第一章工程概況

太原市梗陽實業集團有限公司麥地掌煤礦主斜井井筒,根據礦方三維地震及地質報告預計在里程1116.43m揭露2煤層,2煤層在掘進巷道預計長5.7m,煤層傾角8°;掘進巷道與各煤層的夾角為28°。

目前,主斜井已施工至里程點960米位置,距離揭露2煤共計為156.43m。根據目前施工隊施工情況,預計將在2013年11月底至12月初揭露2煤層。為確保安全通過煤層,特編制本施工安全技術措施。

第二章地質概況

第二節煤層

根據《麥地掌煤礦補充勘探地質報告》獲悉,自上而下依次編號為2煤層,本次揭露煤層的控制情況、基本特征及變化規律分述如下。

2煤層

2煤層位于山西組中部,煤層厚1.75-2.80m,煤層厚度最小為井田東南部,最厚點為井田中部。結構簡單,一般不含夾矸,局部含1層夾矸,屬全井田穩定的可采煤層。頂板巖性為砂質泥巖、泥巖或粉砂巖,有時為細粒砂巖;底板巖性為細粒砂巖或砂質泥巖。

第二節瓦斯

根據《關于太原市梗陽實業集團有限公司麥地掌煤礦02、2號煤層瓦斯涌出量預測變更報告的批復》,開采02號煤層產量達到80萬噸/年時回采工作面最大絕對瓦斯涌出量22.25m3/min,掘進工作面最大絕對瓦斯涌出量為1.25m3/min;礦井開采2號煤層產量達到120萬噸/年時,回采工作面最大絕對瓦斯涌出量30.37m3/min,掘進工作面最大絕對瓦斯涌出量3.52m3/min。根據《煤礦瓦斯等級鑒定暫行辦法》(2011)有關規定,本礦井預測為高瓦斯礦井。煤層突出性由礦方單位鑒定施工,鑒定無突出性則后由我方單位施工。

第三節煤塵及自燃

據《麥地掌煤礦補充勘探地質報告》顯示,各煤層均為有爆炸性,煤的自燃傾向等級為自燃。

第四節地質、水文

地層巖性主要由粗砂巖、細砂巖、粉砂巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖、泥巖及煤組成,厚度69.90~202.79m。含水層與隔水層以互層的形式組成。其中隔水層巖性主要以泥巖、粉砂巖為主,而含水層巖性主要以粗砂巖、砂礫巖為主。地層向東南緩傾,傾角8°左右。山西組主要以深灰色泥巖、砂質泥巖及粉砂巖為主,局部夾有少量的淺灰色中、細粒砂巖薄層和煤層。泥巖為深灰色,主要成分為粘土礦物,含有少量的植物化石,遇水易變軟,局部具有揉皺現象,巖石較為破碎。粉砂巖為深灰色,主要成分為粉砂質碎屑物,含少量的云母及植物化石,夾細砂巖薄層條帶,層狀構造,斜交層面的裂隙發育,巖石易破碎。根據三維地震和補充勘探地質資料,巷道將穿過02、2兩層煤。

根據補充勘探地質資料,山西組以碎屑巖為主,含水層主要為2號煤頂板以上砂巖,含水層富水性弱。預計涌水量5m3/h-25m3/h。

第三章探揭煤措施

第一節施工方案

一、為確保揭煤安全,采取如下施工方案:

1、當巷道施工至距2煤層法線距離10m位置時,在工作面左右幫打2個探鉆孔,鉆孔必須穿透煤層全厚,以確切掌握煤層位置、賦存情況、瓦斯濃度、溫度、一氧化碳是否異常情況。

后附:圖3-1-3主斜井距2煤層法線距離10m探孔布置示意圖

2、當巷道工作面施工至距2煤層法線距離5m時,打3個穿透煤層全厚的測壓鉆孔,準確查明井筒工作面和煤層走向、傾向等產狀、煤層結構、相對位置,掌握煤層賦存條件、地質構造等基本情況,并由礦方委托有資質的機構進行突出危險性鑒定,收到礦方書面通知(無瓦斯突出鑒定)后方可揭煤施工。

后附:圖3-1-5主斜井距2煤層法線距離5m探孔布置示意圖

4、預測工作面突出危險性

任一探孔施工完畢后,首先測定孔口及工作面瓦斯濃度,之后立即提鉆,給孔口管上法蘭,測定瓦斯壓力及瓦斯的涌出速度。

(1)瓦斯的壓力臨界值:0.6mpa。

任一探孔施工完畢后,首先測定好瓦斯濃度,并立即提鉆,給孔口管上法蘭。測定孔內瓦斯壓力,根據壓力采取措施。封孔完成待水泥漿凝固后安裝壓力表,并定期觀測壓力值,壓力表值隨時間推移而上升,待壓力上升并穩定8小時后,其值即為煤層瓦斯壓力。

(2)瓦斯的涌出速度臨界值:6l/m*min。

檢測完瓦斯壓力后,安裝流量表測定瓦斯涌出速度。

(3)動力現象:打鉆時卡鉆、頂鉆、瓦斯涌出、噴煤現象。

打鉆期間安排專人觀測卡鉆、頂鉆、瓦斯涌出、噴煤現象。

如果測定以上三項指標有一項達到臨界值或有動力現象,及時通知礦方,請礦方組織有關權威部門進行鑒定并采取相應的瓦斯排放措施。

經測定以上三項指標均不超過臨界值,可確定煤層為無瓦斯突出危險性煤層,施工至煤層頂板法距1.5m位置,按揭煤施工方法進行施工。

若打鉆時涌水量超過10m3/h,則進行注漿堵水施工,另行編制注漿堵水施工措施。

5、過煤層時,視煤巖體破碎情況而定,采用錨網索噴支護,若煤巖體破碎嚴重則采用架設u型鋼棚。

第二節探煤打鉆施工措施

一、打鉆施工工藝及技術要求

1、鉆孔施工前技術人員對鉆孔精確度確定位置及方向。

2、鉆機選用zyj-1000/180型鉆機,φ75㎜、φ65㎜合金芯鉆頭。

5、打鉆采用清水鉆進,鉆進至出水位置或預計煤層位置時要減慢鉆進速度,注意水量及鉆壓變化,涌水量突然增大、頂鉆等異常情況要立即停止鉆進但不要撥出鉆桿,及時向調度室匯報,分析清楚原因后,在確定是否撤鉆放水、測瓦斯壓力或繼續鉆進。

6、鉆孔出水后,如水量不超過10m3/h,須一次性鉆至終孔位置,如水量超過10m3/h,必須停止鉆進,直到水量不超過10m3/h后,再鉆至終孔位置。如涌水量一直超過10m3/h,應注漿掃孔,鉆至終孔位置,準確測量該處瓦斯壓力。

7、嚴格丈量鉆桿長度,每加一根鉆桿記錄一次,準確記錄孔深,記錄鉆空內出水點距孔口的長度,并測量水量的大小。

8、打鉆孔期間,有專人檢測鉆孔出水情況,及時觀測水量,水壓變化,做好記錄。遇有異常情況立即匯報調度室。

二、打鉆安全技術措施

1、所有參加打鉆施工人員,必須嚴格遵守煤礦安全規程、煤礦安全技術規程和操作規程,嚴格按措施施工,做好出大水、防突水、有毒有害氣體的準備工作。

2、鉆機一定要安設牢固,鉆機四角必須用地錨固定牢固;在起吊過程中應特別注意安全,以免鉆機傾倒傷人。

3、鉆機操作人員必須集中精力,按正常程序操作,嚴防誤操作,以免發生傷人事故。特別注意,鉆機開動前,牙鉗嚴禁卡在鉆桿上,同時嚴禁用牙鉗去卡轉動鉆桿。

4、鉆進過程中,嚴禁打反鉆。

5、鉆進時發現巖體松軟、偏幫、來壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大,以及有頂鉆等異狀時,必須停止鉆進,但不能撥出鉆桿,現場負責人應立即向調度室匯報,并派人監測水水量變化情況。

7、清理好巷道、保證有暢通的安全退路。

8、在打鉆施工作業前,必須將巷道內的電器設備設施吊掛穩固,以防水淹設備設施等事故的發生。

9、詳細檢查施工設備和排水設備,用具是否齊全,有無失爆現象,發現問題及時處理,并試運轉無異常后方可進行鉆孔施工。

10、鉆探過程時,項目部跟班領導、隊長、班長、安全員、瓦檢員、施工負責人必須親臨現場,由一人統一指揮監督探水工作。加強作業點附近20米范圍內瓦斯檢查工作,只有在瓦斯濃度在0.8%以下或其他有毒有害氣體濃度在規定的范圍內才能進行正常施工作業。

第三節施工工藝

一、鑿巖工器具

鑿巖機具為yt-28風動鑿巖機,采用φ42mm的“一字”型鉆頭,中空“六角”合金鋼釬桿。

一、探煤

(一)探煤前的準備工作:

1、在距預計探煤位置20m左右時,地質人員要及時觀察工作面每炮巖性,結合鉆孔等地質資料,提供確切的探煤位置。

2、探煤施工前,項目部要組織調度、通風、安監、工程、機電等部門進行一次井筒全面安全大檢查,保證通風、排水、提升、通訊、電氣設備等系統的正常運行。

3、井下裝設防爆安全電話確保井下與地面各部門通訊正常。

4、井下電氣設備防爆性能必須符合要求,性能完好,不符合要求的立即處理或更換。

5、安全知識培訓:探、揭煤前,對所有入井人員進行探煤安全知識培訓,使每位職工能夠明白探煤施工的重要性。學習鉆機操作規程和探、揭煤安全技術措施及公司、處“一通三防”管理制度和工種責任制專項規定。

(二)探煤施工:

1、鉆孔機具

zyj-1000/180型鉆機一臺,2by-2.1/21-22礦用液壓注漿泵一臺;

鉆桿:φ50mm,1.0m/節,共50節;

鉆頭:φ75㎜,65mm,各一個;

抗震壓力表:0-60mp,2塊;

瓦斯壓力表:0-1000kp,3塊

2、超前鉆孔設計參數

鉆孔深度:詳見超前鉆孔參數表一、表二、表三

鉆孔位置:詳見附圖;

3、施工工藝

1)工作面施工至距2煤層頂板法線距離10m時的施工方法,在掘進工作面迎頭進行永久支護后。迎頭底板浮渣清理干凈,由底板向下打探煤孔,具體鉆孔布置情況見超前鉆孔設計參數表。在工作面鉆眼施工過程中,要精確測定鉆孔深度,測定煤層產狀及賦存情況,并作好記錄。鉆孔施工至指定位置后,工作面瓦斯濃度,并檢測有無一氧化碳異常現象、溫度是否正常,符合安全標準之后立即提鉆,清理鉆孔后封孔。

主斜井距2煤層頂板法線距離10m時超前鉆孔參數表二

煤層孔號孔徑

(mm)終孔深度

(m)鉆孔與巷道中心線夾角(°)鉆孔位置27#、8#6012.80

(以實際穿透煤層為準)62左幫

3)工作面施工至距2煤層頂板法線距離5m時的施工方法

巷道掘進工作面迎頭進行永久支護后,再在迎頭底板位置打三個探煤孔,左右幫距巷道中心2m位置各一個(垂直煤層),巷道正中一個。首先用φ65㎜鉆頭向巖層施工鉆孔探煤。具體布置情況見附圖。

在工作面鉆眼施工過程中,要精確測定鉆孔深度,每一檢測鉆孔施工完畢后,首先測定鉆孔及工作面瓦斯濃度,之后立即提鉆,清理鉆孔,安設壓力表,由礦方測定瓦斯壓力及瓦斯的涌出速度并提供結果,并書面通知施工方。

主斜井距2煤層頂板法線距離5m時超前鉆孔參數表三

煤層孔號孔徑

(mm)終孔深度

(m)鉆孔與巷道中心線夾角(°)鉆孔位置29#608.08(以實際穿透煤層為準)62左幫10#607.80(以實際穿透煤層為準)62巷中位置11#608.08(以實際穿透煤層為準)62右幫

4)鉆進時要嚴格按照測量人員標定的孔位及施工措施中規定的方位、角度、孔深等技術參數進行施工,不得擅自改動。同時,每班必須配備專業技術人員跟班收集打鉆地質資料,嚴格掌握實際揭露的巖層及煤層到工作面距離,并做好原始記錄。

5)為保證鉆孔瓦斯壓力測定的準確性,測壓鉆孔內不得有水,如果有水必須采用水泥—水玻璃雙液漿進行注漿封堵。

6)探到煤時要嚴格測定瓦斯濃度。當瓦斯濃度大于0.8%時或當二氧化碳濃度大于1.2%時,安排跟班電鉗工將井下所有開關閉鎖,由跟班隊長向安監站、調度室匯報,調度室向項目部領導、建設單位調度室匯報,由瓦檢員協助施工人員迅速撤離工作面,并嚴格測定瓦斯壓力。

三、揭煤

(一)揭煤前要做好以下準備工作:

1、鑿巖機為yt-28風動鑿巖機,采用φ42mm的“一字”型鉆頭,中空“六角”合金鋼釬桿。

2、工作面必須安裝專用防爆電話,直接與調度室等地面生產系統進行直接聯系。

3、揭煤前,認真傳達學習本措施,對所有入井人員進行揭煤安全知識培訓,使每位職工思想統一,認真傳達學習本措施。

4、井下電氣設備防爆性能必須性能完好,符合要求,不符合要求的立即更換。

5、通風人員要認真檢查瓦斯傳感器、便攜式瓦檢儀、風電閉鎖、瓦斯電閉鎖等確保通風設備的運轉、性能良好,確保各種設備能夠正常使用。

6、地質和通風人員要及時收集煤與瓦斯資料。

7、揭煤前,每小班掘進前必須在工作面底板垂直煤層底板向下施工不低于2m的探孔,并將探孔施工情況及時向項目部調度室進行如實匯報,由項目部調度室向項目部領導、建設單位調度室進行如實匯報。

(二)掘進放炮揭穿煤層,具體方法如下:

1、打眼裝藥

掘進采用短掘、短支、一掘、一噴,多打眼、少裝藥,每炮進尺不大于1.6m,掘進至距離煤層法距2m時,按8°(煤層坡度)掘進6m,使底板與煤層形成一平行面,并將頂部錨網噴、錨索支護至迎頭后,再垂直煤層打眼放炮,采用遠距離放炮一次揭開煤層。裝藥結構采用正向裝藥,每個炮眼內必須使用水炮泥,其余部分用炮泥封嚴。鉆眼時,要采用濕式打眼,嚴禁打干眼,瓦檢員要在施工現場隨時檢查瓦斯濃度,一旦超過規定立即停止作業,向項目部調度室匯報,采取措施進行處理。

爆破采用一次性爆破的方式揭煤,炸藥選用煤礦許用安全三級乳化炸藥,雷管選用煤礦許用銅腳線毫秒延期電雷管,雷管總延期時間不能超過130ms,揭煤時必須在地面采用專用發爆器進行起爆。爆破前,檢查回風流內瓦斯濃度,停電撤人,所有人員上井,地面起爆,并在爆破前井口20m范圍設好警戒。

后附:表3-4-1主斜井爆破參數表

表3-4-2主斜井預期爆破效果表

圖3-4-1主斜井揭煤施工炮眼布置圖

2、揭煤

一切準備工作就緒后,井下所有施工人員必須全部升井,由跟班領導及隊長、班長進行清點人數,確認無誤后,由班長指定專人在井口正前方50m,左右20m處設置有明顯標識的警戒線。在接到揭煤領導小組組長下達起爆指令后,放炮員方可放炮。若不能一次全部揭開煤層,則繼續采用遠距離爆破的方法掘進,直到全部揭開煤層。

放炮后,等30min待炮煙吹凈后,由瓦斯檢查員檢查井口回風流中瓦斯濃度,經檢測瓦斯濃度低于0.8%時,由跟班領導、隊長、班長、放炮員、瓦斯檢查員、安監員共同進入工作面驗炮,根據檢驗結果,確定是否恢復送電,排除瓦斯等具體措施。行進過程中,瓦斯檢查員邊走邊檢測瓦斯濃度,發現瓦斯超限需要立即退出。驗炮前,必須將壓風送至工作面,以便及時自救。

四、支護

(一)臨時支護

正常掘進過程中,采用液壓支柱作為臨時支護。

放炮后,首先用找頂工具由外向里、先頂后幫順序,嚴格執行敲幫問頂制度,找凈頂幫活石、浮矸。找完頂幫活矸后,鋪上金屬網片,使用液壓支柱柱并戴帽穿鞋支設牢固后進行錨桿支護。

1、點柱為礦用液壓型單體,型號為dwb22-30/100、dwb25-30/100;支護時使用4根,柱帽規格為:長700mm,寬300mm,厚70mm的大板,帶帽點柱位于巷道中及左右0.8-1.2m處。(根據巷道斷面的不同確定,帶帽點柱的位置有所不同,斷面增大時,增加液壓支柱的數量)

2、液壓輕型單體點柱的質量要求

(1)點柱安設必須及時、穩固、有力,必須落在實體上,否則必須穿木鞋(400×400×100mm的木塊),點柱上部用木楔與頂板接實。

(2)柱帽沿巷道走向布置,單體液壓支柱必須完好,不漏液,錨、網支護完畢后,方可撤除液壓支柱。

(二)永久支護

基巖段永久支護采用錨網+索+噴支護形式,噴厚150mm;錨桿采用ⅱ級左旋螺紋無縱筋錨桿,規格為φ22×2000mm,樹脂錨固劑規格為msz28/35型,端頭錨固,每根錨桿使用3卷,托盤采用q235鋼,規格為150×150×8mm,蝶形托盤;錨桿間排距為800×800mm;鋼筋網采用φ6mm鋼筋焊接,網格為100×100mm,網片采用搭接方式,搭接長度100mm,每隔300mm用16#綁絲雙股纏繞一圈擰緊。噴射混凝土等級為c25,噴漿厚度為150mm。錨索規格為φ17.8×6800mm,錨索為3.2m一組,每組3根;錨索托盤規格為300×300×12mm鋼板;每根錨索采用5卷msk28/35型樹脂錨固劑,錨索外露長度不大于300mm錨索間排距1600×3200mm。

揭煤后頂板加裝頂板離層儀,錨桿、錨索加密存儲5架u型鋼以備使用,掘進采用短掘短支、一掘一噴,錨桿間排距為600×600mm,錨索規格為φ17.8×6800mm,錨索為2.6m一組,每組3根,錨索托盤規格為300×300×12mm鋼板;每根錨索采用5卷msk28/35型樹脂錨固劑,錨索外露長度不大于300mm錨索間排距1600×2600mm。

當頂板不穩定較破碎時另行編制專項安全技術措施。

五、防塵

防塵水源來自地面泵房,用φ108㎜鋼管和一寸半膠管接至迎頭。每50米設三通一個。

在迎頭外15m內安設爆破噴霧,在距迎頭30米范圍內設二道能封閉全斷面水幕,距主斜井井口20m處安設一道能封閉全斷面的常開凈化水幕,并在有效范圍內挖出引水溝。采用濕式打眼,放炮使用水炮泥,爆破噴霧、鉤機,沖刷巖幫,凈化風流等綜合防塵措施。

六、通風

1、通風方式:采用壓入式通風。

主斜井井筒施工采用壓入式通風方式,在井口外設2臺fbd№7.1/2×37型對旋式局部通風機(1臺使用1臺備用),配φ800㎜膠質阻燃風筒供風。為減低風筒接頭漏風,風筒連接采用三環反接法。

1、局扇安裝地點

局扇安裝在距主斜井井口不小于50m位置。

2、通風系統

新鮮風流:地面→主斜井井筒→工作面。

乏風風流:工作面→主斜井井筒→地面

采用壓入式通風方式,φ800㎜膠質阻燃風筒供風,風筒采用井壁吊掛形式固定。

6.2.1掘進工作面需風量計算

(1)按瓦斯(二氧化碳)涌出量計算

q掘=100×q掘×k=100×0.5×1.5=75m3/min

式中:

100—單位瓦斯涌出量配風量m3/min,以副流瓦斯濃度1%的換算值;

q掘—掘進工作面瓦斯(二氧化碳)絕對涌出量,m?;/min;絕對瓦斯(二氧化碳)涌出量暫按0.5m3/min考慮,施工期間,根據實測瓦斯(二氧化碳)涌出量重新核算風量;

k—掘進工作面瓦斯或二氧化碳涌出不均衡系數,取1.5;

(2)按工作面同時工作最多人數計算

q掘=4n=4×30=120m3/min

式中:

n—工作面同時工作最多人數,30人;

(3)按放炮排煙計算所需風量

主斜井基巖段每次爆破使用炸藥量為38.4kg,排炮煙需用風量為:

q=10a=10×38.4=384m3/min

式中:

a---一次爆破最大裝藥量,主斜井基巖段采用全斷面一次起爆,每次爆破需用炸藥量為38.4kg;

(4)需風量確定及風速驗算

根據上述計算結果,確定主斜井掘進工作面需風量值為:

q=5.16m3/s=390.6m3/min

v=q*/s=5.16/18.42=0.28m/s

則0.25m/s

式中:

0.25m/s—《煤礦安全規程》中規定的掘進中巖巷最低風速;

4m/s—《煤礦安全規程》中規定的掘進中巖巷允許最高風速;

s—主斜井凈斷面積為18.42㎡;

綜上取q*=231.8m3/min=3.86m3/s。

(5)所需局扇供風量

qf=q*×kj=3.86×1.35=5.21m3/s=313m3/min

式中:

qf—所需局扇供風量,m3/s;

q*—掘進工作面所需風量,經上述計算,取3.84m3/s;

kj—風筒漏風風量備用系數(1.25~1.45),取1.35;

5.9.2風阻計算

公式:r=rm+rz+rc

rm:沿程摩擦風阻,rm=

rz:局部風阻,rz=+,膠質風筒接頭的局部阻力已包含在風筒百米風阻內,故只考慮彎頭風阻,rz=

rc:出口風阻,rc=

式中:

r100—風筒百米風阻,使用φ800mm膠質風筒取r100=6pa.s2/m6

l—風筒長度,取l=1260m。

d—風筒直徑,m。取d=0.8m。

n2—風筒轉彎數,個。取:n2=1

ρ—空氣密度,取20℃的干空氣密度,1.205kg/m?;

s—風筒斷面積㎡,ф800mm風筒的斷面積為0.5㎡

ξ—彎頭阻力系數,取0.1

5.9.3風壓計算

hft=r*qf*q*=98.64×8.07×5.76=4585pa

r--風筒風阻值,98.64pa.s2.m6;

qf--所需局扇供風量,8.07m3/s;

q*--掘進工作面所需風量,5.76m3/s;

5.9.4局部通風機的選型

按照上述計算結果(qf=484m3/min,hft=4585pa);對比局部通風機特性曲線,確定主斜井施工在井口外設1臺fbd№7.1/2×37型對旋式局部通風機(1臺使用1臺備用),配φ800㎜膠質阻燃風筒供風。

七、安全監測監控系統

一、便攜式甲烷報警儀的配備和使用

(一)隊長、技術員下井時必須攜帶便攜式甲烷報警儀,對其分管范圍內的甲烷進行不間斷的監測,如有報警現象(甲烷報警點為0.8%)必須進行處理。

(二)當班的班組長下井時必須攜帶便攜式甲烷報警儀。

(三)機電流動電鉗工下井擔負機電維修工作時,必須攜帶便攜式甲烷報警儀,在檢修工作地點20m范圍內檢查甲烷氣體濃度,有報警現象時,不得通電或檢修。

二、瓦斯探頭配備和使用

(一)掘進工作面瓦斯探頭安設在距迎頭不大于5m的巷道內,其報警濃度為≥0.8%ch4,斷電濃度為≥1.2%ch4,復電濃度為<0.8%ch4,斷電范圍為掘進巷道內全部非本質安全型電器設備。即監控系統與供電迎頭實行風電閉鎖、瓦斯電閉鎖,做到迎頭及巷道內瓦斯濃度超限,立即切斷巷道內的供電電源。

(二)瓦斯探頭應布置在巷道上方風筒異側肩窩部位,垂直懸掛,距頂板不得大于300㎜,距幫部不得小于200㎜。

(三)瓦斯檢查員必須攜帶光干涉式瓦斯檢定器。

八、供電系統

根據礦方提供的電源電壓10kv的情況和施工要求,工業廣場內建6kv臨時變電所一座(主、副井共用),變電所內設10kv高壓開關柜5臺,6kv高壓開關柜15臺,s9-3150/10/6變壓器2臺、s11-630/6/0.4變壓器2臺、ks9-400/6/0.69變壓器各3臺。低壓配電盤10臺及礦用防爆開關16臺。

第四章揭煤組織機構、職責、措施及勞動力組織

一、組織機構

揭煤期間項目部成立揭煤領導小組,項目經理負責揭煤過程的指揮、協調、檢查、落實工作,領導小組構建如下:

組長:孫紹安

副組長:辛培慶、陳端迎、謝良倉、魏朝飛、姚風海、于送輝

小組成員:李成軍、王建斌、孔慶亮、王洪辰、徐利國、馬寧寧、何林峰

辦公室設在調度室

二、分工與責任

(一)領導小組:負責各方案計劃編制、組織實施、部門協調等工作。對制定的方案、設計、措施,必須嚴格實施;如實施中需要修改,必須經領導小組共同研究同意,組長批準。揭煤前,由組長組織項目部技術、安監、機電、調度部門一起對揭煤區域的通風系統、供電系統、監控系統、通信系統等進行一次全面的檢查,針對查出的問題,必須指定專人限期解決。遠距離爆破時,必須有揭煤領導小組成員現場指揮,發現問題及時處理。

(二)技術人員:按照揭煤設計要求,負責與礦方調度、地測通風等部門及時聯系,確保證傳感器靈敏可靠。做好揭煤設計、措施現場落實監督指導。

(三)安監站:負責現場的各項安全檢查工作,如有問題即時提出,整改后經安監人員復查符合要求后,方可繼續進行施工。

(四)機電班:負責供電系統的安全運行管理,監督檢查電氣設備的完好情況,嚴禁電氣失爆、失保,并做好每次檢查記錄。

(五)調度:負責井筒揭煤期間的調度指揮、協調與記錄工作,及時通知揭煤跟班人員并做好跟班人員匯報記錄工作。

三、組織措施:

(一)本次揭煤施工由項目經理統一指揮,施工前認真貫徹本措施。施工中由以上人員共同研究處理發生的問題。

(二)與揭煤有關的工種人員都必須認真學習有關瓦斯防治知識,并熟練使用自救器。各崗位種必須持證上崗。要嚴格按照操作規程進行操作。

四、采用“三八”作業制,勞動力配備詳見下表:

揭煤施工勞動組織表

工種掘1班噴1班掘2班噴2班打眼工5050點眼工1010放炮員1010出矸司機1111噴漿機司機0101上料、清理工0404噴漿手0101信號工2222把鉤工1111瓦檢員1111跟班電鉗工1111班長2222跟班隊長1111合計16151615

(一)探煤期間工期安排:

距離2煤層法距10米期間工期安排

打鉆探煤:1天

距離2煤層法距5米期間工期安排

1、打鉆探煤:1天

2、瓦斯壓力測定:7天

第五章質量保證措施

一、隊技術員必須根據迎頭地質情況,及時修正爆破圖表,嚴格按爆破圖表進行鉆眼爆破。

二、噴射砼所用的水泥、骨料、水、外加劑的質量必須符合設計規程的規定,嚴格按照配合比進行配料。

三、錨桿安裝牢固,抗拔力最低值不小于100kn,托板必須密貼壁面,錨桿外露長不得大于50mm,錨桿必須垂直于巷道的輪廓線或巖石節理面,錨桿與輪廓線的角度偏差不得大于150。錨桿螺栓必須擰緊,預緊力矩不小于100n.m。

四、錨索的材質、規格、強度必須符合設計要求。孔距允許誤差為±100mm,錨索外露長度應≤300mm,孔深允許偏差為0—+200mm。

五、鋼筋網連結方式為搭接,搭接長度為100mm,相鄰兩塊網之間要用14#鐵絲連接。

六、揭煤及煤層施工中,錨網噴+錨索必須符合設計質量要求,項目部質量檢查員、施工隊驗收員必須現場跟班,發現質量問題,立即無條件進行整改。

第六章施工安全技術措施

一、所有下井人員必須隨身攜帶隔離式自救器,嚴禁穿化纖衣服下井,佩帶口罩;管理人員、電鉗工、爆破員等必須攜帶便攜式瓦斯報警儀。

二、下井人員必須接受揭煤知識培訓,學習本措施,熟悉揭煤的基本知識,經考試合格后,方準上崗。

三、嚴禁在井下拆卸礦燈,當礦燈不亮時,禁止敲打和撞擊。

四、探、揭煤期間嚴禁無計劃停風。

五、為了確保揭煤工作的安全施工,通風人員必須做到以下幾點:

(一)嚴格檢查整個通風系統,風筒必須平直吊掛,無脫節、無漏風。

(二)甲烷斷電儀的傳感器,必須懸掛在風筒對幫,距工作面不得超過5m,距幫不得小于200mm,距頂板不得大于300mm,并嚴禁隨意停風。

(三)瓦檢人員堅持井下跟班檢測,定人定崗。

(四)當瓦斯濃度大于0.8%時應及時通知施工人員停止工作,組織現場所有人員撤離,并及時向項目部匯報。

六、為了確保揭煤施工的安全施工,機電、維護人員必須做到以下幾點:

(一)對井下及井口附近20m范圍內的電氣設備防爆性能進行檢查,確保完好。

(二)風電閉鎖、瓦斯電閉鎖必須正常。

(三)工作面瓦斯斷電儀探頭必須完好并能正常使用。

(四)瓦斯報警裝置必須完好處于正常運行狀態。

(五)井下機電設備要全部檢查一遍,嚴禁失爆、漏電,揭煤期間機電班應每班由專人進行檢查。

(六)瓦斯電閉鎖、風電閉鎖應有試驗,且有記錄。

七、井口附近20m范圍內,嚴禁任何火源。

八、井下電氣設備必須有專人負責檢查、維護,每班檢查一次防爆性能,嚴禁使用防爆性能不合格的電氣設備。

九、放炮揭穿煤層時,井下所有人員必須撤離到地面,井下所有開關全部斷電閉鎖。放炮時撤人范圍:所有工作人員均撤至地面距井口20m以外的地點,放炮員在井口20m外的安全地點進行起爆。

十、放炮必須采用水炮泥,炮泥必須封至眼口。

十一、放炮必須采用毫秒延期電雷管,最后一段的延期時間不得超過130ms,并不得跳段使用,電雷管使用前必須進行導通測試。

十二、放炮要求一次將煤層揭穿或揭開。

十三、放炮未崩開全斷面的巖柱和煤層時,繼續放炮仍需按照放炮有關規定執行,并需加強支護。

十四、發生拒爆時應將母線從電源上摘下,將線頭扭結成短路,待15分鐘后再由放炮員檢查線路,找出拒爆原因并妥善處理,放炮母線必須懸掛在巷道非電纜側若必須懸掛在電纜側,放炮母線應在電纜下方不低于300mm。放炮員必須隨身攜帶放炮器鑰匙,不放炮時嚴禁插在放炮器上;處理瞎炮時在原炮眼300mm范圍內,打平行眼裝藥、放炮清除。放炮后放炮員必須將未爆破的炸藥、雷管進行回收,然后交回炸藥庫集中銷毀。

十五、一次放炮使用的電雷管必須是同廠、同批次生產的雷管,使用前應嚴格進行導通試驗和電阻測定,雷管的電阻值差應在0.2歐姆范圍內。

十六、嚴格執行“一炮三檢”、和“三人聯鎖”放炮制,只有檢測迎頭及20m范圍內瓦斯濃度小于0.8%時,才能放炮。

十七、放炮后通風30分鐘。當井筒回風流中瓦斯降至0.8%以下,并穩定15分鐘后由跟班干部、班長、瓦檢員、放炮員、安監員,進入工作面檢查通風情況,確保風筒按規程要求加強工作面通風,并檢查瓦斯濃度,根據檢查結果,確定是否恢復送電、排放瓦斯。

十八、風筒出風口距工作面不得大于5m。

十九、探、揭煤施工期間,專職瓦斯檢查員必須現場跟班檢查瓦斯,如發現瓦斯涌出異常時,應立即停止施工,撤出人員,切斷井下電源,并打開壓風管路采用壓風稀釋瓦斯濃度,由項目部技術經理、通風、安監、調度、機電、工程負責人查明原因并進行相應處理。

二十、放炮前永久支護緊跟迎頭。

二十一、聯線時,要使接線清潔,需由放炮員檢查確認無誤后,才能與母線連接,并將接頭處用絕緣膠布包好。

二十二、加強地質資料的收集工作,隨時對照層位、巖性,及時修正,嚴防誤揭煤層。

二十三、揭煤期間井下裝卸物品要輕拿輕放,以防撞擊產生火花。

二十四、揭煤期間,要落實停、送電專人負責制,明確各電氣開關位置,并掛牌作業;放炮前,由現場指揮小組組長通知電工停電;放炮后,得到現場指揮小組組長的命令,電工方可送電。

二十五、井上、下聯系信號及通訊設備都必須使用為本安型。

二十六、避災路線要確保暢通。

后附:圖6-1-1主斜井揭煤期間避災路線示意圖

二十七、打鉆探煤期間,所有施工人員必須將袖口扎緊;安裝和拆卸鉆桿時,操作人員嚴禁佩帶手套,防止發生傷人事故發生

二十八、探、揭煤施工期間,井筒內及井口20m范圍內嚴禁煙火。

二十九、所有入井人員必須進行自救器使用的安全培訓,并在施工中正常佩帶自救器。

三十、揭煤安全技術措施:

(一)揭煤前,必須做好揭煤前的安全工作,遵循“有掘必探、先探后掘”的原則,尤其工作面距煤層垂距2m時,以防誤揭煤層。

(二)采取松動放炮揭穿煤層時,必須準確掌握煤層與工作面的距離。

(三)采取遠距離放炮,嚴格控制眼距和裝藥量,每個炮眼必須使用水炮泥,其余部分用炮泥將炮眼封嚴。

(四)放炮后,工作面通風時間不小于30min待井筒回風流瓦斯濃度小于0.8%和炮煙完全排除后,跟班干部、班長、瓦檢員、放炮員方可進入工作面驗炮。

(五)揭露煤層后,人員進入工作面之前,必須采取灑水降塵。

(六)放炮前,必須斷開井下一切電源。

(七)放炮前,各施工工序必須有跟班干部現場監督。

(八)揭開煤層后,在巷道與煤層連接處加強支護。

(九)炮前、炮后井筒內必須進行灑水降塵。

(十)放炮前水幕打開。

(十一)、防火管理

1、本掘進工作面采用爆破法破巖,錨網噴支護,全斷面噴霧除塵,防火的重點是防設備、電纜線和人為火災。

2、井下必須使用阻燃電纜、風筒,加強機電設備管理,杜絕失爆,防止外因火災的發生。

3、因電氣設備造成的火災,必須先切斷電源再進行滅火。因機械摩擦生熱、油脂、紗布或其它引發火災,可利用身邊物件、水管直接滅火。

4、嚴禁設備出現跑、冒、滴、漏現象,及時揩凈設備外部表面的油液和油脂,電工維修用過的廢舊棉紗嚴禁亂丟亂放,應放在專用蓋嚴的鐵桶內,定期專人送上井。

5、所有施工人員必須熟悉施工地點的避災路線,當施工地點發生火災時,要按規定及時匯報調度室,并盡力組織滅火,火情威脅生命安全時,按避災路線及時撤離。

第七章附圖表

附表:3-4-1主斜井爆破參數表

附表:3-4-2主斜井預期爆破效果表

附圖:3-1-3主斜井距2煤層法線距離10m探孔布置示意圖

附圖:3-1-5主斜井距2煤層法線距離5m探孔布置示意圖

附圖:3-2-1主斜井通風系統示意圖

附圖:3-2-2主斜井放炮警戒示意圖

附圖:3-4-1主斜井炮眼布置圖

表3-4-1主斜井爆破參數表

眼號炮眼

名稱眼深

(m)眼數

(個)眼距

(m)每孔裝藥量

(kg)總裝藥量

kg起爆

順序聯線方式裝藥結構1-24掏槽眼2.4

2.0240.60.814.4ⅰ串聯正向裝藥25-48輔助眼2.2

1.8240.60.69.6ⅱ49-72輔助眼2.2

1.8240.60.69.6ⅲ73-96周邊眼2.2

1.8240.40.44.8ⅵ合計9638.4

表3-4-2主斜井預期爆破效果表

序號名稱單位數量序號名稱單位數量1炮眼深度m2.2

1.86巖石硬度系數f>62炮眼利用率%807每循環炸藥用量kg38.43每循環進尺m1.68單位原巖炸藥用量kg/m31.124每循環爆破實體巖石m334.059每循環雷管用量個965每循環炮眼長度m19210單位原巖雷管用量個/m32.8

篇2:M礦突出煤層石門揭煤實施細則

第一章總則

第一條為切實貫徹《礦山安全法》、《防治煤與瓦斯突出規定》、《煤礦安全規程》,堅持安全第一、預防為主、依靠科學、綜合治理的方針,預防石門揭煤發生突出,防止人身事故,確保安全生產,特制定突出煤層石門揭煤實施細則。

第二條?資興礦區安全生產管理局轄區內的煤與瓦斯突出礦井及按突出礦井管理的高瓦斯礦井揭開突出煤層的作業,適用本細則。其它高瓦斯礦井各煤層和突出礦井的非突出煤層在新水平開拓工程首次揭穿這些煤層時執行局部綜合防突措施。

第三條?揭開突出危險煤層全過程,是指石門和立井、斜井工作面從距突出煤層底(頂)板的最小法向距離5m開始到穿過煤層進入頂(底)板2m(最小法向距離)的整個過程。

第四條?突出煤層石門揭煤實施全過程,包括編制設計、制訂措施、措施落實、協調指揮等工作由公司總工程師負責(礦總工程師具體落實),礦井瓦斯研究室負責組織實施,安全監察部門監督執行。

第五條?突出煤層石門揭煤要按照煤層賦存條件嚴格編制石門揭煤防突專項設計,其內容包括:突出煤層石門揭煤基本概況(巷道布置、煤層情況、地質構造、瓦斯情況、通風系統)、區域綜合防突措施、局部綜合防突措施和石門揭煤安全技術措施。堅持區域防突措施先行、局部防突措施補充的原則。做到不消突不揭煤。

第六條突出煤層在石門揭煤過程中發現消突評判指標超標、突出預兆時必須立即停止石門揭煤工作,并立即分析、查找原因;在強化實施綜合防突措施、消除突出隱患后,方可恢復石門揭煤工作。

第二章石門揭煤防突專項設計

第一節突出煤層層位控制

第七條?礦井地質測量部門在石門工作面距離煤層法向距離20m前,編制臨近煤層允掘通知單,并報公司(礦井)總工程師審批后交掘進隊(區)執行,同時交有關安全監管人員進行有效監督。

第八條石門工作面揭穿突出煤層前,必須準確控制煤層層位,掌握煤層的賦存位置、形態。

在揭煤工作面掘進至距煤層最小法向距離10m之前,應當至少打兩個穿透煤層全厚且進入頂(底)板不小于0.5m的前探取芯鉆孔,并詳細記錄巖芯資料,掌握煤層厚度、傾角變化、地質構造和瓦斯情況。當需要測定瓦斯壓力時,前探鉆孔可用作測定鉆孔;若二者不能共用時,則測定鉆孔應布置在該區域各鉆孔見煤點間距最大的位置。

在地質構造復雜、巖石破碎的區域,揭煤工作面掘進至距煤層最小法向距離20m之前必須布置一定數量的前探鉆孔,以保證能確切掌握煤層厚度、傾角變化、地質構造和瓦斯情況。

第九條?控制煤層層位的地質鉆孔由地測部門設計,報公司(礦)總工程師審批。礦瓦斯研究室嚴格按照審批的石門地質探孔設計進行鉆孔施工。地質探孔要求:至少打2個穿透煤層全厚,且進入頂(底)板不小于0.5m的前探孔,并詳細記錄巖芯資料。

第十條?施工地質鉆孔期間,地測部門必須派地質人員現場跟班,并詳細記錄巖芯資料。原始地質資料必須由施工人員和地質人員簽字。瓦斯研究室必須按照有關規定測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量、煤層的透氣性系數等基本參數,并形成技術資料,由檢測人員簽字,并報通風副總工程師、主管和公司(礦)總工程師簽字。

第十一條?地測部門根據地質探孔施工記錄編制鉆探成果圖、填寫石門掘進允掘通知單,并報公司總工程師審批后,鉆探成果圖交礦井瓦斯研究室,石門掘進允掘通知單分別送礦瓦斯研究室、礦安全監察部門和掘進隊(區)。掘進隊按照石門掘進允掘通知單負責揭煤工作面掘進至距煤層最小法向距離7m位置停掘。

第二節石門揭煤防突專項設計的編制

第十二條?石門揭煤防突專項設計的編制時間為地質孔竣工后、距煤層法向距離7m之前,由礦井瓦斯研究室負責。編制依據:《防治煤與瓦斯突出規定》、《煤礦瓦斯抽采達標暫行規定》《煤礦安全規程》的有關規定和作業規程、地質鉆探成果圖、地質說明書。

石門和立井、斜井揭穿突出煤層的專項防突設計至少應當包括下列主要內容:(見附件一)

(一)揭煤區域煤層、瓦斯、地質構造及巷道布置的基本情況;

(二)準確控制突出煤層層位、確定安全巖柱厚度的鉆探成果;

(三)揭煤區域通風系統及加強控制通風風流設施的措施;

(四)石門揭煤區域“四位一體”防突措施的突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標,預測及檢驗鉆孔布置等;

(五)區域防突措施的設計;

(六)揭煤工作面局部“四位一體”防突措施的突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標,預測及檢驗鉆孔布置等;

(七)工作面局部防突措施的設計;

(八)石門揭煤的安全防護措施;

(九)石門揭煤的施工組織措施;

(十)加強過煤層段巷道的支護及揭煤安全技術措施。

第三節石門揭煤防突專項設計的審批

第十三條?公司總工程師負責組織通風、地質、安全、采礦、機電等副總工程師和瓦斯研究室、通風、地質、安全、生產、機電等相關專業技術人員對石門揭煤防突專項設計進行初審,并擬文上報管理局審批。

第三章區域“四位一體”綜合防突措施

第一節區域突出危險性預測

第十四條?區域突出危險性預測一般根據煤層瓦斯參數結合瓦斯地質分析的方法進行。也可以直接認定為突出危險區。

第十五條?在揭煤工作面掘進至距煤層最小法向距離7m之前,應當至少打二個穿透煤層全厚且進入頂(底)板不小于0.5m的穿層鉆孔實測煤層瓦斯壓力或者取煤樣測定瓦斯含量。

第十六條?根據煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域預測的臨界值參照防治煤與瓦斯突出規定》第四十三條執行。

瓦斯壓力P(MPa)?瓦斯含量W(m3/t)?區域類別?

P﹤0.74?W﹤8?無突出危險區?

除上述指標以外的其他情況或打鉆過程中發生噴孔、頂鉆及其他明顯突出預兆時?突出危險區?

第十七條區域突出危險性預測由瓦斯研究室負責,預測結果劃分為突出危險區和無突出危險區,并報公司總工程師審批。

石門揭煤過程中不論區域預測結果如何,都必須實施區域防突措施。

第二節區域防突措施

第十八條?石門揭煤區域防突措施必須采用穿層鉆孔預抽石門揭煤區域煤層瓦斯的防突措施,有保護層開采條件的礦井可以研究開采保護層作為石門揭煤的區域防突措施。

第十九條?穿層鉆孔預抽石門(含立、斜井等)揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施應當在揭煤工作面距煤層的最小法向距離7m以前實施(在構造破壞帶應適當加大距離)。鉆孔的最小控制范圍是:石門和立井、斜井揭煤處巷道輪廓線外12m(急傾斜煤層底部或下幫6m),同時還應當保證控制范圍的外邊緣到巷道輪廓線(包括預計前方揭煤段巷道的輪廓線)的最小距離不小于5m,且當鉆孔不能一次穿透煤層全厚時,應當保持煤孔最小超前距15m。

第二十條?預抽石門揭煤區域煤層瓦斯的穿層鉆孔設計、施工由瓦斯研究室負責,做好每個鉆孔施工參數的記錄;穿層鉆孔的驗收由礦總工程師落實人員負責,并建立鉆孔驗收臺帳。

第二十一條?預抽煤層瓦斯鉆孔應當在整個預抽區域內均勻布置,鉆孔間距應當根據實際考察的煤層有效抽放半徑確定。

預抽瓦斯鉆孔封堵必須嚴密。穿層鉆孔的封孔段長度不得小于5m。

第二十二條瓦斯研究室負責抽采參數的測定。鉆孔孔口抽采負壓不得小于13kPa,預抽瓦斯濃度不得小于30%,預抽時間應保證能夠達到防突效果,一般不應小于6個月。

第三節區域防突措施的效果檢驗

第二十三條?采用預抽煤層瓦斯區域防突措施時,應當以預抽區域的煤層殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量為主要指標進行措施效果檢驗。其中,在采用殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量指標對穿層鉆孔預抽石門(含立、斜井等)揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,必須依據實際的直接測定值,也可以采用鉆屑瓦斯解吸指標進行措施效果檢驗。在進行石門揭煤區域防突措施效果檢驗時不得采用單一指標作為評判依據。

第二十四條?區域防突措施的效果檢驗由瓦斯研究室負責,在距煤層最小法向距離7m位置實施。

第二十五條?采用殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量指標進行措施效果檢驗時,至少布置4個檢驗測試點,分別位于要求預抽區域內的上部、中部和兩側,并且至少有1個檢驗測試點位于要求預抽區域內邊緣不大于2m的范圍,其評判指標按第十六條執行,當判定為區域防突措施有效時,抽采達標,否則重新設計,補孔繼續抽放,直到殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量指標小于臨界值。

第二十六條?采用鉆屑瓦斯解吸指標進行措施效果檢驗。

?1、采用鉆屑瓦斯解吸指標進行措施效果檢驗的方法如下:用直徑75mm的鉆頭至少布置3個鉆孔,其中石門中央、石門上部至少布置1個鉆孔,向上的鉆孔終孔位置位于要求預抽區域內距邊緣不大于2m的范圍,且所有檢驗孔都必須位于相鄰4個措施孔的對角線交點位置;當鉆孔鉆進到煤層時改用直徑42mm的鉆桿繼續鉆進,每鉆進1m采集一次孔口排出的粒徑1~3mm的煤鉆屑,測定其瓦斯解吸指標K1或Δh2值。(石門揭煤防突措施效果檢驗鉆孔布置圖必須在防突專項設計中說明)

2、石門揭煤工作面鉆屑瓦斯解吸指標的臨界值:

指標?K1(ml/g·min1/2)?Δh2(Pa)

干煤樣?0.5?200

濕煤樣?0.4?160

當石門工作面效果檢驗時K1值或Δh2值小于臨界值時,則工作面確定為無突出危險工作面,否則為突出工作面,必須采取或補充區域防突措施。

第二十七條在效果檢驗鉆孔施工過程中發生突出預兆時,則工作面效果檢驗指標不論是否超標都必須直接確定為突出危險工作面,必須采取或補充區域防突措施。

第二十八條瓦斯研究室將效果檢驗結果報公司總工程師批準后,下達石門工作面距煤層法向距離5m位置的允掘通知單,掘進隊嚴格按照允掘通知單的要求施工,嚴禁超掘。

第四節編制石門揭煤區域消突評價報告

第二十九條?石門揭煤區域消突評價報告的編制由瓦斯研究室負責。石門揭煤區域消突評判的依據:《防治煤與瓦斯突出規定》、《煤礦瓦斯抽采達標暫行規定》、《煤礦安全規程》的有關規定。

石門揭煤區域消突評價報告的主要內容:(見附件二)

(一)揭煤區域煤層、瓦斯、地質構造及巷道布置的基本情況;

(二)區域防突措施施工情況及施工成果;

(三)區域防突措施效果檢驗實施情況;

(四)區域防突措施效果檢驗結論;

(五)施工安全技術措施。

第三十條?石門揭煤區域消突評價報告經公司總工程師組織初審擬文上報管理局審批。

第五節區域驗證

第三十一條?區域驗證方法:采用鉆屑瓦斯解吸指標法。

第三十二條實施區域驗證時工作面位置:當石門工作面掘進距煤層法向距離5米進行石門揭煤過程中的初次區域驗證;當石門工作面掘進到距煤層法向距離1.5m(急傾斜煤層2.0m)時進行最后區域驗證。由工作面向煤層的適當位置打3個鉆孔,在鉆孔鉆進到煤層時每鉆進1米采集一次孔口排出的粒徑1-3mm的煤鉆屑,測定其瓦斯解吸指標K1或Δh2值。

第三十三條實施區域驗證指標的臨界值參照第二十六條執行。

實施區域驗證鉆孔設計參數表及鉆孔布置圖必須在防突專項設計中說明。

第三十四條?區域驗證的判定:當鉆屑瓦斯解吸指標K1或Δh2值小于臨界值時,并且未發現噴孔、頂鉆及其他異常情況,證實措施有效,即判定為無突出危險區域;否則措施無效,仍為突出危險區域,必須采取或補充局部防突措施,并再次進行措施效果檢驗,直到措施有效。

無突出危險區域必須在采取安全防護措施并保留足夠的突出預測超前距或防突措施超前距的條件下進行掘進作業。

第四章局部“四位一體”綜合防突措施

第一節石門揭煤工作面突出危險性預測

按第三章第五節區域驗證中的內容操作。為了對區域防突措施效果進行驗證,也為了對局部防突措施有效性進行對比,區域驗證與局部預測都不能省略。

第二節石門揭煤工作面防治突出措施

第三十五條當石門揭煤工作面預測時鉆屑瓦斯解吸指標不論是否超標,都必須采取石門揭煤工作面防突措施。

第三十六條石門揭煤工作面施工防治突出措施時工作面位置:距煤層法向不少于5米。石門揭煤工作面防治突出措施采用預抽瓦斯、排放鉆孔防突措施,并結合煤層賦存情況、煤層強度、頂底板情況補充采取金屬骨架、煤體固化等輔助措施(在石門揭煤防突專項設計中祥細設計)。當采用預抽瓦斯、排放鉆孔防突措施時,鉆孔直徑一般為75~120mm。石門揭煤工作面鉆孔的控制范圍是:石門的兩側和上部輪廓線外至少5m,下部至少3m。立井揭煤工作面鉆孔控制范圍是:近水平、緩傾斜、傾斜煤層為井筒四周輪廓線外至少5m;急傾斜煤層沿走向兩側及沿傾斜上部輪廓線外至少5m,下部輪廓線外至少3m。鉆孔的孔底間距應根據實際考察情況確定。揭煤工作面施工的鉆孔應盡可能穿透煤層全厚。

施工金屬骨架、煤體固化等輔助措施的最小法向距離為2m。

石門揭煤工作面采用金屬骨架措施,一般在石門上部和兩側周邊外0.5~1.0m范圍內布置骨架孔。骨架鉆孔應穿過煤層并進入煤層頂(底)板至少0.5m,當鉆孔不能一次施工至煤層頂板時,則進入煤層的深度不應小于15m。鉆孔間距一般不大于0.3m,對于松軟煤層要架兩排金屬骨架,鉆孔間距應小于0.2m。骨架材料可選用8kg/m的鋼軌、型鋼或直徑不小于50mm鋼管,其伸出孔外端用金屬框架支撐或砌入碹內。插入骨架材料后,應向孔內灌注水泥砂漿等不燃性固化材料。揭開煤層后,嚴禁拆除金屬骨架。

第三十七條?工作要求:由防突技術員根據鉆孔有效抽放半徑或有效排放半徑設計預抽瓦斯、排放鉆孔參數表,繪制鉆孔施工圖;鉆孔在控制范圍內應均勻布置;防突技術員按照鉆孔施工圖負責現場定點掛線;鉆探工嚴格按防突技術員的要求施工,不得弄虛作假;安全監察部門派人對鉆孔現場驗收。

第三節石門揭煤工作面防治突出措施效果檢驗

第三十八條?石門揭煤工作面防治突出措施效果檢驗方法:采用鉆屑瓦斯解吸指標法。

第三十九條?石門揭煤工作面防治突出措施效果檢驗時工作面位置:石門工作面距煤層法向距離5m位置。布置檢驗鉆孔的個數不少于5個,應分別位于石門的上部、中部、下部和兩側,測定范圍、測定方法、測定指標、指標的臨界值及判定方法參照第二十六條執行。

第四十條掘進至遠距離爆破揭穿煤層前的工作面位置,再采用工作面預測的方法進行最后驗證。若經驗證仍為無突出危險工作面時,則在采取安全防護措施的條件下采用遠距離爆破揭穿煤層;否則,必須補充工作面防突措施,直到經措施效果檢驗為無突出危險工作面。

?第四節?防誤穿煤層的措施

?第四十一條石門工作面掘進至距突出煤層的最小法向距離5m開始,必須采用物探或鉆探手段邊探邊掘,保證工作面到煤層的最小法向距離不小于遠距離爆破揭開突出煤層前要求的最小距離。

采用遠距離爆破揭開突出煤層時,要求石門、斜井揭煤工作面與煤層間的最小法向距離是:急傾斜煤層2m,其他煤層1.5m。如果巖石松軟、破碎,還應適當增加法向距離。

第五節安全防護措施

第四十二條防突風門:在突出煤層的工作面進風側,必須設置至少2道牢固可靠的反向風門,風門之間的距離不得小于4m。反向風門墻垛采用磚、料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周邊巖石的深度不得小于0.2m,墻垛厚度不得小于0.8m。通過反向風門的水溝、軌道及風筒眼,必須設有逆向隔斷裝置(可用足夠重量的沙袋做反向風門下部軌道面的逆向隔斷裝置)。人員進入工作面時必須把反向風門打開、頂牢,工作面放炮和無人時,反向風門必須關閉。?

第四十三條?安設擋欄:為降低放炮誘發突出的強度,可根據情況在炮掘工作面安設擋欄。擋欄可以用金屬、矸石或木垛等構成。金屬擋欄一般是由槽鋼排列成的方格框架,框架中槽鋼的間隔為0.4m,槽鋼彼此用卡環固定,使用時在迎工作面的框架上再鋪上金屬網,然后用木支柱將框架撐成45°的斜面。一組擋攔通常由兩架組成,間距為6~8m。可根據預計的突出強度在設計中確定擋欄距工作面的距離。

第四十四條?井巷揭穿突出煤層必須采取遠距離爆破安全防護措施。

石門揭煤采用遠距離爆破時,必須制定包括放炮地點、避災路線及停電、撤人和警戒范圍等的專項措施。

第四十五條?有突出煤層的采區必須設置可供至少15人使用的采區避難所,每人使用面積不得少于0.5m2。避難所內支護保持良好,并設有與礦(井)調度室直通的電話;避難所內放置足量的飲用水,每人供風量不得少于0.3m3/min。用壓縮空氣供風時,設有減壓裝置和帶有閥門控制的呼吸嘴;避難所內應根據設計的最多避難人數配備足夠數量的隔離式自救器;

第四十六條石門揭煤工作面應設置工作面避難所或壓風自救系統(距工作面25~40米),每組壓風自救裝置可供至少8人使用,平均每人的壓縮空氣供給量不得少于0.1m3/min。

第四十七條采區必須設置專用回風巷,專用回風巷嚴禁行人,石門揭煤的回風必須直接引入專用回風巷,否則,嚴禁揭煤。

第五章?石門揭開突出煤層的具體工作

第四十八條?石門掘進至煤層法距1.5m(急傾斜2.0m)時,公司總工程師必須組織相關部門對石門工作面的支護情況、各項措施的落實情況、通風、供電、安全監控等揭煤準備工作及揭煤措施的落實情況進行全面檢查。并逐項落實以下工作:

1、石門揭煤前必須召開石門揭煤預備會。石門揭煤預備會由總工程師負責組織,防突、通風、地質、安全、采礦、機電等技術負責人和瓦斯研究室、通風、安全、生產、機電、材料供應等部門負責人、施工連隊負責人及其他相關人員參加。

2、由防突技術負責人將突出煤層石門防突專項設計、消突評價報告、管理局批復向參會人員及施工隊全體人員貫徹,揭煤作業人員必須經考試合格后方可上崗。

3、石門揭煤總指揮為公司總工程師,如公司總工程師有事不能親臨指揮,可以委托礦總工程師行使指揮權力。

4、石門施工至距煤層法距1.5m(急傾斜2.0m),遠距離放炮揭開煤層,若一次沒有揭開煤層全厚,應在24小時以后方可再次進行遠距離放炮。

5、施工過程中,要密切注意突出預兆,如有異常必須立即停止施工,撤出人員,采取措施。

6、永久支護必須緊跟迎頭,煤層與頂底板連接處前后5米的巷道必須采取強化支護措施。

7、石門揭煤竣工后,隱蔽工程記錄等資料要歸類存檔,地測部門要及時填圖。

8、安全監察部必須對揭煤工作全過程嚴格監督、檢查,確保措施落實到位。揭煤工作結束,通風副總必須組織人員編寫竣工報告。

第四十九條?石門段采用光爆、錨、網、噴支護或砌喧支護,當石門頂板巖層厚度不夠錨桿長度時應及時改為金屬棚支護,其巷道規格及支護參數必須符合作業規程的規定。

第五十條?石門揭煤的停電范圍必須在石門揭煤安全技術措施中明確規定。停送電安排由機電副總工程師負責。

第五十一條?石門揭煤的撤人范圍必須是全井撤人至地面。安全監察部負責全井撤人并清點人數,布置所有井口警戒線。

第五十二條?石門揭煤的監測系統按如下要求設置瓦斯監測探頭,并實現瓦斯電和風電閉鎖。設置如下:(1)探頭T1安設距迎頭3~5m,距巷頂不大于300mm,距巷幫不小于200mm,報警點:≥0.8%斷電點:≥1.2%,復電點:<0.8%,斷電范圍:該工作面及回風系統內所有非本質安全型電氣設備電源。(2)探頭T2安設距離該巷道第一匯風點前10m~15m的巷道內,距巷頂不大于300mm,距巷幫不小于200mm。報警點:≥0.8%,斷電點:≥0.8%,復電點:<0.8%,斷電范圍:該工作面及回風系統內所有非本質安全型電氣設備電源。

第五十三條?石門揭煤采用遠距離爆破作業,放炮地點設在主(副)井口20m范圍外,放炮指令由總指揮在調度室下達,具有放炮資格證的放炮員負責啟爆工作,放炮員接到放炮指令后才能啟爆。

第五十四條?遠距離爆破作業圖表懸掛在石門揭煤工作面,施工隊按爆破作業圖表打眼、裝藥、連線和匯報。遠距離爆破時必須關閉反向風門,井口正前方50m,兩側20m范圍內必須設置警戒線。

第五十五條?在揭煤工作面用遠距離爆破揭開突出煤層后,若未能一次揭穿至煤層頂(底)板或者過煤門的過程中,都必須按照遠距離爆破的要求執行,直至完成揭煤作業全過程。

第五十六條?遠距離爆破后必須等待30min后,方可由救護隊員帶機進入工作面檢查瓦斯和放炮效果等情況。救護隊員帶機檢查時,一人在前其他人在后,并保持5~10米的距離,每人都必須佩帶4小時正壓氧氣呼吸器,由進風道進入揭煤區進行檢查。

第五十七條?(1)避災路線在石門揭煤安全技術措施中明確規定。(2)所有施工人員必須熟悉避災路線、掌握突出預兆,一旦發現情況異常必須立即按避災路線進行撤退。

第五十八條?石門揭煤竣工報告由通風副總工程師負責,瓦斯研究室、通風部(區)、安全監察部門參加,在石門揭煤完工后一周內提交公司總工程師批準。(石門揭煤竣工報告見附件三)

第六章?石門揭煤施工工藝

第五十九條?在石門揭煤過程中盡快控制揭煤范圍內頂板,減小懸頂面積、縮短懸露時間,防止因垮頂而誘導煤與瓦斯突出是整個作業過程的首要任務。作業人員進入揭煤當頭后,嚴格執行敲幫問頂制度,處理好作業擋頭松危煤矸后,及時移前探梁裝棚梁,在控制好頂板后再出兩幫的煤,再裝棚腿,待裝好棚子后,即完成永久支護后再出巷道中間的煤(矸),如擋頭煤矸破碎必須及時打好擋攔,防止垮煤。

第六十條?本《石門揭煤實施細則(試行)》從2013年1月1日起執行。

附件一:石門和立井、斜井揭穿突出煤層的專項防突設計

編制依據:

1、《防治煤與瓦斯突出規定》

2、《煤礦瓦斯抽采基本指標》(AQ1026-2006)

3、《煤礦瓦斯抽放規范》(AQ1027-2006)

4、《******石門地質說明書》

一、揭煤區域煤層、瓦斯、地質構造及巷道布置的基本情況;

1、揭煤地點概況:

揭煤地點名稱:******

掘進目的及用途:******

2、巷道設計長度和服務年限:

3、鄰近巷道布置情況:

4、揭煤區域的地質構造情況:

5、揭煤處頂底板巖性描述:

6、揭煤區域的原始煤體的瓦斯壓力、瓦斯含量

二、準確控制突出煤層層位、確定安全巖柱厚度的鉆探成果;

1、前探鉆孔施工位置:

2、已取得的前探鉆孔成果表:

3、前探鉆孔成果三視圖:

4、編制本設計時揭煤工作面的位置:(坐標位置)

石門工作面位置距煤層斜距__米,法向距離__米。

三、揭煤區域通風系統及加強控制通風風流設施的措施;

1、控制風流設施的安裝地點及要求:

2、區域內的通風系統概說:

3、加強控制通風風流設施的措施:

四、石門揭煤區域“四位一體”防突措施的突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標,預測及檢驗鉆孔布置等;

1、石門揭煤區域突出性預測及區域防突措施效果檢驗的方法:

2、石門揭煤區域突出性預測及區域防突措施效果檢驗的指標和指標的臨界值:

3、實施石門揭煤區域突出性預測及區域防突措施效果檢驗時工作面的位置:

4、石門揭煤區域突出性預測及區域防突措施效果檢驗鉆孔設計參數及布置圖:

5、石門揭煤區域突出性預測及區域防突措施效果檢驗的工作要求:

五、區域防突措施的設計;

1、實施區域防突措施時石門工作面位置:

2、區域防突措施的類型:

3、區域防突措施設計參數及施工圖及防突措施控制范圍:

4、區域防突措施施工的要求:

六、揭煤工作面局部“四位一體”防突措施的突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標,預測及檢驗鉆孔布置等;

1、石門揭煤工作面突出性預測及工作面防突措施效果檢驗的方法:

2、石門揭煤工作面突出性預測及工作面防突措施效果檢驗的指標和指標的臨界值:

3、實施石門揭煤工作面突出性預測及工作面防突措施效果檢驗時工作面的位置:

4、石門揭煤工作面突出性預測及工作面防突措施效果檢驗鉆孔設計參數及布置圖:

5、石門揭煤工作面突出性預測及工作面防突措施效果檢驗的工作要求:

七、工作面局部防突措施的設計;

1、實施工作面防突措施時石門工作面位置:

2、工作面防突措施的類型:

3、工作面防突措施設計參數及施工圖及防突措施控制范圍:

4、工作面防突措施施工的要求:

八、石門揭煤的安全防護措施;

九、石門揭煤安全技術措施

1、石門揭煤技術措施

(1)監測系統。該巷道按如下要求設瓦斯監測探頭,并實現瓦斯電和風電閉鎖。設置如下:(1)探頭T1安設距迎頭3~5m,距巷頂不大于300mm,距巷幫不小于200mm。報警點:≥0.8%斷電點:≥1.2%復電點:<0.8%斷電范圍:該工作面及回風系統內所有非本質安全型電氣設備電源。(2)探頭T2安設距離該巷道第一匯風點前10m~15m的巷道內,距巷頂不大于300mm,距巷幫不小于200mm。報警點:≥0.8%,斷電點:≥0.8%,復電點:<0.8%斷電范圍:該工作面及回風系統內所有非本質安全型電氣設備電源。

(2)石門揭煤遠距離放炮設計:

(3)加強過煤層段巷道支護的措施:

2、石門揭煤的安全措施;

3、石門揭煤的施工組織措施。

附件二:石門揭煤區域消突評價報告

******區域防突措施效果評價報告

編制依據:(編制該區域消突評價的相關依據,要求能查到實物)

1、《******工作面作業規程》

2、《******工作面專項防突設計》

3、《******礦井區域瓦斯防治方案》

4、《防治煤與瓦斯突出規定》

5、《煤礦瓦斯抽采基本指標》(AQ1026-2006)

6、《煤礦瓦斯抽放規范》(AQ1027-2006)

一、工作面基本概況(介紹工作面設計情況及相關地質概況)

(一)巷道設計布置及鄰近采區情況

1、巷道布置

巷道名稱:******

掘進目的及用途:******

2、巷道設計長度和服務年限

巷道設計長度:530米。

服務年限:13個月。

本掘進工作面自2010年5月1日開工,預計2010年10月20日竣工。

(二)煤巖層賦存特征

本礦煤系為二疊系上統龍潭組(P3l),是一海陸交互沉積,主要由灰色細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、粘土巖、煤層組成的韻律層,偶夾灰巖,總厚度為320-345m,含煤34層,煤層總厚23.6m,含煤系數6.8%,可采煤層為10層。可采總厚度15.54m,可采煤層含煤率為4.5%。按煤系巖性特征及含煤情況可將其分為上下兩段,上段(P3l2)從長興組(P3c)底界至14號煤層之下的細砂巖頂,厚145-160m,含可采煤層5層,編號3、4、5、6、7號;下段(P3l1)由14號煤層底至峨眉山玄武巖頂,厚160-185m,含可采煤層5層,編號為16、28、31、32、34號。走向北東東-南西西,傾向北,煤層傾角較大,傾角為22°-32°,平均28°。

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(三)地質構造情況

1、本區巖(煤)層位于白泥箐向斜南翼,為一單斜構造,巖層厚度變化大,走向北東東-南西西,傾向北,傾角為22°-32°,平均28°。局部斷層發育,以走向正斷層為主,建設中揭露三條斷層(落差依次為5米、10米、15米),構造復雜程度為復雜型。受白泥箐向斜影響,工作面煤層起伏變化較大,在向斜軸附近,小構造頻繁,對掘進工作影響較大。

2、1032回風順槽處于構造范圍內,煤層位于巷道中底部,煤層傾角較大,根據1032回風順槽通尺240m處鉆孔資料分析,1032回風順槽240m處鉆孔控制范圍地質構造無明顯變化。

二、區域防突措施實施概況(介紹區域防突措施從設計到施工的情況)

從迎頭沿掘進方向布置了25個順層鉆孔,終孔位置控制巷幫輪廓線外20m、掘進前方60m范圍煤層;鉆孔采用聚胺脂和水泥砂漿封孔,封孔段長度8m,封孔后與高負壓連網抽放。詳見******工作面抽鉆孔成果圖。

三、區域防突措施效果檢驗實施情況(效檢孔的布置、施工及結果)

1、認定標準。每個檢驗煤芯的實測瓦斯含量均小于8m3/t、瓦斯壓力小于0.74MPa,且在鉆孔施工過程中沒有發生噴孔、頂鉆等瓦斯突出預兆,認定預抽區域煤層無突出危險,在作業時連續兩次驗證預抽措施效果仍有效,方可采取安全防護措施進行掘進作業;否則,檢驗煤芯的取點周圍半徑100m范圍內的煤層認定為有突出危險性,必須增加預抽鉆孔或延長預抽時間并重新檢驗直至有效。

2、區域防突措施效果檢驗結果:

預抽鉆孔連抽6個月并經計算其控制范圍煤層的瓦斯降至7.98m3/t后,在預抽鉆孔控制范圍煤層內布置3個檢驗鉆孔,中間1個鉆孔控制掘進前方60m,在鉆孔施工至20m和60m處各取一份煤芯測定瓦斯含量,兩側的鉆孔在鉆進至前方40m和20m取煤芯測定瓦斯含量并封孔測壓;所取煤芯經井下現場解吸和試驗室解算,得出鉆孔控制范圍煤層瓦斯含量及壓力最大值分別為7.3659m3/t和0.325MPa。詳見******工作面區域瓦斯治理效果檢驗鉆孔施工成果圖和******工作面區域防突措施效果檢驗瓦斯含量測定記錄表。

3、區域防突措施效果檢驗成果表:

四、區域防突措施效果檢驗結論

******工作面鉆孔控制范圍的煤層即通尺440m~500m之間、寬度33.2m的煤層經預抽后殘余瓦斯含量及殘余瓦斯壓力最大值分別為7.3659m3/t和0.325MPa,在鉆孔施工過程中也沒有發生噴孔、頂鉆等瓦斯突出預兆,按區域措施效果評定標準認定該區域消除了突出危險性,區域瓦斯治理措施有效,允許進尺40m,保留20m預抽鉆孔超前距。

五、施工安全技術措施

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篇3:防止誤揭煤層技術安全措施模版

結合本礦井地質構造情況,為了避免出現誤揭煤層,堅持“有疑必探、有掘必探、先探后掘”的原則,特編制防止誤揭煤層技術安全措施:

1、井筒、巷道的開拓、掘進施工過程中,對可疑地區先用物探超前探測,查清區域內的地質構造、煤層層數、煤層埋深、煤層產狀及斷層、褶曲等情況。

2、探水探煤層鉆孔的深度、個數、方位必須嚴格按設計施工,嚴禁私自更改參數。如果遇到見煤異常或斷層、陷落柱等地質構造時,現場施工值班隊長(班長)要立即向調度室匯報,經請示總工程師,批復新方案后,重新設計新的參數,方可恢復作業,必須保留20m的安全超前距。

3、巷道掘進過程中,必須先施工探眼,探眼深度、個數、方位必須嚴格按設計施工,嚴禁私自更改參數;并填寫好釬探記錄備查。

4、加強鉆孔檢查驗收,提高鉆孔施工質量。打鉆過程中,由地測科派專人現場監管,詳細記錄開孔位置、鉆孔傾角、方位、孔深及巖性情況,密切關注打鉆過程中出現的各種異常情況,隨時掌握第一手資料;特別注意打鉆穿透的各個層位,并作好記錄備查。

5、鉆進過程中,如遇地質破碎、頂鉆、卡鉆、噴孔等其他動力現象,必須立即停止鉆進,但不得拔出鉆桿。查清楚施工區域的地質構造、斷層、溶洞的位置、裂隙的位置和走向,以及瓦斯儲量和壓力等情況,采取相應的預防或處理措施。一般分為以下兩種情況:

(1)當瓦斯噴出量和壓力都不大時,用黃泥或水泥砂漿等充填材料堵塞噴出口。

(2)當瓦斯壓力和噴出量較大時,在可能的噴出地點附近打前探鉆孔,查明瓦斯的積存范圍和瓦斯壓力。如果瓦斯壓力不大,積存量不多,可以通過鉆孔,讓瓦斯自然排放到回風流中。如果瓦斯自然排放量較大,有可能造成風流中瓦斯超限時,應將鉆孔或巷道封閉,經過瓦斯管路,將瓦斯抽采到地面,加以綜合利用。經過抽放措施后,瓦斯壓力下降到規定值后,再進行正常掘進。

6、加強瓦斯地質預報,準確掌握煤層賦存位置,防止誤揭煤層。瓦斯檢查員要不斷檢測鉆孔中瓦斯涌出情況,發現瓦斯異常或超限時,必須停止一切工作,切斷電源,撤出人員。

7、加強監測監控,保證監控有效。按照“裝備齊全、數據準確、斷電可靠、處置迅速”的要求,加強監控設備的日常檢修和維護,保證監控設備完好,數據準確傳輸,實現井下瓦斯24小時不間斷有效監控,發現問題及時處理。

8、嚴格執行“四位一體”綜合防突措施。加強防突知識培訓,提高職工防突意識和能力。切實抓好近突出煤層掘進、異常地質構造條件下防突工作,采取有力措施,防止煤與瓦斯突出事故發生。

9、掘進中發現地質、礦壓、瓦斯異常,必須立即停止工作,待采取相應措施確認無危險后方可恢復掘進。

10、必須保證各個掘進工作面有足夠的新鮮風流,風量必須滿足現場需用,嚴禁無計劃停風和無風微風作業。

11、必須保證井下所有電器設備的防爆性能良好,杜絕一切火源入井。

12、其他不盡事宜,按《煤礦安全規程》和《防突管理規定》執行。