工作面推进方钻进保证钻杆钻进方煤壁垂直采煤工作面推进
（3）保证电煤钻推进衡推进程中摇动机身
（4）注意施工程钻孔排渣瓦斯涌出情况发现问题时处理汇报
4预测孔超前距允掘距离
预测突出危险时应采取安全防护措施进行回采作业回采作业应保留足够预测超前距（预测超前距2m）根突出预测钻孔采煤工作面推进方投影长度确定预测允掘距离次工作面突出危险性预测突出危险性允掘距离8m
5
工作面突出危险性预测钻孔施工程中工作面出现列情况应视突出危险需采取工作面防突措施
（1）喷孔卡钻等施工中动力现象
（2）出现断层裂隙煤层厚度剧烈变化等情况
（3）采掘应力叠加区
（4）工作面出现明显突出预兆
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