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煤層施工安全技術措施

2024-07-15 閱讀 6089

  一、工程概況

  回風立井井筒全深165m,凈徑Φ7.0m,凈斷面38.5m2,井口設計標高+1540m。井筒表土段深度為40m,基巖段深度為125m,截止2013年4月2日,井筒已施工至累深64.8m。根據煤礦回風立井井筒檢查孔鉆孔柱狀圖可知,井筒施工穿過地層首揭煤層為2-1中煤,根據《內蒙古自治區東勝煤田銅匠川礦區井田煤炭資源儲量核實報告》,該煤層為黑色、條痕褐黑色,以暗煤為主,亮煤次之,含少量絲碳及黃鐵礦薄膜,塊狀,節理裂隙發育,半暗淡型煤。預計井筒施工至93m處將遇該煤層頂板,根據回風立井檢查孔資料,目前風井工作面距2-1煤層頂板法距為28m,煤層厚度為1.67m。為了保證回風立井安全揭開2-1中煤層,特制定本安全技術措施。

  二、煤層位置及瓦斯地質情況

  1、所揭煤巖層賦存狀況煤層頂板為0.76m砂質泥巖、1.27m中砂巖,底板為1.5m砂質泥巖、0.5m細砂巖。

  2、瓦斯地質情況根據《內蒙古自治區東勝煤田銅匠川礦區井田煤炭資源儲量核實報告》,井田瓦斯含量低,井田范圍內煤層CH4含量為0.00~0.03ml/g·燃。自然瓦斯成分中CH4在0.00~6.24%之間,瓦斯分帶為二氧化碳--氮氣帶。據銅匠川詳查報告,煤層自然瓦斯成分中CH4最高達42.2%,瓦斯分帶為氮氣--沼氣帶。該煤層屬于自燃-容易自燃型,易發生煤塵爆炸。

  三、2-1中煤層突出危險性分析根據《內蒙古自治區東勝煤田銅匠川礦區井田煤炭資源儲量核實報告》提供的鉆孔瓦斯測定成果表(見下表)可知,回風立井揭穿的2-1中煤層不具有煤與瓦斯突出危險性。鉆孔瓦斯測定成果表鉆孔號采樣深度工業分析(%)瓦斯含量(ml/g·燃)自燃瓦斯成分(%)MadAdVdafCH4CO2C2—C6N2CH4CO2C2—C6N2TB46163m11.7712.0331.4000.3205.130.0111.1088.89為安全起見,此次揭煤仍執行前探孔、工作面突出危險性預測等工作面局部綜合防突措施。

  四、揭煤程序及安全技術措施揭煤程序

  1、控制煤層層位,掌握煤層的賦存位置、形態根據《防突規定》要求:當井筒掘進接近累深83m(標高1457.1m,即距2-1中煤層頂板法距10m)時,需要施工3個前探鉆孔以確定煤(巖)層位,并至少有兩個全孔取芯。鉆孔深入2-1中煤層底板不少于0.5m,以探清煤層層位,掌握煤層的賦存位置、形態。見附圖1孔號孔深(m)孔徑方位角開孔標高開孔、終孔位置1#11.7100mm0+1457.1m開孔距井壁1m,終孔落在井筒外3m處2#11.7100mm120+1457.1m開孔距井壁1m,終孔落在井筒外3m處3#11.7100mm240+1457.1m開孔距井壁1m,終孔落在井筒外3m處備注:每個孔需鉆進煤層底板0.5m,如煤層傾角較大,孔深會大于11.7m井筒前探鉆孔參數表

  2、工作面突出危險性預測在距離2-1中煤層法距5m位置進行工作面突出危險性預測,預測方法采用鉆屑指標法。預測鉆孔共施工三個,直徑為42mm,中心一個孔,兩側各一個孔。工作面突出危險性預測鉆孔布置見圖2。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值。鉆屑瓦斯解吸指標法預測石門揭煤工作面突出危險性臨界值煤樣K1指標臨界值(mL/g?)干煤樣0.5濕煤樣0.4如果所有實測的指標值K1均小于臨界值,并且未發現其他異常情況(如噴孔、卡鉆等),則該工作面為無突出危險工作面,采用遠距離爆破直接揭煤。否則,為突出危險工作面,采取局部防突措施。

  3、工作面防突措施當預測工作面具有突出危險性時,需要采取局部消突措施,待井筒向下施工至距2-1中煤層法距5米時,施工排放瓦斯鉆孔,鉆孔直徑75mm,鉆孔控制到井筒輪廓線外5m,孔底超過煤層底板500mm,鉆孔落底間距3米(考慮到煤層的透氣性較好)。共布置瓦斯排放孔38個,具體布置見圖3所示。

  4、防突措施效果檢驗

  (1)工作面防突措施在實施過程中必須安排管技人員跟班,掌握鉆孔施工是否達到設計要求,并了解、收集工作面突出預兆等(包括噴孔、卡鉆等)。效果檢驗孔布置見圖4所示。

  (2)采用鉆屑瓦斯解吸指標法進行措施效果檢驗。方法與工作面突出危險性預測方法相同。

  5、安全防護措施

  1)、入井人員必須攜帶自救器和礦燈,自救器要能熟練使用,熟悉突出預兆(包括有聲預兆如煤炮聲、支架劈裂聲、悶雷聲、打鉆噴煤噴瓦斯等,無聲預兆如壓力增大、片幫掉渣、打鉆頂鉆等,其它預兆如瓦斯涌出異常、忽大忽小,煤塵增大,空氣氣味異常、空氣變冷或變熱等)

  2)、井口20m內禁止使用明火、吸煙、電氣焊。加強入井檢查制度,嚴禁攜帶煙草、點火物品,嚴禁穿化纖衣服入井和帶電子表下井。

  3)、出矸時,必須灑水滅塵,以有效降低煤塵擴散,井下施工人員必須攜帶防塵口罩,搞好個人防護。

  4)、井下如需敲擊、砸打,必須使用銅錘,裝卸物品要輕拿輕放,以防撞擊產生火花。

  5)、揭煤施工中,一臺絞車必須保證安全運轉,工作面始終保持一個吊桶,信號應保證準確、暢通。

  6)、特殊工種必須持證上崗,嚴禁脫崗、串崗。

  7)、揭探煤期間,安排副經理以上人員在現場跟班,加強在工作面跟班全面指揮,交接班要有詳細記錄,遇到變化立即報告調度室。

  8)、避水、火、瓦斯災變路線:工作人員乘吊桶,通過井上下信號或機械信號升井。

  9)、工作面電話直通主井井口信號房。

  10)、避災路線要確保暢通。安裝工作面通向吊盤的軟梯,所有參與探煤人員都必須接受防突知識培訓,熟悉突出預兆、防突基本知識和避災路線,會使用自救器,經考試合格后方可上崗。避災路線圖見附圖5

  11)、迎頭安裝壓風自救裝置。

  6、爆破安全技術措施

  1)采用6m鉆桿打眼,穿透煤層,進入煤層底板0.5m,按基巖段裝藥連線方式進行爆破。

  2)裝藥前必須進行瓦斯檢查,如工作面瓦斯濃度超過0.8%,則停止爆破,進行通風排放瓦斯,只有等瓦斯濃度降到0.5%以下時,方可爆破。

  3)爆破前必須把井口周圍20米范圍進行清場,并派人進行警戒,嚴禁有人進入警戒區,爆破完30分鐘后方可解除警戒。

  4)爆破時井蓋門全部打開,并清理吊盤上影響通風的雜物,確保回風暢通。

  5)爆破30分鐘后,有瓦檢員、安全員、班組長三人攜帶百分光瓦、瓦斯檢測便攜儀、多參數氣體檢測儀進行檢測,先測井口回風回風流瓦斯,然后向下逐步測量瓦斯,只有工作面瓦斯濃度小于1.0%時方可通知人員下井。否則不得施工。

  五、通風安全措施

  1、揭煤期間風筒末端距迎頭的距離不得大于5.0m;迎頭風量不得小于675m3/min。揭煤期間局扇必須設專職局扇司機看管,且局扇司機必須是電工。安排專職電工看管局扇,嚴禁隨意停送電,局扇因故停止運轉時,必須立即停止迎頭工作,切斷電源、撤出人員到地面;探煤期間,必須加強工作面的局部通風管理,風筒吊掛必須整齊,固定牢靠,不得脫節;接頭要嚴密不漏風;風筒到迎頭距離不超過5m,確保迎頭所需風量。

  2、揭煤期間安專職瓦斯檢測員,隨時檢查瓦斯變化情況,當發現有突出預兆時,瓦斯檢測員有權停止工作面作業,并協助班組長立即組織人員按避災路線撤出,并及時向礦調度所匯報。

  3、瓦斯檢查要重點檢查通風死角,對井筒內易產生局部瓦斯積聚的地點,如井壁刃腳下、模板內、吊盤下及封口盤下等應仔細檢查,防止漏檢。

  4、加強供電管理

  (1)加強電氣設備檢查維修,揭煤期間使用的電氣設備必須臺臺完好,供電線路絕緣良好,電氣保護靈敏可靠。

  (2)井下、井口20米范圍內使用的防爆電器,使用前應由具有資質的電氣設備防爆檢查員檢查其安全性能,取得合格證后方可投入使用。

  (3)嚴格執行防爆設備管理制度,加強設備檢查維修,確保靈敏可靠,防爆設備性能完好。

  (4)井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備,包括電纜和電線,非專職或電氣人員,不得擅自操作電氣設備。

  (5)井下及井口照明信號選擇照明信號綜合保護供電,動力電纜采用500KVA移動變電站供電。

  (6)井筒內的鋼絲繩懸吊必須每6米一道卡一個電纜卡子,吊盤上及井口電纜懸吊整潔,開關及各電氣設備擺放整齊,確保清潔衛生。

  (7)漏電保護實驗每天試驗一次,每月做一次遠端漏電實驗,每月遙測一次接地電阻,并做好記錄。

  (8)揭煤期間電器設備必須設專人負責檢查、維修和調試,使用中的防爆電器的防爆性能每天檢查一次,并留有記錄和數據;嚴禁使用性能失爆的電器設備。

  (9)風電、瓦斯電開關停電后,必須驗電、放電,確認無誤后匯報調度并安排專人看管。

  (10)揭煤前必須指定2名專職電工,一人操作,一人監護,負責停送電、驗電、放電、看護等工作。

  (11)風電閉鎖及瓦斯電閉鎖必須每天試驗一次,確保其靈敏可靠,并做好記錄。

  5、加強瓦斯監測、監控管理

  (1)井筒內安裝一套瓦斯監控系統,該系統裝備二個瓦斯傳感探頭,T1探頭距離工作面不大于5m處,且在風筒另一側,距離井壁不小于200㎜,T2探頭設在井口以下10~15m處,距井壁不小于200mm;不得懸掛于有淋水的地方,并保護好。特別是在施工前,必須妥善保護好監控設施。

  (2)安全監控裝置每天由專人負責檢查、維護,確保靈敏可靠。

  (3)安全監控設備必須每周進行調試、校正,甲烷傳感器、便攜式甲烷報警儀等,采用載體催化元件的甲烷檢測設備,每7天必須使用校準氣樣和空氣樣調校一次。每天必須對甲烷超限斷電功能進行測試。

  (4)監測人員、瓦斯檢測員必須對瓦斯便攜儀和瓦斯傳感器每天標校一次,發現問題及時處理。

  (5)安全監控設備發生故障時,必須及時處理,在故障期間必須有安全措施。甲烷傳感器斷電、復電范圍如下:探頭報警點斷電點復電點斷電范圍T1≥1.0%≥1.5%<1.0%工作面范圍內全部非本質安全型電器設備電源T2≥1.0%≥1.0%<1.0%井筒內及井口20m范圍內全部非本質安全型電器設備電源備?注人工復電

  6、揭煤后支護

  1)視煤層穩定性情況,采取必要的臨時支護措施。可采用掛井圈、背板、錨網噴等措施對煤層井幫進行封閉加固,防止片幫。

  2)若煤層較軟,則采用人工挖掘,掘進時先掘周圈的煤體,掘到底板后立即進行臨時支護,然后再掘井心煤體。

  3)過煤層的施工一定要快速,盡可能減小井幫圍巖的暴露時間。對煤巖分界處和煤層段的井壁,要提高永久支護的強度。

  六、施工組織

  1、揭煤前成立項目部領導小組

  組長:

  成員:

  揭煤領導小組成員跟班期間負責井筒探煤期間有關措施的落實、警戒的設置以及對通風、送電、撤人等情況進行監督,處理有關問題。

  2、揭煤前,由項目經理組織調度室、技術組、機電隊、施工隊、等一起對探煤區域的通風系統、機電設備、監控、通信系統等進行一次全面的檢查,針對查出的問題,必須指定人員限期解決,否則,不準施工。

  3、項目部各部門責任

  (1)技術組負責與安檢處共同對探煤鉆孔進行驗收,并收集地質鉆孔資料,掌握揭煤距離及構造情況,及時提供地質及測量資料。負責防突措施在現場的落實,以及工程質量的監督管理,負責記錄有關探煤情況的匯報,及時反饋到相關領導、通知揭煤領導小組成員跟班。

  (2)機電隊負責揭煤期間供電系統的安全檢查,杜絕失爆現象的發生。

  (3)調度所督促各項措施在現場的落實、整改情況。與相關單位共同驗收措施鉆孔、前探鉆孔。負責探煤期間的統一協調調度,傳達揭煤領導小組的指令,及時向揭煤領導小組匯報現場信息以及監控探頭的維護、調試,確保斷電靈敏可靠。

  (4)通風辦負責突出危險性預測,防突資料的收集及瓦斯管理等。

  附圖:

  1、探煤鉆孔示意圖

  2、瓦斯預測孔示意圖

  3、瓦斯校檢孔示意圖

  4、瓦斯抽放孔示意圖

  5、回風立井井筒爆破警戒示意圖

  6、回風立井井筒避災路線圖

篇2:專用回風石門煤層施工安全技術措施

一、概況:

211專用回風石門截止2007年9月23日已施工56米,目前停頭對迎頭前方煤體瓦斯進行抽放,根據地測隊提供211專用回風石門地質預想剖面圖,211專用回風石門掘進里程56米時(即巷道底板與5#煤層頂巖柱(垂距)為3米)對5#煤層進行探控,為確保安全見、過5#煤層,特編制此安全技術措施。

二、技術要求:

1.施工人員嚴格按照地測隊提供地質預想剖面圖當巷道底板距離5#煤層頂巖柱(垂距)3米時,嚴格控制巖柱距離,實行邊探邊掘采用2.5米、3.5米、5米的套釬對5#煤層進行探控。每班施工前從巷道迎頭與底板成60°夾角施工探眼,確保見煤安全地層厚度≧1.5米,并將探測結果匯報調度室。

2、工作面迎頭底板在距5#煤層垂距1.5m時,先進行防突考察,若K1〈0.5ml(g.min1/2)時,施工見煤炮眼,一次性揭開煤層。若K1值≧0.5ml/g.(min1/2)時,必須按照防突細則施工瓦斯排放孔,直到K1小于0.5ml/(g.min1/2),措施有效后,方可施工見煤炮眼,一次性揭開煤層。

3、由地測隊畫出該段預想剖面圖并懸掛在調度室,以便指揮見、過煤期間工作。

三、安全措施:

1、放見煤放炮前,必須把施工設備撤退到安全地點保護好,永久支護跟到迎頭,方可進行見煤放炮工作。此項工作由當班長負責,當班瓦檢員負責監督。

2、放見煤炮采取遠距離撤人、停電、放炮措施。

(1)、停電范圍:由當班電工停掉211專用回風石門、211專用回風石門聯絡巷區域內的所有動力電源,停電開關211車場內KBZ-200(2076#)閉鎖開關,掛上“有人工作,嚴禁送電”警示牌,并設專人看守后,匯報調度室,當班瓦檢員負責監督。

(2)、撤人站崗范圍:

放炮前必須將211專用回風石門、211專用回風石門聯絡巷所有施工人員撤到211專用回風石門防突風門外安全地點。

設崗:站崗---211石門防突風門外側,兼放炮地點,嚴禁人員進入。

3、見煤放炮前4小時,由施工單位匯報調度室,再由調度室通知生產技術科、安檢站、通風工區、機電管理科、救護隊參加,現場檢查巷道支護、通風設施、壓風自救系統、防突風門等狀況,風電閉鎖、瓦斯電閉是否靈敏可靠,電氣設備完好情況,發現問題立即處理,確認安全后,由安檢站人員匯報調度室。

4、放炮前半小時,有班長安排專人員到指定位置站崗,站崗人員到達站崗地點后,嚴禁人員進入警戒區域。

5、在安全設施檢查、撤人、停電、警戒等工作全部到位后,由救護隊員進行搜巡工作,搜巡完畢確認搜巡區域無人后,由救護隊員向調度室匯報調度室下達放炮命令后,方可進行放炮作業。炮后30分鐘,有救護隊員進入迎頭檢查瓦斯濃度及頂板完好情況,若風筒被矸石壓到,立即匯報指揮組組長并進行現場處理,只有檢查頂板、瓦斯無異常后匯報調度室,救護隊方可離開,撤崗其他人員才能進入。

6、裝藥時,必須使用好水泡泥及黃泥,水炮泥不得少于2節,黃泥必須填滿炮眼口,嚴禁用探眼當炮眼,所有不裝藥的眼孔必須用黃泥填實,不得有空眼。此項工作由當班長負責,現場瓦檢員及安檢員負責監督。

7、放炮母線與母線之間必須用接線盒連接,母線與腳線、腳線與腳線必須絕緣膠布包扎好,嚴禁出現明接頭,且必須懸空,不得與其他任何導體接觸。

8、嚴格執行”敲幫問頂”制度,炮后由當班班長站在永久支護完好的安全地點面向掘進面使用長度不低于3米長的剎桿找掉幫、頂危矸懸石,確認完全安全的前提下,方可進行其他施工作業。

9、嚴格執行“一炮三檢查”及“三人連鎖放炮”制度。

10、見煤放炮前必須按設計要求安裝壓風自救系統和防塵系統。

11、所有崗位工必須持證上崗。當班跟班區長、班組長、電工、放炮員、救護隊員、安檢員、瓦檢員必須按公司有關規定佩帶好便攜式瓦斯報警儀。

12、放炮前由瓦檢員檢查風筒質量,作到縫環必掛、環環有勁。

13、見煤時,風筒到迎頭的距離不得大于5米,施工人員必須保護好風筒,以確保通風量。

14、傳達本措施時,一并傳達《211專用回風石門作業規程》相關規定,并簽字備查。

15、掘進過程中發現有下列無聲突出預兆時:

(1)地壓顯現方面:壓力使支架變形,煤壁外鼓,片幫、掉渣,頂板出現冒頂、斷裂,底板出現鼓起,煤粉噴出,炮眼變形裝不進藥,打鉆夾鉆、頂鉆、卡鉆等。

(2)煤層結構構造方面:煤層層理紊亂,煤變軟、變暗淡、無光澤,煤層干燥和煤塵增大,煤層受擠壓褶皺、變粉碎、厚度變大、傾角變陡。

(3)其它方面的表現:瓦斯涌出異常、悶人、煤溫或氣溫降低或升高。

(4)炮后掘進進尺超過炮眼深度時。

當發現有下列有聲突出預兆時:

(1)頂板響炒豆似的噼噼叭叭的煤炮聲或鞭炮聲;

(2)發出像跑車樣的悶雷聲、嘈雜聲、嗡嗡聲以及氣體穿過含水裂隙濕度吱吱聲等;

出現以上有聲和無聲預兆時,應當立即由當班長及現場安檢員共同組織將211專用回風石門、211專用回風石門聯絡巷的所有人員撤到211專用回風石門防突風門外的新鮮風流中,并切斷上述區域的動力電源,匯報調度室,采取措施進行處理后,方可恢復施工作業。

16、成立見、過煤指揮小組,組長:杜昌華,副組長:盧曉勇、蔣開勝、董剛、鄧鋒成員有:安檢站:胡昌龍;通風工區:王斌;機電管理科:許元金;生產技術科:黃必江;調度室:張繼忠。在見過煤期間,組長或副組長必須在調度室指揮。

會審時間:2007.3.2

會審地點:生產技術部

主持人:鄧鋒

參加人員:杜昌華盧曉勇鄧鋒鄧平雷幫華王景茂楊誓張繼仲潘天福武海華

會審意見:

1、施工見煤炮前,施工單位必須用大板配合廢舊皮帶將211溜煤眼掩蓋嚴實。