42108综放工作面初采初放措施.doc

神木汇森凉水井矿业有限责任公司42108综采工作面初采初放安全技术措施编 制:生产技术部施工单位:日 期: 2012年2月22日42108综采工作面初采初放安全技术措施主持人编 制生产技术部施工单位经 理时间200地点参加会审人员审批意见采掘专业：地测专业：通风专业：机电专业：安全监察：副总工程师：总工程师：42108综采工作面初采初放安全技术措施 42108综采工作面初采初放安全技术措施一、工作面概况42108工作面位于4-2煤一盘区，42108工作面横穿响水河沟和刘家窑村，切眼靠近四卜树沟，南部为相邻的07工作面，北部为相邻的09工作面（正在掘进），切眼东部为实煤区，可能存有采空区，西到大巷保护煤柱。工作面切眼长240米，顺槽长4045米，平均煤厚3.04米。工作面标高平均+1138+1152。二、地质及水文情况 1、该工作面地质构造简单，掘进过程中未发现断层，有一段砂岩体，两顺槽掘进中实际揭露一夹矸变化带，夹矸厚度0.050.65m。2、水文地质：掘进过程中局部有顶板淋水和底板渗水现象，预计顶板初次垮落时会有顶板裂隙水涌出，涌水量预计120m3/h，回采前应提前在顺槽联巷临时水仓安装配套排水设施，做好初采初放期间的排水工作。三、煤层稳定性分析1、该面煤层起伏变化较小，煤层倾角03，煤层赋存稳定，煤层厚度平均3.04m。煤层结构复杂，最多含三层铝土质泥岩夹矸，一般含两层，夹矸为铝土质泥岩，煤层结构为 （0.05）1.55（0.23）1.15。夹矸厚度平均为0.23m。2、工作面采深为35116米，平均采深为75.5米。四、煤层顶底板岩性及周期来压情况4-2煤顶板：伪顶厚0-0.3m，泥岩。直接顶、老顶厚度0.60-24.60m。岩性为粗砂岩、中砂岩 、细砂岩、粉砂岩互层。底板为粉砂岩、泥岩，厚度为0.80-24.03m。由于我矿4-2煤顶板直接顶较厚，初采时不易垮落，为防止第一次老顶大面积来压时对支架造成损坏，对人员安全造成威胁，借鉴周围类似条件生产矿井经验，工作面初采期间推进7.7m后进行预爆破强制放顶。42108工作面与42107工作面为相邻工作面，其地质条件基本相同。07工作面回采期间的周期来压步距和老顶第一次大面积来压距离参照07工作面数据。42107工作面初采推进7.7m时采取了强制放顶措施。放炮后直接顶约5-6m冒落充分。根据所安设的压力表监测情况，工作面自切眼推进至18m时，支架压力有所增大，煤壁受压出现响声，顶板出现有裂缝，局部有掉矸现象。再向前推进约5m后压力有所减少。推进约至55m时，顶板压力剧增，顶板出现断裂响声，煤壁片帮严重，支架前方顶板落矸频繁，顶板出现淋水。采空区顶板大面积冒落充分。据此初步判断08工作面开采时直接顶周期来压步距为18-20m，老顶大面积来压距离约55-60m，且08工作面在推进7.7m时采取强制放顶措施。五、初采初放期间排水措施根据地质部门提供资料，预计初采期间涌水量约120m3/h，目前07辅运巷安设排水管路四趟，管径分别为159mm两趟，219mm两趟。回风巷共设排水管路四趟，管径分别为159mm两趟，219mm两趟。08胶运巷切眼处位置最低，初次来压时主要排水点在28#联巷，所以在28#联巷水仓必须设置2台45K和1台90KW的水泵水泵，回风巷在42107面辅运巷避车硐室9#联巷出位置最低，作为42108面回风巷的主要排水点，所以在42107面避车硐室9#联巷水仓内应该设置2台45KW和一台90KW的水泵;由于在推进55米处工作面底板标高相差不大,所以在工作面需要均匀的设置8台16KW的水泵,使水泵的总排水量不低于200m3/h;此外，为防止初次来压期间涌水量增大，在42108面切眼联巷施工一个水仓,并安设两台45KW的水泵,在42108辅运巷27#联巷水仓内设置两台45KW的水泵。目前整个排水系统已经按照要求设计形成,工作面和各联巷水仓内的水泵要求准备队必须在2012年3月10日之前安装完成。六、采煤工艺42108综采工作面采用综采一次采全高采煤法，工作面自东向西、后退式开采。双滚筒采煤机割煤，采高3.00.1m，截深为0.865m。、工作面中间段作业工序割煤移架推溜。2、胶带运输机顺槽端头作业工序采煤机割第一个三角煤移正常架煤机进刀推移运输机和转载机拉移端头支架采煤机割第二个三角煤移正常架煤机进刀推移运输机和转载机拉移端头支架向机尾方向正常割煤。3、回风顺槽端头作业工序采煤机割第一个三角煤移正常架煤机进刀推移运输机拉移端头支架采煤机割第二个三角煤移正常架煤机进刀推移运输机拉移端头支架向机头方向正常割煤。七、工作面及两巷顶板管理方法工作面切眼共安装141组支架，其中134组中间液压支架,回风顺槽端头配置3组端头支架，胶带运输机顺槽端头配置3组端头支架和1组过渡支架，对工作面顶板实行全支护控制。初采初放期间两顺槽超前支护方式：1、回风顺槽超前支护方式：（1）回风顺槽超前支护距离不小于20m，采用两路带帽单体液压支柱支护，排距为2.5米，间距为1米。 （2）若巷道压力显现明显增大，必须增加支护距离和支护密度，提高支护强度。（3）顺槽超前支护段内单体支柱必须戴帽。（4）在超前支护范围内，对于鼓帮变形严重、受水平方向作用力造成单体支柱歪斜或行程小于200mm的单体必须及时处理。（5）当支护方式不适应现场要求时，必须及时编制补充措施。2、胶带运输机顺槽超前支护方式：（1）胶带运输机顺槽超前支护距离不小于20m，采用两路带帽单体液压支柱支护（一排支设在转载机内侧，一排支设在人行道一侧），排距为2.5米，间距为1米。（2）若巷道压力显现明显增大，必须增加支护距离和支护密度，提高支护强度。（3）顺槽超前支护段内单体支柱必须戴帽。（4）在超前支护范围内，对于鼓帮变形严重、受水平方向作用力造成单体支柱歪斜或行程小于200mm的单体必须及时处理。（5）当支护方式不适应现场要求时，必须及时编制补充措施。八、强制放顶作业根据以上工作面概况的分析，由于该工作面直接顶较厚，并借鉴周围生产矿井经验，故对该工作面顶板进行预裂爆破强制放顶，工作面推进7.7m后进行强制放顶。（一）钻孔1、在42108切眼内共布置钻孔40个，切眼内呈一字形布置，垂深5.716.9米，切眼内炮眼中线与切眼中心线重合，孔距为6米；炮眼采用ZDY650（MK-3）型煤矿用全液压坑道钻机施工，钻头采用90合金钢钻头，成孔直径92mm。2、钻孔中1#6#孔为掏槽眼，7#40#孔为辅助眼（每17个一组）。3、钻孔均为正北倾向眼，倾角都是45o。4、钻孔施工严格按设计钻孔参数表执行。5、钻孔开孔时，要轻压慢钻，确保钻孔孔口成形质量，钻进过程中要匀速钻进。6、施工过程中要确保钻机的稳定性，否则应重新检查钻孔参数。7、起卸钻具要校核孔深，确保钻孔参数符合设计要求。8、目前钻孔已经打好。（二）装药1、炸药采用煤矿乳化炸药，药包规格为30250mm，雷管采用煤矿许用毫秒延期电雷管，联线方式为串联，起爆方式采用延期雷管导爆索起爆，起爆器型号为QL2000型，装药系数为0.6L，炮泥采用黄泥制作。2、炸药和导爆索均在装药前在安全地点安装在75mm的PVC管中，每根PVC管设计长为46米，每根PVC管中设导爆索一根、雷管一发。装药时一定要装严装实，结合良好，在装入炮眼时一定要将每根PVC管连接一起，不得有分离现象。3、炮眼采用连续偶合方式装药，并采用多雷管多导爆索引爆，其中第一根导爆索延伸至炮眼底部，其它导爆索与外侧第一个药包连接，每一根导爆索均采用雷管起爆，每孔中的雷管在孔口采用并联连接，并用木塞固定，采用串并联回路。4、炮泥在装药前准备就绪，全部制成100200mm长的圆卷状，湿润适中，以便在封孔时送进不散、到位后能够捣实，达到密合连续连接。5、在工作面推进7.7米后进行装药，装药前必须清净炮眼，用702500mm的木制炮棍将PVC管中的药卷、导爆索和炮泥装入炮孔内，根据钻孔深度确定导爆索长度，导爆索只能用快刀切割，严禁冲击挤压，药包要推至孔底，并装紧装实，黄泥要充填密实。6、炸药、雷管和导爆索装运严格执行煤矿安全规程第310314的有关规定。（三）爆破放顶1、由于炮眼内装药量较大，要求警戒线距离和放炮安全距离不小于500米。2、放炮前必须对工作面、回风顺槽和整个回风系统内的煤尘进行彻底清理，每次装药前和放炮前必须对工作面和回风顺槽及放炮地点的瓦斯和煤尘浓度进行检测，如不符合放炮要求，严禁装药放炮。3、装药和放炮前必须切断工作面所有电器设备电源，上下顺槽的排水电源保持正常供电。4、放炮人员必须站在距离放炮地点500米以外的42108工作面辅助运输巷内进行放炮工作，严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮制度”。5、放炮实行分组放炮，先放1#6#掏槽眼，接着辅助眼，辅助眼每17个一组；根据炮眼的性质使用不同段号的雷管，但每个炮眼内的两个雷管段号必须相同。放炮顺序由机尾向机头分三次放完。6、爆破母线和连接线、电雷管脚线和连接线、脚线和脚线之间的接头必须相互扭紧并悬挂，不得与金属等导电体接触。九、初次放顶安全措施：（一）通用安全技术措施为保证工作面初次放顶期间的安全生产，特制定以下安全措施。1、公司加强对42108工作面初次放顶工作的领导，成立以副总经理张奇功为组长的初采初放领导小组，成员为各部门经理及管理人员，初采初放领导小组主要抓好现场安全生产的管理工作，并做好各方面的协调工作。2、工作面初次来压和第一次周期来压结束之前采高控制在2.83m，确保支架接顶密实有力。3、回采前对工作面顺槽顶板进行检查加固，确保来压期间顺槽支护安全可靠，超前支护距离不得低于20米。4、工作面初次来压前，工作面工程质量必须达到“三直、两平、一净、两畅通”的要求，时刻保持工作面动态达标。顺槽杂物清理干净，开关、移动变压器固定牢固并设在巷道底板较高位置。5、必须备足支护材料、排水设备和生产备件，确保工作面的正常推进。、工作面顺槽超前支护回采前全部检查加压，严禁使用失效的柱子，所有单体液压支柱升紧打牢，不能出现折柱现象，确保来压期间顺槽支护安全可靠，并要求支护质量可靠。所有单体液压支柱要迎山有力，支到实底，戴柱帽，升紧打牢，达到初撑力，当顶板压力大时，要加大支护密度，确保支护质量。不能出现折柱现象，当出现断柱时，要及时更换。要使用高度合适的单体液压支柱，支设最大高度应小于支柱设计最大高度的的0.1m，最小高度大于支柱设计最小高度的0.2m，当高度发生变化时，应及时更换相应型号的支柱。单体液压支柱三用阀不得出现失效、漏液、变形现象。超前支护单体液压支柱要定期加压，单体液压支柱要达到初撑力。加强工作面端头支护质量，端头架不歪架，不咬架，达到初撑力,切顶有力，机头、机尾切顶支架要升紧，保证支撑效果，密集支柱回撤时，必须执行先支后回制度，严禁超前回柱。7、工作面上、下出口要派专人巡视，确保支护状态良好有效，要始终保持净高不低于2.5m，宽不小于0.7m的畅通的人行道。8、加强液压系统的维修保养，严禁出现漏串液和支架自降现象，乳化液配比35%，泵站压力不低于30Mpa，保证支架齐直，护帮板有效支护煤帮，备用液压泵完好。9、加强支架支护质量监测，保证支架工作状态完好，支架初撑力不低于泵站压力的80%，并每班进行抽查验收，顶板破碎时，及时拉超前架。10、加强机电设备的检修维护，保证机电设备处于完好状态，杜绝失爆。电工检修和搬迁电气设备时，必须切断上一级电源，并用随身携带的便携仪检查瓦斯，当瓦斯浓度达0.5%时，严禁打开电气设备进行检修，并用电源电压等级相适应的验电笔验电，放电后，开关打到停止位置并加闭锁，悬挂“有人工作，严禁送电”的停电牌。11、当工作面出现片帮、冒顶时，应及时采取措施处理，防止事故扩大和空顶现象发生。12、配置可靠的排水设备和管路，排水供电系统运行可靠，确保排水系统满足要求。13、加强通风设施管理，回风顺槽两道风门要保护好，严禁同时打开两道风门，确保通风系统风流稳定，当出现瓦斯超限及煤尘超限等异常情况时，严格按煤矿安全规程相关规定执行。14、初次放顶期间，人员要注意观察顶板煤壁，如发现顶板来压，工作面片帮、掉顶，支架支护阻力增大，顺槽压力增大，支柱钻底量大，顶板及两帮移近量大等有来压迹象，说明进入初次放顶期。初次放顶期间，工作面来压时，支架前桥与电缆槽之间不准有人，防止老空区来压推动支架挤伤人，无关人员严禁在架前和顺槽隅角处逗留，人员要站在架内。15、所有作业人员严禁在运输机内行走或逗留，如在运输机内检修时，必须护好帮，采取可靠措施后方可作业。16、加强工作面一通三防的管理，工作面、转载机道每班冲尘一次，胶带运输机顺槽、回风顺槽每天冲尘一次，辅助运输顺槽每周冲尘一次，杜绝煤尘堆积。17、加强通风防尘设施的管理，各转载点、架间喷雾等设施必须完好，喷雾效果良好。18、初次放顶期间，应加强工作面和回风隅角的氧气和瓦斯浓度的监测工作，出现异常立即停电撤人，并通知矿相关部门。19、所有综采设备的安全设施，都必须按照设备的自身安全使用要求进行安装调整，并完好可靠，正确使用，任何人不得以任何理由随意撤除，在生产过程中，发现失灵立即处理，完好后再恢复生产。20、为防止重大事故的发生，工作面和顺槽的通风系统、防尘系统、通讯系统以及其设施，应时刻保证其完好状态，并正常使用。21、任何进入作业场所的工作人员,都应先观察好作业周围的环境，确保安全后再作业。22、综采队要配合矿相关部门加强本面的矿压观测工作，掌握工作面顶板活动规律，进行来压预报，正确指导生产。23、为防止顶板初次来压时顶板大面积垮落导致采空区内有害气体大量积聚涌出，矿相关部门应及时预报初次来压时间。24、初次放顶前必须对工作面及回风流中各种仪器、仪表及机电设备、电缆进行完好检查，预防瓦斯事故的发生。25、初次来压期间，工作面所有支架护帮板打出护好煤帮，片帮较深处及时拉超前支架，所有支架达到初撑力。26、来压期间，在工作面架前及顺槽50m范围内工作人员必须时刻注意顶板与煤帮，发现异常情况及时躲到安全地点，待顶板稳定后方可作业。27、初次放顶期间，要认真观察工作面煤壁和顶板的水文地质情况，如发现工作面有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、工作面来压、底鼓或产生裂隙出现渗水，水颜色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿相关部门，发出警报，撤出受到水威胁地点人员。28、保证排水设施的完好，并备有足够的排水泵和管路、电缆、开关等。同时保证每个班组有专门的排水人员，并加强排水设备的检修，保证排水工作的顺利进行。29、严禁本项部的任何工作人员进入液压支架后侧。30、工作面回风顺槽风流中瓦斯浓度达到1.0%或二氧化碳浓度超过0.5%时，必须切断电源，停止工作，撤出人员，采取措施进行处理。31、作业地点风流中、电动机或其开关安设地点附近20米内，风流中瓦斯浓度达到0.5%时，必须切断电源，停止工作，撤出人员、进行处理；因瓦斯浓度超过规定而被切断电源的电器设备，必须在瓦斯浓度降到0.5%以下时，方可人工送电开动机器。32、电工检修和搬迁电气设备时，必须切断上一级电源，并用随身携带的便携仪检查瓦斯，当瓦斯浓度达0.5%时，严禁打开电气设备进行检修，并用电源电压等级相适应的验电笔验电，放电后，开关打到停止位置并加闭锁，悬挂“有人工作，严禁送电”的停电牌。33、通风系统可靠，工作面供风量保证1700m3/min以上。34、放炮作业期间，工作面停电，两顺槽不停电，各抽水点水泵正常工作，保证排水安全。（二）强制放顶爆破期间专项安全技术措施工作面推进7.7m后开始进行强制放顶作业，为保证爆破作业施工安全，特编制以下安全措施：1、放炮前应由当班班组长检查放炮地点的顶板支护状况和支护设备完好情况，如有异常必须及时处理，否则严禁放炮。2、每次放炮前工作面所有支架必须处于完好状态，各种阀组、高压胶管等必须完好，支架拉成一条直线，接顶良好，初撑力要求达到额定工作阻力的80%，超前支护必须符合作业规程要求，否则不得放炮。3、装药前必须切断工作面所有电器设备电源，并保证回风顺槽下隅角的瓦斯监控探头正常工作，完好运行。4、放炮前后必须对工作面及回风系统范围内巷道洒水冲尘。5、放炮前工作面及回风、胶运顺槽内所有无关人员必须撤至警戒线以外，炮烟流经的回风系统的所有人员必须撤出。由于装药量较大，本次强制放顶期间06工作面及07工作面内所有人员也必须全部撤出警戒线以外。6、施工单位必须指定专人指挥爆破作业，担任警戒的人员到位后必须电话通知指挥人员，并不得脱岗。7、放炮前工作面及顺槽内所有无关