风井揭11煤措施.doc

潘北矿风井井筒过11-2、11-1煤层施工安全技术措施一、工程及瓦斯地质概况1、井筒工程概况潘北矿风井井筒设计净直径为7.0m，井筒设计总深度为681.2m，冻结段设计深度为390m，采用冻结法施工。基岩段设计深度291.2，采用地面预注浆法施工,素砼井壁结构。在基岩段施工中井筒已经顺利揭过13-1煤层(井深458.34473.65m)，揭煤过程中无明显ch4涌出，无其它动力现象。现井筒施工至累深516m，将要揭露11-2、11-1煤层。为保证施工安全，根据煤矿安全规程和潘北矿风井井筒过11-2、11-1煤层揭煤设计，编制该安全技术措施。鉴于11-2、11-1煤层间距较近，将11-2、11-1煤层作为一组煤联合编制揭煤措施。2、瓦斯地质概况根据潘北矿风井井筒地质柱状剖面图提供的地质资料表明，此次要揭露的11-2、11-1煤位于562.31575.99m，煤层厚度分别为1.53m、1.0m，顶板为砂质泥岩，底板为泥岩，其下为砂岩含水层，预计涌水量11.93m3/h。该含水层已进行过地面预注浆。详见附图(风井11-2、11-1煤层预想剖面图)。根据揭煤设计，本矿暂按高瓦斯矿井管理。二、施工方法(一) 探煤、测压、突出危险性预测和排放瓦斯在工作面距11-2煤层法距10m前，即井筒掘至垂深549.03m时,停止工作面掘进,打两个超前钻孔，钻孔穿过11-2、11-1煤层并进入11-1煤层底板0.5m以上（预计在垂深570.74m和576.13m）。并取芯将煤样送实验室分析煤层突出危险性指标。探煤钻孔兼作测压钻孔。通过钻孔进一步探明煤层位置和产状、厚度、顶板和底板岩性等。1、探煤及测压孔施工方法、开孔标高的确定开孔标高确定在井深549.03m位置。、钻孔布置井筒掘砌至预定位置，由专业工程地质人员在井筒掘进工作面确定出探煤兼测压钻孔的位置,即在沿风井井筒岩层倾向NE36方位线上,打两个距风井井筒净径距离为0. 4m,打钻倾角为90的钻孔,分别为探煤兼测压孔1、2。钻孔设计见所附风井井筒揭11-2、11-1煤层探煤兼测压孔平、剖面图。 、钻场布置钻场即井筒井底，停止井筒掘砌后,清理净井筒内的浮矸和杂物。以探孔兼测压孔2为例,将钻机底座中央安装在探孔兼测压孔1至探孔兼测压孔2连线上,底座距探孔兼测压孔2间距125mm,垂直于底座前沿。在孔2至井筒中心方向295mm、1155mm，孔1至孔2连线两侧450mm处各打2根锚杆（对称布置），锚杆规格2.0m18mm全锚锚杆，锚杆外露300mm。钻机生根前，先平行放置两根1600mm200mm200mm的方木，钻机座在垫木上再用螺母与锚杆固定牢固。探孔兼测压孔1用同样的方法安设。钻机安好后，用钢管在钻机与大模板之间撑持牢固，每台钻机不少于4根撑管。在吊盘上挂设钻机卷扬机钢丝绳滑轮。供电、供风、供水用井筒掘砌时设施。、钻孔参数设计施工2个探孔兼测压孔（孔深、位置及有关参数见附图表）。两个钻孔同时施工。全钻孔取芯。及时将煤样送试验室。、钻孔所需的主要设备及材料一览表序号设备名称型号规格数量备注1钻机SGZ-1502台2矿灯10盏3钻头1082个开孔钻头4钻头89mm2个取芯钻头5钻头73mm2个无芯钻头6钻杆42mm80根长为1.0m、劳动组织三八制作业。每小班人员配置：钻机司机2人，辅助工4人，信号工1人，看盘工1人，技术员1人，跟班干部1人。2、测定瓦斯压力的施工方法（1）测压管选择直径4镀锌无缝钢管，长度分别为21.7m、27.1m。（2）测压管一端装压力表，另一端在测压室部分开多个小孔，开口部分以上焊上一个直径略小于钻孔直径的小档盘（60mm），档盘上面放两层胶垫圈，将测压管插入测压孔中。（3）用特制粘土柱送入测压钻孔内，一次送0.3m0.5m，并用堵棍捣实。（4）当填塞粘土柱1.0m后，应打入一个长度为0.5m的木塞环，其直径小于钻孔直径1015mm，即直径为7479mm。（5）孔口段1.0m用快干水泥封堵，或用较硬的湿性粘土封孔，封孔后立即装上压力表（1.5级以上），应确保封孔质量和压力表接头不漏气。（6）详细观察两测压孔压力与时间的关系，直至压力表稳定为止，稳定后的压力即为煤层瓦斯压力（表压）。（7）测压管切口部分应用铜丝网或小竹片包上，以防煤粉堵住切口。（8）测压过程中，要采用专门表格详细作好原始记录，详细观察两个测压孔压力与时间的关系，直到压力表上的读数稳定后，此读数即为测定的煤层瓦斯压力。3、根据煤样分析和测定的煤层瓦斯压力，采用综合指标D、K值法预测煤层突出危险性。当出现以下情况之一，则预测工作面有突出危险性。P0.74MpaD0.25且K15时。若预测煤层有突出危险，则必须在工作面距11-2煤法距3m以外（暂定在558.96m位置），对煤层采取以钻孔排放瓦斯为主的防突措施，外圈排放孔终孔位置距井筒轮廓线外不得小于2m。届时单独编制风井井筒钻孔排放瓦斯施工安全技术措施。若预测为无突出危险工作面,或经防突措施效果检验确认无突出危险，则在执行安全防护措施条件下,直接采用远距离放炮方法揭开煤层。 (二) 放炮揭煤1、钻爆器材的选择 凿岩机：采用SJZ-6.7型伞钻配6台YGZ-70型独立旋转式凿岩机。钻杆：选用B25mm中空六角钢钻杆，长度4.7m。钻头：选用55mm“十”字合金钻头。 炸药：选用三级煤矿许用水胶炸药，药卷规格为45400mm。雷管：选用1-5段毫秒延期电雷管。联线方式：并联联线方式。2、爆破参数.炮眼深度：钻眼深度为4.0m。掏槽眼：采用一阶直眼掏槽，掏槽眼深4.3m，圈径为1.6m,眼距837mm，布置6个炮眼。周边眼：井筒掘进直径为7.9m,炮眼布置圈径为7.6m,眼距为837mm,共布置40个炮眼,眼深4.1m,最小抵抗线为600mm。辅助眼：共布置三圈炮眼，第一圈圈径为3.2m,布置12个炮眼,眼深为4.1m,眼间距为837mm；第二圈圈径为4.8m,布置18个炮眼, 眼深为4.1m,眼距为837mm；第三圈圈径为6.4m,布置24个炮眼, 眼深为4.1m,眼距为837mm。炮眼总数为6+12+18+24+40=100个每循环炸药消耗量掏槽眼：62.5=15kg辅助眼： (12+18+24) 1.5=81kg周边眼：401=40kg每循环炸药消耗量：15+81+40=136kg装药结构:采用正向装药。 三、安全防护措施1、局部通风管理井筒采用压入式通风，风量计算如下：a、按工作面最多人数计算：Q=4N=450=200m3/minN工作面最多人数，取N=50人。b、按排除炮烟计算：Q=(A(SL)2k)1/3=7.04m3/s=422 m3/minQ爆破后工作面所需风量，m3/st排除炮烟时间，井筒取40分钟A同时爆破的炸药量，136kgl井巷长度，580mk淋水系数，k=0.15S井筒净断面面积，38.47m2c、按井筒最低风速验算根据煤矿安全规程有关规定，并结合立井施工揭穿煤层的具体情况，立井掘进的最低风速取0.15m/s，并按下式计算：Q=60SV式中：Q 掘进工作面需风量，m3/min； S 工作面净断面面积，m2； V 最低风速，m/s；井筒采用全断面掘进，净断面面积为38.47m2，代入上式计算得Q60SV6038.470.15346.23 m3/min422m3/min根据上述计算参数，最大所需风量为422 m3/min。主、备用局部通风机选择230 kw对旋式风机，配800mm高强胶质风筒通风，取井筒百米漏风率为3，迎头供风量为900（1-35.8）743.4m3/min422 m3/min，能够满足通风要求。 两台局扇（一台使用、一台备用）必须保证一台正常运转,另一台要处于热备状态。局扇、开关等电气设备管理责任到人,配备司机（值班电工专职管理）并挂牌，不得随意停开。 风筒吊挂必须整齐，固定牢靠，不得脱节。揭煤期间，风筒到迎头距离不超过5m。 局扇供电必须做到风电和瓦斯电闭锁。 工作面因停电或其它原因造成停风时，必须及时撤出人员，切断电源。恢复通风前，必须经测气员检查瓦斯，只有在停风区域内瓦斯浓度不超过1%时，且局扇及其开关处瓦斯浓度不大于0.5%时，才能人工开启局扇。2、瓦斯管理 要加强工作面的通风、瓦斯检查和防爆器材的管理，严格执行操作规程和岗位责任制，严禁违反煤矿安全规程。 当掘进工作面回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，切断电源，撤出人员，并查明原因及时采取措施。 对因瓦斯浓度超过规定被切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到0.8%以下时，方可通电启动。 井筒揭煤施工期间必须设专职测气员，随时检查瓦斯浓度，如遇异常情况及时停头汇报通风队和调度所。 瓦斯检查要重视通风死角，对井筒内易产生局部瓦斯聚积的地点，如井壁刃脚下、吊盘下及封口盘下等位置，均应设点仔细检查，防止漏检。 瓦斯监测使用KJ91A型安全监测监控系统， T1探头距工作面不大于5m，T2探头距封口盘1015m。T1、T2探头参数设定如下表：探头报警点断电点复电点断电范围T11.0%1.3%1.0%井筒内及井口20m范围内所有非本质安全型电器设备T20.8%0.8%0.8%井筒内及井口20m范围内所有非本质安全型电器设备备注复电方式：人工复电。 测气员每班要检查并记录井下探头数值，如出现探头值与瓦斯机测值不一致，现场按最大值处理，由通风队负责在一小班内将两种仪器调校准确。3、电气管理井筒及井口20m范围内的电器设备必须是本安型或防爆型，新下井电器设备必须经检查和签发防爆合格证后，方准入井，并按标准化挂牌管理。 井下电缆必须是符合煤矿安全规程有关规定的阻燃电缆。 井筒通讯设备采用防爆型或本安型。 井下动力供电必须采用检漏保护装置，保证检漏保护装置灵敏可靠。井下照明和信号装置必须具有短路、过载和漏电综合保护。4、钻孔、测压安技措施（1）、凡参加井筒打钻探煤、测压的所有施工及管理人员，都必须认真学习本措施，明确施工方案及工艺，严格按措施施工，保证钻孔的施工质量，保证施工安全。（2）、钻机安装时，保证垫木平整牢固，钻机的地锚螺栓必须上齐，丝扣上紧，确保钻机平稳牢固，以防打钻时产生位移。（3）、严禁带手套操作钻机。（4）、钻孔开孔位置及钻孔参数由专业地质人员现场标定。（5）、每班开钻前，设专人检查钻机是否安全稳固，安全设施、防水、防电、防火、通风设施等是否齐全完好。钻机安装牢固，钻机电器设备完好，风、水供应正常后方可开钻。（6）、开始钻进时，用108mm钻头，钻进1m时停止，埋设100mm长度不小于1.1m孔口管（不取芯），孔口管高出底板100mm，然后改用直径89mm取芯钻头钻进。（7）、打钻时“三不下”（丝扣不合格不下、钻具磨损严重不下、钻杆弯曲严重不下），钻进时，操作人员必须做到“三看”（看钻机压力表、看进尺情况、看孔口返水情况），“两听”（听机器运转声、听孔内震动声）、“一及时”（发现异常情况及时处理）。（8）、在工作面的中间挖一个罐窝，利用供水管供打钻用水至工作面，并在罐窝里放风泵一台，保证打钻循环水能全部排至吊桶内，提至地面。（9）、钻孔距孔底0.5m时，应开水冲孔，待孔口返水后，才能钻进，不准钻干孔。孔内岩粉多时，应加大水量，延长开水时间，冲净孔底岩粉后方可开孔。（10）、临时停钻时，要将钻头退离孔底一定距离，防止岩粉卡死钻头及钻杆。（11）、钻进过程中要密切观察钻机运行状况，发现异常应立即停止钻进，查找原因及时处理。（12）、钻进过程中发现有片帮、来压，特别是钻孔见煤后，有顶钻、喷孔、跨孔、瓦斯异常涌出时，立即停止钻进，但不得拔出钻杆，同时切断电源，停止作业，撤出人员，并迅速向有关部门汇报，采取安全合理措施后，方可继续钻进。（13）、岩芯管取出提出孔口后，应将孔口盖好，不得用手摸或用眼观看管内岩芯。（14）、司钻人员要正确填写班报表，做到字迹工整、清晰，记录详细，所取岩芯要按顺序摆放整齐，地质人员及时到钻孔施工现场鉴定岩性。下钻前及提钻后要丈量钻具长度，校正孔深。（15）、钻孔见煤时必须进行煤芯取样工作，将煤样送到指定实验室进行煤层突出危险性检验。（16）、在钻进中，要正确掌握钻机钻速和钻压的关系，严防钻孔偏斜。（17）、要时刻监测钻孔内涌出瓦斯的浓度和实际揭露的煤层位置以及各煤层的厚度，并由专人详细作好记录。（18）、瓦斯压力测定钻孔应连续钻进，测压钻孔结束后立即封孔进行测压。（19）、所有施工人员必须戴安全帽，工作服要穿戴整齐，佩戴矿灯和自救器，并能熟练使用。入井前严禁饮酒及穿化纤衣服，严禁携带烟火等各种引火火源。（20）、钻机下井前，必须进行防爆及检漏的检查，不合格的严禁下井。电器设备必须有煤矿防爆合格证，贴入矿防爆标签后方准下井。安装完毕经检查后，方可送电，严禁电器设备失爆失保。（21）、初次钻进时要密切观察机器运转情况，遇情况异常要立即停机检查。（22）、升降钻具时，必须检查垫叉是否卡牢，一切无误才准卸接钻杆。（23）、钻进中遇松散、破碎的煤（岩）层时，应适当降低转速，减小泵量，并限制进尺时间和进尺长度。（24）、钻机上、下井必须由专人负责拴牢绑好，悬吊钻机的钢丝绳套的卡子一定要上紧，起吊前必须经检查确认安全无误后方可起吊，钻机上面严禁挂有其它工具及小物品，并且所有设备、设施、机具、材料等运送时，提升绞车必须慢速行驶。（25）、井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，存放在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸，必须放入盖严的铁桶内，由专人带到地面。严禁将润滑油、液压油泼洒在井筒内。（26）、钻孔施工地点必须悬挂便携仪瓦斯检测报警仪，并保证灵敏可靠，由专职瓦斯检查员对井筒和钻孔内瓦斯浓度进行检测，发现异常情况，向矿调度所及有关部门汇报。（27）、加强对风机和风筒的管理工作，任何人员不准随意停风机，风筒吊挂垂直，减少漏风，风筒漏风要及时修补或更换。（28）、每班要有专人负责观察井帮稳定情况，必要时要进行井圈、背板等加强井筒临时支护，确保施工安全。（29）、工作面因停电或其他原因造成停风时，必须撤出人员，切断电源。恢复通风前，必须检查瓦斯，在停风区域内瓦斯浓度不超过1%，且局扇及其开关20m范围内瓦斯浓度不大于0.5%时,才能启动风机。（30）、打钻测定瓦斯压力期间，井底下随时备有一吊桶停在工作面上方，遇有紧急情况或瓦斯异常时，立即切断井筒内一切电源，井下所有人员迅速撤离升井。（31）、测定瓦斯压力用压力表经检验校核合格后，方可使用。（32）、测定瓦斯压力结束后，测压钻孔必须用特制的粘土柱封堵捣实。5、远距离放炮安全措施、打眼时，岩、煤炮眼的眼位和眼深应该严格按爆破图表施工，并根据围岩情况适当调整。、探煤孔、测压孔、瓦斯排放孔不得作为炮眼使用，放炮前所有不装药的眼孔要用黄泥等不燃性材料填堵实。、不得使用过期或变质的炸药。一次放炮使用的电雷管，一定是同厂、同期生产的电雷管，使用前应严格对每个电雷管进行导通检查和电阻测定。揭煤期间远距离放炮，采用铜脚线15段毫秒延期电雷管，电雷管总延期时间不得超过130ms，严禁跳段使用。、装药前，井下一切电源由专人负责检查、停电，并由放炮员、测气员、调度员分别向矿调度所汇报，在得到矿调度所的同意后方可进行装药工作。、要严格执行“一炮三检”、“一炮三泥”和“三人联锁”放炮制度，只有检测迎头及20m范围内瓦斯浓度小于1%时，才能装药放炮。打探钻、放炮前后，必须要有专人跟踪检查瓦斯，并做好检查记录与汇报工作，发现瓦斯浓度上升速度快、超限或有其它危险时，要先撤人，立即汇报处理。、联线必须由放炮员亲自操作，要使接线清洁并用胶布缠好，联线后必须由放炮员检查确认无误后，才能与母线接线。爆破母线连接脚线、检查线路和通电工作只准放炮员一人操作。(8)、放炮使用大功率放炮器，发爆器的把手、钥匙必须由放炮员随身携带，严禁转交他人，不到爆破通电时，不得将把手或钥匙插入发爆器。、放炮时，井上、井下工作人员均撤至距井口50m以外，在井口四角至少安设四人警戒。井口20m以内一切电源由专人负责检查、停电。、装药应采用正向装药结构，严禁采用反向装药。、放炮前井筒施工设备都要保护好，吊盘提至距工作面30m以上，井盖门打开。爆破前，班组长必须清点人数，确认无误后，由放炮员、测气员、调度员分别向矿调度所汇报，放炮员只有接到矿调度所的放炮命令后，先发出放炮警号，至少再等5s，方可起爆。、当放炮员最后升井后，将所有井盖门打开，待井口房及翻矸台上人员全部撤出井口棚外50m位置后，方可放炮。爆破后，必须立即将把手或钥匙拔出，摘掉母线并扭结成短路。、放炮40分钟后，救护队员由井口20m以外逐步向井口检查瓦斯情况（包括冷冻沟槽），直到井口井盖门，当井口井盖门瓦斯含量不超过1.0%，瓦斯自动检测报警系统检测井下瓦斯浓度小于1.0%时，由揭煤领导小组安排救护队配齐用具下井检查，确认无危险，井筒内瓦斯浓度均小于1%，救护队队员上井后，揭煤小组人员及测气员、放炮员再次进入迎头检查后，由揭煤小组值班领导向矿调度所汇报现场情况并请求恢复送电，只有接到矿调度所的恢复送电命令后方可恢复送电，最后施工人员进入施工。 、经检查发现的瞎炮、残炮等要严格按煤矿安全规程的有关规定进行处理，严禁违章操作、冒险作业。、恢复工作后，出矸、过煤层、架圈支护、砌壁等各工序施工时，现场均应有专人检查瓦斯，观测工作面围岩以及温度变化情况，如发现工作面围岩特别破碎，片帮或压出，瓦斯浓度忽大忽小，温度突然下降或发出声响等异常现象，应立即停止工作，撤退人员升井。、每班要有专人负责观察井帮稳定情况.、下井使用的大、小锤一律改成铜锤。、下井人员一律佩戴自救器和矿灯，否则不准下井，矿灯在井下任何人不得随意拆卸。、施工过程中，两台绞车必须保证正常运转，工作面始终保持一个不摘钩的吊桶，待另一个吊桶下至吊盘或工作面后，这个吊桶才准起钩。信号、通讯系统应保持畅通，备用信号必须保证完好可靠。放炮前后、出矸期间必须进行洒水工作。（21）井下作业人员必须佩戴防尘口罩。（22）下井人员必须穿棉布或抗静电衣服。6、组织管理、揭煤前，潘北矿井建设项目部与中煤七十一处共同成立揭煤领导指挥小组。组长雷成祥、王敏建；副组长李贵和、李守好、李时杰、冯国权、黄志民；成员：高文奎、杨晓杰、施安才、王良旭、宣加文、李多银、刘杰士、张安福、马景迅、吴修云、赵运生、袁成贵、马西海、曹洪伟。、揭煤期间每次放炮必须由领导小组成员以上人员带队，其他有关部门派人参加，参加人员和单位有潘北项目部：通风队干部1名，测气员1名，放炮员1名；安检科检查员1名。中煤七十一处潘北项目部干部1名，电工1名，警戒员4名。矿山救护队1小队。、每次揭煤放炮前，由中煤七十一处潘北项目部提前4小时向矿调度所汇报，由矿调度所通知领导小组及有关单位参加人员在通知时间内在风井井口集合并贯彻措施。、揭开和通过煤层期间，由专业地质人员负责收集资料