西轨道揭煤设计文档格式.docx

西轨道揭煤设计文档格式.docx

《西轨道揭煤设计文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《西轨道揭煤设计文档格式.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

根据《防突细则》第32条、第34条及第60条第1项规定，选用煤层瓦斯压力和钻屑瓦斯解吸指标△h2作为突出预测指标，各指标临界值如表2：

表2：

突出预测指标临界值

突出预测指标

瓦斯压力P（mpa）

钻屑瓦斯解吸指标△h2（pa）

干煤

湿煤

临界值

0.74

300

160

在前探钻孔的探1孔施工中，测定了该石门工作面的瓦斯含量，配套a、b值和工业分析等参数，并反演了瓦斯压力，如表3所示：

表3：

测定的瓦斯含量及反演的瓦斯压力

采样

地点

瓦斯含量

（m3/t）

a值

b值（Mp-1）

水分Mad（%）

灰分Aad（%）

挥发分Vdaf（%）

反演瓦斯压力P（mpa）

探1孔

9.3

39.88

0.40

1.12

11.36

13.61

1.14

在前探钻孔施工中，测定了该石门工作面的探3孔钻屑瓦斯解吸指标△h2，测定结果如表4：

表4：

测定的钻屑瓦斯解吸指标△h2

钻屑瓦斯解吸指标△h2（Pa）

孔号

钻屑情况

解析量

176

根据临近矿井在开采同层二1煤及本矿井已揭露二1时测定的△P和f值范围一般为：

10≤△P≤30，0.1≤f≤0.3，构造软煤普遍发育，瓦斯放散初速度较大，具备发生突出的煤体强度和放散初速度条件。

综合以上分析，该石门工作面有突出危险性。

5防突措施

（1）由于本次巷道揭煤段较长，采用分段措施揭穿二1煤，预计共需二茬钻孔（每茬可掘进14m），方可完成揭煤。

第一茬措施钻孔在目前停头（巷道底板距二1煤层法距2.4m）处，在迎头施工56个卸压排放钻孔，并从迎头位置做巷帮钻场施工抽放钻孔24个。

采用巷帮钻场截流抽放孔+迎头卸压排放钻孔作为防突措施。

措施钻孔布置及设计参数见附图1。

第二茬措施孔为在迎头施工56个卸压排放钻孔，采用迎头卸压排放钻孔作为防突措施。

原则上后茬卸压排放钻孔布置与第一茬相同，如地质条件发生变化，将根据地测部门提供的最新剖面图另行绘图。

每茬钻孔在经检验证实防突措施有效，工作面无突出危险性，在采取安全防护措施后，方可掘进。

（2）抽放钻孔和卸压排放钻孔施工要求。

迎头钻孔和巷帮钻孔控制到巷道轮廓线4m以外，保证二帮有效卸压范围不小于4m。

迎头卸压排放钻孔孔底间距不大于2m，均匀布置，钻孔要穿过全煤厚且进入煤层底板不小于0.5m或穿入煤层大于15m。

抽放钻孔施工结束后，立即用聚氨脂进行封孔，封孔长度不小于5m，并与巷道内主抽放管路合茬，保证抽放钻孔孔口负压不小于0.013MPa，并对抽放量进行考察，揭煤过程中要保证不间断抽采。

6防突措施效果检验

防突措施效果检验方法采用钻屑瓦斯解吸指标法、钻屑指标法和钻孔瓦斯涌出初速度法。

（1）效检孔的布置采用倒三角形布孔，在掘进工作面打4个钻孔，石门中间孔布置在措施孔之间，其它三个孔位于石门上部和两侧，终孔位置位于措施孔的边缘线上。

效果检验钻孔布置将在措施孔施工完后根据钻孔施工图另行编制。

（2）操作要求：

单孔对钻屑瓦斯解吸指标和钻屑指标的测定为见煤后每2m测一次，钻孔瓦斯涌出初速度只测定一次。

（3）条件具备的情况下，必须进行残余瓦斯压力的测定。

（4）要求达到的效果及各指标的临界值，如表5所示：

表5：

效果检验各指标的临界值

效检指标

钻屑量S（Kg/m）

瓦斯涌出初速度q（L/min）

钻屑解吸指标△h2（Pa）

残余瓦斯压力（MPa）

小于6

小于4.5

小于300（湿煤160）

经效果检验后，表5中任何一指标不超临界值时，措施有效；

任何一个指标超临界值，措施无效，需进行补打释放孔或延长抽排放时间。

7安全岩柱及施工顺序

7.1安全岩柱

在巷道迎头停头处开始，每循环进尺前在迎头底板打一个向正前的超前钻孔，钻孔与巷道中线平行下倾45度、深度为3m以上，前探安全岩柱厚度，超前钻孔由瓦检员、放炮员和安检员共同验收合格后，向调度室汇报，调度室必须做好记录，只有在与煤层法距大于2m时，方可掘进，法距小于2m时及时向揭煤领导小组汇报，由揭煤小组制定措施。

实施钻孔卸压措施后，在卸压效果满足揭煤施工要求后，在距待揭煤层法距1.5m外开始执行震动放炮揭开煤层。

7.2施工顺序

施工顺序为：

施工措施孔和效果检验→掘进5m巷道（至巷道底板距二1煤层法距2m位置）→保持巷道顶板标高不变、底板以4.5度向上起坡掘进7.5m（巷道由直墙半圆拱过渡到直墙圆弧拱）→顶底板同时以4.5度起坡作导硐11.5m→第二茬措施孔及效果检验→保持原坡度作导硐5m→从迎头向后7m范围内下挖0.5m（保持与煤层法距1.5m）→震动放炮揭开煤层→刷修使巷道成形。

导硐断面三视图如附图2所示。

导硐的长度和坡度将根据地测科收集的数据及时调整。

8通风系统

8.1通风系统与局部通风

通风系统如附图3中所示。

通风区要加强对通风系统的维护和检修工作，保证通风系统稳定，局扇不喝循环风。

该揭煤工作面的回风系统必须保证系统稳定、风流足够和通畅，与该系统相连的风门、密闭墙等通风设施必须坚固可靠，防止突出的瓦斯涌入其他区域。

揭煤期间，通风区要加强该巷道的局部通风管理，确保迎头所需的风量。

局部风机实行双风机双电源，供电实行“三专”、“两闭锁”。

局部通风机必须设专职司机，严格现场交接班；

局部通风机供风不正常或备扇不能正常工作时严禁进行爆破作业。

揭煤进回风的通风系统、正反向风门的数量、位置见通风系统示意图。

8.2反向风门

通风区应在该工作面进风侧设置两道牢固的反向风门，施工质量应符合以下要求：

（1）风门墙垛可用砖或者混凝土砌筑，嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石的性质确定，但不得小于0.2m，墙垛厚度不得小于800mm，风门厚度不得小于50mm。

两道风门之间的距离不得小于4m。

（2）门框和门采用坚实的木质结构，门框厚度不小于100mm。

（3）风门墙体上安装风筒逆风装置。

9监测监控

该巷道按如下要求设瓦斯监测探头，并实现瓦斯电闭锁。

设置如下：

（1）探头T1安设距迎头小于5m，距巷顶不大于300mm，距巷帮不大于200mm。

报警点：

≥0.8%断电点：

≥0.8%复电点：

＜0.8%

断电范围：

掘进工作面内及回风系统内所有非本质安全型电气设备电源。

（2）探头T2安设距离该巷道第一汇风点前10m~15m的巷道内，距巷顶不大于300mm，距巷帮不小于200mm。

掘进工作面巷道中及其回风系统内所有非本质安全型电气设备电源。

（3）探头T3安设距离该巷道第一汇风点后10m~15m的巷道内，距巷顶不大于300mm，距巷帮不小于200mm。

≥1.0%断电点：

≥1.0%复电点：

＜1.0%

局扇及掘进工作面巷道中及其回风系统内全部非本质安全型电气设备电源。

10安全防护

10.1压风自救系统

压风自救系统如附图4中所示。

压风自救系统设置在距掘进工作面25~40m的巷道内，正头一组可供施工队人数最多时使用，长距离掘进巷道中，每隔50m设置一组压风自救系统，每组压风自救系统可供5～8人使用。

在揭煤放炮处设一组压风自救，压缩空气供给量符合《防治煤与瓦斯突出细则》中规定的要求。

10.2隔爆水槽

在揭煤石门内安设隔爆水槽，水量不少于200L/m2，总水量不得少于1,920L。

10.3综合防尘

（1）灭尘管路应铺设平、直，吊挂整齐，每隔30m设一个三通阀门，软管跟至迎头，各转载点设喷头，做到落岩（煤）、出岩（煤）洒水。

（2）巷道要经常洒水灭尘，严禁煤尘飞扬，风筒、电器、开关等要经常擦拭干净。

（3）在距离工作面100m内安设三道喷雾洒水装置，保证正常使用。

（4）加强个人防护，所有施工人员都必须佩带防尘口罩。

10.4其它

（1）揭煤期间严禁采用风镐落煤和使用扒矸机出货。

（2）放炮地点安设一部直通矿调度室的电话。

（3）放炮地点安放6个干粉灭火器。

（4）揭煤期间进入该巷道内的所有人员必须佩戴并能熟练使用自救器。

11供电及停电

（1）电气设备必须有专人负责检查、维护，施工队每班、机电科每天检查一次防爆性能，签名备查，严禁使用防爆性能不合格的电气设备。

（2）揭煤期间，每一项停电必须责任到人，执行停、送电要有记录。

（3）揭煤放炮时，全矿井下非本质安全型电气设备全部停电，停电前后必须向矿调度室和揭煤小组汇报。

12钻孔施工安全技术措施

（1）施工钻孔的电气设备的电源必须和该巷道的瓦斯探头实行风电、瓦斯电联锁，要保证钻孔施工期间的正常供压风、供电及排水。

（2）施工钻孔前，抽探队要将迎头余渣及杂物清理干净，巷道断面符合设计要求。

（3）抽探队必须严格按设计施工钻孔。

钻孔施工前，要将钻机摆放平稳，打牢压车柱，吊挂好风水管路和电缆。

（4）钻孔施工过程中，钻杆前后严禁站人，不准用手托扶钻杆，所有施工人员要将工作服穿戴整齐。

在钻孔施工过程中，严禁用铁器敲砸钻具。

（5）在钻孔施工过程中，通风区要严格按照《煤矿安全规程》中的有关规定对施工地点瓦斯等气体进行检查，严禁瓦斯超限作业。

施工班（组）长在施工过程中必须使用便携仪。

（6）在钻孔施工过程中，若发现有突出预兆及异常现象时，瓦检员和施工负责人要迅速将所有人员撤至安全地带，同时切断该巷道内所有电气设备的电源，并及时向矿总工程师、矿调度室、通风科、防突科及有关单位汇报，待经过处理且瓦斯等有害气体的浓度恢复正常后，方可继续施工。

矿调度室、通风科、防突科要加强对钻孔施工过程中的调度指挥及记录工作。

（7）在钻孔施工过程中，操作人员要严格按照钻机操作规程和钻孔施工参数精心施工，严格控制钻进速度，在人工取下钻杆及加钻杆过程中，钻机的控制开关必须打到停止位置，不得违章作业，同时做好施工记录。

（8）钻孔施工期间要采取措施进行孔口除尘，杜绝煤尘飞扬现象，并在钻孔施工地点配备4只灭火器，并做好该工作面的洒水灭尘工作，杜绝煤尘堆积。

（9）施工钻孔的所有设备，任何单位和个人不得随意挪动与拆卸。

施工完的钻孔参数必须及时填写在钻孔施工记录牌板上，并报矿调度室、防突科备案。

13震动放炮安全技术措施

（1）揭煤区域为工作面巷道底板进入二1煤顶板开始至巷道顶板进入二1煤顶板结束。

（2）爆破前，必须进行防突效果检验，检验无突出危险时，方可施工爆破炮眼。

爆破炮眼打成之后，要用压风将炮眼内的煤岩粉吹净，并用木塞将炮眼口塞住，防止掉入杂物，影响装药质量。

（3）在爆破时必须使用专用爆破器，由专人保管。

炸药采用三级乳胶炸药，爆破必须采用铜脚线的毫秒电雷管串联起爆，雷管总延期时间不得超过130毫秒，严禁跳段使用。

电雷管使用前由专人在地面逐个测试其性能，保证导通和电阻基本相等。

不符合规定时，严禁入井使用。

电雷管的连接必须使通过每一雷管的电流达到其引爆电流的2倍。

雷管脚线要互相扭紧，并用绝缘胶布包裹。

（4）爆破母线采用专用电缆，并靠帮悬挂，与其它电缆间距不小于300mm，母线入井前，必须对其电阻进行测试。

爆破网路连接完毕后，必须进行网路全电阻测试，发现问题，及时处理。

（5）爆破前由工作面班长安排专人对爆破地点20m范围内进行洒水灭尘，爆破时三道水幕必须打开。

（6）装药前后要认真检查瓦斯情况，装药连线工作完毕后，确认停电撤人，警戒全部落实到位，方可进行震动放炮。

（7）放炮时，反向风门必须关闭，人撤到反向风门以外且距反向风门不小于50m处，反向风门由放炮员关闭，由瓦检员和安检员共同监督。

（8）未崩开石门全断面的岩柱和煤层时，继续放炮需按照揭煤放炮有关规定执行。

（9）放炮地点：

放炮地点设在进风侧反向风门之外，放炮地点距工作面的距离大于500m。

放炮员操纵放炮的地点，应配备压风自救系统和自救器。

（10）撤人范围：

揭煤时全矿井撤人，井下除跟班矿领导，跟班区队长，放炮员三人外，其他所有人员必须全部撤出至地面。

穿煤层时，回风巷道及东西回风大巷全部撤人，所有进入东西回风大巷的巷道必须设警戒。

（11）揭煤爆破必须采用全断面一次起爆，炮后至少两小时后，揭煤领导小组根据情况，决定救护队员是否进入揭煤工作面检查爆破情况、通风设施情况以及巷道等其它情况。

（12）爆破前必须保护好钻场内抽放管路。

（13）放炮严格执行“一炮三检”和“三人联锁放炮”制度。

（14）必须保证最小抵抗线不得小于300mm，否则严禁放炮。

（15）在打炮眼时，若发现底鼓、响煤炮等有瓦斯突出预兆时，必须立即停止工作，切断工作面所有电气设备电源，撤出两道反向风门并关闭正反向风门，将所有人员撤至安有压风自救器处，并立即向矿调度室汇报。

（16）爆破前所有不装药孔洞必须用不燃性材料充填，充填深度不得小于最大炮眼深度的1.5倍。

（17）放炮采用的水胶炸药不得过期、失效和变质。

（18）装配引药工作由放炮员进行，引药不准提前制作，装一个眼制一个引药，不准用电雷管或金属物品代替木锥扎眼，电雷管必须全部插入药卷内，严禁将电雷管斜插在药卷中部或捆在药卷外。

装配引药必须在顶板完好和无金属导体、电气设备的地方进行。

水胶炸药卷之间药与药相连接。

雷管与炸药的聚能穴在同一直线上，并都朝向孔底。

（19）开始装药时，施工区队跟班领导负责组织揭煤面撤人、停电。

（20）放炮员在装药前、炮前必须对每个电雷管和整个爆破网路做导通试验，只有在每个电雷管和整个爆破网路都导通的情况下，才准放炮。

（21）放炮员在连线时，每个接头都必须扭紧扭牢，整个爆破网路裸露部分和接头，都必须用砂布打磨掉氧化层后再扭接，并用胶布包严。

（22）放炮员和专职瓦检员严格检查工作面及其回风流中瓦斯浓度，严禁瓦斯超限作业。

（23）放炮员在完成装药连线之后，最后离开，并关闭好两道正反向风门，至拉炮地点后，向揭煤领导小组汇报，在没有接到揭煤领导小组放炮命令前不准拉炮。

（24）拉炮前由施工区队负责在距揭煤点6～8m处设置迎山挡拦，以减缓发生突出时的突出强度。

（25）放炮时，必须至少有6名救护队员配带氧气呼吸器在地面待命。

（26）所有入井人员都必须携带隔离式自救器，工作时悬挂在距工作地点不超过10m的地方。

（27）揭煤前通风区要将放炮器彻底检查、测试，达到标准才准使用。

（28）在整个揭煤过程中，通风区必须设置专职瓦检员和放炮员，一般情况下不准随便换人。

（29）撤人、停电、治安警戒、清点人数、瓦斯检测等各项准备工作完成后，经落实符合揭煤措施后，方可进行放炮，此项工作由揭煤领导小组统一指挥。

（30）揭煤前揭煤领导小组要在地面选择合适场所进行爆破网路雷管模拟爆破试验，以验证爆破网路设计的可靠性和发爆器的使用性能。

（31）穿煤层爆破后30分钟后，由现场指挥安排专人进入现场验炮。

发现拒爆、残爆等异常情况时，必须立即汇报调度室，并由现场指挥负责落实专人按照《规程》规定进行处理。

经确认无异常后，经现场指挥同意，其它工作人员方可进入迎头并撤除警戒恢复送电，正常作业。

（32）救护队员进入检查时，至少要三人同行，并佩带好氧气呼吸器，小心行动，注意观察，另外在两道正反向风门外要有三人以上救护队员等待接应，检查过程中严格按有关救护规程规定执行，检查后应立即将检查结果向揭煤领导小组汇报，揭煤领导小组可根据情况，决定是否撤岗、取消警戒和恢复送电等正常工作。

（33）经检查如无异常情况时，可恢复正常施工，若发生煤与瓦斯突出，则要进行突出处理后再恢复生产，恢复生产前，对停风区要进行瓦斯排放。

（34）放炮后经检查无异常情况时，再进行巷道清理和支护，打好迎面支架。

背好工作面，防止顶板掉渣、片帮伤人，防止煤体垮落引起煤与瓦斯突出事故。

14避灾路线

现场施工图牌板必须标注避难位置及避灾路线系统。

所有人员必须熟悉避灾路线，避灾路线所经过的岔道口应设置醒目的方向指示牌，以保证避灾人员安全快速撤退。

避灾路线见附图5所示。

15组织管理

揭煤前，矿成立揭煤领导小组：

组长：

田总安总

副组长：

王总白总常总郑总刘明举

成员：

王科长来科长孙科长调度主任王队长等

（1）震动放炮时，必须有揭煤领导小组成员现场指挥，发现问题及时处理。

（2）揭煤前要由班组长组织有关部门人员对现场进行全面的检查，落实各项工作准备情况。

（3）揭煤期间配置专职瓦检员、放炮员、局扇司机、专职电工及警戒人员，并要求人员稳定，实行现场交接班制度。

（4）地测科必须准确掌握二1煤层的产状、结构及顶底板岩性，并负责及时绘制成图报有关部门，为揭煤工作提供可靠的地质数据。

（5）抽探队负责施工各类钻孔，施工时必须要有详细的钻孔参数记录并汇总成表报矿调度室、防突科等生产相关部门备案。

（6）通风区负责瓦斯探头的安装，维护和调校工作，保证探头灵敏可靠，并把信息及时反馈到矿调度室和矿总工程师。

（7）防突科负责突出危险性参数指标的测定、整理、收集和管理工作，负责抽探队钻孔施工时的调度指挥、监督管理工作。

（8）机电科负责监督检查电气设备的完好情况，杜绝失爆，并做好每次的检查记录。

（9）矿调度室负责钻孔施工过程中的调度指挥、记录工作；

负责协调井下和井上的联络，保障施工的顺利进行。

（10）安监科负责本次揭煤防突设计实施的监督检查工作。

（11）揭煤工作面安装专用电话，直通矿调度室，并保证通讯畅通。

（12）揭煤及穿煤放炮必须有揭煤领导小组的一名成员带队，负责安排专人检查通风系统设施是否完好，警戒布置是否到位，停电撤人及放炮工作。

16进入煤层掘进期间的防突措施

（1）半煤岩掘进第一次采取防突措施时，必须采用小直径排放钻孔措施，钻孔全部布置在煤层软分层内，控制范围为巷道断面轮廓线以外4m（包括巷道断面内的煤层）。

（2）石门工作面进入煤层中掘进时，瓦斯达到0.8%或预测指标超临界值，必须补充施工措施孔，重新进行效果检验，措施孔必须留有5m的超前距。

施工措施孔另编措施。

（3）预测与检验方法相同，采用钻孔瓦斯涌出初速度法、钻孔钻屑量及钻屑解吸指标法。

在掘进工作面打3个直径为42mm，中孔沿掘进方向深10m，两边孔的终点应位于巷道轮廓线外2至4m处深10.5至11m。

中孔在2、4、6、8、10m处，边孔在3、5、7、9、11m处分别依次测定三个参数。

钻屑量按测定深度提前1m取煤屑。

测定瓦斯涌出初速度时，测量室长度0.5m，并做到封严不漏气，封孔气压不低于0.2MPa，测定工作在2分钟内完成。

测定瓦斯解析强度时，煤样曝露时间为自钻孔打至该煤样段起经3分钟，并按规定进行测量。

检验孔应尽可能布置在最软的软煤分层中，并应布置在措施孔和预测孔之间距措施孔和预测孔不得小于0.4m，钻速为1m/min。

（4）效检结论的确定。

当qmax＜4.5L/min且Smax＜6Kg/m且△h2＜300Pa（湿煤为160Pa）时为无突出危险工作面，任何一个指标超时为有突出危险工作面。

（5）在掘进过程中，严格按防突措施、作业规程执行，若发现异常情况，应立即撤人、停电、并关好正反向风门，并向调度室及区队有关领导汇报，听候指示。

17揭煤炮眼布置

揭煤炮眼布置见附图6示，爆破参数如表6：

表6爆破参数表

序号

炮眼

名称

眼号

眼数（个）

眼深（米）

装药量

起爆顺序

联线

方式

Kg/眼

总药量

①

掏槽眼

1、6、11、5、10、15

6

2.1

0.8

12Kg

Ⅰ

串联

2、7、12、4、9、14

1.4

3、8、13

3

2.0

②

辅助眼

16~24、26、27、29、30、32~40

22

1.3

0.6

15Kg

Ⅱ

25、28、31

③

周边眼

41~70

30

0.4

Ⅲ

18揭煤设计附图

（1）措施钻孔布置及卸压范围图；

（2）导硐断面三视图；

（3）通风系统图；

（4）压风自救系统图；

（5）避灾路线图；

（6）炮眼布置图

附图1：

措施钻孔布置及卸压范围图

钻孔孔口布置示意图钻孔卸压范围示意图

迎头钻孔施工剖面图

迎头+钻窝施工切面示意图

石门揭煤钻孔设计参数表

类型

孔号

孔径（mm）

水平角（度）

垂直角（度）

孔深（米）

卸

压

排

放

钻

孔

1

75mm

左偏7.9

11

穿煤15米

41

75mm

右偏5.3

2

左偏9.3

15

42

右偏6.1

左偏9.5

18

43

右偏6.2

4

左偏10.9

21

穿底板0.5米

44

右偏7.2

5

左偏11.3

23

45

右偏7.3

左偏13.1

25

46

右偏8.7

7

左偏13.9

27

47

右偏9

8

左偏16.4

29

48

右偏10.9

9

左偏5.3

49

右偏7