[发明专利]泄水洞揭煤及防突施工方法

说明书

本发明提供了一种泄水洞揭煤及防突施工方法，包括以下步骤：S1)在泄水洞挖掘开始之前对煤系地层进行超前地质探测；S2)在探明待挖掘泄水洞周围存在煤层的情况下，开始挖掘泄水洞；S3)在挖掘掌子面距离煤层第一预定距离时或在挖掘进入高瓦斯段时停止挖掘，进行煤层探测以确认煤层厚度；S4)在探明煤层的煤层厚度大于等于预定煤层厚度的情况下，或在探明煤层的煤层厚度小于预定煤层厚度的情况下，进行爆破揭开煤层作业；S5)在爆破揭开煤层进入煤层并继续挖掘泄水洞至距离煤层底板第四预定距离开始，在进行挖掘泄水洞的同时进行超前地质探测，在探明待挖掘泄水洞周围存在煤层的情况下返回至步骤S3)，直至挖掘泄水洞通过整个煤系地层。

技术领域

本发明涉及泄水洞施工技术领域，具体涉及一种泄水洞揭煤及防突施工方法。

背景技术

泄水洞所在地区地质情况复杂，需要穿越含煤地层段，在挖掘之前需要掌握隧道前方地质构造情况以及探明待挖掘泄水洞范围内煤岩赋存情况，以指导泄水洞的挖掘，由于含煤地层段中包含有毒有害气体，例如瓦斯气体，在瓦斯超标的情况下容易引发重大的安全事故，为了保证泄水洞挖掘施工的安全性，需要在挖掘过程中对有毒有害气体进行探测，从而采取相应措施以保证施工的安全。

发明内容

本发明提供一种泄水洞揭煤及防突施工方法，预测可能发生的问题，指导泄水洞的具体挖掘步骤；在不具有突出危险性的情况下进行揭开煤层作业；保证揭开煤层作业的安全性；提高了施工的效率。

本发明提供的泄水洞揭煤及防突施工方法，所述施工方法包括以下步骤：S1)在泄水洞挖掘开始之前对煤系地层进行超前地质探测，确定待挖掘泄水洞周围岩体和煤层情况；S2)在探明待挖掘泄水洞周围存在煤层的情况下，开始挖掘泄水洞；S3)在挖掘掌子面距离所述煤层第一预定距离时或在挖掘进入高瓦斯段时停止挖掘，进行煤层探测以确认煤层厚度；S4)在探明所述煤层的煤层厚度大于等于预定煤层厚度的情况下，继续挖掘泄水洞，直至挖掘掌子面掘进至距离所述煤层第二预定距离时停止挖掘，进行突出危险性预测，在预测结果为所述煤层不具有突出危险性的情况下进行揭开煤层作业；在探明所述煤层的煤层厚度小于所述预定煤层厚度的情况下，继续挖掘泄水洞，直至挖掘掌子面掘进至距离所述煤层第二预定距离时停止挖掘，再次进行煤层探测以确认煤层厚度，在探明所述煤层厚度仍小于所述预定煤层厚度的情况下，继续挖掘泄水洞，待挖掘掌子面掘进至距离所述煤层第三预定距离时，在进行泄水洞挖掘的同时进行煤层探测以确认煤层厚度，待挖掘掌子面掘进至距离所述煤层第四预定距离时停止挖掘，进行爆破揭开煤层作业；S5)在爆破揭开煤层进入煤层并继续挖掘泄水洞至距离煤层底板第四预定距离开始，在进行挖掘泄水洞的同时进行超前地质探测，在探明待挖掘泄水洞周围存在煤层的情况下返回至步骤S3)，直至挖掘泄水洞通过整个煤系地层。

优选地，步骤S1)中，所述超前地质探测为超前钻孔探测。

优选地，所述超前钻孔探测以平距50m为一个循环，每个循环施工设置3-5个超前地质钻孔进行超前钻孔探测。

优选地，所述超前钻孔探测包括：对待挖掘泄水洞周围岩体破碎程度及范围、岩体裂隙及发育情况进行探测；探明待挖掘泄水洞周围煤层分布、厚度、倾角及走向；对待挖掘泄水洞周围岩体瓦斯赋存及瓦斯压力进行探测；对瓦斯涌出预测及涌出初速度进行测试。

优选地，所述第一预定距离为30m、所述第二预定距离为10m、所述第三预定距离为5m、所述第四预定距离为2m。

优选地，所述预定煤层厚度为0.3m。

优选地，步骤S4)中，在预测结果显示所述煤层具有突出危险性的情况下，执行排除突出危险性操作后再进行揭开煤层作业。

优选地，步骤S4)中，所述再次进行煤层探测以确认煤层厚度，包括：在挖掘掌子面施工3-5个超前地质探孔并取芯；收集取芯的煤样，对煤层赋存情况进行详查以确认煤层厚度。