128-2-1工作面掘进期间防突措施.doc

云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 贵州盘县华阳煤业公司贵州盘县华阳煤业公司 云贵煤矿云贵煤矿 128 128 2 2 1 1 工作面掘进期间的工作面掘进期间的 防突安全技术措施防突安全技术措施 贵州盘县华阳煤业公司云贵煤矿贵州盘县华阳煤业公司云贵煤矿 二二 一一二二年年三三月月 0 目目 录录 第一章第一章 掘进工作面概况掘进工作面概况 3 3 一 工作面概况一 工作面概况 3 3 二 煤层地质及煤层特征二 煤层地质及煤层特征 3 3 1 地层 3 2 断层情况 5 3 煤层赋存情况 5 4 煤质 5 5 水文地质情况 6 6 瓦斯 煤层自燃及煤尘爆炸特征 6 三三 巷道布置情况及掘进工艺情况巷道布置情况及掘进工艺情况 7 7 四四 掘进工作面煤炭储量及服务时间掘进工作面煤炭储量及服务时间 7 7 一 储量 7 二 服务年限 8 五五 通风 瓦斯及抽放通风 瓦斯及抽放 8 8 1 通风方式 8 2 瓦斯情况及瓦斯抽放 9 第二章第二章 区域综合防突措施区域综合防突措施 1111 一 区域性突出危险性预测一 区域性突出危险性预测 1111 二 区域防突措施 二 区域防突措施 1111 1 开采保护层 12 2 区域顺层钻孔预抽瓦斯 13 三 区域效果检验三 区域效果检验 1515 一 区域防突效果检验 15 四 区域验证四 区域验证 1717 第三章第三章 局部综合防突措施局部综合防突措施 2020 第二节 局部防突措施第二节 局部防突措施 2121 第三节第三节 工作面防突效果检验工作面防突效果检验 2222 第四节第四节 安全防护措施安全防护措施 2525 1 第四章第四章 组织管理措施组织管理措施 2929 附图 附图 3131 1 128 2 1 掘进工作面工程平面图 2 128 2 1 掘进工作面区域防突措施工艺流程图 3 128 2 1 掘进工作面局部防突措施工艺流程图 4 128 2 1 掘进工作面掘进期间的通风系统图 5 128 2 1 掘进工作面掘进期间的监测系统图 6 128 2 1 掘进工作面掘进期间的放炮位置及停电 站岗 撤人图 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 2 第一章第一章 掘进工作面概况掘进工作面概况 一 工作面概况一 工作面概况 128 2 1 采煤工作面是云贵煤矿一采区 28 2煤层中的第一个工作面 28 2煤层距离上覆的 28 煤层层间距 14m 距离下伏 29 煤层层间距 15 0m 左右 其 128 2 1 掘进工作面运输巷标高为 1572 0m 回风巷标 高为 1598 0m 运输巷设计长度 315 0m 回风巷设计长度 285 0m 切 眼长度 70 0m 平均煤层厚度 1 9m 煤层倾角 22 0 可采煤炭 5 4 万 吨 底板为粉砂岩 顶板为粉沙质泥岩 煤层较稳定 预计在掘进过程 中回风巷 运输巷都不遇断层 128 2 1 回风巷 128 2 1 运输巷在掘进前已经具备独立的回风系统 回风系统畅通 掘进过程中均采用压入式通风 附图附图 1 1 128 2 1掘进工作掘进工作 面工程平面图面工程平面图 二 煤层地质及煤层特征二 煤层地质及煤层特征 1 地层 地层 井田及邻区矿井内及其邻近出露地层有从二叠系下统茅口组至三叠系下 统飞仙关组 现从老到新分述如下 1 二叠系 P 下统茅口组 P1m 出露于井田北西部外围 主要为浅灰色 灰色厚层灰岩 含白云质 团块或白云岩 具缝合线构造 产腕足类 蜒等动物化石 顶部有厚约 3 米左右的红褐色硅质灰岩 角砾结构 坚硬 厚度 400 500 米 与上覆峨眉山玄武岩组呈假整合接触 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 3 上统峨眉山玄武岩组 P2I 出露于井田北部外围 厚度 210 330 米 平均 270 米 根据岩性特 征分为三段 从下而上 第一段 P2 1 灰绿色拉斑玄武岩及玄武岩 致密块状 坚硬 具大量紫红色铁质浑圈 具小气构造 厚度 20 70 米 平均 45 米 第二段 P2 2 浅灰色 绿灰色泥质粉砂岩 粉砂岩 泥岩 凝 灰岩 产植物化石 含煤 1 3 层 均不可采 厚度 0 50 米 平均 35 米 第三段 P2 3 深灰色 紫色 暗绿色火山石角砾岩 偶夹玄武 岩 顶部 20 米左右 为含砾凝灰岩 厚度 130 275 米 平均 210 米 与上覆龙潭组呈假整合接触 上统龙潭组 P2l 为矿井内含煤地层 厚度为 210 300 米 一 般为 260 米 矿井内出露的含煤地层为龙潭组中 上段 岩性以粉砂 岩 细砂岩 泥质粉砂岩 粉砂质泥岩 泥岩及煤层为主 夹泥质灰岩 及菱铁太薄层 其中砂岩成分以岩屑为主 含腕足类 瓣足类 头足类 等动物化石及大羽羊齿 栉羊齿 瓣轮叶等植物化石 根据岩性分下 中 上三段 现从下到上分述如下 下段 P2l1 龙潭组底界 铝土岩底界 24 号煤层顶界 厚度为 20 60 米 一般 36 米 中段 P2l2 24 号煤层顶界 12 1 号煤层顶界 厚度为 105 130 米 一般为 120 米 上段 P2l3 12 1 号煤层顶界 龙潭组顶界 厚度为 80 120 米 一 般为 105 米 与上覆飞仙组呈整合接触 2 三叠系下统 T1 飞仙关组 T1f 出露于矿井中部及南东部外围 以砂岩为主 夹泥岩 厚度 600 700 米 一般 660 米 下部俗称绿色层 为灰绿色夹紫色的细砂岩 粉砂岩 泥 质粉砂岩及粉砂质泥岩 上部及中部俗称紫色层 为红紫色 暗紫及紫 色泥岩 粉砂岩 含白色蠕虫状方解石 夹多层细砂岩 并常夹有绿色 砂质条带及白色灰岩条带 具板状交错层理 含瓣鳃类动物化石 3 第四系 Q 分布于矿井北西部 为残积 坡积 洪积及冲积物 由砂土 粘土 及砾石组成 厚度 0 15 米 与下伏地层呈不整合接触 1 1 3 2 煤系地层及含煤性 区域内龙潭组含煤层 20 30 层 一般 25 层 煤层总厚度 20 36 米 平均 28 米 含可采煤层 10 层 可采煤层总厚度 9 26 米 平均 18 米 可采煤层编号从下到上为 30 29 28 26 19 17 12 及 3 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 4 矿井批准开采的有 12 17 19 26 28 共五层 据煤层赋存情况 将各煤层分为上 下二个含煤组 其中 12 17 19 为上煤组 26 28 为下煤组 2 断层情况 断层情况 矿井位于盘南背斜南东翼东段 总体为一单斜构造 地层走向为北东 倾向为南东 倾角一般为 27 度 20 度 矿井内未见褶曲 构造复杂程度 为中等 矿井内共发现断层 2 条 为 F2 F78 断层 叙述如下 F2 走向正断层为矿井北西部边界断层 对井田内煤层开采没有影响 断层上 下盘均为煤系地层 断层走向北 50 度东 倾向南东 倾角 70 度左右 该断层走向穿过整个井田 落差约 100 米左右 F78 斜向正断层位于矿井中部 对井田内 1 19 号煤层开采都有影响 断层上 下盘均为煤系地层 断层走向北 70 度东 倾向北西 倾角 70 度左右 该断层斜切整个井田 落差为 100 米左右 3 煤层赋存情况 煤层赋存情况 表表 1 3 11 3 1 1 1 号煤层煤层特征表号煤层煤层特征表 顶底板岩性 序 号 区 域 组 煤层 名称 煤层厚度 m 煤层间 距 m 煤层夹 矸数 煤层结 构 稳定性 煤层 倾角 顶板底板 2 67 2 24 1 飞 仙 关 组 28 1 80 45 0 2简单较稳定 20 2 5 粉砂质 泥岩 粉砂岩 4 煤质 煤质 1 物理性质和煤岩特征 28 号煤层倾角 22 顶板为灰色 深灰色厚层状凝灰色粉砂岩 顶板条件较好 底板为粘土岩 泥岩 遇水易膨胀 设计采用全部跨落 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 5 法管理顶板 根据验算所选择支架及柱排距的确定能满足支护要求 在 开采过程中应加强巷道顶 底 帮的支护管理工作 预防不良事故发生 2 煤质特征 28 号煤层低中灰 中灰 中硫 高硫分 特高热值的无烟煤 煤质 特征见表 1 3 2 表表 1 1 21 1 2 煤质分析结果表煤质分析结果表 各项指标 煤层号 产品名 称 水分 Mad 灰分 Ad 挥发分 Vdaf 全硫 Std 28 原煤 1 8712 3712 071 07 5 水文地质情况 水文地质情况 采区内无大的地表水体 128 2 1 掘进工作面附近有河流 但冲沟 发育 沟溪水变化幅度大 雨季暴涨 枯季水量较小 甚至干涸 流量 受大气降水的控制 6 瓦斯 煤层自燃及煤尘爆炸特征 瓦斯 煤层自燃及煤尘爆炸特征 1 根据贵州省能源局文件黔能源发 关于六盘水市煤矿 2011 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复 云贵煤矿相对瓦斯涌出量 15 92 m3 t 绝对瓦斯涌出 4 92 m3 min 矿井为煤与瓦斯突出矿井 参考矿井和相邻采掘工作面瓦斯 二氧化碳涌出情况 分析计算 预计 128 2 1 工作面瓦斯绝对涌出 量3 54m3 min 瓦斯相对涌出量29 73 min 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 6 二氧化碳相对涌出量10 8m3 t 二氧化碳绝对涌出量0 12m3 min 2 根据贵州省煤田地质局 2011 年对云贵煤矿各煤层作出的 煤尘 爆炸性鉴定报告 所采煤层的煤尘均有爆炸性 该矿按有煤尘爆炸性 进行设计管理 3 根据贵州省煤田地质局对云贵煤矿各煤层作出的 煤层自燃倾向 性等级鉴定报告表 所采煤层自燃倾向性分类 26 煤层为三类 不易自 燃 资料来源可靠 26 该按三类煤层自燃倾向性 不易自燃煤层 进 行设计管理 三三 巷道布置情况及掘进工艺情况巷道布置情况及掘进工艺情况 128 2 1 采煤工作面是云贵煤矿一采区 28 2煤层中的第一个工作面 28 2煤层距离上覆的 28 煤层层间距 14m 距离下伏 29 煤层层间距 15 0m 左右 其 128 2 1 掘进工作面运输巷标高为 1572 0m 回风巷标 高为 1598 0m 运输巷设计长度 315 0m 回风巷设计长度 285 0m 切 眼长度 70 0m 平均煤层厚度 1 9m 煤层倾角 22 0 巷道皆跟顶板掘 进 采用工字钢支护 断面为梯形 运输巷高 2 0 m 上宽 2 4m 下 宽 2 9m 回风巷高 2 0 m 上宽 2 1m 下宽 2 6m 掘进工作面设备配备 GMZ 12 煤电钻 电机功率 1 2kW 配备 ZDY 620 型 ZDK 280 80 坑道钻机 采用钻眼远距离放炮掘进 采用刮 板转载机转载和皮带运输机运输 四四 掘进工作面煤炭储量及服务掘进工作面煤炭储量及服务时间时间 一 储量一 储量 可采储量 300 70 1 9 98 1 4 5 4 万吨 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 7 本矿炮采工作面回采率参考值为 98 煤的平均可采厚度为 1 9 米 煤的容重 1 4T m3 二 服务年限二 服务年限 54000 2 70 1 9 1 4 25 5 0 月 日推进度 2 米 工作面长度 70 米 平均采高 1 9 米 容重 1 4 吨 米 3 月工作日 25 天 五五 通风 瓦斯及抽放通风 瓦斯及抽放 1 通风方式通风方式 矿井通风方式为中央并列抽出式 通风方法为抽出式 回采工作面 采用上行式 U 型通风方式 掘进工作面采用压入式局部通风机风筒通风 矿井以一个采煤工作面 两个掘进工作面达产 采煤工作面为全风压通 风 矿使用 FBCZNo18 90 型号隔爆对旋轴流风机 2 台 一台工作 一台 备用 风量 2900 4760 m3 min 负压 400 1200Pa 电机功率 N 90kw 布置有 3 个井筒 其中主 副排矸斜井为进风井 其标高分别为 1652m 1646m 西部设置有回风斜井 其标高为 1653m 通风系 统较简单 设施齐全 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 8 128 2 1 掘进工作面采用压入式通风 风机安设在距离回风口 10 0m 以上的全风压通风巷道内 使用型号为 FBCD 11KW 2 的局扇 2 台 一台运转 一台备用 和 FBCD 15KW 2 的局扇 2 台 一台运转 一台备用 风筒使用直接为 600mm 的抗阻燃风筒 严格执行 三专两 闭锁 措施 1 128 2 1 运输巷通风系统 新鲜风经地面 平硐 轨道下山 局部通风风机 风筒 迎头 污风经工作面 128 2 1 运输巷 128 2 1 专用回风巷 28 回风上山 总回风巷 地面 2 128 2 1 回风巷通风系统 新鲜风经地面 平硐 轨道下山 12602 溜子巷 局部通 风风机 风筒 迎头 污风经工作面 128 2 1 回风巷 12802 石门回风联巷 28 回风上山 总回风巷 地面 2 瓦斯情况及瓦斯抽放 瓦斯情况及瓦斯抽放 矿井目前设置有高 低负压抽放系统各一套 其中 高负压抽放是 2BEC 42 水环型真空泵二台 一台工作 一台备用 340rpm min 1 电机功率为 132kW 电压 660 V 其工况点参数为 Q 80 0m3 min H 30hPa 主管选用煤矿井下聚氯乙烯管 DN 300mm PN 0 8Mpa 6mm 支管选择煤矿用无缝钢管 DN 150mm PN 0 8Mpa 5mm 低负压抽放是 2BEA 303 水环真空泵两台 一台工作 一台备用 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 9 该泵配套电机功率为 75kw 电压 660 V 泵转速 590r min 最大抽气 量 Q 52m3 min H 18hPa 主管选用煤矿井下聚氯乙烯管 DN 300mm PN 0 8Mpa 6mm 支管选择煤矿用无缝钢管 DN 150mm PN 0 8Mpa 5mm 128 2 1 掘进工作面掘进期间采用一台高负压瓦斯抽放泵配备一趟 12 寸抽放管路抽放掘进期间的区域顺层瓦斯 单孔使用 2 5 寸管连接 根据以外经验 预计 128 2 1 运输巷 128 2 1 回风巷的瓦斯抽放管路 每趟负压平均 13 0kpa 流量 38 0 m3 min 平均瓦斯浓度 15 0 抽放 瓦斯纯量 5 7m3 min 能满足 128 2 1 掘进工作面运输巷 回风巷掘进 期间瓦斯治理要求 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 10 第二章第二章 区域综合防突措施区域综合防突措施 一 区域性突出危险性预测一 区域性突出危险性预测 根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点试验室于 2010 年 12 月对我矿的煤与瓦斯突出危险性鉴定 鉴定结果 盘县老厂镇色绿村云贵煤矿 28 煤层煤的破坏类型属于 类煤 煤 层的相对瓦斯压力为 0 48MPa 小于 0 74MPa 煤样的坚固性系数为 0 383 小于 0 5 瓦斯放散初速度为 21 9mmHg 大于 10mmHg 根据 煤与瓦斯突出矿井鉴定规范 AQ1024 2006 第 5 2 3 条规定及 防 治煤与瓦斯突出规定 全部指标达到或超过其临界值时划为突出煤层 此外 软分层煤样的初始释放瓦斯膨胀能为 47 52mJ g 根据以往的科 学研究结果 当初始释放瓦斯膨胀能大于临界值 42 98mJ g 该煤层有 突出危险性 鉴定认为 盘县云贵煤矿 28 煤层在鉴定范围 标高 1530m 以上的 28 煤层 内有突出危险 二 区域防突措施 二 区域防突措施 128 2 1 采煤工作面虽然上覆的 28 1 煤层 12801 工作面已经开采 并对本工作面实行一定的解放 但根据开采的情况 本工作面开口往里 100 米段为井筒保护煤柱 没有得到全面的解放 因此采用开采保护层 与本煤层抽放相结合的区域防突措施 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 11 1 开采保护层 开采保护层 由于在突出矿井开采煤层群时 如在有效保护垂距内存在厚度 0 5m 及以上的无突出危险煤层 除因突出煤层距离太近而威胁保护层工作面 安全或可能破坏突出煤层开采条件的情况外 首先开采保护层 当煤层群中有几个煤层都可作为保护层时 综合比较分析 择优开 采保护效果最好的煤层 当矿井中所有煤层都有突出危险时 选择突出 危险程度较小的煤层作保护层先行开采 但采掘前必须按本规定的要求 采取预抽煤层瓦斯区域防突设计并进行效果检验 A 开采保护层沿走向方向的保护范围 若保护层采煤工作面停采时间超过 3 个月 且卸压比较充分 则该 保护层采煤工作面对被保护层沿走向的保护范围对应于始采线 采止线 及所留煤柱边缘位置的边界线可按卸压角 5 56 60 划定 图图 2 2 12 2 1 保护层工作面始采线 采止线和煤柱的走向影响范围保护层工作面始采线 采止线和煤柱的走向影响范围 1 1 保护层 保护层 2 2 被保护层 被保护层 3 3 煤柱 煤柱 4 4 采空区 采空区 5 5 被保护范围 被保护范围 6 6 始采线 终采线 始采线 终采线 B 云贵煤矿上保护层开采后工作面沿倾斜方向的保护范围应根据 卸压角 划定 如图 2 1 3 所示 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 12 图图 2 2 22 2 2 2828 1 1号煤层开采后 被保护 号煤层开采后 被保护 2828 2 2号层沿倾向范围 号层沿倾向范围 C 保护层与被保护层之间的最大保护垂距 保护层与被保护层之间的最大保护垂距 对于缓倾斜和倾斜煤层为 上保护层 50m 对于急倾斜煤层 上保护层 60m 根据云贵煤矿 28 1号煤层与 28 2号煤层层间距分析 选择开采 28 1 号煤层作为上保护层 128 2 1 掘进工作面为 28 2 首采煤层的工作面与 28 1首采 12801 工作面的保护范围只有回风巷 100 米 运输巷 200 米 2 区域顺层钻孔预抽瓦斯 区域顺层钻孔预抽瓦斯 1 根据 128 2 1 掘进工作面工程平面图分析 运输巷设计长度 315 0m 回风巷设计长度 285m 切眼长度 70 0m 在保护层未被保护的 范围 回风巷前 185 米 运输巷前 115 米 需严格进行区域煤层瓦斯 防突措施 因此设计采取在掘进工作面迎头施工区域顺层区域条带抽放 孔预抽掘进区域煤层瓦斯作为掘进期间的区域防突设计 具体措施如下 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 13 1 1 钻场设计 1 运输巷设计长度 315 0m 采取在掘进工作面 前 115 米 回 风巷设计长度 285 0m 采取在掘进工作面 前 185 米 范围 切眼长 70 米范围内每隔 40m 在巷道两帮施工 5 个最短超前距不小于 30 米的区 域顺层条带抽放孔作为运输巷区域防突措施 运输设施 3 次区域抽放 总施工 30 个区域顺层钻孔 回风巷设施 4 次区域抽放 总施工 40 个区 域顺层钻孔 切眼设施 2 次区域抽放 总施工 20 个区域顺层钻孔 掘 进工作面的巷道掘进至保护范围后看保护层效果 再根据实际情况选择 是否进行煤层瓦斯区域防突措施 2 所有抽放孔均采用 ZDY 620 型钻机施工 钻孔直径 75mm 终孔 间距 3 0m 同时抽放孔的超前最短投影孔深为 70 0m 且终钻必须控制巷 道轮廓线外不小于 15 0m 钻孔设计详见 128 2 1 掘进工作面区域顺层 条带抽放孔设计图 3 施工中所有顺层钻孔必须按照设计的倾角 偏角 孔深施工 确保施工钻孔真实可靠 严禁施工假钻 所有钻孔施工结束后必须能覆 盖整个回采区域 每施工一个钻孔必须及时进行连管抽放并现场收集参 数进行上图分析 对未施工到设计深度的不给予验收 必须重新不施工 上帮 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 14 下帮 图图 2 2 32 2 3 128 2 1掘进工作面区域顺层钻孔设计布置图掘进工作面区域顺层钻孔设计布置图 三 区域效果检验三 区域效果检验 一 区域防突效果检验 一 区域防突效果检验 根据 防治煤与瓦斯突出规定 第五十五 五十六条规定 结合 128 128 2 2 1 1掘进工作面所采取的区域区域防突设计实际情况分析 128 128 2 2 1 1掘 进工作面掘进期间的区域措施效果检验采用直接测定预抽区域的煤层残 余瓦斯压力或间接计算预抽区域的残余煤层瓦斯含量的方法进行措施效 果检验 表表 2 3 12 3 1 根据煤层瓦斯压力进行区域预测的临界值根据煤层瓦斯压力进行区域预测的临界值 瓦斯压力 P MPa 瓦斯含量 W m3 t 类别 P 0 74W 8 无突出危险 P 0 74W 8 有突出危险 1 采用直接测定预抽区域残余瓦斯压力作为施工顺层抽放钻孔区 域防突设计的效果检验方法 1 效检点的布置方式和要求 128 128 2 2 1 1掘进工作面效果检验点均设计在煤巷条带每间隔 40m 在工作 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 15 面迎头布置一个检测区域 每个检测区域布置 3 个最短投影孔深为 10m 的检验测试孔 其中 1 个平行掘进方向 另外两个布置在巷道两侧且终 孔必须按照要求控制巷道轮廓线 5m 以外 图图 2 3 12 3 1 128 128 2 2 1 1 掘进工作面区域防突措施效果检测孔设计布置图掘进工作面区域防突措施效果检测孔设计布置图 2 以上所有检验测试孔均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 并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔 或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离 且避开采掘巷道的预抽超前距 3 检测孔施工完毕后必须立即进行封闭测试 每个孔施工结束立 即埋 3 分测压管后并采用水泥沙浆封孔 8m 深进行测压工作 测试人员 对压力测试表进行读数并观察压力变化情况 只有当测定的煤层残余瓦 斯压力始终是小于 0 74mpa 方可视为区域措施有效 该区域为无突出 危险 4 若测定的煤层残余瓦斯压力大于或等于 0 74mpa 则该区域区域 防突设计无效 必须重新实施区域防突设计 直至煤层残余瓦斯压力小 于 0 74mpa 若施工区域条带预抽瓦斯钻孔范围内的钻孔出现喷孔 卡 钻 顶钻及其他明显突出预兆时 发生明显突出预兆的该区域内预抽区 域判定无效 必须重新执行区域防突设计 再次进行区域条带瓦斯抽放 工作 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 16 2 采用间接计算的残余瓦斯含量进行预抽煤层瓦斯区域措施效果 检验时 应当符合下列要求 1 当预抽区域内钻孔的间距和预抽时间差别较大时 根据孔间距 和预抽时间划分评价单元分别计算检验指标 只有当所有条带抽放单孔 瓦斯浓度降低到 10 0 以下且计算的煤体残余瓦斯含量小于 8m3 t 时 方可视为区域防突设计有效 该区域为无突出危险 否则将继续抽放 2 若预抽钻孔控制边缘外侧为未采动煤体 在计算检验指标时根 据不同煤层的透气性及钻孔在不同预抽时间的影响范围等情况 在钻孔 控制范围边缘外适当扩大评价计算区域的煤层范围 但检验结果仅适用 于预抽钻孔控制范围 当采用煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的直接测定值进行检验时 若任何一个检验测试点的指标测定值达到或超过了有突出危险的临界值 而判定为预抽防突效果无效时 则本循环预抽区域均判定为预抽防突效 果无效 即为突出危险区 必须从新执行区域防突设计 直至抽放区域 内的残余瓦斯含量小于 8 0m3 t 且残余瓦斯压力小于 0 74Mpa 四 区域验证四 区域验证 根据 防治煤与瓦斯突出规定 结合矿井实际情况采用煤科总院重 庆分院生产的 WTC 防突参数仪测定钻屑瓦斯解析指标法作为128 128 2 2 1 1掘进 工作面掘进期间的区域验证 在128 128 2 2 1 1掘进工作面进行区域验证时 采用钻屑指标法 参照表 2 4 1 进行验证 如果实测得到的 S K1所有测定值均小于临界值 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 否则 为突出危险工作面 表表 2 1 42 1 4 钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的参考临界值钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的参考临界值 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 17 钻屑瓦斯解吸指标 K1钻屑量 S mL g 2 1 minkg m 0 46 1 在进行区域验证前必须先按照要求在工作面施工 3 个能探清掘 进前方煤层情况的前探孔 采取施工顺层钻孔作为区域防突设计区域可 以选用顺层抽放孔 测压孔代替前探孔 但选择的代替孔必须满足前探 孔的要求 具体施工标准如下 128 128 2 2 1 1掘进过程中必须在掘进工作面使用 ZDY 620 型钻机施工 3 个 最短投影孔深为 10 0m 且控制巷道轮廓线左右 5m 的超前钻孔 该孔可 以选用抽放孔 测压孔代替 但必须满足相关要求 从而探清前方煤层 地质情况和观察突出预兆 只有前方无异常情况方可进行区域验证工作 验证无危险后探孔方可按照最短投影孔深减去 5m 控制探孔进尺 2 进行区域验证工作时必须按如下标准进行 1 即在掘进工作面采用直径为 42mm 的效检钻杆施工 3 个孔深为 10 0m 区域验证孔 钻孔应尽量布置在软分层中 其中一个钻孔应布置在掘进 工作面中部并平行于掘进方向 其他 2 个钻孔终孔点应控制巷道断面两 侧轮廓线外 2 4m 每进 1m 测定该 1m 段的全部钻屑量 S 每钻进 2m 测 定一次钻屑瓦斯解吸指标 K1值 K1max定为 0 5mL g min1 2 Smax定为 6 0kg m 当每次测定的 K1max 0 5 或 Smax 6 0 kg m 时 认为工作面有 突出危险性 当每次测定的 K1max 0 5 mL g min1 2且 Smax 6 0 kg m 时 认为工作面无突出危险性 3 每次区域验证必须施工 3 个孔 每个钻孔孔深为 10 0m 验证孔 必须控制掘进巷道两帮 2 4m 若施工的区域验证孔达不到 10 0m 即区 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突安全技术措施 18 域第一次控制进尺按区域验证孔的最短孔深减去 2 0m 超前距控制掘进 4 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 打钻过程中出现喷孔 卡钻 顶钻等异常现象 该区 域以后的掘进工作必须执行局部综合防突设计 图图 2 3 12 3 1 128 128 2 2 1 1 掘进工作面区域验证孔设计布置图掘进工作面区域验证孔设计布置图 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突设计 19 第三章第三章 局部综合防突措施局部综合防突措施 第一节 工作面突出危险性预测 128 128 2 2 1 1掘进工作面掘进过程中严格执行 区域防突设计先行 局部 防突设计补充 的原则 掘进过程中当区域验证 工作面预测预报 出 现有突出危险或施工的钻孔出现喷孔 卡钻 顶钻等突出明显现象时必 须严格采取以下局部综合防突设计进行消突 选用钻屑瓦斯解析指标法作为局部防突设计的预测预报 1 即钻孔每进 1m 测定该 1m 段的全部钻屑量 S 每钻进 2m 测定一 次钻屑瓦斯解吸指标 K1值 K1max定为 0 5mL g min1 2 Smax定为 6 0kg m 当每次测定的 K1max 0 5 或 Smax 6 0 kg m 时 认为工作面有 突出危险性 反之 认为工作面无突出危险性 2 在掘进工作面采用直径为 42mm 的效检钻杆施工 3 个孔深为 10m 预测预报孔 钻孔应尽量布置在软分层中 其中一个钻孔应布置在掘进 工作面中部并平行于掘进方向 其他 2 个钻孔终孔点应控制巷道断面两 侧轮廓线外 2 4m 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突设计 20 图图 3 1 13 1 1 128 128 2 2 1 1 掘进工作面预测预报孔设计布置图掘进工作面预测预报孔设计布置图 第二节 局部防突措施第二节 局部防突措施 在掘进巷道内施工 5 个超前排放孔 孔深为 50m 控制巷道轮廓巷左 右 5m 且排放孔超前距不得小于 10m 终孔间距为 3 0m 排放孔必须施 工在软分层中 施工排放孔期间如果出现喷孔 卡钻 顶钻等有明显突出预兆时 必须在有异常现象孔周边 1m 范围内至少加密 2 个同等深度的排放孔 直至无喷孔等异常现象为止 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突设计 21 图图 3 2 23 2 2 128 128 2 2 1 1 掘进工作面局部防突设计孔设计布置图掘进工作面局部防突设计孔设计布置图 第三节第三节 工作面防突效果检验工作面防突效果检验 采用煤科总院重庆分院生产的 WTC 防突参数仪测定钻屑瓦斯解析指 标法作为局部防突设计的措施效果检验 1 即钻孔每进 1m 测定该 1m 段的全部钻屑量 S 每钻进 2m 测定一 次钻屑瓦斯解吸指标 K1值 K1max定为 0 5mL g min1 2 Smax定为 6 0kg m 当每次测定的 K1max 0 5 或 Smax 6 0kg m 时 认为工作面有 突出危险性 当每次测定的 K1max 0 5 mL g min1 2且 Smax 6 0 kg m 时 认为工作面无突出危险性 2 在掘进工作面采用直径为 42mm 的效检钻杆施工 3 个孔深为 10m 措施效果检验孔 钻孔应尽量布置在软分层中 其中一个钻孔应布置在 掘进工作面中部并平行于掘进方向 其他 2 个钻孔终孔点应控制巷道断 面两侧轮廓线外 2 4m 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突设计 22 图图 3 3 13 3 1 128 128 2 2 1 1 掘进工作面效果检验孔设计布置图掘进工作面效果检验孔设计布置图 3 只有当措施效果检验为无突出危险后且采取的安全防护措施到 位后 依次按照措施效果检验孔最短投影孔深减去 2m 超前距控制进尺 进尺过程中必须加强对安全防护设施的完善及使用 只要出现安全防护 设施不满足措施要求立即停止掘进进行恢复或完善 4 如果在施工排放孔期间出现异常或效果检验出现有突出性危险 时 采取加密排放孔或施工抽放孔 施工抽放孔时 进行措施效果检验 前必须是所有抽放孔单孔瓦斯浓度降到 10 0 以下后方可进行检验工作 只有当措施效果检验为无突出危险后且采取的安全防护措施到位后 方 可按效果检验孔最短投影孔深减去 2m 超前距控制进尺 5 在实施局部综合防突设计后 若预测指标为无突出危险 则只 有当上一循环的预测指标也是无突出危险时 方可确定为无突出危险工 作面 并在采取安全防护措施 保留足够的预测超前距的条件下进行掘 进作业 否则 必须继续执行一次工作面防突设计和措施效果检验 即 如果采取局部防突设计后效果检验无突出危险后控制进尺完毕后的第二 循环还必须再次执行一次局部防突设计和措施效果检验工作 只有第二 循环无突出危险后 方可按照区域防突设计要求控制进尺 直至进完该 区域控制范围后继续实施区域防突设计 云贵煤矿 128 2 1 掘进工作面防突设计 23 6 在实施钻孔法防突设计效果检验时 分布在工作面各部位的检 验钻孔布置于所在部位防突设计钻孔密度相对较小 孔间距相对较大的 位置 并远离周围的各防突设计钻孔或尽可能与周围各防突设计钻孔保 持等距离 0 第四节第四节 安全防护措施安全防护措施 安全防护措施是 四位一体 综合防突措施的第四个环节 其目的 在于预测失误或防突措施失效后发生突出时 避免造成人员伤害 从而 建立起防止突出事故的第二道保障线 安全防护措施主要包括 远距离 放炮 反向风门 避难所 压风自救和隔离式 压缩氧或化学氧 自救 器等 根据 128 2 1 掘进工作面实际情况 主要采用远距离爆破 设置 反向风门 避难所 压风自救系统等 1 工作面掘进过程中采取远距离爆破掘进 128 2 1 运输巷放炮地 点设置 12802 溜子道防突风门外的全风压通风的新鲜风流中 其他人员 必须全部撤到该反向风门外的全风压通风的新鲜风流中 128 2 1 回风 巷放炮地点设置在 12602 车场防突风门外的全风压通风的新鲜风流中 其他人员必须全部撤到反向风门外的全风压通风的新鲜风流中 由于 128 2 1 掘进工作面运输巷 回风巷掘进长度大于 500m 因此切眼进行 远距离放炮时必须在巷道内距切眼 300 0m 以上的位置设置 1 个放炮硐 室 1 放炮硐室必须设置向外开启的隔离门 隔离门设置标准按照反 向风门标准安设 室内净高不得低于 2m 深度满足扩散通风的要求 长 度和宽度根据可能同时避难的人数确定 但至少能满足 15 人避难 且 每人使用面积不得少于 0 5m2 避难所内支护保持良好 并设有与矿 井 调 度室直通的电话 2 放炮硐室必须内放置足量的饮用水 安设供给空气的设施 每 人供风量不得少于 0 3m3 min 如果用压缩空气供风时 设有减压装置 和带有阀门控制的呼吸嘴 1 3 放炮硐室必须内设计的最多避难人数配备足够数量的隔离式自 救器 2 工作面放炮过程中必须使用好水泡泥 严格执行 一炮三检查 和 四人连锁放炮 放炮制度 3 运输巷 回风巷掘进前必须在距掘进工作面回风口 10 0m 以上 的的支护完好 无偏帮 淋水等现象的进风巷道地段设置至少 2 道牢固 可靠的反向风门 风门之间的距离不得小于 4m 掘进位置见 128 2 1 掘 进工作面通风系统示意图 设计反向风门墙垛可用砖 料石砌筑 墙垛厚度不得小于 0 8m 掏 槽深度见硬帮硬底后再进入实体煤不小于 0 5m 通过反向风门墙垛的风 筒 水沟 刮板输送机道等 必须设有逆向隔断装置 人员进入工作面时必须把反向风门打开 顶牢 工作面放炮和无人 时 反向风门必须关闭 门框和门采用坚实的木质和钢质结构 木质门框厚度不得小于 100mm 木质风门厚度不得小于 50mm 4 在掘进工作面放炮前必须撤出该巷道内的全部人员和回风系统 中的人员 同时切断掘进工作面及回风系统中的电源 关闭好反向风门 和溜子孔反向防突装置 然后按技术措施规定进行站岗后方可放炮 5 距 128 2 1 掘进工作面 25 40m 处 放炮时的放炮地点 撤离人 员与警戒人员所在的位置 回风道有人工作地点必须设置至少 1 组压风 自救系统 每组压风自救系统装置应可供 5 8 人使用 且每人供风量 不得小于 0 1 m3 min 6 128 2 1 掘进工作面掘进期间必须由专业人员设有基点控制掘进 进度 严禁超掘 7 当班瓦斯检查员必须随时检查瓦斯 掌握突出预兆 当发现有 2 突出预兆时 瓦斯检查员有权停止工作面作业 并协助班组长立即组织 人员按避灾路线撤出 报告矿调度室 8 本设计中防治煤与瓦斯突出危险性预测 防突措施 效果检验 等工作必须经矿总工程师审批后 才能实施 9 入井人员 必须随身携带隔离式 压缩氧或化学氧 自救器 10 必须经常检查电器设备的完好情况 确保井下 三大保护 正 常运行 严禁电器设备有失爆现象 11 安监员在现场实施监察 严格执行防突措施及效果检验 严防 弄虚作假 确保防突施工质量 严禁超掘 确保预留的超前保护距离 12 严格按有关操作规程进行操作 严禁违章指挥 违章作业 13 加强防突知识的教育培训 井下从业人员必须熟悉煤与瓦斯的 突出预兆和预防突出的基本知识 14 128 2 1 运输巷 回风巷掘进期间均采用压入式通风 风机安 设在距离回风口 10 0m 以外的防突风门外的全风压通风地点 风机选择 FBCD 15KW 2 和 FBCD 11KW 2 的局扇 2 台 一台运转 一台备 用 供风 风筒选用直接为 600mm 的阻燃 抗静电风筒 1 128 2 1 运输巷通风系统 新鲜风经地面 平硐 轨道下山 局部通风风机 风筒 迎头 污风经工作面 128 2 1 运输巷 128 2 1 专用回风巷 28 回风上山 总回风巷 地面 2 128 2 1 回风巷通风系统 新鲜风经地面 平硐 轨道下山 12602 溜子巷 局部通 风风机 风筒 迎头 污风经工作面 128 2 1 回风巷 12802 石门回风联巷 28 3 回风上山 总回风巷 地面 15 严禁任何两个采掘工作面之间串联通风 掘进工作面的局部通 风机应实行 三专 两闭锁 16 工作面的