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煤矿安全规程 专家解读 2004版条文 第六十八条采用放顶煤开采时 必须遵守下列规定 一 必须根据煤层地质特征编制放顶煤开采设计 二 工作面必须符合以下条件 1 无煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出危险性 2 顶煤和煤层顶板能随放煤即行垮落或在采取预裂爆破等措施后能及时垮落 且顶板垮落充填采空区的高度大于采放煤高度 第六十八条采用放顶煤开采时 必须遵守下列规定 一 矿井第一次采用放顶煤开采 或在煤层 瓦斯 赋存条件变化较大的区域采用放顶煤开采时 必须根据顶板 煤层 瓦斯 自然发火 水文地质 煤尘爆炸性 冲击地压等地质特征和灾害危险性编制开采设计 开采设计应当经专家论证或委托具有相关资质单位评价后报请集团公司或者县级以上煤炭管理部门审批 并报煤矿安全监察机构备案 2010版条文 三 必须针对煤层的开采技术条件和放顶煤开采工艺的特点 对防火 防尘 防瓦斯 放煤步距 放煤顺序 采放平行关系 顶板控制 支架选型 端头支护 切眼扩面 支架安装 初次放顶 煤 工作面收尾及支架回撤等制定安全技术措施 四 大块煤 矸 卡住放煤口时 严禁爆破处理 有瓦斯或煤尘爆炸危险时 严禁挑顶煤爆破作业 二 针对煤层的开采技术条件和放顶煤开采工艺的特点 必须对防瓦斯 防火 防尘 防水 采放煤工艺 顶板支护 初采和工作面收尾等制定安全技术措施 三 采用预裂爆破对坚硬顶板或者坚硬顶煤进行弱化处理时 应在工作面未采动区进行 并制定专门的安全技术措施 严禁在工作面内采用炸药爆破方法处理顶煤 顶板及卡在放煤口的大块煤 矸 续 四 高瓦斯矿井的易自燃煤层 应当采取以预抽方式为主的综合抽放瓦斯措施和综合防灭火措施 保证本煤层瓦斯含量不大于6m3 t或工作面最高风速不大于4 0m s 五 工作面严禁采用木支柱 金属摩擦支柱支护方式 有下列情形之一的 严禁采用单体液压支柱放顶煤开采 一 倾角大于30 的煤层 急倾斜特厚煤层水平分层放顶煤除外 二 冲击地压煤层 有下列情形之一的 严禁采用放顶煤开采 续 一 煤层平均厚度小于4m的 二 采放比大于1 3的 三 采区或工作面回采率达不到矿井设计规范规定的 四 煤层有煤 岩 和瓦斯 二氧化碳 突出危险的 五 坚硬顶板 坚硬顶煤不易冒落 且采取措施后冒放性仍然较差 顶板垮落充填采空区的高度不大于采放煤高度的 六 矿井水文地质条件复杂 采放后有可能与地表水 老窑积水和强含水层导通的 第六十八条完全解读名词解释 放顶煤采煤法 在煤层底部或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采高为2 3m的长壁工作面 用常规的采煤法进行采煤 并利用矿山压力作用或辅以松动爆破等方法 将上部顶煤在工作面推进后破碎冒落 并将冒落顶煤用放顶煤支架予以收回 由工作面后部刮板输送机运出O利用此法可开采煤层厚度在6 12m的特厚煤层 一 我国放顶煤开采技术应用现状我国煤矿在学习研究国外厚煤层开采经验的基础上 在20世纪80年代初 引入了放顶煤开采技术 将缓倾斜厚煤层分层开采改变为一次采全高的整层开采 经过20多年的发展 放顶煤开采已成为我国开采厚煤层 尤其是特厚煤层 的矿井实现安全高效生产的最有效方法之一 目前 我国放顶煤开采技术已处于世界领先水平 按机械化程度和使用的支护设备可分为综采放顶煤和简易放顶煤两大类 简易放顶煤指的是使用滑移顶梁液压支架放顶煤开采 单体液压支柱配H型钢梁放顶煤 根据煤层赋存条件及相应的采煤工艺 放顶煤长壁采煤技术可分为以下三种主要类型 一次采全厚放顶煤开采 预采顶分层网下放顶煤开采和倾斜分层放顶煤开采 综采放顶煤技术在我国应用以来 基本形成了以下三种主要支架类型 单输送机高位放顶煤支架 双输送机中位放顶煤支架和双输送机低位放顶煤支架 其中应用最广泛的是双输送机低位放顶煤支架架型 根据对我国15个采用放顶煤开采重点省 398个工作面的调研 综采放顶煤工作面有198个 占49 7 生产能力通常在50万 500万t a 工作面倾角最大24 采高2 0 4 5m 采放比1 O 5 1 1 0 单体液压支架放顶煤工作面有200个 占50 3 产量15万 50万t a 工作面倾角最大32 采高一般为1 8 2 0m 采放比1 0 5 1 3 二 放顶煤开采技术主要危害顶板 由于顶煤的大量冒放造成大范围的围岩移动和集中应力变化 使顶板管理难度加大 尤其是坚硬顶板 顶煤 必须采取有效的预裂措施才能正常开采 瓦斯 放顶煤开采工作面的绝对瓦斯涌出量大幅度增高 瓦斯涌出的不均衡性和上隅角瓦斯超限几率大大增加 在放煤区域常产生瓦斯积聚的空洞 煤尘 放顶煤开采工作面放煤期间 放煤口附近及整个工作面的煤尘产生情况十分严重 水灾 由于放煤引起的导水裂隙范围加大二与含水层水 老空水 地表水等水体沟通的可能性增大 煤炭自燃 当瓦斯 易自燃煤层采用放顶煤开采时 两方面灾害的防治措施存在矛盾 增加了灾害防治的复杂性 例如 采用专用瓦斯排放巷 可以有效地解决回风隅角的瓦斯超限问题 但同时也加大了采空区的漏风 增加了煤层自燃的危险性 回收率 由于放顶煤工作面放煤工艺和煤炭块度等条件的影响 回收率比分层开采减少5 15 如果放煤参数及放煤工艺不合理 回收率将更低 目前 厚煤层放顶煤开采技术已基本成熟 在我国得到了迅速发展和推广使用 已成为厚煤层开采的一种主要采煤技术 为煤炭生产规模的发展和煤矿企业效益的提高发挥了积极作用 但是 近年来放顶煤开采出现了 有条件要上 没有条件创造条件也要上 的趋势 普遍忽视该采煤方法带来的安全生产 资源浪费等方面的问题 并发生了多起放顶煤开采过程中的特别重大恶性事故 典型事例 2004年11月23日 陕西铜川某煤矿某采用综采放顶煤工作面平巷侧放顶爆破后 在上隅角采空区发生瓦斯爆炸 发现有明火并伴随大量青烟 24日12时10分发生瓦斯燃烧 在瓦斯爆燃事故发生后 没有彻底消除火险前 自24日开始恢复生产作业 28日7时06分 由于瓦斯浓度积聚达到爆炸界限 采煤工作面下隅角采空区侧进行强制放顶时违章爆破产生明火 发生特别重大的瓦斯爆炸事故 导致166人死亡 为了进一步加强对放顶煤开采的管理 确保放顶煤开采过程中的安全生产 特对本条文进行了重要修改 三 本条文修改主要增加的规定 1 增加了对矿井采用放顶煤开采审批管理的规定 防止出现不符合安全生产条件的放顶煤开采的工作面 为了从根本上防止放顶煤开采带来的一系列隐患 从源头上堵塞不符合安全生产条件的放顶煤开采工作面的出现 放顶煤开采 编制设计 评价 审批 备案 2 增加 必须对 防水 制订安全技术措施的 规定 目的是为了防止放顶煤开采形成裂隙导通水体发生透水事故 同时 由于瓦斯事故是煤矿第一杀手 瓦斯治理也是放顶煤开采的第一要务 所以本条文在修改时 将制定防瓦斯安全技术措施放在其他事故的首位 另外 在本条文中用 采放煤工艺 代替了 放煤步距 放煤顺序 采放平行关系 切眼扩面 支架安装 及 支架回撤 等工序 用 顶板支护 代替了 顶板控制 支架选型 端头支护 等内容 显得更为简洁精炼 3 保留了原规定 大块煤 矸 卡住放煤口时 严禁爆破处理 的规定 因为在采用放顶煤开采时 放煤口上方出现空洞 形成 瓦斯库 煤尘浓度也较大 使用爆破处理卡在放煤口的块煤 矸 时 极易引起瓦斯 煤尘爆炸 同时会损坏放煤口插板 对 有瓦斯或煤尘爆炸危险时 严禁挑顶煤爆破作业 修改为 严禁在工作面内采用炸药爆破方法处理顶煤 原因是 有无瓦斯或煤尘爆炸危险 无法界定 修改后明确规定严禁用爆破方法处理顶煤 同样 在工作面内用爆破方法处理顶板也会引发瓦斯 煤尘爆炸事故 所以 本条文修改为 严禁在工作面内采用炸药爆破方法处理顶煤 顶板及卡在放煤口的大块煤 矸 对于坚硬顶煤 坚硬顶板不易冒落 应该采取措施进行处理 这些措施主要有 在未采动区内采用炸药爆破方法处理 所谓未采动区通常指距离工作面20 30m以外的区域 在工作面采用水力弱岩 空气爆破 开采前对坚硬顶板进行弱化软化 采煤方法采用分层开采等 如果采取措施后冒放性仍然较差 顶板垮落充填采空区的高度不大于采放煤高度 严禁采用放顶煤开采 4 增加了高瓦斯 易自燃煤层采用放顶煤开采的措施 高瓦斯一一容易使瓦斯浓度达到爆炸界限 易自燃一一容易酿成高温点或火灾 成为引爆瓦斯的热源 所以高瓦斯 易自燃煤层构成煤矿安全的重大隐患 必须有针对性地加以治理 但是 两者的防治措施存在矛盾 增加了灾害防治的复杂性 为了更好地应对高瓦斯 易自燃煤层采用放顶煤开采带来的新的灾害防治要求 本条文明确规定 必须采取瓦斯抽放和综合灭火措施 通过以预抽方式为主的综合抽放瓦斯措施 使本煤层瓦斯含量不大于6m3 t 同时通过抽放瓦斯 减少工作量的需风量 使工作面的最高风速限制为4 0m s 既有效地冲淡和带走瓦斯 又有利于消除采空区漏风量过大 防止自然发火 5 增加了 工作面严禁采用木支柱 金属摩擦支柱支护方式 的规定 木支柱依靠打紧木模形成初撑力 初撑力小 一般小于10kN 达到初撑力时支柱压缩量2 6mm 初工作阻力15 120kN 额定工作阻力280 610kN 支柱极限压缩量34 96mm 工作特性是工作阻力急剧增加 直至破坏为止 微增阻摩擦式金属支柱依靠升柱器获得初撑力 初撑力较小 一般10 15kN 达到初撑力时支柱压缩量10 25mm 初工作阻力200 250kN 额定工作阻力300 350kN 支柱极限压缩量400mm 工作特性为微增阻 因为木支柱和金属摩擦支柱支护性能差 初撑力难以保障 不能适应放顶煤开采引起的顶板压力变化 所以严禁工作面采用木支柱 金属摩擦支柱支护进行放顶煤开采 当前 我国煤矿木支柱很少在工作面使用 金属摩擦支柱也正处于淘汰阶段 6 增加了采用单体液压支柱放顶煤开采的限制条件 单体液压支柱优点 初撑力和额定阻力大 恒阻 可缩性大 但整体性和稳定性差尤其是煤层倾角变大时 严禁 倾角大于30 的煤层 采用单体液压支柱放顶煤开采 但急倾斜特厚煤层水平分层放顶煤因工作面倾角变小使用单体液压支柱放顶煤开采不存在落煤 放煤滑落等造成支架倾倒 不稳甚至冒顶事故 所以 排除在 严禁 之外 有冲击地压煤层采用放顶煤开采增加诱发冲击地压的危险性 单体液压支柱抵抗冲击能力弱 支架稳定性 整体性差 所以 本条文修改时 严格限制在有冲击地压煤层中使用单体液压支柱 7 增加了对放顶煤开采煤层厚度 采放比和回采率的限制条件 煤层厚度小于4米或采放比大于1 3的都会造成回采率降低 还有矿压 自然发火 煤尘 水害也难以控制 鉴于目前使用放顶煤开采技术有 急功近利 思想 本条文增加了 采区或工作面回采率达不到矿井设计规范规定的 严禁采用放顶煤开采技术 8 增加了水文地质条件复杂的矿井采用放顶煤开采的限制条件 放顶煤开采时冒落带 裂隙带高度增大 可能沟通地表水 断层水 老窑水 强含水层水 陷落柱水等水体 引发水灾事故 所以 矿井水文地质条件复杂 采 放后有可能与地表水 老窑积水和强含水层导通的 严禁使用放顶煤开采技术 四 煤层有煤 岩 和瓦斯 二氧化碳 突出危险的 严禁使用放顶煤开采 放顶煤开采瞬时落煤 放煤增大 会突然改变地压 瓦斯 煤岩力学性质 出现突然卸压 增压 能量释放而诱发突出 造成事故 轻者影响生产 重者造成人员重大伤亡 甚至摧毁整个矿井 五 综合机械化放顶煤开采的主要安全技术措施本条文修改时保留了 必须对防瓦斯 防火 防尘 制定安全技术措施 它们主要包括以下几个方面 1 防火一一氮气防火技术 利用制氧厂的副产品氮气通过管道送至井下 并在采煤工作面两端向采空区送氮气 供采空区气体惰化 达到采空区煤炭不发生氧化不自燃的目的 2 防尘一一综采放顶煤工作面有割煤和放煤两个主要产尘工序 煤尘极大 必须采取综合防尘措施 在工作面上下顺槽铺设水管 供采煤机喷雾和输送机 转载机 破碎机及液压支架架间喷雾 配备喷雾泵或静压确保采煤机喷雾压力不小于2 0MPa 外喷雾压力不小于4 0MPa 架间和放煤口喷雾压力不小于1 5MPa 在管路上设几道过滤器 以保证喷雾水质 使用降尘化学剂 改变水的物理性质 提高喷雾效果 实行煤体预注水 湿润煤层 减少煤尘产生量 优先选用低位放煤口支架 减小煤尘飞扬 3 防瓦斯一一在高瓦斯矿井采用综采放顶煤开采时 必须采取以预抽方式为主的综合抽放瓦斯措施 有条件的矿井开采保护层 以降低本煤层的瓦斯含量 采用专用排瓦斯巷 改变工作面通风系统 将U型通风改为Y型通风 加大通风量 第一百五十八条规定 高瓦斯矿井 煤 岩 与瓦斯突出矿井 必须装备矿井安全监控系统 没有装备矿井安全监控系统的矿井的煤巷 半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进工作面 必须装备甲烷风电闭锁装置或甲烷断电仪和风电闭锁装置 没有装备矿井安全监控系统的无瓦斯涌出的岩巷掘进工作面 必须装备风电闭锁装置 没有装备矿井安全监控系统的矿井的采煤工作面 必须装备甲烷断电仪 第一百五十八条规定 所有矿井必须装备矿井安全监控系统 矿井安全监控系统的安装 使用和维护必须符合本规程和相关规定的要求 第一百五十八条完全解读一 所有矿井必须装备矿井安全监控系统 目的是提高矿井安全装备和管理水平 确保安全生产 1 瓦斯是成煤过程中伴生产物 开采时都会对矿井生产形成威胁 所以实施监控非常必要 2 低瓦斯矿井也需要监控 不留死角 3 是瓦斯治理十二字方针的需要和体现 贯彻 4 生产实践证明 低瓦斯矿井发生瓦斯事故比例并不低于高瓦斯矿井 说明低瓦斯矿井安装监控系统十分紧迫和重要 二 本条文修改增加了 矿井安全监控系统的安装 使用和维护必须符合本规程和相关规定的要求 目的是实施和贯彻 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 确保监控系统运转正常 监控有效 第一百二十八条 一 局部通风机必须由指定人员负责管理 保证正常运转 二 压入式局部通风机和启动装置 必须安装在进风巷道中 距掘进巷道回风口不得小于10m 全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量 局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合本规程第一百零一条的有关规定 三 必须采用抗静电 阻燃风筒 风筒口到掘进工作面的距离以及混合式通风的局部通风机和风筒的安设 应在作业规程中明确规定 四 低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机 可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电 或与采煤工作面分开供电 第一百二十八条安装和使用局部通风机和风筒应遵守下列规定 一 局部通风机必须由指定人员负责管理 保证正常运转 二 压入式局部通风机和启动装置 必须安装在进风巷道中 距掘进巷道回风口不得小于10m 全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量 局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合本规程第一百零一条的有关规定 三 高瓦斯矿井 煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出矿井 低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷 半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机 并能自动切换 续 五 瓦斯喷出区域 高瓦斯矿井 煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出矿井中 掘进工作面的局部通风机应采用三专 专用变压器 专用开关 专用线路 供电 也可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电 但每天应有专人检查1次 保证局部通风机可靠运转 六 严禁使用3台以上 含3台 的局部通风机同时向1个掘进工作面供风 不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风 续 正常工作的局部通风机必须采用三专 专用开关 专用电缆 专用变压器 供电 专用变压器最多可向4套不同掘进工作面的局部通风机供电 备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源 当正常工作的局部通风机故障时 备用局部通风机能自动启动 保持掘进工作面正常通风 续 使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁 保证停风后切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源使用2台局部通风机供风的 2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁 四 其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备安装备用局部通风机 但正常工作的局部通风机必须采用三专供电 或正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机 并能自动切换 正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源 保证正常工作的局部通风机故障时 备用局部通风机正常工作 续 续 五 必须采用抗静电 阻燃风筒 风筒口到掘进工作面的距离 混合式通风的局部通风机和风筒的安设 正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准 应在作业规程中明确规定 六 正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后 当电源恢复时 正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动 必须人工开启 应为指定人员 和129条对应 局部通风机 续 七 使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁 保证当正常工作的局部通风机停止运转或停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源 正常工作的局部通风机故障 切换到备用局部通风机工作时 该局部通风机通风范围内应停止工作 排除故障 待故障被排除 恢复到正常工作的局部通风后方可恢复工作 使用2台局部通风机同时供风的 2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁 八 每10天至少进行一次甲烷风电闭锁试验 每天应进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验 试验期间不得影响局部通风 试验记录要存档备查 九 严禁使用3台以上 含3台 局部通风机同时向1个掘进工作面供风 不得使用 台局部通风机同时向 个作业的掘进工作面供风 第一百二十八条完全解读 本规程对2004年版 规程 本条文进一步补充和完善 对安全 使用局部通风机和风筒要求更严格 一 加强局部通风机管理的重要性1 本身作用大2 任务重供氧 除湿 除尘 风速 可靠性差 事故多等 典型案例 2005 2 14日15时03分 辽宁阜新孙家湾煤矿发生重大瓦斯爆炸事故导致214人死亡 原因 高瓦斯矿井 有冲击地压 综放开采技术 超能力生产 边生产边延深 擅自修改设计 管理混乱 掘进工作面因故停风 瓦斯积聚 电工带电检修照明信号装置 导致爆炸 二 循环风 循环风危害及防治1 循环风 2 循环风危害 工作面风流质量差 安全和卫生 可能引起瓦斯爆炸 2000年9月27日贵州水城发生重特大瓦斯煤尘爆炸事故 死亡162人 原因 掘进工作面因更换风机而停电停风 瓦斯积聚 实施瓦斯排放 回风不畅 循环风 瓦斯积聚 工人拆卸矿灯 引起瓦斯爆炸 3 循环风防治方法 通风机和启动装置位置符合要求 巷道风量必须大于风机吸风量30 以上 巷道风速符合规定岩巷大于0 25米 秒 煤及半煤岩巷大于0 15米 秒 风机离地大于0 3米 以免风机被煤矸掩埋 三 设置掘进工作面备用局部通风机1 重要性1981年12月24日 河南平顶山某矿发生重特大瓦斯煤尘爆炸事故 死亡133人 原因 回风电缆挤坏 接地掉闸 停电停风 瓦斯积聚 违章送电 短路火花 引起瓦斯爆炸 煤尘爆炸 2 设置备用通风机条件 高瓦斯矿井 煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出矿井 低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷 半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机 3 对备用通风机要求 及时 自动切换 足量 同等能力可靠 备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源 三者共同作用才可起到 备用 作用 起到掘进工作面供风连续 稳定和可靠 4 正常工作局部通风供电要求 三专 供电 专用开关 专用电缆 原规程是专用线路 专用变压器 删除 也可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电 但每天应有专人检查1次 保证局部通风机可靠运转 规定 专用变压器最多可向4套不同掘进工作面的局部通风机供电 这一修改更符合实际用风要求 四 其他地点局部通风机有关要求1 加强低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机管理 2 其他地点局部通风机有关规定 对其他地点局部通风机有关规定要求更严格了 删除了 低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机 可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电 或与采煤工作面分开供电 内容 要求按高突 三专 规定或者 配备安装一台同等能力的备用局部通风机 并能自动切换 除第 三 条件外 规定 其他掘进工作面和通风地点 正常工作的局部通风机可不配备安装备用局部通风机 但正常工作的局部通风机必须采用三专供电 或正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机 并能自动切换 正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源 保证正常工作的局部通风机故障时 备用局部通风机正常工作 五 对风筒规定要求1 选择要求 阻燃 抗静电 耐腐蚀 漏风少 风阻小 连接简单 储运方便 粘补容易 经久耐用 价格低廉 2 风筒口到工作面迎头距离 抽出式 比压入式小3倍 一般不大于5米 压入式 不大于10米 事故案例 1990年4月6日 山西晋城某矿发生瓦斯爆炸 死亡10人 原因 11KW通风机 压入式 破口多 漏风严重 风筒口到工作面达44 8米 工作面五风 瓦斯积聚 迎头前方临近老空区 瓦斯涌出 爆破封泥不足 引起瓦斯爆炸 3 混合式通风风机与风筒安设 混合式通风优缺点 优点 通风效果好 缺点 降低重叠段巷道风量 瓦斯积聚量大 成本也较大 适用条件 大断面 长距离岩巷掘进通风 混合式通风应用应符合条件有瓦斯喷出 突出的煤层不得使用 必须制定安全措施 抽出风量大于压入式风量 抽出风筒口到工作面迎头不大于5米 压入式风筒口必须在有效射程内 两台风机必须闭锁联动 有瓦斯涌出工作面 抽出风筒入口安设自动监测报警仪 瓦斯浓度不大于1 工作面100米范围内噪音不大于85dB A 分贝 并按消音器 混合式通风布置形式长压短抽 长压长抽和长抽短压3种形式 其中长抽短压应用最广泛 风筒安设规定大直径 长节风筒 直径有300 400 450 500 600 800 1000毫米等 节长有3 5 10 20米多种 采用风阻小 漏风少的接头方法 罗圈接头 吊挂质量 逢环必挂 要求平 直 稳 紧 缓慢拐弯 加强风筒管理和维护 专人管理 爱护风筒 及时粘补 更新风筒 六 工作 备用风机均失电停风应采取措施电源恢复时 均不得自动启动 可能把高瓦斯一风吹排除 必须人工启动 可根据瓦斯大小进行合理调控 确保通风安全 案例 1991年4月21日16时05分 山西洪嗵发生瓦斯煤趁爆炸 死亡147人 原因 通风机串联作业 停电停风 瓦斯积聚 8小时 启动 煤电钻失爆 火花 瓦斯爆炸 煤尘爆炸 1 瓦斯排放二级管理内容一级排放 停风区瓦斯超过1 或二氧化碳超过1 5 但两者均不超过3 不必制订专门措施 但必须瓦检查工 安监工和电钳工等有关人员在场 并严格控制风流 二级排放 停风区瓦斯和二氧化碳超过3 必须制订措施 报负责人批准 排放瓦斯中 必须由通风部门或矿山救护队负责实施 安监部门现场监管 如果通风部门实施 现场必须有救护队值班 2 瓦斯排放注意事项停风区及流动路线 停电撤人 警戒 风机 开关附近10米瓦斯浓度不超过0 5 时 方可人工启动风机 排放时盲巷回风流与全风压风流混合处瓦斯二氧化碳浓度不超过1 5 排放后 经检查证实 整个停风区瓦斯小于1 氧气大于20 二氧化碳小于1 5 且稳定30分钟后瓦斯无变化 说明排放结束 可恢复正常通风 七 关于 风电闭锁 的修改修改时保留 使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁 保证停风后切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源使用2台局部通风机供风的 2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁 规定内容 修改内容为 1 工作风机因故切换到备用风机时 该风机服务范围内应停止工作 排除故障 排除后 回复到正常风机后方可恢复工作 2 工作风机与备用风机虽能力相等并自动切换 但工作风机使用的是 三专供电 且规定变压器最多只能供4套不同掘进面风机用电 其用电可靠 保证风机连续运转和工作面安全生产 而备用风机只规定必须取自同时带电的另一电源 高突矿井 或与正常工作风机必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源 低瓦斯矿井 八 关于 风电闭锁试验 的修改为保障闭锁装置和自动切换装置灵敏 可靠 规程修改中增加了 每10天至少进行一次甲烷风电闭锁试验 每天应进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验 内容 修改中强调 试验期间不得影响局部通风 试验记录要存档备查 九 关于 局部通风机和供风掘进工作面的数量 关系的修改 在修改中保留 严禁使用3台以上 含3台 局部通风机同时向1个掘进工作面供风 不得使用 台局部通风机同时向 个作业的掘进工作面供风 的规定要求 事故案例 第一百二十九条使用局部通风机通风的掘进工作面 不得停风 因检修 停电等原因停风时 必须撤出人员 切断电源 恢复通风前 必须检查瓦斯 只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0 5 时 方可人工开启局部通风机 第一百二十九条 使用局部通风机通风的掘进工作面 不得停风 因检修 停电 故障等原因停风时 必须将人员全部撤至全风压进风流处 并切断电源 恢复通风前 必须由专职瓦斯检查员检查瓦斯 只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0 5 时 方可由指定人员开启局部通风机 第一百二十九条完全解读一 使用局部通风机通风的掘进工作面 不得停风 1 局部通风方式扩散通风 深度不超过6m 入口宽度不小于1 5m 无瓦斯涌出的硐室 全风压通风 主扇风压作为动力 导风设施 纵向风幛 风筒 平行巷道 钻孔等 导风 稳定 连续 安全 但送风距离有限 风量不大 局部通风机通风方式 抽出式 压入式和混合式3种 优缺点 适用条件等 2 局部通风机停风危害停风 从煤壁涌出瓦斯 瓦斯积聚 超限 窒息 遇火爆炸 矿毁人亡 3 局部通风机停风 工作面 原因停电 检修 故障 未开启 风筒脱节等 事故案例 4 预防通风机停风风措施专人管理 供电实施 三专 供电 两闭琐 双风机 双电源和风机自动切换 加强风机维修保养 大修等 专人定期 加强计划内停电停风管理 强化通风机标准化管理等 三 局部通风机停风后处理方法1 停风必须停电 停止 全部非本质安全型电器设备 供电 并撤出全部人员到全风压风流处 2 停风时要设置警告 栅栏 向调度报告 每班要检查瓦斯大小 若栅栏内1米处瓦斯超过3 或其他气体超过规定而不能立即处理 必须在24小时内封闭完毕 3 恢复通风注意事项 恢复通风前 必须由专职瓦斯检查员检查瓦斯 恢复通风前 必须对停风区进行瓦斯排放 2种 风机和开关附近10米瓦斯浓度小于0 5 方可由指定人员开启 恢复通风后安全送电 正常通风后 电工要检查电器设备完好情况 一切正常方可供电 第四百四十一条矿井应有两回路电源线路 当任一回路发生故障停止供电时 另一回路应能担负矿井全部负荷 年产60000t以下的矿井采用单回路供电时 必须有备用电源 备用电源的容量必须满足通风 排水 提升等的要求 矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷 正常情况下 矿井电源应采用分列运行方式 一回路运行时另一回路必须带电备用 以保证供电的连续性 10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设 矿井电源线路上严禁装设负荷定量器 第四百四十一条 矿井应有两回路电源线路 当任一回路发生故障停止供电时 另一回路应能担负矿井全部负荷 年产60000t以下 不含60000t 的矿井采用单回路供电时 必须有备用电源 备用电源的容量必须满足通风 排水 提升等要求 并保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行 备用电源应有专人负责管理和维护 每10天至少进行一次启动和运行试验 试验期间不得影响矿井通风等 试验记录要存档备查 矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷 续 正常情况下 矿井电源应采用分列运行方式 若一回路运行 另一回路必须带电备用 以保证供电的连续性和可靠性 带电备用电源的变压器宜热备用 若冷备用 必须保证备用电源能及时投入正常运行 保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行 10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设 矿井电源线路上严禁装设负荷定量器 第四百四十二条对井下各水平中央变 配 电所 主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路 不得少于两回路 当任一回路停止供电时 其余回路应能担负全部负荷 主要通风机 提升人员的立井绞车 抽放瓦斯泵等主要设备房 应各有两回路直接由变 配 电所馈出的供电线路 受条件限制时 其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置 本条上述供电线路应来自各自的变压器和母线段 线路上不应分接任何负荷 本条上述设备的控制回路和辅助设备 必须有与主要设备同等可靠的备用电源 第四百四十二条 对井下变 配 电所 含井下各水平中央变 配 电所和采区变 配 电所 主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路 不得少于两回路 当任一回路停止供电时 其余回路应能担负全部负荷 向局部通风机供电的井下变 配 电所应采用分列运行方式 主要通风机 提升人员的立井绞车 抽放瓦斯泵等主要设备房 应各有两回路直接由变 配 电所馈出的供电线路 受条件限制时 其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置 向煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出矿井自救系统供风的压风机 井下移动瓦斯抽放泵应各有两回路直接由变 配 电所馈出的供电线路 续 本条上述供电线路应来自各自的变压器和母线段 线路上不应分接任何负荷 本条上述设备的控制回路和辅助设备 必须有与主要设备同等可靠的备用电源 第四十八条采区开采前必须编制采区设计 并严格按照采区设计组织施工 一个采区内同一煤层不得布置3个 含3个 以上回采工作面和5个 含5个 以上掘进工作面同时作业 严禁在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业 采掘过程中严禁任意扩大和缩小设计规定的煤柱 采空区内不得遗留未经设计规定的煤柱 第四十八条采区开采前必须按照生产布局合理的要求编制采区设计 并严格按照采区设计组织施工 一个采区内同一煤层的一翼最多只能布置1个回采工作面和2个掘进工作面同时作业 一个采区内同一煤层双翼开采或多煤层开采的 该采区最多只能布置2个回采工作面和4个掘进工作面同时作业 严禁在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业 采掘过程中严禁任意扩大和缩小设计规定的煤柱 采空区内不得遗留未经设计规定的煤柱 严禁破坏工业场地 矿界 防水和井巷等的安全煤柱 突出矿井 高瓦斯矿井 低瓦斯矿井高瓦斯区域的采煤工作面 不得采用前进式采煤方法 第四十八条完全解读一 编制采区设计的重要性1 是提高矿井经济效益的需要上下山位置 数目 留煤柱 还是无留煤柱 走向长壁 还是倾斜长壁开采 采区上中下车场形式 采区煤仓 机械化程度如何 等等 2 是搞好安全生产的需要 3 是坚持矿井长期 稳定 均衡生产的需要 4 是预防灾害事故的需要 二 编制采区设计规范要求原则 按照生产布局合理的要求 进行编制采区设计 具体规范要求如下 1 矿井开采水平的划分依据 煤层赋存条件 地质条件 开采技术与装备 资源储量和生产能力等因素综合确定 阶段垂高 缓倾斜 倾斜煤层为200 350米 急倾斜100 250m 条件适宜的缓倾斜低瓦斯 涌水不大时采用上下山开采方式 近水平多煤层 层间距不大采用单水平开拓 否则分组多水平开拓 走向长壁斜长可达3000m 倾斜长壁斜长可达3000m 主要是辅助运输决定上山斜长 2 开拓巷道布置位置 煤层大巷 岩层大巷支护方式 锚喷 锚索或型钢 料碹等3 采区参数确定 缓倾斜综合机械化采区 走向长壁采区一翼长度 或倾斜长壁采区斜长均不小于回采工作面连续一年推进长度 普通机械化开采采区一翼长度不小于600米 盘区划分时 盘区沿采煤推进方向不小于3000米 倾斜及急倾斜煤层采区参数一般小于缓倾斜采区参数 三 编制采区设计的有关规定编制人员 内容符合设计规范四 严格按照采区设计组织施工04版对01版修改时规定 严格按照采区设计组织施工 很有必要 也非常重要 05年11月27日 黑龙江龙煤矿业集团七台河煤矿违规爆破主煤仓堵塞 发生煤尘爆炸 造成171人死亡 48人受伤 原因 长期违章 超能力生产 违反规定 50万吨 年矿井布置3个生产采区 开采5个煤层 共有6个采煤工作面16个掘进工作面和井下作业人数多达243人 五 采区内采掘工作面个数的确定本次修改在 一个采区内布置多少采掘工作面个数 方面作了严格规定 04版增加 一个采区内同一煤层不得布置3个 含3个 以上回采工作面和5个 含5个 以上掘进工作面同时作业 第三次修改时对该规定进行较大改动 更严格 更具有可操作性 1 一个采区内同一煤层的一翼最多只能布置1个回采工作面和2个掘进工作面同时作业 避免2个工作面相互串风现象发生 保证用风安全和可靠 2 一个采区内同一煤层双翼开采或多煤层开采的 该采区最多只能布置2个回采工作面和4个掘进工作面同时作业 避免串风或最多串风不超过一次 3 采掘比保持1 2 比例均衡 工作面接续正常 能力稳定 六 严禁在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业 有两种形式布置 1 在走向长壁后退式开采工作面内再布置一个走向长壁后退式开采工作面 2 在走向长壁后退式开采工作面再布置一个倾斜长壁后退式开采工作面 两种均违反规程有关规定 七 关于保护矿井安全煤柱的规定保护煤柱种类 矿界 大巷 井筒 工业广场 采区间 区段间 阶段间 上下山 河流 铁路 建筑物等 保留04版规定 预防各种灾害事故 八 突出矿井 高瓦斯矿井 低瓦斯矿井高瓦斯区域的采煤工作面 不得采用前进式采煤方法 1 前进式采煤法及优缺点缓解裁决接续紧张局面 缩短两巷维护时间 减少维护工程量 工作面上隅角瓦斯易于排除 工作面采空区漏风大 易引起煤炭自燃 一旦发生瓦斯爆炸或火灾事故 灾区的局势难以控制 设计规范规定 低瓦斯矿井 地质构造简单 厚度小于2 5米 煤层不易自燃可采用长壁前进式采煤法 但 第五十条采煤工作面必须保持至少2个畅通的安全出口 一个通到回风巷道 另一个通到进风巷道 开采三角煤 残留煤柱 不能保持2个安全出口时 必须制订安全措施 报企业主要负责人审批 采煤工作面所有安全出口与巷道连接处20m范围内 必须加强支护 综合机械化采煤工作面 此范围内的巷道高度不得低于1 8m 其他采煤工作面 此范围内的巷道高度不得低于1 6m 安全出口必须设专人维护 发生支架断梁折柱 巷道底鼓变形时 必须及时更换 清挖 第五十条采煤工作面必须保持至少2个畅通的安全出口 一个通到回风巷道 另一个通到进风巷道 开采三角煤 残留煤柱 不能保持2个安全出口时 必须制订安全措施 报企业主要负责人审批 采煤工作面所有安全出口与巷道连接处超前压力影响范围内必须加强支护 且加强支护的巷道长度不得小于20m 综合机械化采煤工作面 此范围内的巷道高度不得低于1 8m 其他采煤工作面 此范围内的巷道高度不得低于1 6m 安全出口和与之相连接的巷道必须设专人维护 发生支架断梁折柱 巷道底鼓变形时 必须及时更换 清挖 第五十条完全解读一 安全出口的地位与作用1 是工作面通风 行人和运输的咽喉设备 材料 风流 煤炭和人员的进出2 安全出口是矿山压力叠加的地带3 安全出口是工作面冒顶经常发生的部位 两线两口 二 安全出楼标准要求1 出口个数至少2个2 畅通无阻3 通达巷道回风巷和进风巷三 保证安全出口的措施1 科学确定超前加强支护范围一般地说 工作面超前支撑压力峰值距煤壁4 8米 相当于2 3 5倍的采高 影响范围40 60米 少数可达60 80m 应力增高系数2 5 3 综采放顶煤 综采分层开采相比相比 超前明显影响扩大4 22m 支撑压力峰值扩大1 8米 2 合理选择超前加强支护形式 端头支护形式 普采工作面 四对八梁或对楔调角定位顶梁 不少于6根 支护 并保证足够初撑力 综采工作面 端头支架 普通液压支架或 型钢梁 超前支护形式 铁梁与单体液压支柱配合使用 布置方式有垂直巷道走向和沿巷道走向上下帮各一排布置两种 一梁三柱或四柱 柱距0 8 1 0米 排距1 0 1 2米 3 加强对安全出口与之相连的巷道日常维护2010年对修改不仅安全出口还包括与之相连的巷道都必须专人维护 日常维护应做到以下三点 专人维护 保证足够断面 高度不低于1 8米 综采 和1 6米 普采 若巷道底鼓变形 必须清挖 保持支架完好 否则更换 第一百三十二条井下机电设备硐室应设在进风风流中 如果硐室深度不超过6m 入口宽度不小于1 5m而无瓦斯涌出 可采用扩散通风 井下个别机电设备硐室 可设在回风流中 但此回风流中的瓦斯浓度不得超过0 5 并必须安装甲烷断电仪 采区变电所必须有独立的通风系统 第一百三十二条井下机电设备硐室应当设在进风风流中 该硐室采用扩散通风的 其深度不得超过6m 入口宽度不得小于1 5m 并且无瓦斯涌出 井下个别机电设备设在回风流中的 必须安装甲烷传感器并具备甲烷超限断电功能 采区变电所必须有独立的通风系统 第一百三十二条完全解读本条文是对井下机电设备硐室通风的规定2010年规程规定社在回风流中机电设备硐室 必须安装甲烷传感器并具备甲烷超限断电功能 增加了 突出矿井的机电硐室严禁设在回风流中 的规定要求 一 井下机电设备硐室应设在进风流中的原因1 设备运转发热 温度不超过30 否则缩短时间 给予高温待遇 大于34 必须停止工作 新建矿井则要进行制冷设计 配备降温设备 2 进风流风流质量好 温度低 瓦斯 粉尘浓度低 设备运转换热效果好以及运转 维修安全 3 发生灾害时 有害气体随回风风流排除 运转安全 二 井下机电设备硐室采用扩散通风的条件通风方法 1 矿井全风压通风 多数采用 安全 稳定 可靠 2 机械通风 很少使用 噪音大 可靠性差 管理复杂 3 扩散通风 条件硐室深度不超过6米 入口宽度不小于1 5米 硐室内无瓦斯涌出 实践证明 硐室深度不超过6米 入口宽度不小于1 5米且无瓦斯涌出时采用扩散通风可以达到通风目的 三 采区变电所必须有独立通风系统1 采区变电所作用是矿井供电重要组成部分 是采区动力供应的中心 也是矿井供电系统安全运行的薄弱环节 事故 2 采区变电所通风系统确定采区内瓦斯涌出量大 不能进入变电所 爆炸 变电所设备多 存在电器火灾隐患 火灾 要求必须有独立的进 回风巷道 四 机电设备设在回风流中的有关规定2010版规定 1 将原规程 井下个别机电设备硐室 修改为 井下个别机电设备 硐室可能包括多台机电设备 安全隐患更多 危害性更大 规定 设在回风流 只是个别机电设备 要求更严格 安全可靠程度更高 2 将原规程 必须安装甲烷断电仪 修改为 必须安装甲烷传感器并具备甲烷超前断电功能 发出声光报警和自动切断被控区域的电源 防止瓦斯爆炸 3 删去原规程 回风流瓦斯浓度不得超过0 5 的规定要求 甲烷传感器报警浓度分为三类 1 0 CH4 采煤工作面上隅角 工作面回风巷 采掘机 采区回风巷 掘进工作面及回风流 0 5 CH4 突出矿井采煤工作面进风巷 被串掘进工作面局部通风机前 回风流中机电设备的进风侧 驾线电机车装煤点 矿用防爆特殊型蓄电池电机车内等 特殊地点 专用排瓦斯巷2 5 CH4 总回风0 7 CH4 高瓦斯双巷掘进工作面汇合风流处1 5 CH4 第一百三十六条采区回风巷 采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1 0 或二氧化碳浓度超过1 5 时 必须停止工作 撤出人员 采取措施 进行处理 装有矿井安全监控系统的机械化采煤工作面 水采和煤层厚度小于0 8m的保护层的采煤工作面 经抽放瓦斯 抽放率25 以上 和增加风量已达到最高允许风速后 其回风巷风流中瓦斯浓度仍不能降低到1 0 以下时 回风巷风流中瓦斯最高允许浓度为1 5 但应符合下列要求 一 工作面的风流控制必须可靠 二 必须保持通风巷的设计断面 三 必须配有专职瓦斯检查工 第一百三十六条采区回风巷 采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1 0 或二氧化碳浓度超过1 5 时 必须停止工作 撤出人员 采取措施 进行处理 第一百三十六条完全解读一 采区和采掘工作面回风流中瓦斯浓度的规定为什么 不超过1 而不是5 1 瓦斯爆炸影响因素 温度 压力 有害气体和煤尘参入 的多变性 2 瓦斯浓度分布 时间和空间 的差异性 3 检测瓦斯的误差性 4 防治瓦斯的安全性 安全系数 事故案例 1995年6月23日子夜 安徽淮南矿务局某矿发生特大瓦斯事故 死亡76人 伤49人 二 回风流瓦斯测定回风流含义 50mm和200mm1 测定瓦斯和二氧化碳 测定仪器和方法2 注意事项当氧气浓度降低到17 时 能否用仪器测定 二 回风流瓦斯最高允许浓度不超过1 2010版全部删除04版 装有 检查工 主要原因为 1 最高1 5 与 规程 很多内容 136条 138条 不一致 造成掌握不准确 操作性不强 2 机械化工作面产量大 瓦斯涌出量也大 应采取更有效的通风方式 家大工作面进 回风量 以控制采煤工作面回风巷风流中瓦斯浓度不超过1 0 第一百三十七条采煤工作面瓦斯涌出量大于或等于20m min 进回风巷道净断面8m以上 经抽放瓦斯 抽放率25 以上 和增大风量已达到最高允许风速后 其回风巷风流中瓦斯浓度仍不符合本规程第一百三十六条的规定时 由企业主要负责人审批后 可采用专用排瓦斯巷 但该巷回风流中的瓦斯浓度不得超过2 5 并遵守下列规定 一 工作面风流控制必须可靠 续 第一百三十七条采煤工作面瓦斯涌出量大于或等于20m3 min 进回风巷道净断面8m2以上 经抽放瓦斯达到 煤矿瓦斯抽采基本指标 的要求和增大风量已达到最高允许风速后 其回风巷风流中瓦斯浓度仍不符合本规程第一百三十六条规定的 由企业主要负责人审批后 可采用专用排瓦斯巷 专用排瓦斯巷的设置必须遵守下列规定 一 工作面风流控制必须可靠 二 专用排瓦斯巷内不得进行生产作业和设置电气设备 进行巷道维修工作时 瓦斯浓度必须低于1 5 三 专用排瓦斯巷内风速不得低于0 5m s 四 专用排瓦斯巷内必须用不燃性材料支护 并应有防止产生静电 摩擦和撞击火花的安全措施 五 专用排瓦斯巷必须贯穿整个工作面推进长度且不得留有盲巷 六 专用排瓦斯巷内必须安设甲烷传感器 甲烷传感器应悬挂在距专用排瓦斯巷回风口15m处 当甲烷浓度达到2 5 时 能发出报警信号并切断工作面电源 工作面必须停止工作 进行处理 七 煤层的自燃倾向性为不易自燃 二 专用排瓦斯巷必须在工作面进回风巷道系统之外另外布置 并编制专门设计和制定专项安全技术措施 严禁将工作面回风巷作为专用排瓦斯巷管理 三 专用排瓦斯巷回风流的瓦斯浓度不得超过2 5 风速不得低于0 5m s 专用排瓦斯巷进行巷道维修工作时 瓦斯浓度必须低于1 0 四 专用排瓦斯巷及其辅助性巷道内不得进行生产作业和设置电气设备 五 专用排瓦斯巷内必须使用不燃性材料支护 并应当有防止产生静电 摩擦和撞击火花的安全措施 六 专用排瓦斯巷必须贯穿整个工作面推进长度且不得留有盲巷 七 专用排瓦斯巷内必须安设甲烷传感器 甲烷传感器应当悬挂在距专用排瓦斯巷回风口10 15m处 当甲烷浓度达到2 5 时 能发出报警信号并切断工作面电源 工作面必须停止工作 进行处理 八 专用排瓦斯巷禁止布置在易自燃煤层中 第一百三十七条完全解读专用排瓦斯巷 在采掘作业过程中用来专门排放采煤工作面瓦斯的巷道 本条是对专用排瓦斯巷的规定 一 专用排瓦斯巷设置条件1 保留条件2010年规程关于专用排瓦斯巷设置条件保留以下4个方面 采煤工作面瓦斯涌出量大于或等于20m3 min 进回风巷道净断面8m2以上 工作面达到允许风速4m s 回风巷瓦斯浓度达到1 0 或二氧