麒麟煤礦煤與瓦斯突出自災因素防治
麒麟煤礦煤與瓦斯突出自災因素防治
一、煤與瓦斯突出的可能性03manbetx
1、煤層賦存
井田位於普安向斜南翼東段,地層主要呈北西~南東走向,傾向北東,傾角6~38°,為一單斜構造。井田內出露地層由老到新有:二疊係上統峨眉山玄武岩組、龍潭組(P3l)、三疊係下統飛仙關組及第四係,含煤地層為龍潭組,含可采煤層2層,從上至下分別是1號、17號煤層,其平均厚度分別為1.9m、1.58m,為中厚煤層。井田內1號與17號煤層之間的層間距為116m。
2、煤層頂底板
1號煤層頂板為泥質粉砂岩或泥質灰岩;底板為泥岩及粉砂岩。17號煤層頂板為粉砂岩,局部為泥質粉砂岩;底板為泥岩。
3、瓦斯特征
根據經驗公式,預測各煤層最低標高時的瓦斯含量,預測結果見表3-5-1。
表3-5-1 礦井各煤層最低開采標高時瓦斯壓力、瓦斯含量表
煤層 |
Wh |
P |
m3/t |
Mpa |
|
1 |
20.36 |
4.20 |
17 |
19.10 |
4.55 |
根據瓦斯預測結果,各煤層瓦斯壓力均大於0.74MPa,瓦斯含量均在8m3/t以上。
4、煤層的物理力學性質
本區煤層為黑色、灰黑色,玻璃光澤及似金屬光澤,條帶狀和線理狀結構,層狀及塊狀構造。以參差狀斷口為主,部分為棱角狀及階梯狀斷口,粉末狀及塊狀,裂隙中可見方解石薄膜、粘土礦物及黃鐵礦等充填物。
5、煤與瓦斯突出情況
根據煤礦地質工程谘詢與地質環境監測中心2006年12月編製的《麒麟煤礦資源/儲量核實報告》,井田內含煤地層為龍潭組,含煤13~29層,除可采煤層(1號、17號煤層)2層外,0.3 m以上不可采煤層有(26號、27號、28號)共3層,其餘均為煤線。26號煤層與17號煤層的距離為272m,27號與17號煤層的距離為282m,28號與17號煤層的距離為293m。根據巷道揭露情況,1號至17號煤層間無0.3 m以上煤層。
根據中國礦業大學(北京)2011年4月編製的《麒麟煤礦17號煤層煤與瓦斯突出危險性鑒定報告》,17號煤層破壞類型屬Ⅳ類破壞煤,煤體堅固性係數為0.48,瓦斯放散初速度為28.5mmHg,瓦斯壓力大於0.74MPa,結論為有突出危險。
經預測計算,各可采煤層瓦斯壓力均大於0.74MPa,瓦斯含量均在8m3/t以上;因此,本礦0.3m以上各煤層均有發生突出的可能,但不可采煤層與17號煤層的層間距為272m,故對17號煤層開采基本無影響。
二、基本要求
(一)一般規定
1、礦井必須編製防突專項設計。設計應當包括開拓方式、煤層開采程序、采煤方法、通風係統、防突設施設備、區域綜合防突措施和局部綜合防突措施等內容。礦井必須建立滿足防突工作要求的地麵永久瓦斯抽采係統。
2、礦井應當做好防突工程的計劃和實施,將防突的預抽煤層瓦斯、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(或被保護層)開采區按比例協調配置,確保突出煤層采掘前超前實施區域防突措施。
3、礦井的巷道布置應符合下列要求和原則:
(1)各大巷、主要風巷、采區上山和下山等主要巷道必須布置在岩層或非突出煤層中;
(2)應減少井巷揭穿突出煤層的次數;
(3)井巷揭穿突出煤層的地點應合理避開地質構造破壞帶;
(4)突出煤層的巷道應優先布置在被保護區域或其他卸壓區域。
4、礦井地質測量工作必須遵守下列規定:
(1)地質測量部門應當與防突機構、通風部門共同編製礦井瓦斯地質圖,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、瓦斯基本參數及絕對和相對瓦斯湧出量等資料,作為區域突出危險性預測和製定防突措施的依據;
(2)地質測量部門應當在采掘工作麵距離未保護區邊緣50m前編製臨近未保護區通知單,報礦技術負責人審批後交有關采掘區(隊);
(3)突出煤層頂、底板岩巷掘進時,地質測量部門必須提前進行地質預測,掌握施工動態和圍岩變化情況,及時驗證提供的地質資料,並定期通報給煤礦防突機構和采掘區(隊);遇有較大變化時,應隨時通報。
5、礦井開采的非突出煤層,在延深達到或超過50m或開拓新采區時,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。在新水平開拓工程的所有煤巷掘進過程中應密切觀察突出預兆,並應在開拓工程首次揭穿這些煤層時執行石門揭煤工作麵的局部綜合防突措施。
6、突出煤層的采掘作業應符合以下要求:
(1)掘進工作麵與煤層巷道交叉貫通前,被貫通的煤層巷道必須超過貫通位置,其超前距不得小於5m,並且貫通點周圍10m內的巷道應加強支護。在掘進工作麵與被貫通巷道距離小於60m的作業期間,被貫通巷道內不得安排作業,並保持正常通風,且在放炮時不得有人;
(2)采煤工作麵應盡可能采用刨煤機或淺截深采煤機采煤;
(3)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。
6、突出煤層任何區域的任何工作麵進行揭煤和采掘作業前,均必須執行安全防護措施。入井人員必須隨身攜帶隔離式自救器。
7、所有突出煤層外的巷道(包括鑽場等)距突出煤層的最小法向距離小於10m時(在地質構造破壞帶為小於20m時),必須邊探邊掘,確保最小法向距離不小於5m。
8、同一突出煤層正在采掘的工作麵應力集中範圍內,不得安排其他工作麵回采或者掘進。具體範圍由煤礦技術負責人確定,但不得小於30m。突出煤層的掘進工作麵應當避開鄰近煤層采煤工作麵的應力集中範圍。在突出煤層的煤巷中安裝、更換、維修或回收支架時,必須采取預防煤體垮落而引起突出的措施。
9、通風係統應符合下列要求:
(1)井巷揭穿突出煤層前,必須具有獨立的、可靠的通風係統;
(2)有突出煤層的采區、突出煤層工作麵都必須有獨立的回風係統,采區回風巷必須是專用回風巷。
(3)在突出煤層中,嚴禁任何兩個采掘工作麵之間串聯通風;
(4)煤與瓦斯突出煤層采區回風巷及總回風巷必須安設高低濃度甲烷傳感器;
(5)突出煤層采掘工作麵回風側嚴禁設置調節風量的設施。易自燃煤層的回采工作麵確需設置調節設施的,須經煤礦企業技術負責人批準;
(6)嚴禁在井下安設輔助通風機;
(7)突出煤層掘進工作麵的通風方式必須采用壓入式。
10、煤與瓦斯突出礦井嚴禁使用架線式電機車。煤與瓦斯突出礦井井下進行電焊、氣焊和噴燈焊接時,必須停止突出煤層的掘進、回采、鑽孔、支護以及其它所有擾動突出煤層煤體的作業。
11、清理突出的煤炭時,必須製定防煤塵、防片幫、防冒頂和防瓦斯超限、防火源的安全技術措施。突出孔洞應當及時充填、封閉嚴實或者進行支護,並當恢複采掘作業時,應在其附近30m範圍內加強支護。
12、礦井應當編製突出02manbetx.com 應急預案。
13、礦井在編製年度、季度、月度生產建設計劃時,必須一同編製年度、季度、月度防突措施計劃,保證抽、掘、采平衡。
各項防突措施按照以下要求貫徹實施:
(1)隊長負責向本隊職工貫徹並嚴格組織實施防突措施;
(2)采掘作業時應當嚴格執行防突措施的規定並有詳細準確的記錄;由於地質條件或者其他原因不能執行所規定的防突措施的,施工隊必須立即停止作業並報告礦調度室,經礦井技術負責人組織有關人員到現場調查後由原措施編製部門提出修改或補充措施,並按原措施的審批程序重新審批後方可繼續施工;其他部門或者個人不得改變已批準的防突措施;
(3)煤礦主要負責人和煤礦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現場檢查各項防突措施的落實情況;
(4)煤礦防突機構隨時檢查綜合防突措施的實施情況,並及時將檢查結果分別向煤礦礦長、礦井技術負責人彙報,有關負責人應當對發現的問題立即組織解決;
(5)礦井進行安全檢查時,必須檢查綜合防突措施的編製、審批和貫徹執行情況。
14、突出煤層采掘工作麵每班必須設專職瓦斯檢查工並隨時檢查瓦斯;發現有突出預兆時,瓦斯檢查工有權停止作業,協助班組長立即組織人員按避災路線撤出,並報告礦調度室。在突出煤層中,專職爆破工必須固定在同一工作麵工作。
15、防突技術資料的管理工作應當符合下列要求:
(1)每次發生突出後,礦井防突機構必須指定專人進行現場調查,認真填寫突出記錄卡片;提交專題調查報告,03manbetx 突出發生的原因,總結經驗教訓,提出對策措施;
(2)每年第一季度應當將上年度煤與瓦斯突出礦井基本情況調查表、煤與瓦斯突出記錄卡片、礦井煤與瓦斯突出彙總表連同總結資料報省級煤礦安全監管部門、駐地煤礦安全監察機構;
(3)所有有關防突工作的資料均應當存檔;
(4)煤礦每年必須對全年的防突技術資料進行係統03manbetx 總結,提出整改措施。
(二)成立防突機構
1、成立防突工作領導小組
組 長:礦長;
副組長:生產礦長、安全礦長、機電礦長、總工程師、後勤礦長等副礦級領導;
成 員:采、掘、機、運、通、地測、調度、物資供應等負責人;
2)防突工作領導小組工作職責
(1)負責全礦井與防突工作有關的安全隱患檢查,組織采取防突措施。礦長每月專題研究、檢查、部署防突工作;保證防突科研工作投入,解決防突所需的人力、財力、物力;確保抽、掘、采平衡,確保防突工作和措施的落實。煤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、礦井分管副礦長負責落實所分管的防突工作。礦井各職能部門負責人對本職範圍內的防突工作負責;班隊長對管轄內防突工作負直接責任;防突人員對所在崗位的防突工作負責。礦井安全監察部門負責對防突工作的監督檢查。
(2)工作組成員負責參與監督落實本單位轄區內防突措施。
(3)組長、副組長負責對防突措施進行指揮、協調、組織處理。
3)防突工作領導小組工作製度
(1)工作組成員必須每天深入井下、深入現場檢查落實防突措施的實施情況。
(2)每采取一次防突措施後,必須向組長彙報情況。
(3)臨時存在急需處理的防突隱患由組長或副組長召集相關成員討論方案經組長同意後立即組織實施。
(4)根據采掘工作麵的防突情況,由組長或副組長定期召集工作組成員03manbetx 總結防突措施存在的問題,並分析製定下一步采取的防突措施。
4)防突工作領導小組工作組織
(1)防突管理彙報程序:
① 防突管理工作組人員發現有突出隱患,要立即向礦調度彙報;
② 防突工作人員每次采取防突措施後必須執行現場標定、防突牌版、預測預報表相符,並報總工程師簽字;
③ 通風調度每次采取防突措施後必須彙報礦調度;
④ 瓦檢員及安檢人員必須現場嚴格監督落實防突措施,發現有突出預兆或突出危險必須立即停止作業,立即將工作麵及其回風係統停電、撤人、設置柵欄、設置警標等,並立即彙報礦調度,礦調度立即彙報防突工作組組長。
(2)處理防突隱患:
① 在處理防突隱患前,必須由防突管理工作組組長負責組織製定針對性的措施,作業人員嚴格按措施執行,處理防突隱患時,時間、人員、物資足夠,現場負責人必須落實到位;
② 防突管理工作組人員必須進行跟蹤處理,相關單位指派副區長等領導在現場進行協助,對重大防突隱患,由瓦斯管理工作組組長或指派相關人員親臨現場組織處理,直至隱患排除為止;
③ 安檢人員對防突隱患采取的措施必須實行24小時跟蹤和檢查,直至隱患消除,並將處理情況及時彙報礦調度及防突管理工作組組長;
④ 通風、礦調度對防突隱患必須認真詳細記錄,隨時掌握現場情況,並即時彙報相關相關領導。
2、成立打鑽隊
(1)打鑽隊可根據該礦實際情況配備相應數量的防突鑽機、煤與瓦斯突出預測儀器儀表和人員(每班每台鑽機打鑽人員不得少於3人),並能保證礦井正常生產時,瓦斯抽放鑽孔的施工,鑽孔預期的要求。煤與瓦斯突出預測儀器見表3-6-3。
(2) 打鑽設備選型
選用國產ZDY650防爆型鑽機,其鑽進深度可達150m,開孔直徑87mm,終孔直徑65mm,給進方式為油壓自動。主要檢測儀表有流量、壓力、濃度測量計。
3、建立防突人員培訓計劃
(1)礦井應設置專門的培訓場所,配備相應的設備設施及定製相關書籍。
(2)對主要負責人、技術負責人、區(隊)長、班組長、安全員、瓦檢員、打鑽工和防突員進行防突知識培訓,經考試合格後方準上崗。
(3)井下職工必須接受防突基本知識和規章製度的培訓;
(4)區(隊)長、班組長和有關職能部門的工作人員,應培訓的主要內容包括突出的危害及發生的規律、區域和局部綜合防突措施、防突的規章製度等;
(5)防突員是特殊工種人員,必須每年接受一次煤礦三級及以上安全培訓機構組織的防突知識、操作技能的專項培訓;培訓的主要內容為防突的理論知識、突出發生的規律、區域和局部綜合防突措施以及有關防突的規章製度等;
(6)煤礦企業和突出礦井的主要負責人、技術負責人應當接受煤礦二級及以上培訓機構組織的防突專項培訓。培訓的主要內容為防突的理論知識和實踐知識、突出發生的規律、區域和局部綜合防突措施以及防突的規章製度等。
三、綜合防突措施
1、礦井開拓
主斜井(為利用巷道)從1號煤層底板開口施工至+1539.40m標高,然後施工運輸石門(為利用巷道)至揭穿1號煤層,再沿煤層施工運輸上山(為利用巷道);副斜井(為利用巷道)從1號煤層底板開口施工至+1536.80m標高,然後施工軌道石門(為利用巷道)至揭穿1號煤層,再沿煤層施工軌道上山(為利用巷道);回風斜井(為利用巷道)從1號煤層頂板開口施工至+1564.45m標高,然後施工回風石門(為利用巷道)至揭穿1號煤層,再沿煤層施工回風上山(為利用巷道),貫通形成一采區開拓係統。在1號煤層+1493.55m標高布置首采工作麵的運輸巷(為利用巷道)、+1512.3m標高布置首采工作麵的回風巷(為利用巷道), +1520m標高布置1112運輸巷掘進工作麵、+1540m標高布置1112回風巷掘進工作麵。在掘進工作麵底板20m處布置南翼瓦斯抽放巷,在抽放巷中施工穿層鑽孔對煤層瓦斯進行預抽;首采工作麵已形成,不考慮布置底板瓦斯抽放巷。
在軌道上山底部布置變電所、水倉和水泵房,水泵房的底板標高為+1428m;軌道石門的一側布置消防材料硐室;軌道上山上口布置絞車房,絞車房底板標高為+1539.96m;運輸上山內布置煤倉。
主斜井、副斜井、回風斜井布置在龍潭組的岩層中,因此,礦井的開拓符合防突規定。
2、煤層的開采順序
1)采區間的開采順序
采區間的開采順序:一采區→二采區→三采區→四采區→五采區→六采區。
2)煤層間的開采順序:1號→17號;
3)區段內的開采方式:區段下行式。
3、采煤方法
礦井采用走向長壁采煤方法,全部垮落法管理頂板。
4、采區巷道布置
運輸石門、軌道石門、回風石門布置在龍潭組的岩層中,運輸上山、軌道上山、回風石門布置在1號煤層中,且上山均已施工。開采1號煤層時,瓦斯抽放巷布置在1號煤層底板的岩層中,距離1號煤層20m;開采17號煤層時,瓦斯抽放巷布置在17號煤層底板的岩層中,距離17號煤層20m,
5、礦井通風方式和通風方法
礦井采用中央並列抽出式通風,主斜井、副斜井進風,回風斜井回風。礦井地麵通風機房配有高效節能防爆對旋式軸流式通風機2台(1台工作,1台備用)。
回采工作麵和掘進工作麵均為相對的獨立通風係統。采區巷道布置保證了采煤工作麵或掘進工作麵都有獨立的進風和回風巷道,不存在串聯通風。
采煤工作麵采用“U”型通風,新鮮風流由工作麵運輸巷進入,新鮮風流衝洗工作麵,乏風經回風巷進入風井,由風井排出地麵。該通風方式結構簡單,巷道維修量小,工作麵漏風量小,風流穩定,但上隅角瓦斯容易積聚。
掘進工作麵采用局部通風機壓入式通風,通風係統可靠,風流穩定,隻要采取有效的預抽措施後,瓦斯不易積聚。
綜上所述,礦井礦井通風方式和通風方法符合防突規定要求。
6、礦井建設過程中誤穿煤層措施
(1)在煤層底板掘進瓦斯抽放巷時,必須邊探邊掘,確保巷道距煤層最小法向距離不小於20m。
(2)在煤層頂板掘斜巷或底板掘進石門時,必須邊探邊掘,確保最小法向距離不小於5m。
(3)巷道掘進過程中遇到斷層時,應邊探邊掘,防止誤穿煤層。
(4)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,以保證能確切掌握煤層厚度、傾角、地質構造和瓦斯情況。
在地質構造複雜、岩石破碎的區域,揭煤工作麵掘進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。
四、區域綜合防突措施
(一)區域突出危險性預測
根據中國礦業大學(北京)2011年4月編製的《麒麟煤礦17號煤層煤與瓦斯突出危險性鑒定報告》及批複(黔能源煤炭[2011]359號),17號煤層有突出危險。
(二)區域防突措施
區域防突措施是指在突出煤層進行采掘前,對突出煤層較大範圍采取的防突措施。區域防突措施包括開采保護層和預抽煤層瓦斯2類。
根據該礦的煤層賦存條件、采區巷道開拓布置、煤與瓦斯突出突出鑒定情況以及同一區段煤層開采順序,因此,設計采用預抽煤層瓦斯作為區域防突措施,而不采用開采保護層作為區域防突措施。
1、開采保護層
根據《防治煤與瓦斯突出規定》,保護層與被保護層最大保護垂距:緩傾斜和傾斜上保護層最大保護垂距小於50m。該礦含可采煤層2層,為1號、17號煤層,1號與17號煤層的層間距為116m,層間距超過了最大保護垂距,故不采用開采保護層作為區域防突措施。
2、預抽煤層瓦斯
(1)基本要求
1)穿層鑽孔或順層鑽孔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整條順槽及其外側一定範圍內的煤層。要求鑽孔控製順槽外側的範圍是:傾斜、急傾斜煤層巷道上幫輪廓線外至少20m,下幫至少10m;其他為巷道兩側輪廓線外至少各15m;均為沿層麵的距離,以下同;
2)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。該範圍與本條第(一)項中順槽外側的要求相同;
3)順層鑽孔或穿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;
4)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應在揭煤工作麵距煤層的最小法向距離7m以前實施(在構造破壞帶應適當加大距離)。鑽孔的最小控製範圍是:石門和立井、斜井揭煤處巷道輪廓線外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;
5)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小於60m,巷道兩側的控製範圍與本條第(一)項中順槽外側的要求相同;
6)當煤巷掘進和回采工作麵在預抽防突效果有效的區域內作業時,工作麵距未預抽或預抽防突效果無效範圍的邊界不得小於20m;
7)特厚煤層分層開采時,預抽鑽孔應控製開采的分層及其上部至少20m、下部至少10m(均為鉛垂距離,且僅限於煤層部分)。
8)預抽煤層瓦斯鑽孔應在整個預抽區域內均勻布置,鑽孔間距應根據實際考察的煤層有效抽放半徑確定。
預抽瓦斯鑽孔封堵必須嚴密。穿層鑽孔的封孔段長度不得小於5m,順層鑽孔的封孔段長度不得小於8m。
應做好每個鑽孔施工參數的記錄及抽采參數的測定。鑽孔孔口抽采負壓不得小於13kPa。預抽瓦斯濃度低於30%時,應采取改進封孔的措施,以提高封孔質量。
(2)具體措施
設計采用底板穿層鑽孔預抽煤層區段瓦斯(鑽孔布置見圖3-5-2、圖3-5-3)、順層鑽孔預抽回采區域煤層瓦斯(鑽孔布置見圖3-5-4) 和順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯(鑽孔布置見圖3-5-5)作為區域防突措施;石門揭煤工作麵采用穿層鑽孔預抽石門揭煤區域煤層瓦斯(鑽孔布置見圖3-5-6)作為區域防突措施。
該礦1號煤層首采工作麵已形成,且已推進了一段距離,現隻剩下73m,故首采工作麵不考慮采用底板穿層鑽孔預抽,隻考慮布置順層鑽孔預抽。
1)穿層鑽孔預抽煤層區段瓦斯
①井田範圍內的1號煤層
開采1號煤層時,為了預抽煤層瓦斯,解決煤層的突出問題以及減少開采時鄰近煤層的瓦斯湧入,設計在1號煤層底板20m處布置底板瓦斯抽放巷,施工底板穿層鑽孔對1號進行預抽。
鑽場布置:在底板瓦斯抽放巷一側每隔25m左右施工一個鑽場,鑽場的規格為長×寬×高=4×3×1.8 m,采用工字鋼支護。
鑽孔布置:在瓦斯抽放運巷每一個鑽場內布置85個穿層抽放鑽孔(每排5個,共17排),在底板瓦斯抽放風巷每一個鑽場內布置60個穿層抽放鑽孔(每排5個,共12排),鑽孔深度以穿過煤層0.5m為準,且鑽孔揭穿煤層位置不能與本煤層鑽孔交叉,鑽孔布置示意圖見圖3-5-2。
②井田範圍內的17號煤層
開采17號煤層時,為了預抽煤層瓦斯,解決煤層的突出問題以及減少開采時鄰近煤層的瓦斯湧入,設計在17號煤層底板20m處布置底板瓦斯抽放巷,施工底板穿層鑽孔對17號進行預抽。
鑽場布置:在底板瓦斯抽放巷一側每隔25m左右施工一個鑽場,鑽場的規格為長×寬×高=4×3×1.8 m,采用工字鋼支護。
鑽孔布置:在瓦斯抽放運巷每一個鑽場內布置85個穿層抽放鑽孔(每排5個,共17排),在底板瓦斯抽放風巷每一個鑽場內布置60個穿層抽放鑽孔(每排5個,共12排),鑽孔深度以穿過煤層0.5m為準,且鑽孔揭穿煤層位置不能與本煤層鑽孔交叉,鑽孔布置示意圖見圖3-5-3。
2)順層鑽孔預抽回采區域煤層瓦斯
在運輸巷沿煤層傾斜方向每隔5m布置一個順層抽放鑽孔,鑽孔深度85m。回采工作麵本煤層預抽鑽孔布置詳見圖3-5-4。
3)順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯
在掘進工作麵迎頭施工鑽場,相鄰兩個鑽場之間的距離為小於40m,控製範圍為巷道輪廓線外16m(該礦煤層為近水平~緩傾斜煤層,根據《防治煤與瓦斯突出規定》,順層鑽孔預抽煤巷區域防突措施的鑽孔控製範圍為巷道兩側輪廓線外至少各15m。),鑽孔必須超前於掘進工作麵20m。煤巷掘進抽放鑽場和鑽孔布置見圖3-5-5。
4)穿層鑽孔預抽石門揭煤區域煤層瓦斯
井巷、石門揭煤工作麵必須采取區域預抽措施。抽放鑽孔布置在石門周界外,控製範圍為:巷道輪廓線外13m,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;鑽孔間距根據實測的鑽孔有效排放半徑確定,目前,礦井無實測數據,設計取孔底間距為3m,石門揭煤工作麵抽放鑽孔布置見圖3-5-6。
(三)區域措施效果檢驗
1、開采保護層
開采保護層的保護效果檢驗主要采用殘餘瓦斯壓力、殘餘瓦斯含量。測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數的測試點應當在不同地質單元內根據其範圍、地質複雜程度等實際情況和條件分別布置;同一地質單元內沿煤層走向布置測試點不少於2個,沿傾向不少於3個,並有測試點位於埋深最大的開拓工程部位。
當采用殘餘瓦斯壓力、殘餘瓦斯含量檢驗時,應根據實測的最大殘餘瓦斯壓力或最大殘餘瓦斯含量按表3-5-2 進行判斷。若檢驗結果仍為突出危險區,保護效果為無效。
表3-5-2 煤層瓦斯壓力或瓦斯含量的臨界值
瓦斯壓力P(MPa) |
瓦斯含量W(m3/t) |
區域類別 |
P﹤0.74 |
W﹤8 |
無突出危險區 |
其他情況 |
突出危險區 |
2、預抽煤層瓦斯
對預抽煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,應根據經試驗考察確定的臨界值進行評判,在確定前可按如下指標進行評判:若采用殘餘瓦斯壓力或殘餘瓦斯含量指標進行檢驗,則煤層殘餘瓦斯壓力小於0.74MPa或殘餘瓦斯含量小於8m3/t的預抽區域為無突出危險區,否則,即為突出危險區,預抽防突效果無效。當采用鑽屑瓦斯解吸指標對穿層鑽孔預抽石門揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,如果所有實測的指標值均小於表3-5-3的臨界值則為無突出危險區,否則,即為突出危險區,預抽防突效果無效。
表3-5-3 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
煤樣 |
Δh2指標臨界值(Pa) |
K1指標臨界值(mL/g•) |
幹煤樣 |
200 |
0.5 |
濕煤樣 |
160 |
0.4 |
但若檢驗期間在煤層中進行鑽孔等作業時發現了噴孔、頂鑽及其他明顯突出預兆時,發生明顯突出預兆的位置周圍半徑100m內的預抽區域判定為措施無效,所在區域煤層仍屬突出危險區。
當采用煤層殘餘瓦斯壓力或殘餘瓦斯含量的直接測定值進行檢驗時,若任何一個檢驗測試點的指標測定值達到或超過了有突出危險的臨界值而判定為預抽防突效果無效時,則此檢驗測試點周圍半徑100m內的預抽區域均判定為預抽防突效果無效,即為突出危險區。
對穿層鑽孔預抽區段煤層瓦斯或順層鑽孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時應沿回采工作麵推進方向每間隔30~50m至少布置一個檢驗測試點,至少沿工作麵方向布置兩個檢驗測試點。預抽區段煤層瓦斯區域防突措施及預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施檢驗測試點布置見圖3-5-7。
對穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,應在煤巷條帶每間隔30~50m至少布置一個檢驗測試點。穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施檢驗測試點布置見圖3-5-8。
對穿層鑽孔預抽斜巷揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,應至少布置4個檢驗測試點,分別位於要求預抽區域內的上部、中部和兩側,並且至少有一個檢驗測試點位於要求預抽區域內距邊緣不大於2m的範圍。穿層鑽孔預抽斜巷揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施檢驗測試點布置見圖3-5-9。
各檢驗測試點應布置於所在部位鑽孔密度較小、孔間距較大、預抽時間較短的位置,並盡可能遠離測試點周圍的各預抽鑽孔或盡可能與周圍預抽鑽孔保持等距離,且應避開采掘巷道的排放範圍和工作麵的預抽超前距。在地質構造複雜區域應適當增加檢驗測試點。
(四)區域驗證
在石門揭煤工作麵對無突出危險區進行的區域驗證,采用石門揭煤工作麵突出危險性預測的方法進行。
在煤巷掘進和回采工作麵采用工作麵預測的方法對無突出危險區進行區域驗證時應當按下列要求進行:
(1)在工作麵進入該區域時,應立即連續進行至少兩次區域驗證;
(2)工作麵每推進10~50m(在地質構造複雜區域或采取了預抽煤層瓦斯區域防突措施以及其他必要情況時宜取小值)至少進行2次區域驗證;
(3)在構造破壞帶應當連續進行區域驗證;
(4)在煤巷掘進工作麵還應當至少打1個超前距不小於10m的超前鑽孔或者采取超前物探措施,探測地質構造和觀察突出預兆。
當區域驗證為無突出危險時,應當采取安全防護措施後進行采掘作業。但若為采掘工作麵在該區域進行的首次區域驗證時,采掘前還應保留足夠的突出預測超前距。
隻要有一次區域驗證為有突出危險或超前鑽孔等發現了突出預兆,則該區域以後的采掘作業均應當執行局部綜合防突措施。
五、局部綜合防突措施
(一)突出危險性預測
1、石門揭煤工作麵突出危險性預測
(1)石門和井巷揭穿突出煤層前,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的前探取芯鑽孔,並詳細記錄岩芯數據。當需要測定瓦斯壓力時,前探鑽孔可用作測定鑽孔;若二者不能共享時,則測定鑽孔應布置在該區域各鑽孔見煤點間距最大的位置。
在地質構造複雜、岩石破碎的區域,揭煤工作麵掘進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。
石門揭煤的前探鑽孔布置詳見圖3-5-10。
(2)石門和井巷工作麵從距突出煤層底(頂)板的最小法向距離5m開始到穿過煤層進入頂(底)板2m(最小法向距離)的過程均屬於揭煤作業。揭煤作業前應編製石門揭煤的專項防突設計,報煤礦企業技術負責人批準。
(3)突出煤層石門揭煤應按下列作業程序進行:
1)探明揭煤工作麵和煤層的相對位置;
2)在與煤層保持適當距離的位置進行工作麵預測(或區域驗證);
3)工作麵預測(或區域驗證)有突出危險時,采取工作麵防突措施;
4)實施工作麵措施效果檢驗;
5)掘進至遠距離爆破揭穿煤層前的工作麵位置,采用工作麵預測或措施效果檢驗的方法進行最後驗證;
6)采取安全防護措施並用遠距離爆破揭開或穿過煤層;
7)在岩石巷道與煤層連接處加強支護。
(4)石門和井巷揭煤工作麵的突出危險性預測必須在距突出煤層最小法向距離5m(地質構造複雜、岩石破碎的區域,應適當加大法向距離)以前進行。
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,再采用工作麵預測的方法進行最後驗證。若經驗證仍為無突出危險工作麵時,則在采取安全防護措施的條件下采用遠距離爆破揭穿煤層;否則,必須采取工作麵防突措施。
當工作麵預測為突出危險工作麵時,必須采取工作麵防突措施,直到經措施效果檢驗為無突出危險工作麵。
(5)石門和井巷工作麵從掘進至距突出煤層的最小法向距離5m開始,必須采用鑽探手段邊探邊掘,保證工作麵到煤層的最小法向距離不小於遠距離爆破揭開突出煤層前要求的最小距離。
采用遠距離爆破揭開突出煤層時,要求石門和井巷揭煤工作麵與煤層間的最小法向距離是:急傾斜煤層2m,其它煤層1.5m。如果岩石鬆軟、破碎,還應適當增加法向距離。
(6) 在揭煤工作麵用遠距離爆破揭開突出煤層後,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局部綜合防突措施,直至進入煤層頂(底)板2m以上。
(7)設計采用鑽屑瓦斯解吸指標法預測工作麵突出危險性,鑽屑瓦斯解吸指標法預測工作麵突出危險性具體操作步驟和方法:
在石門工作麵距所揭煤層最小垂距5m時,打3個直徑為42mm的預測鑽孔,鑽孔布置見圖3-5-11。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K1值(或△h2值)。鑽屑瓦斯解吸指標的臨界值,以礦上實測數據為準。目前,礦上無實測資料,根據《防治煤與瓦斯突出規定》提供的數據,參照表3-5-3所列指標臨界值預測突出危險性。當指標超過表3-5-3中的任一臨界值指標時,該石門工作麵就視為突出危險工作麵。鑽屑指標預測石門揭煤工作麵突出危險性的紀錄見表3-5-4
表3-5-4 石門揭煤工作麵突出危險性預測記錄表
石門名稱 |
煤層 |
測定日期 |
年 月 日 |
||||||
鑽孔編號 |
鑽孔深度(m) |
鑽屑瓦斯解吸指標 |
|||||||
K1(mL/g·min1/2) |
△h2(Pa) |
備注 |
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突出危險性結論 |
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總工程師批示 |
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通 風 |
地 測 |
預測人員 |
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2、煤巷掘進工作麵突出危險性預測
設計采用鑽屑瓦斯解吸指標法預測突出危險性。操作步驟和方法為:
(1)在煤巷掘進工作麵打3個直徑為42mm、孔深l0m的鑽孔,一個鑽孔位於巷道工作麵的中部,並平行於掘進方向,其他鑽孔的終孔點位於巷道輪廓線外2~4m處,鑽孔布置見圖3-5-12。
(2)鑽孔每打1m測定鑽屑量一次,每隔2m測定一次鑽屑解吸指標。根據每個鑽孔沿孔長每米的最大鑽屑量Smax和鑽屑解吸指標△h2或K1預測工作麵的突出危險性。采用鑽屑指標法預測工作麵突出危險性時,應根據實測數據確定,如無實測數據時可按表3-5-5所列的指標臨界值預測突出危險性。
3-5-5 鑽屑指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性的臨界值
Δh2 |
Smax |
K1 |
危險性 |
|
Pa |
Kg/m |
L/m |
mL/(g·mm1/2) |
|
≥200 |
≥6 |
≥5.4 |
≥0.5 |
突出危險工作麵 |
<200 |
<6 |
<5.4 |
<0.5 |
無突出危險工作麵 |
如果實測得到的Smax值、K1或△h2的所有測定值均小於臨界值,並且未發現其他異常情況,則該工作麵預測為無突出危險工作麵;否則,為突出危險工作麵。
(3)采用鑽屑指標法預測煤巷掘進工作麵突出危險性,當預測為無突出危險性時,每預測循環應留有2m的預測超前距。
3、回采工作麵突出危險性預測
采煤工作麵突出危險性預測可使用煤巷掘進工作麵突出預測方法,沿采煤工作麵每隔10m布置一個預測鑽孔,深度10m,鑽孔布置見圖3-5-13。預測方法同上,當預測為無突出危險性時,每預測循環應留有2m的預測超前距。
(二)防突措施
1、石門揭煤工作麵
(1)石門、井巷揭穿煤層的專項防突設計至少應當包括下列主要內容:
1)石門和井巷揭煤區域煤層、瓦斯、地質構造及巷道布置的基本情況;
2)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;
3)控製煤層層位、準確確定安全岩柱厚度的措施,測定煤層瓦斯壓力的鑽孔等工程布置、實施方案;
4)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;
5)工作麵防突措施;
6)安全防護措施及組織管理措施;
7)加強過煤層段巷道的支護及其它措施。
(2)基本要求
1)根據工作麵岩層情況,實施工作麵防突措施時要求揭煤工作麵與煤層間的最小法向距離為:5m。當井巷斷麵較大、岩石破碎程度較高時,還應適當加大距離。
2)在石門、井巷揭煤工作麵采用預抽瓦斯、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:石門的兩側和上部輪廓線外至少5m,下部至少3m。
采取區域防突措施後的井巷、石門揭煤工作麵,經預測有突出危險時,必須采取局部預抽措施。抽放鑽孔布置在石門周界外,控製範圍為:石門的兩側和上部輪廓線外7m,下部4m,揭煤工作麵施工的鑽孔應盡可能穿透煤層全厚。當不能一次打穿煤層全厚時,可采取分段施工,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。鑽孔間距根據實測的鑽孔有效排放半徑確定,目前,礦井無實測數據,設計取孔底間距為3m,石門揭煤工作麵抽放鑽孔布置見圖3-5-14。
為防止石門過煤後,因煤層的自重或石門放炮的震動影響造成石門過煤後,仍發生煤與瓦斯突出,要求礦井在石門揭開煤層後,除應及時搞好石門過煤段的支護,背嚴實好頂幫外,還應及時向石門四周的煤層施工好瓦斯抽放鑽孔,及時卸放石門四周的煤層瓦斯壓力,或及時注射凝固劑將石門四周的煤層凝固。
2、煤巷掘進工作麵
(1)煤巷掘進的專項防突設計應當至少包括下列內容:
1)煤層、瓦斯、地質構造及鄰近區域巷道布置的基本情況;
2)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;
3)工作麵突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標以及預測、效果檢驗鑽孔布置等;
4)防突措施的選取及施工設計;
5)安全防護措施;
6)組織管理措施
(2)基本要求
1)巷道兩側輪廓線外鑽孔的最小控製範圍:近水平、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;
2)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。預抽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;
3)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;
4)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;
5)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。
未采取區域防突措施的掘進工作麵、采取區域防突措施後經區域驗證和工作麵預測仍有突出危險的掘進工作麵采取先抽後掘。在掘進工作麵迎頭施工鑽孔預抽本煤層瓦斯,相鄰兩個鑽場之間的距離為40m,控製範圍為巷道輪廓線外上幫16m,下幫16m,鑽孔必須超前於掘進工作麵20m,煤巷掘進抽放鑽場和鑽孔布置見圖3-5-15。
采取區域防突措施後,且區域驗證和工作麵預測無危險時采用邊掘邊抽。
在掘進工作麵兩幫施工鑽場,每組鑽場在煤巷兩側布置,相鄰兩個鑽場之間的距離為40m,控製範圍為巷道輪廓線外6m,鑽孔必須超前於掘進工作麵20m。煤巷掘進抽放鑽場和鑽孔布置見圖3-5-16。
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的鑽孔排放瓦斯。若突出煤層煤巷掘進工作麵前方遇到落差超過煤層厚度的斷層,應按石門揭煤的措施執行。
3、采煤工作麵
(1)采麵工作麵的專項防突設計應當至少包括下列內容:
1)煤層、瓦斯、地質構造及鄰近區域巷道布置的基本情況;
2)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;
3)工作麵突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標以及預測、效果檢驗鑽孔布置等;
4)防突措施的選取及施工設計;
5)安全防護措施;
6)組織管理措施
(2)基本要求
采煤工作麵采用超前排放鑽孔和預抽瓦斯作為工作麵防突措施時,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;超前排放鑽孔和預抽鑽孔的孔數、孔底間距等應根據鑽孔的有效排放或抽放半徑確定。
采取區域防突措施和工作麵防突措施後的采煤工作麵,經預測有突出危險時,再采用超前鑽孔排放瓦斯措施,鑽孔布置見圖3-5-17。
1)本煤層鑽孔預抽煤層瓦斯
2)超前排放鑽孔釋放煤層瓦斯
回采工作麵預抽瓦斯,經效果檢驗無突出危險時,可不采取措施,當未消除突出危險時,一方麵應加大瓦斯的抽放力度;另一方麵應在工作麵向工作麵推進方向每隔5m施工一個瓦斯排放鑽孔,孔深25m。排放鑽孔布置詳見圖3-5-16。
(三)防突措施效果檢驗
1、石門揭煤工作麵
石門防治突出措施執行後,采用鑽屑指標檢驗措施效果。檢驗孔數均不得少於5個,分別位於石門的上部、中部、下部和兩側,終孔位置位於措施控製範圍的邊緣在線,鑽孔布置見圖3-5-18。效果檢驗的各項指標在石門揭煤工作麵突出危險性臨界值以下,且未發現其它異常現象,措施有效;反之,措施無效。防突專門機構必須按表3-5-6填寫防治突出技術措施效果檢驗報告單,並報總工程師審批。
表3-5-6 防治突出技術措施效果檢驗報告單
煤層 |
地點 |
檢驗時間 |
年 月 日 |
||||||
采用的防突技術措施 |
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措施名稱及方案設計 |
措施施工情況 |
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措施效果檢驗 |
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檢驗方法 |
實測資料 |
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檢驗意見 |
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礦總工程師 |
瓦斯專業負責人 |
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通 風 |
檢 驗 人 |
||||||||
工作麵防突措施效果檢驗,經檢驗效果無效時,礦井必須采取補充防治突出的措施,並再經措施效果檢驗有效後,方可采取安全措施施工。
2、煤巷掘進工作麵
煤巷掘進工作麵執行防治突出措施後,采用鑽屑指標法進行措施效果檢驗。檢驗孔應當不少於3個,深度應當小於或等於防突措施鑽孔,鑽孔布置見圖3-5-19。如果煤巷掘進工作麵措施效果檢驗指標均小於指標臨界值,且未發現其他異常情況,則措施有效;否則,判定為措施無效。防治突出專門機構必須按表3-5-6填寫防治突出措施效果檢驗單,報礦總工程師批準。
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(一般為5m,在地質構造破壞嚴重地帶應適當增加超前距,但不得小於7m)並采取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,則應當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,采取安全防護措施後實施掘進作業。
3、回采工作麵防突措施效果檢驗
采煤工作麵防突措施效果的檢驗應當參照采煤工作麵突出危險性預測的方法和指標實施。但應當沿采煤工作麵每隔10m布置一個檢驗鑽孔,深度應當小於或等於防突措施鑽孔,鑽孔布置見圖3-5-20。如果采煤工作麵檢驗指標均小於指標臨界值,且未發現其他異常情況,則措施有效;否則,判定為措施無效。防治突出專門機構必須按表3-5-6填寫防治突出措施效果檢驗單,報礦總工程師批準。
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(一般3m,在地質構造破壞嚴重地帶應適當增加超前距,但不得小於5m)並采取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,則應當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,采取安全防護措施後實施回采作業。
六、安全防護措施
1、永久避難硐室
在上山底部設置永久避難硐室,服務於整個礦井。該礦設計的永久避難硐室沿岩層布置。正常情況下,避難硐室的密閉門處於關閉狀態,發生災害02manbetx.com 時,避難人員進入避難硐室,首先采用壓風自救係統提供氧氣,壓風自救係統損壞時采用壓縮氧供養係統。采用半圓拱斷麵、錨噴支護,硐室淨斷麵積5.6m2,硐室的幾何尺寸為:寬×高=3000×2200。
2、設置反向風門(防突風門)
防突風門設計選用特製風門,防突風門設置應滿足以下技術要求:
(1)避免在彎道和緩傾斜巷道中設置防突風門,防突風門必須設在掘進工作麵的進風側,以控製突出時的瓦斯能沿回風道流入回風係統。
(2)必須設置至少2道牢固可靠的防突風門,風門之間的距離不得小於4m。
(3)防突風門距工作麵的距離和防突風門的組數,應當根據掘進工作麵的通風係統和預計的突出強度確定,但防突風門距工作麵回風巷不得小於10m,與工作麵的最近距離一般不得小於70m,如小於70m時應設置至少三道反向風門。
(4)防突風門牆垛可用磚、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。門框和門可采用堅實的木質結構,門框厚度不得小於0.1m、風門厚度不得小於50mm。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。通過反向風門牆垛的風筒、水溝、刮板輸送機道等,必須設有逆向隔斷裝置。
(5)人員進入工作麵時必須把防突風門打開、頂牢。工作麵放炮和無人時,防突風門必須關閉。
(6)防突風門等通風構築物的設置應堅固穩定,並加強通風管理,及時進行檢查和維修。
3、遠距離爆破
(1)井巷揭煤、突出煤層中的炮掘、炮采工作麵都必須采用遠距離爆破。
(2)石門揭煤采用遠距離爆破時,必須製定包括放炮地點、避災路線及停電、撤人和警戒範圍等的專項措施。
(3)在礦井尚未構成全風壓通風的建井初期,在石門揭穿有突出危險煤層的全部作業過程中,與此石門有關的其他工作麵必須停止工作。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,井下必須全部斷電,立井口附近地麵20m範圍內或斜井口前方50m、兩側20m範圍內嚴禁有任何火源。
(4)煤巷掘進工作麵采用遠距離爆破時,放炮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所內,放炮地點距工作麵的距離由礦技術負責人根據曾經發生的最大突出強度等具體情況確定,但不得小於300m;采煤工作麵放炮地點到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。
(5)遠距離爆破時,回風係統必須停電、撤人。放炮後進入工作麵檢查的時間由礦技術負責人根據情況確定,但不得少於30min。
4、壓風自救係統
(1)設置要求
1)壓風自救裝置安裝在掘進工作麵巷道和回采工作麵巷道內的壓縮空氣管道上;
2)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;
3)每組壓風自救裝置應可供5~8個人使用,平均每人的壓縮空氣供給量不得少於0.15m3/min。
4)壓風自救係統必須派專人維護,確保設備完好、風量足夠,且要求24小時隨時可以使用。
(2)具體設計
1)主斜井、副斜井、運輸石門、軌道石門、運輸上山、軌道上山的壓風管路上每隔100m設置一個三通和閘閥;采掘工作麵壓風管上每隔50m設置一個三通和閘閥。
2)在采煤工作麵上下巷內每隔50m設置一組,掘工作麵每隔50m設置一組,永久避難硐室設置7組,每個臨時避難硐室設置2組。
3)掘進工作麵放炮地點設置2組壓風自救裝置。
壓風自救裝置的具體布置位置詳見圖 15壓風管路及壓風自救係統布置圖。
5、臨時避難硐室
在運輸上山上部、運輸上山中部、軌道石門設置臨時避難所,服務於采掘工作麵及附近區域。當掘進工作麵長度超過500m時,必須設置臨時避難所。臨時避難硐室沿岩層或煤層布置,設計使用人數11人。正常情況下,避難硐室的密閉門處於關閉狀態,發生災害02manbetx.com 時,避難人員進入避難硐室,首先采用壓風自救係統提供氧氣,壓風自救係統損壞時采用壓縮氧供養係統。采用半圓拱斷麵、錨噴支護,硐室淨斷麵積5.6m2,硐室的幾何尺寸為:寬×高=3000×2200。
臨時避難所的設計詳見 第二章 第六節。
6、其它安全防護措施
①礦井入井人員,必須隨身攜帶隔離式(壓縮氧或化學氧)自救器。自救器的型號、數量及使用要求見第十一章第五節個體勞動保護。
②瓦檢員必須堅守工作崗位,做到勤檢多檢,嚴禁瓦斯超限作業;
③機電部門必須經常檢查電器設備的完好情況,確保井下“三大保護”正常運行,嚴禁電器設備有失爆現象;
④專職安全員在現場實施監察,嚴格執行防突措施及效果檢驗,嚴防弄虛作假,確保防突施工質量;
⑤必須按允許推進距離組織施工,加強采麵支護工作,安全員現場監督,嚴禁超推,確保預留的超前保護距離;
⑥嚴格按有關01manbetx 01manbetx 進行操作,嚴禁違章指揮、違章作業;
⑦加強防突知識的教育培訓,井下從業人員必須熟悉煤與瓦斯的突出預兆和預防突出的基本知識及避災路線;
⑧采取“先抽後采、先抽後掘”的防突技術原則;
⑨施工管理可采用放炮後交接班或定時放炮製度;
⑩礦長、礦總工程師每天必須及時簽閱礦井瓦斯通風報表,並注意瓦斯變化情況。
⑾礦井按規定裝備綜合監測係統,按規定配置便攜式瓦斯警報儀或瓦斯警報礦燈;
七、煤與瓦斯突出預測儀器
該礦井按煤與瓦斯突出礦井設計,因此,礦井必須配備相應的突出預測儀器及裝備。