2109綜放工作麵衝擊地壓綜合防治安全技術措施

　　　　　　　　　　　臨礦集團古城煤礦

2109綜放工作麵衝擊地壓綜合防治安全技術措施

　　　　　　　　　　編 製 人：

　　　　　　　　　　施工負責 人：

　　　　　　　　　　施 工 單 位：采 煤 三 工 區

　　　　　　　　　　批 準 人：

　　　　　　　　　　編 製 日 期: 2008年07月07日

　　　　　　　　　　執 行 日 期: 2008年07月08日

2109綜放工作麵衝擊地壓綜合防治安全技術措施

第一節 工作麵衝擊危險性評價

　　　一、根據煤炭科學院北京開采所以及中國礦業大學所做的煤層衝擊傾向性鑒定結果可知，3煤具有強衝擊性。

　　　二、2109工作麵煤層厚度平均8.57m，為厚煤層。厚煤層具有儲存彈性能的條件，容易發生衝擊地壓。

　　　三、根據鑽孔資料，2109工作麵頂板為堅硬的中粗砂岩，其厚度達21.1m。堅硬頂板容易積聚彈性能，易誘發衝擊地壓。采深達1120m,預計深部地壓較明顯，且工作麵周圍斷層多，構造殘餘應力也易誘發衝擊地壓。

　　　四、2109工作麵南部隔條帶煤柱與已回采完畢的2108工作麵相鄰，北部為落差132m的F14斷層，構造應力集中，易誘發衝擊地壓。

第二節 預測預報措施

　　　采用微震法和鑽屑法進行監測，對於監測到的衝擊危險高的區域，采取相應的防治措施。原規程要求的電磁輻射監測不再使用。

　　　一、微震監測

　　　微震預測衝擊地壓危險時，主要采用震動時釋放能量的大小來確定衝擊地壓發生的危險程度，通過分析，宏觀劃定危險區域。

　　　二、鑽屑法監測

　　　1、監測地點：① 自一個周期來壓顯現過程結束開始，工作麵每推進35m，對工作麵兩順槽工作麵側煤幫自工作麵超前10～40m範圍內進行鑽屑取粉；② 如工作麵超前10～40m範圍內煤粉量超標或鑽進過程動力顯現異常應根據各點的監測結果將鑽屑監測範圍向上或向下擴展；③ 順槽煤幫衝擊地壓顯現異常區域和微震監測到衝擊危險性高的地點。

　　　2、監測孔布置：鑽孔直徑42mm，孔深13m，間距10m（±0.1 m），孔距底板1.2m（±0.1 m），單排布置，鑽孔方向為平行於煤層，垂直巷幫，見圖1、圖2所示。

　　　3、監測內容：主要監測每米鑽孔的鑽屑量，單位L，另外還需記錄鑽進過程中的卡鑽、吸鑽、孔內衝擊等情況，作為檢驗應力集中程度的主要依據之一。

　　　4、實施方法：用幫錨杆鑽機打監測鑽孔，采用卡接式聯接的麻花鑽杆，每節長1 m，Φ42mm的鑽頭，鑽孔的深度為13 m。用塑料袋收集鑽出的煤粉，用量杯稱量煤粉的體積，每鑽進1m測量1次鑽屑量。用專用表格記錄打眼地點、時間、鑽屑排出量，以及打眼過程中出現的鑽杆跳動、卡鑽、劈裂聲和微衝擊等動力現象。



　 圖1 鑽孔布置縱剖麵 圖2鑽孔布置橫剖麵

　　　5、危險指標：標準鑽粉量是在支承壓力影響帶150m以外測得的煤粉量。測定煤層標準鑽粉量時，鑽孔數不應少於5孔，並取各孔每米煤粉量的平均值作為標準煤粉量。以標準煤粉量的1.5倍作為臨界煤粉量指標。

　　　如果監測到的煤粉量超過臨界指標，或出現卡鑽、吸鑽、異響等動力現象，應認為煤體處於臨界危險狀態，必須立即采取解危措施。

　　　三、監測指標超標的處理

　　　對定點觀測的區域，如果鑽屑法監測處於臨界危險狀態，必須采取解危措施。在危險區域原施工的卸壓鑽孔兩側各每隔2.5m（±0.1m）補打1個鑽孔，孔深20m，直徑110mm。在實施解危措施後，仍然要堅持用兩種監測方法進行監測，若出現危險狀態，必須再采取解危措施。

第三節 防治措施

　　　一、鑽孔卸壓

　　　1、在2109工作麵兩順槽兩幫進行超前覆蓋式鑽孔卸壓，超前卸壓鑽孔距工作麵≮150m。

　　　2、鑽孔參數：間距5m（±0.1m），孔深20m，直徑110mm。

　　　角度：均沿與水平方向上抬5～10°。

　　　3、鑽孔布置示意圖：



　　　　　　　鑽孔布置圖 鑽孔布置剖麵圖



　　　4、要求：

　　　⑴ 遇岩石見岩為止。

　　　⑵ 對鑽屑量是否異常進行記錄，記錄表於次日上報防衝辦。

　　　⑶ 鑽屑量異常及鑽孔過程中遇有卡鑽、吸鑽等異常動力現象時，及時進行加密處理。加密時鑽孔兩側各每隔2.5m（±0.1m）補打1個鑽孔，直至鑽進過程無異常為止。

　　　5、施工方法：

　　　施工工具：ZQSJ-90/2.4A架柱支撐式氣動鑽機、Φ76mm卡接式聯接的麻花鑽杆、Φ110mm鑽頭。

　　　⑴ 準備工作：

　　　安裝鑽機前，先將氣管閥門打開，將管路內的髒物吹幹淨，管接頭要清理幹淨，油霧器要裝滿油，氣管要連接好做到連接緊固牢靠。每次鑽孔作業前，先空運轉，檢查馬達旋轉、氣腿升降等全部正常，才能開始鑽孔。

　　　⑵ 鑽孔作業：

　　　①首先根據鑽孔距離要求，進行定眼。用大剪將妨礙鑽孔的金屬網剪掉。

　　　②接好鑽機，采用人工或配合自行改造的鑽腿進行鑽孔，並逐一加鑽杆直至要求深度。

　　　③鑽孔完畢後，逐一拔出並拆卸鑽杆，將鑽出浮煤清理幹淨。

　　　二、煤體注水

　　　根據防衝要求，2109工作麵煤樣分析煤體孔隙率為5.19％，需要煤層注水。

　　　回采麵煤層注水前要由通防部門編製注水安全技術措施。措施中要明確注水方式、鑽孔角度、深度、注水時間、注水量等內容。

　　　三、其它安全防範措施

　　　1、人員防範措施

　　　所有進出2109工作麵的人員要迅速通過衝擊危險區域，不得蹲坐休息或逗留。在危險區域工作的崗位工必須保持站立姿勢，不得倚靠在煤壁及單體支柱上。

　　　衝擊地壓危險區域設警示牌。

　　　2、材料設備管理

　　　備用材料、設備配件存放在工作麵前方150m範圍以外，材料及設備配件等必須上架，小材料集中裝箱管理，材料架及材料箱使用40T鏈條配合吊環固定在幫錨杆上，巷幫固定采用錨杆螺帽和630溜子鏈環加工的吊環上滿絲後固定。移動串車固定采用40T溜子鏈條將串車四角固定在軌道上，並串好螺絲，上滿絲帽。然後每兩個串車之間用40T鏈條固定到非行人側巷道幫錨杆上，吊環上滿絲帽。移動變電站、乳化泵、水箱除四角固定外，還需用40T鏈條將設備的上部四角固定到非行人側巷道頂部錨杆上，並向非人行側傾斜，吊環上滿絲。

　　　3、錨索盤綁紮

　　　為防止衝擊地壓發生時錨索盤崩掉傷及人員，要求對錨索分股破開折彎，使用14#鐵絲綁紮到頂網上。

　　　4、液壓支柱管理

　　　所有單體液壓支柱必須使用大流量三用閥（卸液流量16L/min），支柱工作阻力要求控製在30MPa以內。

　　　工作麵兩巷所有單體支柱在支護時，支柱穿木鞋（關門柱除外），防止來壓時支柱折斷傷人。

第四節 衝擊地壓防治管理規定及發生衝擊地壓時的避災路線

　　　一、衝擊地壓治理規定

　　　1、工區成立衝擊地壓防治工作領導小組，工區區長任組長，分管區長、技術員任副組長，工區抽專人成立專門治理隊伍，全麵負責衝擊地壓防治管理工作。小組根據衝擊地壓治理措施，對有衝擊危險的區域進行取粉監測及落實解危措施。

　　　2、從事衝擊地壓防治的專職人員，必須參加衝擊地壓知識培訓，並考試合格，掌握衝擊發生的原因、條件、衝擊危險監測及治理等有關知識。

　　　3、工區區長、主管技術員分別為現場衝擊地壓防治的行政和技術負責人，在礦專職防衝人員指導下由工區治理隊伍實施衝擊危險監測（鑽屑取粉），組織實施解危措施，執行相關防護及應急避險規定等。

　　　4、地測部門負責衝擊危險區地質資料分析，主要包括煤層、頂底板岩性、厚度、強度以及區域地質構造的分析，並按時提供地質預測預報。

　　　5、安全監察處負責衝擊地壓安全隱患排查治理情況的監督和防衝措施的落實。

　　　6、通防部門負責衝擊地壓危險區域“一通三防”的技術管理。

　　　7、嚴格執行衝擊地壓事故彙報製度，建立衝擊地壓事故檔案。發生衝擊地壓事故後，必須及時彙報調度室，調度室要通知分管領導，由礦組織進行現場調查分析。

　　　8、打鑽地點出現煤壁突然外鼓、煤壁有連續爆響、煤炮聲不斷、圍岩活動明顯加劇、支護變形等情況時，必須先將人員撤到安全地點，待壓力穩定後，經工區跟班人員和跟班安監員檢查，確認無危險後，再進行施工。

　　　二、鑽孔注意事項

　　　1、打鑽工必須認真閱讀《ZQSJ-90/2.4A架柱支撐式氣動鑽機使用說明書》，熟悉鑽機性能並具備防衝基礎知識，方可上崗作業。

　　　2、鑽孔前，必須檢查頂板與煤幫的穩定情況，頂、幫網撕裂的必須聯好網後再進行鑽孔。

　　　3、打鑽前要做到“三緊”、“兩不要”，即：袖口、領口、衣角緊，不要戴布、線手套，不要把圍巾露在外麵，佩戴防塵口罩。

　　　4、必須按照卸壓鑽孔設計施工，不得擅自改變。

　　　5、金屬網剪下後要及時丟入老空，以免紮傷人員。

　　　6、在鑽腿未獲得有效支撐前嚴禁開機。

　　　7、開眼定位時，鑽杆轉速不可過快，當鑽進孔深100mm時，方可逐步加快轉速，加大推力，進入正常鑽孔作業。

　　　8、螺旋鑽杆連接時應牢固，並使用U型卡，防止鑽杆脫節。

　　　9、有下列情況之一時，應立即停止打鑽，經查明原因處理好後，方可繼續打鑽：

　　　⑴ 出現卡住鑽杆時；

　　　⑵ 鑽機聲音突然不正常時；

　　　⑶ 鑽機鑽杆嚴重震動時。

　　　10、鑽機工作時嚴禁用手接觸鑽杆。

　　　11、鑽孔過程中，把持鑽機人員要握緊鑽機架杆，以免鑽機轉動傷人。

　　　12、在軌道順槽施工時，設專人觀察卡軌車運行情況。

　　　① 巷道坡度一致，繩貼軌麵運行段，施工人員在距梭車100m前進入躲避硐躲避。

　　　② 巷道起伏較大，繩脫離軌麵、易跳繩段，禁止運行期間鑽孔。

　　　13、在皮帶順槽煤柱側施工時，必須停止皮帶運行並停電閉鎖，將皮帶拉線急停拉緊。

　　　14、嚴禁將帶鑽杆的鑽機隨地亂放，以免誤開機傷人，停機長時間不用時，應將風管閘閥關閉。

　　　15、打卸壓鑽孔後要全麵做好記錄。施工人員要詳細記錄鑽孔位置，鑽進深度和鑽進過程中的動力顯現情況，當出現鑽進時有吸鑽、卡鑽等異常情況時要詳細記錄，以掌握好煤體內的應力分布情況。

　　　16、嚴格控製鑽孔的傾角，嚴禁鑽孔底進入頂板或底板。

　　　17、施工完畢後，及時清理現場浮煤，做到工完料淨場地清。

　　　三、其它

　　　1、加強頂板活動規律的觀測，在周期來壓期間注意防護，並加強支護。

　　　2、在工作麵前方150m的範圍內盡可能的少留人，人員在此範圍內切忌坐下，必須站立。備用材料必須移到距工作麵150m以外存放，並用防衝鏈固定，以防衝擊時散落傷人。循環使用臨時存放的材料，皮帶順槽的放在皮帶裏側，軌道順槽的放在非人行道側。

　　　3、用鑽屑法取完煤粉後，必須立即對施工地點進行灑水降塵。

　　　4、集控室頂、底必須設海綿墊防範衝擊危險，其厚度不小於80㎜，並保持彈性良好。

　　　四、發生衝擊地壓時的避災路線：

　　　1、軌道順槽發生衝擊地壓時，衝擊區域以上人員沿軌道順槽向上撤離避災，衝擊區域以下人員沿軌道順槽經工作麵由皮帶順槽向上撤離避災。

　　　2、皮帶順槽發生衝擊地壓時，衝擊區域以上人員沿皮帶順槽向上撤離避災，衝擊區域以下人員沿皮帶順槽向下經工作麵由軌道順槽向上撤離避災。

　　　詳見附圖3：2109工作麵發生衝擊地壓時的避災路線圖