防治煤與瓦斯突出規定(征求意見稿)
防治煤與瓦斯突出規定
(征求意見稿)
2008年10月
目 錄
第一章 總 則 - 1 -
第二章 防突的一般規定 - 3 -
第一節 突出煤層和突出礦井鑒定 - 3 -
第二節 建設和開采基本要求 - 5 -
第三節 防突機構和培訓 - 10 -
第四節管理製度- 11 -
第三章 區域綜合防突措施- 15 -
第一節 區域綜合防突措施基本程序和要求 - 15 -
第二節 區域突出危險性預測 - 18 -
第三節 區域防突措施- 21 -
第四節 區域防突措施效果檢驗 - 29 -
第五節 區域安全防護措施 - 31 -
第四章 局部綜合防突措施 - 32 -
第一節 局部綜合防突措施基本程序和要求 - 32 -
第二節 工作麵突出危險性預測 - 36 -
第三節 工作麵防突措施 - 44 -
第四節 工作麵防突措施效果檢驗 - 52 -
第五節 工作麵安全防護措施 - 53 -
第五章 防治岩石與二氧化碳(瓦斯)突出措施 - 55 -
第六章法律責任 - 58 -
第七章 附 則 - 60 -
第一章 總 則
第一條 為了加強煤與瓦斯突出的防治工作,有效預防和減少突出02manbetx.com
,保障煤礦職工生命安全和健康,根據《安全生產法》、《礦山安全法》、《煤礦安全監察條例》、《國務院關於預防煤礦生產安全02manbetx.com
的特別規定》等法律法規,製定本規定。
第二條 全國煤礦企業(礦井)和有關單位以及各級煤炭行業管理部門、煤礦安全監管部門、煤礦安全監察機構對煤礦企業(礦井)防治煤與瓦斯突出(以下簡稱防突)工作實施監管監察適用本規定
煤炭行業現行的各項01manbetx
、規範、標準在防治煤與瓦斯突出方麵與本規定不一致的,按本規定執行。
第三條 在井田範圍內經鑒定有煤與瓦斯突出危險的煤層,或者發生過一次煤與瓦斯突出的煤層,或者按本規定第十四條應當按突出煤層管理的煤層,統稱煤與瓦斯突出煤層(以下簡稱突出煤層)。
凡在開拓、生產範圍內有突出煤層的礦井即為煤與瓦斯突出礦井(以下簡稱突出礦井)。
第四條 有突出礦井的煤礦企業負責人及突出礦井的礦長是防突工作的第一負責人。
突出礦井應當建立、健全防突管理的各級崗位責任製。
突出礦井應當製定包括計劃、技術、財務、器材供應、監督檢查等內容的各項防突管理製度。
第五條 煤礦企業防突工作堅持標本兼治,重在治本的原則,突出礦井必須建立區域和局部綜合防突技術措施體係。
區域和局部綜合防突技術措施體係均應當包括下列內容:
(一) 突出危險性預測;
(二) 防治煤與瓦斯突出措施;
(三) 防突措施效果檢驗;
(四) 安全防護措施。
第六條 突出礦井區域防突工作必須做到多措並舉、可保盡保、應抽盡抽、抽采平衡。
第七條 煤礦企業應樹立“不掘突出頭、不采突出麵”的理念。
突出危險區域煤層必須實施區域防突措施並達到要求指標後方可進行采掘活動,區域未消除突出危險性的煤層不得進行采掘活動。
當采取預抽煤層瓦斯區域防突措施時,還應當實施工作麵局部突出危險性預測,無突出危險性方可進行采掘作業,否則應當采取局部綜合防突措施,消除突出危險性後方可進行采掘作業。
第八條 煤礦企業應當根據突出礦井的實際狀況和條件製定該礦井具體的區域綜合防突措施和局部綜合防突措施。
突出礦井應當根據突出煤層的實際狀況和條件製定采區和采掘工作麵的具體的防突措施。
第九條 礦井發生煤與瓦斯突出02manbetx.com
的必須立即停產整頓,強化區域和局部防突措施,確保達到區域治理消突,局部措施到位。
非突出礦井首次發生煤與瓦斯突出,必須停產整頓,完善礦井防突設計、設施、係統,補充實施區域治理措施。
停產整頓決定由煤礦安全監管部門作出,防突措施完善後,由煤礦安全監管部門按照管理權限組織驗收,驗收合格後方可恢複生產。
第十條 突出礦井在現有技術條件下難以有效防突的,由有關地方人民政府組織專家進行論證,論證結論表明確實不能有效防治煤與瓦斯突出的,依法予以關閉。
第二章 防突的一般規定
第一節 突出煤層和突出礦井鑒定
第十一條 突出礦井和突出煤層的確定,由煤礦企業提出報告,經具有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質的單位鑒定,報省級煤炭行業管理部門審批,並報省級煤礦安全監管部門、省級煤礦安全監察機構備案。
煤礦企業和鑒定單位必須在三個月內完成煤層突出危險性鑒定工作。
鑒定單位對鑒定結果負責。
第十二條 新建礦井在進行初步設計前,應當對礦井采掘工程可能揭露的井田內所有平均厚度在0.3m以上的煤層進行突出危險性的初步鑒定。
初步鑒定結果必須作為礦井初步設計的依據。
第十三條 建井期間,煤礦企業應當委托原鑒定單位進行相關參數測定並鑒定煤層的突出危險性。
鑒定依據下列煤層突出危險性的基礎資料進行:
(一) 煤層賦存條件及其穩定性;
(二) 煤的結構類型及工業03manbetx
;
(三) 煤層圍岩性質及厚度;
(四) 煤層瓦斯含量、煤層瓦斯成分、煤的瓦斯放散初速度指標及煤的堅固性係數;
(五) 煤層瓦斯地質圖;
(六) 水文地質情況、地質構造類型及其特征、火成岩侵入形態及其分布;
(七)勘探過程中鑽孔穿過煤層時的瓦斯湧出動力現象;
(八)調查的鄰近煤礦開采及其瓦斯情況。
第十四條 生產礦井有下列情況之一的煤層必須立即進行煤層突出危險性鑒定:
(一)煤層有瓦斯動力現象的;
(二)相鄰礦井開采的同一煤層發生了煤與瓦斯突出的;
(三)在含有突出煤層的煤田內,高瓦斯礦井延深達到或超過垂深50m,或開拓新采區(盤區)的。
鑒定未完成前,有上述情況煤層的采掘工作麵必須停止生產,並按照突出煤層管理。
煤礦企業未在規定時限內完成鑒定工作的,由地方各級煤礦安全監管部門按照管理權限對其實施停產整頓,提出限期鑒定的要求,逾期仍未完成鑒定工作的,由地方政府予以關閉。
煤礦發生瓦斯動力現象,造成生產安全02manbetx.com
的,在事故調查中認定為煤與瓦斯突出事故的,發生瓦斯動力現象的煤層即為突出煤層,煤層所處礦井即為突出礦井。
第十五條 進行突出煤層鑒定時,應當首先根據煤層實際發生的瓦斯動力現象進行鑒定。當動力現象特征不明顯或沒有動力現象時,應當根據測定的煤層瓦斯壓力P、煤的破壞類型、煤的瓦斯放散初速度Δp、煤的堅固性係數f等指標進行鑒定。當每一項指標均達到了表1所列的臨界值時即為突出煤層。
表1 煤層突出危險性鑒定單項指標臨界值
煤層突出
危險性 破壞類型 瓦斯放散初速度
△p 堅固性係數
f 瓦斯壓力(表壓)
(MPa)
突出危險 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ ≥10 ≤0.5 ≥0.74
第十六條 鑒定機構應當在每次鑒定後用電子郵件將鑒定結果報送全國煤與瓦斯突出檔案室,並在每年元月份將加蓋公章的上年度鑒定結果彙總表寄送檔案室。
全國煤與瓦斯突出檔案室在每年上半年公布上年度全國煤礦突出礦井和突出煤層鑒定的情況。
第二節 建設和開采基本要求
第十七條 對有突出危險的新建礦井或突出礦井的新水平、新采區,必須編製防治突出煤層突出專門設計。
設計應包括開拓方式、煤層開采程序、采煤方法、通風方式、支護形式、區域綜合防突措施和局部綜合防突措施等內容。
有突出煤層的生產礦井的新水平、新采區移交生產前,必須對防突設計部分組織驗收。省屬以上煤礦企業負責對所屬礦井的驗收,其他煤礦企業由煤礦安全監管部門按管理權限組織驗收。
在驗收中,發現防突設計中規定的工程、設備和安全設施不符合規定時不得移交生產。
第十八條 有突出礦井的煤礦企業應做好煤與瓦斯突出防治工程的計劃和實施,將防治煤與瓦斯突出的預抽煤層瓦斯、保護層開采等工程與礦井采掘部署、工程接替等統一安排,使礦井的開拓區、抽采區、保護層開采區和突出煤層開采區按比例協調配置,確保開拓區超前抽采區,抽采區超前保護層開采區,保護層開采區超前突出煤層開采區。
第十九條 突出礦井的巷道布置應符合下列要求和原則:
(一)主要巷道必須布置在岩層或非突出煤層中;
(二)煤層巷道必須布置在卸壓範圍內;
(三)井巷揭穿突出煤層的次數應盡可能減少;
(四)井巷揭穿突出煤層的地點必須避開地質構造破壞帶;
(五)突出煤層中的掘進工作量應盡可能減少;
(六)開采保護層的礦井,應充分利用保護層的保護範圍,積極推廣使用無煤柱開采;
第二十條 突出礦井地測部門在防突工作中,必須遵守下列規定:
(一)礦井地測部門與防突專門機構和通風部門必須共同編製礦井瓦斯地質圖(可與采掘工程圖合用),圖中應標明采掘進度、被保護範圍、煤層賦存條件、地質構造、突出點的位置、突出強度、瓦斯基本參數等地質資料,作為突出危險性區域預測和製定防治煤與瓦斯突出措施的依據;
(二)采掘工作麵距保護區邊緣50m以前,礦井地測部門必須編製臨近未保護區通知單,報礦技術負責人審批後,提交有關采掘區隊。采掘區負責人接到通知單後必須簽收,並按有關規定執行;
(三)在突出煤層頂底板岩巷掘進時,地測部門必須定期驗證提供的地質資料,掌握施工動態和圍岩變化情況,當岩巷掘進工作麵距突出煤層最小法向距離小於10m時,必須采取物探或鑽探等手段進行邊探邊掘,以防止誤穿突出煤層。
第二十一條 有突出危險的新建礦井或突出礦井開拓的新水平的井巷第一次揭穿(開)各煤層時,必須測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量及其它與突出危險性相關的參數。
第二十二條 開采有煤與瓦斯突出危險煤層的礦井,必須建立地麵永久抽放瓦斯係統。
第二十三條 在突出煤層中突出危險區、突出威脅區的采掘作業必須在消除突出危險後進行,並應符合以下要求:
(一)嚴禁采用放頂煤采煤法、水力采煤法、倒台階采煤法及其它非正規采煤法。
(二)急傾斜突出煤層厚度大於0.8m時,應采用偽傾斜正台階、掩護支架采煤法等。
(三)煤巷傾角大於25°時,不宜采用上山掘進。急傾斜煤層確需掘進上山時,應采用雙上山或偽傾斜上山等掘進方式,並應加強支護。采用雙上山掘進時,兩個上山之間應開聯絡橫貫,橫貫間距不得大於10m,上山和橫貫隻準一個工作麵作業。
(四)上山掘進工作麵同上部平巷貫通前,上部平巷必須超過貫通位置,其超前距不得小於5m。貫通放炮前,必須通知上部平巷撤人並保持正常通風。
上山掘進工作麵采用放炮作業時,應采用淺炮眼、遠距離、全斷麵一次爆破。
(五)采煤工作麵應盡可能采用刨煤機或淺截深采煤機采煤。
(六)嚴禁使用風鎬作業。
(七)隻有經煤礦企業技術負責人批準後方可使用遠控操作的綜掘機掘進,並且每日掘進不得超過6m。
(八)煤巷掘進工作麵和石門揭煤工作麵距突出煤層最小法向距離小於2m的範圍內嚴禁使用鋼絲繩牽引的耙裝機。
(九)煤、半煤岩炮掘和炮采工作麵,必須使用安全等級不低於三級的煤礦許用含水炸藥(二氧化碳突出煤層不在此限)。
第二十四條 在同一突出煤層的同一區段的集中應力影響範圍內,不得布置兩個工作麵相向回采或掘進,具體範圍由煤礦技術負責人確定。突出煤層的掘進工作麵,應避開本煤層或鄰近煤層采煤工作麵的應力集中範圍。
第二十五條 在突出煤層的煤巷中更換、維修或回收支架必須采取預防煤體垮落而引起突出的措施。
在過突出孔洞及在其附近30m範圍內進行采掘作業時,必須加強支護。
第二十六條 突出礦井的通風係統應符合下列要求:
(一)井巷揭穿突出煤層前,必須具有獨立的、可靠的通風係統;
(二)在突出煤層中,嚴禁任何兩個采掘工作麵之間串聯通風;
(三)突出危險區、突出威脅區各采掘工作麵回風巷、采區總回風及礦井總回風等巷道必須安設高低濃度甲烷傳感器;
(四)突出危險區、突出威脅區的采掘工作麵回風側嚴禁設置調節風量的設施;
(五)嚴禁在煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井中安設輔助通風機。
(六)煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出煤層的掘進通風方式必須采用壓入式。
(七)有煤(岩)與瓦斯突出危險的采煤工作麵不得采用下行通風。
(八)突出煤層的采煤工作麵進、回風巷必須加強維修,確保暢通。
(九)急傾斜突出煤層上山掘進工作麵,應采用抗靜電的硬質風筒通風。
第二十七條 在有煤(岩)與瓦斯突出危險的礦井中進行電焊、氣焊和噴燈焊接時,必須停止突出危險區、突出威脅區內的一切作業。
第二十八條 煤(岩)與瓦斯突出礦井中,采煤機、掘進機必須設置機載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報警儀;進風的主要運輸巷道和回風巷道內使用礦用防爆特殊型蓄電池電機車或礦用防爆型柴油機車時,蓄電池電機車必須安設車載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報警儀,柴油機車必須設置便攜式甲烷檢測報警儀。當瓦斯濃度超過0.5%時,必須停止機車運行。
第二十九條 煤(岩)與瓦斯突出礦井中,如果在全風壓通風的主要風巷內使用機車運輸,必須使用礦用防爆特殊型蓄電池電機車或礦用防爆柴油機車,嚴禁使用架線式電機車。
第三節 防突機構和培訓
第三十條 有突出礦井的煤礦企業負責人及突出礦井的礦長應當定期檢查、平衡防突工作,解決防突所需的人力、財力、物力,確保抽、掘、采平衡,保證防突工作的實施。
煤礦企業技術負責人及礦技術負責人對防突工作負技術責任,負責組織編製、審批、檢查防突工作規劃、計劃和措施。煤礦企業分管負責人、分管副礦長負責落實所分管的防突工作。安監部門負責人負責監督檢查。煤礦企業、礦的各職能部門負責人對本職範圍內的防突工作負責。區、隊、班組長對管轄內的防突工作負直接責任。防突人員對所在崗位的防治突出工作負責。
突出危害嚴重的煤礦企業必須把防突作為主要內容進行研究,煤礦企業應對防突科研經費和人員予以保證。
第三十一條 開采突出煤層的煤礦企業、礦都應設置專門防突機構,並要組建專業防突隊伍。
在突出礦井承擔施工任務的基建單位,防突機構參照突出礦井規定執行。
第三十二條 突出礦井和有突出礦井的煤礦企業,必須把防突作為安全培訓的主要內容。
突出礦井的井下工作人員,必須接受防突知識的培訓,熟悉突出的預兆和防突的基本知識,經考試合格後,方準上崗。
突出礦井的防突員(包括執行突出危險性預測、防突措施效果檢驗的人員)作為特殊工種人員,必須接受防治煤與瓦斯突出的知識、操作技能的專項培訓,經考試合格後,方準上崗。培訓的主要內容為防治煤與瓦斯突出的理論知識、突出發生的規律、突出危險性預測、防治煤與瓦斯突出措施、防突措施效果檢驗方法、安全防護措施以及有關防突的規章製度等。防突員還應每年接受一次防突知識培訓,培訓工作由三級及以上煤礦安全培訓機構負責組織實施。
突出礦井的礦長、礦技術負責人應接受防治煤與瓦斯突出的專項培訓。培訓的主要內容為防治煤與瓦斯突出的理論知識和實踐知識、突出發生的規律以及有關防突的規章製度等。培訓由省級煤炭管理部門負責組織。
第四節管理製度
第三十三條 煤礦企業在每年第一季度內,必須將上年度的煤與瓦斯突出礦井基本情況調查表(見附錄一)、突出記錄卡片(見附錄二)、礦井突出現象彙總表(見附錄三)連同總結資料報省級煤礦安全監管部門,由省級煤礦安全監管部門彙總後在每年第二季度抄報全國煤與瓦斯突出檔案室。
突出記錄應符合下列要求:
(一)每次發生突出後,礦防突專門機構必須指定專人進行現場調查,作好詳細記錄,收集資料,並填寫突出記錄卡片。記錄卡片數據應準確,附圖應清晰,並注明主要尺寸;
(二)強度大於1000t的突出,必須附有專題調查報告,03manbetx
突出發生的原因,總結經驗教訓;
(三)煤礦企業每年必須對全年的突出記錄卡片進行係統03manbetx
總結,提出整改措施,寫出報告,按按企業隸屬和所在地分別報省、市縣級煤礦安全監管部門,抄報駐地煤礦安全監察機構。企業負責整改措施落實,監管部門負責檢查落實,監察機構實施重點監察。
第三十四條 有突出礦井的煤礦企業和突出礦井在編製年度、季度、月度生產建設計劃的同時,必須編製年度、季度、月度防突措施計劃。計劃內容應包括:
(一)保護層開采計劃;
(二)抽放煤層瓦斯計劃;
(三)石門(岩石井巷)揭穿突出煤層計劃,包括揭煤時間、地點和防突措施等;
(四)采掘工作麵工作麵防突措施計劃;
(五)防突措施的工程量、完成時間以及所需的設備、材料、資金和人力。
年度防突措施計劃由煤礦企業、礦的技術負責人負責組織編製,煤礦企業負責人、礦長負責審定,煤礦企業分管負責人、分管副礦長負責組織實施。
煤礦企業、礦的計劃部門必須把年度、季度、月度防突措施計劃列入年度、季度、月度生產建設計劃。
煤礦企業、礦的財務、器材供應、勞資部門,都必須把年度、季度、月度防突措施計劃所需的資金、設備、人力相應地納入財務、器材供應、人力計劃。
第三十五條 綜合防突措施的編製、審批、貫徹、執行、監督檢查工作,必須遵守下列規定:
(一)礦井防突專門機構負責編製綜合防突措施。編製後由礦技術負責人負責組織相關部門審查,簽署意見後,由煤礦企業技術負責人批準;
(二)綜合防突措施的內容,必須有地質資料、區域和局部兩個“四位一體”綜合防突措施以及貫徹執行綜合防突措施的責任製,並附有圖表;
(三)施工綜合防突措施的區(隊),在施工前負責向本區(隊)幹部、工人貫徹已批準的綜合防突措施;
(四)采掘工作中,必須嚴格執行綜合防突措施的規定,並有準確的記錄。如果由於地質條件或其他原因不能執行所規定的綜合防突措施時,施工區(隊)必須立即停止作業,並報礦調度室,由礦技術負責人組織有關部門到現場調查,然後由原措施編製單位提出修改或補充措施,經礦技術負責人批準後方可繼續施工。其他部門或個人不得改變已批準的綜合防突措施;
(五)煤礦企業負責人和煤礦企業技術負責人每季度至少一次、礦長和礦技術負責人每月至少一次組織檢查綜合防突措施的實施情況,並協調解決存在的問題;
(六)煤礦企業、礦防突專門機構隨時檢查綜合防突措施的實施情況,並將檢查結果相應地向煤礦企業負責人和煤礦企業技術負責人、礦長和礦技術負責人彙報,發現問題,立即解決;
(七)煤礦企業、礦在進行安全大檢查時,必須檢查綜合防突措施的編製、審批和貫徹執行情況,發現問題,及時解決。
第三十六條 開采突出煤層或石門揭穿突出煤層時,每個采掘工作麵的專職瓦斯檢查工必須隨時檢查瓦斯,掌握突出預兆。當發現有突出預兆時,瓦斯檢查工有權停止工作麵作業,並協助班組長立即組織人員按避災路線撤出,報告礦調度室。
第三十七條 在煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出煤層中,專職爆破工必須固定在同一工作麵工作。
第三十八條 發生煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出事故,不得反風,防止風流紊亂擴大災情。如通風係統及設施被破壞,應設置風障、臨時風門及安裝局部通風機恢複通風。
恢複突出區通風時,應以最短的路線將瓦斯引入回風巷。回風井口50m範圍內不得有火源,並設專人監視。瓦斯引入回風巷的過程中是否停電,應按照排放瓦斯的相關規定執行。
第三十九條 突出礦井應編製煤與瓦斯突出事故應急預案。
第三章 區域綜合防突措施
第一節 區域綜合防突措施基本程序和要求
第四十條 “四位一體”的區域綜合防突措施包括“區域突出危險性預測、區域防治煤與瓦斯突出措施、區域防突措施效果檢驗和區域安全防護措施”。
第四十一條 突出礦井應對突出煤層進行區域突出危險性預測(簡稱為區域預測)。區域預測應預測煤層區域的突出危險性,分為新水平、新采區開拓前的區域預測(簡稱開拓前區域預測)和新采區開拓完成後的區域預測(簡稱局部區域預測)兩個階段。
突出煤層經區域預測後劃分為突出危險區、突出威脅區和無突出危險區。
未進行區域預測的區域應視為突出危險區。
第四十二條 突出煤層在進行新水平、新采區開拓前,應進行開拓前區域預測,預測結果僅用於指導新水平、新采區的設計。
在新水平、新采區開拓前,當預測區域的煤層缺少或沒有井下實測瓦斯參數時,可主要依據地質勘探資料、上水平的實測和生產資料等進行。
第四十三條 在新采區完成采區主要巷道的施工後,突出煤層應進行局部區域預測,預測結果用於指導工作麵的設計和采掘生產作業。
局部區域預測應主要依據預測區域煤層瓦斯的實測資料,並結合地質勘探資料、上水平的實測和生產資料等進行。
第四十四條 如果已確切掌握煤層突出危險區域的分布規律,並且有可靠的預測資料,可由礦技術負責人組織進行區域預測工作,並將區域預測結果報送煤礦企業技術負責人批準確定。
第四十五條 在經局部區域預測劃分出的突出危險區,必須采取開采保護層或預抽煤層瓦斯等區域防突措施,經效果檢驗達到規定指標後,還必須實施區域安全防護措施和工作麵安全防護措施才允許進行采掘作業。
第四十六條 在經局部區域預測劃分的突出威脅區,必須采取區域安全防護措施和工作麵安全防護措施後方能進行采掘作業,並在石門揭煤和煤巷掘進、回采工作麵用工作麵預測的方法進行區域預測驗證。
當石門揭開突出威脅區的煤層時,應采用石門揭煤工作麵突出危險性預測的方法進行區域預測驗證。如果驗證有突出危險,則相應區域改劃為突出危險區,並執行局部綜合防突措施;否則,仍按突出威脅區管理。
在突出威脅區的煤巷掘進和回采工作麵應根據煤層、瓦斯賦存及地質構造情況,每推進30~100m用工作麵預測方法連續進行不少於兩次區域預測驗證,並在煤巷掘進工作麵打超前距不少於10m的超前鑽孔或采取超前物探措施,如果發現煤巷掘進工作麵前方有地質構造,則在構造區域用工作麵預測方法連續進行區域預測驗證,直到進入正常區域為止。如果其中任何一次區域預測驗證為有突出危險或超前鑽孔等發現了突出預兆,則該區域應改劃為突出危險區,並立即執行局部綜合防突措施;隻有當連續兩次驗證都為無突出危險時,方可繼續按突出威脅區域管理。
第四十七條 在經局部區域預測劃分出的無突出危險區必須采取區域安全防護措施和工作麵安全防護措施方可進行采掘作業。
第四十八條 在突出礦井開采煤層群時,如在有效保護垂距內存在厚度0.5m及以上的無突出或弱突出煤層時,除因突出煤層距離太近而威脅保護層工作麵安全的或可能破壞突出煤層開采條件的以外,必須首先開采保護層。有條件的礦井也可將軟岩層作為保護層開采。
開采保護層後,在被保護層中受到保護的區域可按無突出危險區管理;在未受到保護的區域,仍必須采取區域防突措施。
第四十九條 突出煤層在首次開采某個煤層作為保護層區域防突措施時,都必須對被保護層進行保護效果及範圍的實際考察,並不斷積累、補充完善資料,以便得出保護效果及保護範圍的參數。
第五十條 保護層的開采厚度等於或小於0.5m、上保護層與突出煤層間距大於50m或下保護層與突出煤層間距大於80m時,除首次開采保護層時必須進行的保護效果及範圍的實際考察外,每個保護層工作麵都必須對保護效果進行驗證。
驗證應在被保護層中預計保護範圍的全部掘進巷道進行,自進入該區域開始即連續兩次選用煤巷掘進工作麵突出危險性預測方法進行保護效果驗證,並在以後每掘進30~50m都必須連續進行兩次驗證。如果所有驗證結果都為無突出危險工作麵,則該區域為無突出危險區;反之,則為突出危險區,在該區域剩餘區域采掘過程中必須執行“四位一體”的局部綜合防突措施。
防治煤與瓦斯突出專門機構必須填寫保護層防突措施效果檢驗單,報礦技術負責人審批,並報煤炭企業備案。
第五十一條 對於突出危險區的煤層,當沒有保護層開采條件時,必須采取預抽煤層瓦斯區域防突措施。預抽煤層瓦斯區域防突措施設計由礦技術負責人負責審批。
對預抽區域的煤層必須進行區域措施效果檢驗並應達到要求的指標。
第二節 區域突出危險性預測
第五十二條 處於煤層瓦斯風化帶的區域為無突出危險區域。
第五十三條 突出煤層中的區域預測可采用瓦斯地質統計法、綜合指標法或其它經試驗證實有效的方法進行,預測結果報煤礦企業技術負責人批準。但瓦斯地質統計法應結合其他方法使用,並且任一種方法劃分出的突出危險區都作為突出危險區,對於同一區域隻有每種方法都劃分為突出威脅區時,才能確定為突出威脅區。
新方法、新指標的研究試驗應由具有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質的單位進行,或與其它單位聯合進行。在試驗地點試驗前和推廣應用前應由煤礦企業技術負責人批準,並在推廣應用前報省級煤炭管理部門和煤礦安全監察機構備案。
第五十四條 采用瓦斯地質統計法進行區域預測時,應根據已開采區域確切掌握的煤層賦存、地質構造條件、突出分布的規律和對預測區域煤層地質構造的探測、預測結果,劃分出突出危險區域與突出威脅區域。劃分突出危險區一般應符合下列要求:
(一)在上水平發生過一次突出的區域,下水平的垂直對應區域應預測為突出危險區;
(二)根據上水平突出點分布與地質構造的關係,確定突出點距構造線兩側的最遠距離線,並結合地質部門提供的下水平或下部采區的地質構造分布,按照上水平構造線兩側的最遠距離線向下推測下水平或下部采區的突出危險區域(圖1);
(三)除煤層瓦斯風化帶以外未劃定的其他區域為突出威脅區。
圖1 用瓦斯地質統計法向下推測下水平或
下部采區的突出危險區域示意圖
1-斷層;2-突出點;3-上水平或上部采區突出點在斷層兩側的最遠距離線;4-推測的下水平或下部采區在斷層兩側的最遠距離線;5-推測的下水平或下部采區的突出危險區域
第五十五條 綜合指標法主要依據煤層的瓦斯壓力、煤的堅固性係數、煤的瓦斯放散初速度、埋藏深度等參數計算區域性預測的綜合指標D、K值。其計算方法為:
(1)
(2)
式中 D—煤層的突出危險性綜合指標;
K—煤層的突出危險性綜合指標;
H—開采深度,m;
P—煤層瓦斯壓力,MPa;
△p—軟分層煤的瓦斯放散初速度指標;
f—軟分層煤的堅固性係數。
綜合指標D、K的突出臨界指標值應根據本礦區實測數據確定,如無實測資料,可參照表2所列的數據確定區域突出危險性。
表2 綜合指標D和K預測煤層區域突出危險性的臨界值
煤層區域突出危險性 煤層突出危險性綜合指標D 煤層突出危險性綜合指標K
無煙煤 其它煤種
突出威脅 <0.25
突出威脅 ≥0.25 <20 <15
突出危險 ≥0.25 ≥20 ≥15
注: (1)如果 式中兩個括號內的計算值都為負時,則不論D值大小,都為突出威脅區域;
(2)地質勘探和新井建設時期進行煤層突出危險傾向性預測時,突出威脅視為無突出危險煤層。
對於局部區域預測,還應符合下列要求:
(一)應主要依據實測的煤層瓦斯壓力、煤的瓦斯放散初速度、堅固性係數等數據進行預測。測定煤層瓦斯壓力等參數的地點應按照不同的地質單元分別進行布置。每個地質單元內宜根據地質單元的範圍、地質複雜程度等實際情況和條件沿走向和傾向方向分別布置一定數量的測點,但必須至少沿煤層走向方向布置不少於2個測點,傾向方向不少於3個測點。
(二)當用穿層鑽孔測定瓦斯壓力時,在打測壓孔的過程中每米煤孔采取一個煤樣,測定煤的堅固性係數f,把每個鑽孔中堅固性係數最小的煤樣混合後測定煤的瓦斯放散初速度(Δp),則此值及所有鑽孔中測定的最小堅固性係數f值作為軟分層煤的瓦斯放散初速度和堅固性係數參數值。
(三)若用順層鑽孔測壓,則在孔口附近巷幫采取軟分層煤樣測定煤的堅固性係數f和煤的瓦斯放散初速度指標△p。
(四)如果測壓孔所取得的煤樣粒度達不到測定f值所要求的粒度(20~30mm)時,可采取粒度為1~3mm的煤樣進行測定,所得結果按下式換算。
f1-3≤0.25 時,f= f1-3 (3)
f1-3>0.25 時,f=1.57 f1-3-0.14 (4)
式中 f1~3—粒度為1~3mm煤樣的堅固性係數。
第三節 區域防突措施
第五十六條 區域防突措施是指在對突出煤層進行采掘作業前,對突出煤層較大範圍內采取的防治煤與瓦斯突出措施。區域防突措施包括開采保護層和預抽煤層瓦斯兩類。
開采保護層分為上保護層和下保護層兩種方式。
預抽煤層瓦斯可采用的方式有:地麵鑽孔預抽煤層瓦斯、預抽采區煤層瓦斯、預抽區段煤層瓦斯、穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯、順層鑽孔預抽回采區域煤層瓦斯、穿層鑽孔預抽石門(含立、斜井等)揭煤區域煤層瓦斯、順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯等。
根據煤層、瓦斯賦存及開采條件,區域防突措施必須優先選用開采保護層措施。在無保護層開采條件時可選取預抽煤層瓦斯作為區域防突措施,並按上述列舉的各類方式的優先順序選取適當方式的預抽煤層瓦斯措施,但地麵鑽孔預抽煤層瓦斯應與其它方式的區域防突措施共同使用,並且若選擇順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯方法時,須報省級煤炭管理部門批準。
第五十七條 選擇保護層必須遵守下列規定:
(一)選擇無突出危險的煤層作為保護層。當煤層群中有幾個煤層都可作為保護層時,應根據安全、技術和經濟的合理性,綜合比較03manbetx
,擇優選定;
(二)礦井中所有煤層都有突出危險時,應選擇突出危險程度較小的煤層作保護層,但在此保護層中進行采掘工作時,必須首先采取預抽煤層瓦斯區域防突措施;
(三)選擇保護層時,應優先選擇上保護層;選擇下保護層開采時,不得破壞被保護層的開采條件。
第五十八條 開采下保護層時,上部被保護層不被破壞的最小層間距離應根據礦井開采實測資料確定;如無實測資料時,可參用式(5)或式(6)確定:
當 <60°時,H= (5)
當 ≥60°時,H= (6)
式中 H—允許采用的最小層間距,m;
M一保護層的開采厚度,m;
—煤層傾角,度;
K一頂板管理係數。冒落法管理頂板時,K采用10,充填法管
理頂板時,K采用6。
第五十九條 劃定保護層有效作用範圍的有關參數,應根據礦井實測資料確定,報煤礦企業技術負責人批準後執行。對暫無實測資料的礦井,可參照下述條文執行:
(一)保護層與被保護層之間的有效垂距,可參用表3或用式(7)和式(8)確定。
表3 保護層與被保護層之間的有效垂距
煤層類別 最大有效垂距(m)
上保護層 下保護層
急傾斜煤層 <60 <80
緩傾斜和傾斜煤層 <50 <100
下保護層最大有效距離:
S下=S下•β1•β2 (7)
上保護層最大有效距離:
S上=S上•β1•β2 (8)
式中 S下、S上—下保護層和上保護層的理論有效間距,m。它與工作麵長度a和開采深度H有關,可參照表4取值,當a>0.3H時,則取a=0.3H,但a不得大於250m;
β1—保護層開采影響係數,
當M≤M0時,β=M/M0 (9)
當M>M0時, β1=1 (10)
M—保護層的開采厚度,m;
M0—開采保護層的最小有效厚度,m。M0可按圖2確定;
β2—層間硬岩(砂岩、石灰岩)含量係數,以 表示硬岩在層間岩石中所占有的百分比;
≥50%時,β2=1- (11)
<50%時,β2=1 (12)
(二)正在開采的保護層工作麵,必須超前於被保護層的掘進工作麵,其超前距離不得小於保護層與被保護層層間垂距的兩倍,並不得小於30m;
表4 S上和S下與開采深度(H)、工作麵長度(a)的關係
開采深度H S下 (m) S上(m)
工作麵長度a(m) 工作麵長度a(m)
(m) 50 75 100 125 150 175 200 250 50 75 100 125 150 200 250
300 70 100 125 148 172 190 205 220 56 67 76 83 87 90 92
400 58 85 112 134 155 170 182 194 40 50 58 66 71 74 76
500 50 75 100 120 142 154 164 174 29 39 49 56 62 66 68
600 45 67 90 109 126 138 146 155 24 34 43 50 55 59 61
800 33 54 73 90 103 117 127 135 21 29 36 41 45 49 50
1000 27 41 57 71 88 100 114 122 18 25 32 36 41 44 45
1200 24 37 50 63 80 92 104 113 16 23 30 32 37 40 41
圖2 確定保護層最小有效開采厚度M0曲線圖
(三)對停采的保護層采煤工作麵,如停采時間超過3個月、且卸壓比較充分,該采煤工作麵的始采線、采止線及所留煤柱對被保護層沿走向的保護範圍可暫按卸壓角56°~60°劃定,如圖3ɑ所示;
(四)保護層沿傾斜的保護範圍,按卸壓角劃定,如圖3b所示。卸壓角的大小應采用礦井的實測數據。如無實測數據時,參照表5中的數據確定;
圖3a 保護層工作麵始采線、采止線和煤柱的影響範圍
1-保護層;2-被保護層;3-煤柱;4-采空區
5-被保護範圍;6-始采線、終采線
圖3b 沿傾斜保護範圍
表5 保護層沿傾斜的卸壓角
煤層傾角
卸 壓 角
0 80 80 75 75
10 77 83 75 75
20 73 87 75 75
30 69 90 77 70
40 65 90 80 70
50 70 90 80 70
60 72 90 80 70
70 72 90 80 72
80 73 90 78 75
90 75 80 75 80
第六十條 開采保護層時,采空區內不得留有煤(岩)柱;特殊情況需留煤(岩)柱時,應經煤礦企業技術負責人批準,並作好記錄,將煤(岩)柱的位置和尺寸準確地標在采掘平麵圖上。每個被保護層的瓦斯地質圖上,應標出煤(岩)柱的影響範圍,在這個範圍內進行采掘工作時,必須首先采取預抽煤層瓦斯區域防突措施。
第六十一條 當保護層留有不規則煤柱時,必須按照其最外緣的輪廊劃出平直輪廓線,並根據保護層與被保護層之間的層間距變化,確定其有效影響範圍。在被保護層進行采掘工作時,還應根據采掘瓦斯動態及時修改。
第六十二條 開采突出厚煤層時,可利用上分層或上區段開采後形成的卸壓作用保護下分層或下區段,但應依據對上分層或上區段卸壓範圍的考察結果確定其保護範圍。必須將下分層或下區段的采掘工作麵布置在保護範圍內。
第六十三條 開采保護層時,應同時抽放被保護層的瓦斯。開采近距離保護層時,必須采取措施嚴防被保護層初期卸壓的瓦斯突然湧入保護層采掘工作麵或誤穿突出煤層。
第六十四條 采取各種方式的預抽煤層瓦斯區域防突措施時,應符合以下要求:
(一)預抽采區煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應控製整個采區內的突出煤層;
(二)預抽區段煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應控製區段內的整個開采塊段和順槽外側一定範圍內的煤層(其中傾斜、急傾斜煤層巷道上幫輪廓線外至少20m、下幫輪廓線外至少10m,近水平、緩傾斜煤層巷道兩側輪廓線外各至少15;均為沿層麵的距離,以下同)。
(三)穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應控製整條煤層巷道及其兩側一定範圍內的煤層(其中傾斜、急傾斜煤層煤巷掘進工作麵巷道上幫輪廓線外至少20m、下幫輪廓線外至少10m,近水平、緩傾斜煤層煤巷掘進工作麵兩側輪廓線外各至少15m)。
(四)順層鑽孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應控製整個開采塊段的煤層。
(五)穿層鑽孔預抽石門(含立井等)揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施應在揭煤工作麵距煤層的最小法向距離8m以前實施。鑽孔的最小控製範圍是:石門和立井、斜井揭煤巷道輪廓線外12m(急傾斜煤層底部或下幫6m),同時還應保證控製範圍的外邊緣到巷道輪廓線的最小距離不小於5m,且當鑽孔不能一次穿透煤層全厚時,應保持煤孔最小超前距15m。
(六)順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應控製的條帶長度不少於80m,巷道兩側的控製範圍要求與穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施相同。
(七)當煤巷掘進和回采工作麵在預抽範圍內作業時,前方超前距不得小於20m。
第六十五條 當采用穿層鑽孔預抽煤層瓦斯時,施工鑽孔的岩巷和鑽場距突出煤層的最小法向距離不得小於5m;當岩巷距突出煤層最小法向距離小於10m時,必須采取邊探邊掘措施。
第六十六條 所有預抽煤層瓦斯鑽孔必須在整個預抽區域內均勻布孔;鑽孔間距根據實際考察的煤層有效抽放半徑確定。
預抽鑽孔封堵必須嚴密。穿層鑽孔的封孔深度不得小於3m,順層鑽孔的封孔深度不得小於5m。鑽孔孔口抽放負壓不得小於13kPa。
采用預抽煤層瓦斯區域防突措施時,應做好每個鑽孔施工參數記錄及抽放參數的測定。
第四節 區域防突措施效果檢驗
第六十七條 開采保護層的保護效果考察主要采用殘餘瓦斯壓力、殘餘瓦斯含量,也可結合選用煤層的頂底板位移量、煤的透氣性係數變化率等。保護效果有效性的臨界值為:殘餘瓦斯壓力0.74MPa,殘餘瓦斯含量8m3/t。
防突專門機構必須編寫保護層保護效果及保護範圍的考察報告,並報煤礦企業技術負責人審批。
第六十八條 采用預抽煤層瓦斯區域防突措施時,應以實測的預抽區域煤層殘餘瓦斯壓力或殘餘瓦斯含量進行措施效果檢驗。並應達到以下指標要求:
(一)預抽煤層瓦斯後,突出煤層殘餘瓦斯壓力必須小於該煤層始突深度的原始煤層瓦斯壓力或煤層殘餘瓦斯含量必須小於該煤層始突深度的原始煤層瓦斯含量;
(二)若沒能考察出始突深度的原始煤層瓦斯壓力或含量,則必須將煤層瓦斯壓力降到0.74MPa或將煤層瓦斯含量降到8m3/t以下。
第六十九條 對預抽效果進行檢驗時,應首先分析、檢查預抽區域內鑽孔的分布等是否符合設計要求,不符合設計要求的,不予檢驗。檢驗由礦防突專門機構進行,必須填寫預抽煤層瓦斯防突措施效果檢驗單,報礦技術負責人審批,並報煤礦企業備案。
預抽煤層瓦斯區域防突措施效果檢驗應符合以下要求:
(一)對預抽采區煤層瓦斯區域防突措施進行效果檢驗時,檢驗實測點應沿走向方向每間隔50~100m、傾向方向每間隔30~50m各至少布置一個檢驗實測點,且每次檢驗不少於兩個點。
(二)對預抽區段煤層瓦斯區域防突措施進行效果檢驗時,檢驗實測點應沿回采工作麵推進方向每間隔30~50m至少布置一個檢驗實測點,且每次檢驗不少於兩個點,並當區段寬度(兩側順槽間距加上順槽外側控製範圍)超過120m時應加倍布置。
當預抽區段煤層瓦斯的鑽孔在回采區域和煤巷條帶的布置方式或參數不同時,應分別按照預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施和預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施的效果檢驗要求分別進行檢驗。
(三)對穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施進行效果檢驗時,應在煤巷條帶每間隔20~30m至少布置一個檢驗實測點,並且每次檢驗不得少於兩個點。
(四)對順層鑽孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施進行效果檢驗時,應沿回采工作麵推進方向每間隔30~50m至少布置一個檢驗實測點,且每次檢驗不少於兩個點,並當回采工作麵長度超過120m時應加倍布置。
(五)對穿層鑽孔預抽石門(含立、斜井等)揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施進行效果檢驗時,應至少布置3個檢驗鑽孔,分別位於措施規定預抽區域內的上部和兩側。
(六)對順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施進行效果檢驗時,檢驗實測點應位於預留超前距以外的預抽範圍內,並在煤巷條帶每間隔20~30m至少布置一個檢驗實測點,且每次檢驗不得少於兩個點。
(七)各檢驗實測點應布置於所在部位鑽孔密度較小、孔間距較大、抽放時間較短的的位置。
第五節 區域安全防護措施
第七十條 礦井、采區、突出煤層工作麵都必須有獨立的回風係統,每個采區必須設置至少1條專用回風巷。
第七十一條 突出礦井應在井底車場設置中央避難所,在每個采區設置采區避難所。避難所的要求是:
(一)避難所必須設置向外開啟的隔離門,隔離門設置標準按照反向風門標準安設,室內淨高不得低於2m,長度和寬度應根據同時避難的最多人數確定,但每人使用麵積不得少於0.5m2。其中中央避難所應至少滿足20人避難,采區避難所應至少滿足15人避難。避難所內支護必須保持良好,並設有與礦(井)調度室直通的電話;
(二)避難所內必須設有供給空氣的設施,每人供風量不得少於0.3m3/min。如果用壓縮空氣供風時,應有減壓裝置和帶有閥門控製的呼吸嘴;中央避難所還必須配備急救用的醫療器材和藥品;
(三)避難所內應根據避難最多人數,配備足夠數量的自救器。
第七十二條 在突出煤層的石門揭煤和煤巷掘進工作麵進風側必須設置至少2道牢固可靠的反向風門,風門之間的距離不得小於4m。
風門牆垛可用磚、料石或混凝土砌築,嵌入巷道周邊岩石的深度可根據岩石的性質確定,但不得小於0.2m,牆垛厚度不得小於0.8m;在煤巷構築反向風門時,風門牆體四周必須掏槽,掏槽深度見硬幫硬底後再進入實體煤不小於0.5m。砌镟巷道必須破镟接實幫實頂;
門框和門可采用堅實的木質和鋼質結構,木質門框厚度不得小於100mm,木質風門厚度不得小於50mm;
反向風門距工作麵的距離和反向風門的組數,應根據掘進工作麵的通風係統和預計的突出強度確定;但反向風門距工作麵回風口不得小於10m,與工作麵的最近距離不得小於70m,如小於70m應設置三道反向風門;
放炮時反向風門必須關閉。通過反向風門牆垛的風筒,必須設有逆向隔斷裝置。放炮後,礦山救護隊和有關人員進入檢查時,必須把風門打開頂牢。
第七十三條 突出礦井的采區和突出煤層工作麵安設的安全監控係統必須具備甲烷斷電儀和甲烷風電閉鎖裝置的全部功能,並確保靈敏可靠;電氣設備必須有專人檢查、維護,並應每旬檢查一次防爆性能,嚴禁使用防爆性能不合格的電氣設備。
第四章 局部綜合防突措施
第一節 局部綜合防突措施基本程序和要求
第七十四條 “四位一體”的局部綜合防突措施包括“工作麵突出危險性預測、工作麵防治煤與瓦斯突出措施、工作麵防突措施效果檢驗和工作麵安全防護措施”。
第七十五條 突出礦井應對突出煤層進行工作麵突出危險性預測 (簡稱工作麵預測) ,工作麵預測是預測工作麵附近煤體的突出危險性,包括石門和立井、斜井揭煤工作麵,煤巷掘進工作麵和采煤工作麵的突出危險性預測,應在工作麵推進過程中進行。
采掘工作麵經工作麵預測後劃分為突出危險工作麵和無突出危險工作麵。
未進行工作麵預測的采掘工作麵,應視為突出危險工作麵。
第七十六條 突出危險工作麵進行采掘作業前,必須采取工作麵防突措施,並進行措施效果檢驗。經檢驗證實措施有效後,即判定為無突出危險工作麵;當措施無效時,無論防突措施鑽孔還留有多少超前距,都必須采取防治煤與瓦斯突出的補充措施,並再次進行措施效果檢驗。
無突出危險工作麵必須在采取工作麵安全防護措施並保留足夠的突出預測超前距或防突措施超前距的條件下進行采掘作業。
煤巷掘進和回采工作麵應保留的最小預測超前距均為2m。
應保留的最小措施超前距為:煤巷掘進工作麵5m,回采工作麵3m,在地質構造破壞嚴重地帶應適當增加超前距。
第七十七條 石門和立井、斜井揭穿突出煤層前,必須準確控製煤層層位,掌握煤層的賦存位置、形態。
在揭煤工作麵掘進至距煤層最小法向距離10m之前,應至少打兩個穿透煤層全厚且進入頂(底)板不小於0.5m的前探鑽孔,並詳細記錄岩芯資料。當需要測壓時,前探鑽孔可用作測壓孔;若前探孔與測壓孔不能共用時,則測壓孔應布置在該區域各鑽孔見煤點間距最大位置。
在地質構造複雜、岩石破碎的區域,揭煤工作麵掘至距煤層最小法向距離20m之前必須布置一定數量的前探鑽孔,以保證能確切掌握煤層厚度、傾角變化、地質構造和瓦斯情況。
也可用物探等手段探測煤層的層位,但應能同時探測出煤層的賦存和底(頂)板的岩石致密性等情況。
第七十八條 石門和立井、斜井揭穿突出危險區、突出威脅區的煤層時,自工作麵至煤層底(頂)板的最小法向距離5m以前到穿過煤層進入頂(底)板2m(最小法向距離)的作業過程中,必須執行局部綜合防突措施,並應按下列作業程序進行:
(一)探明揭煤工作麵和煤層的相對位置;
(二)在與煤層保持適當距離的位置預測揭煤工作麵的突出危險性;
(三)預測有突出危險時,采取工作麵防突措施;
(四)實施工作麵防突措施效果檢驗;
(五)掘進至遠距離爆破揭穿煤層前的工作麵位置,進行突出危險性預測或措施效果的最後驗證;
(六)采取安全防護措施並用遠距離爆破揭開或穿過煤層;
(七)在巷道與煤層連接處加強支護;
(八)穿透煤層進入頂(底)板岩體。
第七十九條 在突出危險區和突出威脅區內,石門和立井、斜井揭煤工作麵距煤層最小法向距離不少於5m(地質構造複雜、岩石破碎的區域,應適當加大法向距離)位置時,應預測揭煤工作麵的突出危險性。
當預測為無突出危險工作麵時,可掘進至遠距離爆破揭穿煤層前的工作麵位置,再采用工作麵突出危險性預測的方法進行預測結果的驗證。若經驗證仍為無突出危險工作麵時,則采用遠距離爆破揭穿煤層;否則還應采取工作麵防突措施。
當預測為突出危險工作麵時,必須采取工作麵防突措施,經措施效果檢驗有效後方可掘進至遠距離爆破前的工作麵位置;若檢驗無效,應采取補充措施,並經措施效果檢驗有效後,方可掘進至遠距離爆破前的工作麵位置。然後,在該位置采用與措施效果檢驗相同的方法進行措施效果的驗證,若經驗證仍為無突出危險工作麵時,則用遠距離爆破揭穿煤層;否則,應采取補充措施。
第八十條 為了防止誤穿煤層,在石門和立井工作麵掘進至距煤層最小法向距離5m開始,必須邊探邊掘。可采用物探或鑽探手段掌握煤層位置。當采用鑽探時,應采用小直徑探孔,探孔的超前距不得小於2m,並能保證工作麵與煤層保持有足夠的距離。
采用遠距離爆破揭穿煤層時,揭煤工作麵與煤層間的最小法向距離是:急傾斜煤層2m、傾斜和緩傾斜煤層1.5m;立井揭煤工作麵與煤層間的最小法向距離是:傾斜、緩傾斜煤層2m,急傾斜煤層1.5m。如果岩石鬆軟、破碎,還應適當增加法向距離。
第八十一條 在揭煤工作麵用遠距離爆破揭開煤層後,若未能一次揭穿至煤層頂(底)板,則仍應對前方煤體參照煤巷掘進工作麵的方法執行 “四位一體”的局部綜合防突措施。但所有掘進放炮均應按遠距離爆破的要求進行,直至進入煤層頂(底)板2m以上。
第八十二條 當石門和立井、斜井揭煤位置一定範圍內的煤層厚度小於0.3m時,可直接用遠距離爆破方式揭穿煤層。
第八十三條 在突出危險區的每個煤巷掘進和采煤工作麵,都應編製工作麵專門防突設計,報礦技術負責人批準。當實施過程中煤層賦存條件變化較大或巷道設計發生變化時,還應作出補充或修改設計。
第八十四條 在煤巷掘進工作麵和回采工作麵若預測指標為無突出危險,則隻有當上一循環的預測指標也是無突出危險時,方可預測為無突出危險工作麵,並在采取工作麵安全防護措施、保留足夠的預測超前距的條件下進行采掘作業;否則,仍要執行一次工作麵防突措施和措施效果檢驗。
第二節 工作麵突出危險性預測
第八十五條 煤礦企業應針對各煤層發生煤與瓦斯突出的特點和條件,選擇確定工作麵突出危險性預測方法、預測敏感指標和臨界值,作為判斷工作麵突出危險性的主要依據。
新方法、敏感指標和臨界值的研究試驗應由具有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質的單位進行,或與其它單位聯合進行。在試驗地點試驗前和推廣應用前應由煤礦企業技術負責人批準,並且在新方法、新指標推廣應用前報省級煤炭管理部門批準和省級煤礦安全監察機構備案。
第八十六條 為了提高預測的準確性和可靠性,在主要采用敏感指標進行工作麵突出危險性預測的同時,可根據實際條件結合測定一些輔助指標(如工作麵瓦斯湧出量動態變化、AE聲發射、電磁輻射、鑽屑溫度、煤體溫度等),並采用物探、鑽探等手段探測前方地質構造,觀察分析工作麵揭露的地質構造、采掘作業及鑽孔等發生的各種現象,實現工作麵突出危險性的多元信息綜合預測和判斷。
工作麵地質構造、采掘作業及鑽孔等發生的各種現象主要有以下方麵:
(一)煤層的構造破壞帶,包括斷層、劇烈褶曲、火成岩侵入等;
(二)煤層賦存條件急劇變化;
(三)采掘應力迭加;
(四)在工作麵出現噴孔、頂鑽等動力現象;
(五)工作麵出現明顯的突出預兆。
當出現上述第(四)、(五)種情況時,應判定為突出危險工作麵;當有上述第(一)、(二)、(三)種情況時,應視為突出危險工作麵並實施相關措施。
第八十七條 石門揭煤工作麵的突出危險性預測,應選用綜合指標法、鑽屑瓦斯解吸指標法、瓦斯含量法或其它經試驗證實有效的方法。
立井、斜井揭煤工作麵的突出危險性預測,按照石門揭煤工作麵的各項要求和方法執行。
第八十八條 采用綜合指標法預測石門揭煤工作麵突出危險性時,應由石門揭煤工作麵向煤層的適當位置至少打三個鑽孔測定煤層瓦斯壓力P。在近距離煤層群中,層間距小於5m或層間岩石破碎時,應測定各煤層的綜合瓦斯壓力。
測壓鑽孔每米煤孔采取一個煤樣,測定煤的堅固性係數(f),把每個鑽孔中堅固性係數最小的煤樣混合後測定煤的瓦斯放散初速度(Δp),則此值及所有鑽孔中測定的最小堅固性係數f值作為軟分層煤的瓦斯放散初速度和堅固性係數參數值。根據煤層瓦斯壓力、軟分層煤的堅固性係數、煤的瓦斯放散初速度、煤層埋藏深度等,按第五十三條的公式(1)、(2)計算出綜合性指標D和K值,進行石門揭煤工作麵的突出危險性預測。
綜合指標D、K值的突出臨界指標值應根據本礦區實測數據確定。如無實測資料,可參照表6所列的臨界值預測突出危險性。
表6 綜合指標D和K預測石門揭煤工作麵突出危險性的參考臨界值
煤層突出危險性綜合指標 D 煤層突出危險性綜合指標 K
無煙煤 其它煤種
0.25 20 15
注: 如果 式中兩個括號內的計算值都為負時,則不論D值大小,D值都為未達到或超過臨界值。
當測定的綜合指標D、K都達到或超過臨界值時,該工作麵即為突出危險工作麵;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為無突出危險工作麵。
第八十九條 采用鑽屑瓦斯解吸指標法預測石門揭煤工作麵突出危險性時,由石門揭煤工作麵向煤層的適當位置至少打三個鑽孔,在鑽孔鑽進到煤層時每鑽進1m采集一次孔口排出的粒徑1~3mm的煤鑽屑,測定其瓦斯解吸指標△h2值或K1值。測定時,應考慮不同鑽進工藝條件下的排渣速度。
鑽屑瓦斯解吸指標的突出臨界值應根據實測數據確定;如無實測數據時,可參照表7中所列的指標臨界值預測突出危險性。
表7 鑽屑瓦斯解吸指標法預測石門揭煤工作麵突出危險性的參考臨界值
鑽孔工藝 Δh2指標臨界值(Pa) K1指標臨界值(mL/g• )
幹式鑽進 200 0.5
濕式鑽進 160 0.4
所有實測的指標中如果有任何一個數據超過了臨界值,該工作麵即為突出危險工作麵;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為無突出危險工作麵。
第九十條 采用瓦斯含量法預測石門揭煤工作麵突出危險性時,應根據條件由石門揭煤工作麵向煤層的適當位置至少打三個鑽孔測定煤層的可解吸瓦斯含量指標Wj,並且每個鑽孔在煤層中每鑽進1m分別取煤樣測定煤的堅固性係數f,煤層厚度2m以上的煤層每個鑽孔至少測定兩次可解吸瓦斯含量指標。
可解吸瓦斯含量的突出臨界值,應根據實測數據確定;如無實測數據時,可參照表8中所列的指標臨界值預測突出危險性。
表8 瓦斯含量法預測石門揭煤工作麵突出危險性的參考臨界值
各鑽孔煤樣的最小堅固性係數f 煤層可解吸瓦斯含量指標Wj臨界值 (m3/t)
≥0.5 4.5
<0.5 3.5
當實測得到的最大可解吸瓦斯含量等於或大於臨界值時,該工作麵即預測為突出危險工作麵;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為無突出危險工作麵。
第九十一條 可采用下列方法預測煤巷掘進工作麵的突出危險性:
(一)鑽屑指標法;
(二)複合指標法;
(三)瓦斯含量法;
(四)R值指標法;
(五)其他經試驗證實有效的方法。
第九十二條 采用鑽屑指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性時,在緩傾斜煤層應向工作麵前方煤體至少打3個,在傾斜或急傾斜煤層至少打2個直徑42mm、孔深8~10m的鑽孔,測定鑽屑瓦斯解吸指標和鑽屑量。
鑽孔應盡可能布置在軟分層中,一個鑽孔位於巷道工作麵中部,並平行於掘進方向,其他鑽孔的終孔點應位於巷道兩側輪廓線外2~4m處。
鑽孔每鑽進1m測定該1m段的全部鑽屑量S,每鑽進2m至少測定一次鑽屑瓦斯解吸指標△h2值或K1值。
采用鑽屑指標法預測工作麵突出危險性的各項指標臨界值,應根據現場測定資料確定。如無實測資料時,可參照表9的臨界值確定工作麵的突出危險性。
表9 鑽屑指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性的參考臨界值
鑽屑瓦斯解吸指標Δh2 鑽屑瓦斯解吸指標K1 鑽屑量 S
Pa mL/g•
kg/m L/m
200 0.5 6 5.4
實測得到的△h2、K1、S的任一測定值等於或大於臨界值時,該工作麵即預測為突出危險工作麵;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為無突出危險工作麵。
第九十三條 采用複合指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性時,在緩傾斜煤層應向工作麵前方煤體至少打3個,在傾斜或急傾斜煤層至少打2個直徑42mm、孔深8~10m的鑽孔,測定鑽孔瓦斯湧出初速度和鑽屑量指標。
鑽孔應盡量布置在軟分層中,一個鑽孔位於巷道工作麵中部,並平行於掘進方向,其他鑽孔開孔口靠近巷道兩幫0.5m處,終孔點應位於巷道兩側輪廓線外2~4m處。
鑽孔每鑽進1m測定該1m段的全部鑽屑量S,並在暫停鑽進後2min內測定鑽孔瓦斯湧出初速度q。測定鑽孔瓦斯湧出初速度時,測量室的長度為1.0m。
采用複合指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性的各項指標臨界值應根據實測資料確定;如無實測資料時,可參考表10中的臨界值。實測得到的任一指標q、S的任一測定值等於或大於臨界值時,該工作麵即預測為突出危險工作麵;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為無突出危險工作麵。
表10 複合指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性的參考臨界值
煤的揮發分Vdaf(%) 5~15 15~20 20~30 >30
qm(L/min) 5.0 4.5 4.0 4.5
Smax Kg/m 6 6 6 6
L/m 5.4 5.4 5.4 5.4
第九十四條 采用瓦斯含量法預測煤巷掘進工作麵突出危險性時,應向工作麵前方煤體至少打2個孔深8~30m的鑽孔,測定煤層可解吸瓦斯含量Wj,並在工作麵煤壁取軟分層煤樣測定煤的堅固性係數f。鑽孔的終孔點應位於巷道兩側輪廓線外3~6m處。
各鑽孔每鑽進3m取樣測定1次可解吸瓦斯含量指標。
采用瓦斯含量法預測煤巷掘進工作麵突出危險性的各項指標臨界值,應根據現場測定資料確定。如無實測資料時,可參考表8的臨界值確定工作麵的突出危險性。
實測得到的最大可解吸瓦斯含量等於或大於臨界值時,該工作麵即預測為突出危險工作麵;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為無突出危險工作麵。
第九十五條 采用R值指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性時,在緩傾斜煤層應向工作麵前方煤體至少打3個,在傾斜或急傾斜煤層至少打2個直徑42mm、孔深8~10m的鑽孔,測定鑽孔瓦斯湧出初速度和鑽屑量指標。
鑽孔應盡可能布置在軟分層中,一個鑽孔位於巷道工作麵中部,並平行於掘進方向,其他鑽孔的終孔點應位於巷道兩側輪廓線外2~4m處。
鑽孔每鑽進1m收集並測定該1m段的全部鑽屑量S和鑽孔瓦斯湧出初速度q。測定鑽孔瓦斯湧出初速度時,測量室的長度為lm。
根據每個鑽孔的最大鑽屑量Smax和最大瓦斯湧出初速度q¬max按式(13)確定各孔的R值:
R= (Smax-1.8) (qmax-4) (13)
式中 Smax—每個鑽孔沿孔長最大鑽屑量,L/m;
qmax—每個鑽孔沿孔長最大瓦斯湧出初速度,L/m•min。
判斷煤巷掘進工作麵突出危險性的臨界指標Rm應根據實測資料確定;如無實測資料時,可參照Rm=6進行工作麵的突出危險性預測。
當任何一個鑽孔的R值達到或超過臨界值(R≥Rm但上式中兩括號內數值同為負值的除外)時,該工作麵預測為突出危險工作麵;當R值為負值時,若最大鑽屑量Smax達到或超過6Kg/m(或5.4L/m)或最大瓦斯湧出初速度qmax達到或超過表14所列臨界值時,該工作麵預測為突出危險工作麵;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為無突出危險工作麵。
第九十六條 對采煤工作麵的突出危險性預測,可參照第八十九條所列的各種方法進行。但應沿采煤工作麵每隔10~15m布置一個預測鑽孔,深度5~10m,除此之外的各項操作等均與煤巷掘進工作麵突出危險性預測相同。
判斷采煤工作麵突出危險性的各指標臨界值宜進行專門的試驗確定,如無實測資料,可參照煤巷掘進工作麵突出危險性預測的臨界值。
第三節 工作麵防突措施
第九十七條 工作麵防突措施是指突出煤層在實施較大範圍的區域性防突措施且達到規定指標後,在工作麵采掘過程中,針對工作麵經預測較小範圍內尚未消除突出危險的局部煤層實施的防突措施。其有效作用範圍一般僅限於當前工作麵周圍較小的局部區域。
第九十八條 在突出危險區和突出威脅區,每個石門和立井、斜井揭穿突出煤層都必須編製專門的防突設計,報煤礦企業技術負責人審批。專門設計必須具有下列主要內容:
(一)石門和立井、斜井揭煤區域煤層、瓦斯、地質構造及巷道布置的基本情況;
(二)建立安全可靠的獨立通風係統及加強控製通風風流設施的措施;
(三)控製突出煤層層位和測定煤層瓦斯壓力的鑽孔等工程布置、實施過程;
(四)揭煤工作麵突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標、預測及檢驗鑽孔布置等;
(五)揭穿突出煤層的防突措施;
(六)準確確定安全岩柱厚度的措施;
(七)安全防護措施及組織管理措施。
第九十九條 石門揭煤工作麵的防突措施包括抽放瓦斯、排放鑽孔、水力衝孔、金屬骨架、煤體固化或其它經試驗證明有效的措施,立井揭煤工作麵則可以選用其中除水力衝孔外的各項措施。金屬骨架、煤體固化措施,應在用其他措施消除突出危險後,方可在揭穿煤層前實施。斜井揭煤工作麵的防突措施參考石門揭煤工作麵防突措施進行。
所實施的防突措施,都必須進行實際考察,得出符合本礦井實際條件的有關參數。
根據工作麵岩層情況,實施工作麵防突措施時揭煤工作麵與煤層間的最小法向距離為:抽放瓦斯、排放瓦斯及水力衝孔均為5m,金屬骨架、煤體固化措施為2m。當井巷斷麵和煤層厚度較大、破碎程度較高時,還應適當加大距離。
第一百條 在石門和立井揭煤工作麵采用抽放瓦斯、排放鑽孔防突措施時,鑽孔直徑一般為75~120mm。石門揭煤工作麵鑽孔的控製範圍是:在石門的兩側和上部輪廓線外至少5m,下部至少3m。立井揭煤工作麵鑽孔控製範圍是:緩傾斜、傾斜煤層為四周輪廓線外至少5m;急傾斜煤層沿走向兩側及沿傾斜上部輪廓線外至少5m,下部輪廓線外至少3m。鑽孔的孔底間距應根據實際考察情況確定。
立井揭煤工作麵實施的鑽孔必須穿透煤層全厚。在石門揭煤工作麵當鑽孔不能一次打穿煤層全厚時,可采取分段打鑽,但第一次實施的鑽孔穿煤長度不得小於15m,且進入煤層掘進時,必須至少留有5m的超前距離(掘進到煤層頂或底板時不在此限)。
第一百零一條 水力衝孔措施適用於打鑽時具有自噴(噴煤、噴瓦斯)現象的煤層。石門揭煤工作麵采用水力衝孔防突措施時,鑽孔應至少控製自揭煤巷道至輪廓線外3~5m的煤層,衝孔順序為先衝對角孔後衝邊上孔,最後衝中間孔。水壓視煤層的軟硬程度而定。石門全斷麵衝出的總煤量(t)數值不得少於煤層厚度(m)乘以20。如衝出的煤量較少時,應在該孔周圍補孔。
第一百零二條 石門和立井揭煤工作麵金屬骨架措施適用於軟煤和軟圍岩的薄及中厚突出煤層。一般在石門上部和兩側或立井周邊外0.5~1.0m範圍內布置骨架孔,骨架鑽孔穿過煤層並進入煤層頂(底)板至少0.5m,鑽孔間距不得大於0.3m,對於軟煤要架兩排金屬骨架,鑽孔間距應小於0.2m。骨架材料可選用8kg/m的鋼軌、型鋼或直徑不小於50mm鋼管,其伸出孔外端用金屬框架支撐或砌入镟內。插入骨架材料後,還可向孔內灌注水泥砂漿。
揭開煤層後,嚴禁拆除金屬骨架。
第一百零三條 石門和立井揭煤工作麵煤體固化措施適用於鬆軟煤層,用以增加工作麵周圍煤體的強度。向煤體注入固化材料的鑽孔應施工至煤層頂板0.5m以上,一般鑽孔間距不大於0.5m,鑽孔位於巷道輪廓線外0.5~2.0m的範圍內,根據需要也可在巷道輪廓線外布置多排環狀鑽孔。當鑽孔不能一次施工至煤層頂板時,則進入煤層的深度不應小於10m。
各鑽孔應在孔口封堵牢固後方可向孔內注入固化材料。可根據注入壓力升高的情況或注入量決定是否停止注入。
固化操作時,所有人員不應正對孔口。
在巷道輪廓四周環狀固化鑽孔外側煤體中的抽放或排放瓦斯鑽孔,自固化作業到完成石門揭煤前應保持抽放或自然排放狀態,否則,應打一定數量的排放瓦斯鑽孔。從固化完成到揭煤結束的時間超過5天時,必須重新進行工作麵突出危險性預測或措施效果檢驗。
第一百零四條 突出危險區煤巷掘進和采煤工作麵的專門防突設計應至少包括以下方麵:
(一)煤層、瓦斯、地質構造及鄰近區域巷道布置的基本情況;
(二)建立安全可靠的獨立通風係統及加強控製通風風流設施的措施;
(三)工作麵突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標、預測及效果檢驗鑽孔布置等;
(四)防突措施的選取及施工設計;
(五)安全防護措施;
(六)組織管理措施。
礦井各煤層采用的各種措施的效果和參數等都要進行實際考察確定。
第一百零五條 有突出危險的煤層平巷掘進工作麵可采用抽放瓦斯、超前排放鑽孔、鬆動爆破、水力衝孔、水力疏鬆、前探支架或其它經試驗證實有效的工作麵防突措施。各項措施中應優先選用抽放瓦斯、超前排放鑽孔防突措施。鬆動爆破、水力衝孔、水力疏鬆等措施首次使用時須有專業技術人員指導,經過試驗考察確認了防突效果後方可推廣使用。前探支架措施應配合其他措施一起使用。
有突出危險的煤層下山掘進時可選用上述措施中除水力衝孔、水力疏鬆以外的措施。
傾角8°以上的上山掘進工作麵可選用上述措施中除鬆動爆破、水力衝孔、水力疏鬆以外的措施,並根據條件采取掩護擋板措施。
第一百零六條 在煤巷掘進工作麵第一次執行上述措施或無措施超前距時,必須采用直徑60mm以下的超前排放鑽孔或其它更安全的工作麵防突措施,在工作麵前方形成所需的安全屏障後,方可進入正常工作麵防突措施的施工,確保執行措施的安全。
第一百零七條 煤巷掘進工作麵在地質構造破壞帶或煤層賦存條件急劇變化處不能按原措施設計要求實施時,必須打鑽孔查明煤層賦存條件,然後采用直徑為42~75mm的鑽孔進行排放。
若前方遇到落差超過煤層厚度的斷層,應參照石門揭煤的方法進行。
第一百零八條 煤巷掘進工作麵采用抽放瓦斯或超前排放鑽孔作為工作麵防突措施時,應符合下列要求:
(一)巷道兩側輪廓線外鑽孔的最小控製範圍:緩傾斜煤層5m,傾斜、急傾斜煤層上幫7m、下幫3m。
當煤層厚度大於巷道高度時,在垂直煤層方向上的巷道上部煤層控製範圍不小於7m,巷道下部煤層控製範圍不小於3m。
(二)鑽孔在控製範圍內應均勻布置,在煤層的軟分層中可適當增加鑽孔數。抽放鑽孔或超前排放鑽孔的孔數、孔底間距等應根據鑽孔的有效抽放或排放半徑確定;
(三)鑽孔直徑應根據煤層賦存條件、地質構造和瓦斯情況確定,一般為75~120mm,地質條件變化劇烈地帶也可采用直徑42~75mm的鑽孔。若鑽孔直徑超過120mm時,必須采用專門的鑽進設備和製定專門的施工安全措施;
(四)煤層賦存狀態發生變化時,應及時探明情況,再重新確定超前鑽孔的參數;
(五)鑽孔施工前應加強工作麵支護,打好迎麵支架,背好工作麵煤壁。
第一百零九條 煤巷掘進工作麵鬆動爆破措施適用於煤質較硬、突出強度較小的煤層。采用鬆動爆破工作麵防突措施時,應符合下列要求:
(一)鬆動爆破鑽孔的孔徑一般為42mm,孔深不得小於8m。鬆動爆破應至少控製到巷道輪廓線外2m的範圍。孔數應根據鬆動爆破的有效半徑確定。鬆動爆破的有效影響半徑應通過實測確定。
(二)鬆動爆破孔的裝藥長度為孔長減去5.5~6m。雷管應適當布置,以防止出現瞎炮現象。
爆破炸藥必須裝到孔底。裝藥後,應隨後裝入不小於0.4m的水炮泥,水炮泥外側還應充填長度不小於2m的炮泥;
(三)在裝藥和充填炮泥時,應防止折斷電雷管的腳線;
(四)鬆動爆破時,必須執行撤人、停電、設警戒、遠距離放炮、關閉反向風門等安全措施。
第一百一十條 煤巷掘進工作麵水力衝孔措施適用於有自噴現象的嚴重突出危險煤層。采用水力衝孔工作麵防突措施時,必須遵守下列規定:
(一)在厚度3m左右和小於3m的突出煤層,按扇形布置3個孔,在地質構造破壞帶或煤層較厚時,應適當增加孔數。孔底間距控製在5m左右,孔深通常為20~25m,衝孔鑽孔超前掘進工作麵的距離不得小於5m。衝孔孔道應沿軟分層前進;
(二)衝孔前,掘進工作麵必須架設迎麵支架,並用木板和立柱背緊背牢,對衝孔地點的巷道支架必須檢查和加固。衝孔後或暫停衝孔時,都必須退出鑽杆,並應將導管內的煤衝洗出來,以防止煤、水、瓦斯突然噴出傷人。
第一百一十一條 煤巷掘進工作麵水力疏鬆措施適用於大於1m的突出危險薄煤層和小於6m的突出危險中厚煤層。采用水力疏鬆措施時,必須遵守下列規定:
(一)沿工作麵間隔一定距離打淺孔,鑽孔與工作麵推進方向一致,然後利用封孔器封孔,向鑽孔內注入高壓水。注水參數應根據煤層性質合理選擇。如未實測確定,可參考如下參數:鑽孔間距4.0m,孔徑42~50mm,孔長6.0~10m,封孔2~4m,注水壓力13~15MPa,注水時以煤壁已出水或注水壓力下降30%後,方可停止注水;
(二)水力疏鬆後的允許推進度,一般不宜超過封孔深度,其孔間距不超過注水有效半徑的兩倍;
(三)單孔注水時間不應低於9min。若提前漏水,則應在鑽孔鄰近2.0m處補打注水鑽孔。
第一百一十二條 前探支架可用於鬆軟煤層的平巷工作麵,以防止工作麵頂部懸煤垮落而造成的突出。
前探支架一般是向工作麵前方打鑽孔,孔內插入鋼管或鋼軌,其長度可按兩次掘進長度再加0.5m,每掘進一次,打一排鑽孔,形成兩排鑽孔交替前進,鑽孔間距為0.2~0.3m。
第一百一十三條 采煤工作麵可采用的工作麵防突措施有超前排放鑽孔、抽放瓦斯、鬆動爆破、注水濕潤煤體或其它經試驗證實有效的防突措施。
第一百一十四條 采用超前排放鑽孔和抽放瓦斯作為采煤工作麵的防突措施時,鑽孔直徑一般為75~120mm,鑽孔在控製範圍內應均勻布置,在煤層的軟分層中可適當增加鑽孔數;超前排放鑽孔和淺孔抽放瓦斯的孔數、孔底間距等應根據鑽孔的有效抽放或排放半徑確定。
第一百一十五條 采煤工作麵的鬆動爆破防突措施,適用於煤質較硬、圍岩穩定性較好的煤層。鬆動爆破孔間距根據實際情況確定,一般2~3m。孔深不小於5m,炮泥封孔長度不得小於1m。應適當控製裝藥量,以免孔口煤壁垮塌。
鬆動爆破時,必須執行撤人、停電、設警戒、遠距離放炮、關閉反向風門等安全措施。
第一百一十六條 采煤工作麵淺孔注水濕潤煤體措施,可用於煤質較硬的突出煤層。注水孔間距根據實際情況確定,孔深不小於4m,向煤體注水壓力不得低於8MPa。當發現水由煤壁或相鄰注水鑽孔中流出時,即可停止注水。
第四節 工作麵防突措施效果檢驗
第一百一十七條 工作麵防突措施效果檢驗必須包括以下兩部分內容:
(一)檢查所實施的工作麵防突措施是否達到了設計要求和滿足有關的規章、標準等,並了解、收集工作麵及實施措施的相關情況、信息(包括噴孔、卡鑽等),作為措施效果檢驗報告的內容之一,用於綜合分析、判斷;
(二)各檢驗指標的測定情況及主要結果數據。
第一百一十八條 在對石門和其他岩石井巷揭煤工作麵的工作麵防突措施效果進行效果檢驗時,應選擇本規定第八十五條所列的方法執行,但所有用鑽孔方式檢驗的方法中檢驗孔數均不得少於4個。其中石門中間一個鑽孔,其它3個孔位於石門上部和兩側。各鑽孔均應布置於所在部位鑽孔密度相對較小、孔間距相對較大的位置。
如檢驗結果的各項指標都在該煤層突出危險臨界值以下,則認為措施有效;反之,認為措施無效。
第一百一十九條 煤巷掘進工作麵執行工作麵防突措施後,應選擇本規定第八十九條所列的方法進行措施效果檢驗。
檢驗孔孔深應小於或等於防突措施鑽孔,並應布置於所在部位鑽孔密度相對較小、孔間距相對較大的位置。
第一百二十條 如果煤巷掘進工作麵檢驗指標超過了指標臨界值,則認為措施無效;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為措施有效。
當檢驗結果措施有效時,若檢驗孔與防突措施鑽孔向巷道掘進方向的投影長度(簡稱投影孔深)相等,則可在留足防突措施超前距並采取工作麵安全防護措施的條件下掘進。當檢驗孔的投影孔深小於防突措施鑽孔時,則應在留足所需的防突措施超前距並同時保留有至少2m檢驗孔投影孔深超前距的條件下,采取工作麵安全防護措施並實施掘進作業。
第一百二十一條 對采煤工作麵工作麵防突措施效果的檢驗應參照采煤工作麵突出危險性預測的方法和指標實施。但應沿采煤工作麵每隔10~15m布置一個檢驗鑽孔,並且應布置於所在部位鑽孔密度相對較小、孔間距相對較大的位置。
檢驗孔孔深宜小於或等於防突措施鑽孔。
第一百二十二條 如果采煤工作麵檢驗指標超過了指標臨界值,則認為措施無效;否則,如未發現其他異常情況即可判斷為措施有效。
當檢驗結果措施有效時,若檢驗孔與防突措施鑽孔深度相等,則可在留足防突措施超前距(見本規定第七十四條)並采取工作麵安全防護措施的條件下回采。當檢驗孔的深度小於防突措施鑽孔時,則應在留足所需的防突措施超前距並同時保留有2m檢驗孔超前距的條件下,采取工作麵安全防護措施並實施回采作業。
第五節 工作麵安全防護措施
第一百二十三條 突出礦井的入井人員必須攜帶隔離式自救器。
第一百二十四條 為降低放炮誘發突出的強度,在炮掘工作麵應安設擋欄。擋欄可用金屬、矸石或木垛等構成。金屬擋欄一般是由槽鋼排列成的方格框架,框架中槽鋼的間隔為0.4m,槽鋼彼此用卡環固定,使用時在迎工作麵的框架上再鋪上金屬網,然後用木支柱將框架撐成45度的斜麵。一組擋攔通常由兩架組成,其間距為6~8m。擋欄距工作麵的距離,可根據預計的突出強度在設計中確定。
第一百二十五條 井巷揭穿突出煤層和突出煤層的炮掘、炮采工作麵都必須采取遠距離爆破安全防護措施。
石門揭煤采用遠距離爆破時,必須製定包括爆破地點,避災路線及停電、撤人和警戒範圍等的專門措施。
在建井初期,礦井尚未構成全風壓通風時,在石門揭穿突出危險區、威脅區煤層的全部作業過程中,與此石門有關的其他工作麵都必須停止工作。在實施揭穿突出煤層的遠距離爆破時,井下全部人員必須撤至地麵,井下全部斷電,立井口附近地麵20m範圍內或斜井口前方50m、兩側20m範圍內嚴禁行任何火源。
煤巷掘進和采煤工作麵采用遠距離爆破時,爆破地點必須設在進風側反向風門之外的全風壓通風的新鮮風流中或避難硐室內,煤巷掘進放炮地點距工作麵的距離由礦技術負責人根據具體情況確定,但不得小於300m,采煤工作麵放炮地點距工作麵的距離由礦技術負責人根據具體情況確定,但不得小於100m。
遠距離爆破時,回風係統必須停電撤人。放炮30min後方可進入工作麵檢查。
第一百二十六條 突出煤層的采掘工作麵應設置工作麵避難所或壓風自救係統。應根據具體情況設置其中之一或混合設置,但掘進距離超過500m的掘進工作麵必須設置工作麵避難所。
工作麵避難所應滿足工作麵最多作業人數時的避難要求,其他要求與中央避難所和采區避難所相同。
壓風自救係統的要求是:
(一)壓風自救裝置安裝在掘進工作麵巷道和回采工作麵順槽內的壓縮空氣管道上;
(二)在以下每個地點都應至少設置一組壓風自救裝置:距采掘工作麵25~40m的巷道內、放炮地點、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風道有人作業處等。在長距離的掘進巷道中,應根據實際情況增加設置。
(三)每組壓風自救裝置一般可供5~8個人用,平均每人的壓縮空氣供給量不得少於0.1m3/min。
第一百二十七條 突出的煤必須及時清理,以防自燃引起瓦斯煤塵爆炸。清理時,必須製定防煤塵、片幫、冒頂以及瓦斯超限、出現火源、再次發生事故的安全措施。突出出現的孔洞,必須及時充填或支護,一般不應從孔洞中放出鬆散煤體,空洞必須封閉並充填嚴實。
第五章 防治岩石與二氧化碳(瓦斯)突出措施
第一百二十八條 在有岩石與二氧化碳(瓦斯)突出的岩層內掘進巷道或揭穿該岩層時,必須采取工作麵突出危險性預測、工作麵防治岩石與二氧化碳(瓦斯)突出措施、工作麵防突措施效果檢驗、安全防護措施的“四位一體”局部綜合防突措施。當預測有突出危險時,必須采取防突措施。隻有經措施效果檢驗證實措施有效後,方可在采取安全防護措施的情況下進行采掘作業。
岩石與二氧化碳(瓦斯)突出危險性預測可采用岩芯法或突出預兆法。措施效果檢驗應采用岩芯法。
安全防護措施應按照防治煤與瓦斯突出的安全防護措施實施。
第一百二十九條 采用岩芯法預測工作麵岩石與二氧化碳(瓦斯)突出危險性時,在工作麵前方岩體內打直徑50~70mm、長度不小於10m的鑽孔,取出全部岩芯,並從孔深2m處起記錄岩芯中的圓片數。
工作麵突出危險性的判斷方法為:
(一) 當取出的岩芯中大部分長度在150mm以上,且有裂縫圍繞,個別為小圓柱體或圓片時,預測為一般突出危險地帶;
(二) 取出的lm長的岩芯內,部分岩芯出現20~30個圓片,其餘岩芯為長50~100mm的圓柱體並有環狀裂隙時,預測為中等突出危險地帶;
(三) 當lm長的岩芯內具有20~40個凸凹狀圓片時,預測為嚴重突出危險地帶。
(四) 岩芯中沒有圓片和岩芯表麵上沒有環狀裂縫時,預測為無突出危險地帶。
第一百三十條 采用突出預兆法預測工作麵岩石與二氧化碳(瓦斯)突出危險性時,具有下列情況之一者為岩石與二氧化碳(瓦斯)突出危險工作麵:
(一)岩石呈薄片狀或鬆軟碎屑狀;
(二)工作麵爆破後,進尺超過炮眼深度;
(三) 有明顯的火成岩侵入或工作麵二氧化碳(瓦斯)湧出量明顯增大。
第一百三十一條 在岩石與二氧化碳(瓦斯)突出危險的岩層中掘進巷道時,可采取鑽眼爆破工程參數優化、超前鑽孔、鬆動爆破、開卸壓槽及在工作麵附近設置擋欄等防治岩石與二氧化碳(瓦斯)突出措施:
(一)在一般或中等程度突出危險地帶,可采用淺孔爆破措施或遠距離多段放炮法,以減少對岩體的震動強度、降低突出頻率和強度。遠距離多段放炮法的作法是,先在工作麵打6打掏槽眼、6個輔助眼,呈橢圓形布置,使爆破後形成橢圓形超前孔洞,然後爆破周邊炮眼,其炮眼距超前孔洞周邊應大於0.6m,孔洞超前距不小於2m。
(二)在嚴重突出危險地帶,可采用超前鑽孔和鬆動爆破措施。超前鑽孔直徑不小於75mm,孔數應根據巷道斷麵大小、突出危險岩層賦存及單個排放鑽孔有效作用半徑考察確定,但不得少於3個,孔深應大於40m,鑽孔超前工作麵的安全距離不得少於5m。
深孔鬆動爆破孔徑60~75mm,孔長15~25m,封孔深度不小於5m,孔數4~5個,其中爆破孔1~2個,其它孔不裝藥,以提高鬆動效果。
(三)在嚴重岩石與二氧化碳(瓦斯)突出危險地帶中掘進放炮時,工作麵附近應安設擋欄,以限製岩石與二氧化碳(瓦斯)突出強度。
第六章法律責任
第一百三十二條 煤礦企業違反本規定造成煤(岩石)與瓦斯(二氧化碳)突出事故,由煤礦安全監察機構處理,並作出處罰決定。
第一百三十三條 煤礦安全生產監督管理部門或者煤礦安全監察機構檢查時,發現有下列情形之一仍然進行生產的,要立即責令停產整頓,並處50萬元以上200萬元以下罰款,對停產整頓仍不具備防突安全生產條件的,依法吊銷有關證照,提請地方政府予以關閉。對拒不執行停產整頓和其它相關指令造成事故的,對有關責任人員,給予警告、記過或者記大過處分;情節較重的,給予降級、撤職或者留用察看處分;情節嚴重的,給予開除處分。
(一)防突安全生產責任製、有關防突的管理製度、安全技術措施不落實的,沒有設立防突專門機構或者防突專業人員配備不足的;
(二)防突特種作業人員沒有經有關業務主管部門考核合格,取得特種作業操作資格證書;或沒有製定防突特種作業人員和突出礦井全員培訓計劃進行防突知識培訓的;
(三)發生煤與瓦斯突出事故未按要求停產整頓補充實施區域治理措施的;
(四)發生過瓦斯動力現象未經具有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質的單位進行鑒定、也未按照突出礦井管理的;
(五)突出礦井未按規定裝備瓦斯抽采係統,突出煤層瓦斯抽采措施落實不到位的;
(六)突出礦井未按規定裝備安全監控係統或者監控係統功能不齊全、運行不正常的;
(七)突出礦井生產水平和采區沒有實行分區通風,采區沒有專用回風巷的;突出危險區采掘工作麵串聯通風作業的;
(八)突出礦井突出危險區域采掘工作麵沒有落實區域性防突措施,具備保護層開采條件而沒有開采的,不具備保護層開采條件也沒有提前預抽,或者沒有將突出危險區采掘工作麵控製範圍內煤層瓦斯抽采到基本指標以下而強行安排生產。
(九)新建、改建、擴建突出礦井的防突安全設施,不與主體工程同時設計、同時施工、同時投入生產和使用,或者未按規定審批、驗收,擅自組織施工和生產的;
(十)煤礦安全監管部門或煤礦安全監察機構確認防突工作中存在其他重大安全隱患的。
第一百三十四條 防突工作中弄虛作假,預測預報數據不真實;區域治理措施達不到治理目標強行安排生產造成安全事故的,根據情節對有關責任人員,給予警告、記過或者記大過處分;情節較重或發生突出事故未停產整頓,一年內再次發生突出傷亡事故的,給予降級、撤職或者留用察看處分;情節嚴重的,移交司法機關追究刑事責任。
第一百三十五條 煤礦企業的管理人員在防突工作中違章指揮、強令職工冒險作業,發生突出重大傷亡事故的,移交司法機關追究刑事責任。
第一百三十六條 煤礦企業的管理人員對明知存在的煤礦突出事故隱患不采取措施予以消除,導致事故發生,或發生突出事故未停產整頓,一年內再次發生突出,造成突出重大傷亡事故的,移交司法機關追究刑事責任。
第一百三十七條 鑒定機構弄虛作假,提供虛假鑒定結論的,由國家安全監管總局取消鑒定資質。由於提供虛假鑒定結論導致重大事故發生的,對相關責任人員移交司法機關追究刑事責任。
第七章 附 則
第一百三十八條 本規定自2008年 月 日起施行,原煤炭工業部1995年頒布的《防治煤與瓦斯突出細則》同時廢止。
附錄一 煤與瓦斯突出記錄卡
編號 省(區、市) 企業名稱 礦 井
突出日期 年 月 日 時 地點 發生動力現象後的主要特征 孔洞形狀軸線與水平麵之夾角
標高 巷道
類型 突出
類型 距地表垂深(m) 噴出煤量和岩石量
突出地點通風係統示意圖
(注距離尺寸)
突出處煤層剖麵圖(注比例尺)
煤層頂底板岩層柱狀圖
煤噴出距離和堆積坡度
煤層
特征 名稱 傾角(°) 鄰近層開采情況 上部 噴出煤的粒度和分選情況
厚度(m) 硬 度 下部
地質構造的敘述(斷層、褶曲、厚度、傾角及其變化)
突出地點附近圍岩和煤層破碎情況
動力效應
支護形式 棚間距離(m) 突出前瓦斯壓力和突出後瓦斯湧出情況
控頂距離(m) 有效風量(m3/min)
正常瓦斯濃度(%) 絕對瓦斯量(m3/min) 其它
突出前作業和使用工具 突出孔洞及煤堆積情況(注比例尺)
突出前所采取的措施(附圖) 現場見證人
(姓名、職務)
傷亡情況
突出預兆 主要經驗教訓
突出前及突出當時發生過程的描述 防 突
負責人 通風區(隊)長 礦 總
工程師礦 長
附錄二 煤與瓦斯突出礦井基本情況調查表
省 市(縣) 企業名稱 礦 井 填表日期 年 月 日
礦井設計能力(t) 首次突出 時間
礦井實際生產能力(t) 地點及標高(m)
開拓方式 距地表垂深(m)
礦井可采煤層層數 突出次數 總計 各類坑道中突出次數
礦井可采煤層儲量(t) 石門 平巷 上山 下山 回采 其他
突出煤層可采儲量(t)
突出煤層及圍岩特征 名 稱 突出最
大強度 煤(岩)量(t)
厚度(m) 突出瓦斯量(m3)
傾角(°) 千噸以上突出次數 采取何種防突措施及其效果
煤 質 其中 石 門
頂板岩性 平 巷
底板岩性 上 山
保護層 類 型 下 山
煤層名稱 回 采
厚度(m) 其 它
距危險層最大距離(m) 目前正在進行的防治突出的研究課題 主攻方向
瓦斯壓力 最高壓力(MPa) 進展情況
測壓地點距地表垂深(m) 人員及
參加單位
煤層瓦斯含量(m3/t) 備 注
礦井瓦斯湧出量(m3/min)
有無抽放係統及抽放方式
煤礦企業負責人: 煤礦企業技術負責人: 通風處長: 填表人:
附錄三 礦井突出現象彙總表
填表日期 年 月 日
編
號 時
間 地
點 巷
道
類
型 標
高
(m) 煤層 地
質
構
造 鄰近層開采情況 預兆 突出情況
層
別 厚
度(m) 角
度(°) 未
采 已采但遺留煤柱 突出前作業及工具 預防措施 煤體內聲響 煤體硬度變化 煤光澤變化 煤層層理變化 掉渣及煤麵外移 支架壓力增加 瓦斯忽大忽小 打鑽夾鑽噴煤 拋出煤量(t) 拋出距離(m) 堆積坡度(°) 有無分選
煤礦企業負責人: 煤礦企業技術負責人: 通風處長: 填表人: