11608运顺沿M16煤层掘进防突安全技术措施0856Word下载.docx
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1、11608运顺井下位于一采区中部,回风斜井以西,地面有后槽村,掘进对地面无影响。
M16煤层厚1.6~2.4m,M16煤为黑色,似金属光泽,均一状结构,阶梯状断口,属光亮型煤。
井下标高为+1185.3m~+1170.8m,地面标高为+1330.85m~+1328.06m。
预计11608运顺沿巷道掘进方向M16煤层有逐渐变厚的趋势,在J4-2地质勘探钻处M16煤厚为1.92m,ZK503地质勘探钻处M16煤厚为2.5m,ZK603地质勘探钻处M16煤厚为7.65m,而往矿井北西翼方向的Z5-1地质勘探钻处M16煤厚为1.31m,Z6-1地质勘探钻处M16煤厚为1.38m。
预计M16煤层沿矿井的北西翼方向煤层逐渐变薄。
2、巷道从11608运顺回风联络巷上口往里开口,11608运顺北段施工溜煤眼及通风立眼,11608运顺北段巷道采用锚网喷支护,11608运顺巷道采用锚网钢筋锑支护。
3、11608运顺采用2台2×
45KW局部通风机通风(一台工作,一台备用),局部通风机安设在11608运顺防突风门外11608运顺联络巷内(进风侧),风筒出口风量现为513m3/min,工作面瓦斯浓度为0.12%,绝对瓦斯涌出量为0.61m3/min。
11608运顺通风情况详见附图一:
《11608运顺通风系统示意图》。
4、从风井底DN245主管路末端沿风井18°
斜坡、11608运顺回风联络巷已安设接一路PE200型瓦斯抽放管至11608运顺,施工钻孔后即可进行联抽。
在11608运顺工作面和回风流都安装了瓦斯传感器,用于监测工作面和回风流的瓦斯浓度。
在11608运顺工作面供风的局部通风机安装了风机开停传感器,用于监测风机开停状态。
在11608运顺工作面的动力电源开关上安设了风电、瓦斯电闭锁装置。
在11608运顺防突风门上安设了风门开停传感器。
11608运顺的监测监控情况详见附图二:
《11608运顺监测监控系统示意图》。
5、根据重庆煤科分院提供的M16煤层突出危险性鉴定结果:
“目前开采范围内不能认定M16煤层为突出煤层,随着开采范围的扩大,瓦斯压力达到或超过0.74MPa时,M16煤层即可确认为突出煤层。
”,在回风井18°
上变坡点处测得M16煤层(标高为+1185m)的瓦斯压力为0.21Mpa,在风井里程1021m处测得M16煤层(标高为+1130m)瓦斯压力为0.38Mpa。
从地测室提供的瓦斯地质图及地质资料得知,11608运顺巷道所属区域的瓦斯含量均在7~10m3/t,瓦斯含量较低,地质构造较为简单,且11608运顺自11608运顺联络巷与11608运顺交叉点(即11608y1导线点)处起里程325m至596m段内(区段长度约271m)区域瓦斯含量均低于8m3/t,属于贫瓦斯区域,该区域按无突出危险区进行管理。
但由于巷道掘进深度将逐渐增加所受地应力和瓦斯含量有局部增大,而且在11608运顺掘进过程可能受到F4支1逆断层的延伸影响或其它未预见地质构造影响,11608运顺从11608y1导线点起至里程325m以及里程596m以后的区段内M16煤层瓦斯含量在8~10m³
/t左右,故该两个区段按突出威胁区进行管理。
二、工作面突出危险性预测
11608运顺自11608y1导线点处起里程325m至596m(区段长度约271m)区段内M16煤层瓦斯含量均小于8m³
/t,故不再进行预测预报,直接采取本措施规定的安全防护措施进行掘进,但如果掘进过程中工作面出现断层、煤层变厚或炮后回风流瓦斯浓度达到或超过1.5%等异常现象时立即恢复考察批掘程序。
1、工作面突出危险性预测、效果检验均采用钻孔钻屑量和钻孔钻屑瓦斯解析值K1值两项或△h2值指标进行考察。
对钻孔钻屑量和钻孔钻屑瓦斯解析值不能准确考察时,采用钻孔瓦斯涌出初速度进行考察。
预测(效检)临界指标见下表:
预测(效检)临界指标
最大钻屑量(Smax)
钻屑瓦斯解析值(K1)
△h2值
钻孔瓦斯涌出初速度(qm)
危险性
㎏/m
ML/(g·
min1/2)
(mm水柱)
L/min
有一个指标达到或超过临界值即为突出危险工作面
≥6
≥0.5(湿煤0.4)
≥20
≥5
<6
<0.5(湿煤0.4)
<20
<5
无突出危险工作面
2、采用钻孔钻屑量、钻孔钻屑瓦斯解析值预测(效检)时,采用风煤钻或MQT—50煤帮钻机在工作面施工3个直径为42mm、深为8~10m的钻孔(校检孔长度不得超过措施最深孔长)。
考察钻孔一个位于巷道工作面中部,另两个钻孔终孔位置应位于巷道轮廓线外2~4m处。
考察钻孔倾角可根据现场煤层倾角进行调整,以保证钻孔在全煤中钻进;
有软分层时钻孔在软分层中钻进,以保证测定指标的准确性。
3、对预测预报钻孔1、2、3号孔只作钻屑指标、钻屑瓦斯解析指标K1值或△h2值的考察。
因现场条件对以上两项指标考察失败时,应重新补孔对钻孔瓦斯涌出初速度qm进行考察。
4、MD-2型煤钻屑瓦斯解析仪、WTC瓦斯突出参数仪的使用严格按《说明书》及《防突工操作规程》进行操作。
5、施工预测(效检)钻孔时,钻进速度应控制在1m/min,钻孔倾角可根据现场煤层倾角进行调整,以保证预测(效检)钻孔在全煤中钻进。
钻孔每2m测试一次△h2值或K1值和每1m测试一次钻屑量S值。
6、采用钻孔瓦斯涌出初速度法预测(效检)时,采用风煤钻或MQT—50煤帮钻机在工作面的软分层中,靠近巷道两帮(0.5m)各打一个平行于巷道掘进方向、直径为42mm、深为3.5m的钻孔见下图。
封孔后测量室长度为0.5m,钻孔瓦斯涌出初速度的测定必须在打完钻后2min内完成。
钻孔瓦斯涌出初速度法预测(效检)钻孔布置示意图
注:
1---巷道2---钻孔3---封孔器4---瓦斯排放管5---测量室
7、采用以上方法预测突出危险性,当预测为无突出危险时,每预测循环应留有2m的预测超前距。
若有任何一次预测验证有突出危险时,必须采取措施进行消突。
8、如果两次工作面预测预报的△h2max或K1max或Smax或qmax都未超过措施规定临界指标时,且工作面迎头煤层变化稳定,无地质构造,可以批掘30m。
若遇煤层变厚,断层等构造带时,在断层等构造附近前后30m范围内,工作面按突出危险工作面管理,不得批掘30m,同时巷道必须在两帮超前抽放的掩护下进行施工。
三、工作面防治突出措施
1、巷帮钻孔抽放
当工作面预测预报指标达到或超过措施规定的临界值,或炮后回风流瓦斯浓超过1.5%时,或工作面遇煤层变厚,断层等构造带时,在断层等构造附近前后30m范围内,普据工区立即在巷道两帮施工抽放钻场(左、右钻场),以后根据最短钻孔超前工作面不小于10m为依据作下一组钻场,每组抽放钻场错距(中对中)为5m,抽放钻场的规格尺寸为:
深×
宽×
高=4m×
3m×
2.7m。
通防工区在11608运顺施工的抽放钻孔必须用QB152型便携式注浆泵或马林散(聚氨酯)封孔,封孔深度不得低于5m,且在钻场抽放负压为20Kpa时不得出现漏气现象。
11608运顺左、右钻场抽放钻孔施工参数见下表。
11608运顺左、右钻场抽放钻孔施工参数表
钻场编号
钻孔
编号
与巷中心线夹角
(。
)
倾角(。
预计
长度
(m)
开孔
高度
直径
(mm)
终孔
封孔
长度(m)
间距
左钻场
1
-3
80
0.4
5
87-94
87
2
0.8
3
1.2
4
6
7
右钻场
注:
左右帮钻场内1、2、3#探煤孔必须先施工,然后根据实际揭露煤层情况进行倾角调整后施工其他钻孔。
断面图
2、施工排放孔排放瓦斯
采取两帮抽放措施后,经考察指标达到或超过措施规定临界值时立即采取排放孔排放瓦斯措施,排放孔直径为76mm,排放孔间距误差不大于0.10m、倾角与煤层倾角一致、长度不小于10m、排放时间不小于8个小时。
排放孔用手持式气动钻机配∮76mm的钻头施工,排放孔在煤层中施工,排放孔网格间距为400mm×
400mm,并均匀对称的布置在煤层中。
参数及排放孔布置图如下。
11608运顺排放孔参数表
钻孔编号
与巷道中心线夹角(。
长度(m)
钻孔网格
孔径(mm)
钻孔间距(m)
备注
26
倾角保持与煤层实际倾角一致进行调整。
10
400
×
Mm
第一排排放孔距底板0.5-0.6m
开始施工。
76
排放孔在煤层中钻进,煤层倾角变化时排放孔倾角与煤层倾角一致。
18
9
-9
-18
-26
8
28
22
13
11
12
-5
-13
14
-22
15
-28
16
17
19
20
21
23
24
25
27
29
30
3、在施工各种钻孔(抽放钻孔、排放钻孔、爆破孔、锚杆锚索孔等)出现夹钻、卡钻、顶钻、喷孔时,普掘工区要立即停止掘进,并向调度室、矿总工程师汇报。
由公司领导和有关部室研究治理方案,采取措施后采用远距离放炮掘进。
4、当炮后瓦斯浓度超过1%时,下一炮之前必须施工浅孔排放,排放孔深度必须超过炮眼深度2m。
四、效果检验
对防治瓦斯突出措施效果的检验方法和布孔与本措施预测预报方法相同。
均采用钻孔钻屑量和钻孔钻屑瓦斯解析值两项指标进行考察。
详见附图三:
《预测(效检)钻孔布置示意图》。
2、当检验孔孔深等于措施孔孔深(检验与措施孔孔深均采用钻孔向巷道掘进方向的投影孔深,简称投影孔深)时,经检验措施有效后,必须留有5m投影孔深的超前距。
当检验孔孔深小于措施孔孔深,且两孔投影孔深的差值不小于3m时,经检验措施有效后,可采用2m投影孔深的超前距。
若有任何一次检验验证有突出危险性时,必须重新采取措施进行消突。
严格按批掘进尺组织施工,严禁超挖超掘。
3、11608运顺施工中:
①遇有断层、褶曲、煤层倾角、厚度急剧变化时;
②施工各种钻孔有喷孔、夹钻、顶钻、卡钻时;
普掘工区必须及时汇报调度室并进行防突考察。
遇有炮后回风流瓦斯浓度超过1.5%时,监测室及时向普掘工区和通防工区汇报并进行防突考察,且不论考察指标是否超限,都必须采取排放孔排放瓦斯措施,并留有5m的超前控制距离采取安全防护措施后进行施工。
五、安全防护措施
1、11608运顺掘进时,回风系统严禁设置调控设施,必须保持回风系统畅通。
普掘工区按要求在11608运顺迎头50m范围内配备2个完好灭火器。
2、压风自救装置必须安设在井下压缩空气管路上,压风自救装置的总开关要处于常开状态,单个压风自救装置的开关要处于常闭状态,不得随意关闭压风自救装置的供风。
每一组压风自救装置安装6个呼吸袋,每个压风自救装置的供风量不得小于0.1m3/(min·
个)。
避难硐室内必须安设不少于8个呼吸带的压风自救装置,且每个压风自救装置的供风量不得小于0.1m3/(min·
工作面50m范围内安设一组压风自救装置,往后每50m安设一组。
迎头50m范围内的压风自救装置由通防工区负责安设,普掘工区负责前移维护,其他地点的压风自救装置由通防工区负责维护。
3、当防突风门至迎头距离超过400m时由通防工区在200m处施工一个避难硐室。
并严格按《井下避难硐室设置使用管理规定》执行。
当工作面迎头距避难硐室距离大于200米时方可启用避难硐室。
4、每一下井人员必须随身携带隔离式自救器。
班组长以上管理人员、放炮员、流动电钳工下井必须携带便携式瓦斯报警仪。
防突考察工必须携带100%光学瓦斯检定器,用于测定考察孔内瓦斯浓度。
5、11608运顺施工放炮:
⑴、操纵放炮的地点:
A.当掘进巷道长度小于400m时:
设在11608运顺风门外,放炮时回风系统中必须停电、撤人。
B.当掘进巷道长度大于400m后:
放炮操作地点设在通防工区设立的避难硐室内。
⑵、停电范围:
放炮时必须停掉11608运顺、11608运顺回风联络巷巷道内的所有非本质安全型电源。
停送电工作由普掘工区负责,调度室统一协调指挥,机电室负责提供供电系统图。
供电情况详见附图五:
《11608运顺供电系统图》。
⑶、警戒位置:
放炮时,站岗警戒位置设在11608运顺风门外进风侧A处。
⑷、撤人站岗:
放炮前普掘工区派一人从迎头将人员全部撤至11608运顺风门以外A处,并站好岗。
若启用避难硐室时,放炮员、瓦检员等(最多不得超过个8)人则进入避难硐室躲避,并关严避难硐室隔离门。
撤人过程中必须将11608运顺防突反向风门关闭,并检查和确认工作面局部通风机运转正常和工作面迎头及回风流中瓦斯浓度不超过1%。
撤人到位后会同班组长、瓦检员、放炮员向调度室汇报撤人站岗、反向风门关闭及局部通风机运行情况。
站岗警戒地点必须设置“三警戒”(警戒人、警戒绳、警戒牌)。
调度室接到汇报后,在监控系统上检查工作面局部通风机运行情况及开启级数,以及迎头及回风流瓦斯浓度,只有在一切正常的情况下,方可下达放炮命令。
放炮站岗示意图详见附图四:
《11608运顺放炮站岗示意图》。
⑸、当通风系统发生变化或站岗地点发生变更时,由通防室组织相关单位对本措施进行复审,以便确定系统变化后的站岗警戒地点、放炮地点以及停电范围。
⑹、通防工区必须在站岗警戒位置安设一组不少于6个呼吸袋的压风自救装置;
同时通防室必须在站岗警戒位置安设电话。
⑺、严禁11608运顺迎头100m范围内使用固定放炮母线,每次放炮前班组长、放炮员要认真对放炮母线进行检查,接头要用绝缘胶带包扎牢固,杜绝明接头。
放炮母线必须用1.5平方两芯铜芯绝缘线。
严禁放炮母线与导电体相接触,严禁放在电器、开关上。
放炮母线不准与电线、电缆、信号线同挂一侧,必须同挂一侧时,要挂在电缆下方,保持0.3m以上的距离。
⑻、严格按照《11608运顺掘进工作面作业规程》中的爆破图表进行打眼、装药,严禁多装药放大炮。
爆破前所有不装药的孔洞必须用不燃性材料充填,充填深度不小于爆破孔深度的1.5倍。
⑼、爆破必须采用铜脚线毫秒电雷管,雷管总延期时间不得超过130ms,严禁跳段使用。
雷管脚线按要求相互扭紧,并用绝缘胶布包裹。
⑽、每次装药放炮前,当班班长要安排专人检查工作面局部通风机等电器设备、通风设施、隔爆设施、瓦斯传感器等安全设施完好情况,跟班电工负责检查电气设备的完好情况,确认完好后向班长汇报。
⑾、每次放炮前,当班班长必须安排专人对爆破地点20m范围内巷道进行洒水灭尘,放炮前派专人打开工作面50m范围内和回风流内的净化水幕。
⑿、放炮前,瓦检员必须向监控室打电话查问工作面瓦斯和局扇运行情况,只有在局扇运转正常工作面瓦斯小于1%时方可起爆,否则不准起爆。
⒀、严格执行“一炮三检”、“三人连锁”放炮制度,严格执行瓦检员、放炮员放炮“双汇报”制度。
⒁、爆破必须采用全断面一次起爆。
爆破后30min,瓦检员用电话同地面监控室联系,查问11608运顺工作面和回风流中的瓦斯情况,只有在T1、T2分别低于1%时,由瓦检员在前、班组长在中、放炮员在后一同到现场进行检查验炮,正常时方可送动力电,其他人员方能进入施工。
发现拒爆、残爆等异常情况时,必须立即汇报调度室,并由现场跟班区长或班长安排落实专人按《煤矿安全规程》之规定进行处理。
6、11608运顺工作面及回风系统内的电气设备严禁失爆,严禁使用不防爆或防爆性能不合格的电器设备。
普掘工区必须每班派专职电工检查一次所有电器设备的完好情况,机电室至少每旬检查一次该工作面及回风系统内的电器设备防爆情况并有记录。
7、11608运顺工作面施工期间必须设置专职瓦检员,负责按规定检查工作面、回风流的瓦斯浓度。
8、施工抽放钻孔时,在钻场上方必须悬挂便携式瓦斯报警仪,随时检测钻场内的瓦斯浓度,施工时钻孔中出现喷孔、卡钻、顶钻、夹钻、响煤炮、瓦斯涌出忽大忽小、瓦斯浓度持续上升、矿压显现等明显的突出预兆时,必须立即停止施工,切断电源撤出人员至进风流安全地点,并及时向调度室汇报。
9、工作面进行防突考察时,只准使用同一台钻机施工钻孔,钻孔施工考察期间,严禁其他工作与之平行作业,以防伤人,防突考察工严格按防突仪器说明书和操作规定进行测定。
10、防突考察所用钻机、防突考察仪等必须随时保持完好。
对磨损、变形严重的钻具一律停止使用。
11、11608运顺工作面60m以外200m以内必须按规定安设合格的隔爆水棚,隔爆水棚的间排距、水量、棚区长度等要符合规定。
12、普掘工区要加强局扇及开关维护保养,必须保证局扇能正常开启运行,放炮时必须开启两级风机,保证炮后瓦斯不超限。
平时不放炮时根据工作面瓦斯情况,由瓦检员决定开启局扇的级数。
13、工作面需防突考察时,普掘工区要提前1小时向调度室汇报,由调度室通知通防工区及时进行防突考察。
考察时通防工区和普掘工区要配合好。
14、普掘工区要严格按批掘进尺组织施工,严禁超掘,通防工区防突考察工要在现场做好防突考察循环进度控制点,控制点以巷道最近的导线点为准。
普掘工区要加强排放孔施工的管理,严格按本措施设计参数,组织实施排放孔进行排放瓦斯消突并将排放孔施工记录留于工作面备查,严格控制掘进循环进尺。
15、在11608运顺施工中,普掘工区要加强抽放硐室等三叉口的支护,对地质构造破碎等特殊地段必须加强支护。
16、防突考察无突出危险时按措施规定批掘即可,若防突考察有突出危险时必须由调度室汇报总工程师和通防副总工程师。
防突考察工升井后不论疲劳程度如何,要将批准的《突出预测预报(措施效果检验)报告单》及时发放,报告单上必须注明考察时钻孔内瓦斯浓度和是否有瓦斯涌出异常、喷孔等现象,同时注明所用防突考察仪器编号、考察里程、防突措施(排放孔排放时要注明排放个数以及最长最短孔)等情况。
17、《突出预测预报(措施效果检验)报告单》要报送通防室、调度室、地测室、普掘工区,通防工区留存原件。
普掘工区没有接到调度室的通知不准打眼放炮施工。
18、抽放时通防工区要加强11608运顺的瓦斯抽放管理,安监室对抽放系统放水要及时,保证抽放效果。
19、瓦检员和施工人员要熟悉突出预兆及避灾路线,发现有突出预兆时,必须立即停止工作,将人员撤离到副井并及时向调度室汇报。
20、11608运顺钻场和迎头严禁同时放炮以防冒顶诱导突出;
处理瞎炮和残炮时必须严格执行远距离放炮制度。
21、避灾路线:
11608运顺若发生瓦斯事故险情或突出预兆时,当班班长必须组织当班人员按下列路线撤退:
①11608运顺工作面—②11608运顺联络巷—③五中车场—④副井—⑤地面。
22、突出预案:
①一旦发生突出事故调度室要及时命令机电工区变电所值班电工立即切断井下所有动力电源,并把所有人员撤至地面。
②调度室及时通知救护队作好下井的准备工作。
③调度室立即通知井下各工作地点的瓦检员按避灾路线把人员全部撤到地面。
④监控室要加强井下瓦斯监测,发现异常情况及时汇报调度室和通防室,并由调度室通知相关单位和领导。
23、煤与瓦斯突出预兆:
(1)有声预兆:
①煤层发出劈裂声、闷雷声、机枪声、响煤炮;
②煤壁发生震动或冲击;
③顶板来压、支架发出断裂声。
(2)无声预兆:
①煤层层理紊乱、煤质变软、煤暗淡无光泽、煤壁发亮;
②工作面顶板压力增大,煤壁被挤出、片帮掉渣、顶板下沉或底鼓;
③工作面风流中瓦斯忽大忽小,打钻时有顶钻、卡钻、喷孔等现象。
六、组织机构与职责:
1、为做好11608运顺防突工作,公司成立防突领导小组:
组长:
周炜光、张恩瑞;
副组长:
石运全、朱本斌、冯超、杨瑞泉;
成员:
宋金龙、黄军峰、周栓柱、施凤刚、程良、马庆志、普掘管理人员。
领导小组办公室设在通防室,负责协调防突的相关工作。
2、相关部门职责:
a、普掘工区:
负责探煤孔、地质孔、考察孔的施工和现场一切安全设施的日常管理;
发现顶底板岩石及倾角发生变化必须及时汇报调度室;
施工锚杆、锚索孔等时发现顶板淋水增大、钻孔出水、瓦斯喷孔、顶钻等现象及时汇报调度室;
没有接到调度室放炮命令严禁放炮施工;
现场班组长要汇报调度室放炮的具体时间,由调度室统一协调安排放炮工作。
b、地测室:
分析掌握煤层的产状变化情况;
对煤厚发生变化或遇有断层构造时及时进行通报。
对施工前方的地质构造进行准确预测预报。
c、通防工区:
每旬要对“一通三防”设施(包括栅栏、防突风门、压风自救等)进行一次检查,及时构建、维护保养好通风设施,及时进行防突考察和施工抽放钻孔。
d、技术室:
必须根据现场围岩变化情况及时确定支护方
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