東風煤礦1575水平集中運輸石門揭開13號煤層安全技術措施
一、 概況
<一〉周圍開采情況
本次揭煤地點為1575水平集中運輸石門，揭煤地點標高為+1575m，距地表垂深375m。揭煤地點上部垂高45m範圍內煤層未開采，垂高45m以上為1314工作麵采空區;石門以東尚未開采，石門以西為1317回采工作麵正在回采中。
我礦屬高瓦斯礦井，在開采過程中也未發生過動力現象。但在運輸石門掘進過程中由於受F28、F40逆斷層影響(造成煤層重複)，從煤層底板預計將穿過203b、203a、203a、203b、4層煤，為防止石門揭煤時發生煤與瓦斯突出的危險，確保揭煤施工順利安全，特製定該揭煤安全技術措施。
<二〉地質及瓦斯情況
由於我礦地質條件複雜，從現有地質資料03manbetx ，該地段將受F28斷層影響，將203a、203b搓斷為兩盤煤，所以在1575水平集中運輸石門掘進過程中將揭露四層煤。分別為203a下盤, 203b下盤和203a上盤，203b上盤。煤層自下而上為：203a煤層底板為細粉砂岩，節理發育，有滑麵，放炮後容易冒落，煤層真厚2.4m;203b煤層底板為粘土岩，含菱鐵礦結核及植物化石碎片，遇水易膨脹，煤層真厚4.6m;203b~203a下盤煤之間有一層真厚為4.5m的夾矸， 203a、203b上盤煤之間有一層真厚為9.13m的夾矸。此處水文地質條件簡單，無大的水害威脅，預計在掘進過程中可能會有少量斷層水流出，但對該石門掘進影響不大，1575集中運輸石門迎頭絕對瓦斯湧出量為0.68/min。
<三〉通風係統及其設施
1575集中運輸石門有獨立的通風係統，該巷道采用正壓通風，回風流經13216通風上山-1610回風石門-上段回風井-地麵。且我礦主要通風係統是采用負壓通風，在副井口安有兩台主要通風機，一台工作，另一台備用。型號為KZT60014 ，配套電機功率為75KW，靜壓為：550—2212pa ，全壓為：579—2328pa，風量為：2404--1374 m3/min。供給該石門局扇進風風量為334 m3/min，回風量為345 m3/min，總回實際風壓為650 pa。該巷道供風的局扇風機型號為FBDN05.6 ，其性能參數為：工作風量為300——205 m3/min，風壓為700——4000 pa，電壓為380/660v，功率為：2×11KW ，另有一台11KW的輔助局扇，該台局扇風量為130——180 m3/min，且有一台11KW局扇作自動切換作備用。風機安設位置在13216溜煤下山平台處，距1575集中運輸石門回風口約13m , 局扇安設地點全負壓風量614 m3/min。局扇安設位置4m處到1575集中運輸石門回風口之間砌設有兩組連鎖的正、反向風門(防突風門)。揭煤風流路線為1575集中運輸巷——13216通風上山——1610回風石門——上段回風井——引風道——地麵。(見通風係統圖)
二、 防突措施
1、為了安全揭開1575水平集中運輸石門各煤層，當石門掘到距煤層底板垂距5m以外;先施工兩個前探地質鑽孔，以掌握前方煤層賦存條件及瓦斯壓力，並選擇一個孔安裝好壓力表作為瓦斯測壓孔(每天由通風隊長在現場進行實測瓦斯壓力)，後施工瓦斯排放鑽孔。
2、排放鑽孔的直徑為75mm，鑽孔鑽孔布置見(附圖)。
3、為保證施工質量，在鑽孔施工前技術員應到現場按設計標定鑽孔位置，並由鑽機隊隊長對鑽孔作施工質量監督。
4、排放鑽孔應延深到石門周邊上7m、下3m、左右各5米的煤層內。
5、鑽機隊按設計要求施工完排放鑽孔後，必須向礦調度室如實彙報，由調度室及時向技術礦長彙報。
6、排放鑽孔施工完後，由鑽機隊長每天組織人員在排放鑽孔的控製範圍內實測瓦斯湧出情況，若瓦斯湧出逐漸衰減，說明措施有效。
(二)安全岩柱留設和揭煤前突出危險性預測
1、當實測孔內瓦斯壓力小於0.75MPa時，方可作揭煤前的其它工作。
2、確認排放鑽孔措施有效後，掘進隊按總工程師下達的通知書施工。
3、恢複掘進施工前，在迎頭兩幫必須醒目標注準掘裏程，此項工作由技術員按設計在現場標定，並隨時掌握掘進進尺並及時填圖，向總工程師彙報。
4、掘進隊施工時，實行邊探邊掘，邊探邊掘探眼設計兩個，在迎頭距梁頭垂高0.2m打一個傾角為+40º的探眼，距梁頭垂高1.2m打一傾角為00的探眼，每探3m未見煤時準掘平距0.8m直至保留2m的法線安全岩柱，嚴禁超掘。
5、當石門掘到距煤層底板法線距離2m以外時，進行防突效果檢驗。
6、檢驗方法采用鑽屑指標法，具體作法按《防突細則》第34條執行，其臨界值按下表執行。
7、若預測有突出危險時，則另擬防突措施貫徹執行。和再執行效果檢驗措施，直到效果檢驗合格有效為止。
突出危險性K1(幹煤)K1(濕煤)
突出危險≥0.5≥0.4
無突出危險<0.5<0.4
9、若預測為無突出危險時，則始終按1.5m法線距離的安全岩柱進行斜麵製作。
10、進行斜麵製作時必須有跟班礦長現場跟班指導施工，以保證安全岩柱留設達到設計要求。
三、揭煤準備工作
1)確定安全岩柱厚度措施
為了準確地掌握煤層賦存情況，防止誤揭煤層，當石門掘到距煤層底板真厚2.0m以外時，必須用煤電鑽打地質探眼，邊探邊掘，保證2m真厚的安全岩柱。
2)斜麵製作
石門掘到距煤層底板真厚2.0m時，采用小斷麵掘進、並采用全木支護，按38o刷製斜麵。
3)成立揭煤領導小組
組長：蔣承華
總指揮：陳文高
副組長：陳興江、李龍貴
成員：蔣承學、羅成義、李龍義、楊清賢、蔣承興、蔣承斌、郭榮、龍勇
4)材料準備
(1)鑽眼機具：準備完好的7655型風鑽機兩台，Ø42鑽頭5個;鑽杆長3m和3.5m各二根，MFB-200型發爆器2台，放炮母線1000m(2.5mm2)
(2)爆破器材：3級煤礦許用乳化炸藥和8#礦用毫秒電雷管。
(3)備用600mm膠質風筒6匹。
5)揭煤爆破說明書
(1)炮眼數目N
根據經驗公式：N=5.5×S×F×0.67=35
式中:
N—炮眼數
S—石門掘進斷麵5.2m2
F—岩石堅固係數，取1.8.
爆破炮眼個數為35個，采用大串聯連線放炮。
(2)爆破總裝藥量Q
Q=V·G=S·L·G=5.1×3×1.8=27.54kg
式中：G—單位體積炸藥消耗量kg/m3，1.8
(3)爆破進尺
公式：L=I×M
式中：I——炮眼深度，1.8～3.5m ,取3.0m。M—爆破效益，取0.8。
L=3.0×0.8=2.4m
6)爆破網絡雷管電阻，電線電阻，起爆電流的計算及放炮器的確定：
(1)爆破使用1-5段毫秒電雷管，雷管起爆電I=2.5安，雷管電阻r=6.02歐，實際腳線剪換加長r=3.8歐，為了防止出現瞎炮，本次揭煤每孔采用雙雷管引爆。故
r總=70×6.02+3.8=425.2(歐姆)
(2)電線電阻 r
使用YZ2×2.5m2橡膠銅芯電纜作放炮母線，母線鋪設長度約為1000m，母線單位電阻為7.253歐姆/千米 ，計算得出母線總電阻：
r母=1千米×2×7.253歐姆/千米=14. 506 (歐)。
(3)爆破網絡總電阻R總
R總=r總+r母=425.2+14. 506 =439.506(歐)
放炮器選型
選用MFB-200型啟爆器兩台，一台備用，最大負載電壓2500伏，最大負載電阻620歐。
(4)爆破網絡總電流
I=V/R總=2500÷620 =7.2(安)
經計算，爆破網絡總電流7.2A，大於雷管起爆電流，雷管起爆電流2.5A,爆破網絡總電阻439.506歐姆，小於放炮器最大負載電阻620歐姆，故選用MFB-200型啟爆器能滿足要求。
四、遠距離放炮
〈一〉放炮前準備工作
1)放炮必須按爆破說明要求，準備好3級煤礦許用乳化炸藥和8#礦用毫秒電雷管。
2)裝藥按雙雷管裝填，大串聯起爆，以保證爆破效果。
3)放炮員準備好放炮母線1000m，以及因孔深雷管腳線不夠長時，需在現場接腳線的花線，絕緣膠布等，並對放炮母線進行測試。準備好MFB-200型啟爆器兩台(其中一台備用)。使用前該放炮器必須認真檢查，以保證完好可靠。放炮母線必須由專人負責吊掛。吊掛路線：1575集中運輸石門-13216集中運輸巷- 13216溜煤下山-1560運輸石門-主斜井-地麵
4)施工班組準備所需的黃泥、炮棍、水泡泥等。
5)打眼、裝藥、聯線必須嚴格按炮眼布置圖及爆破說明進行，並有施工組人員現場指揮。
6)裝藥時，所有裝藥眼藥卷外必須裝2節水炮泥，在水炮泥外用黃泥填滿封實至眼口。
7)裝藥聯線必須設專人負責指揮，分組裝藥聯線，最後檢查腳線和母線導通情況，以防漏裝、漏聯和錯聯。
8)井下指揮負責人要隨時向地麵指揮組彙報，地麵指揮負責人根據掌握情況，安排布置撤人搜索、停電(井下非本質安全型生產動力電)、設置警戒等工作。
9)當井下現場裝藥聯線，放炮線路網絡電阻的測試均完畢後，隻有當撤人、站崗、停電等井下現場準備就緒後， 人員撤完後清點人數彙報礦指揮組，指揮組在安排裝藥組的人員進行裝藥和連線工作。裝藥連線工作完成並經檢查確認無誤後，裝藥連線人員從主斜井撤出地麵。
10)地麵放炮母線頭必須扭結成短路狀態，用絕緣膠布包紮好，並派專人看守。
11)放炮工作必須由專職放炮員，且該放炮員必須參與揭煤當班井下的裝藥和連線工作，放炮器在使用前必須認真檢查，以保證完好可靠。且放炮器及鑰匙必須由當班放炮員隨身攜帶，嚴禁交由他人看管。
〈二〉放炮前撤人安全措施
1)裝藥前由班組長帶領8個可靠踏實的工人進行全礦井撤人工作，8人分4組，每組必須有兩人同行。
撤人行走路線：
第一組沿13216通風上山——1610回風石門——13216回風巷——13216提高回風巷;返回時：13216提高回風巷——13216回風巷——1610回風石門——上段回風井——地麵
第二組：沿13216溜煤下山——1560 運輸石門——1317運輸巷——1317工作麵——1317回風巷——1610回風石門——上段回風井——地麵
第三組：沿13216通風上山——1610回風石門——1607聯絡巷——上段主斜井——地麵。
第四組：1560 運輸石門——1560煤倉處——井底箕鬥窩——1560水泵房——下段回風井——上段回風井——地麵
〈二〉安全防護措施
1)起破地點設在地麵主井口。
2)遠距離放炮45分鍾後，由現場跟班礦長、安全員、瓦檢員沿途檢查瓦斯濃度、風速、溫度、瓦斯湧出量及其它有害氣體情況，並及時將檢查結果彙報地麵指揮組。
3)地麵指揮組根據檢查結果，確定供風、供電，如瓦斯濃度超過規定，采取有效措施排放瓦斯，嚴禁瓦斯超限作業。確認係統可恢複正常工作後，方可通知地麵指揮負責人撤出警戒。
4)停電範圍：警戒範圍內及回風流中的所有非本安全電源全部切斷。
5)撤人範圍和設崗位置：整個井下人員全部撤出，並在人行井口、主斜井口設置崗哨。
6)放炮點設在地麵主井口安全範圍內。
7)局扇設專人管理，嚴格執行現場交接班製度，確保局扇正常運轉，嚴禁任何人隨意開停局扇。
8)所有通風設施必須保持可靠、完好狀態，風袋吊掛平直，出風口距迎頭不大於5m，確保有促夠的新鮮風量供至迎頭。嚴禁無風微風作業。
9)嚴格瓦斯檢查製度，嚴禁瓦斯超限作業，設專職瓦檢員跟班檢查瓦斯，嚴禁脫崗漏檢，如實填寫瓦斯記錄。
10)嚴格按“防突細則”規定設置反向風門。
11)加強瓦斯監測管理，嚴格按規定安設瓦斯報警斷電儀，並設專人負責管理和維護，確保靈敏可靠。
12)所有施工人員必須熟悉煤與瓦斯突預兆(施工前組織學習)，
若發現煤(岩)片幫，掉頂、頂鑽、卡鑽等異常現象(包括有聲無聲預兆)，必須立即停止作業，並按避災路線撤出人員，同時向礦調度彙報。
13)放炮前通風班必須進行檢查所有反向風門，並關閉嚴實。
14)所有電氣設備必須有入井合格證，並加強檢查維護杜絕失爆和帶病運轉。
15)電纜按規定吊掛整齊，嚴禁出現破皮漏電現象。
16)供電必須處於正常狀態，嚴禁停送電，確保正常運轉。
17)加強頂板管理，嚴格執行敲幫問頂製度，堅持先檢查後工作的原則，加強巷道支護，嚴禁空頂作業。石門內應備有足夠的背幫背頂材料。
18)必須有人現場檢查掘進迎頭及後路巷內的頂幫情況，發現安全隱患必須立即處理，確保巷道安全暢通。
19)施工過程中，必須有經驗豐富的人員負責現場觀察頂板，發現安全隱患立即停頭處理，情況緊急時必須立即撤出人員。
20)嚴格按照規定安設防塵設施，並按作業01manbetx 中防塵要求進行灑水防塵，嚴禁煤塵飛揚和堆積，施工人員要配帶防塵保護用品。
21)放炮前施工地點的所有設備及工具必須搬到安全地點，凡影響風流正常流動的各類障礙物必須進行處理。
22)放炮結束後，對揭煤點進行24小時觀測，確認無突出危險後，由揭煤領導小組現場會審確認無危險後方可恢複施工。
23)放炮後出現的殘炮，瞎炮應編製處理措施，並報技術負責人批準後執行。
24)從製作斜麵到過完煤層，凡進入該石門的所有人員都必須佩帶自救器，並掌握正確使用方法。
〈三〉遠距離放炮班次及參加人員
放炮班次安排在早班。
參加人員：
地麵指揮由蔣承華、陳文高負責，聽取井下指揮組彙報炮眼連線已確認完畢可靠，全井人員已全部撤出到地麵，並且設崗警戒工作、井下全部動力電源已斷電完畢，地麵放炮母線、放炮器準備到位後，下達放炮命令。
井下指揮由李龍貴、陳興江負責，監督此次放炮所用的電雷管電阻測試;井下炮眼的布置、裝藥、封泥長度、炮眼連線;組織撤人警戒、井下動力電源的斷電等工作，全部工作結束後彙報地麵總指揮。
其他成員：龍勇、當班跟班礦長、瓦檢員、安全員、放炮員、班級長、電工等。
五、過煤門斯間的安全技術措施
1、過煤門期間，嚴格按“四位一體”的防突措施執行，必須對煤門進行效果檢驗，確認無突出危險後，方可按遠距離放炮程序要求組織施工，如果經效果檢驗有突出危險性，必須對煤門采取打瓦斯排放孔，待排放措施有效後再組織施工。
2、過煤門期間放炮、撤人站崗見附圖，停電範圍13216集中運輸石門回風流中的所有動力電源。
3、過煤門期間，采用打淺眼，少裝藥、放小炮掘進，加強支護質量，防止漏、冒頂發生。循環進尺為1.0m,一直將煤層全部過完，直至進入煤層頂板2m為止。
4、過煤門采用架梯型金屬棚進行支護，其規格上淨寬1.8m，下淨寬2.8m，棚距中對中為300mm。巷道幫頂必須背嚴接實，嚴禁空幫空頂，嚴禁搭涼棚施工。
