下部采区运输巷防突设计.doc

王家寨煤矿下部采区运输巷掘进工作面专项防突设计及安全技术措施 编制单位：通风科 编 制 人： 编制时间：2014年8月26日矿会审意见参加部门签 字日 期参加部门签 字日 期施工单位安检科通防科机电矿长调度室安全矿长机运科生产矿长技术科采掘副总会审意见：总工程师意见： 签字： 矿长意见： 签字： 措施贯彻学习记录 签 名 时 间 签 名 时 间 签 名 时 间贯彻地点贯 彻 人目 录目 录4一、编制说明1二、编制设计的依据1三、掘进工作面概况2四、区域综合防突措施3（一）、区域突出危险性预测3（二）、区域防突措施5（三）、区域防突措施效果检验8（四）、区域验证8五、局部综合防突措施9（一）工作面突出危险性预测9（二）、工作面局部防突措施9（三）、工作面局部防突措施效果检验10（四）、安全防护措施10（五）、其他安全技术措施11六、 地质预报及煤层赋存探测15七、避 灾16（一）煤与瓦斯突出预兆16（二）避灾17八、防突日常管理规定18 下部采区运输巷掘进工作面防突设计及安全技术措施一、编制说明根据煤矿安全规程第179条和防治煤与瓦斯突出规定第14条的规定，必须编制矿井防突设计。为此，依照煤矿安全规程（2013年出版）、防治煤与瓦斯突出规定、国家相关煤炭行业标准、安全生产行业标准等的相关要求，特编制下部采区运输巷防治煤与瓦斯突出设计。二、编制设计的依据1.国家安全生产监督管理总局令第19号防治煤与瓦斯突出规定；2.国家安全生产监督管理总局令煤矿安全规定（2013年版）；3.煤矿井工开采通风技术条件（AQ10282006）；4.煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ10262006）；5.煤矿瓦斯抽放规范（AQ10272006）；6.煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法（AQ/T10472007）；7.煤层瓦斯含量井下直接测定方法（AQ10662008）；8.预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果检验方法（MT/T 1037-2007）；9.煤矿井下粉尘综合防治防治技术规范（AQ10202006）；10.煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ10292006）；11. 中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2011年4月提交的兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿K1、K2、K3煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告；12.矿井相关资料。三、掘进工作面概况1、巷道名称：下部采区运输巷2、掘进目的及用途：作为运输、行人用。3、巷道设计长度：下部采区运输巷设计长度为230米。4、地质说明书1）井上下对照关系情况表矿井王家寨煤矿工程名称采区运输巷地面标高/m+1850井下标高+1522.417地面相对位置建筑物、及其他无影响井下相对位置对掘进巷道的影响无影响邻近采掘情况对掘进巷道的影响无影响附：煤层柱状图2）煤层赋存特征见下表。煤层特征情况表项目参数指标备注煤层厚度（最大-最小/平均）m最大4.0最小3.0平均3.5煤层倾角（最大-最小/平均）（）最大10最小5平均8煤层硬度（）2煤层层理发育程度煤层节理发育自然发火期D无绝对瓦斯量m/min6.023）煤层顶底板岩性特征煤层顶底板岩性特征表顶底板名称岩石类别硬度厚度岩性顶板基本顶粉细砂岩中等5.06米灰色细沙岩，较坚硬；难垮落，遇水软化。直接顶泥质沙岩中等4.69米较坚硬；下部为灰黑色薄层泥岩、有树枝状痕迹，偶见煤线，富水性强底板基本底细粒砂岩中等6.8米灰色细沙岩，较坚硬；难垮落，遇水软化。4） 构 造 情 况此次施工巷道处于全煤内。顶板岩性较稳定，为泥质沙岩，较坚硬；下部为灰黑色薄层泥岩、有树枝状痕迹，偶见煤线，富水性强。5）水 文 地 质该区地下水文地质条件简单。本巷道与周围无采空区积水问题。根据统计数据分析，涌水主要水源是煤层顶部含水层涌水。工作面有时会出现淋水现象，并无大的水患威胁。6)瓦 斯 地 质本巷道布置在K1#层煤层中施工，根据通风科对K1#层煤层瓦斯涌出量实测，工作面绝对瓦斯涌出量为：6.02m/min。7)地 压 情 况本巷道周围位置围岩较稳定，不会给施工带来影响。无冲击地压影响。8)地质部门建议施工中应注意顶板岩层变化，根据现场顶板变化程度及时更改支护方式四、区域综合防突措施（一）、区域突出危险性预测区域预测一般根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行，也可以采用其他经试验证实有效的方法。根据煤层瓦斯压力或者瓦斯含量进行区域预测的临界值应当由具有突出危险性鉴定资质的单位进行试验考察。在试验前和应用前应当由煤矿企业技术负责人批准。根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法应当按照下列要求进行：（1）煤层瓦斯风化带为无突出危险区域；（2）根据已开采区域确切掌握的煤层赋存特征、地质构造条件、突出分布的规律和对预测区域煤层地质构造的探测、预测结果，采用瓦斯地质分析的方法划分出突出危险区域。当突出点及具有明显突出预兆的位置分布与构造带有直接关系时，则根据上部区域突出点及具有明显突出预兆的位置分布与地质构造的关系确定构造线两侧突出危险区边缘到构造线的最远距离，并结合下部区域的地质构造分布划分出下部区域构造线两侧的突出危险区；否则，在同一地质单元内，突出点及具有明显突出预兆的位置以上20m（埋深）及以下的范围为突出危险区(如图1)瓦斯地质分析划分突出危险区域示意图1断层；2突出点；3上部区域突出点在断层两侧的最远距离线；4推测下部区域断层两侧的突出危险区边界线；5推测的下部区域突出危险区上边界线；6突出危险区（阴影部分）（3）在上述（一）、（二）项划分出的无突出危险区和突出危险区以外的区域，应当根据煤层瓦斯压力P进行预测。如果没有或者缺少煤层瓦斯压力资料，也可根据煤层瓦斯含量W进行预测。预测所依据的临界值应根据试验考察确定，在确定前可暂按表预测。根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值瓦斯压力P（MPa）瓦斯含量W（m/t）区域类别P0.74W8无突出危险区除上述情况以外的其他情况突出危险区根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2011年4月提交的兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿K1、K2、K3煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告结论，K1和K2煤层在+1521m标高以上均没有突出危险性，K3煤层在+1550m标高以上没有突出危险（二）、区域防突措施 区域防突措施是指在突出煤层进行采掘前，对突出煤层较大范围采取的防突措施。区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。下部采区运输巷区域防突措施:从采区回风巷斜向下施工本煤层钻孔，预抽采区运输巷掘进区域的瓦斯。 按防突规定要求，缓倾斜煤层钻孔应控制的巷道轮廓线外上下两帮15m， 预抽煤层瓦斯钻孔在整个预抽区域内均匀布置，钻孔间距根据安全专篇要求抽放半径确定为1.5m。钻孔平行、顺煤层布置。附（三）、区域防突措施效果检验本工作面区域预测根据煤层瓦斯参数测定的方法进行。根据煤层瓦斯含量W进行预测。由于本矿无试验考察确定的临界值，在确定前按防突规定第四十三条所规定的下表进行预测。 根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值瓦斯压力P（MPa）瓦斯含量W（m/t）区域类别P0.74W8无突出危险区除上述情况以外的其他情况突出危险区测定煤层瓦斯含量参数的测试点在不同地质单元内根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分别布置；在本掘进工作面内沿煤层走向每隔20-30米布置一个检验测试点，共布置6个测试点；测试点均位于下部采区运输走向方向上上帮15米、下帮15米区域内。煤体残余瓦斯含量小于8m/t的区域为无突出危险区。否则，即为突出危险区，防突措施无效。且未发现喷孔、夹钻等突出预兆，检验区域为无突出危险区，方可掘进。否则，即为突出危险区，区域防突效果无效，继续采取补充防突措施直至有效为止。（四）、区域验证下部采区运输巷巷掘进工作面采取区域效果检验煤体残余瓦斯含量小于8m/t后，进入该区域时，立即连续进行至少2次区域验证。须采用钻屑瓦斯解吸指标法进行区域验证。在掘进工作面施工至少3个孔深10米，钻孔直径42mm的区域验证钻孔（一个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道断面两侧轮廓线外24m处）。并保证每次区域验证钻孔前方留有不少于2m的超前距。钻孔每钻进1米测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标K1值，只有钻屑瓦斯解吸指标K1值小于0.5mL/(g.min1/2)、最大钻屑量小于6kg/m，则下部采区运输巷掘进工作面区域防突措施有效，采取安全防护措施后方可作业。若测定K1max值0.5mL/gmin1/2和钻屑量Smax6Kg/m时必须执行局部综合防突措施，直至K1值钻屑量S符合规定时方可采取安全防护措施继续掘进。附区域验证孔布置图五、局部综合防突措施（一）工作面突出危险性预测本工作面采用钻屑瓦斯解吸指标进行预测，在掘进工作面施工至少3个孔深8-10米，钻孔直径42mm的钻孔，测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量，钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标K1值。掘进工作面应保留2m的预测超前距。（二）、工作面局部防突措施在煤巷掘进过程中只要有一次区域验证为有突出危险或施工过程中等发现了突出预兆，则该区域以后的采掘作业均应当执行局部综合防突措施。具体实施方案采取顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯局部防突措施，钻孔直径为4275mm，钻孔控制范围为上帮5m、下帮5m。钻孔的孔数、孔底间距（见下部采区运输巷局部防突钻孔设计图及参数表）采用顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯作为局部防突措施后，必须进行效果检验，并返回预测预报内容按步骤执行下去。当检验结果措施有效时，则应当留足所需的防突措施超前距5m,并保有2检验孔投孔深超前距的条件下，采取安全防护措施后实施掘进作业（三）、工作面局部防突措施效果检验下部采区运输巷掘进工作面采取局部防突措施后，须采用钻屑瓦斯解吸指标法进行局部防突措施效果检验。掘进工作面每推进57米，在掘进工作面施工至少3个孔深8-10米，钻孔直径42mm的措施效果检验钻孔（一个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道断面两侧轮廓线外24m处）。并保证每次检验钻孔前方留有不少于2m的超前距。钻孔每钻进1米测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标K1值，只有钻屑瓦斯解吸指标K1值小于0.5mL/(g.min1/2)、最大钻屑量小于6kg/m，则下部采区运输巷掘进工作面局部防突措施有效，采取安全防护措施后方可作业。若测定K1max值0.5mL/gmin1/2和钻屑量Smax6Kg/m时必须补充工作面防突措施，直至K1值钻屑量S符合规定时方可采取安全防护措施继续掘进。（四）、安全防护措施 1、压风自救装置由通防队在下部采区运输巷掘进工作面迎头2540m的巷道内、放炮地点（按规定放炮地点应在距工作面300m的安全位置），各安设一组压风自救装置。根据巷道进尺、长度实际情况在每隔50m安设压风自救装置。每组压风自救装置可供58人使用，每个自救袋的供风量不得小于0.1 m/min。2、防突风门由通防队安排人员每天对全矿井的防突风门进行检查及维护，每道风门都必须设置牢固可靠的反向风门。并且反向风门设置联锁装置。3、携带隔离式自救器所有进入下部采区运输巷掘进工作面的所有人员必须随身携带隔离式自救器，并熟知隔离式自救器的使用方法。4、远距离放炮下部采区运输巷掘进工作面在施工过程中，放炮地点必须设在防突风门全负压进风侧50米处。距掘进工作头不小于300米处。5、避难硐室下部采区运输巷避难硐室在井底永久避难硐室，用于下部采区运输巷工作面人员遇到事故无法撤退躲避待救设施。（五）、其他安全技术措施1、局部通风及瓦斯管理（1）局部通风机采用双风机、双电源，安设于皮带斜井全负压风流中，严禁随意停开，保证风流、通风系统稳定可靠。采用直径为800mm软质风筒，风筒与电缆吊挂间距不小于300mm。风机位置必须悬挂管理牌板，要求牌板内容齐全，数据准确，吊挂整齐。（2）局扇必须实现“三专两闭锁”，风筒必须吊挂平直，无破口、无漏风；局部通风机必须安排专人管理，不得出现无计划停风，有计划停风必须有专项通风安全措施。（3）工作面必须安设专职瓦斯检查员，持有效证件上岗，严禁无证上岗；瓦斯检查不得出现空、漏、假检；严禁脱岗、岗上睡觉。（4）工作面风流中瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止作业，切断电源，撤出人员，进行处理。（5）巷道内体积大于0.5m的空间内积聚的瓦斯浓度达到1.5%时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。（6）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，方可恢复送电。（7）远距离放炮45分钟后，由瓦检员、班组长、放炮员三人共同对下部采区运输巷瓦斯、顶板等进行检查。检查符合规定后，方可进行施工。（8）局部通风机因故停止运转后，必须立即停止工作，并将所有人员撤到地面，切断电源，且由瓦斯检查员在开门口设置栅栏，悬挂警标，禁止人员入内，并汇报矿调度室和通风值班室，指派专人站岗。（9）停风区中瓦斯浓度超过0.8%，不超过3%时，瓦斯检查工根据通防队值班领导的安排，采取安全措施，控制风流进行排放；停风区中瓦斯浓度超过3%时，由通防队编制排瓦斯措施，报矿总工程师批准后，救护队严格按措施规定排放瓦斯。（10）严禁无风、微风及瓦斯超限作业。2、机电设备管理措施 （1）电气设备必须有出厂合格证，且经专职防爆员检查，失爆电器严禁使用，使用风电闭锁装置前必须先作实验。 （2）所有电器设备按标准上架，禁止带病运转。电缆、管线严格按标准吊挂整齐。 （3）严禁带电检修、搬迁电器设备，严禁任意停、送局部通风机电源，特殊情况需停局部通风机电源时，必须先编制停电申请，并报有关部门批准，通知相关人员后，方可停送电。 （4）机电人员每班必须对掘进工作面及其回风系统机电设备进行检查，向矿调度汇报，并做好记录。 （5）工作人员在检修、搬迁电气设备时，严禁带电作业，必须停电并挂牌，防止不知情人员误送电。 （6）严格执行专人停送电制度。（7）供电设备不得有“明接头、鸡爪子、羊尾巴”等现象。（8）对每台入井矿灯都要进行防爆检查，严禁使用失爆矿灯。3、安全监测监控系统的安装与管理措施（1）传感器的种类及设置地点： 为监测局部通风机的开停状态，在局部通风机的开关负荷侧（即启动电缆上）设置一台局部通风机开停传感器 在距迎头不大于5米的地点设置一台甲烷传感器（T1）。 在下部采区运输巷开门口以里1015m位置设置一台甲烷传感器（T2）。传感器安装距巷帮不得小于200mm，距顶帮不得大于300mm。（2） 甲烷传感器报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围： T1的报警的浓度为0.8%，断电浓度为0.8%，复电浓度为0.8%，其断电范围为下部采区运输巷内全部非本质安全型电气设备。 T2的报警浓度为0.8%，断电浓度为0.8%，复电浓度为0.8%，其断电范围为下部采区运输巷内全部非本质安全型电气设备。每7天必须进行一次瓦斯闭锁试验，确保瓦斯闭锁灵敏可靠，通防队监测工必须将瓦斯闭锁试验记录填写清楚，存档备查。4、综合防尘管理（1）在下部采区运输巷内安设防尘水管，其末端距工作面不大于10m，并保证保供水正常。（2）在下部采区运输巷内防尘管路上每隔40m安设一个三通水阀，在工作面防尘水管末端安设一个三通水阀，并连接一根长度不少于15m的软质胶管。（3）在下部采区运输巷内每间隔100m安装一组净化水幕，工作面放炮后开启。（4）在下部采区运输巷距掘进工作面60200m处安设一组隔爆水袋，并保证每平方米断面水量不少于200L。（5）严格执行洒水降尘制度，出货期间必须洒水降尘。（6）定期对下部采区运输巷进行粉尘清洗，杜绝粉尘堆积和飞扬。（7）掘进工作面爆破必须按规定使用好水炮泥。（8）施工人员必须佩带防尘口罩，搞好个体防护。5、防灭火管理措施（1）在下部采区运输巷掘进工作面配备4个干粉灭火器，并设一寸胶质消防软管100米，并堆放细砂石不小于0.4m。（2）严禁任何人员携带烟草及点火物品下井。（3）必须使用不延燃电缆，所有电气设备严禁失爆。六、 地质预报及煤层赋存探测地质构造探测是获取基础地质资料的重要手段，工作面通过探测可以查明一定范围内隐伏的地质构造，并对已揭露构造的延展情况做进一步的控制。为瓦斯防治、突出防治提供地质依据。 地质构造探测纳入正常生产工序，地质构造探测与预报列为日常安全检查内容。地测部在掘进工作面每掘进5m还应当至少打1个超前距不小于10m的超前钻孔或者采取超前物探措施，探测地质构造和观察突出预兆。掘进工作面物探异常区，必须打钻验证，以探明异常的具体情况。掘进工作面采取连续探测技术措施，也可以采用深探钻孔等探测技术，并保持不小于10米的超前距离。发现地质变化等异常时，必须停止作业，汇报有关部门和矿总工程师，研究采取针对性措施。煤层遇到煤厚变化、断层、褶曲等地质构造，必须执行“有疑必探，先探后掘”的原则，探清前方的构造或煤层赋存状况，深探钻孔的超前距不得少于10米。坚持瓦斯地质预报，工作面每进尺30米预报一次，在遇有构造地段应及时发出地质预报，根据预报结果采取针对性措施。两侧帮10m以内的地质异常必须用钻探验证。地质预测预报必须坚持月报和临时预报制度。每月底根据次月采掘地点的地质条件及其变化情况、上次探测结果，预测下月采掘范围内的构造情况，提出地质构造分析意见和建议采取的安全技术措施。凡进行地质构造探测的作业地点，地测部门必须根据探测情况及时发出临时地质预报或允许掘进通知单。1超前循环物探探测地质构造的掘进工作面，物探现场工作结束后24小时内地测部门必须发出地质预报或通知，便于施工单位补充瓦斯防治措施。预报或通知的内容应包括异常的基本情况及初步分析意见、钻探验证方案、建议采取的安全技术措施以及附图等。2物探异常区的钻探验证或直接采用钻探手段探地质构造的掘进工作面，钻探结束后12小时内地测部门必须发出地质预报通知单。预报或通知的内容应包括异常的验证情况（构造发育情况）、建议采取的安全技术措施以及必要的附图等。3物探异常区在物探结束后一周内，必须结合两巷实际揭露的地质情况，综合分析采面的构造发育情况，在此基础上，形成地质构造分析意见，综合分析后的成果必须充实到回采地质说明书及其附图中。4根据地质预报，若突出煤层煤巷掘进工作面前方遇到落差超过煤层厚度的断层，应编制揭煤措施。七、避 灾（一）煤与瓦斯突出预兆1、有声预兆（1）响煤炮。有的像炒豆似的噼噼啪啪声，有的像鞭炮声，有的像机关枪连射声，有的像跑车一样的闷声、沙沙声、嗡嗡声以及气体穿过含水裂缝时的吱吱声等。（2）发生突出前，因压力突然增大，支架会出现嘎嘎响，煤岩壁会开裂，打钻时会喷煤、喷瓦斯等。2、无声预兆（1）瓦斯涌出异常，忽大忽小，煤尘增大，空气气味异常、闷人，有时变热。（2）在煤层结构构造方面的表现为：煤层层理紊乱，煤变软、变暗淡、无光泽、煤层干燥，煤层受挤压、褶曲变粉碎，厚度变大、倾角变陡。（3）在地压方面表现为：压力增大，使支架变形，煤壁外鼓、片帮、掉渣、顶底板出现凸起台阶、断层、波状鼓起、手扶煤壁感到震动和冲击。（二）避灾1、掘进工作面的专职瓦检员、安全检查员和班组长，必须随时注意观察、分析、对比、掌握突出预兆。当发现有突出预兆时，瓦检员、安全检查员和班组长必须立即停止工作面的一切工作，立即组织人员按避灾路线撤出，并按规定设置警戒，同时汇报矿调度室和通风值班室，由矿调度室通知当日矿值班领导、总工程师和其他相关人员组织分析、采取措施、进行处理。2、发生煤与瓦斯突出事故时，避灾路线为：工作面K1轨道下山K1K2行人入风石门人行平硐地面。影响范围内的其他人员，在调度室的指挥下沿施工地点规定的避灾路线撤离。撤离时每个人都必须佩戴好隔离式自救器，同时要将发生突出的地点、预兆情况以及人员撤离情况向调度室汇报；立即切断突出地点及回风流中的一切电气设备的电源，撤离现场要关闭反向风门，并在突出区域或瓦斯流区内设置栅栏，以防人员进入。当确定不能撤离突出灾区时，立即背向冲击波传播方向，向下趴在巷道底板上，待冲击波过后，尽快使用压风自救系统自救或撤离灾区，到安全地点等待救援。八、防突日常管理规定1、该工作面严禁使用风镐作业，每班作业人员（含瓦斯检查员、安检员）不得超过12人，矿领导组织安全检查时要停止掘进，由矿调度室监督落实。2、必须执行逢掘必探、先探后掘的措施，当探见皱曲、断层时立即停止掘进；当煤层断失时按“石门揭煤”要求执行。3、施工单位的行政主管是该掘进工作面防突的第一责任者，负责安全措施的落实和实施；施工单位的技术员对该掘进工作面防突负技术责任，负责贯彻、传达措施，并履行签字手续，检查措施的落实、实施情况。4、当班班排长是本班现场防突负责人，其职责为：安排电工停、送该工作面和回风系统内的动力电源；5、当班职工对防突措施实施负现场责任，其职责为：按防突措施的要求进行现场施工；6、当班瓦检员，对瓦斯动态、通风情况进行现场管理；对防突措施的实施负监督责任，其具体职责为：（1）加强通风瓦斯管理，风筒脱节、破口等及时处理；（2）监督施工单位出货过程中的综合防尘管理工作；（3）必须随时检查瓦斯，掌握突出预兆。当发现有突出预兆时，有权停止作业，并协助班排长立即组织人员按避灾路线撤出，同时报告矿调