断层揭煤防突措施.doc

《断层揭煤防突措施.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《断层揭煤防突措施.doc（21页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流断层揭煤防突措施.精品文档.鸡场河煤矿11108下运输巷断层揭煤专项防突设计 矿 长： 郭 启 彬 技术负责人： 张 仕 红 编 制 人： 王 洪 矿 会 审 意 见会审地点会审时间 年 月 日参 加 会 审 单 位 人 员矿 长技术矿长生产矿长安全矿长机电矿长技 术 员通防队长掘进队长原 料 部 会 审 意 见会审地点会审时间 年 月 日参 加 会 审 单 位 人 员安全通风部生产技术部机电运输部原料部副总经理原料部副总经理原料部总经理 贯彻、学习记录贯彻人 贯彻地点 11108下运输巷过断层揭煤专项防突设计盘县柏果镇猛者鸡场河煤矿，设计年

2、产量15万t/a，采用平硐开拓方式，中央分列抽出式通风，11108下运输巷井下标高为+1361m1389m。本巷沿10#煤层掘进，现施工至BH446点前3m遇断层，经矿技术部决定过断层施工，期间揭煤一次，为做好揭煤期间瓦斯防治工作，防止发生煤与瓦斯突出事故，本次揭煤严格按防治煤与瓦斯突出规定程序执行，确保施工安全，特编制并本设计。第一章 工程概况一、施工概况1、巷道施工情况11108下运输巷现施工至BH446点前3m遇断层，根据探煤孔资料分析，该断层为逆断层，倾角25，走向NE120，落差7.8m，断失煤层在该断层下盘，下盘煤层倾角约+18，经技术部研究决定，该巷道按-17坡度过断层施工，预计

3、施工29m从10#煤层顶板揭煤。11108下运输巷采用锚网支护，支护断面规格：净下宽：3.2m，净高：2.2m,净断面：6。根据地质钻施工情况可知，现迎头即将过断层施工，煤层顶板为粉砂岩，底板为泥质粉砂岩。2、通风系统矿井已形成负压通风系统，11108下运输巷采用2台FBD 6.3/2*30Kw防爆型对旋轴流风机压入式供风，1台工作，1台备用，风机安设在11108下运输巷外段防突风门外，且已安装风电闭锁并能实现自动切换，新鲜风流通过800mm防静电材质风筒供往迎头，乏风经专用回风巷排至总回风然后排至地面，实现独立回风。进风：主平硐、副平硐1520车场轨道下山1400车场1400运输石门联络巷1

4、1108下运输巷掘进迎头。回风：掘进迎头11108下运输巷11108中间回风联络巷11108下采面回风巷11108回风联络上山1450东回风联络巷11022回风上山西翼回风下山总回风专用回风井地表。3、瓦斯情况 根据2012年瓦斯鉴定情况，我矿矿井相对瓦斯涌出量为8.32-19.53m3/t，绝对瓦斯涌出量为1.98-4.65m3/min。二氧化碳相对涌出量为15.00m3/t，属高瓦斯矿井，按煤与瓦斯突出矿井管理。根据已掘巷道瓦斯涌出情况可知，回风流瓦斯浓度最高为0.35%，瓦斯涌出情况稳定。为消除本次揭煤煤层突出威胁，降低本巷道掘进期间瓦斯涌出量，杜绝放炮后瓦斯瞬间超限，必须严格执行两个“

5、四位一体”综合防突措施。 二、预揭煤层情况根据煤岩层赋存情况及相关钻探资料分析，11108下运输巷在BH446点前施以-17坡度施工29m将揭开10#煤层。根据本巷掘进煤层赋存情况及探孔穿煤情况预计预揭煤层厚2.2m，结构简单，煤层厚度变化不大，顶板为粉砂岩，底板一般为泥岩、粉砂质泥岩，为较稳定煤层。第二章 揭煤工作安排及防突措施 一、揭煤工作流程 二、岩柱厚度及煤层层位控制 1、根据矿技术科提供的资料，在距离煤层法向距离10米以外的位置采用ZY-750型钻机打2个穿透煤层全厚且进入煤层顶板不小于0.5米的探煤孔，探明煤层厚度、倾角变化、地质构造情况和瓦斯情况。必须采用先探后掘的方法掘进，保证

6、工作面到煤层的发向距离到揭煤前不小于1.5米，探明煤层的具体位置，防止误揭穿煤层。 2、开始过断层时，11108下运输巷施工坚持边探边掘，准确控制揭煤层位，底板距预揭煤层法向距离7m时，迎头必须停止掘进，开始执行区域防突措施。 3、以下各项措施中所述法向距离的确定，均通过施工探煤孔经计算所得。二、揭煤区域综合防突措施（一）区域预测预报1、预测方法：当巷道掘至距煤层法向距离7米时，工作面停止掘进采取区域性预测预报。预测方法在工作面迎头向煤层的适当位置布置3个取样钻孔，采用重庆煤科院生产的DGC瓦斯含量测定装置进行一次区域预测，测定巷道前方预揭煤层瓦斯含量和压力，判断煤层突出危险性。(见7m预测钻

7、孔布置图)2、测定方法：利用DGC型瓦斯含量直接测定装置测定煤层瓦斯含量W和压力P，实测值不超过规定要求，在安全防护措施下进行揭煤施工；所测定的瓦斯含量/8 m3/t，瓦斯压力/0.74Mpa，则必须实施区域防突措施。3、测定步骤：（1）、在11108下运输巷迎头沿巷道施工方向偏底板位置施工3个取样钻孔测定预揭煤层瓦斯含量和压力，见煤1m后立即停止钻进，开始取样，将取出的煤样迅速装入煤样罐进行井下30min解吸，每分钟记录一次排水量，测量煤样罐中瓦斯解吸速度及解吸量，填写井下采样及煤样中气体解吸速度测定记录，并以此计算瓦斯损失量Q1。（2）、把煤样罐带到实验室后在地面解析仪上测量从煤样罐中释放

8、出的瓦斯量，与井下测量的瓦斯解吸量一起计算煤样瓦斯解吸量Q2。（3）、从煤样罐中取两份100g煤样装入密封的粉碎系统中加以粉碎，测量磨粉过程中瓦斯解吸量Q3，借助水分测定系统、气体成分测定系统和数据计算系统求取可解吸瓦斯含量，即：Qa=Q1+Q2+Q3（4）、计算残余瓦斯含量Wc。（5）、瓦斯含量W=Qa+Wc（6）、取样孔布置参数见表1.1 DGC取样孔参数表孔号方位角（）倾角（）距底板（m）孔深 1#129-190.6见煤一米后开始取样2#129-200.3见煤一米后开始取样3#135-220.3见煤一米后开始取样附图1 区域预测孔布平面图、剖面示意图（7）、根据实测值当煤层原始瓦斯含量w

9、/8m/t，瓦斯压力/0.74Mpa则必须采取区域综合防突措施。（二）区域防突措施根据现场情况，区域防突措施采用顺层钻孔预抽预揭煤层区域瓦斯，抽放孔在迎头布置施工。1、 顺层预抽钻孔均穿过煤层进入顶板0.5m止，孔径75mm。 2、 按钻孔在预揭煤层中2m抽放半径考虑，控制范围为巷道轮廓线外上下帮至少12m，前后12m，本次顺层抽放钻孔设计49个，7排7列，所有钻孔按巷中线左右对称布置，左右帮及底板控制轮廓线外各12m，同时还应当保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的最小距离不小于5m，且当钻孔不能一次穿透煤层全厚时，应当保持煤孔最小超前距15m。抽放孔参数见附表

10、3、每施工完一个钻孔，必须立即验孔、插管、封孔、联管抽放，封孔严密，深度不小于8m，联接入抽放系统，保证孔口负压不低于13KPa，每周测定一次抽放参数，并做好记录。4、抽放孔施工顺序：按编号依次施工 区域防突措施顺层预抽钻孔布置参数表注：（1）钻孔倾角：水平面上为“+”，下为“-”，与巷中线夹角左偏为“+”，右偏为“-”，距中心线距离左帮为“+”， 右帮为“-” 。（2）当煤层产状有变化时，根据具体实际情况由技术部调整钻孔参数。 附: 抽放孔布置断面示意图抽放孔布置剖面示意图 抽放孔布置平面示意图 终孔效果图（三）区域防突措施效果检验区域防突措施效果检验方法与区域突出危险性预测方法相同，采用D

11、GC煤层瓦斯含量直接测定装置测定煤层残余瓦斯含量W和压力P，经实测采取区域防突措施煤层残余瓦斯含量8 m3/t,残余瓦斯压力0.74Mpa，区域防突措施有效，但是在掘进过程中还必须实施工作面综合防突措施；煤层残余瓦斯含量/8 m3/t或残余瓦斯压力/0.74Mpa时，区域防突措施无效，必须提高封孔质量，或补打抽放孔继续执行区域防突措施。1、检验孔设计4个，终孔位于预抽区域的中上部，且至少有一个检验孔位于预抽区域内距边缘不大于2m的范围。2、检验孔应布置在措施孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，检验结果不超标时检验孔处理方式有联管抽放或密封。检验孔参数表：孔号孔径（mm）距底板（m）方位

12、角（）倾角（）孔深 a1081.6110-13b1080.5129-19d1080.6135-21e1080.7144-173、区域措施效果检验有效，在安全防护措施下掘进，还必须进行区域验证。（四）区域验证1、区域验证方法采用钻屑瓦斯解吸指标法1、在采取边探边掘的措施下巷道掘进至煤层法向距离5m时，进行一次区域验证，若预测指标超过下列表中值，则必须继续实施区域防突措施。表2.1 钻屑指标法验证（石门）揭煤工作面突出危险性临界值钻屑解析指标突出临界值h2(pa)K1(ml/g.min1/2)干煤2000.5湿煤1600.42、具体方法如下：（1）在迎头施工4个验证钻孔，孔径42mm，1#钻孔位于

13、巷道左边，倾角-13，方位角1102#钻孔位于巷道中间，倾角-19，方位角129，3#钻孔位于巷道中下部，倾角-21，方位角135,4#钻孔位于巷道右边，倾角-17，方位角144，,4个验证孔施工深度不小于10m（与巷道水平投影距），穿煤距离较短时，4个验证孔均穿过煤层进入顶板止。附:区域验证孔（工作面预测孔）布置断面、平面示意图（2）每个预测钻孔从见煤点开始每钻进1.0m测定一次钻屑量，每钻进2m测定一次K1值，三个孔K1值的最大数据为最终预测数据。（3）当预测数据K10.5 ml/（gmin1/2）时，采取安全防护措施边探边掘；当K10.5 ml/（gmin1/2）时，必须采取工作面防突措

14、施，并进行措施效果检验。2、区域验证无突出危险，必须在安全防护及下边探边掘，继续严格控制煤层层位，直到掘进至远距离爆破位置（距煤层法向距1.5m），区域验证贯穿于整个区域措施范围，且每次必须留有不小于3m的验证超前距。3、区域验证过程中有一次所测K1值超过临界指标时，或出现其他突出征兆，则该区域以后的采掘作业必须执行局部综合防突措施。三、揭煤局部防突措施（一）工作面突出危险预测1、工作面突出危险性预测方法与区域验证方法相同，亦采用钻屑瓦斯解吸指标法，考察单米钻屑量及K1值，本次预测孔在迎头施工，设计3个，分别控制顶板及左右帮2-4m。2、距煤层法向距5m时进行工作面突出危险性预测，当预测数据K

15、10.5 ml/（gmin1/2）时，采取安全防护措施，掘进至远距离爆破位置（距煤层法向距1.5m）实施远距离爆破揭煤；当K10.5 ml/（gmin1/2）时，必须采取工作面防突措施，并进行效果检验。（二）工作面防突措施工作面预测数据超标时，采用排放钻孔释放预揭煤层瓦斯的局部防突措施。1、排放孔设计49个，孔径89mm，7排7列，排放半径1.0m考虑，排放孔均穿过煤层进入顶板0.5m止，控制巷道廓线外5m，排放效果有效时必须留有3m的安全超前距。2、排放孔设计参数见附表2 附: 排放钻孔布置断面图排放孔终孔效果图（2）当煤层产状有变化时，根据具体情况调整钻孔参数。（三）工作面防突措施效果检验

16、工作面防突措施效果检验方法同工作面防突预测方法，采用钻屑指标法， 当效果检验数据K10.5 ml/（gmin1/2）时，采取安全防护措施边探边掘至距煤层1.5m，实施远距离爆破揭煤；当K10.5 ml/（gmin1/2）时，必须重新实施工作面防突措施，延长瓦斯排放时间，重新进行效果检验，直到效果检验有效。四、11108下运输巷揭穿煤层过程在边探边掘措施下，巷道掘进至预揭煤层法向距离7.0m时，停止迎头掘进，开始执行区域综合防突措施，首先进行预揭煤层突出危险性预测（DGC取样测定），测定煤层原始瓦斯含量及压力，根据实测值判定是否采取区域防突措施，当经区域预测判定煤层无突出危险或经区域防突措施有效

17、时，迎头开始掘进至距煤层法向距离5m位置，采用工作面预测的方法进行区域验证，如果该验证值超过表2.1规定，则执行工作面防突措施，直到措施有效，工作面消除突出危险性后，采用前探孔或物探的方法边探边掘，直至到远距离爆破揭穿煤层前的工作面位置即距煤最小法相距离1.5m处，然后再采用工作面预测的方法进行最后验证，若经验证仍为突出危险工作面时，则再次实施工作面防突措施，直到措施效果检验有效，最后在安全防护措施的执行下采用远距离爆破揭穿煤层，如果首次揭煤的远距离爆破未能一次揭穿煤层，则继续按照揭煤的安全防护措施“过煤门”，直到进入煤层顶板2m以上，巷道全部成型，支护良好，本次揭煤作业完成。揭煤沿顶后立即根

18、据本巷防突设计施工对开抽放钻场，实施前方煤层综合防突措施。五、安全防护措施1、通风系统揭煤期间设计风量420m3/min（小循环18kg炸药量），采用230KW局部通风机向工作面供风，实现三专两闭锁和双风机双电源自动切换，风筒出风口距迎头距离不大于5m，防突风门必须安装防逆流装置，防止瓦斯逆流进入局扇。进风：主平硐、副平硐1520车场轨道下山1400车场1400运输石门联络巷11108下运输巷掘进迎头。回风：掘进迎头11108下运输巷11108中间回风联络巷11108下采面回风巷11108回风联络上山1450东回风联络巷11022回风上山西翼回风下山总回风专用回风井地表。2、瓦斯管理揭煤工作面

19、应设置专职瓦斯检查工，认真检查揭煤工作面及回风流中的瓦斯情况，并熟悉突出预兆及避灾路线，严格执行现场交接班。揭煤工作面或回风流瓦斯浓度达到0.8%时，必须立即停止作业，切断揭煤工作面及回风流所有非本质安全型电器设备电源，在矿领导现场指挥下查明原因进行处理；当瓦斯浓度达到1.0%时，揭煤工作面的所有人员必须撤至地面，由负责现场指挥的矿领导向调度室汇报后，制定措施进行处理。对因瓦斯超限、积聚而切断电源的电气设备，必须在揭煤工作面、回风流及电气设备附近10m范围内瓦斯浓度降到0.5%以下时，方可恢复供电。局部通风机因故停止运转，必须查清原因，进行处理，在恢复通风前，必须检查瓦斯，只有停风区中瓦斯浓度

20、不超过1.0%和二氧化碳浓度不超过1.5%，且局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可人工启动局部通风机，否则，必须按排放瓦斯措施进行排放。3、安全监测揭煤工作面和回风流应同时悬挂瓦斯传感器和瓦斯便携仪，安设标准如下：工作面T1探头距迎头3-5m,距巷顶不大于300mm,距巷帮不小于200mm，断电范围：揭煤工作面及回风系统内所有非本质安全型电气设备电源。回风流T2探头距全风压风流混合处1015m，距巷顶不大于300mm,距巷帮不小于200mm，断电范围：揭煤工作面及回风系统内所有非本质安全型电气设备电源。4、电气管理揭煤期间，包机单位必须每班认真检查揭煤工作面

21、及回风系统内所有电气设备完好情况，杜绝失爆现象，并有记录可查，机电部门进行监督。远距离揭煤爆破期间，整个井下除局部通风机、通讯、监测系统正常运行外，其余动力电源必须全部停电并闭锁。停送电工作严格按照停送电管理制度执行。5、顶、帮管理揭煤前，必须对揭煤工作面迎头20m范围内加强支护，确保支护可靠。揭开或揭穿煤层后，必须及时进行支护，严禁空顶、空帮作业。揭煤期间严禁使用风镐落煤。6、压风自救在距工作面的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在的位置及回风巷道有人作业处。每隔2540m安设一组压风自救装置，应可供68人使用，平均每人的压缩空气 供给量不得少于0.1m/min。压风自救装置安装高度要求

22、：披肩下端距底板300500，吊挂平稳，手把面向人体且平行于巷道。六、远距离爆破措施（一）爆破器材的规定1、在爆破时必须使用FD500D（A）型发爆器，由爆破工专人保管，爆破必须采用铜脚线的毫秒电雷管串、并联起爆，雷管总延期时间不得超过130毫秒，严禁跳段使用。2、揭煤前跑破员要将发爆器彻底检查、测试，达到标准才准使用。3、电雷管使用前由专人逐个测试其性能，保证导通和电阻基本相等。不符合规定时，严禁使用，电雷管的连接必须使通过每一雷管的电流达到其引爆电流的2倍，雷管脚线要互相扭紧。4、爆破母线用麻绳悬挂在没有敷设电缆、管路的巷帮。母线入井前，必须对其电阻进行测试，爆破网路连接完毕后，必须进行网

23、路全电阻测试，发现问题，及时处理。5、放炮采用的煤矿许用三级乳化炸药、煤矿许用毫秒延期电雷管不得过期、失效和变质。（二）放炮前的准备工作1、必须按本措施要求，消除预揭煤层突出危险，且核实工作面顶板距预揭煤层顶板留有2.0m最小法向安全距后，方可施工爆破炮眼。2、在整个揭煤过程中，通风队必须设置专职瓦检员、专职放炮员，不准随便换人。3、所有入井人员都必须携带隔离式自救器。4、专职瓦检员严格检查工作面及其回风流中瓦斯浓度，瓦斯浓度超过0.5%禁止作业。5、在打炮眼时，若发现底鼓、响煤炮等瓦斯突出预兆时，必须立即停止工作，切断工作面所有非本质安全型电气设备电源，将所有人员按避灾路线撤离，并立即向调度

24、室汇报。6、爆破炮眼打成之后，要用压风将炮眼内的煤岩粉吹净，并用木塞将炮眼口塞住，防止掉入杂物，影响装药质量。7、严格按照作业规程要求使用水炮泥，不装水炮泥不得进行爆破。8、爆破前由工作面班长安排专人对爆破地点20m范围内进行洒水灭尘，爆破时防尘水幕必须打开。9、爆破前所有不装药的孔洞必须用黄泥或水炮泥充填，充填深度不得小于最大炮眼深度的 1.5倍。10、爆破前，现场指挥的矿领导要组织人员详细检查工作面局部通风设施、隔爆设施、瓦斯传感器等安全设施的完好情况，当班电工认真检查电气设备停电闭锁情况，确认闭锁后向现场指挥的矿领导汇报。（三）放炮过程1、远距离爆破定在交接班时间，连接母线前，该地点除爆

25、破人员、瓦检员、安检员、电工和现场指挥的矿领导五人外，与揭煤无关的其他人员必须先行撤出地面，待定炮完毕并经检查后，由调度室同时调度放炮堵人地点，最后由调度室下达起爆指令。放炮点：1400避难硐室。2、放炮严格执行“一炮三检”和“三人联锁”放炮制度。3、揭煤爆破必须采用全断面一次起爆。4、放炮时，参加揭煤的人员必须在放炮地点静侯，不得随意走动。远距离爆破前切断井下所有动力电源（风机电源除外）。 5、远距离爆破揭煤期间成立11108下运输巷断层揭煤领导小组。（四）放炮后1、爆破45min后，瓦检工、安检工首先认真检查揭煤工作面及回风系统瓦斯浓度和一氧化碳浓度，确认瓦斯浓度低于0.5%、一氧化碳浓度

26、低于0.0024%后，由现场指挥的矿领导带领瓦检员、安检员、爆破员进入现场验炮，发现拒爆、残爆等异常情况时，必须立即汇报调度室，请示领导组组长后，由现场指挥的矿领导安排专人按煤矿安全规程规定进行处理。2、放炮后经检查无异常情况时，及时进行巷道清理和支护，防止顶板掉渣、片帮伤人，防止煤体垮落引起煤与瓦斯突出事故。3、未全断面揭开煤层或未全部揭穿煤层时，继续执行远距离爆破措施。4、经检查如无异常情况时，由现场指挥的矿领导向调度室汇报。调度室下达恢复正常命令后，方可解除井口警戒，人员入井正常接班。七、避灾和救援（一）煤与瓦斯突出预兆1、有声预兆煤体发出噼啪声、鞭炮声、机枪声、闷雷声，以及气体穿过含水

27、裂缝时的吱吱声。2、无声预兆煤层结构构造方面：煤层层理紊乱，煤变软、变暗淡、无光泽，煤层干燥和煤尘增大，煤层受挤压褶曲、变粉碎、厚度变大，倾角变陡。地压显现方面：压力增大使支架变形，煤壁外鼓、片帮、掉渣，顶板出现冒顶、断裂，底板出现鼓起，炮眼变形装不进药，打钻夹钻、顶钻等。其他方面：瓦斯涌出异常、忽大忽小，煤尘增大，空气气味异常、闷人，煤温或气温降低或升高。（二）避灾 、遇到瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出或火灾时人员撤出路线： 掘进迎头11108下运输巷1400运输巷1400运输石门联络巷1400车场西翼候车下山1520车场主平硐或副平硐地面。 、遇到水灾时人员撤出路线： 掘进迎头11108下运输巷1

28、1108中间联络巷11108下采面回风巷11108回风联络上山1450东回风联络巷1450车场西翼候车下山1520车场主平硐或副平硐地面。3、进入揭煤工作面的所有人员必须接受防突专业知识培训，熟悉突出预兆、安全防护措施及避灾路线，进入工作面的所有人员都必须随身携带隔离式自救器并会正确使用，一旦发生突出事故，要迅速打开自救器，按避灾路线撤离现场。避灾路线受阻或遇其它异常时立即进入压风自救系统等待救援。八、揭煤组织管理（一）、领导组织成立以下领导小组，指挥、落实本次揭煤工作：1、组 长: 矿长 副组长：技术矿长 、安全矿长 生产矿长 、机电矿长 成 员：矿技术员 、监测监控组通 风 队（队长）、（

29、防突工） 钻探工、 安瓦检员 掘进队 （二）、职责划分1、揭煤领导组负责牵头落实揭煤各项措施，远距离爆破作业时，矿总工程师现场指挥，组织实施远距离爆破揭煤措施。2、生产技术部牵头揭煤总体工作，并提供10#煤层的地质情况，安排施工队按本设计和11108下运输巷作业规程等进行施工。3、技术员负责揭煤期间的瓦斯和防突管理的技术指导，防突技术员负责收集、整理并上报相关数据，监督防护措施到位情况和各种钻孔的施工情况。4、监测监控人员负责保证揭煤工作面监测监控装备和通讯设备正常使用，井下监测设备完好。5、对揭煤期间该地点所有电器设备进行全面检查，杜绝失爆现象，并做好检查记录，发现问题及时整改，跟班电工负责远距离爆破期间停送电工作。6、安监人员负责监督检查本次揭煤措施的监督落实情况，负责施工地点隐患排查、放炮地点及堵人监察、人员清点工作。7、调度室负责整个揭煤过程的调度协调、记录工作，负责协调井下和井上的联络，保障揭煤工作顺利进行。8、钻孔施工班组长负责按照设计施工探煤钻孔和措施钻孔，并详细记录钻进情况。九、其它（一）参加揭煤的所有人员必须认真学习本措施，揭煤施工队伍要进行全员培训，培训合格后可上岗。（二）本揭煤措施未尽事宜执行煤矿安全规程、防治煤与瓦斯突出规定相关规定。