11915采煤工作面专项防突设计.docx

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11915采煤工作面专项防突设计

目录

第一节工作面概况2

第二节地质概况2

1、瓦斯含量及赋存情况3

2、煤尘、自燃与地温3

第三节防治煤与瓦斯突出措施3

一、区域综合防突措施3

二、局部综合防突措施7

第四节施工管理8

第五节通风管理9

第六节机电管理10

第七节突出管理10

1、避灾路线：

11

2、突出现场记录11

3、清理突出煤炭11

第八节其它安全技术措施12

第九节组织管理措施12

1、防突工作领导小组12

2、领导小组职责：

12

3、各职能部门在防治突出工作中的职责：

13

东10730采煤工作面专项防突设计

第一节工作面概况

东10703采煤工作面位于7#煤层，工作面长平均东段70m（西段135m），平均走向长400m，平均煤厚1.6m，煤层倾角33～35°，为倾斜中厚煤层，可采储量9.28万t。

采用走向长壁后退式采煤法，采煤工艺为炮采，2.5m的单体支柱配1m的铰接顶梁三·四排管理。

采高1.6m，采用全部垮落法管理顶板。

运输巷的支护形式为11#矿工钢支护，净断面5.0m2，回风巷支护形式为11#矿工钢，净断面5.0m2。

工作面标高+855～＋990m。

对应地面标高+1266m～+1175m，平均埋深411m。

第二节地质概况

东10703工作面内煤层赋存较为稳定，在7#煤东10703工作面运输、回风巷及开切眼施工过程中未发现大的地质构造和断层。

7#煤层顶板岩性：

顶板为黑灰色粉砂岩、含炭质岩，略显水平纹理，富含条带状、结核状黄铁矿，顺层面分布。

7#煤层底板岩性：

底板是黑色粉砂岩，局部直接底板厚0.2m左右的灰色粘土页岩，内含植物化石碎片。

1、瓦斯含量及赋存情况

根据《桐梓县大河镇安全设施设计（变更）》提供7#煤的原始瓦斯含量为最大为14.4906m3/t，原始瓦斯压力为1.38MPa。

东10703工作面采取开采保护层的区域防突措施，保护层工作面11004已于2012-2013年回采完毕，东10703工作面瓦斯已经得到大量释放。

2、煤尘、自燃与地温

（1）根据贵州省煤田地质局实验室提供的检测报告，7#煤层的自燃倾向性为Ⅲ级，属不易自燃煤层。

根据贵州省煤田地质局实验室提供的检测报告，7#煤层无煤尘爆炸危险。

（2）大河煤矿属地温正常型矿井，在实际生产过程中区内从未发生过地温异常现象，无热害影响。

第三节防治煤与瓦斯突出措施

工作面推进过程中必须严格按照《煤矿安全规程》及《防治煤与瓦斯突出规定》,防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则，严格执行综合防突措施，加强现场管理和技术管理，杜绝突出事故。

一、区域综合防突措施

1、区域突出危险性预测

根据《桐梓县大河镇安全设施设计（变更）》提供7#煤的原始瓦斯含量为最大为14.4906m3/t，原始瓦斯压力为1.38MPa。

2、区域防突措施

开采下保护层区域防突措施；根据我矿综合柱状图得知，7#煤层厚度为1.6米，下距10#煤层20m，10#煤层可以做为7#煤层的下保护层进行开采，我矿采取优先开采10#煤层作为区域防突措施。

10#煤层的11004工作面已于2012-2013年回采结束且距7#煤层小于50米，作为7#煤层的保护层符合要求。

3、区域防突措施效果检验

①东10703工作面形成后，直接进行区域措施效果检验。

采用残余瓦斯含量临界指标。

东10703工作面东段最大倾向长70m（小于120m），从工作面运输巷打钻取样每40m布置一个检验测试点。

东10703工作面西段最大倾向130m（大于120m），从工作面运输巷、回风巷打钻取样，每40m布置一个检验测试点。

共布置14个检验测试点。

区域措施效果检验超标临界值

瓦斯压力P（MPa）

瓦斯含量W（m3/t）

区域类别

P﹤0.74

W﹤8

无突出危险区

其他情况

突出危险区

②区域防突补充措施

若经检验工作面有突出危险，则在东10703工作面回风施工顺层长钻孔进行瓦斯抽采，前段孔深60m，后段孔深80m，孔间距4m，采用“两堵一注”的方法进行封孔，封孔长度8m，封孔材料为管径50mm的PE管。

合茬抽采，孔口负压不小于13KPa。

③打钻抽采后，进行区域措施效果检验，直至检验结果合格。

4、区域验证

本工作面采用钻屑指标法作为区域验证指标，经区域验证后划分为突出危险工作面和无突出危险工作面。

（1）区域验证要求：

区域验证按照下列要求进行：

1.在工作面进入该区域时，立即连续进行至少两次区域验证。

首先进行一次验证无突出危险后在安全防护措施下采掘作业至留有2m预测超前距位置，再进行一次区域验证。

2.工作面每推进10～50m至少进行两次区域验证，在地质构造复杂区域必须连续进行区域验证；

（2）区域验证参数及指标

由通风科人员进行区域验证。

区域验证指标为：

利用瓦斯解析量△h2和钻孔最大钻屑量S两参数法对工作面突出危险性进行区域验证。

区域验证钻孔沿工作面每10-15m布置一个钻孔。

由于目前大河煤矿尚没有摸索出19-1煤层效检指标的临界值，因此参照《防治煤与瓦斯突出规定》的规定执行。

效果检验指标临界值见下表一

表一防治煤与瓦斯突出规定的临界值

S（Kg/m）

△h2（Pa/min）

危险性

≥6

≥200

有突出危险

＜6

＜200

无突出危险

（2）区域验证方法：

①钻屑瓦斯解析指标△h2

根据工作面实际情况沿工作面每10-15m布置一个钻孔，钻孔投影孔深为10m，孔径42mm，钻孔尽量布置在软煤层中,每正常钻进2m测定一次△h2。

在钻孔进入到预采煤样深度后，用筛子接煤样并筛分取1~3mm煤样，装置煤样瓶中进行解析。

当实测得△h2值等于或大于临界值时，工作面预测为突出危险工作面;实测△h2值小于临界值时，为无突出危险工作面，如验证为无突出危险工作面，每验证循环应留有2m验证超前距。

②测定钻屑量S

打钻前要预先在钻杆上量出测定深度，标上记号。

测定前先测量桶的重量，钻孔每正常钻进1m对所接的煤粉利用弹簧秤进行称重，称重时减去测量桶重量，最后换算成质量单位kg。

当区域验证为无突出危险时，采取安全防护措施后进行采煤作业。

如果上述任意一指标出现超标，或进行区域验证的过程中发生突出预兆时，则视为突出危险工作面，采取局部防突措施，经局部效果检验合格后方可进行采煤作业。

二、局部综合防突措施

1.突出危险性预测

①东10703回采工作面采用钻屑瓦斯解吸指标法进行突出危险性预测预报，在工作面沿倾向每隔10-15m施工一个平行煤层走向、孔径Φ42mm、孔深为8--10m的钻孔，测定钻屑瓦斯解吸指标Δh2和钻屑量S。

钻孔应尽可能布置在软分层中。

②、钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m测定一次钻屑瓦斯解析指标K1值。

③、如果实测的S或K1值均小于临界值，并且未发现煤炮、瓦斯异常等情况，则该工作面预测预报为无突出危险工作面；否则定为突出危险工作面。

④、钻屑指标法预测预报（效检）超标临界值

钻屑瓦斯解吸指标K1（）

钻屑量Smax（kg·m-1）

0.5

6

2.局部防突措施

局部防突措施在切眼内距机巷顺槽10m和距风巷顺槽10m范围之外施工排放孔，钻孔参数为：

孔径42mm，孔深13m，钻孔布置在煤层中部，钻孔间距5mm，倾角沿煤层走向角度。

如遇地质构造带或钻孔施工过程中出现瓦斯突出预兆，施工管理人员需立即汇报生产科，并由生产科制订补充措施。

3.局部防突措施效果检验

①东10703回采工作面采用钻屑瓦斯解吸指标法进行工作面防突措施效果检验，在工作面沿倾向每隔10-15m施工一个平行煤层走向、孔径Φ42mm、孔深为8--10m的钻孔，测定钻屑瓦斯解吸指标K1和钻屑量S。

检验钻孔应尽可能打在软分层中，且布置在措施钻孔之间。

②、钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m测定一次钻屑瓦斯解析指标K1值。

③、如果实测的S和K1值均小于临界值，并且未发现煤炮、瓦斯异常等情况，则该工作面局部防突措施有效，否则为突出危险工作面，继续施工排放钻孔，直至检验合格。

④、钻屑指标法效果检验临界值

钻屑瓦斯解吸指标K1（mL/g•

）

钻屑量Smax（kg·m-1）

0.5

6

4.安全防护措施

这是防治突出的最后一环。

在东10730采煤工作面采取的安全防护措施有：

反向风门、压风自救系统、隔离式自救器和避难硐室。

（1）反向风门

防突风门墙垛均采用砖、料石或混凝土砌筑，嵌入巷道周边岩石的深度不小于0.2m；墙垛厚度800mm，风门门板厚度50mm。

通过反向风门墙垛水沟等设有逆向隔断装置，正向风门必须联锁。

人员进入工作面时必须把反向风门打开、顶牢。

工作面放炮和无人时，反向风门必须关闭。

（2）压风自救装置

根据《防治煤与瓦斯突出规定》要求：

压风自救装置安设在井下压缩空气管路上。

施工单位负责在机巷、风巷距回采工作面切眼25～40m的巷道内安装一组压风自救装置，压风自救袋个数由工作面作业人数确定。

以后在有固定人员作业的地点安装一组压风自救装置，每组可供5-8人使用。

压风自救装置可供工作面施工人员使用，压缩空气供给量每人不得少于0.1m3/min，阀门离地面1.2m-1.3m。

施工人员进入作业地点前，必须首先检查压风自救装置情况是否达到要求，发现问题及时汇报，若压风管路无风或压风自救装置损坏，在恢复压风装置前严禁作业。

（3）隔离式自救器

所有进入回采工作面的人员必须随身佩带隔离式自救器。

每个作业人员要熟悉自救器的使用方法。

自救器要进行完好性检查，不得随意打开损坏，失效的自救器要立即更换。

（4）避难硐室

避难硐室应满足下列要求：

1、避难所设置向外开启的隔离门，隔离门设置标准按照反向风门标准安设。

室内净高不得低于2m，深度满足扩散通风的要求，长度和宽度应根据可能同时避难的人数确定，但至少能满足15人避难，且每人使用面积不得小于0.5m2。

避难所内支护良好，并设有与调度室直通的电话；

2、避难所内放置足量的引用水、安设供给空气的设施，每人供风量不得小于0.3m3/min。

如果用压缩空气供风时，设有减压装置或带有阀门控制的呼吸嘴；

3、避难所内应该根据设计的最多避难人数配备足够数量的隔离式自救器。

第四节施工管理

1、根据《防治煤与瓦斯突出规定》第29条规定，该区的所有作业人员在进入该区作业前必须经过防突知识培训，熟悉突出预兆和预防突出的基本知识，并学习本措施和经考试合格后方可进入该巷道工作，该项工作由安检科把关。

突出预兆：

煤与瓦斯突出预兆可分为有声预兆和无声预兆，细分可分为声响预兆、瓦斯预兆、煤体结构预兆、矿压预兆和其他预兆。

声响预兆：

煤体发出的闷雷声、爆竹声、机枪声、嗡嗡声。

瓦斯预兆：

风流逆转、瓦斯异常、瓦斯浓度忽大忽小、打钻喷孔及出现哨叫声或蜂鸣声等。

煤体结构预兆：

煤体层理紊乱、煤体干燥、煤体松软、色泽变暗而无光泽、煤层产状急剧变化、煤层波状隆起以及层理逆转等，尤其是煤层软分层变厚。

矿压预兆：

如支架来压、煤壁开裂、掉渣、片帮、工作面煤墙外臌、钻孔顶钻夹钻钻孔变形严重等。

其他预兆：

在一些突出发生前，有出现工作面温度降低、煤壁发凉等预兆。

2、施工队必须按照生产科下达的措施施工，并接受有关职能科室的监督检查。

3、施工队要保证施工质量，发现片帮冒顶要及时处理，严格按照“质量标准化”的规定，干标准活。

4、采煤作业时发现有突出预兆时，安全检查员、瓦检员有权停止工作并向调度汇报，必要时可以先撤人后汇报。

5、当采煤工作面靠近或处于地质构造破碎带，煤层厚度或煤层倾角急剧变化地带，应注意突出预兆及CH4变化情况，防突人员应加强检测，认真执行防突措施，经检验达到预期效果，方可推进。

6、施工排放钻孔和效检钻孔，严格按照设计施工。

7、根据《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，进入该区工作的施工队队长，班组长、机修工、电钳工、管理人员必须佩带便携式CH4报警仪，随时注意CH4变化情况。

8、施工单位必须在工作面压风管路上每隔50m设一个三通阀门，在日常管理中要确保压风自救装置使用方便。

9、施工单位要严格按压风自救系统的安装规定及时安装压风自救装置。

第五节通风管理

1、通防科负责修筑安装通风设施，保证该处风门灵活可靠，满足使用要求。

2、安检科必须配备有经验的瓦斯检查员负责该工作面的瓦斯检查工作面，严格执行瓦斯巡回检查和请示汇报制度，现场交接班，随时掌握瓦斯变化及突出预兆，发现异常立即撤人向调度汇报，只有在保证安全的前提下方准施工。

3、瓦斯检查员、安检员、通防科效检人员负责监督该工作面钻孔施工情况，掌握钻孔进尺及钻孔施工过程中的瓦斯变化情况，瓦斯浓度达到1.0%时，有权停止工作，并将所有人员撤至安全地点，并汇报调度室进行处理。

第六节机电管理

1、加强机电设备的管理,所有电气设备都必须有良好防爆性能,并由机电科长安排包机到人，每班检查,并作好记录备查，发现问题及时处理，保持设备完好。

2、机电设备、电缆应妥善保护好，悬挂整齐、并经常检查。

检修时，其上级开关必须停电闭锁挂牌，严禁带电作业。

3、供电系统要做到“三无、四有、两齐、三全、三坚持”，认真执行停送电五项制度，停电挂牌，专人负责停送电，声光信号应保持良好的性能。

三无：

无“鸡爪子”，无“羊尾巴”，无明接头；

四有：

有过流和漏电保护装置，有螺钉和弹簧垫，有密封圈和挡板，有接地装置；

两齐：

电缆悬挂整齐，设备硐室清洁整齐；

三全：

防护装置全，绝缘用具全，图纸资料全；

三坚持：

坚持使用检漏继电器，坚持使用照明和信号综合保护，坚持使用瓦斯电和风电闭锁。

4、机电设备安装要符合质量标准化标准要求，电气设备杜绝失爆，设备都要挂牌使用，开关台要上架。

5、井下增减设备要请示，入井前要进行防爆性能检查，不完好不得入井。

6、岗位司机要遵守各项操作规程，持证上岗。

交接班要认真对机电设备进行检查，只有符合防爆标准才能使用，工作面不作业或无人时，机电设备要停电闭锁（风机除外）。

第七节突出管理

在该工作面采煤过程中，由于地质变化及其它原因，发生突出时，人员要迅速打开自救器佩戴好按避灾路线撤离危险现场，进入安全地带，不能够及时撤离现场的人员要迅速打开压风自救袋阀门，钻入自救袋中，及时佩戴好自救器后逃离危险现场。

1、避灾路线：

灾害发生后，现场施工人员应弄清灾害性质、影响范围及灾害程度，并根据现场情况进行救护，尽可能减少受灾面积。

如事故严重，现场无法解决时，跟班队长或班长应清点人员，立即撤出工作面，切断电源，按避灾路线撤离，并向调度室、队值班汇报。

如果事故发生在工作面以外的其它地方，工作面的人员必须按照矿调度指定路线撤退，以免误入险区。

当遇煤与瓦斯突出灾害时，避灾线路为：

东10703回采工作面→东10703运输巷→东10703运输联络巷→+995抬高巷→+920茅口巷→人车上山→+805大巷→主平硐→地面。

。

2、突出现场记录

1、突出发生后，由技术科人员对现场进行观测，了解突出前后煤层和地质条件变化和施工情况，认真记录并填写突出卡片。

2、由矿总工程师召集有关人员进行事故分析，找出突出发生的机理和原因，整理成文字材料，以便总结经验，改进防突技术和管理措施。

3、清理突出煤炭

1、突出发生后，待CH4浓度降到规定值后，要对突出煤进行清理。

清理前，必须编制防止煤尘飞扬、杜绝火源、帮顶垮塌及过突出孔洞可能再次发生事故的专项安全技术措施。

2、施工队必须按措施由外向里清理干净，对毁坏的支架必须先维护后清理，清理期间，瓦检员必须在现场，时刻掌握CH4情况。

3、对突出孔洞，应充填或支护，不准清出孔洞内松散煤体以免造成空洞垮塌。

第八节其它安全技术措施

1、瓦斯监控系统，在东10730工作面进、回风顺槽，由机电科按规定安装瓦斯监控系统，并要经常对瓦斯监控传感器和瓦斯断电闭锁装置进行调试、校正和维护。

2、专用电话由机电科负责在采煤工作面各相应地点安装直通调度的电话，保证灵敏可靠，以便随时汇报现场出现的情况。

3、在施工过程中如遇特殊地质情况无法按本措施的规定执行时，由通防科制定补充措施，经有关部门会签后执行。

4、执行防突措施的过程中由安检科瓦斯检查员现场检查，监督钻孔进尺及施工情况，掌握瓦斯动态。

5、施工单位要组织人员认真学习本措施，工作期间严格按本措施执行。

6、未尽事宜均按《防治煤与瓦斯突出规定》和《煤矿安全规程》的有关规定执行。

第九节组织管理措施

1、防突工作领导小组

组长：

矿长

副组长：

总工程师安全矿长生产矿长机电矿长

成员：

安全副总生产副总通防副总技术科长调度室主任机电科长通防科长采煤煤队长安检科长

2、领导小组职责：

（1）矿长对矿井防突工作全面负责，定期检查、平衡防突工作，解决所需人、财、物等问题，保证防突工作正常进行。

（2）总工程师全面负责防突技术管理工作，负责组织编制、审批、实施、检查防突工作规划、计划和措施，指导矿井开展防突工作。

（3）生产矿长对采掘生产过程中防突工作规划、计划和措施的落实负责。

（4）安全矿长对防突工作规划、计划和措施的实施负监督检查责任，经常组织人员对防突的执行情况进行全面检查，对查出的问题及时督促整改。

（5）机电矿长对矿防突机电设备安装、维修的管理工作负责，及时解决防突方案计划、措施所需的机电设备、配件等。

3、各职能部门在防治突出工作中的职责：

通防科：

具体负责矿井防突日常工作，防突制度、岗位责任制、防突措施、防突设计的编制，预测和效检工作的具体实施；同时，对防突措施的执行情况进行监督，对抽放管路工程施工和抽放系统的日常检查维护，对通风设施工程进行施工，做好矿井通风及检测工作。

技术科：

收集整理并及时向有关部门提供可靠的瓦斯地质资料，及时编制和审查瓦斯地质有关图件，对新开口的掘进工作面提供详细的瓦斯地质资料，对掘进巷道前方可能遇到的地质构造变化情况及时提出预报，加强巷道测量管理，防止巷道掘进时由于资料不准而造成失误。

机电科：

参与编制和审查防突计划和措施，制定机电设备维护、检查计划和管理制度，确保机电设备完好，消灭失爆。

调度室：

参与审查防突规划、计划方案和措施，随时掌握矿井防突动态，发现问题，及时向有关领导汇报，对上级的指示、指令、通知，及时准确上传下达。

安检科：

负责监督检查防突综合措施规划、计划的实施，严格督查现场防突措施的施工，安全装备的安装使用，对严重危及安全生产的隐患有权停止作业，进行整改。

采煤队：

负责职工的防突知识培训、防突措施的贯彻执行和现场防突管理。

严格执行所辖范围内的防突综合措施，管好、用好安全系列化装备，杜绝违章指挥、违章作业，搞好采煤工作面的防突工作。

掘进队：

负责职工的防突知识培训、防突措施的贯彻执行和现场防突管理，熟悉矿井避灾线路及自救器的使用方法。

大河煤矿东10730采煤工作面

专项防突设计

编号：

20150610

编制单位：

通风科

编制时间：

2015年6月10日

审批签字

施工单位：

通风科：

技术科:

机电科:

调度室:

安检科：

通风副总：

机电副总

机电副矿长:

安全副矿长:

生产副矿长:

总工:

矿长:

审批意见