副井揭煤施工安全技术措施.doc

西卓煤矿副井井筒揭煤施工安全技术措施编制人：严克兵陕煤化建二公司西卓项目部二0一0年五月三日西卓煤矿副井井筒揭煤施工安全技术措施一、工程概况：根据西卓矿井副立井筒井壁结构井壁纵剖图和澄合矿区西卓子井筒检查孔地质报告提供的地质资料表明，井筒将在累深556.95m处揭露3号煤层，煤层厚度为0.83m，累深599.82m处揭露4号煤厚度1.60m，累深603.90m处揭露5号煤，煤层厚度5.85m。为保证揭煤安全顺利施工，特编制如下揭煤安全技术措施。二、编写依据1、澄合矿区西卓子井筒检查孔地质报告；2、西卓矿井副立井井筒施工组织设计；3、2010年版煤矿安全规程；4、1995年版防治煤与瓦斯突出细则；5、西卓矿井主井井筒井壁结构井壁纵剖图；三、井筒技术特征1、西卓煤矿副井井筒设计深度为618.3m, 净直径8.2m，其中表土段井筒深度140.3 m，基岩段深度478m，荒直径9.4 m，壁厚600 mm。基岩段井壁为素砼及钢筋砼结构，井窝铺底厚度400 mm，井壁砼强度等级为C45。2、井口绝对标高+741.000m。四、瓦斯、地质情况及煤层位置1、根据澄合矿区西卓子矿井井筒检查孔地质报告知：“根据本次检1、检2孔采集瓦斯样化验结果，瓦斯含量1.021.33毫升/克daf，瓦斯分带属N2-CH4气带，属高瓦斯类型矿井。2、地质情况：根据3个井筒检查孔揭露地层从老到新依次为：上石炭统太原组（C3t）、下二叠统山西组（P1s）、下二叠统下石盒子组（P1sh）、上二叠统孙家沟组（P2s）、第三系上新统（N2）和第四系中更新统（Q2）。其构造形态与井田一致，为一倾向北西的单斜构造，产状平缓，倾角一般为49，未发现断层和火成岩侵入。附：西卓煤矿副井揭煤段地层地质柱状图，（图1）。 3、煤层位置及特征：根据甲方提供的西卓煤矿2#检查孔综合柱状图和西卓矿井副井井筒井壁结构井壁纵剖图，可知西卓矿主井井筒所穿煤层的位置：煤层在累深597.05m597.35m处，层厚0.3m。特征：黑色，半光亮型，含黄铁矿结核，贝壳状断口；4#煤在累深599.82m601.42m处，层厚1.6m。特征：黑色，上部粉末状，下部小块状断口阶梯状。5号煤层在累深603.05m608.9m处，层厚5.85m。特征：黑色，半光亮型，条痕黑灰色，呈小块状，粉末状，含黄铁矿结核，夹矸为0.25泥岩 结构3.9（0.25）1.7 采长3.76（0.20）1.45。五、揭煤施工由于副井井筒所穿煤层为该井筒第一次揭开3号、4号、5号煤层，按照煤矿安全规程和防治煤与瓦斯突出细则，坚持“安全第一，预防为主”为原则，采取先探煤、选用综合指标法、钻屑瓦斯解吸指标法预测和安设测压表测定瓦斯压力，确定无突出，符合揭煤规定后，放震动炮揭煤。其具体步骤如下：（一）探煤当施工至工作面距上煤层垂距10m，即井深587.355m时停止井筒掘砌施工，根据井筒岩层倾向在工作面打3个探煤钻孔，钻孔布置在井筒中心，距净井壁500mm，打眼采用采用SGZLID煤矿用坑道钻机，用89mm钻头。钻孔超过煤层（5号煤）500mm。从而确切掌握煤层位置、倾角、走向、顶底板情况（附：探煤钻孔图2）。钻探过程中要注意观察是否有顶钻、喷煤、喷瓦斯等现象，并做好如下工作：1、详细记录煤层的准确位置和厚度，推算煤层倾角和倾向，并做好素描图。2、对煤进行肉眼鉴别钻打完后要测定瓦斯压力，具体方法如下：（1）加工两根长度4m镀锌无缝钢管，管径20mm，钢管在圆形挡板处焊一起，带有丝扣接头，作为测压管，钢管在挡板下端分别露出1000mm和500mm，挡板直径45 mm，管口封堵并分别在距管端500m长度内钻网孔。（2）在孔口管麻靠挡板下缠紧纱布插孔内，插入时再将镀锌管接长6m，管在地面分别露出1000mm和500mm，使管底距离煤层顶板500-1000mm，在露出长的一跟管上接压风管，吹净管内积水和粉尘后，在孔内灌入加有硅粉、密实剂和早强剂水泥砂浆封堵，经24小时后在管上端接闸阀和压力表测量压力，并详细记录压力上升与时间的关系，直到压力稳定为止，稳定后的压力即煤层瓦斯压力。测定压力后，结合其它参数，根据防治煤与瓦斯突出细则中的综合指标预测有无突出的可能性。如无突出即可掘砌施工。如有突出危险，要打排放孔或采取其它支护等措施。（二）排放钻孔1、在探煤确认煤层位置及特征后，继续施工至距离煤层最小垂距5米时，用煤矿用坑道钻机，打2个测压孔，井筒岩层东西面各打一个，方法同前。测定煤层瓦斯压力P，瓦斯散放初速度P，测定煤层的坚固性系数f值和瓦斯解吸指标K1值：（1）若瓦斯压力P0.74Mpa且K10.4 mL/gmin1/2（湿煤），井筒直接施工至距3煤层垂距3m处。（2） 若瓦斯压力P0.74MPa或K10.4 mL/gmin1/2（湿煤），必须在副井荒径断面内打直径52mm的排放钻孔，对3煤层瓦斯进行排放，钻孔必须穿透煤层全厚，圈径按1300mm为基础，眼间距不大于1400mm，在控制断面内进行均匀布孔，外圈钻孔底距井筒轮廓线外不小于500mm，并保证孔底间距均匀，孔底超出煤5号煤底板500mm为宜，排放孔离测压孔距离为1.0m左右，打排放钻孔时，先打离测压孔远的,再打近的。排放钻孔布置见排放钻孔布置图（图3）。自然排放24小时后，再打钻测定煤层的瓦斯压力P值和瓦斯解吸指标K1值：若瓦斯压力P0.74Mpa且K10.4 mL/gmin1/2（湿煤），采用“短进尺、弱爆破、强支护、快锚喷”施工技术将井筒掘至3煤层垂距2m处。若瓦斯压力P0.74MPa或K10.4 mL/gmin1/2（湿煤），仍有突出危险，则继续排放，直至瓦斯压力P0.74Mpa且K10.4 mL/gmin1/2（湿煤），预测无突出危险性，方可正常施工至距第一层煤层垂距2m处。在瓦斯排放期间要分组进行,按井筒“十字”线分四组，一组一组排放，其中一组排放时，其它三组用水泥袋，装上粘土封好口，有利于集中控制排放，利用风筒对着排放孔直接吹散瓦斯，当四组均排放一定时间后，测瓦斯压力。降至0.74MPa以下时，根据规范3.6.5综合分析，确定无突出危险后，转入岩层掘进。（三）震动性放炮井筒揭煤前距煤层法距5m、穿煤期间及揭煤后离开该煤层底板5m范围内进行爆破作业，必须使用毫秒雷管、T320型水胶炸药，雷管使用前必须进行导通试验。当工作面掘进距煤层2m时，采用震动性放炮揭开煤层，并保证一次揭煤成功。1、爆破器材选用：雷管选用1、2、3、4、5段毫秒导爆管，脚线长度6.0m,延期时间在110毫秒以内,符合煤矿安全规程的规定。炸药选用T320型煤安型水胶炸药，药卷规格：454000.8Kg。2、爆破参数：（1）布孔原则：中间密、周围稀、多层分布。中心打一揭煤自由孔，岩眼、煤眼间隔布置，岩眼深度以距离煤层顶板200mm为准，打入煤层的部分要有炮泥充填。煤眼要穿过煤层顶板200mm，所有炮眼都在炸药与封口炮泥间装1-2个水炮泥。（2）装药量：装药量为正常放炮时装药量的1.5倍。（3）起爆方式：联线方式为大串联，在地面使用专用雷管起爆器。附：爆破图表六、过煤层时的临时支护：揭露煤层时，煤层上、下3m范围内井筒掘进荒半径按4750mm控制，煤层上、下3m永久井壁支护厚度增加为800mm，采用锚网喷联合支护。锚杆为181600mm的树脂式锚杆，锚杆间距为800800mm的梅花型布置方式。金属网为100100mm网格，6mm钢筋点焊加工，施工时先把金属网放好,再向孔内安装锚杆，最后喷射砼，喷射砼强度C20，喷层厚度50mm，并保证段高控制在2.0m以内。七、 辅助系统（一）通风系统1、使用FBD6.3/230型矿用防爆对旋式通风机，功率230KW。在揭煤时，工作面风流速度不小于0.25m/s，风机出口风量不低于600m3/min。2、揭煤前，从井上到工作面详细检查一遍风筒，破损风筒及时更换，同时风筒距工作面不得超过3.0米，以保障有足够新鲜风流进入工作面。（二）电器设备1、井上、井下信号系统全部更换成防爆系统。2、井口、井下、井架上的开关等有明火的非防爆电器设备，全部更换成防爆设备，并安设漏电检测装置。3、井下电缆全部换成阻燃性橡胶电缆。4、吊盘向井下传递信号时，用木棒或铜锤敲击。八、 劳动组织及工期安排（一）、劳动组织 在揭煤预测阶段以矿建队配合打钻，瓦斯参数测定所须仪器仪表、测定操作和参数判定由甲方邀请的大专院校专业人员负责，在揭煤放震动炮和过煤层支护时，以矿建队施工为主，大专院校专业人员、甲方、施工单位技术人员指导。在整个揭煤过程中，由揭煤领导小组统一指挥，领导小组成员、揭煤工期安排及劳动组织详见附表一、二、三。西卓煤矿主井筒揭煤领导小组成员 表一序号姓名工作单位职务组内职务1白凤忠陕煤化建二公司公司总工程师组长2严克兵西卓项目部技术经理副组长3闫福生西卓项目部安全经理组员4刘云强西卓项目部安监员、技术员组员5成海兵西卓项目部生产副经理、队长组员6闫福生西卓项目部机电副经理组员7柏建渔西卓项目部技术员组员8成俊兵西卓项目部副队长组员9成千平西卓项目部副队长组员(二)、工期安排 西卓矿副井井筒揭煤工期安排 表二序号工作内容部位m时间（天）备注1距煤层10m打两个探煤孔、测压587.33522距煤层5m打两个测压孔552.33523排放瓦斯2根据瓦斯含量变化4震动性放炮1小计7西卓煤矿副井筒揭煤预测阶段劳动组织 表三序号岗位工种小班数每小班人数同班人数备注1地质钻工3262辅助操作工3412矿建队抽调3地测人员313预测定突出危险性4通风瓦检3135机电3266井上下把钩工326矿建队抽调7吊盘井口信号工34128主副提绞车司机34129安检员313小计66八、 安全技术措施1、建立健全井口规章制度，特别是揭煤措施认真贯彻给参与施工的每一个职工并签字。2、严格执行井口管理制度、入井须知。3、严格执行立井施工防坠措施。4、井下电器设备全部具备防爆性能。5、加强通风管理工作，在揭煤前认真检查一遍风筒，有破损处及时处理，保证工作面有足够风量。6、探揭煤时要认真做好各项检查记录，打钻时是否有顶钻、喷煤现象，如有立即停钻汇报，并采取措施。7、在通过煤层时，如有瓦斯浓度突然增大、煤壁片帮、来压、煤体位移压出、有煤炮声、煤体光泽变暗、煤层层理紊乱等现象时，井下人员要立即升井并及时向井口调度、队长汇报，以便采取相应措施。8、井底工作面作业时，必须保证有一个吊桶停在工作面，以便必要时能及时提升。9、打眼、装药、放炮要严格按爆破图表施工，放炮由公司总工程师统一指挥。10、放炮前，放炮员检查好放炮线、雷管连接线和地面放炮装置，保证母线接牢，起爆系统正常。11、放炮时必须保持正常通风，放炮后由安全检查人员入井检查无危险后，施工人员方可入井作业。12、出碴时，加强检查井帮，及时进行临时支护，防止煤体氧化。13、井口备好临时支护材料。14、过煤层砌壁时，采用风动振捣棒振捣。15、吊盘向工作面打击信号时，采用木棒或铜棒进行。16、加强瓦斯检查工作，做好瓦斯检查记录，如果瓦斯浓度超过1%时，必须撤人停止作业；瓦斯浓度达到1.5%时，立即停止作业，撤出人员，切断工作面一切电源，进行处理。每班瓦检员必须坚持工作面作业，以便及时发现问题。17、风筒末端距离工作面不得超过3m，并随时检测瓦斯浓度。18、作业人员严禁在井下随意拆开矿灯，以免产生火花。19、井口20m内严禁有明火，并在20m内设好安全警戒，井口内氧气、电焊设备全部移到井口外，井口附近不得进行氧气、电焊工作。20、井口各操作间要有安全可靠的防护措施。21、在井口、井下要安设瓦斯报警装置，并要认真调校，使之准确可靠。22、井下施工人员严禁穿化纤衣服入井。23、下井工作人员必须配带自救器、矿灯，并学会操作。24、加强职工培训，揭煤前贯彻安全技术措施并签字，要全部考核合格，否则不得参加此项工作。25、揭煤前5天，组织安全大检查，检查井下、地面防爆设备、通风系统及材料准备，是否达到防治煤与瓦斯突出细则要求，并做好记录。26、坚持“一炮三检制度”定专人负责、持证上岗。27、重新贯彻“一通三防”专项措施并严格落实。以上未尽事宜严格按照煤矿安全规程、防治煤与瓦斯突出细则和西卓煤矿副井基岩段施工作业规程执行。附表：所需设备及材料表名称规格型号数量备注煤矿用坑道钻机SGZLID1台瓦斯突出参数仪WTC1台初速度测定装置IWC-21套测压管外径15mm长3m/根10根连接方式采用内接式，在测压管上焊接一个托盘，托盘直径为50mm。铁耙外径15mm长3m/根5根外接式，前端焊接一个托盘，托盘外径为50mm。圆环形木垫片内径20mm外径75mm高150mm根据封孔长度和黄泥个数确定形状为圆环体黄泥内径20mm外径70mm高300mm根据封孔长度确定形状为圆环体素凝水泥100Kg压力表2个压力表接头02MPa2个连接测压管和压力表流量计J2.51个软管15mm5m连接测压管和流量计生料带10盘取样袋10个铁丝50Kg工具扳手、管钳、牙钳、斧头等副井基岩揭煤段爆破图表基岩揭煤段爆破参数表序号炮眼名称眼号眼数(个）眼深（m）角度()装 药 量起爆顺序装药结构联线方式卷/眼Kg/眼1掏槽眼1-663.09022.0反向连续2掏槽眼7-1594.