采煤工作麵過斷層安全技術措施
一、概況
XX采煤工作麵推進至距離一采區一級上山約98m處遇斷層,根據XX采煤工作麵運輸巷和723區段回風巷揭露斷層情況,結合采煤工作麵揭露斷層情況推斷,該斷層為逆斷層構造,貫穿整個采煤工作麵,斷層走向方位角約為115˚與采煤工作夾角為9˚左右,傾向方位角25˚,無湧水現象,其斷層相關要素推斷如下:
1、斷層傾角:25˚;
2、水平斷距:5.8m;
3、垂直斷距:2.7m;
二、斷層構造對采煤工作麵開采影響
1、采煤工作麵開采位置位於該斷層下盤(下降盤),工作麵下出口已全麵揭露斷層,出口頂板破碎,支護管理難度較大,繼續推進斷層將進一步影響至采煤工作麵上方。
2、由於斷層斷距影響,采煤工作麵截煤難度大,根據揭露情況,無法采取截煤機硬過。
三、技術處理方案
1、停止XX采煤工作麵開采,在采煤工作麵前方XX采煤工作麵運輸巷距離一級上山84m處重新開掘采煤工作麵開切眼。
2、開口方位角122˚,預計切眼長度95m;
3、開切眼斷麵:淨寬2m,淨高沿煤層厚度,平均高度0.7m。
4、支護方式:采用單體液壓支柱結合鉸接頂梁支護,排距1m,柱距1m。
(一)通風安全
1、算工作麵所需風量
1)、根據掘進工作麵同時工作的最多人數計算:
Q掘=4N=40m3/min
式中:4——每人每分鍾需要氧氣量,m3
10——工作麵最大工作人數,人(包括檢查人員)
2)、根據瓦斯絕對湧出量計算:
Q掘=100×q瓦掘×K掘通
=100×0.4×1.8
=72m3/min
式中:q瓦掘——掘進瓦斯絕對湧出量,0.4m3/min
K掘通——掘進通風係數,取1.8
3)、根據二氧化碳絕對湧出量計算:
Q掘=100×C×K掘通
=100×0.43×1.8
=77.4m3/min
式中:C——掘進二氧化碳絕對湧出量,0.43m3/min
K掘通——掘出通風係數,取1.8
4)、按炸藥量計算:
Q掘=25A
=25×3
=75m3/min
式中:25——每公斤炸藥爆炸消耗氧氣量, m3/min/Kg/
A——最大起爆炸藥量,取A=3Kg
根據以上計算,取Q=78m3/min
5)選擇局部通風機:
根據計算從風機特性曲線上查出適應要求的局部通風機為YBT-51。
6)按風速驗算:
V=75÷(2×0.7)÷60
=0.89m/s
4 m/s≥0.36m/s≥0.25 m/s,符合《煤礦安全01manbetx 》中巷道最高、最低風速規範的要求。
7)局部通風實際吸風量:
對YBT-51局部通風機可取:110 m3/min。為了防止局部通風機吸循環風,局部通風機安放的巷道中的風量,除了保證局部通風譏吸風量外,還應保證局部通風機吸入口至掘進工作麵回風道之間的最低風速,全岩巷道不得低於0.15m/s,煤巷和半煤巷不得低於0.25m/s的要求等,該掘進巷道風機安設在一采區一級上山全風壓中,供風量在500 m3/min以上,完全能夠保障。
2、安全監控
(1)在局部通風機進風側前方3~5m處設置一甲烷傳感器,報警濃度≥0.5%,斷電濃度≥0.5%,複電濃度<0.5%。
(2)在XX運輸巷距離一采區一級上山10~15m處設置一甲烷傳感器,報警濃度≥1.0%,斷電濃度≥1.0%,複電濃度<1.0%。
(3)在距XX開切眼掘進磧頭5m內設置一一甲烷傳感器,報警濃度≥1.0%,斷電濃度≥1.5%,複電濃度<1.0%。
甲烷傳感器的安裝位置距幫≥200mm,距頂板≤300mm,懸掛地點無淋水,頂板完好。
(二)運輸安全措施
1、運輸路線:XX開切眼→一采區一級上山→653區段平巷→主平硐→地麵。
2、運輸方式:開切眼、XX采煤工作麵運輸巷、一采區一級上山巷采用SGD420型刮板運輸機運輸,區段平巷及平硐采用機車運輸。
3、開切眼刮板運輸機運行時人員不得跨越溜槽,運輸機啟動時應當點動兩次後方可正式啟動。
4、人力運輸、機車運輸時嚴格按照01manbetx 01manbetx 要求進行。
1、掘進工作麵或其他地點發現有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產生裂隙出現滲水、水色發渾、有臭味等突水預兆時,必須停止作業,采取措施,立即報告礦調度室,發出警報,撤出所有受水威脅地點的人員。
2、避水災路線:XX采煤工作麵開切眼→XX運輸巷→一采區一級上山→723回風平巷→總回風巷→地麵。
(四)XX采煤工作麵撤除安全技術措施
1、采煤工作麵回收設備及秩序:截煤機→工作麵設備開關及動力電纜→工作麵刮板運輸機→運輸巷刮板運輸機→采煤工作麵液壓支柱→運輸巷道金屬支架。
2、將工作麵浮煤矸收淨,嚴格按照作業01manbetx 要求進行支護,同時在采煤工作麵靠近采空區最後一排支柱後方每隔3m架設一組木垛,工作麵安全出口采用金屬支架支護完善,同時采用單體液壓支柱加強支護,確保工作麵設備安全拆離。
3、截煤機撤出時,先將其運行至采煤工作麵下出口,切斷設備電源,分別將截煤機牽引、電機及截割部分拆離後分別運送至地麵檢修。
4、切斷工作麵動力電源(工作麵未密閉前,不得將監控設備進行拆除),分別將工作麵電纜及開關等分別撤離至指定位置,需要檢修設備及時運送至地麵檢修。
5、刮板運輸機回收,采取從下至上,從外到內進行回收,工作麵刮板運輸機回收時,應順著采煤工作麵運輸機道逐節進行回收,防止在運輸過程碰倒支柱,如有碰倒支柱時,需及時恢複。回收過程對槽節、刮板、鏈條、連接件等配件進行清理,並存放至指定位置,防止拆除過程中遺留在工作麵內。
6、采煤工作麵液壓支柱回收時,應準備足夠的木支柱,原則上從下至上進行回收,確因需要需從上至下進行回收時,回柱人員必須檢查支柱周邊情況,卸壓時人員必須在下一組支柱後方進行操作,卸壓後采用專用回柱器進行回收支柱,防止支柱卸壓後頂板冒落傷人,遇頂板破碎,有可能大麵積冒頂危險時,應先在原支柱旁邊用木支柱進行有效支護後再行回柱回柱時,每隔5m設置一組木垛,並用木板或支柱進行擋矸,防止後方冒落矸石傷人。
7、嚴格按照密閉要求,對采煤工作麵進回風巷進行密閉,密閉前先將監控設置撤離至密閉外,密閉前通風科應做好通風係統調整的相關工作。
五、其它
1、開切眼掘進至距離回風巷20m時需另行編製貫通安全技術措施;
2、本措施未盡事宜嚴格按《煤礦安全01manbetx 》、《01manbetx 》,以及《XX采煤工作麵作業規程》等相關規定執行。
附件:1、附圖一:XX采煤工作麵斷層位置示意圖
2、附圖二:XX采煤工作麵斷層推斷剖麵圖