1概況

滴道立井一采左20路19#煤層設計掘進大巷700m。巷道見煤點標高為-465.8m,煤層走向88°,傾向178°,煤層傾角22°~26°,平均24°,煤層厚度由0.6m,變化到1.6m,煤層平穩厚度為1.3m,局部厚度變化較大。頂底板為砂巖和砂質頁巖,且較完整。接近掘進終止位置近200m地段頂板壓力大,較破碎。

19#煤層是嚴重的煤與瓦斯突出煤層,瓦斯壓力大,瓦斯含量高,經預測預報,煤層具有突出危險,從而確定必須采取防突措施,并實施“四位一體”的綜合措施治理瓦斯,預防煤與瓦斯突出。

2防突措施

2.1超前鉆孔排放瓦斯

(1)從見煤點開始掘進大巷5.4m時(煤層厚度1.15m,軟煤0.06m),采取超前鉆孔排放瓦斯,首次打了4個鉆孔,鉆進33m后,增到5個鉆孔,回風流瓦斯濃度為0.5%~0.8%;掘至δ10#點前26.2m時,瓦斯濃度度增至1.2%,開始進入瓦斯嚴重區域,打鉆時有噴孔現象;掘至δ14#點前66.8m時,各孔見硬打不動,煤厚為1.8m,軟煤上幫厚為0.1m,軟煤下幫厚0.6m,煤層中有構造,掘進時發生突出;掘至δ15#點前32m和δ15#點前55m時,由于出現煤厚由0.6m增至1.8m,再變至1.0m的地質變化,再次發生突出(見表1),此后鉆孔增至7個。

表1大巷掘進時突出情況統計表

編

號

突出時間

突出位置

突出前

作業

突出煤量/t

突出瓦

斯量/m3

1

20**-12-2122:54

δ14#前66.8m

放炮突出

50

1200

2

2003-01-0420:45

δ15#前32m

放炮突出

46

610

3

2003-01-2720:10

δ15#前55m

放炮突出

110

1800

從見煤點開始采用5個鉆孔的防突措施,施工了330?m大巷。由于突出3次,采用7個鉆孔與配合使用風煤鉆的綜合防突措施,施工了370m,終于完成750m大巷的掘進量。采取防突措施后共打鉆77次,鉆孔計430個,鉆孔總工程量為6196.5m。超前鉆孔布置如圖1。

圖1超前鉆孔平面圖

2.2風煤鉆措施

采用風煤鉆,配套使用φ42mm麻花帶扣桿,每根2.0m,掘進前每循環打4~6個孔,孔深6~8m,上幫空白區2個孔,下幫空白區2個孔,有時工作面補2個煤孔,各孔都發生噴孔現象,為安全掘進起到了防止煤與瓦斯發生突出的作用。

3組織快速掘進

每班組織5~7人,除打風煤鉆和放炮外,各工序采用平行作業方式進行搶循環,還為班班做好準備工作創造條件,班與班實行井下交接班。

每月打鉆7~9次,占用10~13d的時間,掘進作業天數只剩17~20d,為了完成生產任務,每個段干班班在現場進行指揮,協調各工種進行作業,同時采取兌現安全措施,現場培訓工人,指導工作,保證了采煤正常接續。

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?？筛鶕A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?？刹煽偤穸?5.54m,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:突出危險煤層中實現快速掘進技術措施

1工作面概況

1222(3)運順掘進長度約為2400m,分東西段,每段均約1200m,掘進過程中跟頂掘進,支護形式主要采用錨梁網支護。本面13-1煤層總體呈一單斜構造,平均厚度3.6m。掘進過程中局部有斷層發育。煤層傾角3°~5°,平均4°。水文地質條件簡單,局部巷道頂板有滴淋水現象。預計13-1煤層掘進瓦斯涌出量為3~6m3/min。1222(3)運順東西段均采用2臺28kw局部通風機ф800mm膠質風筒向迎頭同時供風,并配備同等能力的備用局部通風機各2臺,迎頭風量約570m3/min。該巷道采用綜合機械化掘進施工。

該巷道處于-600m以下13-1煤層中,煤層有突出危險性。為確保安全,加強防突管理,實行了“突出區作業牌”制,并結合防治突出措施。通過現場考察和措施的合理運用,確保了安全,并達到了快速掘進的目的。

2煤與瓦斯突出的防治措施

在1222(3)運順掘進前,提前完善好局部通風系統,編制好防治突出措施、以及ф159mm瓦斯抽放管路的敷設方案,同時提前在現場準備好用于煤與瓦斯突出預測及效檢的ф42mm麻花鉆桿,包括煤電鉆及綜合保護等設施。提前將用于施工消突鉆孔的鉆機及其配套設施在現場準備好。并且完善好瓦斯傳感器及電纜的敷設,并制定了當安全監控設備發生故障時,在故障期間的安全措施。

2.1防治突出的措施

2.1.1正常掘進期間

(1)工作面前方形成5m的執行措施安全屏障的實施。在1222(3)運順撥門前,依據防治煤與瓦斯突出細則第69條之規定在第一次執行措施時,在工作面前方形成5m的執行措施安全屏障后,方可進入正常防突措施施工,確保執行措施的安全。為此,根據現場實際情況,采用了迎頭淺鉆孔和巷旁深孔相結合的措施進行瓦斯抽放。當抽放時間大于8h后,立即進行連續效檢,當鉆屑量和瓦斯涌出初速度均不超限時,方允許進尺,并且每次進尺都必須預留2m的效檢超前距。

(2)防治煤與瓦斯突出措施的實施。正常掘進期間,迎頭懸掛“突出區作業牌”,并施工深、淺鉆孔結合抽放瓦斯的消突措施。由于巷道沿煤層頂板掘進,抽放范圍為巷道底及四周輪廓線外擴2.0m,深孔抽放為兩幫輪廓線外擴6.0m。迎頭淺鉆孔每循環共施工16個鉆孔,每組孔深30m,巷旁深孔在每隔50m施工的一組雙側鉆場內施工,每組共施工2×4個鉆孔,孔深為65m。

迎頭淺鉆孔和巷旁深孔每個鉆孔施工好后,立即封孔,封孔長度均不小于6m,對封好的鉆孔立即合茬進行抽放。巷旁深孔實行連續抽放;迎頭淺鉆孔全部施工完后,抽放時間大于8h,經連續效檢指標正常,允許進尺共25m,預留5m措施距,進入下一循環迎頭抽放鉆孔施工。同時,為了保證迎頭抽放負壓不小于13kpa,只對迎頭第一組鉆場鉆孔和迎頭淺鉆孔進行抽放。不進行抽放的鉆場,立即用膠織袋裝煤矸充填密實。

為了提高抽放效果,保持抽放管路暢通,盡可能地多抽放瓦斯,提高掘進工作面的掘進速度,考慮到人工放水器放水時間間隔較長,達不到隨時放水之目的。因此,在抽放管路上專門安設了自動放水器,

能隨時對管路進行放水,確保了管路的暢通。同時,在抽放管路上安設了與現場相匹配的除渣器,并對除渣器隨時進行清理,排除管路的雜物。

2.1.2地質異常帶掘進期間過斷層、異常帶或指標達臨界值時以及瓦斯異常涌出變化帶;在工作面預測過程中出現噴孔、頂鉆等動力現象;工作面出現明顯突出預兆等,必須立即停頭,增加抽放瓦斯措施進行處理。此時,迎頭抽放鉆孔由正常掘進時施工的16個增至30個,孔深為30m,抽放范圍為巷道輪廓線外擴2.0m。封孔方法、方式及抽放要求同正常掘進期間一樣。同時,進行連續效果檢驗,每循環允許進尺20m,預留10m措施距,直至通過斷層、異常帶。當迎頭情況正常后方可恢復為正常掘進循環。

2.2防治煤與瓦斯突出措施

效果檢驗正常掘進或地質異常帶掘進期間,每次實施防治煤與瓦斯突出措施,并且所有的鉆孔均合茬抽放8h后,立即進行效果檢驗。效果檢驗孔布置在迎頭軟分層中。措施孔不得兼作檢驗孔,檢驗孔不得和措施孔及其他孔相透。每次檢驗無突出危險時,則只準按規定進尺,并必須留有2m的效檢超前距;若有突出危險時,嚴禁進尺,必須重新采取防治突出措施,直至效果檢驗有效為止。

3嚴格落實各項防突措施

(1)嚴格把好防突措施現場落實關。在防突措施的執行過程中層層把關,首先在措施孔的施工過程中,強調施工單位嚴格按設計要求進行施工,并派專人在現場對鉆孔施工整個過程進行監督,對不合格的鉆孔堅決不予驗收,同時責成施工單位重新按要求施工好鉆孔,并嚴肅處理。同時,對各類鉆孔根據現場實際情況,合理調整施工參數,以期達到最佳抽放效果,提高掘進速度。(2)安全防護措施。①在1222(3)運順掘進工作面進風側設置一組正反向風門,局部通風機安設在反向風門以外的新鮮風流中,過風門墻的鐵風筒必須安設防逆流裝置;②工作面安設經驗豐富、了解并掌握突出預兆的專職測氣員緊跟迎頭,隨時了解迎頭瓦斯及煤巖等變化情況,若有情況,立即匯報并采取措施進行處理,同時凡進入1222(3)運順的所有人員都必須配戴隔離式自救器,并會使用,嚴禁穿化纖服裝及戴電子表;③1222(3)運順內,嚴格按《防突細則》設置避難硐室、隔爆水袋、壓風自救系統,巷旁鉆場內按實際工作人數另設一組壓風自救器;④如現場需要炮掘時,放炮采用遠距離放炮,放炮地點設在距迎頭300m以外的避難所內或進風側反向風門之外;⑤在鉆孔施工過程中,為了確保安全,在鉆機前面加設了牢固的防護擋板,防止煤巖突然涌出時傷及人員。

4加強施工組織工作

由于該巷道處于-600m以下13-1煤層中,煤層有突出危險性,在執行了防治煤與瓦斯突出措施后,勢必制約了掘進巷道的推進度。根據張集礦的數據統計,在無突出危險煤層掘進中使用綜合機械化掘進后,最高月進尺達700m以上。因此,為了提高在有突出危險煤層中掘進的推進度,各個關口精心組織,合理部署。為了不影響進尺,主要從以下幾個方面進行了組織分工。

(1)加強效果檢驗工作。由于是綜合機械化掘進,并且瓦斯抽放效果較好,在掘進過程中瓦斯涌出量較小,推進速度較快。為了把好允許進尺關,又不影響進尺,及時進行效果檢驗,要求效檢人員必須堅守在現場,并且必須在現場交接班。從而保證了在抓安全的同時,確保快速進尺。

(2)強化抽放措施。無論是正常掘進或非正常掘進期間,每一掘進循環后均需按措施要求施工瓦斯抽放鉆孔,特別是迎頭淺鉆孔的施工快慢直接影響工作面的進尺。因此,在對現場進行考察后,要求鉆孔施工單位使用兩臺鉆機同時施工迎頭淺鉆孔。并且,在達到抽放鉆孔施工位置前,鉆孔施工單位提前完善好迎頭的抽放系統。在鉆孔施工時,每施工好一個鉆孔,立即進行封孔、合茬抽放。由于采用了兩臺鉆機進行鉆孔施工,并且把鉆孔施工準備工作做在前面,這樣就縮短了鉆孔施工的時間,為提高月進尺打下了堅實的基礎。

(3)嚴格輔助工作。每一循環需停頭施工抽放鉆孔前,掘進施工單位必須加強迎頭支護,并且必須把現場清理好,出盡工作面附近的浮煤,將綜掘機退后到不影響鉆孔施工的位置,并整理好迎頭的風筒,確保迎頭的正常供風,并且在鉆孔施工期間,仍然安排專職局部通風機司機和風筒維護人員,為順利、快速施工鉆孔作好充分的準備工作。

實際情況調整后的參數進行施工,并且完善了瓦斯抽放系統,提高了瓦斯抽放效果,大大的釋放了瓦斯壓力,因此,在掘進過程中工作面瓦斯涌出量一直比較穩定,沒有大的變化,并且迎頭很少出現明顯的動力現象。由于分工明確,組織得力,各項工作相輔相成,從而加快了突出煤層掘進巷道的掘進速度,為采煤工作面的順利接替、減緩采掘接替緊張奠定了堅實的基礎。