特大型煤瓦斯突出事故發生條件及防范措施
20**年4月7日前,蘆嶺煤礦共發生煤與瓦斯突出14起,突出總煤量僅為1329t,突出總瓦斯量為24788m3;最大一次突出煤量314t,平均突出煤量95t/次,瓦斯量1770m3/次,基本上均為小型突出,其中大多數為壓出和傾出類型。20**年4月7日04:18,818—3#溜煤巖石斜巷掘進工作面發生了突出煤量10.5kt、瓦斯量930km3、死亡14人的特大型煤(巖)與瓦斯突出,而且是在石門前方有11.2m巖柱的條件下發生的,這在我國尚屬首次。因此,對這次事故的發生條件、發生原因、經驗教訓以及防范措施進行分析,對防止類似事故的發生具有重要的指導意義。
1?礦井概況
蘆嶺煤礦屬宿東煤田,井田東西走向長8.2km,傾斜寬3.6km,面積29.5km2,設計生產能力為1500kt/a。從1988年起,對礦井進行改擴建,改擴建后年設計生產能力為2400kt?a,20**年實現擴建達產,實際生產能力為2460kt/a。
礦井開拓方式為立井石門開拓,分3個水平,一水平標高為—400m,二水平標高為—590m,三水平標高暫定—700m。礦井為高瓦斯突出礦井,20**年礦井絕對瓦斯涌出量129.25m3/min,相對瓦斯涌出量31.49m3/t,礦井總進風量13000m3/min。
礦井開采煤層有8煤、9煤、10煤3層。其中,8煤平均厚度9.0m,9煤平均厚度3;0m,8煤、9煤間距平均為3.5m,采用聯合布置,在9煤底板巖石中布置采區上山及區段集中軌道平巷和集中運煤平巷,采用斜上山與煤層的運輸巷、回風巷聯絡。10層煤平均厚度2.1m,獨立布置。
2?事故區域概況
發生事故的Ⅱ81采區走向長1100m,傾向寬550m,開采標高下限為—590m。采區可采儲量為9000kt,采區共有2個采煤面、6個掘進面(煤巷4個,巖巷2個),設計生產能力為500kt/a。在采區中部9煤底板布置有人行、運輸、軌道3條上山(見圖1),采區上山與區段巖石集中巷間通過石門聯接。采區沿傾斜方向劃分為4個區段。事故發生時,三區段為生產區段,四區段為巖巷準備區段。采區從一水平和二水平同時進風,東、西2翼各布置了1條回風上山,采區總配風量為5417m3/min。
采區實測煤層瓦斯壓力為2.41—2.70MPa,按壓力梯度預測,三區段瓦斯壓力為3.68MPa,—590m水平最大瓦斯壓力達4.10MPa。至20**年3月底共施工鉆場30個,鉆孔295個,連孔抽放283個鉆孔。采區一至三區段生產揭露小型斷裂構造較為發育,四區段在突出前尚未發現較大的地質構造。
3?事取經過
發生突出的是Ⅱ818—3#溜煤斜巷掘進工作面。該巷在20**年6月施工Ⅱ818—3#聯巷時,已施工平巷4.7m,20**年4月2日恢復掘進施工。4月6日23:30瓦檢員在迎頭裝藥前測定CH4濃度為:工作面0.20%,回風流0.26%;23:40—24:00放炮,放炮后測定C1厶濃度為:工作面0.20%?,回風流0.26%。4月6日零點班(4月7日00:00—06:00)該掘進工作面出勤7人,4人在工作面打錨桿,2人在車場卸石子,1人看工具及充電。零點班人行下口風門時,發現風門有異常扇動,隨即撤出;驗收員在做炮泥時發現1股煙霧涌出;也隨即撤離;2名在石門卸碴子的工人同時跟著撤離現場。跟班的1位區隊工會主席在Ⅱ817軌道巷發現風筒有異響,遂帶領該工作面施工人員撤離,在經過石門變電所時,發現該處煤塵較大,能見度很低,他將工人帶至副井下口向礦調度匯報后又只身返回,發現石門變電所段已被煤巖堵塞。此時,因風流逆轉,高濃度瓦斯已波及Ⅱ81和Ⅱ822個采區。瓦斯逆流3120多米,事故發生2h后(7日06:30)在風井擴散口測定瓦斯濃度為9%,26h后降到1%,58h后才降到事故前的正常值,即到4月9日10:00瓦斯濃度才降到0.6%。
突出時煤層底板距工作面法線垂距達11.2m,突出是以小斷層弱面帶為突破口的。據統計,這次突出煤巖量總計10500t,突出瓦斯量為938.2km3;填堵全巷道總長度796m,堆積煤厚超過200mm以上巷道34m(見圖1);拋出50kg以上的巖塊達100多塊,其中重量超過5t的有2塊:尺寸分別為2.15m*0.8m*l.35m和2.1m*0.8m*l.5?m.
由于突出強度大,瓦斯逆流往東沖毀Ⅱ818車場3道正反向風門,進入Ⅱ81軌道上山及Ⅱ81運輸上山,然后彼及整個Ⅱ81采區;瓦斯流往西沖毀Ⅱ818巖石軌道巷2道正反向風門,逆流至Ⅱ81返煤下山,進入301皮帶機巷和Ⅱ82返煤皮帶巷,至Ⅱ82一區段皮帶機巷,波及Ⅱ822—2工作面及8413的隊里驗收員于7日03:30到掘進工作面,看到頂板完好,錨桿鉆眼已打完,正在安裝錨桿,工作面上部鉆眼已打完,2臺鑿巖機正在打下部鉆眼。
4月7日凌晨04:00,1名工人尋找炮棍至Ⅱ81等掘進工作面,瓦斯逆流最遠距離3120m。
4?事故發生原因及發生條件分析
綜合事故工作面煤層瓦斯賦存、煤質特征和地質構造等因素,分析認為本次特大型突出發生的原因主要有:
(1)蘆嶺煤礦以往石門揭煤及機巷掘進均在底板鉆孔預抽瓦斯2年以后進行的,而事故地點前后120m范圍尚未進行瓦斯抽放,而煤層原始瓦斯壓力達4.10MPa,較高的煤層瓦斯壓力為特大煤與瓦斯突出提供了發生突出的基礎條件。
(2)本區段煤層為特厚煤層,煤厚達10m以上,煤層軟分層發育,f=0.17,且有連片發育的構造煤存在,煤層瓦斯放散初速度△p達13.08,煤層破壞程度高,為在突出后形成搬運突出物的瓦斯流提供了條件。
(3)地質構造復雜。盡管在巷道掘進時預計煤層底板距工作面法線垂距達10m左右,但由于有與突出煤層相連的小斷層存在,斷層弱面帶在復雜、強大構造應力作用下,發生蠕變破壞,而掘進中用風鎬清底又加劇了破壞過程,使巖柱承載能力下降;同時,構造使得煤層提前切人巷道。構造應力場為該次突出提供了破碎煤、巖所需要的彈性潛能,降低了巖柱抵抗突出的阻力。因此,地質構造應力是此次突出的主要因素,構造應力場為突出提供了應力和煤強度條件。
(4)對Ⅱ81四區段煤與瓦斯突出危險性認識不足,石門揭煤局部防治措施編制不嚴密,在Ⅱ81采區沒有按規定設置避難硐室和壓風自救系統是煤與瓦斯突出導致傷亡事故的間接原因。
此次突出是煤巖層在構造應力作用下迅速、連續破壞,煤體內的高壓瓦斯瞬間解吸,形成強大的瓦斯與煤粒風暴,以斷層弱面為突出口,挾帶巖塊沖向采掘空間。從技術上分析,導致突出的走向小斷層在無鉆孔和巷道直接揭露條件下,客觀上難以預見和防治。
盡管煤與瓦斯突出機理目前尚未被人們完全認識,導致特大型突出的因素尚未被我們確知,但從此次事故可以初步認為發生特大型突出至少具備以下條件:①地質構造及構造應力場的存在。構造產生構造煤,構造應力場為特大型突出提供破碎煤巖所需要的彈性潛能;②煤層內高瓦斯壓力和厚度較大的構造煤軟分層存在。高瓦斯壓力和放散能力強的軟分層是形成瓦斯流的基礎條件。
5?經驗教訓
蘆嶺煤礦過去沒有發生過特大型突出,也是此次突出造成傷亡事故的原因之一。過去從未發生過特大型突出,不能證明現在和將來不會發生特大型突出。對于防突工作必須持科學而又嚴謹的態度,應嚴格按《煤礦安全規程》和《防治煤與瓦斯突出細則》的要求進行,不能存在半點僥幸和麻痹大意。
此次事故進一步證明了煤層是非均質體,瓦斯突出分布是極不均勻的,瓦斯突出強度增加并不二定是漸進的。河南東平煤礦第一起突出發生在向斜軸附近,強度達1000t以上,因此在突出煤層采掘過程中加強地質工作尤其重要。而此次事故,在三號溜煤眼東西共120m范圍內,未進行煤層賦存情況、地質構造探明工作。該掘進工作面在20**年6月施工的4.7m平巷時已見鋁土層位異常,20**年4月3日刷邦時又發現鋁土層,但未能引起足夠的重視,未能按《煤礦安全規程》第181條:“在突出煤層頂底板掘進巖巷時,必須定期驗證地質資料,及時掌握施工動態和圍巖變化情況,防止誤穿突出煤層”的規定及時探明、驗證地質資料。基礎培訓工作薄弱,部分職工對發生突出災變后的避難知識掌握不牢固,不能自覺配帶自救器逃生,致使災變發生后該區域多名作業人員因缺氧受到不同程度傷害;同時,由于Ⅱ81二區段五號溜煤眼的安全防護設施不完善,致使災變發生后,掘進二區副隊長在組織工人逃生時誤墜該溜煤眼身亡。
6?防范措施
(1)在突出煤層采掘過程中加強地質技術和管理工作,細致分析地質和鉆孔資料,尤其是石門揭煤工作面前方的地質構造形態及構造演化史研究分析工作,努力掌握本礦地質構造和煤與瓦斯突出之間的規律,更好地指導防突工作。揭煤前堅持打構造探測孔,確切掌握煤層的確切位置和地質構造情況。
(2)進一步提高對煤與瓦斯突出規律的認識,尤其是從事防突技術和管理工作的人員,認真落實防突管理責任制的同時,善于總結本礦突出規律,借鑒國內外科研成果和成熟經驗,提升自身專業技術水平。
(3)在加強煤層瓦斯壓力、鉆孔有效排放半徑、煤層透氣性系數等瓦斯參數測定的基礎上,進一步完善防突技術措施;加強停開工的技術管理,嚴格作業規程、措施審批程序,嚴格按計劃、規程和措施的規定施工,避免開工、停工的隨意性。
篇2:防治煤瓦斯突出規定
防治煤與瓦斯突出規定
第一章總則
第一條為了加強煤與瓦斯突出的防治工作,有效預防煤礦突出事故,保障煤礦職工生命安全,根據《安全生產法》、《礦山安全法》、《國務院關于預防煤礦生產安全事故的特別規定》等法律、行政法規,制定本規定。
第二條煤礦企業(礦井)、有關單位的煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出(以下簡稱突出)的防治工作,適用本規定。
現行煤礦安全規程、規范、標準、規定等有關突出防治的內容與本規定不一致的,依照本規定執行。
第三條本規定所稱突出煤層,是指在礦井井田范圍內發生過突出的煤層或者經鑒定有突出危險的煤層。
本規定所稱突出礦井,是指在礦井的開拓、生產范圍內有突出煤層的礦井。
第四條有突出礦井的煤礦企業主要負責人及突出礦井的礦長是本單位防突工作的第一責任人。
有突出礦井的煤礦企業、突出礦井應當設置防突機構,建立健全防突管理制度和各級崗位責任制。
第五條有突出礦井的煤礦企業、突出礦井應當根據突出礦井的實際狀況和條件,制定區域綜合防突措施和局部綜合防突措施。
區域綜合防突措施包括下列內容:
(一)區域突出危險性預測;
(二)區域防突措施;
(三)區域措施效果檢驗;
(四)區域驗證。
局部綜合防突措施包括下列內容:
(一)工作面突出危險性預測;
(二)工作面防突措施;
(三)工作面措施效果檢驗;
(四)安全防護措施。
第六條防突工作堅持區域防突措施先行、局部防突措施補充的原則。突出礦井采掘工作做到不掘突出頭、不采突出面。未按要求采取區域綜合防突措施的,嚴禁進行采掘活動。
區域防突工作應當做到多措并舉、可保必保、應抽盡抽、效果達標。
第七條突出礦井發生突出的必須立即停產,并立即分析、查找突出原因。在強化實施綜合防突措施消除突出隱患后,方可恢復生產。
非突出礦井首次發生突出的必須立即停產,按本規定的要求建立防突機構和管理制度,編制礦井防突設計,配備安全裝備,完善安全設施和安全生產系統,補充實施區域防突措施,達到本規定要求后,方可恢復生產。
第二章一般規定
第一節突出煤層和突出礦井鑒定第八條地質勘探單位應當查明礦床瓦斯地質情況。井田地質報告應當提供煤層突出危險性的基礎資料。
基礎資料應當包括下列內容:
(一)煤層賦存條件及其穩定性;
(二)煤的結構類型及工業分析;
(三)煤的堅固性系數、煤層圍巖性質及厚度;
(四)煤層瓦斯含量、瓦斯成分和煤的瓦斯放散初速度等指標;
(五)標有瓦斯含量等值線的瓦斯地質圖;
(六)地質構造類型及其特征、火成巖侵入形態及其分布、水文地質情況;
(七)勘探過程中鉆孔穿過煤層時的瓦斯涌出動力現象;
(八)鄰近煤礦的瓦斯情況。
第九條新建礦井在可行性研究階段,應當對礦井內采掘工程可能揭露的所有平均厚度在0.3m以上的煤層進行突出危險性評估。
評估結果作為礦井立項、初步設計和指導建井期間揭煤作業的依據。
第十條經評估認為有突出危險的新建礦井,建井期間應當對開采煤層及其他可能對采掘活動造成威脅的煤層進行突出危險性鑒定。
第十一條礦井有下列情況之一的,應當立即進行突出煤層鑒定;鑒定未完成前,應當按照突出煤層管理:
(一)煤層有瓦斯動力現象的;
(二)相鄰礦井開采的同一煤層發生突出的;
(三)煤層瓦斯壓力達到或者超過0.74MPa的。
第十二條突出煤層和突出礦井的鑒定由煤礦企業委托具有突出危險性鑒定資質的單位進行。鑒定單位應當在接受委托之日起120天內完成鑒定工作。鑒定單位對鑒定結果負責。
煤礦企業應當將鑒定結果報省級煤炭行業管理部門、煤礦安全監管部門、煤礦安全監察機構備案。
煤礦發生瓦斯動力現象造成生產安全事故,經事故調查認定為突出事故的,該煤層即為突出煤層,該礦井即為突出礦井。
第十三條突出煤層鑒定應當首先根據實際發生的瓦斯動力現象進行。
當動力現象特征不明顯或者沒有動力現象時,應當根據實際測定的煤層最大瓦斯壓力P、軟分層煤的破壞類型、煤的瓦斯放散初速度Δp和煤的堅固性系數f等指標進行鑒定。全部指標均達到或者超過表1所列的臨界值的,確定為突出煤層。
鑒定單位也可以探索突出煤層鑒定的新方法和新指標。
表1突出煤層鑒定的單項指標臨界值
煤層破壞類型瓦斯放散初速度
△p堅固性系數
f瓦斯壓力(相對壓力)
P(MPa)臨界值Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ≥10≤0.5≥0.74第二節建設和開采基本要求
第十四條有突出危險的新建礦井及突出礦井的新水平、新采區,必須編制防突專項設計。設計應當包括開拓方式、煤層開采順序、采區巷道布置、采煤方法、通風系統、防突設施(設備)、區域綜合防突措施和局部綜合防突措施等內容。
突出礦井新水平、新采區移交生產前,必須經當地人民政府煤礦安全監管部門按管理權限組織防突專項驗收;未通過驗收的不得移交生產。
突出礦井必須建立滿足防突工作要求的地面永久瓦斯抽采系統。
第十五條突出礦井應當做好防突工程的計劃和實施,將防突的預抽煤層瓦斯、保護層開采等工程與礦井采掘部署、工程接替等統一安排,使礦井的開拓區、抽采區、保護層開采區和突出煤層(或被保護層)開采區按比例協調配置,確保在突出煤層采掘前實施區域防突措施。
第十六條突出礦井的巷道布置應當符合下列要求和原則:
(一)運輸和軌道大巷、主要風巷、采區上山和下山(盤區大巷)等主要巷道布置在巖層或非突出煤層中;
(二)減少井巷揭穿突出煤層的次數;
(三)井巷揭穿突出煤層的地點應當合理避開地質構造破壞帶;
(四)突出煤層的巷道優先布置在被保護區域或其他卸壓區域。
第十七條突出礦井地質測量工作必須遵守下列規定:
(一)地質測量部門與防突機構、通風部門共同編制礦井瓦斯地質圖,圖中標明采掘進度、被保護范圍、煤層賦存條件、地質構造、突出點的位置、突出強度、瓦斯基本參數及絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量等資料,作為區域突出危險性預測和制定防突措施的依據;
(二)地質測量部門在采掘工作面距離未保護區邊緣50m前,編制臨近未保護區通知單,并報礦技術負責人審批后交有關采掘區(隊);
(三)突出煤層頂、底板巖巷掘進時,地質測量部門提前進行地質預測,掌握施工動態和圍巖變化情況,及時驗證提供的地質資料,并定期通報給煤礦防突機構和采掘區(隊);遇有較大變化時,隨時通報。
第十八條突出礦井開采的非突出煤層和高瓦斯礦井的開采煤層,在延深達到或超過50m或開拓新采區時,必須測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量及其他與突出危險性相關的參數。
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的所有煤巷掘進過程中,應當密切觀察突出預兆,并在開拓工程首次揭穿這些煤層時執行石門和立井、斜井揭煤工作面的局部綜合防突措施。
第十九條突出煤層的采掘作業應當符合以下規定:
(一)嚴禁采用水力采煤法、倒臺階采煤法及其他非正規采煤法;
(二)急傾斜煤層適合采用偽傾斜正臺階、掩護支架采煤法;
(三)急傾斜煤層掘進上山時,采用雙上山或偽傾斜上山等掘進方式,并加強支護;
(四)掘進工作面與煤層巷道交叉貫通前,被貫通的煤層巷道必須超過貫通位置,其超前距不得小于5m,并且貫通點周圍10m內的巷道應加強支護。在掘進工作面與被貫通巷道距離小于60m的作業期間,被貫通巷道內不得安排作業,并保持正常通風,且在放炮時不得有人;
(五)采煤工作面盡可能采用刨煤機或淺截深采煤機采煤;
(六)煤、半煤巖炮掘和炮采工作面,使用安全等級不低于三級的煤礦許用含水炸藥(二氧化碳突出煤層除外)。
第二十條突出煤層的任何區域的任何工作面進行揭煤和采掘作業前,必須采取安全防護措施。
突出礦井的入井人員必須隨身攜帶隔離式自救器。
第二十一條所有突出煤層外的掘進巷道(包括鉆場等)距離突出煤層的最小法向距離小于10m時(在地質構造破壞帶小于20m時),必須邊探邊掘,確保最小法向距離不小于5m。
第二十二條在同一突出煤層正在采掘的工作面應力集中范圍內,不得安排其他工作面進行回采或者掘進。具體范圍由礦技術負責人確定,但不得小于30m。
突出煤層的掘進工作面應當避開鄰近煤層采煤工作面的應力集中范圍。
在突出煤層的煤巷中安裝、更換、維修或回收支架時,必須采取預防煤體垮落而引起突出的措施。
第二十三條突出礦井的通風系統應當符合下列要求:
(一)井巷揭穿突出煤層前,具有獨立的、可靠的通風系統;
(二)突出礦井、有突出煤層的采區、突出煤層工作面都有獨立的回風系統。采區回風巷是專用回風巷;
(三)在突出煤層中,嚴禁任何兩個采掘工作面之間串聯通風;
(四)煤(巖)與瓦斯突出煤層采區回風巷及總回風巷安設高低濃度甲烷傳感器;
(五)突出煤層采掘工作面回風側不得設置調節風量的設施。易自燃煤層的回采工作面確需設置調節設施的,須經煤礦企業技術負責人批準;
(六)嚴禁在井下安設輔助通風機;
(七)突出煤層掘進工作面的通風方式采用壓入式。
第二十四條煤(巖)與瓦斯突出礦井嚴禁使用架線式電機車。
煤(巖)與瓦斯突出礦井井下進行電焊、氣焊和噴燈焊接時,必須停止突出煤層的掘進、回采、鉆孔、支護以及其他所有擾動突出煤層的作業。
第二十五條清理突出的煤炭時,應當制定防煤塵、防片幫、防冒頂、防瓦斯超限、防火源的安全技術措施。
突出孔洞應當及時充填、封閉嚴實或者進行支護;當恢復采掘作業時,應當在其附近30m范圍內加強支護。
第三節防突管理及培訓
第二十六條有突出礦井的煤礦企業主要負責人、突出礦井礦長應當分別每季度、每月進行防突專題研究,檢查、部署防突工作;保證防突科研工作的投入,解決防突所需的人力、財力、物力;確保抽、掘、采平衡;確保防突工作和措施的落實。
煤礦企業、礦井的技術負責人對防突工作負技術責任,組織編制、審批、檢查防突工作規劃、計劃和措施;煤礦企業、礦井的分管負責人負責落實所分管的防突工作。
煤礦企業、礦井的各職能部門負責人對本職范圍內的防突工作負責;區(隊)、班組長對管轄范圍內防突工作負直接責任;防突人員對所在崗位的防突工作負責。
煤礦企業、礦井的安全監察部門負責對防突工作的監督檢查。
第二十七條有突出礦井的煤礦企業、突出礦井應當設置滿足防突工作需要的專業防突隊伍。
突出礦井應當編制突出事故應急預案。
第二十八條有突出礦井的煤礦企業、突出礦井在編制年度、季度、月度生產建設計劃時,必須一同編制年度、季度、月度防突措施計劃,保證抽、掘、采平衡。
防突措施計劃及人力、物力、財力保障安排由技術負責人組織編制,煤礦企業主要負責人、突出礦井礦長審批,分管負責人、分管副礦長組織實施。
第二十九條各項防突措施按照下列要求貫徹實施:
(一)施工防突措施的區(隊)在施工前,負責向本區(隊)職工貫徹并嚴格組織實施防突措施;
(二)采掘作業時,應當嚴格執行防突措施的規定并有詳細準確的記錄。由于地質條件或者其他原因不能執行所規定的防突措施的,施工區(隊)必須立即停止作業并報告礦調度室,經礦井技術負責人組織有關人員到現場調查后,由原措施編制部門提出修改或補充措施,并按原措施的審批程序重新審批后方可繼續施工;其他部門或者個人不得改變已批準的防突措施;
(三)煤礦企業的主要負責人、技術負責人應當每季度至少一次到現場檢查各項防突措施的落實情況。礦長和礦井技術負責人應當每月至少一次到現場檢查各項防突措施的落實情況;
(四)煤礦企業、礦井的防突機構應當隨時檢查綜合防突措施的實施情況,并及時將檢查結果分別向煤礦企業負責人、煤礦企業技術負責人和礦長、礦井技術負責人匯報,有關負責人應當對發現的問題立即組織解決;
(五)煤礦企業、礦井進行安全檢查時,必須檢查綜合防突措施的編制、審批和貫徹執行情況。
第三十條突出煤層采掘工作面每班必須設專職瓦斯檢查工并隨時檢查瓦斯;發現有突出預兆時,瓦斯檢查工有權停止作業,協助班組長立即組織人員按避災路線撤出,并報告礦調度室。
在突出煤層中,專職爆破工必須固定在同一工作面工作。
第三十一條防突技術資料的管理工作應當符合下列要求:
(一)每次發生突出后,礦井防突機構指定專人進行現場調查,認真填寫突出記錄卡片,提交專題調查報告,分析突出發生的原因,總結經驗教訓,提出對策措施;
(二)每年第一季度將上年度發生煤與瓦斯突出礦井的基本情況調查表(見附錄A)、煤與瓦斯突出記錄卡片(見附錄B)、礦井煤與瓦斯突出匯總表(見附錄C)連同總結資料報省級煤礦安全監管部門、駐地煤礦安全監察機構;
(三)所有有關防突工作的資料均存檔;
(四)煤礦企業每年對全年的防突技術資料進行系統分析總結,提出整改措施。
第三十二條突出礦井的管理人員和井下工作人員必須接受防突知識的培訓,經考試合格后方準上崗作業。
各類人員的培訓達到下列要求:
(一)突出礦井的井下工作人員的培訓包括防突基本知識和規章制度等內容;
(二)突出礦井的區(隊)長、班組長和有關職能部門的工作人員的培訓包括突出的危害及發生的規律、區域和局部綜合防突措施、防突的規章制度等內容;
(三)突出礦井的防突員,屬于特種作業人員,每年必須接受一次煤礦三級及以上安全培訓機構組織的防突知識、操作技能的專項培訓。專項培訓包括防突的理論知識、突出發生的規律、區域和局部綜合防突措施以及有關防突的規章制度等內容;
(四)有突出礦井的煤礦企業和突出礦井的主要負責人、技術負責人應當接受煤礦二級及以上安全培訓機構組織的防突專項培訓。專項培訓包括防突的理論知識和實踐知識、突出發生的規律、區域和局部綜合防突措施以及防突的規章制度等內容。
第三章區域綜合防突措施
第一節區域綜合防突措施基本程序和要求第三十三條突出礦井應當對突出煤層進行區域突出危險性預測(以下簡稱區域預測)。經區域預測后,突出煤層劃分為突出危險區和無突出危險區。
未進行區域預測的區域視為突出危險區。
區域預測分為新水平、新采區開拓前的區域預測(以下簡稱開拓前區域預測)和新采區開拓完成后的區域預測(以下簡稱開拓后區域預測)。
第三十四條突出煤層區域預測的范圍由煤礦企業根據突出礦井的開拓方式、巷道布置等情況劃定。
第三十五條新水平、新采區開拓前,當預測區域的煤層缺少或者沒有井下實測瓦斯參數時,可以主要依據地質勘探資料、上水平及鄰近區域的實測和生產資料等進行開拓前區域預測。
開拓前區域預測結果僅用于指導新水平、新采區的設計和新水平、新采區開拓工程的揭煤作業。
第三十六條開拓后區域預測應當主要依據預測區域煤層瓦斯的井下實測資料,并結合地質勘探資料、上水平及鄰近區域的實測和生產資料等進行。
開拓后區域預測結果用于指導工作面的設計和采掘生產作業。
第三十七條對已確切掌握煤層突出危險區域的分布規律,并有可靠的預測資料的,區域預測工作可由礦技術負責人組織實施;否則,應當委托有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質的單位進行區域預測。
區域預測結果應當由煤礦企業技術負責人批準確認。
第三十八條經評估為有突出危險煤層的新建礦井建井期間,以及突出煤層經開拓前區域預測為突出危險區的新水平、新采區開拓過程中的所有揭煤作業,必須采取區域綜合防突措施并達到要求指標。
經開拓前區域預測為無突出危險區的煤層進行新水平、新采區開拓、準備過程中的所有揭煤作業應當采取局部綜合防突措施。
第三十九條經開拓后區域預測為突出危險區的煤層,必須采取區域防突措施并進行區域措施效果檢驗。經效果檢驗仍為突出危險區的,必須繼續進行或者補充實施區域防突措施。
經開拓后區域預測或者經區域措施效果檢驗后為無突出危險區的煤層進行揭煤和采掘作業時,必須采用工作面預測方法進行區域驗證。
所有區域防突措施均由煤礦企業技術負責人批準。
第四十條區域防突措施應當優先采用開采保護層。
突出礦井首次開采某個保護層時,應當對被保護層進行區域措施效果檢驗及保護范圍的實際考察。如果被保護層的最大膨脹變形量大于千分之三,則檢驗和考察結果可適用于其他區域的同一保護層和被保護層;否則,應當對每個預計的被保護區域進行區域措施效果檢驗。此外,若保護層與被保護層的層間距離、巖性及保護層開采厚度等發生了較大變化時,應當再次進行效果檢驗和保護范圍考察。
保護效果檢驗、保護范圍考察結果報煤礦企業技術負責人批準。
第四十一條突出危險區的煤層不具備開采保護層條件的,必須采用預抽煤層瓦斯區域防突措施并進行區域措施效果檢驗。
預抽煤層瓦斯區域措施效果檢驗結果應當經礦技術負責人批準。第二節區域突出危險性預測
第四十二條區域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,也可以采用其他經試驗證實有效的方法。
根據煤層瓦斯壓力或者瓦斯含量進行區域預測的臨界值應當由具有突出危險性鑒定資質的單位進行試驗考察。在試驗前和應用前應當由煤礦企業技術負責人批準。
區域預測新方法的研究試驗應當由具有突出危險性鑒定資質的單位進行,并在試驗前由煤礦企業技術負責人批準。
第四十三條根據煤層瓦斯參數結合瓦斯地質分析的區域預測方法應當按照下列要求進行:
(一)煤層瓦斯風化帶為無突出危險區域;
(二)根據已開采區域確切掌握的煤層賦存特征、地質構造條件、突出分布的規律和對預測區域煤層地質構造的探測、預測結果,采用瓦斯地質分析的方法劃分出突出危險區域。當突出點及具有明顯突出預兆的位置分布與構造帶有直接關系時,則根據上部區域突出點及具有明顯突出預兆的位置分布與地質構造的關系確定構造線兩側突出危險區邊緣到構造線的最遠距離,并結合下部區域的地質構造分布劃分出下部區域構造線兩側的突出危險區;否則,在同一地質單元內,突出點及具有明顯突出預兆的位置以上20m(埋深)及以下的范圍為突出危險區(如圖1);
(三)在上述(一)、(二)項劃分出的無突出危險區和突出危險區以外的區域,應當根據煤層瓦斯壓力P進行預測。如果沒有或者缺少煤層瓦斯壓力資料,也可根據煤層瓦斯含量W進行預測。預測所依據的臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按表2預測。
表2根據煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域預測的臨界值
瓦斯壓力P(MPa)瓦斯含量W(m3/t)區域類別P﹤0.74W﹤8無突出危險區除上述情況以外的其他情況突出危險區第四十四條采用本規定第四十三條進行開拓后區域預測時,還應當符合下列要求:
(一)預測所主要依據的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數應為井下實測數據;
(二)測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數的測試點在不同地質單元內根據其范圍、地質復雜程度等實際情況和條件分別布置;同一地質單元內沿煤層走向布置測試點不少于2個,沿傾向不少于3個,并有測試點位于埋深最大的開拓工程部位。
第三節區域防突措施
第四十五條區域防突措施是指在突出煤層進行采掘前,對突出煤層較大范圍采取的防突措施。區域防突措施包括開采保護層和預抽煤層瓦斯兩類。
開采保護層分為上保護層和下保護層兩種方式。
預抽煤層瓦斯可采用的方式有:地面井預抽煤層瓦斯以及井下穿層鉆孔或順層鉆孔預抽區段煤層瓦斯、穿層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯、順層鉆孔或穿層鉆孔預抽回采區域煤層瓦斯、穿層鉆孔預抽石門(含立、斜井等)揭煤區域煤層瓦斯、順層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯等。
預抽煤層瓦斯區域防突措施應當按上述所列方式的優先順序選取,或一并采用多種方式的預抽煤層瓦斯措施。
第四十六條選擇保護層必須遵守下列規定:
(一)在突出礦井開采煤層群時,如在有效保護垂距內存在厚度0.5m及以上的無突出危險煤層,除因突出煤層距離太近而威脅保護層工作面安全或可能破壞突出煤層開采條件的情況外,首先開采保護層。有條件的礦井,也可以將軟巖層作為保護層開采;
(二)當煤層群中有幾個煤層都可作為保護層時,綜合比較分析,擇優開采保護效果最好的煤層;
(三)當礦井中所有煤層都有突出危險時,選擇突出危險程度較小的煤層作保護層先行開采,但采掘前必須按本規定的要求采取預抽煤層瓦斯區域防突措施并進行效果檢驗;
(四)優先選擇上保護層。在選擇開采下保護層時,不得破壞被保護層的開采條件。
第四十七條開采保護層區域防突措施應當符合下列要求:
(一)開采保護層時,同時抽采被保護層的瓦斯;
(二)開采近距離保護層時,采取措施防止被保護層初期卸壓瓦斯突然涌入保護層采掘工作面或誤穿突出煤層;
(三)正在開采的保護層工作面超前于被保護層的掘進工作面,其超前距離不得小于保護層與被保護層層間垂距的3倍,并不得小于100m;
(四)開采保護層時,采空區內不得留有煤(巖)柱。特殊情況需留煤(巖)柱時,經煤礦企業技術負責人批準,并作好記錄,將煤(巖)柱的位置和尺寸準確地標在采掘工程平面圖上。每個被保護層的瓦斯地質圖應當標出煤(巖)柱的影響范圍,在這個范圍內進行采掘工作前,首先采取預抽煤層瓦斯區域防突措施。
當保護層留有不規則煤柱時,按照其最外緣的輪廊劃出平直輪廓線,并根據保護層與被保護層之間的層間距變化,確定煤柱影響范圍。在被保護層進行采掘工作時,還應當根據采掘瓦斯動態及時修改。
第四十八條保護層和被保護層開采設計依據的保護層有效保護范圍等有關參數應當根據試驗考察確定,并報煤礦企業技術負責人批準后執行。
首次開采保護層時,可參照附錄D確定沿傾斜的保護范圍、沿走向(始采線、終采線)的保護范圍、保護層與被保護層之間的最大保護垂距、開采下保護層時不破壞上部被保護層的最小層間距離等參數。
第四十九條采取各種方式的預抽煤層瓦斯區域防突措施時,應當符合下列要求:
(一)穿層鉆孔或順層鉆孔預抽區段煤層瓦斯區域防突措施的鉆孔應當控制區段內的整個開采塊段、兩側回采巷道及其外側一定范圍內的煤層。要求鉆孔控制回采巷道外側的范圍是:傾斜、急傾斜煤層巷道上幫輪廓線外至少20m,下幫至少10m;其他為巷道兩側輪廓線外至少各15m。以上所述的鉆孔控制范圍均為沿層面的距離,以下同;
(二)穿層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施的鉆孔應當控制整條煤層巷道及其兩側一定范圍內的煤層。該范圍與本條第(一)項中回采巷道外側的要求相同;
(三)順層鉆孔或穿層鉆孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施的鉆孔應當控制整個開采塊段的煤層;
(四)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;
(五)順層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施的鉆孔應控制的條帶長度不小于60m,巷道兩側的控制范圍與本條第(一)項中回采巷道外側的要求相同;
(六)當煤巷掘進和回采工作面在預抽防突效果有效的區域內作業時,工作面距未預抽或者預抽防突效果無效范圍的前方邊界不得小于20m;
(七)厚煤層分層開采時,預抽鉆孔應控制開采的分層及其上部至少20m、下部至少10m(均為法向距離,且僅限于煤層部分)。
第五十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,順層鉆孔的封孔段長度不得小于8m。
應當做好每個鉆孔施工參數的記錄及抽采參數的測定。鉆孔孔口抽采負壓不得小于13kPa。預抽瓦斯濃度低于30%時,應當采取改進封孔的措施,以提高封孔質量。
第四節區域措施效果檢驗
第五十一條開采保護層的保護效果檢驗主要采用殘余瓦斯壓力、殘余瓦斯含量、頂底板位移量及其他經試驗(應符合本規定第四十二條要求的程序)證實有效的指標和方法,也可以結合煤層的透氣性系數變化率等輔助指標。
當采用殘余瓦斯壓力、殘余瓦斯含量檢驗時,應當根據實測的最大殘余瓦斯壓力或者最大殘余瓦斯含量按本規定第四十三條第(三)項的方法對預計被保護區域的保護效果進行判斷。若檢驗結果仍為突出危險區,保護效果為無效。
第五十二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或其他經試驗(應符合本規定第四十二條要求的程序)證實有效的指標和方法進行措施效果檢驗。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、順層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施和穿層鉆孔預抽石門(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,其他方式的預抽煤層瓦斯區域防突措施可采用直接測定值或根據預抽前的瓦斯含量及抽、排瓦斯量等參數間接計算的殘余瓦斯含量值。
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也可以參照本規定第七十三條的方法采用鉆屑瓦斯解吸指標進行措施效果檢驗。
檢驗期間還應當觀察、記錄在煤層中進行鉆孔等作業時發生的噴孔、頂鉆及其他突出預兆。
第五十三條對預抽煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,應當根據經試驗考察(應符合本規定第四十二條要求的程序)確定的臨界值進行評判。在確定前可以按照如下指標進行評判:可采用殘余瓦斯壓力指標進行檢驗,如果沒有或者缺少殘余瓦斯壓力資料,也可根據殘余瓦斯含量進行檢驗,并且煤層殘余瓦斯壓力小于0.74MPa或殘余瓦斯含量小于8m3/t的預抽區域為無突出危險區,否則,即為突出危險區,預抽防突效果無效;也可以采用鉆屑瓦斯解吸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,如果所有實測的指標值均小于表4的臨界值則為無突出危險區,否則,即為突出危險區,預抽防突效果無效。
但若檢驗期間在煤層中進行鉆孔等作業時發現了噴孔、頂鉆及其他明顯突出預兆時,發生明顯突出預兆的位置周圍半徑100m內的預抽區域判定為措施無效,所在區域煤層仍屬突出危險區。
當采用煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量的直接測定值進行檢驗時,若任何一個檢驗測試點的指標測定值達到或超過了有突出危險的臨界值而判定為預抽防突效果無效時,則此檢驗測試點周圍半徑100m內的預抽區域均判定為預抽防突效果無效,即為突出危險區。
第五十四條對預抽煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,均應當首先分析、檢查預抽區域內鉆孔的分布等是否符合設計要求,不符合設計要求的,不予檢驗。
第五十五條采用直接測定煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量等參數進行預抽煤層瓦斯區域措施效果檢驗時,應當符合下列要求:
(一)對穿層鉆孔或順層鉆孔預抽區段煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時若區段寬度(兩側回采巷道間距加回采巷道外側控制范圍)未超過120m,以及對預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時若回采工作面長度未超過120m,則沿回采工作面推進方向每間隔30~50m至少布置1個檢驗測試點;若預抽區段煤層瓦斯區域防突措施的區段寬度或預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施的回采工作面長度大于120m時,則在回采工作面推進方向每間隔30~50m,至少沿工作面方向布置2個檢驗測試點。
當預抽區段煤層瓦斯的鉆孔在回采區域和煤巷條帶的布置方式或參數不同時,按照預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施和穿層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施的檢驗要求分別進行檢驗;
(二)對穿層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,在煤巷條帶每間隔30~50m至少布置1個檢驗測試點;
(三)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,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距邊緣不大于2m的范圍;
(四)對順層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,在煤巷條帶每間隔20~30m至少布置1個檢驗測試點,且每個檢驗區域不得少于3個檢驗測試點;
(五)各檢驗測試點應布置于所在部位鉆孔密度較小、孔間距較大、預抽時間較短的位置,并盡可能遠離測試點周圍的各預抽鉆孔或盡可能與周圍預抽鉆孔保持等距離,且避開采掘巷道的排放范圍和工作面的預抽超前距。在地質構造復雜區域適當增加檢驗測試點。
第五十六條采用間接計算的殘余瓦斯含量進行預抽煤層瓦斯區域措施效果檢驗時,應當符合下列要求:
(一)當預抽區域內鉆孔的間距和預抽時間差別較大時,根據孔間距和預抽時間劃分評價單元分別計算檢驗指標;
(二)若預抽鉆孔控制邊緣外側為未采動煤體,在計算檢驗指標時根據不同煤層的透氣性及鉆孔在不同預抽時間的影響范圍等情況,在鉆孔控制范圍邊緣外適當擴大評價計算區域的煤層范圍。但檢驗結果僅適用于預抽鉆孔控制范圍。
第五節區域驗證
第五十七條在石門揭煤工作面對無突出危險區進行的區域驗證,應當采用本規定第七十一條所列的石門揭煤工作面突出危險性預測方法進行。
在煤巷掘進工作面和回采工作面分別采用本規定第七十四條、第七十八條所列的工作面預測方法對無突出危險區進行區域驗證時,應當按照下列要求進行:
(一)在工作面進入該區域時,立即連續進行至少兩次區域驗證;
(二)工作面每推進10~50m(在地質構造復雜區域或采取了預抽煤層瓦斯區域防突措施以及其他必要情況時宜取小值)至少進行兩次區域驗證;
(三)在構造破壞帶連續進行區域驗證;
(四)在煤巷掘進工作面還應當至少打1個超前距不小于10m的超前鉆孔或者采取超前物探措施,探測地質構造和觀察突出預兆。
第五十八條當區域驗證為無突出危險時,應當采取安全防護措施后進行采掘作業。但若為采掘工作面在該區域進行的首次區域驗證時,采掘前還應保留足夠的突出預測超前距。
只要有一次區域驗證為有突出危險或超前鉆孔等發現了突出預兆,則該區域以后的采掘作業均應當執行局部綜合防突措施。
第四章局部綜合防突措施
第一節局部綜合防突措施基本程序和要求第五十九條工作面突出危險性預測(以下簡稱工作面預測)是預測工作面煤體的突出危險性,包括石門和立井、斜井揭煤工作面、煤巷掘進工作面和采煤工作面的突出危險性預測等。工作面預測應當在工作面推進過程中進行。
采掘工作面經工作面預測后劃分為突出危險工作面和無突出危險工作面。
未進行工作面預測的采掘工作面,應當視為突出危險工作面。
第六十條突出危險工作面必須采取工作面防突措施,并進行措施效果檢驗。經檢驗證實措施有效后,即判定為無突出危險工作面;當措施無效時,仍為突出危險工作面,必須采取補充防突措施,并再次進行措施效果檢驗,直到措施有效。
無突出危險工作面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采掘作業。
煤巷掘進和回采工作面應保留的最小預測超前距均為2m。
工作面應保留的最小防突措施超前距為:煤巷掘進工作面5m,回采工作面3m;在地質構造破壞嚴重地帶應適當增加超前距,但煤巷掘進工作面不小于7m,回采工作面不小于5m。
每次工作面防突措施施工完成后,應當繪制工作面防突措施竣工圖。
第六十一條石門和立井、斜井揭穿突出煤層前,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。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。
也可用物探等手段探測煤層的層位、賦存形態和底(頂)板巖石致密性等情況。
第六十二條石門和立井、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)的過程均屬于揭煤作業。揭煤作業前應編制揭煤的專項防突設計,報煤礦企業技術負責人批準。
揭煤作業應當具有相應技術能力的專業隊伍施工,并按照下列作業程序進行:
(一)探明揭煤工作面和煤層的相對位置;
(二)在與煤層保持適當距離的位置進行工作面預測(或區域驗證);
(三)工作面預測(或區域驗證)有突出危險時,采取工作面防突措施;
(四)實施工作面措施效果檢驗;
(五)掘進至遠距離爆破揭穿煤層前的工作面位置,采用工作面預測或措施效果檢驗的方法進行最后驗證;
(六)采取安全防護措施并用遠距離爆破揭開或穿過煤層;
(七)在巖石巷道與煤層連接處加強支護。
第六十三條石門和立井、斜井揭煤工作面的突出危險性預測必須在距突出煤層最小法向距離5m(地質構造復雜、巖石破碎的區域,應適當加大法向距離)前進行。
在經工作面預測或措施效果檢驗為無突出危險工作面時,可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,必須采取或補充工作面防突措施。
當工作面預測或措施效果檢驗為突出危險工作面時,必須采取或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。
第六十四條石門和立井、斜井工作面從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。要求立井揭煤工作面與煤層間的最小法向距離是:急傾斜煤層1.5m,其他煤層2m。如果巖石松軟、破碎,還應適當增加法向距離。
第六十五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,則仍應當按照遠距離爆破的要求執行,直至完成揭煤作業全過程。
第六十六條當石門或立井、斜井揭穿厚度小于0.3m的突出煤層時,可直接用遠距離爆破方式揭穿煤層。
第六十七條突出煤層的每個煤巷掘進工作面和采煤工作面都應當編制工作面專項防突設計,報礦技術負責人批準。實施過程中當煤層賦存條件變化較大或巷道設計發生變化時,還應當作出補充或修改設計。
第六十八條在實施局部綜合防突措施的煤巷掘進工作面和回采工作面,若預測指標為無突出危險,則只有當上一循環的預測指標也是無突出危險時,方可確定為無突出危險工作面,并在采取安全防護措施、保留足夠的預測超前距的條件下進行采掘作業;否則,仍要執行一次工作面防突措施和措施效果檢驗。
第二節工作面突出危險性預測
第六十九條對于各類工作面,除本規定載明應該或可以采用的工作面預測方法外,其他新方法的研究試驗應當由具有突出危險性鑒定資質的單位進行;在試驗前,應當由煤礦企業技術負責人批準。
應針對各煤層發生煤與瓦斯突出的特點和條件試驗確定工作面預測的敏感指標和臨界值,并作為判定工作面突出危險性的主要依據。試驗應由具有突出危險性鑒定資質的單位進行,在試驗前和應用前應當由煤礦企業技術負責人批準。
第七十條在主要采用敏感指標進行工作面預測的同時,可以根據實際條件測定一些輔助指標(如瓦斯含量、工作面瓦斯涌出量動態變化、聲發射、電磁輻射、鉆屑溫度、煤體溫度等),采用物探、鉆探等手段探測前方地質構造,觀察分析工作面揭露的地質構造、采掘作業及鉆孔等發生的各種現象,實現工作面突出危險性的多元信息綜合預測和判斷。
工作面地質構造、采掘作業及鉆孔等發生的各種現象主要有以下方面:
(一)煤層的構造破壞帶,包括斷層、劇烈褶曲、火成巖侵入等;
(二)煤層賦存條件急劇變化;
(三)采掘應力疊加;
(四)工作面出現噴孔、頂鉆等動力現象;
(五)工作面出現明顯的突出預兆。
在突出煤層,當出現上述第(四)、(五)情況時,應判定為突出危險工作面;當有上述第(一)、(二)、(三)情況時,除已經實施了工作面防突措施的以外,應視為突出危險工作面并實施相關措施。
第七十一條石門揭煤工作面的突出危險性預測應當選用綜合指標法、鉆屑瓦斯解吸指標法或其他經試驗證實有效的方法進行。
立井、斜井揭煤工作面的突出危險性預測按照石門揭煤工作面的各項要求和方法執行。
第七十二條采用綜合指標法預測石門揭煤工作面突出危險性時,應當由工作面向煤層的適當位置至少打3個鉆孔測定煤層瓦斯壓力P。近距離煤層群的層間距小于5m或層間巖石破碎時,應當測定各煤層的綜合瓦斯壓力。
測壓鉆孔在每米煤孔采一個煤樣測定煤的堅固性系數f,把每個鉆孔中堅固性系數最小的煤樣混合后測定煤的瓦斯放散初速度Δp,則此值及所有鉆孔中測定的最小堅固性系數f值作為軟分層煤的瓦斯放散初速度和堅固性系數參數值。綜合指標D、K的計算公式為:
D=00075Hf-3×(P-074)(1)
K=△pf(2)
式中D—工作面突出危險性的D綜合指標;
K—工作面突出危險性的K綜合指標;
H—煤層埋藏深度,m;
P—煤層瓦斯壓力,取各個測壓鉆孔實測瓦斯壓力的最大值,MPa;
△p—軟分層煤的瓦斯放散初速度;
f—軟分層煤的堅固性系數。
各煤層石門揭煤工作面突出預測綜合指標D、K的臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按表3所列的臨界值進行預測。
當測定的綜合指標D、K都小于臨界值,或者指標K小于臨界值且式(1)中兩括號內的計算值都為負值時,若未發現其他異常情況,該工作面即為無突出危險工作面;否則,判定為突出危險工作面。
表3石門揭煤工作面突出危險性預測綜合指標D、K參考臨界值
綜合指標D綜合指標K無煙煤其他煤種0.252015第七十三條采用鉆屑瓦斯解吸指標法預測石門揭煤工作面突出危險性時,由工作面向煤層的適當位置至少打3個鉆孔,在鉆孔鉆進到煤層時每鉆進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△h2值。測定時,應考慮不同鉆進工藝條件下的排渣速度。
各煤層石門揭煤工作面鉆屑瓦斯解吸指標的臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按表4中所列的指標臨界值預測突出危險性。
表4鉆屑瓦斯解吸指標法
預測石門揭煤工作面突出危險性的參考臨界值
煤樣Δh2指標臨界值(Pa)K1指標臨界值mL/g?min12干煤樣2000.5濕煤樣1600.4如果所有實測的指標值均小于臨界值,并且未發現其他異常情況,則該工作面為無突出危險工作面;否則,為突出危險工作面。
第七十四條可采用下列方法預測煤巷掘進工作面的突出危險性:
(一)鉆屑指標法;
(二)復合指標法;
(三)R值指標法;
(四)其他經試驗證實有效的方法。
第七十五條采用鉆屑指標法預測煤巷掘進工作面突出危險性時,在近水平、緩傾斜煤層工作面應向前方煤體至少施工3個、在傾斜或急傾斜煤層至少施工2個直徑42mm、孔深8~10m的鉆孔,測定鉆屑瓦斯解吸指標和鉆屑量。
鉆孔應盡可能布置在軟分層中,一個鉆孔位于掘進巷道斷面中部,并平行于掘進方向,其他鉆孔的終孔點應位于巷道斷面兩側輪廓線外2~4m處。
鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部鉆屑量S,每鉆進2m至少測定一次鉆屑瓦斯解吸指標K1或△h2值。
各煤層采用鉆屑指標法預測煤巷掘進工作面突出危險性的指標臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按表5的臨界值確定工作面的突出危險性。
表5鉆屑指標法預測煤巷掘進工作面
突出危險性的參考臨界值
鉆屑瓦斯解吸指標Δh2
Pa鉆屑瓦斯解吸指標K1
mL/g?min12鉆屑量S(kg/m)(L/m)2000.565.4如果實測得到的S、K1或△h2的所有測定值均小于臨界值,并且未發現其他異常情況,則該工作面預測為無突出危險工作面;否則,為突出危險工作面。
第七十六條采用復合指標法預測煤巷掘進工作面突出危險性時,在近水平、緩傾斜煤層工作面應當向前方煤體至少施工3個、在傾斜或急傾斜煤層至少施工2個直徑42mm、孔深8~10m的鉆孔,測定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標。
鉆孔應當盡量布置在軟分層中,一個鉆孔位于掘進巷道斷面中部,并平行于掘進方向,其他鉆孔開孔口靠近巷道兩幫0.5m處,終孔點應位于巷道斷面兩側輪廓線外2~4m處。
鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部鉆屑量S,并在暫停鉆進后2min內測定鉆孔瓦斯涌出初速度q。測定鉆孔瓦斯涌出初速度時,測量室的長度為1.0m。
各煤層采用復合指標法預測煤巷掘進工作面突出危險性的指標臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按表6的臨界值進行預測。
如果實測得到的指標q、S的所有測定值均小于臨界值,并且未發現其他異常情況,則該工作面預測為無突出危險工作面;否則,為突出危險工作面。
表6復合指標法預測煤巷掘進工作面
突出危險性的參考臨界值
鉆孔瓦斯涌出初速度q
(L/min)鉆屑量S(kg/m)(L/m)565.4第七十七條采用R值指標法預測煤巷掘進工作面突出危險性時,在近水平、緩傾斜煤層工作面應向前方煤體至少施工3個、在傾斜或急傾斜煤層至少施工2個直徑42mm、孔深8~10m的鉆孔,測定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標。
鉆孔應當盡可能布置在軟分層中,一個鉆孔位于掘進巷道斷面中部,并平行于掘進方向,其他鉆孔的終孔點應位于巷道斷面兩側輪廓線外2~4m處。
鉆孔每鉆進1m收集并測定該1m段的全部鉆屑量S,并在暫停鉆進后2min內測定鉆孔瓦斯涌出初速度q。測定鉆孔瓦斯涌出初速度時,測量室的長度為1.0m。
根據每個鉆孔的最大鉆屑量Sma*和最大鉆孔瓦斯涌出初速度qma*按式(3)計算各孔的R值:
R=(Sma*-1.8)(qma*-4)(3)
式中Sma*—每個鉆孔沿孔長的最大鉆屑量,L/m;
qma*—每個鉆孔的最大鉆孔瓦斯涌出初速度,L/min。
判定各煤層煤巷掘進工作面突出危險性的臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按以下指標進行預測:
當所有鉆孔的R值有R﹤6且未發現其他異常情況時,該工作面可預測為無突出危險工作面;否則,判定為突出危險工作面。
第七十八條對采煤工作面的突出危險性預測,可參照本規定第七十四條所列的煤巷掘進工作面預測方法進行。但應沿采煤工作面每隔10~15m布置一個預測鉆孔,深度5~10m,除此之外的各項操作等均與煤巷掘進工作面突出危險性預測相同。
判定采煤工作面突出危險性的各指標臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可參照煤巷掘進工作面突出危險性預測的臨界值。
第三節工作面防突措施
第七十九條工作面防突措施是針對經工作面預測尚有突出危險的局部煤層實施的防突措施。其有效作用范圍一般僅限于當前工作面周圍的較小區域。
第八十條石門和立井、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:
(一)石門和立井、斜井揭煤區域煤層、瓦斯、地質構造及巷道布置的基本情況;
(二)建立安全可靠的獨立通風系統及加強控制通風風流設施的措施;
(三)控制突出煤層層位、準確確定安全巖柱厚度的措施,測定煤層瓦斯壓力的鉆孔等工程布置、實施方案;
(四)揭煤工作面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)工作面防突措施;
(六)安全防護措施及組織管理措施;
(七)加強過煤層段巷道的支護及其他措施。
第八十一條石門揭煤工作面的防突措施包括預抽瓦斯、排放鉆孔、水力沖孔、金屬骨架、煤體固化或其他經試驗證明有效的措施。
立井揭煤工作面可以選用前款規定中除水力沖孔以外的各項措施。
金屬骨架、煤體固化措施,應當在采用了其他防突措施并檢驗有效后方可在揭開煤層前實施。斜井揭煤工作面的防突措施應當參考石門揭煤工作面防突措施進行。
對所實施的防突措施都必須進行實際考察,得出符合本礦井實際條件的有關參數。
根據工作面巖層情況,實施工作面防突措施時要求揭煤工作面與突出煤層間的最小法向距離為:預抽瓦斯、排放鉆孔及水力沖孔均為5m,金屬骨架、煤體固化措施為2m。當井巷斷面較大、巖石破碎程度較高時,還應適當加大距離。
第八十二條在石門和立井揭煤工作面采用預抽瓦斯、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當盡可能穿透煤層全厚。當不能一次打穿煤層全厚時,可分段施工,但第一次實施的鉆孔穿煤長度不得小于15m,且進入煤層掘進時,必須至少留有5m的超前距離(掘進到煤層頂或底板時不在此限)。
預抽瓦斯和排放鉆孔在揭穿煤層之前應當保持自然排放或抽采狀態。
第八十三條水力沖孔措施一般適用于打鉆時具有自噴(噴煤、噴瓦斯)現象的煤層。石門揭煤工作面采用水力沖孔防突措施時,鉆孔應至少控制自揭煤巷道至輪廓線外3~5m的煤層,沖孔順序為先沖對角孔后沖邊上孔,最后沖中間孔。水壓視煤層的軟硬程度而定。石門全斷面沖出的總煤量(t)數值不得小于煤層厚度(m)乘以20。若有鉆孔沖出的煤量較少時,應在該孔周圍補孔。
第八十四條石門和立井揭煤工作面金屬骨架措施一般在石門上部和兩側或立井周邊外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。
第八十五條石門和立井揭煤工作面煤體固化措施適用于松軟煤層,用以增加工作面周圍煤體的強度。向煤體注入固化材料的鉆孔應施工至煤層頂板0.5m以上,一般鉆孔間距不大于0.5m,鉆孔位于巷道輪廓線外0.5~2.0m的范圍內,根據需要也可在巷道輪廓線外布置多排環狀鉆孔。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10m。
各鉆孔應當在孔口封堵牢固后方可向孔內注入固化材料。可以根據注入壓力升高的情況或注入量決定是否停止注入。
固化操作時,所有人員不得正對孔口。
在巷道四周環狀固化鉆孔外側的煤體中,預抽或排放瓦斯鉆孔自固化作業到完成揭煤前應保持抽采或自然排放狀態,否則,應打一定數量的排放瓦斯鉆孔。從固化完成到揭煤結束的時間超過5天時,必須重新進行工作面突出危險性預測或措施效果檢驗。
第八十六條煤巷掘進和采煤工作面的專項防突設計應當至少包括下列內容:
(一)煤層、瓦斯、地質構造及鄰近區域巷道布置的基本情況;
(二)建立安全可靠的獨立通風系統及加強控制通風風流設施的措施;
(三)工作面突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標以及預測、效果檢驗鉆孔布置等;
(四)防突措施的選取及施工設計;
(五)安全防護措施;
(六)組織管理措施。
礦井各煤層采用的煤巷掘進工作面和采煤工作面各種局部防突措施的效果和參數等都要經實際考察確定。
第八十七條有突出危險的煤巷掘進工作面應當優先選用超前鉆孔(包括超前預抽瓦斯鉆孔、超前排放鉆孔)防突措施。如果采用松動爆破、水力沖孔、水力疏松或其他工作面防突措施時,必須經試驗考察確認防突效果有效后方可使用。前探支架措施應當配合其他措施一起使用。
下山掘進時,不得選用水力沖孔、水力疏松措施。傾角8°以上的上山掘進工作面不得選用松動爆破、水力沖孔、水力疏松措施。
第八十八條煤巷掘進工作面在地質構造破壞帶或煤層賦存條件急劇變化處不能按原措施設計要求實施時,必須打鉆孔查明煤層賦存條件,然后采用直徑為42~75mm的鉆孔排放瓦斯。
若突出煤層煤巷掘進工作面前方遇到落差超過煤層厚度的斷層,應按石門揭煤的措施執行。
第八十九條煤巷掘進工作面采用超前鉆孔作為工作面防突措施時,應當符合下列要求:
(一)巷道兩側輪廓線外鉆孔的最小控制范圍:近水平、緩傾斜煤層5m,傾斜、急傾斜煤層上幫7m、下幫3m。當煤層厚度大于巷道高度時,在垂直煤層方向上的巷道上部煤層控制范圍不小于7m,巷道下部煤層控制范圍不小于3m;
(二)鉆孔在控制范圍內應當均勻布置,在煤層的軟分層中可適當增加鉆孔數。預抽鉆孔或超前排放鉆孔的孔數、孔底間距等應當根據鉆孔的有效抽放或排放半徑確定;
(三)鉆孔直徑應當根據煤層賦存條件、地質構造和瓦斯情況確定,一般為75~120mm,地質條件變化劇烈地帶也可采用直徑42~75mm的鉆孔。若鉆孔直徑超過120mm時,必須采用專門的鉆進設備和制定專門的施工安全措施;
(四)煤層賦存狀態發生變化時,及時探明情況,再重新確定超前鉆孔的參數;
(五)鉆孔施工前,加強工作面支護,打好迎面支架,背好工作面煤壁。
第九十條煤巷掘進工作面采用松動爆破防突措施時,應當符合下列要求:
(一)松動爆破鉆孔的孔徑一般為42mm,孔深不得小于8m。松動爆破應至少控制到巷道輪廓線外3m的范圍。孔數根據松動爆破的有效影響半徑確定。松動爆破的有效影響半徑通過實測確定;
(二)松動爆破孔的裝藥長度為孔長減去5.5~6m;
(三)松動爆破按遠距離爆破的要求執行。
第九十一條煤巷掘進工作面水力沖孔措施應當符合下列要求:
(一)在厚度不超過4m的突出煤層,按扇形布置至少5個孔,在地質構造破壞帶或煤層較厚時,適當增加孔數。孔底間距控制在3m左右,孔深通常為20~25m,沖孔鉆孔超前掘進工作面的距離不得小于5m。沖孔孔道沿軟分層前進;
(二)沖孔前,掘進工作面必須架設迎面支架,并用木板和立柱背緊背牢,對沖孔地點的巷道支架必須檢查和加固。沖孔后或暫停沖孔時,退出鉆桿,并將導管內的煤沖洗出來,以防止煤、水、瓦斯突然噴出傷人。
第九十二條煤巷掘進工作面水力疏松措施應當符合下列要求:
(一)沿工作面間隔一定距離打淺孔,鉆孔與工作面推進方向一致,然后利用封孔器封孔,向鉆孔內注入高壓水。注水參數應根據煤層性質合理選擇。如未實測確定,可參考如下參數:鉆孔間距4.0m,孔徑42~50mm,孔長6.0~10m,封孔2~4m,注水壓力13~15MPa,注水時以煤壁已出水或注水壓力下降30%后方可停止注水;
(二)水力疏松后的允許推進度,一般不宜超過封孔深度,其孔間距不超過注水有效半徑的兩倍;
(三)單孔注水時間不低于9min。若提前漏水,則在鄰近鉆孔2.0m左右處補打注水鉆孔。
第九十三條前探支架可用于松軟煤層的平巷工作面。一般是向工作面前方打鉆孔,孔內插入鋼管或鋼軌,其長度可按兩次掘進循環的長度再加0.5m,每掘進一次打一排鉆孔,形成兩排鉆孔交替前進,鉆孔間距為0.2~0.3m。
第九十四條采煤工作面可采用的工作面防突措施有超前排放鉆孔、預抽瓦斯、松動爆破、注水濕潤煤體或其他經試驗證實有效的防突措施。
第九十五條采煤工作面采用超前排放鉆孔和預抽瓦斯作為工作面防突措施時,鉆孔直徑一般為75~120mm,鉆孔在控制范圍內應當均勻布置,在煤層的軟分層中可適當增加鉆孔數;超前排放鉆孔和預抽鉆孔的孔數、孔底間距等應當根據鉆孔的有效排放或抽放半徑確定。
第九十六條采煤工作面的松動爆破防突措施適用于煤質較硬、圍巖穩定性較好的煤層。松動爆破孔間距根據實際情況確定,一般2~3m,孔深不小于5m,炮泥封孔長度不得小于1m。應當適當控制裝藥量,以免孔口煤壁垮塌。
松動爆破時,應當按遠距離爆破的要求執行。
第九十七條采煤工作面淺孔注水濕潤煤體措施可用于煤質較硬的突出煤層。注水孔間距根據實際情況確定,孔深不小于4m,向煤體注水壓力不得低于8MPa。當發現水由煤壁或相鄰注水鉆孔中流出時,即可停止注水。
第四節工作面措施效果檢驗
第九十八條在實施鉆孔法防突措施效果檢驗時,分布在工作面各部位的檢驗鉆孔應當布置于所在部位防突措施鉆孔密度相對較小、孔間距相對較大的位置,并遠離周圍的各防突措施鉆孔或盡可能與周圍各防突措施鉆孔保持等距離。在地質構造復雜地帶應根據情況適當增加檢驗鉆孔。
工作面防突措施效果檢驗必須包括以下兩部分內容:
(一)檢查所實施的工作面防突措施是否達到了設計要求和滿足有關的規章、標準等,并了解、收集工作面及實施措施的相關情況、突出預兆等(包括噴孔、卡鉆等),作為措施效果檢驗報告的內容之一,用于綜合分析、判斷;
(二)各檢驗指標的測定情況及主要數據。
第九十九條對石門和其他揭煤工作面進行防突措施效果檢驗時,應當選擇本規定第七十一條所列的鉆屑瓦斯解吸指標法或其他經試驗證實有效的方法,但所有用鉆孔方式檢驗的方法中檢驗孔數均不得少于5個,分別位于石門的上部、中部、下部和兩側。
如檢驗結果的各項指標都在該煤層突出危險臨界值以下,且未發現其他異常情況,則措施有效;反之,判定為措施無效。
第一百條煤巷掘進工作面執行防突措施后,應當選擇本規定第七十四條所列的方法進行措施效果檢驗。
檢驗孔應當不少于3個,深度應當小于或等于防突措施鉆孔。
如果煤巷掘進工作面措施效果檢驗指標均小于指標臨界值,且未發現其他異常情況,則措施有效;否則,判定為措施無效。
當檢驗結果措施有效時,若檢驗孔與防突措施鉆孔向巷道掘進方向的投影長度(簡稱投影孔深)相等,則可在留足防突措施超前距(見本規定第六十條)并采取安全防護措施的條件下掘進。當檢驗孔的投影孔深小于防突措施鉆孔時,則應當在留足所需的防突措施超前距并同時保留有至少2m檢驗孔投影孔深超前距的條件下,采取安全防護措施后實施掘進作業。
第一百零一條對采煤工作面防突措施效果的檢驗應當參照采煤工作面突出危險性預測的方法和指標實施。但應當沿采煤工作面每隔10~15m布置一個檢驗鉆孔,深度應當小于或等于防突措施鉆孔。
如果采煤工作面檢驗指標均小于指標臨界值,且未發現其他異常情況,則措施有效;否則,判定為措施無效。
當檢驗結果措施有效時,若檢驗孔與防突措施鉆孔深度相等,則可在留足防突措施超前距(見本規定第六十條)并采取安全防護措施的條件下回采。當檢驗孔的深度小于防突措施鉆孔時,則應當在留足所需的防突措施超前距并同時保留有2m檢驗孔超前距的條件下,采取安全防護措施后實施回采作業。
第五節安全防護措施
第一百零二條有突出煤層的采區必須設置采區避難所。避難所的位置應當根據實際情況確定。
避難所應當符合下列要求:
(一)避難所設置向外開啟的隔離門,隔離門設置標準按照反向風門標準安設。室內凈高不得低于2m,深度滿足擴散通風的要求,長度和寬度應根據可能同時避難的人數確定,但至少能滿足15人避難,且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;
(二)避難所內放置足量的飲用水、安設供給空氣的設施,每人供風量不得少于0.3m3/min。如果用壓縮空氣供風時,設有減壓裝置和帶有閥門控制的呼吸嘴;
(三)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。
第一百零三條在突出煤層的石門揭煤和煤巷掘進工作面進風側,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。
反向風門距工作面的距離和反向風門的組數,應當根據掘進工作面的通風系統和預計的突出強度確定,但反向風門距工作面回風巷不得小于10m,與工作面的最近距離一般不得小于70m,如小于70m時應設置至少三道反向風門。
反向風門墻垛可用磚、料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周邊巖石的深度可根據巖石的性質確定,但不得小于0.2m;墻垛厚度不得小于0.8m。在煤巷構筑反向風門時,風門墻體四周必須掏槽,掏槽深度見硬幫硬底后再進入實體煤不小于0.5m。通過反向風門墻垛的風筒、水溝、刮板輸送機道等,必須設有逆向隔斷裝置。
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。
第一百零四條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。
第一百零五條井巷揭穿突出煤層和突出煤層的炮掘、炮采工作面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。
在礦井尚未構成全風壓通風的建井初期,在石門揭穿有突出危險煤層的全部作業過程中,與此石門有關的其他工作面必須停止工作。在實施揭穿突出煤層的遠距離爆破時,井下全部人員必須撤至地面,井下必須全部斷電,立井口附近地面20m范圍內或斜井口前方50m、兩側20m范圍內嚴禁有任何火源。
煤巷掘進工作面采用遠距離爆破時,放炮地點必須設在進風側反向風門之外的全風壓通風的新鮮風流中或避難所內,放炮地點距工作面的距離由礦技術負責人根據曾經發生的最大突出強度等具體情況確定,但不得小于300m;采煤工作面放炮地點到工作面的距離由礦技術負責人根據具體情況確定,但不得小于100m。
遠距離爆破時,回風系統必須停電、撤人。放炮后進入工作面檢查的時間由礦技術負責人根據情況確定,但不得少于30min。
第一百零六條突出煤層的采掘工作面應設置工作面避難所或壓風自救系統。應根據具體情況設置其中之一或混合設置,但掘進距離超過500m的巷道內必須設置工作面避難所。
工作面避難所應當設在采掘工作面附近和爆破工操縱放炮的地點。根據具體條件確定避難所的數量及其距采掘工作面的距離。工作面避難所應當能夠滿足工作面最多作業人數時的避難要求,其他要求與采區避難所相同。
壓風自救系統應當達到下列要求:
(一)壓風自救裝置安裝在掘進工作面巷道和回采工作面巷道內的壓縮空氣管道上;
(二)在以下每個地點都應至少設置一組壓風自救裝置:距采掘工作面25~40m的巷道內、放炮地點、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風道有人作業處等。在長距離的掘進巷道中,應根據實際情況增加設置;
(三)每組壓風自救裝置應可供5~8個人使用,平均每人的壓縮空氣供給量不得少于0.1m3/min。
第五章防治巖石與二氧化碳(瓦斯)突出措施
第一百零七條在礦井范圍內發生過突出的巖層即為巖石與二氧化碳(瓦斯)突出巖層(以下簡稱突出巖層)。
在開拓、生產范圍內有突出巖層的礦井即為巖石與二氧化碳(瓦斯)突出礦井(以下簡稱巖石突出礦井)。
煤礦企業應當對巖石突出礦井、突出巖層分別參照本規定對于突出礦井、突出煤層管理的各項要求,專門制定滿足安全生產需要的管理措施,報省級煤炭行業管理部門審批,并報省級煤礦安全監察機構備案。
第一百零八條在突出巖層內掘進巷道或揭穿該巖層時,必須采取工作面突出危險性預測、工作面防治巖石突出措施、工作面防突措施效果檢驗、安全防護措施的局部綜合防突措施。
當預測有突出危險時,必須采取防治巖石突出措施。只有經措施效果檢驗證實措施有效后,方可在采取安全防護措施的情況下進行掘進作業。
巖石與二氧化碳(瓦斯)突出危險性預測可以采用巖芯法或突出預兆法。措施效果檢驗應采用巖芯法。
安全防護措施應當按照防治煤與瓦斯突出的安全防護措施實施。
第一百零九條采用巖芯法預測工作面巖石與二氧化碳(瓦斯)突出危險性時,在工作面前方巖體內打直徑50~70mm、長度不小于10m的鉆孔,取出全部巖芯,并從孔深2m處起記錄巖芯中的圓片數。
工作面突出危險性的判定方法為:
(一)當取出的巖芯中大部分長度在150mm以上,且有裂縫圍繞,個別為小圓柱體或圓片時,預測為一般突出危險地帶;
(二)取出的lm長的巖芯內,部分巖芯出現20~30個圓片,其余巖芯為長50~100mm的圓柱體并有環狀裂隙時,預測為中等突出危險地帶;
(三)當lm長的巖芯內具有20~40個凸凹狀圓片時,預測為嚴重突出危險地帶;
(四)巖芯中沒有圓片和巖芯表面上沒有環狀裂縫時,預測為無突出危險地帶。
第一百一十條采用突出預兆法預測工作面巖石與二氧化碳(瓦斯)突出危險性時,具有下列情況之一的,確定為巖石與二氧化碳(瓦斯)突出危險工作面:
(一)巖石呈薄片狀或松軟碎屑狀的;
(二)工作面爆破后,進尺超過炮眼深度的;
(三)有明顯的火成巖侵入或工作面二氧化碳(瓦斯)涌出量明顯增大的。
第一百一十一條在巖石與二氧化碳(瓦斯)突出危險的巖層中掘進巷道時,可以采取鉆眼爆破工程參數優化、超前鉆孔、松動爆破、開卸壓槽及在工作面附近設置擋欄等防治巖石與二氧化碳(瓦斯)突出措施。
采取上述措施的,應當符合下列要求:
(一)在一般或中等程度突出危險地帶,可以采用淺孔爆破措施或遠距離多段放炮法,以減少對巖體的震動強度、降低突出頻率和強度。遠距離多段放炮法的作法是,先在工作面打6個掏槽眼、6個輔助眼,呈橢圓形布置,使爆破后形成橢圓形超前孔洞,然后爆破周邊炮眼,其炮眼距超前孔洞周邊應大于0.6m,孔洞超前距不小于2m;
(二)在嚴重突出危險地帶,可以采用超前鉆孔和松動爆破措施。超前鉆孔直徑不小于75mm,孔數根據巷道斷面大小、突出危險巖層賦存及單個排放鉆孔有效作用半徑考察確定,但不得少于3個,孔深應大于40m,鉆孔超前工作面的安全距離不得小于5m。
深孔松動爆破孔徑一般60~75mm,孔長15~25m,封孔深度不小于5m,孔數4~5個,其中爆破孔1~2個,其他孔不裝藥,以提高松動效果。
第六章罰則
第一百一十二條煤礦企業違反本規定第七條規定的,責令停止施工或停產整頓,處150萬元以上200萬元以下的罰款,對煤礦企業負責人處10萬元以上15萬元以下的罰款。
第一百一十三條煤礦企業違反本規定第十條、第十一條、第十八條規定的,責令停止施工或停產整頓,處100萬元以上150萬元以下的罰款,提出限期改正的要求;對煤礦企業負責人處9萬元以上12萬元以下的罰款。逾期仍未改正的,提請地方人民政府予以關閉。
第一百一十四條煤礦企業違反本規定第十四條第一款和第二款、第十五條、第十七條、第二十七條第二款、第二十八條、第二十九條規定的,責令限期改正,處5萬元以上10萬元以下的罰款;逾期未改正的,責令停止施工或停產整頓。
第一百一十五條煤礦企業違反本規定第十六條、第十九條、第二十一條、第二十二條第一款和第二款規定的,責令限期改正,處50萬元以上100萬元以下的罰款;逾期未改正的,責令停止施工或停產整頓。
第一百一十六條煤礦企業違反本規定第十四條第三款、第二十四條第一款規定,仍然進行生產的,責令停產整頓,處150萬元以上200萬元以下的罰款;對煤礦企業負責人處10萬元以上15萬元以下的罰款。
第一百一十七條煤礦企業違反本規定第二十二條第三款、第二十四條第二款、第二十五條規定的,責令限期改正,處3萬元以上5萬元以下的罰款;逾期未改正的,責令停止施工或停產整頓。
第一百一十八條煤礦企業違反本規定第二十三條規定,仍然進行生產的,責令停產整頓,處50萬元以上100萬元以下的罰款;對煤礦企業負責人處5萬元以上10萬元以下的罰款。
第一百一十九條煤礦企業違反本規定第二十六條、第二十七條第一款、第三十二條規定的,責令限期改正,處3萬元以上5萬元以下的罰款;逾期未改正的,暫扣安全生產許可證。
第一百二十條煤礦企業違反本規定第三十條規定的,責令限期改正,處2萬元以下的罰款;逾期未改正的,責令停止施工或停產整頓。
第一百二十一條煤礦企業未按本規定要求落實區域和局部綜合防突措施,或防突措施不達標,仍然組織生產的,責令停產整頓,處100萬元以上200萬元以下的罰款,提出限期改正的要求,逾期仍不改正的,提請地方人民政府予以關閉。
第一百二十二條評估或鑒定機構弄虛作假,提供虛假評估或鑒定結論的,由鑒定機構資質管理部門取消鑒定資質;由于提供虛假鑒定結論造成生產安全事故的,對相關責任人員依法給予處分或者移交司法機關追究刑事責任。
第一百二十三條煤礦企業違反本規定造成事故的,由煤礦安全監察機構按照事故調查處理的有關規定組織調查處理,并依法給予行政處罰。
第七章附則
第一百二十四條本規定自2009年8月1日起施行,原煤炭工業部1995年發布的《防治煤與瓦斯突出細則》同時廢止。
篇3:V煤礦防治煤與瓦斯突出綜合措施
在開采突出煤層時,必須采取以防止突出措施為主時有避免人身事故的綜合措施。綜合措施的內容包括:
(1)突出危險性預測
(2)防治突出措施
(3)防治突出措施的效果檢驗
(4)安全防護措施
1、突出危險性預測
根據突出預測的范圍和精度,煤層突出危險性預測分為區域突出危險性預測和工作面突出危險性預測。區域預測應預測煤層和煤層區域的突出危險性,并應在地質勘探、新井建設、新水平和新采取開拓或準備時進行。
在進行區域預測后,把煤層劃分為突出煤層和非突出煤層。突出煤層經區域預測后可劃分為突出危險區、突出威脅區和無突出危險區。突出煤層在開采過程中,如果已確切掌握煤層突出危險區域的分布規律,并且有可靠的預測資料,在確認的無突出危險區內可不采取防治突出措施。預測方法有單向指標法、瓦斯地質法和綜合指標法等。
在突出危險區內,工作面進行采掘前應進行工作面預測。采掘工作面經預測后,可劃分為有突出危險工作面和無突出危險工作面。在突出威脅區內,根據煤層突出危險程度,采掘工作面每推進30~100m,應用工作面預測方法連續進行不少于兩次預測驗證。只有連續兩次驗證都為無突出危險時,該區域才能繼續定為突出威脅區域。
工作面預測是預測工作面附近煤體的突出危險性,應在工作面推進過程中進行。其他方法有綜合指標法、鉆屑指標法、鉆孔瓦斯涌出初速度發和r值指標法等。
(二)?防止突出措施
開采突出煤層時,必須采取綜合防突措施,在采用防治突出措施時,應優先選擇區域性防治突出措施,如果不具備采取區域性防治突出措施的條件,必須采取局部防治突出措施。
1、區域性防治突出措施
1)開采保護煤層。在突出礦井中,在煤層群中首先開采沒有突出危險或突出危險小的,并能使相鄰的突出煤層消除危險的煤層叫保護層,而后開采具有突出危險的煤層叫被保護層。位于被保護層之上的保護層叫上保護層,位于被保護層之下的保護層叫下保護層。開采保護層是防治煤與瓦斯突出最有效的、最經濟的措施。
保護層開采后,被保護層中對應區域內的煤體被充分卸壓,導致煤層和圍巖中積蓄的彈性能被釋放,減弱了發動突出的主要動力:煤體卸壓后會產生大量裂隙,使煤層的透氣性增加,造成瓦斯潛能的釋放,減弱了完成突出過程的主要動力:高壓瓦斯的大量釋放,使煤層的瓦斯含量降低,導致煤體強度增加,煤的堅固系數可提高1倍以上,這就增大了突出的阻力。這些因素綜合作用的結果,必然導致被保護層突出危險的消失。
保護層保護作用的有效范圍,應根據礦井實際考察結果或參照《防治煤與瓦斯突出細則》確定。
2)預抽煤層瓦斯。開采保護層時已有瓦斯抽放系統的礦井,應同時抽放被保護層的瓦斯。單一煤層和無保護層可開采的突出危險層,經試驗預抽瓦斯有效果時,也必須采用抽放瓦斯的措施。
煤層抽放瓦斯后,大量高壓瓦斯的抽放導致瓦斯潛能的釋放,減弱了完成突出過程中的主要動力,直接導致煤體強度的增大,增加了突出的阻力;另一方面,大量瓦斯的抽放又導致了煤體的卸壓,釋放了積蓄在煤體和圍巖中的彈性能,減弱了發動突出的主要動力。這些因素的綜合作用的結果,消除了突出的危險。
采用預抽煤層瓦斯防治突出措施的有效指標,應根據礦井實際考察確定。如果無實際考察考察數據,可參照下列指標之一確定:
(1)預抽煤層瓦斯后,突出煤層殘余瓦斯含量應小于該煤層在在該突出區域始突深度的煤層瓦斯含量。
(2)煤層瓦斯預抽率,即鉆孔抽出瓦斯量與鉆孔控制范圍內煤層瓦斯儲量的比值,應大于25%。
3)煤體注水。壓力水進入煤層可以破碎工作面附近的煤體。水進入煤層內部的裂縫和空隙后,可使原始煤體濕潤,改變煤的力學性質,增加了煤的可塑性和柔性,降低了煤的彈性,使煤體疏松,可減小煤體內部的應力集中和瓦斯放散初速度,應力分布變得比較均勻,使集中應力峰值移入煤體深處,巷道工作面前方應力系數減小,在采掘過程中煤體彈性能的釋放變得比較緩慢。同時,水進入煤體后封閉了瓦斯流動的通道,并將瓦斯向煤體內部擠壓,提高了煤體承受壓力的能力(煤的微孔直徑越小,承受的壓力的能力越大),降低了瓦斯破碎煤體的可能性;另一方面,水侵入煤體的微空隙后使瓦斯難于排放。根據實際測定,運到地面的經過注水的煤層煤塊,其中殘留的瓦斯量比干燥的煤大2倍多,瓦斯發散初速度降低了90%。綜上所述,煤體注水能較有效的起到防止突出的作用。煤體注水不僅可以預防煤與瓦斯突出,也可以減小開采過程中粉塵的產生和飛揚。當水中加入一些阻化劑時,還可以防止煤炭自燃。
2、局部防突措施
1)石門揭煤防治突出措施。石門和其他巖石井巷揭穿初危險煤層時的方突出措施中,除抽放瓦斯外,還有水力沖孔、排放鉆孔、水力沖刷、金屬骨架和震動爆破等。
(1)水力沖孔。當石門揭煤打鉆出現噴煤、噴瓦斯的自噴現象時,可采用水力沖孔措施進行揭煤。即以巖柱或煤柱作屏障,在向煤柱打鉆的同時送入一定壓力的水,水壓一般大于3mpa,部分的破壞煤體可造成應力的不平衡,導致噴孔的發生和發展,噴出的煤、水和瓦斯可通過管道輸送到遠離工作面的地方分離。水力沖孔要求石門沖出的總煤量補小于煤層厚度的20倍。
(2)排放鉆孔。排放鉆孔是在石門掘至距煤層垂距5~8m處向突出危險煤層沿傾斜和走向均勻地布置2~3圈鉆孔,控制范圍達到石門周圍外3~5m,形成足夠的卸壓和排放瓦斯范圍,在設計要求的范圍內,瓦斯壓力全部降到0.74mpa以下。這一措施適用于不同厚度和傾斜的突出煤層,對瓦斯壓力較高的煤層,也有較好的防突效果。
(3)水力沖刷。水力沖刷是利用高壓水槍沖刷石門工作面前方煤體,形成超前孔洞,使煤體得到卸壓和排放瓦斯,已消除石門揭煤時的突出危險性,水力沖刷的主要問題是沖刷出的煤和瓦斯就地排放,形成了工作面地點不安全的環境。
(4)金屬骨架。金屬骨架是用于石門揭煤的一種超前支架。在距煤層2~3m時,在工作面上部和兩側周邊打鉆孔,鉆孔要穿透煤層全厚并進入巖層0.5m,單排孔間距一般不大于0.2m,雙排孔間距一般不大于0.3m,然后在鉆孔中插入長度不于孔深0.5m以上的鋼管或鋼軌,將其尾部固定架牢,形成一個整體護架。
金屬骨架措施的防突作用:一是鉆孔卸壓;二是鉆孔排瓦斯;三是保護煤體。主要作用是保護煤體,增大突出的阻力。
2)煤巷掘進工作面防治突出的措施。在有突出危險的煤層中掘進巷道,可以采用預抽瓦斯、水力沖孔、超前鉆孔、深孔松動爆破、深孔控制卸壓爆破、卸壓槽和前探支架等防治突出的措施。
(1)超前鉆孔(包括大直徑鉆孔)。適用于煤層透氣性較好、鉆孔的有效影響半徑大于0.7m、煤質稍硬的突出煤層。鉆孔長度不小于10m,鉆孔超前掘進工作面的距離不得小于5m。排放鉆孔的控制范圍,應包括巷道斷面和巷道斷面輪廓線內四周不小于2m的范圍。超前鉆孔的直徑一般為75~20mm,地質條件變化劇烈帶也可以采用42mm直徑的鉆孔。
(2)深孔松動爆破。深孔松動爆破是在工作面前方打若干個一定深度的炮眼,通過爆破使周圍煤體破碎、使應力集中帶向煤體深部推移,達到卸壓和排放瓦斯的作用。該措施適用于煤質較硬、突出強度較小的煤層。深孔松動爆破的孔徑為42mm,孔長不得小于8m,超前距離不得小于5m。深孔松動爆破應控制到巷道輪廓線外1.5~2m的范圍內。
(3)深孔控制卸壓爆破。與一般深孔松動爆破相比,深孔控制卸壓爆破有兩個特點:以是將爆破孔長度8~10m增加到20~25m;二是在爆破孔附近打了不裝藥的控制孔,以增大卸壓和排放瓦斯的效果。
(4)卸壓槽。卸壓槽是今年來推廣應用的以中預防煤與瓦斯突出和沖擊地壓的方法。它是沿巷道兩幫預先切割出一定寬度的縫槽,保持一定的超前距,使巷道前方一段距離內的煤體與煤層母體的部分脫離,在卸壓槽的保護范圍內掘進,可以避免突出和沖擊地壓的發生。
(5)前探支架。前探支架一般是向工作面前方打鉆孔,孔內插入鋼管或鋼軌,其長度為兩次掘進長度再加0.5m。掘進每循環一次打一排鉆孔形成兩排鉆孔交替前進,鉆孔間距為0.2~0.3m。
3)采煤工作面防治突出措施。對于有突出危險的采煤工作面,防治突出應以區域性措施為主,因為采煤工作面范圍大,又是采煤場所,任何局部防突措施都將中斷采煤作業,影響生產。當由于某種原因未采取區域防突措施時或在區域防突措施失效的區段,可采用排放鉆孔、松動爆破、注水濕潤煤體、大直徑鉆孔、預抽瓦斯等局部防突措施,并應盡可能的采用刨煤機或淺截深滾筒式采煤機采煤。
(1)松動爆破。松動爆破適用于煤質較硬、圍巖穩定性較好的煤層。沿工作面每隔2~3m一個孔深度不小于3m的松動爆破孔,每孔裝藥不得大于0.5kg,超前距離不得小于2m。
(2)淺孔注水。淺孔注水濕潤煤體可用于煤質較硬的突出危險煤層。沿工作面每隔2~3m打一個深度不小于3m的注水孔,注水壓力不得低于8mpa,最小超前距離不得小于2m。注水開始后發現水由煤壁或相鄰注水鉆孔流出時即可停止止水。
(三)防治突出措施效果檢驗
1、運距離、極薄保護層的保護效果檢驗
保護層的開采厚度等于或小于0.5m,上保護層與突出煤層間距大于50m或下保護層與突出煤層間距大于80m時,都必須對保護層的保護效果進行檢驗。檢驗應按被保護層中推進巷道時進行。如果各項測定指標都降到煤層突出危險臨界值以下,則認為保護層開采有效,反之,認為無效。
2、預抽煤層瓦斯防治突出措施效果檢驗
預抽煤層瓦斯在突出防治中有很大的效果,但預抽煤層瓦斯后對效果也需進行檢驗。對預抽瓦斯防治突出效果的檢驗應在煤巷掘進時進行。
3、石門揭煤工作面防治突出措施效果檢驗
石門防治突出措施執行后,應采取鉆屑指標等方法檢驗措施效果。檢驗孔孔數為4個,其中石門中間一個,并應位于措施孔之間,其他三個孔位于石門上部和兩側,終孔位置應位于措施控制范圍的邊緣線上。如果檢驗結果的各項指標都在該煤層突出危險臨界值以下,則認為措施有效,反之,則認為措施無效。
4、煤巷掘進工作面防治突出措施效果檢驗
煤巖掘進工作面執行防治突出措施效果檢驗時。檢驗孔孔深應小于或等于措施孔,并應布置在兩個措施孔之間。如果測得的指標都在該煤層突出危險臨界值以下,則認為措施有效,反之,認為措施無效。當措施無效時,無論措施孔還留有多少超前距都必須采取防治突出的補充措施,并經措施效果檢驗有效后,方可采取安全措施施工。當檢驗孔孔深等于措施孔深時,經檢驗措施有效后,必須留有5m的投影孔深的超前距。當檢驗孔孔深小于措施孔孔深,且兩孔投影孔深的差值不小于3m時經檢驗有效后,可采用2m投影孔深的超前距。
5、采煤工作面防治突出措施效果檢驗
采煤工作面采用鉆孔注水或松動爆破時,可采用鉆孔瓦斯涌出初速度法、鉆屑指標法或其他經試驗證實有效的方法檢驗防治突出措施的效果。檢驗鉆孔應打在措施孔之間。檢驗指標小于該煤層突出危險臨界值時,則認為防突措施有效;反之,認為防突措施無效。在措施效果無效壓段,必須采取補充防治突出的措施,并經措施效果有效后,方可采取安全措施施工,并應留有不小于2m的超前距。
(四)安全設施及防護措施
為降低煤與瓦斯突出造成的危害,減少不必要的傷亡,在井巷揭穿突出層或在突出煤層中進行采掘作業時,都必須采取安全防護措施。安全防護措施主要有震動放炮、遠距離放炮,設置避難所、壓風自救系統和隔離式自救器等。
1、震動放炮
對石門揭穿突出煤層采用震動放炮有嚴格規定,工作面必須有獨立可靠地回風系統,必須保證回風系統中風流暢通,并嚴禁人員通行和作業。在其回風側的巷道中,應設置兩道堅固的反向風門,與該系統相連的風門、密閉、風橋等通風設施必須堅固可靠,防止突出后瓦斯涌出其他區域。爆破參數,放炮地點,方向風門位置避災路線及停電、撤人、警戒范圍等,必須有明確規定。設震動炮要有統一指揮,并有礦山救護隊人員進入工作面檢查,根據檢查結果,確定采取回復送電、通風機排除瓦斯等具體措施。為降低震動放炮時誘發突出的強度,應采用擋欄設施。擋欄可用金屬、矸石或木垛等構成。揭露煤層后在石門附近30m范圍內掘進煤巖時必須強加支護,嚴格采取防突措施。
震動放炮要求一次全面揭露或揭開煤層。對急傾斜和傾斜的薄煤層,都必須一次全斷面揭穿煤層全厚;對急傾斜和傾斜的中厚煤層、厚煤層,一次全斷面揭入煤層深度應大于1.3m;對緩傾斜煤層,應一次全斷面揭穿巖柱。如果震動放炮未能按要求揭穿煤層,在掘進剩余部分時必須按照震動放炮的安全要求進行放炮作業。震動放炮未崩穿石門全新斷面的巖柱和煤層時繼續放炮仍需按照震動放炮有關規定執行,并需加強支護,設專人檢查瓦斯和觀察突出預兆;在作業中如發現突出預兆,工作人員應立即撤到安全地點。
煤層特厚或傾角過小不能一次揭穿煤層全厚時,在掘進剩余部分時,必須采用抽放瓦斯、排放鉆孔、水力沖孔等防突措施。在采用抽放瓦斯、排放瓦斯、水力沖孔之前,必須加強巷道及工作面支護,巷道支架背嚴背實后方可進行作業。作業時,必須采取保護工作面人員的安全措施;放震動炮前,對所有鉆孔和在煤體中形成的孔洞都嚴密封閉空口,孔內注滿水或以黃土、砂石充實。
2、方向風門
對突出危險區設置反向風門時,必須設在石門掘進工作面的進風側,以控制突出時的瓦斯能沿回風流進回風系統。必須設置兩道牢固可靠的反向風門,風門墻垛可用磚或混凝土砌筑,其巷道固邊巖石的深度可根據巖石的性質確定,但不小于0.2m。墻垛厚度不小于0.8m門框和門扇的厚度不得小于50mm。兩道風門之間的距離不得小于4m。放炮時風門必須關閉,對通過內垛的風筒必須設有隔斷裝置。放炮后,礦山救護隊和有關人員進入檢查時,必須把風門打開頂牢。反向風門距工作面的距離和反向風門的組數,應根據掘進工作面的通風系統和石門揭穿突出煤層時預計的突出強度確定。
3、遠距離放炮
采用遠距離放炮時,放炮地點應設在進風側反向風門之外或避難所內,放炮地點距工作面的距離根據實際情況確定,但不得小于300m。放炮員操縱的放炮的地點,應配備壓風自救系統或自救器。遠距離放炮時,回風系統的采掘工作面及其他友人作業的地點都必須停電撤人,放炮30min后,方可進入工作面檢查。
4、井下避難所或壓風自救系統
井下避難所要求設在采掘工作面附近和放炮員操作放炮地點,避難所必須設置向外開啟的隔離門,室內凈高不得低于2m,高度和寬度應根據同時避難的最多人數確定,但每人使用的面積不得小于0.5㎡,避難所內支護必須保持良好,并設有與礦井調度室直通電話,有供給空氣的設施,每人供風量不得小于0.3m?/min。如果用壓縮空氣供風,應有減壓裝置和帶有閥門控制的呼吸嘴,避難所內應根據避難最多人數,配備足夠數量的自救器。壓風自救系統要求設在井下壓縮空氣管路上,應設置在距采掘工作面25~40m的巷道內放炮地點,撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風道有人作業處。在長距離的巷道中應每隔50m設置一組壓風自救系統,每組壓風自救系統一般可供5~8人用,壓縮空氣供給量,每人不得小于0.1mm?/min。
5、其他防護措施
在有突出危險的采區和工作面,電氣設備必須有專人負責檢查維護,并應每旬檢查一次防爆性能,嚴禁使用防爆性能不合格的電氣設備;突出礦井每一入井人員,必須隨身攜帶隔離式自救器。