頂板管理及沖擊地壓安全技術(shù)措施
第一節(jié)?頂板管理
為認(rèn)真貫徹落實(shí)“安全第一,預(yù)防為主”的方針,進(jìn)一步加強(qiáng)頂板管理工作,規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)管理,提高工程質(zhì)量和技術(shù)管理水平,杜絕頂板事故的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)我礦安全生產(chǎn)形式持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定,結(jié)合我礦實(shí)際,特制定頂板管理專(zhuān)項(xiàng)措施如下:?
一、頂板管理專(zhuān)項(xiàng)措施工作目標(biāo):消滅頂板傷亡事故;力爭(zhēng)頂板事故為零。
二、頂板管理措施及要求:
1、嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)文件精神,提高采掘工作面支護(hù)質(zhì)量,規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)管理,提高采掘安全可靠性。
2、加強(qiáng)采掘工作面生產(chǎn)技術(shù)管理。要繼續(xù)作好采掘工作面優(yōu)化設(shè)計(jì),巷道維修必須有專(zhuān)門(mén)經(jīng)過(guò)審批的針對(duì)性措施,巷修隊(duì)伍必須經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)后方可從事巷修工作。
3、嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度,采掘工作面必須按作業(yè)規(guī)程的規(guī)定及時(shí)支護(hù),嚴(yán)禁空頂作業(yè)。
4、加強(qiáng)采掘工作面巷道管理,始終保持巷道完好。凡發(fā)現(xiàn)巷道出現(xiàn)頂部絞架不接頂、背設(shè)不實(shí)的一定要追究責(zé)任,并做出相應(yīng)的處罰。
5、加強(qiáng)頂板事故多發(fā)地點(diǎn)和工序的日常管理工作。
6、采煤工作面上下端頭、超前支護(hù)、工作面煤壁區(qū)、放頂區(qū)以及放頂、采煤等工序是工作面頂板事故多發(fā)區(qū),要加強(qiáng)日常管理。
7、加強(qiáng)掘進(jìn)工作面工程質(zhì)量管理,確保掘進(jìn)巷道的工程質(zhì)量,正確使用前探梁、防倒棚裝置,嚴(yán)防掘進(jìn)工作面發(fā)生冒頂。
8、掘進(jìn)工作面貫通、施工大斷面峒室、過(guò)老巷、老空、過(guò)斷層及大斷面巷道擴(kuò)刷等必須有專(zhuān)項(xiàng)措施,并堅(jiān)持礦、隊(duì)干跟班。
9、堅(jiān)持推廣應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)成果經(jīng)驗(yàn),科學(xué)管理頂板。
三、管理的一般措施
1、施工單位在施工前必須編制作業(yè)規(guī)程,并按規(guī)定進(jìn)行審批。礦井生產(chǎn)科負(fù)責(zé)頂板管理的技術(shù)工作。?
?2、礦井技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)每月組織召開(kāi)一次礦井頂板管理工作分析會(huì),總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取教訓(xùn),研究現(xiàn)狀,并提出改善頂板管理的意見(jiàn)、方法、措施。
礦井要認(rèn)真做好頂板巖性觀測(cè)工作,根據(jù)觀測(cè)資料及頂板巖性和壓力顯現(xiàn)情況,對(duì)所開(kāi)采煤層的頂板進(jìn)行分類(lèi)。并結(jié)合頂板的具體條件,確定響應(yīng)的支護(hù)形式及支護(hù)參數(shù)。
4、采煤工作面開(kāi)采初次放頂、首尾回撤、過(guò)老空、過(guò)局部破碎帶、過(guò)斷層、過(guò)網(wǎng)邊、過(guò)煤柱等區(qū)域時(shí),必須制定安全措施。初次放頂和收尾工作,必須由生產(chǎn)礦長(zhǎng)親自組織,并責(zé)成有關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)指揮,生產(chǎn)礦長(zhǎng)負(fù)責(zé)解決初次放頂和收尾期間必須的設(shè)備、材料,確保初放和收尾工作的順利進(jìn)行。
5、綜采工作面開(kāi)切眼擴(kuò)面、支架安裝、初次放頂(放煤)、工作面結(jié)束前的開(kāi)采程序及支架回撤必須有針對(duì)性的技術(shù)組織措施。?
6、應(yīng)開(kāi)展頂板來(lái)壓和沖擊地壓的觀測(cè)工作,根據(jù)觀測(cè)情況編制專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)和安全措施。礦井應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)沖擊地壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和防治工作,認(rèn)真執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》關(guān)于開(kāi)采有沖擊地壓危險(xiǎn)煤層的規(guī)定。7、7、成立頂板鑒定小組,采掘工作面要認(rèn)真執(zhí)行“地質(zhì)預(yù)測(cè)制”掘進(jìn)工作面要認(rèn)真執(zhí)行“現(xiàn)場(chǎng)鑒定制”,巷修在布置工作任務(wù)時(shí),要重點(diǎn)提出防止頂板事故的針對(duì)性措施。?
四、掘進(jìn)工作面頂板管理
1、掘進(jìn)工作面開(kāi)口前,必須由工程技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際制定開(kāi)口措施。作業(yè)前必須維護(hù)好開(kāi)口位置10米范圍內(nèi)的支架,給好抬棚。抬棚的規(guī)格及穿梁的規(guī)格、數(shù)量要在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。
2、掘進(jìn)工作面嚴(yán)禁空頂下作業(yè)。在爆破前必須加固靠近工作面10米范圍內(nèi)的支護(hù),爆破中破壞的支架必須及時(shí)修復(fù),必須檢查幫頂,并由外向里逐架進(jìn)行,爆破后嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度,必須采取前探支護(hù)后方可進(jìn)入工作面作業(yè)。
3、在松軟的煤、巖層或地質(zhì)破碎帶、斷層、采跡等掘進(jìn)巷道時(shí)必須采取前探支護(hù)或其它措施。
4、根據(jù)頂板巖性觀測(cè)數(shù)據(jù)選擇巷道支護(hù)材料,并制定爆破設(shè)計(jì),支護(hù)材料的規(guī)格必須符合《煤礦安全規(guī)程》的要求。支架必須按設(shè)計(jì)要求架設(shè)牢固,支架間應(yīng)設(shè)牢固的撐木或拉桿。支架與頂幫之間的空隙必須塞緊背實(shí),巷道冒頂、空頂部分,必須用支護(hù)材料接頂。
5、掘進(jìn)工作面臨時(shí)停工時(shí),巷道支架必須架設(shè)到迎頭,保持正常通風(fēng),并隨時(shí)對(duì)巷道支護(hù)變化情況進(jìn)行檢查。臨時(shí)封閉時(shí),必須對(duì)巷道支護(hù)進(jìn)行加固。恢復(fù)開(kāi)工時(shí),必須嚴(yán)格執(zhí)行開(kāi)工檢查制度,并根據(jù)支護(hù)變化情況采取相應(yīng)的措施。
6、礦井工程技術(shù)人員在貫通前必須做好測(cè)量工作,兩巷對(duì)頭貫通相距20米時(shí),其中一個(gè)掘進(jìn)面必須停止作業(yè),并嚴(yán)格執(zhí)行打探眼制度,準(zhǔn)確掌握預(yù)透距離及位置,同時(shí)對(duì)被貫通的支架進(jìn)行加固。巷道貫通舊巷或老空時(shí)必須執(zhí)行打探眼的制度,并重新制定安全措施。?
?7、掘進(jìn)工作面遇斷層、舊巷、松軟破碎頂板等特殊情況時(shí),在作業(yè)規(guī)程中必須有明確規(guī)定的爆破措施。巖石掘進(jìn)在距煤層10米內(nèi)要打探眼,并在作業(yè)規(guī)程中應(yīng)有探眼設(shè)計(jì),邊探邊掘,探到煤層時(shí)要采取加強(qiáng)支護(hù)措施。
更換巷道支護(hù)時(shí),在拆除原支護(hù)前必須先備好臨時(shí)支架,并加固相臨近支架。拆除原有支架后,必須及時(shí)除掉頂幫活矸并架設(shè)永久支護(hù)。在傾斜巷道中,必須有防止矸石,物料滾落和支架歪倒的安全措施。?9、9、采用錨桿、錨噴、錨網(wǎng)等支護(hù)形式時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》第四十四條規(guī)定。?
五、井巷維修的頂板管理?
1、礦井在進(jìn)行巷道維修前必須指定施工安全措施,井筒維修的安全措施必須履行審批手續(xù)。?
2、在拆除原支架(打上臨時(shí)支護(hù),給好撐木、拉桿等),拆除和架設(shè)前必須護(hù)好幫頂,防止幫頂漏渣,翻一架給一架,嚴(yán)禁大翻大挑。在一架棚未完成之前不得終止作業(yè)。撤換支架的工作要連續(xù)進(jìn)行,如不能連續(xù)施工,每次工作結(jié)束時(shí)必須背實(shí)幫頂。?
3、擴(kuò)大斷面和維修井巷時(shí),必須保證有在發(fā)生冒頂堵塞井巷時(shí)能撤出人員的安全出口。在獨(dú)頭巷道維修時(shí),必須由外向里逐架進(jìn)行,嚴(yán)禁維修人員進(jìn)入維修地點(diǎn)里側(cè);傾斜巷道維修要由上向下進(jìn)行;巷道對(duì)頭維修時(shí)兩處都必須有安全出口,距離小于20米時(shí)停止一處作業(yè)。發(fā)生冒頂時(shí)必須木垛接頂。?
4、生產(chǎn)采區(qū)的巷道有連續(xù)3架失效支架或有冒頂危險(xiǎn)時(shí),必須立即處理,否則應(yīng)停止生產(chǎn)。?
5、獨(dú)頭井巷維修和掘進(jìn)工作面的后路,必須加強(qiáng)維護(hù)。如出現(xiàn)斷梁折柱、歪斜、彎曲、片幫、幫頂桿脫落、低矮等情況,必須停止作業(yè),防止發(fā)生頂板冒落傷人、堵人事故。
六、掘進(jìn)迎頭臨時(shí)支護(hù)
1、掘進(jìn)工作面施工時(shí)不得空頂作業(yè),永久支護(hù)前必須有臨時(shí)支護(hù)。臨時(shí)支護(hù)必須具有足夠的強(qiáng)度、對(duì)頂板有足夠的控制力、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件有較好的適應(yīng)性。
?2、掘進(jìn)作業(yè)規(guī)程或施工安全技術(shù)措施要對(duì)使用的臨時(shí)支護(hù)的方式、操作程序、技術(shù)要求等進(jìn)行規(guī)定。
3、采用的臨時(shí)支護(hù)方式要由礦生產(chǎn)技術(shù)部認(rèn)可。
?4、掘進(jìn)工作面的循環(huán)進(jìn)尺必須依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定,永久支護(hù)離迎頭的距離不得超過(guò)一個(gè)循環(huán)的進(jìn)尺。地質(zhì)條件變化時(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充措施并調(diào)整循環(huán)進(jìn)尺的大小。
5、巷道頂部錨桿施工時(shí)應(yīng)由外向里逐個(gè)逐排進(jìn)行,不得在所有的錨桿眼施工完后再安裝錨桿。
6、采用架棚支護(hù)時(shí),應(yīng)對(duì)巷道迎頭至少10m的架棚進(jìn)行整體加固。加固裝置必須是剛性材料,并能適應(yīng)棚距的變化。
七、巷道交岔點(diǎn)支護(hù)
1、巷道交岔點(diǎn)的位置盡量選在巖性好、地質(zhì)條件穩(wěn)定的地點(diǎn)。巷道交岔點(diǎn)要有專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì),對(duì)支護(hù)方式、支護(hù)材料、巷道斷面等進(jìn)行規(guī)定。
2、巷道交岔點(diǎn)施工前,要由生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)組織現(xiàn)場(chǎng)會(huì)審,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,編制施工安全技術(shù)措施,繪制施工放大圖,并向職工傳達(dá)貫徹。施工結(jié)束后,生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)必須組織有關(guān)部門(mén)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行竣工驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后,方可正常掘進(jìn)。
3、采用錨桿(錨索)對(duì)巷道交岔點(diǎn)支護(hù)時(shí),要進(jìn)行頂板離層監(jiān)測(cè),并在安全技術(shù)措施中對(duì)支護(hù)的技術(shù)參數(shù)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置及監(jiān)測(cè)方法等進(jìn)行規(guī)定。監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)支護(hù)問(wèn)題及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。
4、架棚巷道的交岔點(diǎn)采用抬棚支護(hù)時(shí),要進(jìn)行抬棚設(shè)計(jì),根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)抬棚材料專(zhuān)門(mén)加工,抬棚梁和插梁要焊接緊密,抬棚架設(shè)后的巷道斷面不得小于原巷道斷面,并滿(mǎn)足運(yùn)輸、行人、通風(fēng)等所需的安全距離。
八、生產(chǎn)采區(qū)頂板管理?
(一)采煤工作面上下順槽、上下兩口的管理
1、采煤工作面上下順槽,必須保證規(guī)定的斷面和高度,凡有折梁斷腿及空幫空頂處必須及時(shí)處理,距工作面20米范圍內(nèi)必須有加強(qiáng)支護(hù)。
2、經(jīng)常檢查采煤工作面上下兩口的支護(hù)情況,支護(hù)方式、支護(hù)密度必須符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定,運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭部位必須采取加強(qiáng)支護(hù)措施;作業(yè)的方式方法必須在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定,綜采工作面兩端應(yīng)使用端頭支架或增設(shè)其他形式的支護(hù),要指定移設(shè)運(yùn)輸機(jī)頭的措施,并指派有經(jīng)驗(yàn)的工人作業(yè)。?
(二)采煤工作面必須保證一定數(shù)量的備用支護(hù)材料,其數(shù)量、規(guī)格、存放地點(diǎn)和管理方法,必須在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。開(kāi)工前班組長(zhǎng)必須對(duì)工作面進(jìn)行全面的檢查,確認(rèn)無(wú)危險(xiǎn)后方可開(kāi)工。嚴(yán)禁使用折損的坑木,損壞的金屬頂梁,失效的摩擦支柱和失效的單體液壓支柱,在入井前必須逐根進(jìn)行壓力實(shí)驗(yàn);在工作面回采結(jié)束后或使用時(shí)間超過(guò)8個(gè)月必須進(jìn)行檢修,檢修后的支柱必須進(jìn)行壓力實(shí)驗(yàn),方可投入使用。采煤工作面嚴(yán)禁空頂作業(yè)。所有支架必須架設(shè)牢固,并有防倒柱措施,嚴(yán)禁在浮煤或浮矸上架設(shè)支架。工作面的排柱距要在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定,使用木支護(hù)工作面的坑木規(guī)格要在作業(yè)工程中明確規(guī)定,碰倒或損壞的支柱必須立即恢復(fù)或更換;綜采工作面必須有可靠的防止頂端頂煤冒落和煤壁片幫的措施,移動(dòng)運(yùn)輸機(jī)頭、機(jī)尾需要拆除支架時(shí)必須先架好臨時(shí)支架。使用摩擦金屬支架時(shí),必須使用液壓升柱器,初撐力不得小于50KN;單體液壓支柱的初撐力,柱徑100mm的不得小于90KN;柱徑80mm的不得小于60KN。工作面發(fā)生冒頂或超高時(shí),不得給高棚,必須用木垛接頂,嚴(yán)禁空頂。采用金屬網(wǎng)方法及要求、連網(wǎng)扣距及頂網(wǎng)破碎冒落漏矸處理方法,都要在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。翻打支柱,必須先打后撤,給棚支柱或移綜采支架時(shí)必須成一直線(xiàn),支柱、支架必須牢固接頂,木支護(hù)工作面要大楔子,頂板破碎是必須加強(qiáng)支護(hù),剎好頂。如煤層底板松軟,支柱鉆底時(shí)必須采取措施,并在作業(yè)規(guī)程中說(shuō)明。工作面形成后,開(kāi)切眼巷道內(nèi)支架必須完成并打好中心支柱,否則不得開(kāi)采。工作面遇到斷層、舊巷、頂板破碎、冒落等情況時(shí),必須采取措施指派專(zhuān)人提前處理。綜放及單一長(zhǎng)壁放頂煤工作面,遇到頂板(煤)來(lái)壓、來(lái)水、來(lái)雜物、來(lái)矸石等情況時(shí)不準(zhǔn)放頂煤,要查明原因,補(bǔ)充修改放頂煤措施。機(jī)采工作面應(yīng)根據(jù)工作面長(zhǎng)度及頂板情況在作業(yè)規(guī)程中明確,割頂煤時(shí)頂梁要隨割隨伸前探梁。支設(shè)煤壁支柱的距離和回撤煤壁支柱的距離應(yīng)在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。采用綜合機(jī)械化采煤時(shí)必須嚴(yán)格遵守《煤礦安全規(guī)程》第六十六條和第六十七條的規(guī)定。采煤工作面必須及時(shí)回柱放頂,放頂時(shí)要保持支架完整。壁式放頂煤工作面根據(jù)采放高度在作業(yè)規(guī)程中明確放煤方法及放煤量,空區(qū)內(nèi)的充填物不準(zhǔn)低于工作面頂板,應(yīng)對(duì)放煤量予以控制,放煤口要及時(shí)連好以防漏貨造成空頂;用垮落法控制頂板時(shí),作業(yè)規(guī)程中要明確規(guī)定回柱放頂?shù)姆椒ê桶踩胧m敯鍛翼斁嚯x超過(guò)作業(yè)規(guī)程規(guī)定時(shí),必須停止采煤,采取人工強(qiáng)制放頂措施。采煤工作面因片幫造成最大控頂距超過(guò)規(guī)定距離時(shí)要采取安全措施;
(三)切眼支護(hù)與初次放頂
工作面切眼要有設(shè)計(jì),施工前編制作業(yè)規(guī)程或施工措施,對(duì)切眼的斷面、支護(hù)方式、支護(hù)參數(shù)、切眼安裝程序及頂板監(jiān)測(cè)方法等進(jìn)行規(guī)定。
切眼掘進(jìn)采用錨桿或架棚支護(hù)時(shí),必須對(duì)頂板的活動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析,頂板活動(dòng)異常的必須采取有效措施后方可進(jìn)行切眼安裝、刷大或初放。架棚支護(hù)的切眼替料前或工作面切眼刷大前要組織由切眼施工單位、安裝單位、擴(kuò)切眼單位和有關(guān)部門(mén)參加的現(xiàn)場(chǎng)會(huì)審,然后編制施工措施,由相關(guān)單位集體審查后方可貫徹執(zhí)行。回采工作面初放要制定初放措施并成立以生產(chǎn)礦長(zhǎng)為組長(zhǎng)的初次放頂領(lǐng)導(dǎo)小組。初次放頂前,初次放頂領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)要組織有關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)會(huì)審,在確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)條件符合放頂要求時(shí)方可按措施要求進(jìn)行初次放頂。初放期間要有安全、生產(chǎn)管理部門(mén)的人員現(xiàn)場(chǎng)把關(guān),并有初放記錄。初放結(jié)束要由初放領(lǐng)導(dǎo)小組認(rèn)定。單體液壓支柱支護(hù)的工作面采高超過(guò)2.4m或工作面采高大于1.6m、傾角大于15°時(shí),必須在老塘側(cè)架設(shè)一趟首尾相接的傾斜架棚,架棚梁使用木料時(shí),應(yīng)為小頭直徑不小于20cm的半園木;面內(nèi)支柱必須有防倒設(shè)施。綜采放頂煤工作面初放期間的放煤次序、放煤量及對(duì)支架工作阻力的要求要在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。工作面遇地質(zhì)變化帶、老峒或頂板懸頂過(guò)大等特殊情況要補(bǔ)充加強(qiáng)頂板管理的安全技術(shù)措施。
?第二節(jié)沖擊地壓安全技術(shù)措施
根據(jù)發(fā)生沖擊地壓的成因和機(jī)理,防治沖擊地壓的措施的基本原理有兩方面:一是降低應(yīng)力的集中程度;二是改變煤巖體的物理力學(xué)性能,以減弱積聚彈性能的能力和釋放速率。
?(一)降低應(yīng)力的集中
減弱煤層區(qū)域內(nèi)的礦山壓力值的方法有:
?1、超前開(kāi)采保護(hù)層;
?2、無(wú)煤柱開(kāi)采,在采區(qū)內(nèi)不留煤柱和煤體突出部分,禁止在鄰近層煤柱的影響范圍內(nèi)開(kāi)采;
?3、合理安排開(kāi)采順序,避免形成三面采空狀態(tài)的回采區(qū)段或條帶和在采煤工作面前方掘進(jìn)巷道,必要時(shí)應(yīng)在巖石或安全層內(nèi)掘進(jìn)巷道,禁止工作面對(duì)采和追采。
(二)采用合理的開(kāi)拓布置和開(kāi)采方式
實(shí)踐表明,合理的開(kāi)拓布置和開(kāi)采方式對(duì)于避免應(yīng)力集中和疊加,防止沖擊地壓關(guān)系極大。大量實(shí)例證明,多數(shù)沖擊地壓是由于開(kāi)采技術(shù)不合理而造成的。不正確的開(kāi)拓開(kāi)采方式一經(jīng)形成就難于改變,臨到煤層開(kāi)采時(shí),只能采取局部措施,而且耗費(fèi)很大,效果有限。所以,合理的開(kāi)拓布置和開(kāi)采方式是防治沖擊地壓的根本性措施。其主要原則是:
?1、開(kāi)采煤層群時(shí),開(kāi)拓布置應(yīng)有利于保護(hù)層開(kāi)采。首先開(kāi)采無(wú)沖擊危險(xiǎn)或沖擊危險(xiǎn)小的煤層作為保護(hù)層,且優(yōu)先開(kāi)采上保護(hù)層。例如撫順、遼源等煤礦,屬厚煤層上行水砂充填法開(kāi)采。作為保護(hù)層的第一分層開(kāi)采都盡量布置在沖擊危險(xiǎn)性小的煤層中進(jìn)行。西安礦為了發(fā)揮上保護(hù)層的作用改變自下而上的分層開(kāi)采順序,首先開(kāi)采頂分層作為保護(hù)層,采完頂分層后再反過(guò)來(lái)自下而上開(kāi)采其他各分層,甚至改用下行金屬網(wǎng)分層假頂全部垮落法開(kāi)采。
?2、劃分井田或采區(qū)時(shí),應(yīng)保證合理的開(kāi)采順序,最大限度地避免形成煤柱等應(yīng)力集中區(qū)。因?yàn)槊褐惺艿膲毫芨?特別是島形或半島形煤柱,要承受幾個(gè)方面的疊加應(yīng)力,最易產(chǎn)生沖擊地壓。上層遺留的煤柱還會(huì)向下傳遞集中壓力,導(dǎo)致下部煤層開(kāi)采時(shí)也易發(fā)生沖擊地壓。統(tǒng)計(jì)資料表明:陶莊煤礦回收煤柱時(shí)發(fā)生的沖擊地壓占全礦沖擊次數(shù)的29.8%;唐山煤礦、城子煤礦約占50%。龍風(fēng)煤礦實(shí)際資料抽樣分析表明,兩側(cè)為采空區(qū)的工作面在回采過(guò)程中,沖擊地壓發(fā)生次數(shù)顯著增多。
?3、采區(qū)或盤(pán)區(qū)的采煤工作面應(yīng)朝一個(gè)方向推進(jìn),避免相向開(kāi)采,以免應(yīng)力疊加。因?yàn)橄嘞虿擅簳r(shí)上山煤柱逐漸減小,支承壓力逐漸增大,很容易引起沖擊地壓。例如陶莊煤礦272水采區(qū)五號(hào)上山西翼開(kāi)采時(shí),在上山附近發(fā)生了17次沖擊地壓。而且相向采煤又要被迫在高壓力區(qū)中掘進(jìn)開(kāi)切眼,造成沖擊地壓頻繁發(fā)生(占總次數(shù)的60%)。為了改變這種狀況,提出實(shí)行單翼采區(qū)跨上山采煤的辦法。并把單區(qū)段獨(dú)立回采的開(kāi)采程序改為多區(qū)段聯(lián)合開(kāi)采程序,使回采與掘進(jìn)工作在不同區(qū)段中交替進(jìn)行,能夠?qū)崿F(xiàn)沿采空區(qū)邊緣(低應(yīng)力區(qū))掘進(jìn)開(kāi)切眼,避免了往高應(yīng)力區(qū)掘進(jìn)和維護(hù)回采開(kāi)切眼的弊端。
?4、在地質(zhì)構(gòu)造等特殊部位,應(yīng)采取能避免或減緩應(yīng)力集中和疊加的開(kāi)采程序。在向斜和背斜構(gòu)造區(qū),應(yīng)從軸部開(kāi)始回采;在構(gòu)造盆地應(yīng)從盆底開(kāi)始回采;在有斷層和采空區(qū)的條件下應(yīng)從斷層或采空區(qū)附近開(kāi)始回采的開(kāi)采程序。龍風(fēng)煤礦的統(tǒng)計(jì)資料表明,采掘工作面接近斷層或向斜鈾部附近時(shí),沖擊地壓頻度增加強(qiáng)度加大。隨機(jī)抽樣50例,其中與斷層有關(guān)的36例,占72%,其中有62%的沖擊地壓發(fā)生在工作面接近斷層時(shí),只有10%發(fā)生在離開(kāi)斷層以后,而且34%的沖擊地壓發(fā)生在工作面接近斷層5m~20m的范圍內(nèi)。
?5、有沖擊危險(xiǎn)的煤層的開(kāi)拓或準(zhǔn)備巷道、永久硐室、主要上(下)山、主要溜煤巷和回風(fēng)巷應(yīng)布置在底板巖層或無(wú)沖擊危險(xiǎn)煤層中,以利于維護(hù)和減小沖擊危險(xiǎn)。回采巷道應(yīng)盡可能避開(kāi)支承壓力峰值范圍,采用寬巷掘進(jìn),少用或不用雙巷或多巷同時(shí)平行掘進(jìn)。對(duì)于水采區(qū)的回采開(kāi)切眼應(yīng)躲開(kāi)高應(yīng)力集中區(qū),選在采空區(qū)附近的壓力降低區(qū)為好。例如,唐山煤礦十一水平5287(北)區(qū)發(fā)生的32次沖擊地壓,有12次發(fā)生在回采前的巷道維修過(guò)程中,3次發(fā)生在高應(yīng)力區(qū)新掘巷道時(shí),7次發(fā)生在受采動(dòng)影響的巷道。硯石臺(tái)煤礦沖擊地壓大多數(shù)發(fā)生在支承壓力影響區(qū)的掘進(jìn)工作面,其中雙巷平行掘進(jìn)時(shí)發(fā)生的次數(shù)最多,占46.2%。城子煤礦回收八層-250m水平西護(hù)巷煤柱的前后兩次經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)值得借鑒:1971年回收時(shí)按常規(guī)布置方法,造成嚴(yán)重的沖擊地壓傷亡事故,被迫停采封閉;時(shí)隔近20年后再進(jìn)行回收時(shí),采用底板集中大巷、分區(qū)小石門(mén)進(jìn)入煤層,以及避開(kāi)應(yīng)力峰值送巷、寬巷掘進(jìn)等開(kāi)采方式,僅歷時(shí)11個(gè)月就安全回收該煤柱,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
?6、開(kāi)采有沖擊危險(xiǎn)的煤層,應(yīng)采用不留煤柱垮落法管理頂板的長(zhǎng)壁開(kāi)采方法。回采線(xiàn)盡量是直線(xiàn)且有規(guī)律地按正確的開(kāi)采速度推進(jìn)。經(jīng)統(tǒng)計(jì),1992年以前,全國(guó)發(fā)生沖擊地壓的50余對(duì)礦井中,有水采、綜采、分層開(kāi)采、正規(guī)和非正規(guī)開(kāi)采方法等多種情況。分析表明,不同的采煤方法,其礦山壓力的分布也不相同。
房柱式等柱式采煤法,由于掘進(jìn)的巷道多和在采空區(qū)遺留的煤柱多、頂板不能及時(shí)充分地垮落,造成支承壓力較高。在工作面前方掘進(jìn)巷道勢(shì)必受到疊加壓力的影響,增加了危險(xiǎn)性。
水力采煤法雖然系統(tǒng)簡(jiǎn)單、高效,但遺留的煤垛在采空區(qū)形成支撐,頂板不能及時(shí)、規(guī)則地垮落,又要經(jīng)常在支承壓力帶開(kāi)掘水道和槍眼,加之推進(jìn)速度快,開(kāi)采強(qiáng)度大,易造成大面積懸頂?shù)奈:?導(dǎo)致發(fā)生沖擊地壓。所以,水采礦井要改進(jìn)開(kāi)采設(shè)計(jì)。
采用長(zhǎng)壁式開(kāi)采方法,有利于減緩沖擊地壓的危害。
倒臺(tái)階采煤法由于工作面不成一直線(xiàn),在臺(tái)階部位形成高應(yīng)力集中,則易導(dǎo)致發(fā)生沖擊地壓。
硯石臺(tái)煤礦在采用走向長(zhǎng)壁式采煤法時(shí),沒(méi)有發(fā)生過(guò)沖擊地壓,僅出現(xiàn)過(guò)煤炮聲;而改用倒臺(tái)階工作面回采時(shí),經(jīng)常發(fā)生沖擊地壓,且大多數(shù)發(fā)生在臺(tái)階上隅角,約占回采時(shí)沖擊地壓總次數(shù)的90%,不僅次數(shù)多,而且強(qiáng)度也大,平均每次沖出煤炭130t以上。
?7、頂板管理盡量采用全部垮落法,工作面支架應(yīng)采用具有整體性和防護(hù)能力的可縮性支架。統(tǒng)計(jì)表明:采用非正規(guī)采煤法的采區(qū)沖擊地壓次數(shù)多、強(qiáng)度大;水力充填次之;全部垮落法次數(shù)少且強(qiáng)度弱。我國(guó)發(fā)生沖擊地壓的煤層其頂板大多又厚又硬,不易垮落。采用注水、爆破等方法,使頂板弱化或垮落,能夠減緩沖擊地壓。在有沖擊地壓的礦井中,有6個(gè)采用水砂充填方法管理頂板,并不能避免沖擊地壓的發(fā)生。例如撫順煤礦特厚煤層的頂板,雖為較軟的厚層油母頁(yè)巖,采用水砂充填上行分層開(kāi)采,但第一分層開(kāi)采時(shí),沖擊地壓仍較嚴(yán)重。除煤層性質(zhì)外,厚層油母頁(yè)巖老頂?shù)恼w彎曲下沉是造成煤層邊緣的高應(yīng)力集中的重要因素。根據(jù)撫順、阜新等煤礦沖擊地壓危害情況,傷亡事故主要由于沖擊震動(dòng)推倒或折斷支架,造成片幫和冒頂傷人。所以沖擊危險(xiǎn)工作面必須采取特殊的支護(hù)形式,加強(qiáng)支護(hù),提高支架的整體性和穩(wěn)定性。
?(三)沖擊地壓的解危措施
在煤層開(kāi)采中,生產(chǎn)地質(zhì)條件極為復(fù)雜。往往由于人們對(duì)沖擊地壓發(fā)生條件不能完全掌握,造成開(kāi)拓布置和開(kāi)采方式不合理,沒(méi)有預(yù)先采取防范措施或防范措施不完善,不可避免地形成局部煤層地段的高應(yīng)力集中和沖擊地壓危險(xiǎn)。因此,在煤層開(kāi)采過(guò)程中必須對(duì)這些地段進(jìn)行及時(shí)處理,以保證安全生產(chǎn)。這種對(duì)已形成沖擊危險(xiǎn)或具有潛在沖擊危險(xiǎn)地段的處理措施稱(chēng)為解危措施。它屬于暫時(shí)的局部性措施,包括煤層爆破卸壓、鉆孔卸壓和誘發(fā)爆破等。
按照沖擊地壓發(fā)生的強(qiáng)度條件和能量條件,工作面附近煤層被頂?shù)装寰o緊地夾持著,承受極高的載荷,雖并未破碎,卻積聚大量的變形能。這時(shí)煤體和圍巖形成的三軸壓縮應(yīng)力與礦山壓力處于臨界平衡狀態(tài)。采取的各種卸壓解危措施,正是為了減緩這種臨界狀態(tài),把夾持狀態(tài)下煤層的側(cè)向約束解除掉,使已形成的局部高壓力分散轉(zhuǎn)移到較廣區(qū)域。由于卸壓措施造成煤體局部破裂,降低了強(qiáng)度,應(yīng)力重新分布,從而釋放或降低了煤巖體中的彈性能,使工作面前方一定范圍內(nèi)成為安全區(qū)。
1、爆破卸壓
爆破卸壓是指對(duì)形成沖擊危險(xiǎn)的煤體,用爆破方法減緩其應(yīng)力集中程度的一種解危措施。實(shí)施爆破卸壓應(yīng)采取深孔爆破方法,孔深應(yīng)達(dá)到支承壓力峰值區(qū)。裝藥位置越靠近峰值區(qū),炸藥威力越大,爆破解除煤層應(yīng)力的效果越好。該法適用于頂板比較完整的條件下或作為煤層注水時(shí)的輔助措施。
爆破卸壓能同時(shí)局部解除沖擊地壓發(fā)生的強(qiáng)度條件和能量條件,即在有沖擊地壓危險(xiǎn)的工作面卸壓和在近煤壁一定寬度的條帶內(nèi)破壞煤的結(jié)構(gòu)(但不落煤),使它不能積聚彈性能或達(dá)不到威脅安全的程度。這樣在工作面前方形成一條卸壓保護(hù)帶,隔絕了工作空間處于煤層深處的高應(yīng)力區(qū)。顯然,從防治沖擊地壓的角度看,應(yīng)用盡量多的炸藥爆破出盡量寬的保護(hù)帶,但實(shí)際上要達(dá)到這個(gè)目的,目前技術(shù)條件還不夠。不過(guò)根據(jù)多年的觀測(cè)實(shí)踐證明,如果能保證在工作面前方和巷道兩幫始終保持一個(gè)寬5m~10m的保護(hù)帶,就能防止沖擊地壓的危害。
可以采用爆破斷頂?shù)姆椒ㄟM(jìn)行爆破卸壓,即在待采煤層隔離煤柱一側(cè)的老采空區(qū)內(nèi),對(duì)采空區(qū)頂板內(nèi)造成寬約6m、深約6m~8m的斷溝,用以削弱采空區(qū)與待采區(qū)之間的頂板連續(xù)性、減小待采煤層開(kāi)采時(shí)的應(yīng)力集中,以消除沖擊地壓危害。
爆破參數(shù)和施工工藝應(yīng)按《沖擊地壓煤層安全開(kāi)采暫行規(guī)定》確定。爆破斷頂措施在門(mén)頭溝煤礦的實(shí)際使用(見(jiàn)圖2)中取得了一定的成效。在-230m水平二槽煤東區(qū),有計(jì)劃地共斷頂五個(gè)已采區(qū),總長(zhǎng)約230m。斷頂前在該區(qū)曾發(fā)生過(guò)兩次沖擊地壓,斷頂后則未曾發(fā)生。在斷頂前后進(jìn)行的圍巖變形觀測(cè)和地音監(jiān)測(cè)表明,斷頂后圍巖變形和地音指標(biāo)均大幅度降低,證實(shí)了斷頂效果。
爆破卸壓屬于內(nèi)部爆破,主要物理作用是使煤層產(chǎn)生大量裂隙。試驗(yàn)表明,爆破使炮孔周?chē)纬善扑閰^(qū)和裂隙區(qū),破碎區(qū)遠(yuǎn)小于裂隙區(qū)。徑向裂隙穿過(guò)切向裂隙,說(shuō)明徑向裂隙擴(kuò)展在前,切向裂隙形成在后。炸藥爆炸后,沖擊波首先使煤體破裂。繼之爆破產(chǎn)生氣體進(jìn)一步使煤體破裂,在氣體壓力作用下,煤體沿徑向移動(dòng),形成切向拉應(yīng)力,產(chǎn)生徑向拉破裂。隨著裂隙的擴(kuò)展,氣體通過(guò)裂隙擴(kuò)散到煤體中,與煤體產(chǎn)生熱交換。同時(shí),氣體的體積增大,而溫度和壓力下降。當(dāng)裂隙前端的應(yīng)力強(qiáng)度因子小于斷裂韌性時(shí),裂隙停止擴(kuò)展。當(dāng)壓力小于臨界值時(shí),因原先受壓貯存于煤體中的彈性能釋放,使煤體向炮孔中心移動(dòng),在煤體中產(chǎn)生徑向拉伸作用,導(dǎo)致切向破裂。但徑向裂隙的擴(kuò)展遠(yuǎn)大于切向裂隙。造成煤層性質(zhì)變化的主要因素是徑向裂隙。
根據(jù)彈塑性理論,把采煤工作面簡(jiǎn)化為平面應(yīng)變的力學(xué)模型。以龍風(fēng)煤礦采煤工作面為例的計(jì)算結(jié)果表明,爆破卸壓使煤壁前方的支承壓力重新分布,應(yīng)力梯度變小,峰值壓力移往煤體深部7m以遠(yuǎn)屈服區(qū),比爆破前增大近一倍,能量密度明顯減小。
?綜上所述,爆破卸壓在煤體中產(chǎn)生大量裂隙,使煤體的力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化,彈性模量減小,強(qiáng)度降低,彈性能減少,破壞了沖擊地壓發(fā)生的強(qiáng)度條件和能量條件。由于煤體內(nèi)裂隙的長(zhǎng)度和密度增加,按照失穩(wěn)理論,還具有致穩(wěn)作用和止裂作用,防止了沖擊地壓發(fā)生。
實(shí)施爆破卸壓前必須先進(jìn)行鉆屑法檢測(cè),確認(rèn)有沖擊危險(xiǎn)時(shí)才進(jìn)行爆破卸壓,爆破以后還要用鉆屑法檢查卸壓效果。如果在實(shí)施范圍內(nèi)仍有高應(yīng)力存在,則應(yīng)進(jìn)行第二次爆破,直至解除沖擊危險(xiǎn)為止。
為了安全生產(chǎn),通過(guò)爆破卸壓在工作面前方和巷道兩幫形成一個(gè)有足夠?qū)挾?大于3倍采高)的卸壓保護(hù)帶。所以,對(duì)巷道兩幫,爆破卸壓的深度應(yīng)等于保護(hù)帶寬度;對(duì)采煤工作面,爆破卸壓的深度應(yīng)等于保護(hù)帶寬度加上工作面進(jìn)度。
爆破孔的孔深取決于卸壓深度。由于孔深藥量多,為保證殉爆可用導(dǎo)爆索連接加強(qiáng)引爆,使藥卷能裝到孔底,可先把藥卷裝在軟管里或用非金屬材料綁扎后進(jìn)行裝藥。爆破孔布置方式應(yīng)根據(jù)具體條件確定。通常用煤電鉆打眼,孔徑50mm~55mm,孔間距4m~10m,每孔裝藥量按不超過(guò)孔深一半計(jì)算,一般為1.5k8~3.5kg。鉆孔不裝藥部分必須填滿(mǎn)水炮泥或黏土炮泥。躲炮距離100m~150m,躲炮時(shí)間30min~40min。
門(mén)頭溝煤礦、龍鳳煤礦、天池煤礦等都成功地使用爆破卸壓方法,取得良好的效果。
天池煤礦的爆破卸壓參數(shù)為:孔深4m~8m,孔間距3m~6m,孔徑50mm~55mm(用φ42mm鉆頭),每孔裝藥量1.0kg~3.5kg,瞬發(fā)雷管引爆(6m以上深孔裝兩發(fā)雷管),炮泥封孔。
龍風(fēng)煤礦進(jìn)行爆破卸壓時(shí),用普通煤電鉆打眼,φ42mm鉆頭。按垂直煤壁方式布孔。鉆孔傾向與工作面頂板線(xiàn)一致。孔深4m~6m,孔間距3m~5m。每孔裝藥量1.0kg~1.4kg,黃泥封孔,填滿(mǎn)填實(shí)。瞬發(fā)雷管起爆,在孔底藥卷中加一段煤礦安全型導(dǎo)爆索,每次起爆二孔(也可多孔起爆)。
城子煤礦的-250m水平八層西大巷煤柱,由于采取爆破卸壓等措施得當(dāng),安全回收全部煤柱,沒(méi)有發(fā)生沖擊地壓事故。該煤柱在1971年曾回收過(guò),由于沖擊地壓嚴(yán)重,并造成人員傷亡事故而被迫停采封閉。時(shí)隔近20年后煤柱已是四面采空的孤立煤柱,再進(jìn)行回收存在著沖擊地壓和垮頂?shù)膰?yán)重威脅,在回收過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行每循環(huán)都進(jìn)行超前爆破卸壓的措施。開(kāi)切眼掘進(jìn)時(shí)就開(kāi)始進(jìn)行超前爆破卸壓,孔數(shù)3個(gè)~4個(gè),孔深4m~5m。采煤工作面沿傾向方向每5m布置一個(gè)爆破卸壓孔,孔深為循環(huán)進(jìn)度的3倍。每孔裝藥量3個(gè)~5個(gè)藥卷(0.5kg~1.0kg)。卸壓炮眼與工作面落煤炮眼同時(shí)起爆,取得較好效果。
2、誘發(fā)爆破
誘發(fā)爆破是在監(jiān)測(cè)到有沖擊危險(xiǎn)的情況下,利用較多藥量進(jìn)行爆破,人為地誘發(fā)沖擊地壓,使沖擊地壓發(fā)生在一定的時(shí)間和地點(diǎn),從而避免更大損害的一種解危措施。
實(shí)行誘發(fā)爆破必須慎重行事。作為輔助手段,誘發(fā)爆破只有在存在嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)的情況下,其他方法無(wú)效或無(wú)法實(shí)施時(shí)才應(yīng)用。實(shí)施地點(diǎn)多用于煤柱回收時(shí),與鉆屑法檢測(cè)孔配合互用。孔距2m~5m,孔深按沖擊危險(xiǎn)區(qū)范圍確定。可平行走向或傾斜布置,也可混合布置。一般采用深孔爆破法,鉆大量較長(zhǎng)的鉆孔直達(dá)高應(yīng)力帶。采用大藥量、集中裝藥和同時(shí)引爆的方法,以便使煤巖體強(qiáng)烈震動(dòng),誘發(fā)沖擊地壓,或造成煤體強(qiáng)烈卸壓、釋放能量,把高應(yīng)力帶移向煤體深部。集中爆破的藥量越多,誘發(fā)沖擊地壓的可能性越大。因?yàn)檫@樣在煤體中造成的動(dòng)應(yīng)力就大,動(dòng)應(yīng)力疊加在原來(lái)存于煤體中的靜應(yīng)力上的總和越大,超過(guò)臨界應(yīng)力值機(jī)會(huì)就愈多,就會(huì)誘發(fā)沖擊地壓。
實(shí)施誘發(fā)爆破應(yīng)按《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定施工。實(shí)施前必須采用鉆屑法確定沖擊危險(xiǎn)地點(diǎn),加固支架,掩護(hù)或撤出機(jī)械設(shè)備及電纜工具等。爆破時(shí)必須設(shè)專(zhuān)人警戒所有通往爆破地點(diǎn)的通道。躲炮半徑不得小于150m,躲炮時(shí)間30min以上。
天池煤礦、門(mén)頭溝煤礦等都應(yīng)用過(guò)誘發(fā)爆破。天池煤礦在采掘過(guò)程中,特別是回收煤柱時(shí),始終堅(jiān)持以爆破卸壓為主,誘發(fā)爆破為輔的措施。誘發(fā)爆破參數(shù)視具體情況而定。一般孔徑為50mm~60mm,孔深6m~8m以上,每孔裝藥量2kg~3kg以上,孔間距2m~3m。炮泥封孔,填滿(mǎn)填實(shí)。瞬發(fā)雷管,同時(shí)引爆。門(mén)頭溝煤礦1980年開(kāi)始試驗(yàn)應(yīng)用誘發(fā)爆破,其鉆孔布置方式在正規(guī)煤柱支撐法工作面為平行煤層走向或傾向布置,孔深為煤柱寬度的3/4。在非正規(guī)工作面如殘柱式回采,視煤柱尺寸進(jìn)行布置,但孔深均不超過(guò)煤柱寬度的3/4。誘發(fā)爆破后要及時(shí)回采,不要停留過(guò)長(zhǎng)時(shí)間(不超過(guò)一個(gè)月),以防能量重新積聚,產(chǎn)生新的沖擊危險(xiǎn)。
誘發(fā)爆破應(yīng)作為爆破卸壓的輔助手段,用于特殊情況下。其效果是有限的,不能保證按時(shí)誘發(fā),有時(shí)一小時(shí)后才發(fā)生沖擊地壓。而且大藥量同時(shí)引爆,必然造成一定程度的破壞作用。所以要慎重行事,有限度地使用。
3、改變煤層的物理力學(xué)性能改變煤層的物理力學(xué)性能主要有:高壓注水、放松動(dòng)炮和鉆孔槽卸壓等方法。
(1)高壓注水是通過(guò)注水,人為地在煤巖內(nèi)部造成一系列的弱面,并使其軟化,以降低煤的強(qiáng)度和增加塑性變形量。注水后,煤的濕度平均增加1.0%~2.2%時(shí),可使其單向受壓的塑性變形量增加13.3%~14.5%。
(2)放松動(dòng)炮,是通過(guò)放炮人為地釋放煤體內(nèi)部集中應(yīng)力區(qū)積聚的能量。在采煤工作面中使用時(shí),一般是在工作面沿走向打4m~6m深的炮眼,進(jìn)行松動(dòng)爆破。它的作用是可以誘發(fā)沖擊地壓和在煤壁前方經(jīng)常保持一個(gè)破碎保護(hù)帶,使最大支撐壓力轉(zhuǎn)入煤體深處,隨后即便發(fā)生沖擊地壓,對(duì)采煤工作面的成脅也大為降低。
(3)鉆孔槽卸壓是用大直徑鉆孔或切割溝槽使煤體松動(dòng),以達(dá)到卸壓效果。卸載鉆孔的深度一般應(yīng)穿過(guò)應(yīng)力增高帶,在掘進(jìn)石門(mén)揭開(kāi)有沖擊危險(xiǎn)的煤層時(shí),應(yīng)距煤層5m~8m處停止掘進(jìn),使鉆孔穿透煤層,進(jìn)行卸壓。
此外,還可依靠選擇最佳采煤方法、回采設(shè)備、開(kāi)采參數(shù)和工作制度等方法,局部降低煤層邊緣的沖擊危險(xiǎn)程度。例如,當(dāng)開(kāi)采有沖擊危險(xiǎn)的單一煤層時(shí),應(yīng)采用直線(xiàn)式長(zhǎng)壁工作面的前進(jìn)式采煤方法,并在巷道側(cè)不留煤柱。對(duì)有沖擊危險(xiǎn)的厚煤層,應(yīng)采用傾斜分層長(zhǎng)壁式采煤方法。上分層的開(kāi)采厚度應(yīng)當(dāng)最小。
開(kāi)采有沖擊危險(xiǎn)的煤層時(shí),無(wú)論是在采煤工作面還是在掘進(jìn)工作面中,都應(yīng)采用支撐力大的可縮性金屬支架。
綜上所述可以認(rèn)為,在現(xiàn)有技術(shù)水平下對(duì)沖擊地壓認(rèn)真地進(jìn)行測(cè)定和預(yù)報(bào)工作,并針對(duì)具體情況采取有效的防治措施,完全可以消除或大大減少?zèng)_擊地壓事故。
四、開(kāi)采有沖擊地壓煤層時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
1、開(kāi)采有沖擊地壓煤層的礦務(wù)局(公司)、煤礦都應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)防治沖擊地壓的工作。應(yīng)裝備微震、地音監(jiān)測(cè)等裝備,進(jìn)行沖擊地壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作。
2、開(kāi)采有沖擊地壓的煤層,必須編制設(shè)計(jì),報(bào)礦務(wù)局(公司)、礦總工程師批準(zhǔn)。有沖擊地壓的煤層中,掘進(jìn)工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造、采空區(qū)和通過(guò)其他集中應(yīng)力區(qū)以及回收煤柱時(shí),必須制訂措施,報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)。
3、開(kāi)采有沖擊地壓危險(xiǎn)煤層的工作人員,都必須接受有關(guān)防治沖擊地壓基本知識(shí)的教育,熟悉沖擊地壓發(fā)生的原因、條件和征兆以及應(yīng)急措施。防治沖擊地壓的措施中,必須規(guī)定發(fā)生沖擊地壓時(shí)的撤人路線(xiàn)。每次發(fā)生沖擊地壓后,必須組織人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查,記錄好發(fā)生前的征兆、發(fā)生經(jīng)過(guò)、有關(guān)數(shù)據(jù)及其破壞情況,并制訂恢復(fù)工作的防治措施,報(bào)礦務(wù)局(公司)、礦總工程師批準(zhǔn)。
4、有嚴(yán)重沖擊地壓煤層在開(kāi)拓時(shí),應(yīng)在巖層或無(wú)沖擊地壓的煤層中掘進(jìn)集中巷道。開(kāi)采時(shí),在采空區(qū)不得留有煤柱。如果在采空區(qū)留有煤柱,必須將煤柱的位置尺寸以及影響范圍標(biāo)在采掘工程圖上。永久硐室不得布置在有沖擊地壓的煤層中。
5、開(kāi)采煤層群時(shí),首先開(kāi)采無(wú)沖擊地壓或弱沖擊地壓煤層作為保護(hù)層,開(kāi)采保護(hù)層后,在被保護(hù)層中確實(shí)受到保護(hù)的地區(qū),可按無(wú)沖擊地壓煤層進(jìn)行采掘工作。在未受保護(hù)的地區(qū),必須采取放頂卸壓、煤層注水、打卸壓鉆孔、超前爆破松動(dòng)煤體或其他防治措施。
開(kāi)采有嚴(yán)重沖擊地壓的單一煤層和無(wú)保護(hù)層可采的煤層時(shí),必須采取規(guī)定的防治沖擊地壓的措施。
6、保護(hù)層有效范圍的劃定方法和保護(hù)層回采的超前距離,應(yīng)根據(jù)對(duì)礦井實(shí)際考察的結(jié)果確定。
7、開(kāi)采有沖擊地壓煤層時(shí),沖擊危險(xiǎn)程度和采取措施后的實(shí)際效果,都可采用鉆屑法、地音法、微震法或其他方法確定。對(duì)有沖擊地壓危險(xiǎn)的煤層,可根據(jù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等實(shí)際考察資料和積累的數(shù)據(jù)。劃分煤層的沖擊地壓危險(xiǎn)程度等級(jí),以便按其等級(jí)制定沖擊地壓的綜合防治措施。
8、對(duì)有沖擊地壓的煤層,應(yīng)根據(jù)頂板巖性掘進(jìn)寬巷或沿采空區(qū)邊緣掘進(jìn)巷道,巷道支護(hù)應(yīng)采用可縮性支架,嚴(yán)禁采用混凝土、金屬等剛性支架。
9、有嚴(yán)重沖擊地壓的厚煤層中,所有巷道都應(yīng)布置在應(yīng)力集中圈外。煤巷雙巷掘進(jìn)時(shí),2條平行巷道之間的煤柱不得小于8m,聯(lián)絡(luò)巷道應(yīng)與2條平行巷道成直角。
10、開(kāi)采有沖擊地壓的煤層,應(yīng)用垮落法控制頂板,并提高切頂支架的工作阻力,采空區(qū)中所有支柱必須回凈。
11、有沖擊地壓的煤層中,在1個(gè)或相鄰的2個(gè)采區(qū)中,同一煤層的同一分階段,在應(yīng)力集中的影響范圍內(nèi),不得布置2個(gè)工作面同時(shí)相向或向背回采。如果2個(gè)工作面相向掘進(jìn),在相距30m時(shí),必須停止其中一個(gè)掘進(jìn)工作面,以免引起嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn);停產(chǎn)3d以上的采煤工作面,恢復(fù)生產(chǎn)的前一班,應(yīng)鑒定沖擊地壓危險(xiǎn)程度,以便采取安全措施。
12、嚴(yán)重沖擊地壓的煤層中,采掘工作面的爆破撤人距離和爆破后進(jìn)人工作面的時(shí)間,必須在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。
13、三面或四面被采空區(qū)所包圍的地區(qū)和構(gòu)造應(yīng)力區(qū)、進(jìn)行回采和回收煤柱時(shí),必須制訂防治沖擊地壓的安全措施,報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)。
篇2:K礦沖擊地壓隱患安全排查匯報(bào)制度
1.對(duì)年度排查出的沖擊地壓隱患地點(diǎn)在掘進(jìn)過(guò)程中沖擊地壓危險(xiǎn)監(jiān)測(cè)異常區(qū),要做好該區(qū)段的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和記錄,并對(duì)該區(qū)段在回采過(guò)程中應(yīng)力集中、能量變化情況提前做好預(yù)測(cè)。對(duì)回采過(guò)程中,微震監(jiān)測(cè)能量頻次變化頻繁的前段要做為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象,及時(shí)采取措施。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)有特別沖擊危險(xiǎn)時(shí),對(duì)特別危險(xiǎn)區(qū)執(zhí)行停止作業(yè)撤人制度。
2.當(dāng)出現(xiàn)以下情況應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)管理人員立即撤人,并及時(shí)匯報(bào)調(diào)度室,由調(diào)度室匯報(bào)給總工程師。總工程師組織人員進(jìn)行分析研究,采取措施,落實(shí)解危等其他措施,當(dāng)沖擊危險(xiǎn)消除后方可進(jìn)人恢復(fù)生產(chǎn)工作。
(1)鉆粉率指標(biāo)超過(guò)臨界值,應(yīng)力監(jiān)測(cè)出現(xiàn)一組紅色或兩組黃色預(yù)警時(shí);
(2)檢測(cè)有沖擊危險(xiǎn),實(shí)施爆破卸壓后仍檢測(cè)有沖擊危險(xiǎn)時(shí);
(3)現(xiàn)場(chǎng)壓力顯現(xiàn)異常,來(lái)壓強(qiáng)度明顯增大時(shí);
(4)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生破壞性沖擊地壓。
3.對(duì)下述隱患或事故必須立即向集團(tuán)公司調(diào)度室、生產(chǎn)技術(shù)部匯報(bào):
(1)發(fā)生沖擊地壓;
(2)因沖擊地壓造成的其他事故;
(3)出現(xiàn)沖擊地壓發(fā)生征兆;
(4)有可能造成傷亡事故的其他防沖重大隱患。
篇3:沖擊地壓防治安全目標(biāo)責(zé)任考核規(guī)定
沖擊地壓防治安全目標(biāo)責(zé)任考核辦法為了進(jìn)一步強(qiáng)化沖擊地壓防治工作,落實(shí)安全責(zé)任,推進(jìn)安全生產(chǎn)形勢(shì)持續(xù)穩(wěn)定,根據(jù)礦井實(shí)際要求,現(xiàn)就**煤礦沖擊地壓防治安全目標(biāo)責(zé)任考核工作制定本辦法。一、考核依據(jù)及內(nèi)容考核將依據(jù)《安全生產(chǎn)法》、《礦山安全法》、《煤礦安全規(guī)程》、《沖擊地壓煤層安全開(kāi)采暫行規(guī)定》、《山東省煤礦沖擊地壓防治規(guī)定(試行)》等法律、法規(guī)及行業(yè)規(guī)范,文件精神。主要考核《關(guān)于加強(qiáng)二〇一二年安全質(zhì)量工作的實(shí)施意見(jiàn)》下達(dá)的目標(biāo)責(zé)任考核指標(biāo)及2012年各級(jí)安排沖擊地壓防治活動(dòng)完成情況。二、考核辦法主要采取聽(tīng)取匯報(bào)、查閱資料、現(xiàn)場(chǎng)檢查等方法進(jìn)行。考核按附表中所列逐項(xiàng)考核(具體內(nèi)容見(jiàn)附表)。考核采用分級(jí)制,標(biāo)準(zhǔn)分100分,得分90分以上為優(yōu)秀,85分以上為良好,80分以上為合格,80分以下為不合格。
沖擊地壓防治安全目標(biāo)責(zé)任考核辦法類(lèi)別考評(píng)項(xiàng)目考評(píng)內(nèi)容分值評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)扣分責(zé)任人沖擊地壓防治沖擊地壓防治沖擊地壓防治沖擊地壓防治組織體系100分沖擊地壓防治組織體系100分沖擊地壓防治組織體系100分1【組織機(jī)構(gòu)】10⑴有沖擊地壓防治領(lǐng)導(dǎo)小組,安全第一責(zé)任者任組長(zhǎng);下設(shè)辦公室,辦公室分工明確,責(zé)任落實(shí)無(wú)領(lǐng)導(dǎo)小組、辦公室扣2分,分工不明確,扣1分⑵領(lǐng)導(dǎo)小組每月至少召開(kāi)一次成員會(huì)議,組長(zhǎng)主持,研究部署沖擊地壓防治工作少開(kāi)一次會(huì)議扣2分,記錄或主持不符扣1分。⑶制定沖擊地壓防治實(shí)施意見(jiàn),每月對(duì)沖擊地壓防治情況進(jìn)行一次自檢,做到有制度、有措施、有目標(biāo)、有獎(jiǎng)懲無(wú)辦法扣2分,不具體、少自檢扣1分,自查不認(rèn)真扣1分2【安全管理網(wǎng)絡(luò)】15⑴礦建立安全管理網(wǎng)絡(luò),形成黨政主要負(fù)責(zé)人—分管領(lǐng)導(dǎo)—業(yè)務(wù)部門(mén)—生產(chǎn)區(qū)隊(duì)—班組—職工的梯形管理網(wǎng)絡(luò),職責(zé)分工明確,并積極發(fā)揮作用網(wǎng)絡(luò)少一個(gè)環(huán)節(jié)或與實(shí)際不符一處扣2分,職責(zé)分工不明確扣1分⑵礦每月至少召開(kāi)一次次沖擊地壓防治辦公會(huì),正職至少主持一次,在礦副總以上領(lǐng)導(dǎo)參加,及時(shí)研究部署沖擊地壓防治工作無(wú)紀(jì)要一次扣2分,少一人(次)扣1分,記錄不符合扣1分⑶安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)健全,人員配備滿(mǎn)足安全生產(chǎn)需求,管理人員取得相應(yīng)的資格證書(shū)。人員和機(jī)構(gòu)不符合要求一處扣4分,資料不合格每處扣1分⑷礦井每旬至少組織一次黨政工團(tuán)沖擊地壓防治質(zhì)量大檢查,定期組織工團(tuán)等群眾組織安全檢查,強(qiáng)化動(dòng)態(tài)安全檢查每少一次安全大檢查扣3分,資料一處不符合要求扣1分⑸集團(tuán)礦各類(lèi)沖擊地壓防治檢查,任何作業(yè)地點(diǎn)不得停產(chǎn)迎檢,否則視為該工作地點(diǎn)沖擊地壓防治不合格發(fā)現(xiàn)一次停產(chǎn)迎檢扣3分⑹嚴(yán)格執(zhí)行領(lǐng)導(dǎo)干部下井帶班制度,并建立下井檔案,黨政正職、分管安全生產(chǎn)的礦領(lǐng)導(dǎo)和其他管理人員下井、帶班、抓“三違”、罰款、解決問(wèn)題等指標(biāo)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),與獎(jiǎng)懲掛鉤并按月度公開(kāi)公布無(wú)制度扣4分,礦領(lǐng)導(dǎo)帶班一人(次)不符合扣1分,其他人員一項(xiàng)指標(biāo)或資料不符合要求扣1分⑺礦領(lǐng)導(dǎo)參加調(diào)度室值班,協(xié)調(diào)指揮沖擊地壓防治,并在調(diào)度值班記錄上簽字。重要場(chǎng)所(需全天有人值守的崗位和場(chǎng)所)礦分管領(lǐng)導(dǎo)要定期(每月不少于3次)上崗檢查并簽字,其中夜查活動(dòng)不少于1次缺一人次各扣2分,記錄不全一次扣1分⑻建立分管副總以上領(lǐng)導(dǎo)和部室負(fù)責(zé)人分工包掛重點(diǎn)區(qū)隊(duì)制度,每月每人至少參加2次所包掛區(qū)隊(duì)沖擊地壓防治活動(dòng),對(duì)區(qū)隊(duì)安全管理提出要求或建議。并在區(qū)隊(duì)當(dāng)日安全活動(dòng)記錄上簽字無(wú)制度扣4分,少1次活動(dòng)或記錄不符合扣1分各包保人各相關(guān)單位⑼推行“區(qū)域圖”、“點(diǎn)·數(shù)”管理法,增強(qiáng)各級(jí)管理人員安全質(zhì)量責(zé)任心,消滅監(jiān)督檢查的盲點(diǎn),突出中夜班、節(jié)假日等薄弱時(shí)間的檢查。同時(shí)推行“一表一簿一單”規(guī)范檢查,定制檢查表覆蓋到井上下所有場(chǎng)所。沒(méi)推行“區(qū)域圖”、“點(diǎn)·數(shù)”管理法的扣4分,一處(次)不符合要求扣1分,無(wú)強(qiáng)化薄弱時(shí)間管理措施的扣2分,不符合要求一處扣1分;“一表一簿一單”執(zhí)行不好扣2分,定制檢查表沒(méi)有覆蓋到井上下所有場(chǎng)所,每少一個(gè)地點(diǎn)扣1分。各專(zhuān)業(yè)3【沖擊地壓防治管理網(wǎng)絡(luò)】15⑴健全完善沖擊地壓防治管理網(wǎng)絡(luò),形成總工程師→專(zhuān)業(yè)副總→專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員→區(qū)隊(duì)技術(shù)人員→現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)工人組成的“垂直線(xiàn)性技術(shù)管理模式”。配齊總工程師、沖擊地壓防治副總工程師、科室技術(shù)負(fù)責(zé)人、專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員和區(qū)隊(duì)技術(shù)人員等,落實(shí)沖擊地壓防治技術(shù)管理責(zé)任沖擊地壓防治管理網(wǎng)絡(luò)不健全扣3分,資料一處不符合要求扣2分。技術(shù)科室設(shè)置不全扣2分,缺技術(shù)人員扣2分,責(zé)任不落實(shí)每處扣1分⑵建立沖擊地壓防治檔案。沖擊地壓防治檔案要?dú)w檔及時(shí)、齊全,建立規(guī)范化檔案管理制度。無(wú)沖擊地壓防治檔案扣4分,不全扣2分;檔案建立不全,每少一個(gè)頭面或工程扣1分,歸檔不全或不及時(shí)扣1分。⑶沖擊地壓防治副總工程師必須具備中級(jí)以上專(zhuān)業(yè)技術(shù)職稱(chēng)。其他有關(guān)人員專(zhuān)業(yè)職稱(chēng)應(yīng)符合有關(guān)執(zhí)業(yè)規(guī)定要求1人次不具備扣2分,資料不符合每處扣1分4【沖擊地壓防治監(jiān)察網(wǎng)絡(luò)】15⑴建立沖擊地壓防治機(jī)構(gòu),完善監(jiān)察網(wǎng)絡(luò),并積極發(fā)揮作用網(wǎng)絡(luò)少一個(gè)環(huán)節(jié)扣1分⑵必須配備沖擊地壓防治部門(mén)負(fù)責(zé)人和技術(shù)負(fù)責(zé)人以及適應(yīng)工作需要的安全監(jiān)察人員和裝備,沖擊地壓防治實(shí)行準(zhǔn)軍事化管理人員裝備一人(件)不符合要求扣1分,準(zhǔn)軍事化管理不規(guī)范一處扣1分⑶制定加強(qiáng)沖擊地壓防治的辦法或規(guī)定,并嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)辦法扣4分,執(zhí)行不嚴(yán)扣1分⑷制定沖擊地壓防治人員的績(jī)效考核制度和淘汰調(diào)離制度,并嚴(yán)格考核少一項(xiàng)制度扣2分,不進(jìn)行動(dòng)態(tài)考核扣1分,嚴(yán)重違紀(jì)沒(méi)有及時(shí)調(diào)離扣1分⑸沖擊地壓防治人員持證上崗,權(quán)力、職責(zé)要在公開(kāi)場(chǎng)合明示。沖擊地壓防治人員和被檢查單位、人員雙方要依法依章履行權(quán)利、義務(wù),并建立相關(guān)投訴制度和仲裁制度缺一項(xiàng)內(nèi)容扣2分。安監(jiān)員不持證上崗每人(次)扣1分⑹建立沖擊地壓防治人員收入與所管轄區(qū)域安全、質(zhì)量掛鉤制度,并認(rèn)真考核,嚴(yán)格獎(jiǎng)懲無(wú)制度或不獎(jiǎng)罰扣2分。考核不嚴(yán)格每人(次)扣1分⑺沖擊地壓防治信息系統(tǒng)實(shí)行閉環(huán)管理,有流程框圖,有制度保證,運(yùn)轉(zhuǎn)正常。框圖、制度有缺項(xiàng)扣2分,形不成閉環(huán)扣1分⑻對(duì)礦及上級(jí)機(jī)關(guān)組織的沖擊地壓防治大檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題督促整改,并及時(shí)反饋情況,檢查資料由沖擊地壓防治部門(mén)負(fù)責(zé)匯總歸檔缺一次檢查檔案扣2分,不完整每件扣1分,不反饋扣1分5【區(qū)隊(duì)沖擊地壓防治管理】15⑴區(qū)隊(duì)、班組、個(gè)人按“三自”管理的運(yùn)行模式開(kāi)展安全自主管理無(wú)具體意見(jiàn)扣4分,不符合要求扣一處1分(2)采、掘、巷修作業(yè)地點(diǎn),每班必須安排安全質(zhì)量管理負(fù)責(zé)人。2人及以上共同作業(yè)的地點(diǎn)必須指定1人負(fù)責(zé)沖擊地壓防治一項(xiàng)不符合要求扣2分。資料不符合一處扣1分各區(qū)隊(duì)區(qū)隊(duì)長(zhǎng)(3)每月至少召開(kāi)一次區(qū)(隊(duì))務(wù)會(huì),明確區(qū)隊(duì)月度沖擊地壓防治工作重點(diǎn),對(duì)沖擊地壓防治工作做到有布置、有檢查、有落實(shí),記錄齊全少一次區(qū)務(wù)會(huì)扣2分,無(wú)重點(diǎn)扣2分,執(zhí)行不好一次扣1分各區(qū)隊(duì)區(qū)隊(duì)長(zhǎng)(4)認(rèn)真執(zhí)行“兩卡一簿”制度,建立規(guī)范的運(yùn)行程序。建立沖擊地壓防治隱患自查、自糾制度,每周不少于1次,并落實(shí)整改時(shí)間和人員無(wú)制度扣4分,執(zhí)行不正常扣2分,一處次落實(shí)不好扣1分。自查隱患記錄不全扣1分;隱患整改不及時(shí)扣1分各區(qū)隊(duì)區(qū)隊(duì)長(zhǎng)(5)區(qū)隊(duì)必須堅(jiān)持每周沖擊地壓防治日活動(dòng)和班前教育活動(dòng)無(wú)制度扣2分、記錄少一(次)扣2分,資料不符合規(guī)定一處扣1分各區(qū)隊(duì)區(qū)隊(duì)長(zhǎng)6【主要沖擊地壓防治管理制度】(1)沖擊地壓防治崗位責(zé)任制度;(2)沖擊地壓防治辦公會(huì)議制度;(3)沖擊地壓防治目標(biāo)管理及獎(jiǎng)懲制度;(4)沖擊地壓防治投入保障制度;(5)沖擊地壓防治質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化管理制度;(6)沖擊地壓防治教育、沖擊地壓防治技術(shù)培訓(xùn)制度;(7)沖擊地壓隱患排查治理制度;(8)沖擊地壓防治監(jiān)督檢查制度;(9)沖擊地壓防治技術(shù)審批制度;(10)沖擊地壓防治設(shè)備、器材使用、檢查、維修管理制度;(11)礦井沖擊地壓防治管理制度和事故應(yīng)急救援制度;(12)沖擊地壓防治規(guī)程管理制度;(13)沖擊地壓事故統(tǒng)計(jì)報(bào)告制度;15各項(xiàng)制度健全,并根據(jù)上級(jí)要求及時(shí)修改完善,每缺一項(xiàng)扣4分,一項(xiàng)不落實(shí)扣2分,有一項(xiàng)不符合規(guī)定扣1分,資料一處不符合要求扣1分各相關(guān)單位行政負(fù)責(zé)人7【制度落實(shí)】15⑴礦井依法取得采礦許可證、安全生產(chǎn)許可證、煤炭生產(chǎn)許可證、營(yíng)業(yè)執(zhí)照以及礦長(zhǎng)資格證和安全資格證,根據(jù)規(guī)定及時(shí)辦理延續(xù)、變更手續(xù)出現(xiàn)一項(xiàng)不符合要求此大項(xiàng)不得分⑵嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)和程序進(jìn)行入井安全確認(rèn)每發(fā)現(xiàn)一人(次)不符合規(guī)定扣2分⑶采掘工作地點(diǎn)實(shí)行限員掛牌管理并動(dòng)態(tài)更新,嚴(yán)禁超能力、超強(qiáng)度或者超定員生產(chǎn)沒(méi)有執(zhí)行限員掛牌的扣2分,一處不符合要求扣1分各區(qū)隊(duì)區(qū)隊(duì)長(zhǎng)⑷使用的涉及安全生產(chǎn)的產(chǎn)品,必須取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志一項(xiàng)無(wú)安全標(biāo)志扣2分,煤安標(biāo)志臺(tái)帳更新不及時(shí)的扣4分(5)沖擊地壓防治檢測(cè)儀器設(shè)備必須完好、使用正常,定期進(jìn)行鑒定1檢測(cè)儀器儀表不齊全扣1分,一處不完好扣1分