盘县煤矿掘进防突专项设计及安全技术措施Word文件下载.docx

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下部标高的12#煤层已于2004年以前布置回采过151206采煤工作面（属采空区），M18号煤层采空区与11203回风巷12#煤层垂距为40m。

（三）地质及瓦斯情况

1、11203回风巷沿12#煤层走向掘进，属于上二叠统龙潭组（P3l）第四段（P3l4）。

主要由灰、灰黑色粉砂岩、粉砂质粘土岩、细粒砂岩、薄层泥质灰岩及粘土岩所组成，含动物化石较为丰富。

2、12#号煤层位于（P3l4）中部，上距B2标志层4.52～19.20m，间随其间的细砂岩发育程度而变化较大，一般多在6～12m之间。

两者间有1～2层煤线。

煤层稳定，厚度0.84～5.19m，煤层结构复杂，最多含6层高岭石夹矸。

该煤层在三鑫煤矿矿区范围内可采。

煤层对比较可靠。

含水类型为裂隙含水层，为弱含水。

3、地表水：

本矿水文地质属于中等类型，且矿区范围内无河流通过，其地面西部有一冲沟，但该冲沟的水量主要是受大气降水的控制。

对该巷掘进无影响。

三、通风系统及控制通风风流的措施

（一）、需要风量计算及风机选型

1、风量计算

（1）按瓦斯涌出量计算：

Q掘=100×

q瓦掘×

k掘通=100×

1.5×

1.8=270m3/min

式中：

Q掘—掘进工作面实际需要的风量，m3/min；

q瓦绝—掘进工作面绝对瓦斯涌出量；

按工作面日最大掘进进度和12#煤层原始瓦斯含量进行计算，该工作面最大绝对瓦斯涌出量为1.5m3/min；

k掘通—掘进工作面瓦斯涌出不均匀通风系数k掘通取1.2-1.8，取k掘通=1.8。

（2）按炸药量计算

Q掘=25×

A=25×

11.5=287.5m3/min

A—掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，取11.5Kg。

25—每公斤炸药一次起爆所需要的风量。

（3）按人数计算

Q掘=4×

N=4×

8=32（m3/min）

N—掘进工作面同时工作的最多人数，取8人。

4—施工人员每人每分钟所需的风量。

（4）通过以上计算，取所需风量的最大值进行百米漏风率计算，取百米漏风率3％计算，最大通风距离为450m，通过计算，

Q吸=287÷

（1-3%×

450÷

100）=332m3/min。

Q—吸为风机最低吸入风量。

综合分析，该掘进工作面需风量为332m3/min

2、风速验算

（1）按最低风速验算掘进工作面的最低风量（Q）：

Q≥0.25×

60×

S=15×

8.5=128m³

/min

2）按最高风速验算掘进工作面的最高风量

Q≤4×

S=240×

8.5=2040m³

128m³

/min＞332m3/min＜2040m³

/min，说明风速符合要求。

3、风机选型

本工作面选择FBD№6.0/2×

15kw隔爆压入式对旋轴流局部通风机为该工作面供风，该风机吸风量为256-387m³

/min。

故选用FBD№6.0/2×

15kw隔爆压入式对旋轴流局部通风机能满足

要求。

风机安设在地面1630轨道石门口往西10m处的地面，满足安设FBD№6.0/2×

15kw压入式局部通风机的要求，巷道掘进期间使用φ600mm的抗静电、阻燃型风筒，即可满足安全生产要求。

该掘进工作面安设两台同等能力的局部通风机供风（一台运行，一台备用），局部通风机实行“三专”（即专用开关、专用电缆、专用变压器）供电，并且两台局部通风机之间必须能自动切换（即当一台停止运行时必须能自动切换到另一台正常运行），掘进期间该掘进工作面所有非本质安全型电气设备必须实行“两闭锁”（即，风电闭锁和瓦斯电闭锁），由通防科指派专人对该风机进行日常维护和管理。

（二）、通风方式及通风路线

11203回风巷掘进工作面掘进期间采用压入式供风的通风方式。

其通风路线为：

（附图2：

通风系统图）

1、工作面进风：

地面→副斜井→井底联络上山→联络巷风机吸风→经风筒→11203回风巷掘进工作面

2、工作面回风：

11203回风巷掘进工作面→1820回风石门→回风井→地面，其通风系统独立可靠。

（三）、加强通风设施的构建和控制风流的安全技术措施

1、通风设施的构建

1）防突反向风门构建地点：

工作面掘进期间防突风门构建在联络巷。

2）防突反向风门构建标准：

①该处构建2道防突风门，风门必须按照设计进行施工。

两道风门之间的距离不得小于5m，且每道必须设置正、反向风门并能自动关闭。

两道正向风门之间必须连锁牢固，确保两道风门不能同时打开。

该巷有人作业时，反向风门必须保持敞开状态并顶牢；

该巷无人作业或在进行爆破作业时，反向风门必须保持关闭状态。

②该风门墙体必须使用不燃性材料构筑，风门墙体厚度不得低于0.8m。

构建墙体前，墙体构建位置周边必须进行掏槽，掏槽深度以见硬帮硬顶为准；

若在煤层中掏槽时，掏槽深度不得低于0.3m。

③墙体构建完毕后必须进行勾缝和抹面，墙面必须保持平整，确保无裂缝、重缝、空缝；

确保墙面每平方米范围内凸凹深度不大于10mm，风门墙体周边必须设置不小于0.1m的裙边。

④风门门框必须进行包边沿口，要有衬垫，门框与门扇接触的周边必须严密不漏风，门扇必须保持平整。

⑤风门水沟孔必须安设反水池或安设挡风帘，并设置防逆流装置；

留设的刮板运输机孔必须设置挡风帘，并安设防逆流装置；

穿过风门的管线孔必须封堵严密。

⑥风门墙体上留设的硬质风筒必须安设防逆流装置。

⑦风门构建完毕后必须加强日常维护和巡视检查工作。

确保风门前后5m范围内巷道支护完好，无淋水、无杂物、无淤泥且风门墙体及其他完好，能正常使用。

2、加强控制通风风流的安全技术措施

1）11203回风巷掘进期间必须确保通风系统稳定，风量充足。

2）该巷掘进期间测风人员定期进行测定向该巷供风的局部通风机的吸风量和供风风筒的出风量以及工作面风流瓦斯涌出情况。

3）该巷掘进期间测风人员随时掌握向该巷供风的局部通风机安设位置和风量情况。

确保巷道内风量大于局部通风机的吸风量，确保局部通风机不发生循环风。

4）该巷掘进期间瓦斯检查员必须根据掘进进度随时延伸风筒，确保风筒出口到掘进工作面的距离保持在3m-5m之间。

5）掘进期间11203回风巷附近必须配备足够的备用风筒，便于及时延伸和更换已破损的风筒。

6）掘进期间瓦检员必须随时检查向该巷供风的风筒完好情况，若发现风筒存在破口时必须及时修补，确保风筒不出现漏风现象，减少风筒漏风率，增加掘进工作面的风量利用率。

7）该巷掘进期间，每天早班电工和瓦检员必须对向该巷供风的局部通风机进行风机自动切换试验工作。

试验小票必须认真填写并真实可靠，试验前后必须向调度汇报。

8）掘进期间必须加强控制该巷防突风门的维护和检查。

确保风门完好且能正常使用，风门防逆流装置必须保证能正常使用，发现隐患通风班必须及时按照要求进行整改。

9）风筒吊挂必须平、直、稳，风筒接头须反压边，不得采用铁丝直接捆绑，风筒接头必须严密不漏风。

风筒拐弯处必须使用弯头或使用骨架风筒缓慢拐弯，严禁拐死弯。

如遇异径风筒对接，接头之间必须使用过渡节，严禁出现花接现象。

10）风筒和风机日常维护由11203回风巷当班瓦斯检查员负责，风筒连接和准备工作面由通风大班负责（迎头往外20m范围由当班瓦斯检查员负责）。

四、瓦斯抽放系统概况

现我矿布置有高、低负压两套抽放系统。

（附图3：

瓦斯抽放系统图）

1、高负压抽放系统

其中高负压抽放系统采用2BEA--253型抽放泵（共两台，一台运行，一台备用），电机功率：

45KW,最大抽速为30m3/min。

2、低负压抽放系统

低负压抽放系统采用2BEA-253型抽放泵（共两台，一台运行，一台备用），电机功率：

五、防突作业程序

（一）煤层层位控制

11203回风巷开门前，由三鑫煤矿通防队钻机班在开口位置施工3-5个前探钻孔，钻孔用于控制12#煤层层位、掌握煤层赋存位置、形态和地质构造情况，探明煤层瓦斯赋存和瓦斯压力情况等。

钻孔以穿透煤层且进入煤层顶板1m为准，钻孔控制在巷道两侧轮廓线12m，控制在巷道顶底板轮廓线5m。

施工钻孔孔径不得低于75mm，并且所施工的钻孔必须符合有关规定；

施工前探钻孔时，可利用所施工的前探钻孔对12#煤层进行取样测定煤层的瓦斯含量。

（二）区域防突措施

1、区域预测

根据贵州省能源局黔能源煤发（2012）484号文“关于六盘水市能源局《关于上报我市盘县2012年度地方煤矿瓦斯等级及二氧化碳涌鉴定出量报告》的批复”，三鑫煤矿为突出矿井，因此该矿井所有煤层已严格按突出煤层进行管理。

根据煤炭科学研究总院沈阳研究院对盘县松河乡三鑫煤矿的9#、12#等煤层进行煤与瓦斯突出危险性鉴定，鉴定结果上述煤层为+1788标高以上无突出危险。

为此，11203煤巷在掘进过程中，必须按照突出煤层进行管理。

2、区域性防治突出措施

11203回风巷掘进工作面采用开采下保护层区域防突措施。

其掘进范围往下M18号煤层已于2004年以前布置回采过151206等采煤工作面，12#煤层与即将布置11203采面12#号煤层垂距为63m（见附图4：

11203采面保护范围图）。

根据回采地质资料综合分析，11203采煤工作面均在151206采空区有效保护范围内掘进。

11203回风巷掘进前先取煤芯进行化验（见附图5：

11203回风巷取芯钻孔设计图），只有当煤芯化验结果经测定瓦斯压力小于0.6MPa且瓦斯含量小于6m3/t后再采取钻屑指标法进行区域验证，验证时在工作面迎头前方用电煤钻施工3个孔径为42mm的钻孔（见附图6：

11203回风巷防突措施效果检验钻孔设计图），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吸指标K1值（K1max指标临界为0.4mL/g.min1/2，Smax指标临界为5kg/m。

即：

当测定的K1max≥0.4或Smax≥5kg/m时，认为工作面有突出危险性，则必须严格执行工作面防突措施。

当测定的K1max<

0.4mL/g.min1/2且Smax<

5kg/m时，认为工作面无突出危险性，采取安全防护措施后按照批准掘进距离组织掘进作业，且留设的安全保护距离不得低于2m。

若取煤样化验结果经测定瓦斯压力大于0.60MPa和瓦斯含量大于6m3/t，则在掘进工作面施工超前抽放钻孔作为局部防突补充措施，对掘进前方进行预抽（见附图7：

11203回风巷防突措施孔设计图），抽放钻孔控制巷道上帮20m以上，控制巷道下帮10m以上，控制巷道左右两帮20m以上。

经预抽达到效果后（及抽放钻孔的平均瓦斯抽放浓度低于0.8%），再次执行区域防突措施效果检验和区域验证工作，直到经检验防突措施有效并经验证无突出危险后方可正常组织掘进。

钻孔施工要求：

（1）抽放钻孔必须严格按照设计进行施工，如因现场特殊原因确实不能按照设计施工时，钻孔施工人员必须及时向调度汇报现场情况，由通防科根据现场实际情况对钻孔进行适当调整。

（2）每施工完毕一个钻孔必须及时封孔并与抽放管路连接进行抽放。

（3）钻孔封孔质量必须符合要求，封孔深度不得低于8m，确保钻孔抽放期间无漏气现象存在，如抽放期间出现迎头岩柱漏气现象，必须及时组织对工作面巷壁进行喷浆，喷浆厚度以达到严密不漏气为准。

（4）施工抽放钻孔期间必须吊挂施工说明牌板并填写清楚，当班施工结束后，施工人员必须填写清楚钻孔施工小票并经验收人员或瓦斯检查员签字，现场施工负责人和瓦斯检查员必须将钻孔施工情况向三鑫煤矿调度中心汇报。

（5）通防科技术员根据现场钻孔施工参数及时对所施工完毕的钻孔进行上图随时分析考察控制范围情况。

（6）抽放钻孔施工前应加强施工地点支护，背好巷道顶帮，严禁空顶作业，三鑫煤矿机电科必须做好供水、供电、供风及排水工作。

（7）必须保证钻孔抽放负压符合要求，确保每个抽放钻孔孔口抽采负压不小于13KPa。

（8）钻孔抽放期间，通防科每天对抽采钻孔抽采量和抽采瓦斯量进行测定，根据所测定的抽放参数及时对抽放系统进行调整，提高钻孔抽放效果。

（9）根据所测定的抽放参数随时计算抽放瓦斯总量和瓦斯抽放率，只有当瓦斯抽放率大于30%且抽放钻孔的平均瓦斯抽放浓度低于1%时方可组织在工作面迎头进行区域防突措施效

（10）果检验工作。

（三）区域防突措施效果检验

1、实施效果检验的条件

根据《防治煤与瓦斯突出规定》第五十一条规定：

开采保护层的保护效果检验主要采用残余瓦斯压力、残余瓦斯含量、顶底板位移量及其他经试验证实有效的指标和方法，也可以结合煤层的透气性系数变化率等辅助指标。

本矿采用残余瓦斯压力、残余瓦斯含量进行检验，即根据实测的最大残余瓦斯压力或者最大残余瓦斯含量进行判断。

在11203工作面采取区域防突措施后，在工作面迎头施工3个区域防突措施效果检验钻孔对区域防突措施情况进行效果检验。

2、效果检验方法

三鑫煤矿区域防突措施效果检验方法是采用直接测定煤层残余瓦斯含量和瓦斯压力。

即在现场施工钻孔进行取煤样分析，取出煤样后现场进行解析，并记录好现场解析数据，然后将煤样送盘县煤炭开发公司实验室，委托公司对所取煤样进行残余瓦斯含量和瓦斯压力的测定。

3、钻孔施工要求

（1）检验测试孔分别布置于预抽区域的中部、左侧和右侧，并且至少有1个检验测试点位于要求预抽区域内且距预抽范围边缘不大于2m。

检验测试孔应布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离，且避开采掘巷道的预抽超前距。

（2）区域防突措施效果检验钻孔必须严格按照设计进行施工，如因现场特殊原因确实不能按照设计施工时，钻孔施工人员必须及时向调度汇报现场情况，由通防科根据现场实际情况对钻孔进行适当调整。

4、效果检验指标

（1）巷道开始掘进前必须施工效果检验钻孔通过现场瓦斯解吸后再进行瓦斯含量和瓦斯压力测定，只有测定残余瓦斯含量值小于6m3/t且瓦斯压力小于0.6MPa时，方可视为区域防突措施有效。

（2）若测定的煤层残余瓦斯含量大于或等于6m3/t或瓦斯压力大于或等于0.6MPa时，则判定该区域采取的区域防突措施无效，必须实施区域防突补充措施，直至煤层残余瓦斯含量小于6m3/t且瓦斯压力小于0.6MPa。

（3）若检验期间施工钻孔时出现喷孔、卡钻、顶钻及其他明显突出预兆时，该区域采取的区域防突措施无效，仍属突出危险区，必须实施区域防突补充措施。

（四）区域验证

1、区域验证条件

（1）经区域防突措施效果检验有效后，在工作面迎头前方施工3个区域验证孔，对区域防突措施效果检验进行验证或工作面突出危险性预测；

同时起到工作面掘进过程中边探边掘作用。

（2）经验证无突出危险后，严格按照矿长或总工程师的批准掘进距离组织掘进。

如果在掘进过程中出现顶帮压力增大、瓦斯忽高忽低、响煤炮声等突出预兆时，必须停止掘进，采取防突措施并经验证无突出危险后，方可正常组织掘进。

2、验证方法

三鑫煤矿采用WTC防突参数仪通过钻屑瓦斯解吸指标法进行区域验证和工作面突出危险性预测工作。

3、验证钻孔施工要求

（1）施工的验证钻孔直径必须为42mm，施工孔深为8-10m，控制上帮2-4m，控制两帮2-4m。

（2）验证钻孔施工个数为3个，均沿着煤层与工作面前方施工，其中一个位于巷道正上方，两个位于巷道掘进前方两帮2-4m轮廓线范围上。

（3）钻孔见煤后每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m测定该2m处煤层钻屑瓦斯解吸指标K1值。

4、验证指标

区域验证工作由三鑫煤矿防突工采用钻屑瓦斯解析指标法用WTC防突仪进行，钻孔见煤后每钻进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吸指标K1值（K1max指标临界为0.4mL/g.min1/2，Smax指标临界为5kg/m。

当测定的K1max≥0.4或Smax≥5kg/m时，认为工作面有突出危险性，则必须严格执行工作面局部防突措施，即在迎头前方布置超前钻孔进行预抽煤层瓦斯，抽放钻孔控制巷道上帮20m以上，控制巷道下帮10m以上，控制巷道左右两帮20m以上。

5kg/m时，认为工作面无突出危险倾向。

（五）局部防突措施

根据《防治煤与瓦斯突出规定》，如果掘进工作面某一个检验区域区域验证为有突出危险或超前钻孔发现了如下突出预兆时（①钻屑瓦斯解吸指标K1≥0.4mL/g·

min1/2；

②出现瓦斯涌出异常：

正常作业期间，掘进工作面或其回风流瓦斯浓度突然升高超过0.8%以上；

③打钻时有喷孔、顶钻、夹钻、卡钻现象；

④煤层软分层突然变化；

⑤遇地质构造。

）该区域以后掘进作业均先执行局部综合防突措施。

1、局部防突措施

11203掘进工作面实施的局部防突措施为在迎头重新补孔对巷道掘进前方煤体瓦斯进行抽放。

2、局部防突措施效果检验

1）、局部防突措施效果检验孔按上述区域验证孔参数布置。

2）、钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m测定一次钻屑解吸指标k1值。

如果测得的k1max值小于0.4【mL.（g.min1/2）-1】且Smax小于5kg/m时，证明措施有效；

反之，措施无效。

在措施有效的情况下，防突考察工按规定填写好防突管理牌板，施工单位在采取安全防护措施的前提下准许往前掘进，准掘距离于钻屑指标法取样钻孔最短孔于巷道掘进方向预留不小于2m投影距离；

当Smax≥5kg/m或k1max≥0.4【mL.（g.min1/2）-1】时，效检工现场责令停止掘进，并按规定填写好防突管理牌板，汇报矿调度室，继续进行局部防突措施。

3）、防突队根据局部防突效检情况，及时报发效检报告单，掘进单位根据总工程师审批后的效检报告单的准掘距离，以地测科现场标定的测量导线点控制掘进距离，严禁超掘。

4）、该工作面采取开采保护层作为工作面区域防突措施，当区域防突措施无效后，采取每隔30-50施工一次超前钻孔，对12#煤层瓦斯进行预抽的局部补充措施。

5）、措施效果检验采用WTC防突瓦斯解析仪通过钻屑瓦斯解析指标法进行K1值测定。

（六）安全防护措施

掘进期间采取的安全防护措施有建立压风自救系统、携带自救器、远距离放炮、建立正反向防突风门、构建避难硐室。

1、建立压风自救系统

压风自救系统安设在压缩空气管路上，由通风队安设、维护，确保完好。

从掘进工作面入口处开始每隔50m安设一组压风自救系统，最后一组安设于距迎头距离25—40m范围内。

各警戒点、起爆点和人员撤离集中待命点各安设一组压风自救系统和直通矿调度的电话。

每组压风自救系统为5～8套压风自救装置，压缩空气供给量每人不得小于0.1m3/min，起爆点安设的压风自救系统能够满足同时撤到该地点的最多人员使用（至少能供10个人使用）。

2、携带自救器

自救器型号为ZH30D隔绝式化学氧自救器，自救器为ZH30D隔绝式化学氧自救器为循环式封闭式闭路呼吸系统，人体呼气进入生氧药罐，药罐产生的氧气进去气囊，储存起来，吸气时直接吸入气囊中的氧气。

气流在呼吸系统中绕行一周，与外界空气完全隔绝。

所有入井人员必须配带隔离式自救器，并熟知隔离式自救器的使用方法。

（1）呼气路径：

呼气→口具→呼吸软管→组合阀→呼气软管→生氧药罐→呼气中的水汽和二氧化碳与药罐体内生氧药剂反应产生大量氧气→气囊

（2）吸气路径：

气囊中氧气混合气→吸气阀→呼吸软管→人体肺部

（3）使用方法：

①佩带位置：

将专用腰带穿入自救器腰带内卡与腰带外卡之间，固定在背部右侧腰间；

②开启扳手：

使用时先将自救器沿腰带转到右侧腹前，左手托底，右手下拉护罩胶片，使护罩挂钩脱离壳体仍掉再用右手搬锁口带扳手至封印条断开后，丢开锁口带；

③去掉上外壳：

左手抓住下外壳，右手将上外壳用力拔下扔掉；

④套上挎带：

将挎带组套在脖子上；

⑤提起口具并立即戴好：

拔出起动针，使气囊逐渐鼓起，立即拔掉口具塞并同时将口具塞入口中，口具片置于唇齿之间，压差紧紧咬住牙垫，紧闭嘴唇；

⑥夹好鼻夹：

两手同时抓住两个鼻夹垫的圆柱形把柄，将弹簧拉开，憋住一口气，使鼻夹垫准确地夹住鼻子；

⑦调整挎带：

如果挎带过长，抬不起，可以拉动挎带上的大圆环，使挎带缩短，长度适宜后，系在小圆环上；

⑧退出灾区：

上述超作完成后，开始退离灾区。

途中感到吸气不足时不要惊慌，应放慢脚步，做深长呼吸，待气量充足时再快步行走。

3、放炮安全防护措施

（1）放炮前必须对防突风门进行一次全面检查，确保风门完好并能正常投入使用。

（2）放炮前必须严格按照规定做好停电、撤人、站岗工作，布岗由班组长负责安排人员到指定地点进行站岗，安全、瓦检员进行监督；

站岗人员必须坚守岗位，严禁擅离职守，没有得到矿调度的通知，严禁私自撤岗；

认真执行三鑫煤矿放炮停送电和请示汇报制度。

（3）放炮前必须对停电范围内的电器设备进行一次全面检查，确保电器设备无失爆现象。

（4）严禁将措施孔、效果检验孔和验证孔作炮眼使用，每次放炮前必须对措施孔、效果检验孔和验证孔进行充填，充填材料为黄泥等不燃性材料，充填深度超过炮眼深度的1.5倍，当所施工的炮眼深度小于0.6m时，该炮眼不得进行装药爆破作业。

（5）不准用不同截面的放炮母线连接使用，并且放炮母线严禁出线明接头。

（6）放炮母线之间、放炮母线与脚线之间的连接处必须错开150mm以上，母线与脚线、脚线与脚线之间的接头必须用黑胶布包扎好，并悬空，且距帮、顶、底板不小于500mm。

（7）爆破必须采用正向全断面一次起爆，严禁一次装药分次起爆；

放炮必须等30分钟以上，炮烟吹散后，方可由施工队组的班队长、瓦检员、安全员进入工作面检查通风、瓦斯、支护情况，确认无任何安全隐患后，由现场施工负责人向矿调度中心汇报，待调度中心确认后方可通知撤除站岗人员和恢复工作面作业。

1）、撤人范围：

2）停电范围：

3）、警戒岗设置：

4）、撤人路线：

注：

①井底回风石门用栅栏全部锁好及总回风内的栅栏全部锁好。

②