13采区皮带下山防治煤与瓦斯突出措施.docx
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13采区皮带下山防治煤与瓦斯突出措施
13采区皮带下山防治煤与瓦斯突出专项措施
编 制 说 明
北皮下山目前标高-180m以下,根据仟祥矿二1煤层储存情况,该工作面瓦斯含量较高。
为防止煤与瓦斯突出事故的发生,确保安全施工,根据《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出规定》等相关规定,特制定本措施。
一、工程概况
北皮下山倾斜长度630m,煤层厚度7.7~16.0m,平均12m,煤层倾角-12°~-28°,平均-18°,采用36#U型钢支护,掘进断面为13.68m2,开口标高-80m,根据仟祥煤矿二1煤层突出危险性区域划分,该工作面在突出危险区区域内施工。
二、组织措施与岗位责任制
1、成立北皮下山掘进工作面防突领导小组:
组长:
屈建三
副组长:
王同现付墙头范振国
成员:
汤立新赵新宽杨新玉杨俊杰秦根营赵恩义王建坡王升曹建功王英占屈振营
负责该工作面瓦斯治理措施审批及督促落实;负责该掘进工作面工程质量和防突措施的组织实施;负责落实该掘进工作面机电设备防爆检查,确保压风系统运行可靠;负责该措施的全面监督贯彻落实。
领导小组成员负责各自业务范围内措施的落实和监督检查。
2、防突科负责人负责:
(1)组织制定防突措施,并根据现场瓦斯、地质等条件变化及时对措施进行修改、补充和完善,参与防突措施的审查;
(2)组织收集该工作面施工过程中防突资料,掌握突出动态和规律,总结经验教训;(3)负责组织对防突措施实施情况的检查,监督防突措施的执行和现场落实情况,并将检查结果向矿总工程师汇报;(4)对本工作面进行防突预测预报和效果检验;(5)对该工作面的防突工作进行技术指导。
3、通风科负责人负责:
(1)为该工作面建立稳定、可靠的通风系统;
(2)监督检查本措施有关规定的落实情况。
(3)确保压风自救系统供风的连续性和可靠性。
4、地质测量科负责人负责:
(1)及时提供该工作面地质变化情况,工作面遇地质构造时,要及时通知有关部门科室和施工单位,以便及时采取针对性措施;
(2)负责与防突部配合设计防突措施钻孔施工参数。
5、开拓掘进队负责人负责:
(1)负责掘进工作面工程质量和组织相关防突措施的现场落实;
(2)监督检查本措施有关规定的落实情况。
(3)在打卸压钻孔前,对迎头附近5米巷道进行加固,迎头要打好牢固的闭子,严禁空帮空顶;(4)做好该工作面的日常维护工作,保证有效的通风断面。
6、机电科负责人负责:
(1)监督检查该工作面电气设备的防爆性能,严禁电器设备失爆,并有记录可查;
(2)负责在工作面附近安装电话,并保证通讯畅通;(3)安装并确保供水压风自救系统供水风的连续性和可靠性。
4)按照有关规定在工作面安设监测探头,并负责探头的日常维护和调校工作,确保探头准确、灵敏、可靠。
7、安全质量标准化办公室负责人负责:
监督检查本措施的现场落实,并及时组织对违章作业进行分析处理。
当班安检员负责对各种措施钻孔及预测(效检)情况进行验收,并在有关记录上签字确认。
8、调度室负责人负责:
协调平衡该工作面的安全施工。
9、物管部负责人负责:
完成防突设备、材料的采购计划,确保防突工作需要,并保证质量满足安全生产要求。
10、通风队负责人负责:
(1)保证该掘进工作面有足够的风量;
(2)为该工作面配备专职瓦检工和专职放炮员,在防突措施没有落实到位的情况下不准放炮;(3)当班瓦检工负责人与当班安检员一起对措施钻孔及预测(效检)情况进行验收,并在有关记录上签字确认。
11、抽放队队长负责:
(1)按本措施要求施工迎头卸压钻孔,并有钻孔施工详细记录;
(2)负责将钻孔揭露的地质、煤厚变化情况及时汇报开拓掘进部、地测部和防突部,以便及时调整钻孔参数,确保措施的有效性。
(3)测量有关瓦斯抽放参数,并有记录可查;
12、防突队负责人负责:
(1)按本措施要求施工迎头瓦斯释放钻孔,并配合预测工搞好防突预测(效检)的打钻工作;
(2)做好该工作面的防突物资日常维护工作,保证防突设备正常运行。
13,安全科负责人负责;
(1)每班要有一名跟班队长现场跟班,负责本措施有关规定的现场落实,当本措施没有得到完全执行时不得施工,并有现场工作记录;
(2)负责该工作面电气设备的日常检查工作,严禁失爆,并有记录可查;(3)如工作面施工过程中出现突出预兆、瓦斯超限或其它异常情况时,跟班安全员必须责令现场所有工作人员立即停止工作,切断电源,并配合班组长、瓦检工和安检员撤出巷内所有人员,并向调度室和通风调度汇报;调度室要通知井下变电所人工切断该工作面所有电气设备电源,要采取远程人工断电措施切断该巷电气设备电源。
(4)当班瓦检工负责人与当班安检员一起对措施钻孔及预测(效检)情况进行验收,并在有关记录上签字确认。
。
三、防突措施
为确保该工作面掘进施工安全,采取深孔卸压、浅孔瓦斯排放、巷帮挂耳抽放和静压注水等不同防突措施。
采取不同防突措施时的具体实施方法如下:
1、深孔卸压措施
在巷道迎头施工深孔卸压钻孔以释放煤体瓦斯压力。
卸压钻孔设计6个,呈两列三排布置,孔径不小于75mm,孔深40m,并做到全层位控制煤层顶、底板,即:
上排钻孔终孔于煤层顶板岩石0.5m深度处,中排钻孔终孔位于煤层中部,下排钻孔终孔于煤层底板岩石0.5m深度,并使终孔控制在巷道轮廓线以外5米处(如果进行巷旁挂耳抽放措施时,浅孔瓦斯排放钻孔均为顺巷方位)。
可掘进20m,以保证卸压钻孔超前于掘进迎头15m以上。
2、浅孔瓦斯排放措施
卸压钻孔施工完毕后,每循环掘进施工前必须采取浅孔瓦斯排放措施。
根据临矿实测资料,直径75mm瓦斯排放钻孔的有效排放半径为350mm,故确定排放孔孔间距为700mm。
以此计算,瓦斯排放孔数量为22个。
由煤巷队负责在巷道迎头打22个瓦斯排放钻孔,孔径75mm,孔深12m,终孔必须控制到巷道轮廓线以外2~4m处,并确保排放孔在迎头断面上均匀布置(如果进行巷旁挂耳抽放措施时,浅孔瓦斯排放钻孔均为顺巷方位)。
钻孔参数随巷道坡度、煤厚等变化及时调整,以免出现钻孔盲区而影响瓦斯排放效果。
3、巷旁挂耳抽放措施
(1)由煤巷队在巷帮做抽放钻场(具体位置根据实际需要与开拓掘进部共同研究确定,以开掘部开门通知单为准)。
钻场深度4.5m,采用36U钢支护,,棚距0.55m,迎头用坑木、荆笆、塑料网、椽杆等背实、背严。
(2)由抽放队在钻场内施工瓦斯抽放钻孔。
钻孔布置及参数:
每个钻场内布置6个钻孔,孔径不小于75mm,孔深60m,呈两列三排布置,上排孔开孔位置距巷底1.5m,中排开孔位置距巷底1.0m,下排开孔位置距巷底0.5m,钻孔终孔要控制到巷帮以外5米,并做到全层位控顶控底,即:
上排钻孔终孔于煤层顶板岩石0.5m深度处,中排钻孔终孔位于煤层中部,下排钻孔终孔于煤层底板岩石0.5m深度处。
(3)在打钻过程中,当控顶(底)钻孔打到设计深度仍没有见顶(底)时,要继续打到顶(底)为止;当控顶(底)钻孔还没有打够设计深度就见到顶(底)时,要根据钻孔探到的地质情况重新计算钻孔倾角,并加打钻孔,以满足钻孔设计深度和全层位控顶控底的要求。
(4)边抽边掘钻孔必须超前掘进迎头6m以上。
4、静压注水措施
在每次措施效果检验无突出危险后,煤巷队必须执行静压注水措施。
注水目的主要是提高巷道顶部煤层的胶结力,防止施工过程中出现冒顶。
注水孔数每班不得少于5个,注水孔深度不少于5米,注水量以邻近孔出水为准,要求注水孔控制顶煤厚度不小于2米。
四、防突措施效果检验
在采取以上相关防突措施后必须对措施进行效果检验。
1、每一循环掘进前,必须在防突部预测人员的指导施工5个效果检验孔,预测人员按R值指标法进行防突措施的效果检验。
效果检验具体步骤如下:
(1)在掘进迎头布置5个效检孔,效检孔应布置在两个措施孔之间,孔径为42mm,孔深为8---10m,一个孔位于巷道工作面中部,并平行于掘进方向,其它4个钻孔分别位于断面上部和下部两侧(当煤层有软分层时,应在软分层内布置效验孔),终孔点位于巷道轮廓线以外2~4m处。
(2)钻孔每打2m,测定一次钻屑量和钻孔瓦斯涌出初速度,但相邻钻孔应相间测试(一孔在3m、5m测试,另一孔应在4m、6m测试)。
测定钻孔瓦斯涌出初速度时测量室长度为1.0m,根据每个钻孔的最大钻屑量和最大瓦斯涌出初速度按下式计算各孔的R值:
R=(Smax-1.8)(qmax-4)
式中:
Smax—每个钻孔沿孔长最大钻屑量,L/m;
qmax—每个钻孔沿孔长最大瓦斯涌出初速度,L/m·min。
根据我矿实际,为进一步严格防突管理,在判断工作面有无突出危险性时,采用R、S、q三个指标同时控制,当R<6且Smax<6kg/m且qmax<5L/m·min时,该工作面为无突出危险工作面;当任何一个钻孔中的R≥6或Smax≥6kg/m或qmax≥5L/m·min时,该工作面为突出危险工作面,必须采取加打瓦斯排放钻孔等措施,补打措施孔后必须重新进行全断面效验,经效验措施有效后,方可采取安全措施施工。
2、每循环最大允许进尺必须同时保证8m以上措施孔超前距和5m以上效检孔超前距,允许进尺在现场防突管理牌板中由预测人员明确标注,并经当班班长签字,煤巷队严禁超尺掘进。
当工作面上一循环措施预测(效检)后因其它原因超过两班未施工或预测(效检)后未进够允许进尺时,施工前都必须重新进行措施效果检验。
3、按照《防治煤与瓦斯突出规定》第70条,在突出煤层中有下列情况之一者,应视为有突出危险性,并直接上防突措施:
1在突出煤层的构造破坏带,包括断层、褶曲、火成岩侵入等;
2煤层赋存条件急剧变化的区域;
3采掘应力迭加的区域;
4在工作面预测过程中出现喷孔、顶钻等动力现象;
5工作面出现明显突出预兆。
4、由防突部负责在工作面配备防突管理牌板,并按栏目要求认真填写相关参数。
防突管理牌板填写主要内容:
工作面名称、测试日期、测试钻孔参数、实测值、各种措施孔超前距、允许进尺、测试人员等,由安检员、瓦检工负责监督落实。
五、安全防护措施
1、正反向防突风门
由通风队负责对设置的正反向风门进行全面检查,同时负责正反向风门的日常管理维护工作。
2、压风自救系统
由煤巷队负责按《防治煤与瓦斯突出规定》要求在该工作面安装压风自救系统,管径2寸。
沿途每隔50m设置一组压风自救,每组不少于5个呼吸袋,距掘进迎头25~40m处设置一组不少于15个呼吸袋。
煤巷队负责对压风自救系进行日常管理维护。
3、避灾硐室
(1)由施工队负责在该巷迎头200m以外施工一个避灾硐室。
(2)通风队负责设置隔离墙,隔离墙厚度不小于800mm,用砖砂水泥砌筑,并设置向外开启的隔离门,门框和门板分别用14#槽钢和8mm厚钢板加工而成,门框和门板四周要包衬皮带,防止碰撞产生火花。
(3)硐室净高不得小于2m,深度不得小于3m,宽度不小于2.6m,并保持支护良好。
(4)避灾硐室内要安装不少于15个压风自救呼吸袋,每人供风量不得少于0.3m3/min,并安设一部与调度室直通的电话和一趟饮用水管.
4、监测监控
机电科必须在该工作面安装瓦斯传感器,安装位置、报警点、断电点、断电范围及复电点的设置必须符合《煤矿安全规程》有关规定,并每周定期调校,保证测值准确、灵敏可靠。
5、局部通风
该工作面配备2台2×25kW大功率局部通风机,一用一备,配直径800mm风筒供风,并实现“三专两闭锁”、“自动倒台”,局扇安装开停传感器,并设人员负责管理,严禁无计划停电停风。
6、远距离断电撤人放炮
断电。
放炮前,由煤巷队当班电工负责在井下中央变电所内切断该工作面内所有非本安型电气设备电源。
撤人。
放炮前,由煤巷队当班班长负责将工作面内所有人员全部撤到北轨下山进风巷道中正反向风门以外(或距迎头200米以外的避灾硐室内)。
警戒。
放炮前,证实巷道内所有人员全部撤安全地点后,由煤巷队当班班长负责安排专人在相关地点设置警戒,严禁人员进入。
放炮必须严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度。
放炮后至少等30分钟,可由班组长、瓦检工、安检员、放炮员共同进入工作面检查,工作面瓦斯浓度降到0.8%以下且无其它异常情况后,施工人员方可进入工作面。
7、个体防护
进入该工作面的所有人员必须随身佩带隔离式自救器,并能够正确熟练使用。
六、防突避灾及避灾路线
1、当工作面出现以下现象时为煤与瓦斯突出预兆:
(1)地压显现预兆:
煤炮声、支架声响、煤岩开裂、掉碴、底鼓、煤岩自行剥落、煤壁颤动、钻孔变形、塌孔、顶钻、夹钻、钻机过负荷等。
(2)瓦斯突出预兆:
瓦斯涌出异常、瓦斯浓度忽大忽小、煤尘增大、气温异常、打钻喷瓦斯、喷煤粉、哨声、蜂鸣声等。
(3)煤层结构及构造预兆:
煤层层理紊乱、煤层强度松软或不均质、煤暗淡无光泽、煤层厚度增大(特别是软分层厚度增大)、煤层倾角变徒、挤压褶曲、波状隆起、煤体干燥等。
2、当工作面出现以上明显突出预兆时应立即采取以下应急处理措施:
(1)及时报告。
由煤巷队跟班队长迅速通知工作面所有人员撤离并利用最近的电话向调度室简要汇报。
调度室值班人员按“仟祥煤业煤与瓦斯突出应急求援预案”要求迅速逐级通知到相关领导。
(2)断电。
调度室接到该工作面煤与瓦斯突出预兆汇报后,立即通知通风调度远程切断该巷所有非本质安全型电气设备电源。
若发生突出,必须根据受威胁区域范围情况,切断相应区域内非本质安全型电器设备电源。
(3)发生突出时警戒的设置。
救护队接到通知后立即派人到副井口、主井回风井口及其周围50米范围内检查瓦斯,武装保卫部立即在以上地点设置警戒,熄灭警戒区内一切火源,严禁一切机动车辆和无关人员进入警戒区域。
(4)撤离。
该巷出现煤与瓦斯突出预兆或发生突出后,班组长立即组织人员以最快速度撤退,瓦检工、安检员通知沿途人员撤离。
撤离同时要迅速打开隔离式自救器并佩戴好。
撤退路线为:
掘进头→第五联络巷→13采区轨道下山→13采区轨道大巷→北石门→副井底→地面。
其它作业地点人员按通知要求立即撤离,撤退路线由调度室根据煤与瓦斯突出应急预案通知。
(5)避灾。
如果工作面人员自救器有效时间不足或撤离途中退路被堵时要到井下各作业地点专门设置的压风自救系统装置处暂避,并设法与外界取得联系以求救援。
(6)制定措施。
调度室接到突出预兆报告后,按通知顺序通知矿总工程师、主管领导及相关部室,制定防范措施,由救护队携带必要的装备到现场侦察。
救护队现场观察前任何人不得进入该工作面。
抢险救灾期间,必须保持原有的通风状态,不得停风或反风,不准随意启动灾区电器开关,不准敲打矿灯或扭动矿灯开关。
(7)预案的解除。
根据救护队现场侦察结果,总工程师及相关领导、部室对工作面进行突出危险性分析评估,确认无突出危险后,作业人员方可进入工作面。
在恢复作业前必须采取针对性防突出措施,并经措施效果检验有效后,才可按“四位一体”防突措施组织施工。
七、其它安全措施及要求
1、煤巷队采用“三八制”作业,一班专门打排放钻孔,两班掘进,循环作业。
打钻班接班后必须先进行释放孔施工,保证有足够的瓦斯释放时间。
2、煤巷队必须在工作面迎头设置防突措施牌板,便于作业人员掌握防突措施相关参数和按参数进行打钻施工,并根据煤层变化及时修改措施参数。
3、煤巷队和抽放队要设专人对该巷的电气设备进行检查、维护。
煤巷队和抽放队机电工必须班班检查巷道内的电气设备防爆情况,机运部防爆员每天要对该区域内的电气设备进行一次全面检查,杜绝设备失爆。
煤巷队或抽放队需要新安装电气设备或移动电气设备时,应提前通知机电科,必须经机运部防爆员验收合格后方可投入使用。
4、工作面掘进过程中严禁出现空帮空顶现象,一旦出现空帮空顶必须及时处理。
5、由安全科负责对该工作面所有作业及管理人员进行防突知识再培训,掌握防突措施、突出预兆、突出应急预案和避灾路线等防突知识。
6、其它未提及之处,严格按《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出细则》及有关规定执行。
7、本措施自下发之日起执行。
13采区皮带下山卸压、排放及预测(效检)钻孔布置示意图
13采区皮带下山抽放、卸压、瓦斯排放及效检钻孔参数表
孔号
⑴⑺
⑵⑻
⑶⑼
⑷⑽
⑸⑾
⑹⑿
A
B
C
D
E
F
1-4
5
-10
11
-16
16
-22
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
钻孔性质
抽放钻孔
卸压钻孔
排放钻孔
效果检验孔
方位(°)
0(顺巷)
+1
+3
+5
0(顺巷)
0(顺巷)
0
+30
+30
-30
-30
-1
-3
-5
倾角(°)
-7.5
-13
-19
-10
-13
-16.5
-4
-7.5
-10
-13.5
-16
-19.2
+9
+0
-10
-21
+2.5
-27
+24
+23
-26
孔深(m)
60
40
9
5.5
6.5
孔径(mm)
不小于75mm
89mm
42mm
备注
1、本表数据以煤厚12.0米,坡度-18°为基础计算而得,当巷道坡度、煤厚发生变化时,钻孔倾角要相应调整;
2、方位为钻孔与巷道中线的夹角,符号左偏为“+”,右偏为“-”。
3、当进行正常挂耳抽放时,卸压及释放钻孔要顺巷施工;当条件发生变化不能进行挂耳抽放时,卸压及释放钻孔终孔必须控制到巷道轮廓线以外2~4m处。
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