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六枝特区青菜塘煤矿11701回采工作面消突评价报告 矿井防突专项验收结论单位:六枝特区青菜塘煤矿 2011年12月 第一章 总则为了规范煤与瓦斯突出矿井新水平、新采区防突专项设计编制、审查与验收工作,保障煤矿安全生产,根据矿山安全法、防治煤与瓦斯突出规定、煤矿瓦斯综合治理工作何时系实施办法等有关法律、法规的规定,结合煤矿实际情况,特制定本办法。第二章、防突设计的编制、审查 编制专项设计的依据1、国家煤矿安全监察局2010年颁发的煤矿安全规程2、防治煤与瓦斯突出规定3、六枝特区青菜塘煤矿30万吨技改扩能开采方案设计;4、六枝特区青菜塘煤矿30万吨技改扩能安全专篇;5、六枝特区青菜塘煤矿生产地质报告;6、六枝工矿(集团)公司救护大队实验室2005年6月14日提供的7号煤层煤尘爆炸性鉴定报告;7、六枝工矿(集团)公司救护大队实验室2005年6月14日提供的7号煤层煤炭自燃倾向等级鉴定报告;8、2010年度矿井瓦斯等级鉴定结果汇总表;防治煤与瓦斯突出综合措施专项设计参加会审人员名单姓 名单 位职 务职 称专 业 意 见签 字邓郴林矿本部总工程师工程师采矿杨 文矿本部矿 长采矿刘 辉矿本部 安全矿长助 工采矿周付民矿本部生产矿长 采矿梅波军矿本部总经理 工程师采矿刘贤福机电部机电负责人技术员机电李上平技术部通风副总助 工采矿彭林泉技术部机电副总助 工机电陈 涛技术部部 长技术员采矿赵 忠调度室调度主任 参加会审人员名单 姓名单位职务职称专业签 字吳存瑞矿本部总工程师工程师采矿高建华矿本部矿 长采矿刘崇元矿本部 安全矿长助 工采矿周付明矿本部生产矿长采矿刘贤福矿本部机电负责人机电梅波军矿本部技术顾问助 工采矿陈 涛技术部部 长技术员采矿刘崇元通安部部 长助 工采矿赵 忠调度室调度主任王 平通安部防突队长一、地质报告贵州省六枝特区青菜塘煤矿位于六枝郎岱镇辖区内,区内目前以公路为主,矿区距郎岱镇1.5km,距六枝县城70 km,距水黄公路2.5 km,有乡村公路相通,地理坐标为:东经10520041052135,北纬260329260427。六枝特区郎岱镇青菜塘煤矿为扩能扩界矿井,青菜塘煤矿由原来的9万t/a生产规模拟扩能到30万t/a的生产规模;井田面积1.924km2,开采标高由+1470-+1000m。区内属云贵高原中低山地形,北西低,南东高,地形陡,海拔一般在+1400+1600m之间,最高标高+1665.2m位于工作区大地坡,最低标高+1425m位于工作区南部边界附近. 一)、地质构造及煤层特征:地层:本区及邻近出露的地层为二叠系上统玄武岩组至三叠系下统夜郎组,从老到新:2) 、开采技术条件:矿区水文地质特征: 简单型,矿区内以裂隙水为主,地下水水位、流向基本与地形一致。三)、地质储量:贵州省国土资源厅文件(黔国土资储备字2008666号):关于贵州省六枝特区青菜塘煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明,截至2007年7月,青菜塘煤矿(1470m至1000m),保有资源量1875万吨,开采储量1393万吨。四)、井田开拓及井下开采1、开拓方案:平硐开拓,矿井通达地表的井口有3个,分别为主平硐、回风斜井、进风平硐。2、水平划分及标高,矿井煤层为急倾斜煤层,开采深度范围为1470-1000m,采用联合布置开采,共划分为二个水平,一水平标高为1346m,二水平标高为1190m。3、大巷布置,一水平设一条运输大巷、一条进风大巷,一条回风大巷;二水平设一条运输大巷、一条材料大巷,一条回风大巷(为下山采区服务)。采用一水平的运输大巷作二水平的上山采区回风大巷。4、通风方式,矿井通风方式为分列式。5、大巷运输方式:运输大巷采用电机车运煤、设备、材料矸石和人员。6、采煤方法,采用走向长壁后退式采煤法(伪倾斜布置)。7、采煤工作面回采工艺及装备:采面采用放炮落煤, 自溜运输。 二、突出危险性基础资料 一)、矿井通风1、通风方式:矿井通风方式为分列式。2、通风方法:矿井通风方法为抽出式,工作面采用上行的u型通风。掘进工作面采用局部通风机压入式通风。 二)、煤与瓦斯突出煤层的防突措施:矿井发生过煤与瓦斯突出,本矿为煤与瓦斯突出矿井。煤矿应首先开采解放层,解放层开采后,煤层顶板冒落、底板岩层膨胀变形,增加了煤(岩)层的透气性,使其它煤层的部分瓦斯涌入到解放层开采空间和采空区,能有效地释放其它煤层的瓦斯压力,避免邻近煤层的瓦斯突出。本矿将首采面布置在1煤层中,能有效地释放其下部的各煤层,按从上到下的煤层开采顺序,可以避免煤与瓦斯突出事故的发生。由于布置首采工作面的煤层未进行煤与瓦斯突出危险性鉴定,不能确定其是否会发生突出,需采取“四位一体”的防治煤与瓦斯突出的措施三)、煤层突出危险性预测:煤层突出危险性预测分为区域突出危险性预测和工作面突出危险性预测。(一)、区域突出危险性预测:由于矿井煤层已发生突出。矿井应当对突出煤层进行区域突出危险性预测。经区域预测后,突出煤层划分为突出危险区和无突出危险区。区域预测分为新水平、新采区开拓前的区域预测和开拓完成后的区域预测。当预测区域的煤层缺少或者没有井下实测瓦斯参数时,依据地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行开拓前区域预测。新采区的设计和新水平、新采区开拓工程的揭煤作业;开拓后区域预测主要依据预测区域煤层瓦斯的井下实测资料,并结合地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行。开拓后区域预测结果用于指导工作面的设计和采掘生产作业。表1 煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值瓦斯压力p(mpa)瓦斯含量w(m3/t)区域类别p0.74w8无突出危险区其他情况突出危险区(二)、工作面突出危险性预测本矿现所有工作面均视为突出危险工作面,综合指标d、k的突出临界指标值应根据本矿区实测数据确定。(三)、防突机构的设置1)由矿长担任防突工作小组的组长;2)由矿总工程师担任防突工作小组的副组长;3)每班设技术人员一名,共三人,其中一人必须是通风(防突)专业.4)每班配备预测预报人员一名。5)每班配备钻机人员9人。(四)、矿井突出煤层目前突出危险性检测的手段:本矿采用预抽煤层瓦斯作区域防突措施,采用测定煤层瓦斯压力或煤层瓦斯含量的方法对煤层进行区域预测,采用测定煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的方法对煤层进行区域措施效果检验。1、区域预测:新水平、新采区开拓前的区域预测和新采区开拓完成后的区域预测。新采区的设计和新水平、新采区开拓工程的揭煤作业;开拓后区域预测主要依据预测区域煤层瓦斯的井下实测资料,并结合地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行。开拓后区域预测结果用于指导工作面的设计和采掘生产作业。2、区域效果检验和工作面效果检验:与区域预测和工作面预测一样。 第三章、区域防突预测结果 一、工作面概况我矿首采面运输石门在7#煤层顶板+1345水平首采面瓦斯抽放巷尾端开门沿201度方位掘进,现距7#煤层顶板2米,首采面运输石门设计全长170米,已掘进168米,为首采面运输石门。该工作面上方为新系统未采区,下部为未开拓区,西部为f6断层,东部为12701首采面。7煤层为简单结构,煤层倾角最大为65。,最小为51。,平均为55。,容重1.35t/m3。煤层厚度平均为4.0米。二、区域防突预测措施情况首采面运输石门在距7#煤层底板法定7米处已于2011年4月5日在其迎头位置施工区域预测钻孔4个,最短孔深111米,测定其瓦斯压力为1.21mpa,从2011年4月12日开始在工作面迎头布置110个瓦斯抽放钻孔,进行区域瓦斯抽放,其钻孔已控制到7煤层距离待掘巷道轮廓线上帮20米、下帮10米,左右二帮各15米。三、结论首采面运输石门揭7#煤层本循环施工区域预测钻孔3个,测得瓦斯压力为0.15mpa;施工区域验证钻孔6个,施工验证孔过程中均无顶钻、卡钻及喷孔等突出现象;钻屑瓦斯解吸指标法进行突出预测,k1max为0.17ml/(g.min)1/2,钻屑量smax为2.8kg/m。各项指标均符合防治煤与瓦斯突出规定及煤矿行业标准的相关要求,在采取安全防护措施的条件下方可进行揭煤作业。特作此报告,敬请六枝特区郎岱煤管站、中寨安监站同意我矿进行该工作面揭煤工作,并敬请到我矿现场指导揭煤工作。1、采区划分、采区及煤层开采顺序、划分依据及其合理性分析根据矿区资源分布、煤层赋存情况及开拓方式,本设计将井田划分为二个水平六个采区开采,一水平标高为1346m,二水平标高为1190m。2、 煤层开采顺序为一采区、二采区、三采区、四采区、五采区。 按从上到下的顺序开采。因此设计采用从上到下的开采顺序。方法采用走向长壁倾斜柔性掩护支架后退式采煤法,工作面采用放炮落煤,搪瓷自运输,dw14-30/100型单体液压支柱控制(调整)掩护支架,全部跨落法管理顶板,掘进工作面采用电煤钻或湿式凿岩机打眼放炮掘进,人工装煤、矸运输。 第四章 开拓方式和采区巷道布置 一、开拓方式 1、采用平硐开采的开拓方式 主平硐:主平硐安设30kg的轨道,采用电机车承担矿井煤炭、设备、材料、矸石的运输和运送人员、兼进风、行人等任务,坡度3, 三心拱形断面,净断面积10.28m2, 表土段砌碹支护,其余地段锚喷支护。回风井:回风斜井作矿井专用回风井,承担矿井总回风、铺设瓦斯管路等任务,三心拱形断面,净断面积8.88m2;表土段砌碹支护,其余地段锚喷支护。进风平硐:进风平硐铺设各种管线,兼进风、行人, 坡度3,半圆拱形断面,净断面积5.63m2, 表土段砌碹支护,其余地段锚喷支护。 二、采区巷道布置 采区巷道布置方式,设计以青菜塘煤矿运输大巷为一水平标高,一水平标高以上的煤层沿井田走向划分为两个采区,f4断层以东为一采区,f4断层以西为二采区。由于一水平标高以上在f4断层以东(一采区)的煤层基本上已被采空或留作村庄保护煤柱,设计不再对一采区进行开采。首采区为二采区。 第五章、防突有关的主要系统一、瓦斯抽放系统1抽放瓦斯的必要性:根据煤矿安全规程(2010版)第145条规定,有下列情况之一,必须建立地面永久瓦斯抽放系统。 2、瓦斯抽放方法:矿井瓦斯来源构成;矿井瓦斯主要来源于回采工作面、掘进工作面、采空区及围岩瓦斯涌出。3、 瓦斯抽放方法确定:底板瓦斯抽放巷预抽煤层瓦斯:设计在3号煤层底板(7号煤层顶板)布置瓦斯专用抽放巷,首采面每个钻场布置18个钻孔,沿倾6个,走向3个,钻孔在1号煤层中的终孔点间距15m,钻场间距45m。首采面块段共设9个钻场。经效果检验无突出危险后,方可向前掘进。即:预抽区域中的煤巷掘进工作面必须滞后于底板瓦斯抽放巷掘进工作面。 1)、在采面运输巷施工顺层钻孔对采面煤体瓦斯进行预抽,钻孔平行布置,钻孔间距为15m,钻孔深度:51m。2)、采空区留管抽放:在采空区中留管对采面采空区的瓦斯进行抽放,在瓦斯管路上每隔25-30m留设一个三通阀门,当采面接近三通阀门时,接管埋入采空区对采空区瓦斯进行抽放。三通阀门的具体距离根据实际抽放效果由矿方进行调整。 3)、掘进工作面抽放:在鉴定为非突出煤层范围内的掘进工作面钻孔布置在巷道两帮,采用边掘边抽的方法;在突出煤层中的掘进工作直接在工作面迎头向掘进工作面前方煤体打钻对掘进工作面前方煤体中的瓦斯进行预抽。钻孔控制到巷道轮廓线外8-10m,钻孔终孔之间的距离为5m。钻孔数为5个或10个。突出煤层掘进工作面必须先抽后掘。4)、抽放巷道的选择:采用采空区埋管抽放时,在工作面回风巷设置瓦斯抽放管道;工作面顺层钻孔预抽时,在工作面运输巷铺设抽放管。主管铺设地点:地面瓦斯抽放泵房回风井一水平回风大巷回风上山石门顶板瓦斯抽放巷、采面回风巷、采面运输巷。5)、抽放管路系统及抽放设备选型建立地面固定式抽放系统。在瓦斯抽放泵输入管路中安设温度传感器、瓦斯流量传感器、管道压差传感器、高瓦斯浓度传感器、co传感器。抽放管路,瓦斯泵的选型:矿方已实际安设zbec-40型水环式真空泵为该矿的瓦斯抽放泵,配套防爆电机功率110kw,流量90m3/min。瓦斯泵数量为二台,其中一台运转,一台备用,瓦斯管路内径为300mm的无缝钢管;低负压系统已安装zbec-40型水环式真空泵为该矿的瓦斯抽放泵,配套防爆电机功率110kw,流量90m3/min。瓦斯泵数量为二台,其中一台运转,一台备用,瓦斯管路内径为300mm的无缝钢管。4、瓦斯抽放站及抽放管路附属:管路的附属设施包括控制阀门、计量装置、放水器、除渣装置、管路瓦斯参数测定孔 5、瓦斯抽放站1)、抽放站位置:抽放站应设在不受洪涝威胁且工程地质条件可靠地带,避开滑坡、溶洞、泥石流、断层破碎带及塌陷区等。2)、抽放站建筑:站房建筑必须采用不燃性材料,耐火等级为二级;站房周围必须设置栅栏或围墙;抽放泵站至少设三间房屋(机房、配电室、值班室),机房应有两个安全出口,门向外开启。3)、瓦斯抽放泵及附属设备布置(1)抽放站内安装4台瓦斯泵(低负压2台、高负压2台)、瓦斯抽放泵及附属设施。(2)站房附近管道设置放水器、防爆、防回火装置。(3)泵房内必须有直通矿调度室的电话;(4)抽放站设冷却水系统;(5)在瓦斯抽放泵输入管路中安设瓦斯浓度、流量、负压、温度传感器,同时监测抽放泵站内瓦斯泄漏等。(6)抽放站内应配置专用检测瓦斯抽放参数的仪器仪表。 4)、供电与通讯(1)供电电源:采用380v的电压对抽放泵站供电。瓦斯抽放站的电力负荷为一级负荷,即必须保证有两回路供电,当一回路发生故障时,另一回路应不致同时受到破坏。由矿井工业场地变电所架空二回电缆引入瓦斯抽放站配电室。在配电室设集中控制按钮对泵进行控制操作。(2)通讯:在抽放站内设置有直通矿调度室的防爆型电话一台。5)、抽放瓦斯站场地建筑及环境保护:矿井瓦斯的主要成分ch4和co2,不含硫化物和其他有毒物质,是一种洁净的优质能源,当其与水体接触后不会产生新的污染。二 、 通风系统1、矿井瓦斯情况:根据贵州省煤炭管理局文件(黔煤行管字2007514号)对六盘水地区煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复,六枝特区郎岱镇青菜塘煤矿矿井绝对瓦斯涌出量3.7m/min,相对瓦斯涌出量为26.61m/t。为突出矿井。设计按煤与瓦斯突出矿井进行设计和管理。在生产过程中须加强矿井通风、瓦斯管理,采取有效的预防措施,防止矿井瓦斯聚集、煤与瓦斯突出,严格执行煤矿安全规程和防治煤与瓦斯突出规定的有关规定,保证矿井安全生产。2、煤层自燃倾向:根据六枝工矿(集团)公司救护大队实验室2005年6月14日提供的煤炭自燃倾向等级鉴定报告表,7号煤层的自燃倾向性为二类,属自燃煤层。其余煤层未鉴定,本次设计中,7号煤层按自燃煤层设计和管理,其余煤层按煤炭自燃倾向性为一类(容易自燃)进行设计和管理。矿方须按规定提取各煤层煤样送有资质的单位进行煤炭自燃倾向性鉴定。3、煤尘爆炸危险性根据六枝工矿(集团)公司救护大队实验室2005年6月14日提供的煤尘爆炸性鉴定报告表,7号煤层的煤尘有爆炸性、其余煤层未鉴定,本次设计中本矿所有煤层按煤尘有爆性进行设计和管理。矿方须按规定提取各煤层煤样送有资质的单位进行煤尘爆炸性鉴定。生产中应采取措施加强防尘、洒水等降尘除尘工作,改善职工作业环境。4、矿井煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险性2006年12月1日,11182运输大巷石门以西190m处,在上山掘进工作面1345m标高处拆防突钻杆时发生一次煤与瓦斯突出。2010年8月13日,11171采面切眼掘进时发生一起煤与瓦斯突出事故,突出煤量约20t。 5、矿井通风方式和通风方法1)、矿井通风方式:根据开拓部署及井下巷道的布置,矿井采用中央分列式通风。2)、通风方法:矿井通风方法为机械抽出式通风。3)、通风系统:矿井通风方式;通风方式为中央分列式。通风方法为机械抽出式通风。通风设施,即:风门、挡风墙、密闭、风桥等。首采工作面通风线路为:主平硐(进风平硐)运输大巷采面运输巷运料石门11701采煤工作面运输巷11701采煤工作面11701采煤工作面回风巷东翼上煤组采面回风石门一水平回风大巷回风井引风道地面(主要通风机)。掘进工作面通风线路为:11701运输巷掘进工作面:主平硐(进风平硐)运输大巷(进风大巷)运输石门局扇11701运输巷掘进工作面西翼上煤组采面运输巷掘进时回风石门西翼集中回风上山一水平回风大巷回风井引风道地面; 三 、 井下消防、洒水(给水)系统(一)、水源的选择及保证措施1、水源情况:矿井进风平硐附近有一天然溶洞,水源丰富,完全能满足矿井生产、生活用水,矿方已安设水泵、水管将其抽到消防水池和生活水池。2、水源选择:选择矿井进风平硐附近的天然溶洞 3、井下消防、洒水供水系统4、保证措施:矿井生产、生活消防最高日用水量约489.6m3/d,。生活水源、消防取水量为560m3/d左右。故水源水量满足要求。(二)、井下供水管路及设施(用水点装置、管道等)井下设有完善的消防洒水管网,由地面生产消防水池静压供水。防尘洒水管路系统主要敷设在:采掘工作面,卸载点,装载点,运输系统,采煤工作面的进回风巷。井下按煤矿安全规程(2010版)的要求设置消防设施和喷雾降尘装置。井下消防洒水水管规格:地面、主平硐、运输大巷铺设主管路,管路直径为100mm的钢管;材料石门(上山)、进风平硐、进风大巷、回风大巷铺设分管路,管路直径为50mm的钢管;回风井、采面运输巷、采面回风巷、掘进工作面及其它地点铺设支管,管路直径为25mm的钢管。 四、 井下供电系统(一)、井下电力负荷和电压等级1、井下分期、分级负荷统计计算:本矿划分为六个采区开采整个井田,采用走向长壁后退式开采,矿井初期和后期井下用电负荷基本相同,井下变电所设备总容量518.3kw,工作容量403.1 kw;计算有功负荷为270.3kw,无功负荷334.1kvar,视在负荷429.78kva。 2、一类电力负荷及供电方式:井下一类负荷为局部通风机,采用双回路电源供电。其中局部通风机采用双风机双电源配置,且主、备风机必须实现自动切换。(二)、井下电缆1、井下电缆选择:电缆的选择及电缆的敷设必须符合煤矿安全规程(2010版)及aq1005-2008标准的规定。井下电缆必须是经检验合格并取得煤矿矿用产品安全标志的合格产品。2、电缆敷设路径及方式(1)、主平硐敷设的低压、照明、信号、通讯、安全监测监控等电缆采用金属钩悬挂于巷道的顶帮或两侧,两个电缆钩之间的距离不大于3m。(2)、斜巷、上(下)山敷设的低压动力、照明、信号、通讯、安全监测监控等电缆采用金属钩悬挂于巷道的两侧,两个电缆钩之间的距离不大于3m。3、电缆敷设与管路、电缆与电缆之间的距离1)、电缆与管路:电缆与管路应敷设在巷道的不同侧,不得遭受淋水。如特殊原因必须敷设在巷道的同一侧时,电缆必须敷设在管路上方并保持0.3m以上的距离。2)、电缆与电缆:井筒和巷道内的通信、信号、安全监测监控电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧,如果受条件所限;在井筒内,应附设在距电力电缆0.3m以外的地方:在巷道内,应敷设在电力电缆的上方0.1m以上的地方。高、低压电力电缆敷设在巷道一侧时,高、低压电缆之间的距离应大于0.1m,高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm。井下巷道内的供电线路,沿线每隔一定距离、拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端、穿墙电缆的墙的两边都应设置注有编号、用途、电压等级和截面的标志牌。5、安全措施1)、下井及井下电缆的安装、使用、维护措施:在总回风巷和主要回风巷中不应敷设电缆,在机械提升的进风的斜巷敷设电缆时,应采用电缆沟敷设或采取电缆与提升道之间打隔离柱等的保护电缆措施。2)、下井及井下电缆的检查、试验措施6、井下电气设备及变电所1)、电气设备防爆等级(1)、井下各使用地点电气设备防爆等级的选择本矿按煤与瓦斯突出矿井进行设计和管理。根据该矿实际,为强化井下供电安全和便于管理,矿井井下所有电气设备(包括照明、信号)和电机均选用矿用隔爆型。井下通讯、监测监控、自动化系统设备选用本质安全型。2)、采区3.3kv供电的专门安全措施本矿没有3.3kv的供电电压等级,井下高压采用10kv(后期)等级电压供电,低压采用660v电压供电,照明、信号采用127v电压供电。3)、电气设备的继电保护4)、不同回路、设备所具备的各种保护、闭锁、控制功能5)、低压主供电回路及支路6)、电机控制回路 五、矿井安全监控系统根据煤矿安全规程第158条规定,所有矿井必须装备矿井安全监测监控系统。本矿井按煤与瓦斯突出矿井设计,因此必须装备矿井安全监测监控系统,设计拟在采掘工作面、采面运输巷、采面回风巷等地点设置瓦斯传感器,并设置安全集中监测系统,对矿井井下水位、瓦斯浓度、一氧化碳、温度、风速等影响矿井安全的环境参数及矿井主要机电设备的运行状况等进行监测监控。设计严格按照aq6201-2006、aq1029-2007标准对监测监控系统及其各种传感器进行选型、布置。(一)、矿井安全生产条件及安全监控系统选择1:采用平硐开拓,布置有主平硐、回风井及进风平硐三条井筒。设计变更后的开拓系统为:1):菜塘煤矿运输大巷为一水平标高,一水平标高以上的煤层沿井田走向划分为两个采区,f4断层以东为一采区,f4断层以西为二采区。由于一水平标高以上在f4断层以东(一采区)的煤层基本上已被采空或留作村庄保护煤柱,设计不再对一采区进行开采。首采区为二采区。2)、设计采用平硐开拓方式,新建主平硐和运输大巷,采用电机车运煤、矸、材料、设备,利用原青菜塘煤矿的运输大巷作一水平进风大巷。利用原青菜塘煤矿的回风井作技改后的专用回风井,利用原青菜塘煤矿的回风大巷作一水平回风大巷。位置开口,以3的方位角从煤层顶板开口垂直煤层顶板掘进,当主平硐掘进到距1号煤层顶板90m后,沿煤层走向向矿界西翼布置运输大巷,运输大巷穿过f6断层后,掘运输石门揭穿各煤层,并将一水平进风大巷延伸与运输石门贯通,形成一水平首采区的两个安全出口。然后从运输大巷掘上煤组集中材料上山到+1415m标高作一水平首采区的材料上山,从该上山上出口,口掘采面运料石门、东翼上煤组采面回风石门、与一水平回风大巷贯通,形成首采区的回风系统和运料系统。3)、矿井瓦斯:根据贵州省煤炭管理局文件(黔煤行管字2007514号)对六盘水地区煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复,六枝特区郎岱镇青菜塘煤矿矿井绝对瓦斯涌出量3.7m/min,相对瓦斯涌出量为26.61m/t。为突出矿井。4)、煤与瓦斯突出危险性:2006年12月1日,11182运输大巷石门以西190m处,在上山掘进工作面1345m标高处拆防突钻杆时发生一次煤与瓦斯突出。2009年8月13日,11171采面切眼掘进时发生一起煤与瓦斯突出事故,突出煤量约20t。由于矿井部分煤层已发生突出,建议矿井建设期间,及时请有资质的单位对未突出煤层进行煤与瓦斯突出危险性进行鉴定。5)、煤的自燃倾向性:根据六枝工矿(集团)公司救护大队实验室2005年6月14日提供的煤炭自燃倾向等级鉴定报告表,7号煤层的自燃倾向性为二类,属自燃煤层。其余煤层未鉴定,本次设计中,7号煤层按自燃煤层设计和管理,其余煤层按煤炭自燃倾向性为一类(容易自燃)进行设计和管理。6)、煤尘爆炸性:根据六枝工矿(集团)公司救护大队实验室2005年6月14日提供的煤尘爆炸性鉴定报告表,7号煤层的煤尘有爆炸性、其余煤层未鉴定,本次设计中本矿所有煤层按煤尘有爆性进行设计和管理。通风设备:按煤与瓦斯突出矿井设计,在回风井井口建通风机房,通风方法为抽出式通风,反风方法为风机反转反风。主要通风机选择fbcdz-162*90km风机二台,一台工作,一台备用。2、安全监控系统选择监测、监控及传输设备。本矿安全监测、监控及传输设备全面满足系统要 煤炭科学总院重庆分院研制的kj90na型煤矿综合监控系统,该系统取得了煤矿产品安全标志的有资质的检验机构进行联检合格,取得煤矿矿用产品标志。用于爆炸环境的煤矿安全监控设备,还必须通过国家技术监督认证的检测机构防爆检验,并取得“防爆合格证”。六、压风自救系统1)、压风自救系统安设在井下压缩空气管路上;2)、压风自救系统设置在距采掘工作面2540m进风侧巷道中,放炮地点、撤离人员停留处,警戒人员站岗处,以及回风巷道有人作业处。掘进巷道和采面回风巷中,每隔50m设置一组压风自救系统。每组压风自救系统可供58人使用,压缩空气供给量,每人不得少于0.3m/min;3)、矿井压风自救系统配置组数:根据矿井的开采范围和巷道布置确定,煤巷掘进工作面每50m设置一组压风自救系统。4)、压风自救系统必须派专人维护,确保设备完好、风量足够,且要求24小时供风,随时可以使用。 第六章、采掘作业方法 一、掘进方法采用风钻打眼放炮,爬矸机装矸至矿车,电机车牵引至主、副平硐,人力推至矸石场,采用(三八)作业制。二、支护方式1、永久支护:(1)、采用锚喷支护,掘一米喷一米,不能空顶作业,必须采取临时支护控制顶板,采用锚杆控制好顶板后,再进行喷浆支护,拱和墙的喷浆厚度为0.1米。 (2)、锚杆支护工艺及要求1)、炮掘够一排锚杆杆距离工作人员用长柄工具处理顶帮活矸、活煤,并进行敲帮问顶上前探梁打顶锚杆(每打一根上好托板紧固螺母)用扭矩扳手拧紧螺母。2)、锚杆间排距按设要求进行布置,扭力矩和锚固力达到要求。3)、巷道超挖超过300,必须在其旁边补打锚杆。4)、锚杆头螺纹部分必须清理干净,不得有氧化皮,保证锚固质量。5)、岩体锚杆眼必须将眼内岩粉清理干净。6)、在巷道的开口处或顶板遇到断层构造带,立即改变支护形式,根据顶板情况采用6米锚锁支护 (3)、锚网支护参数:1)、锚杆:采用161800的螺纹钢。 2)、锚固剂:使用树脂锚固剂,上帮、顶锚每孔装ckb-2370型3卷药;下帮锚每孔装ckb-2370型2卷药。3)、锚杆角度:顶部靠帮第一条锚杆与铅垂线成200夹角,其它锚杆均与巷道顶帮轮廓线垂直布置。此外,锚杆托板必须紧贴岩面,螺母要拧紧,顶锚杆预紧扭矩不小于150n.m,帮锚杆预紧扭矩不小于100n.m。锚杆均采用边掘边锚。4)、锚杆锚固力:顶部锚杆设计锚固力150kn,帮锚杆预紧扭矩不小于100nm。5)、托盘:巷上帮、顶部采用规格为1501505mm铁托盘,下帮采用规格为35025050mm木托盘。6)、锚杆间排距:设计锚杆间距排距=650800mm。 2、临时支护:1)、临时支护形式(1) 临时支护采用前探梁支护。每根前探梁分别用两道吊环固定在紧靠工作面的两排锚杆上,前探上用大木板(长宽厚=200015070)接实顶板。(2) 前探梁及吊环规格:前探梁:采用矿用工字钢9#制作,长4.5m。吊环:采用10厚的铁板加工制作,强度必须达到要求。(3)吊环的固定:使用吊环时,用顶锚杆螺帽将吊环固定在顶锚杆上,螺母必须拧满扣。 2)、临时支护工艺、工序及要求(1)掘进(爆破)进度达到规定距离后,工作人员站在永久支护下,用不小于2.5m长的长柄工具处理干净顶帮的活石悬矸,并随时进行敲帮问顶工作,确保无安全隐患后,人员站在永久锚杆支护。 (2)上前探梁时,不少于3人。 (3)前探梁移到正头后,在最后一个吊环上用木楔将前探梁加固。(4)加强顶板管理,发现顶板压力大、顶板离层、顶板有响声,要立即停止作业,撤出工作面人员,待顶板稳定采取措施后方可工作。(5)打锚杆时必须由外向里、由中间向两边,如前探梁占据锚杆位置,可以先打其它锚杆后,退出前探梁再打剩余锚杆,必须是打齐所有顶锚杆后,才准打帮锚杆。(6)顶板严重不平、巷道开口、巷道转向无法使用前探梁或其他原因未使用前探梁时,必须使用3根戴帽园木支柱进行临时支护,并能全面掩护作业地点。 第七章、区域 与局部综合防突措施内容和方法 一、 区域防突措施(一)、 巷道区域防突措施由于煤层较薄,故采用顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施。(二)、 区域效果检验从开口向里每执行一循环(60m)顺层钻孔预抽防突区域措施,布置3个检验测试点,3个检验测试点布置要求为:每个检验测试点应布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置,且间距不小于15m,且避开采掘巷道的排放范围和工作面的预抽超前距。在地质构造复杂区域再增加1个检验测试点。效果检验采用残余瓦斯含量法,临界值为8m3/t,每个检验测试点瓦斯含量小于8m3/t,且未发现喷孔、夹钻等突出预兆,预抽区域为无突出危险区,否则,即为突出危险区,预抽防突效果无效,继续采取补充区域防突措施直至有效为止。 (三)、 区域验证 在煤巷掘进工作面进入该区域时,每推进1050m,连续进行至少两次区域验证;在地质构造复杂区域取小值,至少进行两次区域验证;在构造破坏带连续进行区域验证;采用钻屑指标法进行区域验证;工作面向前方煤体至少施工3个直径42mm、孔深810m的钻孔,测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量。钻孔布置图如下:验证孔应布置在措施孔和措施孔之间,距措施孔不得小于0.4m,具体参数可根据现场情况进行调整。采用钻屑指标法预测掘进工作面突出危险性的指标临界值按下表的临界值确定工作面的突出危险性。钻屑瓦斯解吸指标h2pa钻屑量 s(kg/m)(l/m)20065.4如果实测得到的s 、或h2的所有测定值均小于临界值,并且未发现喷孔、夹钻等突出预兆等,则该工作面预测为无突出危险工作面。 二、 局部防突措施及效果检验 (一)、局部防突措施 在煤巷掘进过程中只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆,则该区域以后的采掘作业均应当执行局部综合防突措施。具体实施方案在工作面迎头布置48个浅孔释放钻孔,控制范围为煤巷巷道右、右帮5m,正前15m,钻孔孔底间距不大于3m,钻孔尽量布置在软分层中,提高防突效果。(二)、局部防突措施效果检验1、工作面在采取浅孔超前排放防突措施后,方可进行突出危险性效果检验。工作面向前方煤体至少施工3个直径42mm、孔深810m的钻孔,测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量。钻孔布置图如下:检验孔应布置在措施孔之间,距措施孔不得小于0.4m,具体参数可根据现场情况进行调整。孔 号孔深(m)距中线距离(m)与中线夹角(度)倾角(度)1、310.51.521-7210000采用钻屑指标法进行效果检验按下表的临界值确定工作面的突出危险性。钻屑瓦斯解吸指标h2pa钻屑量 s(kg/m)(l/m)20065.4如果实测得到的s 、或h2的所有测定值均小于临界值,且效检打钻时未发现喷孔和夹钻等其他突出预兆,并且未发现其他异常情况,则该工作面预测为无突出危险工作面。2、掘进工作面经效果检验无突出危险,采取安全防护措施后,保证5 m的措施孔投影超前距(在地质构造破坏严重地带不小于7m)和2 m检验孔超前距后方可掘进作业;检验有突出危险,必须采取补充措施,具体措施应根据实际情况而定,之后重新进行效果检验,措施有效后再进行掘进作业。 第八章 防突工程计划、设备、器材及明细1、矿井在编制年度、季度、月生产建设计划的同时,必须编制年度、秀度、月度防治突出措施计划。计划内容应包括:(1)抽放煤层瓦斯计划;2011年抽放煤层瓦斯计划20m立方,计划对1、3、7号煤层进行区域抽放;(2)石门揭穿突出煤层计划,包括揭煤时间、地点和防治突出措施等;(3)采掘工作面局部防治突出措施计划;2011年我矿基本上是技改岩巷掘进,无煤掘工作面和采煤工作面,主要是在岩掘过程中加强防误穿煤层事故,(4)防治突出措施的工程量、完成时间以及所需的设备、材料、资金和劳动力。2、年度防治突出措施由总工程师负责组织编制,矿长负责审定,副矿长负责组织实施。3、矿井计划部门必须把年度、季度、月度防治突出措施计划列入年度、季度、月度生产建设计划。4、矿井财务、器材供应、劳资部门,都必须把年度、季度、月度防治突出措施计划所需资金、设备、劳动力相应地纳入财务、器材供应、劳动力计划。5、矿井新水平、新采区的设计中、对突出煤层必须编制防治突出专门设计。专门设计应包括开拓方式、煤层开采顺序、采煤方法、通风方式、支护形式、突也危险性预测方法、保护层的选择或预抽煤层瓦斯、局部防治突出措施等内容,报总工程师批准。6、矿井新水平、新采区移交生产前,应委托有相应技术力量的中介机构对防治突出专门设计部分组织验收。7、在验收中,发现防治突出专门设计中规定的工程、设备和安全设施不符合规定时不得移交生产。8、矿井的巷道布置应符合规程要求:9、防治突出措施的编制、审批、贯彻、执行、监督检查工作,必须遵守规程规定10、矿井地测部门在防治突出工作中,必须遵守规程规定:11、开采突出煤层或石门揭穿突出煤层时,每个采掘工作面的专职瓦斯检查工必须助班组长立即组织人员按避灾路线撤出,同时报告矿调度室。12、防突领导小组必须对本矿各种防突管理制度的执行情况行使监察权。13、防突领导小组成员负责监督执行各种防突管理制度中的各项规定;参加防治突出专门设计及其措施的审查;监督防治突出设计和措施实施;监督防治突出措施费用的使用;制止违章指挥、违章作业,并行使违章罚款或提出其他处理意见;对突出隐患,要求在限期内予以解决;对威胁安全生产可能造成突出事故的作业场所,令其停止作业,撤出人员。设备、器材及明细 序号 矿井仪器仪表和设备名称 型 号单位数量 1 钻屑瓦斯突出参数仪wtc 台 3 2 瓦斯解析 仪 md-2 台 3 3 瓦斯压力测定仪acw-1 台 3 4 煤层瓦斯含量快速测定仪wp-1 台 3 5 轻型防突钻机qfz-22 台 3 6 防突液压钻机myz-150 台 3 7 矿用封孔泵 kfb 台 3 8 地质罗盘ckx-1 个 3 9 自救器qsr-40 个300 10 自救器 密检查zj-1 台 2 11 压风自救系统zy-1 组 40 第九章: 防突专项验收一、 评价范围10701回采工作面,11701运输巷下出口150m块段范围。二、评价依据1、煤矿安全规程(2011版);2、煤矿瓦斯抽采基本指标(aq1025-2006);3、防治煤与瓦斯突出规定;4、煤矿瓦斯预测方法(aq1018-2006)。三、评价过程简述1、项目可行性分析根据已采取的防突措施,其措施的控制范围及区域突出危险性检测的瓦斯压力达或瓦斯含量到防治煤与瓦斯突出规定的要求(压力小于0.74 mpa、含量小于8m3/t)及,进行评价。2、成立评价、评审组织机构六枝特区青菜塘煤矿分别成立评价组和评审组11701回采工作面进行评价。)评价组成员:组长:总工程师 邓郴林成员:副总工程师 李上平生产技术科 陈 涛安 全 科刘从元(兼)防 突 队王 平通 瓦 班 王 平掘 进 一 队 江开良(11701运输巷掘进队队长)掘 进 二 队 李权贵(11701回风巷掘进队队长)采 煤 队 李权贵(采煤队队队长)2)评审组组长:矿 长高建华成员:安全矿长 刘从元生产矿长 周付明掘进矿长 赵 忠调 度 室 杨先付3、项目分工评价组:副总工程李上平,生产技术科陈涛负责收集整理工作面瓦斯地质资料,落实工作面的布置;防突队王平,通瓦班王平负责完善通风系统及防突设施;采煤队队长李权贵、掘进队队长江开良负责措施贯彻并负责执行好安全防护措施;技术科陈涛负责资料的收集、整理及报告的编制;防突队王平负责区域防突措施和局部防突措施的实施;安全科刘从元负责监督各项措施的实施;总工程师邓郴林负责组织报告的评价。评审组:负责审查报告,提出并落实报告中未完善的措施及资料,交组长审核后定稿。四、评价结论11701运输巷20m150m段,工作面采用压入式通风,具有独立可靠的通风系统。11701回采工作面已形成全负压通风,风速风量均满足。11701运输巷在巷道打测压孔,钻孔抽放预揭煤瓦斯抽采控制范围内瓦斯预抽率为43.7%;瓦斯压力为0.06mpa;11701回采工作面采用均匀踩点钻孔打测压孔,瓦斯压力0.07 mpa符合防治煤与瓦斯突出规定的规定。11701回采工作面下出口150m段为无突出危险区。五 评价范围基本情况一)、评价范围基本情况(一)评价范围基本情况1、11701回采工作面下出口-150米块段(1)11701回采工作面为首采工作面,其上部为未采区,下部和西部为原始状态,未受采动影响;位于f4-f6断层的+1346-+1410水平之间。根据已掘出11701运输巷、11701回风巷和切眼地质资料综合分析,煤层赋存属稳定煤层。即评价范围煤层赋存稳定。(2)11701运输巷工作面井下位于采区西翼侧;其开口处采区运输石门,长度380米;标高在+1346米水平。(3)回风巷位于采区开采西翼,开口为东翼回风巷石门,标高在+1410米水平。2、根据井上下对照图,工作面埋深在80-140米之间,地表无建筑物及其它设施,为山坡荒地。(二)煤层瓦斯情况评价范围内煤层平均厚度为4m,煤层倾角为65。煤层有自燃发火倾向性,为二期自燃煤层。根据贵州省能源局文件:黔能源发2009281号“关于六盘水地区能源局关于请求审批2011年度矿井瓦斯等级鉴定报告的报告的批复”,青菜塘煤矿瓦斯绝对量1.44m3/min,相对瓦斯量为27.8m3/t,审批结果为煤与瓦斯突出矿井。“开采方案”根据经验公式计算矿井深部开采时k7煤层瓦斯含量分别为23.7m3/t。(三)采掘进方式采煤方式为炮采自溜开采。(四)通风情况1、矿井主扇风机选配fbcdzn018b/275型防爆对旋轴流式风机两台,一台运行,一台备用。风机配套电机型号ybfh315s6、275kw、380/660v型矿用防爆电动机四台,风量范围2660m/s,风压范围1722403pa。;井下掘进采用fbd-6.0型215kw局部通风机配阻燃、抗静电胶质风筒压入式通风。2、回采、掘进工作面配风:按设计要求,回采工作面配风13.8m3/s, 每个掘进工作面配风7m3/s,2个掘进工作面共计14 m3/s,其它巷道配风7m3/s,矿井总配风量40m3/s。矿井实际总进风量为41.5m3/s,总回风量为43.5m3/s。采掘作业面均具有独立可靠的通风系统。(五)矿井瓦斯情况根据国家安全生产监督管理总局矿井瓦斯等级鉴定规范(aq10252006)的规定标准要求,省煤炭管理局六枝特区青菜塘煤矿2010年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复及青菜塘煤矿7#煤层突出危险性鉴定科学技术报告,青菜塘煤矿属煤与瓦斯突出矿井。- 60 - 青菜塘煤矿年2010年度瓦斯涌出量鉴定等级汇总表年份矿 井k7煤层采区涌 出 量等 级涌 出 量等 级涌 出 量等级相对量m3/t绝对量m3/min相对量m3/t绝对量m3/min相对量(m3/t)绝对量(m3/min)2010年 27.81.44高瓦斯矿井23.70.66高瓦斯矿井一采区(六)瓦斯赋存情况区域抽放防突措施控制范围内瓦斯赋存量计算。1、7#煤层原始瓦斯含量k1煤层瓦斯含量为23.7m/t;2、煤层储量(1)

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