11101工作面专项防突设计11125Word格式.docx
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平均厚度5m。
煤层结构简单,煤层倾角0-5°
。
直接顶板为炭质泥岩,厚约2.5m,老顶为中粒砂岩,厚度约25m左右,直接底为泥岩,厚度约12m左右,老底为细粒砂岩,厚度约4.8m左右。
3、地质构造:
本工作面产状变化较大,断裂构造发育,在11101上、下顺槽掘进过程中出现多条断层,均为正断层,对工作面回采有一定影响。
无陷落柱、褶曲和火成岩侵入。
4、水文地质
工作面没有大的导水断层,主要冲水来源是煤层顶板砂岩裂隙承压水,以孔隙淋水、渗水为主,富水性较弱,预计最大涌水量1m³
/h,正常涌水量0.5m³
/h,对回采影响较小。
5、瓦斯地质:
地面标高+172~+202m,工作面标高-192~-200m,埋藏深度367~398m。
工作面煤层原始瓦斯含量17m3/t,实测百米钻孔初始瓦斯涌出量为0.1281m3/min,钻孔瓦斯流量衰减系数为0.0191d-1。
工作面煤尘爆炸指数为4.62~6.63%,无煤尘爆炸危险。
煤层不易自燃。
第二章工作面巷道布置
1、工作面巷道布置情况:
工作面采用走向长壁布置。
上顺槽为沿空送巷,与11081上顺槽外错3m,沿底板布置;
下顺槽是突出巷道沿顶板布置。
2、11101下顺槽:
用于11101工作面进风、运煤。
3、11101上顺槽:
用于11101工作面回风、运料。
4、11101切眼:
用于11101工作面回采、运输及行人等。
5、溜煤坡:
共用11采区溜煤坡。
工作面上顺槽沿底板布置,外段采用U型钢支护,规格为:
2.8m×
2.5m,净宽2.8m,净高2.5m;
里段采用工字钢棚支护,2.6m×
2.4m,上净宽2.4m,下净宽3.5m,净高2.0m。
工作面下顺槽沿顶板布置,外段采用U型钢支护,规格为:
2.5m,下净宽2.8m,净高2.5m;
中段采用规格为3.8m×
2.8m的U型钢支护,净宽3.8m,净高2.8m;
切眼均沿煤层顶板布置11#矿工钢对棚支护;
上净宽2.4m;
下净宽3.5m;
净高2.0m;
净断面积6.2㎡;
掘进断面积7.1㎡。
第三章通风系统
1、进回风路线:
主、副斜井→-220大巷→11采区石门→11采区轨道与运输机上山→11101下顺槽→工作面→11101上顺槽→11采区专用回风巷→冯家洞风井→地面。
2、风量配备
根据工作面瓦斯或二氧化碳涌出量、一次爆破炸药使用量、同时工作的最多人数计算工作面需要风量860m3/min满足要求。
第四章抽采系统
11101工作面采取顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施
1、抽采方案
地面永久抽采系统装备瓦斯抽采泵3台,2台2BEC-42型抽采泵,额定抽采能力为130m3/min。
1台2BEA-303-0型抽采泵,额定抽采能力为50m3/min。
拟采用2BEC-42型抽采泵进行抽采,抽采能力为130m3/min。
2、钻孔布置方式:
拟采用顺层钻孔单排平行布置方式,从上、下顺槽同时打钻,贯穿整个工作面。
3、预抽期
根据11101工作面接替时间,设计钻孔预抽时间为90天,百米钻孔抽采量为7927.1m3。
4、钻孔数量及钻孔间距:
根据百米钻孔瓦斯涌出规律、预抽时间和工作面需要抽采的瓦斯,经计算抽采时间90天达到预抽率30%,需要百米钻孔165个,钻孔总长16500米,钻孔间距1.62m。
5、钻孔直径
钻孔直径75mm。
6、钻孔长度
11101工作面倾斜长度123米,工作面的上、下顺槽布置钻孔,上向孔为70m,下向孔为55m。
7、抽采负压
抽采负压大于13kpa。
8、钻孔封孔长度
封孔应保证不漏气,以提高抽采量。
在煤壁开孔,封孔段深度应在8m以上,封孔材料可用聚氨脂。
9、管路选型:
工作面采用上、下巷同时抽采,抽采管路选用外径159mm×
4.5mm的6寸管,可满足抽采要求。
10、抽采管路铺设
抽采管路沿工作面上下顺槽铺设,固定到一帮,距底板高度必须大于300mm,用法兰盘连接,连接时应尽量密封好,以防漏气,影响抽采效果,管路铺设至每个钻场时,应留设三通,各个钻孔用40mm封孔管封孔后通过胶管与主管路连接。
第五章压风系统
1、供风方式
地面压风机供风。
地面装备AEDV变频压风机两台,一用一备,公称容积流量53m3/min,额定排气压力0.8MPa,最大排气压力0.85MPa,电机功率315KW,电机转速890-2970r/min,满足井下压风自救需要。
2、供风路线
11101上顺槽:
地面压风机房→副井→-220大巷→11采区轨道→11101上车场→上顺槽。
11101下顺槽:
地面压风机房→副井→-220大巷→11采区轨道→11101下车场→下顺槽。
3、供风管路
工作面上顺槽压风管采用2寸钢管,长度335m,下顺槽采用3寸钢管285m,连接均采用法兰连接。
主管路4寸,长度1500m;
11采区轨道3寸管路,长度600m。
第六章监控系统
1、监控系统型号:
KJ209N
2、监控分站:
KJ209N-F,11101皮带巷配电点一台;
11101上顺槽反向风门外一台。
两台分站关联断电。
3、瓦斯传感器:
GJ40A
4、瓦斯传感器的安装位置:
11101回采工作面上、下顺槽安装7个瓦斯传感器
T1—11101回采工作面进风流瓦斯传感器,安装在距11101下安全口≤5m范围内,报警浓度≥0.5%;
断电浓度≥0.5%;
复电浓度<0.5%,断电范围为:
工作面及其进、回风巷内全部非本质安全型电气设备。
T2—11101回采工作面上隅角瓦斯传感器安装位置在距工作面切顶≤0.8m范围内,报警浓度≥0.8%;
断电浓度≥0.9%;
复电浓度<0.8%,断电范围为:
T3—11101回采工作面风流瓦斯传感器,安装在距11101上安全口5-10m范围内,报警浓度≥0.8%;
T4—11101回采工作面回风流(变坡绞车处)瓦斯传感器,距回风巷回风口10-15m范围内,报警浓度≥0.8%;
T5—11101上车场反向风门外瓦斯传感器,安装在上车场反向风门外新鲜风流中,报警浓度≥0.5%;
断电浓度≥0.5%,复电浓度<0.5%,断电范围为:
11采区全部非本质安全型电气设备。
T6—11101联络巷反向风门外瓦斯传感器,安装在11101联络巷反向风门外新鲜风流中,报警浓度≥0.5%;
甲烷传感器安设位置均距帮不小于200mm,离顶板不大于300mm的地方。
有淋水的地点要设防护罩,防止甲烷传感器被水淋。
5、其它传感器的安设
风速传感器:
型号:
GFW15一台,安装在工作面上顺槽测风站内,处于巷道的平均风速处。
CO传感器:
GT500A一台,安装在距回风巷回风口10-15m范围内,报警点:
24PPM。
温度传感器:
GW100Y一台,安装在距回风巷回风口10-15m范围内,报警点:
26摄氏度。
6、监测线的敷设:
监测线敷设在电缆、水管一帮,吊挂在信号电缆上方,并且与信号电缆相距100mm,不得设置在风筒、抽放管路一侧。
第七章区域综合防突措施
区域综合防突措施包括:
区域突出危险性预测、区域防突措施、区域措施效果检验和区域验证。
第一节区域突出危险性预测
11101工作面回采区域实测煤层原始瓦斯含量17m3/t,因此该工作面回采区域为煤与瓦斯突出危险区。
工作面施工前必须按照《防治煤与瓦斯突出规定》的要求采取区域防突措施,经区域效果检验消除突出危险后在采取安全防护措施的前提下进行回采。
第二节区域防突措施
根据《防治煤与瓦斯突出规定》第四十五条的规定,突出煤层采掘前必须采取区域防突措施,区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。
本工作面采取顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施即在工作面回采之前,对回采区域煤层进行大面积的预先抽采瓦斯,使煤层瓦斯压力降至0.74MPa或瓦斯含量降至8m3/t以下,以消除突出危险性。
11101工作面采取顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施,消除工作面的突出危险性。
11101工作面瓦斯储量404.5万m3,根据百米钻孔自然初始瓦斯强度和钻孔自然瓦斯流量衰减系数和预抽期,确定11101工作面钻孔数量165个,钻孔总长16500m,平均间距1.62m,钻孔直径75mm,钻孔覆盖整个工作面煤层。
钻孔采用混合钻孔单排平行布置方式,从上、下顺槽同时打钻,贯穿整个工作面。
钻孔长度上向孔为70m,下向孔为55m。
第三节区域防突措施效果检验
预抽钻孔施工完毕后,钻孔必须控制整个回采区域不得留空白带,钻孔施工达不到设计要求的认为措施无效不得进行效果检验。
检验方法:
实测煤层残余瓦斯含量。
检验要求:
1、在11101工作面回采区域沿走向每间隔50m布置2个检验测试点,测定煤层残余瓦斯含量。
2、根据钻孔实际施工图,检验钻孔布置在抽采钻孔孔间距较大,预抽时间短的位置。
3、检验钻孔布置在抽采钻孔中间部位,与周围抽采钻孔尽量保持等距离。
4、在构造带区域布置3个检验钻孔。
当控制区域内所有测点测定的残余瓦斯含量均小于8m3/t以下时,区域措施预抽效果有效。
当任一检验测点测定的残余瓦斯含量大于或等于8m3/t或检验期间出现喷孔、顶钻及其它明显突出预兆时,该检验测点周围半径100m的区域预抽效果无效,为突出危险区。
预抽效果无效时,必须补打钻孔,重新检验,直到预抽效果有效。
第四节区域验证
工作面采用复合指标法进行区域验证。
验证方法:
沿采煤工作面每隔15m布置一个验证钻孔,钻孔距顶板0.5~1.5m,深度6m,测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
钻孔应当尽量布置在软分层中,钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S,并在暂停钻进后2min内测定钻孔瓦斯涌出初速度q。
测定钻孔瓦斯涌出初速度时,测量室的长度为1.0m。
当所有钻孔q、S的测定值均小于临界值,并且未发现其他异常情况,则该工作面为无突出危险工作面;
否则,为突出危险工作面。
复合指标法预测回采工作面突出危险性临界值
指标
临界值
qm(L/min)
5
Sm(Kg/m)
6
2、验证要求:
(1)、在工作面回采前,连续进行两次区域验证。
(2)、首次验证无突出危险后必须留2米的验证超前距,允许推进4米。
第二次验证无突出危险后允许推进20米。
(3)、工作面每推进20m连续进行两次区域验证。
(4)、在构造破坏带连续进行区域验证。
(5)、当区域验证无突出危险时,必须采取安全防护措施后进行采掘作业。
(6)、只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆,则该区域以后的采掘作业均应当执行局部综合防突措施。
第八章局部综合防突措施
工作面回采过程中,经区域验证有突出危险或回采过程中出现以下情况时,必须执行局部综合防突措施
1、断层构造破坏带附近。
2、打钻出现喷孔、顶钻等动力现象。
3、工作面出现明显的突出预兆。
局部防突措施包括:
工作面突出危险性预测、工作面防突措施、防突措施效果检验和安全防护措施。
第一节工作面突出危险性预测
预测方法采用复合指标法:
沿采煤工作面每隔15m布置一个预测钻孔,钻孔距顶板0.5~1.5m,深度6m,测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
当所有钻孔q、S的测定值均小于临界值,并且未发现其他异常情况,则该工作面预测为无突出危险工作面;
经预测工作面无突出危险,可不采取防突措施,留2m预测超前距,在执行安全防护措施的前提下进行施工。
由防突人员现场填写“预测牌板”,当班施工人员方准按“预测牌板”规定的距离施工。
防突人员升井后立即填写“预测报告单”,报总工程师批准。
经预测工作面有突出危险,必须采取防治突出措施。
采取防治突出措施后进行效果检验,经检验证实措施有效后,方可在执行安全防护措施的前提下进行施工。
每执行一次防治突出措施作业循环后,须再进行预测,如预测为无突出危险时,还必须再执行防治突出措施,只有连续2次预测为无突出危险时,方可视为无突出危险工作面,预测为无突出危险工作面,每循环必须留2m的预测超前距在采取安全防护措施的前提下施工。
第二节工作面防突措施
工作面经区域验证或工作面突出危险性预测有突出危险的必须执行工作面防突措施。
工作面防突措施采用注水湿润煤体措施。
措施施工要求:
1、钻孔垂直工作面煤壁,孔径42mm,孔深8m,孔间距3m。
2、注水压力不得小于8Mpa。
3、注水程度直至煤壁渗水或相邻钻孔有水流出为准,即可停止该孔注水。
注水后经措施效果检验有效证实措施有效后在采取安全防护措施的前提下施工。
每循环留3m措施超前距,在地质构造破坏严重地带留5m措施超前距。
若措施无效须采取补充措施,直至措施有效方可施工。
第三节防突措施效果检验
执行防突措施后必须进行措施效果检验。
检验方法采用复合指标法:
沿采煤工作面每隔15m布置一个检验钻孔,钻孔距底板0.5~1.5m,深度6m,测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
工作面防突措施效果检验临界值
当所有钻孔q、S的测定值均小于临界值,并且未发现其他异常情况,则该工作面为无突出危险工作面。
为突出危险工作面,必须补充措施,直至措施有效方可施工。
第四节安全防护
11101工作面回采期间采取以下安全防护措施:
采区避难所、远距离放炮、压风自救系统、隔离式自救器。
1、采区避难所
在11采区轨道上山坡底设置11采区避难所。
避难所采用半圆拱U型钢支护,每人使用面积不得少于0.5m2,有效使用面积不小于7.5m2,可供15人避难使用,并设有与调度室直通的电话。
安设反向风门,逆风流开启。
避难所内安设3组15个压风自救装置和15个隔离式自救器,压缩空气供给量每人不得少于0.3m3/min。
避难所内安设静压水管并设置阀门。
2、远距离放炮
(1)、通风区负责在通向11采区总回风、11采区专用回风巷和21采区总回风巷的所有入口处设置栅栏并上锁,挂上禁止入内牌,该巷施工期间任何人不得进入。
(2)、11101工作面放炮时,放炮地点设在11101下顺槽距下安全口100m以外的新鲜风流处。
放炮前,人员全部撤至新鲜风流中。
工作面及回风流中的电器设备必须停电,并作好撤人、停电、站岗工作。
撤人范围:
11101工作面及回风流所有人员
停电范围:
11101工作面及回风流所有电器设备
站岗地点:
①放炮地点
②11101联络巷反向风门外
③11101上车场反向风门外
放炮前,瓦斯检查员、放炮员、班组长必须填写《放炮管理牌板》,严格认真执行“防突掘进工作面放炮管理的规定”。
放炮至少30min后,当CH4浓度降到规定值以下后方可进入工作面检查。
经检查一切正常后方可进行正常工作。
如因炮拉不响或其它情况需进入检查时,要把放炮母线从放炮器上摘下,并扭结成短路。
3、压风自救系统
1)、工作面上顺槽距工作面25~40m范围内安装2组压风自救袋。
2)、放炮地点集中安装8组压风自救袋。
3)、联络巷和车场反向风门外站岗地点各安装1组压风自救袋。
4)、在工作面回风巷绞车、刮板输送机、水仓处各安装1组压风自救袋。
5)、上、下顺槽躲避硐室各安装2组压风自救袋。
6)、每组5个自救带,压缩空气供给量每人不得少于0.1m3/min。
7)、施工人员进入工作地点前,必须首先检查自救带情况及风量是否达到要求,发现问题及时汇报,在恢复压风自救系统前严禁作业。
4、隔离式自救器
凡进入该工作面工作的所有人员,必须随身携带隔离式自救器,并会熟练使用。
第九章安全可靠的独立通风系统及加强控风设施措施
1、11101工作面通风由11采区轨道、运输机进风,经工作面回入11采区专用回风下山,由总回风巷排出地面,为独立通风系统。
系统中不存在锐角通风和回风巷逆向交叉现象,系统稳定可靠。
2、工作面进、回风巷断面满足工作面配风需求。
工作面进行风量调配时严禁在回风侧设置调节风窗或其它控风设施。
3、在11101上车场和11101联络巷各建筑2道牢固可靠的正反向风门。
风门墙体厚度不得小于1.0m,门框和门采用坚实的木质结构,门框厚度不得小于100mm,风门厚度不得小于50mm,风门之间的距离不得小于4m。
放炮和无人时反向风门必须关闭,人员进入时必须打开顶牢。
4、风门设置连锁装置,连锁绳采用直径不小5mm钢丝绳,两端用绳卡连接牢固,保证两道风门不能同时打开。
5、风门安装风门开关传感器和声光报警器,并在传感器主机上显示,当两道风门同时敞开时发出声光报警。
6、为防止突出时风流逆转,以下地点的反向风门应处于常闭状态
①11采区泄水巷反向风门外
②火工品发放硐室回风道反向风门
③11采区变电所回风道反向风门
④机车库回风道反向风门
7、严格按质量标准化要求建筑通风设施,减少漏风,保证工作面风量稳定。
加强通风设施检查维护,确保风门能自动关闭。
8、在工作面回风设置风速传感器,发现风流异常立即停止工作,查找原因进行处理,风量小于规程规定严禁施工。
9、主要通风机保证连续正常供风。
机电队要加强风机房设备的维护检修工作,保证风机连续运转,做好记录,确保供风。
10、建立测风制度:
根据工作面实际需要随时测风,每次测风结果写在测风地点记录牌上。
发现风量异常立即汇报处理。
11、保证通风断面,生产部门职能科室要加强本工作面上、下顺槽检查,施工队加强巷道的维修工作,重点是工作面前后三角点超前支护附近帮顶管理,保证巷道畅通,通风断面不少于设计断面的80%。
12、总回风巷每月至少检查1次,发现问题及时处理,保证巷道通风断面。
13、加强上隅角瓦斯管理,根据瓦斯涌出情况及瓦斯涌出来源,及时采取措施处理。
处理方法:
打锯末墙、吊挂风帘,必要时采取上隅角抽采。
第十章组织管理措施
1、总经理是防突工作的第一责任者,对11101工作面防治煤与瓦斯突出工作全面负责。
每月至少到11101工作面检查一次防突措施的落实情况,按时参加防突专题研究,检查、部署防突工作,保证防突所需的人力、财力和物力。
确保防突工作的落实。
2、总工程师在总经理领导下,负责11101工作面防突技术管理工作。
组织编制11101工作面专项防突设计和施工防突措施,经会审后实施。
施工过程中遇特殊地质情况立即采取补充措施,经有关部门会审后执行。
每月至少到11101工作面检查一次防突措施的落实情况,负责召开防突专题研究,检查、部署防突工作,保证防突所需的人力、财力和物力。
3、生产副矿长在总经理的领导下,对分管范围内的防突工作负责。
经常检查11101工作面的防突工作情况,会同总工程师分析存在的问题,积极采取措施并组织实施。
负责抓好工程质量和工作面管理,为防突及瓦斯抽采创造良好条件。
4、机电副矿长在总经理的领导下,对分管范围内的防突工作负责。
经常检查11101工作面防突工作进展情况,会同总工程师分析存在的问题,积极采取措施并组织实施。
负责11101工作面供电、机电设备安装质量、维修保养制度等执行情况,确保电气设备防爆性能良好,消灭失爆现象。
抓好安全供电,确保11101工作面供电系统安全可靠,杜绝无计划停电、停风现象。
5、安全副矿长对11101工作面防突工作负监督检查责任。
负责组织防突及瓦斯抽采检查,对查出的隐患责令有关单位限期整改。
负责职工防突安全教育、安全技术培训和特殊工种培训等,不断提高职工安全素质。
6、经营副矿长负责防突所需物质的供应,保证所需材料、设备的安全性能满足要求。
7、通风副总负责11101工作面防突设计和安全技术措施的制定、施工及过程监督,对查出的防突及瓦斯抽采事故和隐患,负责提出处理意见经总工程师审查后组织实施。
8、生产副总负责11101工作面工程设计、规程编制、施工及过程的监督,工程设计要满足防突和瓦斯抽采的要求。
9、通风防突部负责11101工作面防突措施的落实,施工人员防突培训。
随时检查防突措施的实施,及时将检查结果报总经理、总工程师,并安排落实整改。
10、安全监察部负责对11101工作面防突措施的贯彻、落实进行监督检查。
11、生产技术部负责11101工作面的工程设计,施工过程中负责落实有关防突方面内容,为防突创造条件。
12、机电运输部负责协助通风防突部门做好11101工作面监控设备的安装及断电功能测试管理工作。
抓好机电设备的检修、管理,杜绝电器设备失爆。
13、生产调度室负责协调生产与安全工作。
协助安全监察部、通风防突部做好11101工作面防突隐患的排查、处理及整改落实。
13、施工队队长、支书负责向本队人员贯彻防突措施并严格组织实施防突措施,由于地质条件变化不能按措施施工时,应立即停止工作向调度室、通风防突部和生产技术部汇报,待采取补充措施后贯彻实施。
14、抽探队负责按11101防突设计和瓦斯抽采设计的要求施工抽采钻孔,做好11101工作面瓦斯抽采系统管理,发现问题及时采取措施处理。
15、通风区负责11101工作面通风系统建立、检查和维护,保证通风系统畅通;
配备专职瓦斯检查员和爆破工,严格执行“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度,监督11101工作面防突措施的落实情况。
16、专职瓦斯检查员负责随时检查工作面瓦斯,发现有突出预兆时,立即停止工作,协助班组长组织人员按避灾路线撤出,并报告调度室。
17、专职爆破工固定在11101工作面,负责爆破安全工作。
爆破施
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