在煤矿掘进过程中,防止误穿煤层是项极其重要的工作。一旦误揭突出煤层,可能引发煤与瓦斯突出等灾害。为此,我整理了一套包含地质探测、钻探技术、瓦斯管理等方面的综合技术措施,具体如下表:
| 地质探测与预报 | ||
| 精细钻探技术 | ||
| 支护与瓦斯管控 | ||
| 安全管理与应急 |
以下是对上述核心措施的详细说明和关键提示:
物探与钻探结合:在井筒、巷道开拓中,对可疑区域,先采用物探方法超前探测,初步查清地质构造、煤层层数、埋深、产状及断层、褶曲等。再以钻探进行精确验证。
地质资料动态更新:地测部门须定期勘测验证,提供准确地质资料,掌握施工动态和围岩变化,及时编制和更新巷道剖面图,预防误穿煤层。
长探与短探相结合:
长探钻孔:用于探明掘进头前方较大范围的煤层分布、地质构造和水文情况。每次钻探深度需大于掘进距离,例如钻80米,允许掘进50米,保留足够安全超前距。
短探钻孔:在预计揭露煤层前10米左右进行,用于精确控制煤层位置,并可作为防突效果检验孔。必须穿透煤层全厚,并进入底板不少于2.0米。
确保安全超前距:掘进必须保留不少于20米的安全超前距。
钻探过程严控质量:
钻孔参数严格按设计施工,严禁私自更改。
地测科专人现场监督,详细记录开孔位置、倾角、方位、孔深、岩性及见煤情况。
钻进中出现顶钻、卡钻、喷孔等异常,必须立即停钻(不得拔出钻杆),查明情况并采取相应措施。
近煤层预支护:井筒或巷道揭穿突出煤层前,可采用预注浆和金属骨架等措施加固。例如在距煤层2-3米时,在井筒周围布置内外两圈钻孔,外圈注水泥浆,内圈插入钢管或钢轨作金属骨架后注浆,形成安全屏障。
瓦斯抽采与监测:
严格执行区域和局部"四位一体"综合防突措施。
若钻孔探测到瓦斯压力和喷出量较大,需实施瓦斯抽采,待压力降至规定值后再掘进。
加强监测监控,确保瓦斯传感器设置符合要求(如工作面T1传感器距壁≤5m,回风流T2传感器设在回风口10-15m),实现24小时有效监控,数据准确,断电可靠。
综合安全防护:
保证掘进工作面风量充足,杜绝无风、微风作业。
井下电器设备必须防爆性能良好。
作业人员必须携带并能正确使用隔离式自救器。
在掘进工作面后方25-40米及巷道内每隔约50米安设压风自救装置。
识别突出预兆:全员培训熟悉煤与瓦斯突出预兆。
有声预兆:煤壁震动、冲击、煤层发出劈裂声、雷鸣声等。
无声预兆:片帮掉渣、煤质变软、瓦斯涌出忽大忽小、温度下降等。
应急避险:
制定完善的灾害事故应急预案,明确避灾路线。
掘进中发现地质、矿压、瓦斯异常,必须立即停止作业,撤出人员,查明情况采取措施。
一旦发生突出事故,立即切断电源,迅速组织人员沿避灾路线撤离。
预防掘进巷道误穿煤层是一项系统工程,关键在于:
地质情况要清楚:坚持探测,资料及时更新。
钻探质量要保证:长短结合,参数精准,记录详实。
措施执行要到位:从支护、瓦斯治理到监测监控,每个环节都需严格落实。
人员意识要绷紧:熟悉预兆,懂得应急,时刻保持警惕。