兴义市白碗窑镇革新煤矿“四个一体”

兴义市白碗窑镇革新煤矿 四位一体 综 合 防 突 措 施 编 制 汪寿明 审 核 矿 长 池晋峰 日 期 2007 10 25 一 概述一 概述 1 概况 革新煤矿地处兴义西南方向白碗窑镇附近 距 市区 28km 属云贵高原山地地貌 山岭呈北东 西南走向 山岭东南部为飞仙关组地层的同向坡 地势相对平缓 山岭 西北部为飞仙关组 长兴组和龙潭组的同向坡 地势坡陡险 峻 井田最高标高 2100 5m 最低标高 1767m 相对高差 333 5m 含煤地层为二迭系龙潭组 可采煤层 3 层 分别为 17 18 19 号煤层 煤层为粉状或似粉状 煤种为无烟煤 2 构造特征 煤矿处于雄武背斜东南翼 总体呈北东向 的宽缓单斜构造 区内上部小断裂较发育 煤层产状变化大 连续性差 煤层倾角 10 16 断层附近受构造影响煤层倾 向大于 30 3 煤层特征见下表 煤层 编号 煤种煤厚视密度煤层顶板岩性 煤层底板 岩性 瓦斯等级 瓦斯煤层 突 出 层向距 17 无烟煤 2 25 2 551 36 粉砂质泥岩粉 砂岩 泥岩高有 18 无烟煤 1 16 1 651 45 粉砂岩 炭质泥岩 或泥岩 高无 19 无烟煤 0 8 1601 47 粉砂岩泥岩高无 38m 18m 二 突出危二 突出危险险性性预测预测 1 单项指标法 1 煤的破坏类型 17 号煤为 4 级 2 瓦斯放散初速度 P 10 3 煤的坚固系数 f 0 5 4 煤层瓦斯压力 P 0 14MPa 根据以上数据分析 17 号煤为有突出危险性 2 综合指标法 计算公式 0 0075 3 p 0 74 0 23 H 1767M F 0 5 P 0 75Mpa P 10 K P F 20 根据以上 D K 指标预测 17 号煤有区域突出危险性 3 矿山邻近的朝阳煤矿开采 17 号煤时于 2004 年 3 月 发生过一次煤与瓦斯突出事件 故 17 号煤应定为煤与瓦斯 突出煤层 特此制定 四位一体 防突措施 三 防突措施三 防突措施 1 区域防突措施 由于 17 号煤层有突出危险性 17 号煤与 18 号煤层间距 为 38m 左右 今后编制开采方案时 应把 18 号煤作为保护 层预先开采后 待 1 3 个月采空区稳定后再开采上部 17 号 煤层 可采用小联会布置采煤工作召 经济管理 2 预抽煤层瓦斯防突 建立健全瓦斯抽放系统 对 17 号煤层进行先抽后掘 先 抽后采 对 17 号高瓦斯潜能释放 消除突出危险 3 局部防突措施 1 石门揭穿煤层防突措施 由于围岩的透气性比煤层小得多 石门在揭穿煤层之前 煤层内的高压瓦斯完全未经排放 当放炮揭开煤层的瞬间 煤层内的高压瓦斯突然释放出来 造成煤和沼气突出 为了防止突出 煤矿安全规程 第二百条规定 石门的位 置应尽量选择在地质变化区 掘进工作面距煤层 10m 以外 就应该向煤层打钻 并要经常保持超前工作面 5m 以便确切 掌握煤层赋存条件和瓦斯情况 揭开煤层前 掘进工作面到 煤层之间必须保持一定的岩柱 一般岩层垂直厚度不小于 2m 这一规定不论采用何种方法施工都应切实遵守 预防石门突出的常用方法 震动放炮 金属骨架 水力冲 孔 钻孔排入 不论采用那种方法 施工前 首先要确切掌握施工地区 的地质资料 如地质构造 煤层厚度和倾角 同时在施工中 应随时注意异常情况 如地压增加 煤质变软 煤炮声瓦斯 涌出量增加等 a 震动放炮 目前在石门揭穿煤层时 震动放炮是最普遍采用的基本 方法 在震动放炮前 岩柱的厚度不得小于 2m 煤层内瓦斯 压力小于 10MPa 如果瓦斯压力超过此值 可采用钻孔排放 沼气 使其压力降到 10MPa 以下 然后再放煤揭开煤层 震动放炮时炮眼布置一般原则和装药量 1 炮眼数目一般爆破多 2 3 倍 2 炮眼总数中 煤眼和岩眼比为 1 2 并且要交错相间 排列 顺序起爆 3 炮眼密度 一般巷道底部大 顶部小 周边大 中部 小 4 炮眼深度 对岩眼来说 其深度一般比岩柱厚度小 0 1 0 2m 即不穿过岩柱 如穿透岩柱 可用炮泥堵塞 0 1 0 2m 长 对于煤眼来说 其深度一般就超连岩柱和 煤层厚度这和 0 1 0 2m 如煤层较厚则可进入煤层 2 3m 5 只准使用煤矿安全炸药 采用毫秒雷管起爆时 总延期时间得超过 130ms 装药量每 m3实体煤岩为 2 3kg 采用瞬发雷管时 装药量为 3 4 5kg m3 未装满 炸药的炮眼 必须全部堵塞炮泥 6 采用远距离放炮 放炮距离应大于 500m 必要时 在地面放炮 b 金属骨架 只适用急倾斜煤层 c 水力冲孔 水力冲孔是在石门岩柱未揭开之前 利用岩柱作安全屏 障 用高压水枪冲刷煤层 并按照预定的冲刷范围 在岩柱 内侧的煤层内形成空洞 最后用一般掘进法揭穿煤层 在冲孔过程中 每个穿煤冲孔的有效影响范围 采取下 方 2m 两侧 4m 上方 6m 按此数据布孔是安全可靠的 冲 孔结束后 测压表值降到 10MPa 以下便可用普通掘进法揭 穿煤层 d 钻孔排放 钻孔排入就是当石门掘进到距煤层一定的距离即停止 掘进然后向煤层内打适当数量的排放瓦斯孔 在一定范围内 降低煤体内的沼气压力 当沼气压力降到 10MPa 以下 再结 合震动放炮揭穿煤层 排放瓦斯孔 孔径 75mm 第一圈布置在巷道顶邦 孔 数 10 14 个 在距第一圈 3 5m 再布置第二圈钻孔 20 40 个 必要时再可布置第三圈 排放范围为石门断面的 15 倍左 右 四 煤巷掘四 煤巷掘进时进时的防治突出措施的防治突出措施 a 大直径超前钻孔 这一方法目前广泛使用 它可使钻孔周围的的煤层卸压 排放瓦斯 降低瓦斯压力 从而避免突出的危险 超前钻孔的直径一般 120 130mm 孔数 3 5 个 孔深 10 15m 并经常保持超前工作面 5m 应特别注意的是在钻进过程中 如有塌孔压杆 顶钻瓦 斯增大 支架来压等现象时 应立即停止钻进撤出人员到安 全地点 巷道掘进过程中出现有煤炮声 支架来压或断裂 岩煤 开裂掉碴 底鼓 岩煤自动剥落 瓦斯涌出异常 煤尘增大 气温异常 气味异常 打钻喷瓦斯 喷煤粉 哨声 蜂鸣声等 情况时必须立即停止作业撤出井下所有人员到安全地点 并 立即汇报矿调度室制定措施进行处理 b 水力冲孔 此法与石门揭煤相同 冲孔时 工作面前方应保持不小 于 5m 的煤柱 3 采煤工作面防治突出措施 a 超前松动煤破 在等煤工作面每隔 2 3m 打一个孔深 不小于 3m 的松动爆破孔 每孔装药量不得大于 0 5kg 并保 持超前距离不小于 2m b 浅孔注水 每隔 2 3m 打一个深度不大于 3m 的注水 孔 注水压力不得低于 8MPa 最小超前距不得小于 2m 4 防治突出措施效果检验 1 对掌握工作面 区域性预测在采取防突措施时 必须 进行多次效果检验 按照 四位一体 防突措施相关条款进行 采掘作业 在作业前 必须进行效果检验 每执行一次防突 措施作业循环 必须再进行防突预测和效果检验 只有 2 次 连续预测及效果检验无突出危险时 该工作可视为无突出危 险工作面 2 开采 18 号煤层作保护层时 实测保护范围要积累 补充完善资料 必须对保护层和被保护层进行效果检验 3 瓦斯抽放系统对预抽煤层 瓦斯预抽后必须对防冶 突出措施进行效果检验 采掘作业时必须采用工作面预测方 法对预抽放效果进行经常反复检验 4 掘进工作面防治突出措施效果检验允许进尺距离必 须在巷道轴线前方距离不得小于 5m 两侧的保护距离不小 于 2m 允许推进度不小于超前及侧邦的孔距离不小于 3m 5 当防突措施效果检验无效时 必须采取防治突出措 施的补充措施 确定效果检验有效时 采取安全防护措施进 行采掘作业 5 安全防护措施 1 在石门揭煤和 17 号煤层掘进工作及作业时 严禁任 何人从总回风巷 风井出入 作业人员必须从主平硐出入 放炮时必须在进风流中指守的安全地点放炮 严禁回风巷行 人或作放炮地点 小于 500 米的放炮距离严禁放炮 必须采 用远距离放炮 2 凡入井人员必须携带 隔离式 自救器 井下每 50 米 开设一个避难硐室 避难硐室应大于 1 8 2 0 2 0m3 硐室内 应有压风管路和易开启的高压闸阀开关 3 经常检查压风管路 并保持 24 小时供风 不得忽开 忽停 4 设置反向风门必须牢固有效 需维修巷道或其它作 业事项时 工作面必须停止作业 防突风门 反向风门 必须 设置在掘进工作面进风侧 反向风门墙体厚度不得小于 1 0m 嵌入巷道周围深度不得小于 0 5m 墙体应用水泥砂浆 砌牢并用水泥砂浆持石厚度不小于 5cm 5 在掘进上山时不得采用松动爆破的方法进行防突 更换 维修或回