中S205回风顺槽区域防突专项设计

1、南二采区6中S205回风顺槽区域防突（抽采）专项设计大方绿塘煤矿有限责任公司2016年6月25日一、编制依据 （一）编制目的及用途为保证南二采区6中S205回风顺槽条带煤层瓦斯消突、抽采双达标，保障施工人员人身安全及国家财产不受损失，特编制本设计。（二）编制依据1 煤矿安全规程（2011 版）；2 防治煤与瓦斯突出规定；3 煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ1025-2006）；4 煤矿瓦斯抽采达标暂行规定（安监总煤装2011163号）；5 煤层瓦斯含量井下直接测定方法（GB/T23250）；6 煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法（AQ/T1047-2007）; 7. 山东能源集团贵州矿业有限公司关于

2、印发瓦斯防治效果评价制度的通知（山东能源贵州矿业通发201475号）等以及矿井的有关资料。二 、概况（一） 煤层根据地测科提供的南二采区6中S205回风顺槽剖面图，6上煤层平均煤层厚度1.1m， 6中煤层平均煤层厚度3.5m，层间距3.1m，煤（岩）层自然倾角约+5°，煤层呈黑色，块状为主夹少量碎块状，金刚光泽，参差状断口，光亮型煤。（二）瓦斯情况2014年由公司瓦斯实验室在南二采区6中S204顶抽巷DC3点向前100m处取样实测6上煤层原始瓦斯含量为7.1208m3/t；在南二采区运输大巷YS4点前90m处取样实测6中煤瓦斯含量为16.2462m3/t；2015年11月中煤科工集团

3、重庆研究院有限公司在南二采区6中S204顶抽巷距开门口430m处实测瓦斯压力0.53MPa。（三）地质及水文地质地质概况6中s205回风顺槽布置在南二采区6中煤层，根据902、903 、904、905钻孔资料情况分析，该区域地质条件简单，为单斜构造，6上、6中煤层均为不易自燃煤层，煤尘无爆炸性危险。水文地质概况该区域水文地质条件简单，二叠系龙潭组除浅部有少量风化裂隙水外，深部富水性弱；二叠系长兴组石灰岩富水性可达中等，但极不均匀。主要充水水源为顶板长兴组灰岩水。水文地质类型为中等。附：6中S205回风顺槽地质说明书三、安全防护措施 （一）通风系统 南二采区为独立通风系统、由后坝进风斜井进风，后

4、坝回风斜井回风，将有害气体通过主扇排至地面大气中，该巷道施工期间采用FBD6.3/2×30KW局扇、抗静电阻燃风筒，风筒规格为800mm供风，局扇安设在6中S206顶抽巷两道防突风门外的南翼轨道大巷进风流中。附图一：通风系统图（二）抽采系统 1、在中央回风斜井地面已安装了永久抽采泵，型号为：2BEG62型水环式真空泵两台、电机功率355KW、流量300m3/min，2BEG50型水环式真空泵两台，电机功率220KW、流量175m3/min。目前所有抽采泵都为高负压预抽采，抽采主管路为D480及D630mm聚酯钢管，6中S205回风顺条带煤层预抽采钻孔采用分段汇流器与D280mmPE支

5、管相连接，进行对6中S205回风顺条带煤层预抽采煤层瓦斯。2、强化自动计量：根据抽采达标评价需要布置计量测点， 每120m布置一个自动计量装置，能够及时测定、监控管网瓦斯浓度、负压、流量、温度等参数，实现瓦斯抽采自动计量。需要单独评价的区域分支、抽采钻场、独立钻孔抽采分管测点、均要安装瓦斯抽采计量测点装置。计量装置要符合相关计量和安全标准要求，并定期校验，确保计量准确、规范。抽采泵站要由人工对照记录参数，且每天不少于3次，参数记录要形成管理台帐。 3、人工检测。瓦斯抽采钻孔连接管路必须留设检测孔。检测班必须定期使用WGCB（CJZ-70）等瓦斯抽采管道参数测定仪对单孔瓦斯抽采参数进行检测，建立

6、检测数据台帐、并与自动计量数据台帐进行对照，如检测人员发现自动计量数据与人工检测数据对照误差超过5%时，要立即报告矿有关部门进行调校。附图二：抽采系统图 （三）供电系统 电源来自井下南二配电点，其上级变压器容量为630KVA，型号：KBSG-630/6/0.69。局扇实现“三专两闭锁”供电。附图三：供电系统图（四）监控系统1、在地面监控室安装了kj90监控系统，能够有效监测监控6中S206顶抽巷所有重要岗点作业情况。各类传感器均严格按照国家规定进行每6个月一次的强检，检测班每周利用双瓶（标准空气、标准瓦斯气样）对其标校。各种数据能够有效真实上传。附图四：监测监控系统图2、完善视频监测系统，对施

7、钻各环节实行全过程视频监控，且监控记录必须存档3个月备查。3、掘进区队必须对监测监控设备加强保护，正常使用，发现故障立即汇报矿调度室。4、监测监控系统出现故障超过30分钟时，调度员需及时下达暂停施工的指令，通知监测人员及时处理，只有监测监控正常运行的情况下工作面方可恢复作业。5、监控中心值班员必须24h不间断值班，发现异常情况及时向当班调度员汇报，并做好相关记录。6、监测监控设备布置及各种参数。序号名称安装地点数量单位控制范围报警值断电值复电值标校周期负责单位1高低浓度甲烷传感器工作面5m范围内1台该巷道内全部非本质安全型电气设备。1%1%1%通防工区负责安装、标校、修复。掘进区队负责正常使用

8、和保护。通防科和安监处负责监督。2高低浓度甲烷传感器电气设备集中地点的上方1台该巷道内全部非本质安全型电气设备。1%1%1%3高低浓度甲烷传感器回风流距运回风口1015m处及其回风巷内2台该巷道内全部非本质安全型电气设备。1%1%1%4一氧化碳传感器工作面5m范围内1台该巷道内全部非本质安全型电气设备。24PPm24PPm24PPm5一氧化碳传感器施钻附近安设1台该巷道内全部非本质安全型电气设备。24PPm24PPm24PPm6一氧化碳传感器回风流距回风口1015m处1台该巷道内全部非本质安全型电气设备。24PPm24PPm24PPm7温度传感器工作面及其回风流距回风口1015m处2台2626

9、8风筒风量传感器距工作面3040m范围内的风筒上1台该巷道内全部非本质安全型电气设备。无风无风有风9风门状态传感器两道防突风门上1套10开停传感器主备局部通风机电缆上2台该巷道内全部非本质安全型电气设备。主备局部通风机全部停止运转后停电，任一局部通风机开启后解除闭锁。11远程馈电断电器该巷道馈电开关处1台该巷道内全部非本质安全型电气设备。12人员定位分站远距离发爆地点1台远距离放炮前所有在轨道石门内工作面人员在此站监控范围内。13人员定位分站回风流距回风口1015m处1台远距离放炮前此站监控范围内有人，调度室不准放炮；远距离放炮后不足30min或调度室未下达允许进入指令，凡进入此站的人员为违章

10、行为，调度室直接追究其责任。14防爆视频监控头距工作面40100m范围内1台远距离放炮后进入此巷道前，调度室必须核实视频监控情况。方可下达允许进入工作面的指令。15防爆视频监控头施钻附近安设1台远距离放炮后进入此巷道前，调度室必须核实视频监控情况。方可下达允许进入工作面的指令。监测监控系统要经常维护校准，确保数据上传有效。附图五：断电控制系统布置图（五）通讯系统在地面矿调度室安装了CQC6200环网交换机。在施钻期间，6中S206顶抽巷施钻地点不大于50m处及临时避难硐室均安设一部与调度室相通的防爆电话。（六）避险系统在地面安装了MLGF-26.5/7-160G压风机，压风系统正常运行，利用1

11、59mm钢管接至工作面迎头。在中央风井地面构筑500m³静压水池，由中央回风斜井接至工作面迎头，在管路途中每100m安设一个三通阀。避灾路线粉尘、煤与瓦斯突出、火及瓦斯爆炸避灾路线：施钻工作地点6中s206顶抽巷南翼轨道大巷后坝进风斜井地面。（七）其他设施在迎头50米范围内安设不少于2道全断面净化水雾。净化水幕要求雾化效果好，能全断面覆盖。在距迎头2540m范围内安设第一组压风自救装置，数量6个，往后每隔50m设置一组，数量不少于6个，压风自救装置要有减压装置和带闸阀控制的呼吸嘴，每人供风量不得小于0.1m3/min。 四、区域防突设计（一）地质前探 巷道底板距6上煤层顶板最小法向距

12、离10m前，施工5个前探钻孔探查6上、6中煤层相对位置，确定防突基线位置。附图六：6中S205回风顺槽预想剖面图(二)区域综合防突措施1、区域突出危险性预测6中S205回风顺槽6上、6中煤层暂不够鉴定条件，根据绿塘煤矿安全设施设计要求，我矿按突出煤层管理。2、 区域防突（抽采）措施根据防治煤与瓦斯突出规定的相关要求，结合矿井实际，在6中S206顶抽巷采用穿层钻孔预抽6中S205回风顺槽条带煤层瓦斯作为区域防突措施。控制范围要求巷道轮廓线外6上煤层各12m,6中煤层各15m。 3、钻孔设计在6中S206顶板抽采巷沿巷道轴向方位右侧，从防突基线开始向前，每5m施工一组穿层钻孔，每组10个钻孔，联合

13、预抽6上、6中煤层条带煤层瓦斯的方案作为区域防突措施。6中S205回风顺槽自南翼轨道大巷开门点向前63m处为防突基点位置，共设计施工2670个钻孔，抽采半径为2.5m，抽采时间不少于3个月。施工钻孔设备型号为ZY-750D型、（ZY-1250型）全液压钻机，每个钻孔终孔必须穿过6中煤层底板以下0.5米。附图七：区域综合防突措施设计图、表4、钻孔施工 钻孔施工时现场必须悬挂钻孔设计图、参数表钻孔、施工管理牌板、原始记录表。钻孔施工过程中，必须及时填写钻孔原始记录表， 每施工完一个钻孔，填写验收台账，由专业技术员及时填绘钻孔成果图。钻孔施工过程中遇地质构造需调整钻孔参数时，必须经总工程师同意后方可

14、修改。 5、封孔要求 封孔工艺采用“两堵一注”带压封孔技术，开孔时必须先扩孔7m，保证有不少于6m的封孔段，压力控制在0.2-0.4MPa，稳压时间20min，水灰比为0.8:1，封孔长度67m，前端封孔处应用棉纱缠绕固定，严禁将马丽散扩散到筛孔管位置，各节PVC抽采管必须用胶粘连牢固严禁中间脱节，全孔下套管，穿煤段用筛孔管，筛孔管前端应用风筒布堵扎，严防大块颗粒进入PVG抽采管。封孔后必须利用专用工具测试封孔严密性，确保封孔质量合格。注浆管用16mm钢管，注浆管长度不少于5m、返浆管长度不少于1m。孔口预抽采负压不少于13KPa。6、连抽、检测封孔完毕，凝固24h后及时进行连抽，由专业检测工

15、进行单孔参数检测，并根据检测结果对抽采钻孔进行分析抽采效果。区域防突措施实施完毕后，根据抽采钻孔竣工图及各种实际参数情况具体分析，首先确保钻孔施工质量符合设计，即：预抽钻孔的控制范围是否达到设计要求，钻孔施工是否均匀分布的原则等。7、区域防突（抽采）措施的效果检验 区域效果检验采用煤层瓦斯含量直接检验法，测定煤层残余瓦斯含量，验证抽采区域是否抽采（消突）。根据钻孔竣工图，在6中S206顶板抽采巷按照防治煤与瓦斯突出规定每隔30m-50m向6上、6中煤层布置测试取样钻孔并成W型或S型布置，当残余瓦斯含量W8 m3/t时，以及检验钻孔施工过程中无喷孔、顶钻等其他异常现象，判定区域防突措施有效，为无

16、突出危险，否则为突出危险区域，采取延长抽采时间，加密抽采钻孔进行抽采，预计抽采合格后再用瓦斯含量直接测定法测定残余瓦斯含量，直至残余瓦斯含量W8 m3/t后方可。 8、区域验证对无突出危险区进行的区域验证，采用局部预测的方法进行。6中S205回风顺槽迎头距6上煤层最小法向距离5m开始向前施工时，采用工作面预测循环批掘制度。区域验证施工3个检验钻孔，采用钻屑瓦斯解吸指标法测定K1值。（1）施工考察钻孔时，钻进速度要均匀控制在1m/min左右，确保测定指标准确，钻孔倾角可根据现场煤岩层倾角进行调整，保证钻孔布置在煤层中。（2）6中S205回风顺槽施工考察钻孔时，由施工单位先用风钻配50钻头施工钻孔

17、穿透岩层后停钻，见煤后换用防突钻机配专用螺旋钻杆和42的钻头进行施工，用风钻施工穿透岩石钻孔时现场作业人员要带好防尘口罩，并使用好各种防尘设施；现场施工人员必须服从防突考察工的安排按照设计进行布孔和施工。（3） 预测钻孔的控制位置：1#孔终孔控制在正前方， 2#孔终孔控制在左侧巷道轮廓线外3m位置煤体中，3#孔终孔控制在右侧巷道轮廓线外3m位置煤体中。 （4）考察指标：考察时对钻孔作钻屑量指标、钻屑瓦斯解析指标K1值进行考察。考察指标最大钻屑量（Smax)钻屑瓦斯解吸指标K1危险性单 位Kg/mmL·（g·min1/2）-1有一个指标达到或超过临界值即为突出危险工作面临界值

18、<6<0.5无突出危险工作面当钻屑瓦斯解吸指标都小于临界值时，判定该工作面为无突出危险性工作面，但当工作面出现突出有声预兆（如煤体出现劈裂声、炮声、闷雷声）和无声预兆（如煤层层理紊乱、煤变软变暗、掉渣、煤面外鼓、片帮、瓦斯浓度突然增大、瓦斯涌出忽大忽小及打钻时出现喷孔、顶钻等现象）时，应判定该工作面为突出危险工作面，必须采取局部防突措施。附图八：区域验证钻孔设计图、表 五、 组织管理1、成立区域防突领导小组组 长：张广海副组长：李 堂 季兰忠 韩 彬 成 员：姚喜军 王 建 张 伟 侯晓彬 王泽强 陈送祥 徐德林 高继彬 高 珊 张沛先 王化静 张宜宾 梁 振 付正华 黄金根 张小

19、卫 宋家义 吴修理 李同斌 胡兆强 贾平华 郭化宇 王彬彬 赵怀勇 齐 凯 2、区域防突指挥部设在矿调度室，张广海任主任、李堂任副主任3、各领导及相关单位的具体职责如下：（1）矿长：对矿井防突工作全面负责，定期检查、平衡防突工作，解决所需人、财、物等问题，保证防突工作正常进行。（2）总工程师：全面负责防突技术管理工作，负责组织编制、审批、实施、检查防突工作规划、计划和措施，指导矿井开展防突工作。（3）通防副总：对采掘生产过程中防突工作规划、计划和措施的落实负责。（4）安全矿长：对防突工作规划、计划和措施的实施负监督检查责任，经常组织人员对防突的执行情况进行全面检查，对查出的问题及时督促整改。（

20、5）机电矿长：负责对防突机电设备安装、维修和管理工作，及时解决防突方案计划、措施所需的机电设备、配件等。（6）掘进工区：负责现场一切安全设施的日常管理；发现顶底板岩性及煤（岩）层倾角发生变化必须及时汇报调度室；对局扇严格进行维护管理，保证供风，没有调度室的放炮命令严禁放炮施工；施工过程中严禁使用风镐；负责瓦斯-风-电闭锁安装使用；负责放炮停电闭锁、关闭反向风门；负责安排责任心强的职工警戒、停电工作；现场班组长要汇报调度室放炮的具体时间，由调度室统一协调安排放炮工作。由掘进工区负责安排专职爆破工，持证上岗。（7）调度室：负责协调指挥（停送电、撤人站岗、放炮等工作），没有调度室命令严禁施工；对出现

21、的异常情况及时通知相关单位和领导。（8）通防工区：负责瓦斯预抽采钻孔的施工和上报，打钻时发现顶板淋水增大、钻孔出水、瓦斯喷孔、顶钻、夹钻现象及时汇报调度室，按设计认真组织钻孔施工；瓦斯抽采量统计、抽采钻孔竣工图绘制及时上报生产技术部及总工程师。按规定对瓦斯传感器进行标校，保证人员定位系统、安全监控系统可靠运行，并做好瓦斯电闭锁试验工作。负责落实防突措施、防突措施效果检验，及时进行区域验证和工作面防突考察。（9）生产技术部：必须根据现场围岩变化情况及时确定支护方式和对现场爆破技术进行指导。负责抽掘合理，统筹安排掘进和瓦斯治理相关工作；监督防突措施在现场的落实，坚决做到不掘突出头。 （10）机电科：监督做好风电闭锁试验工作，负责对电气设备进行日常防爆检查并作好记录；杜绝所有电气设备失爆；负责主通风机的正常运行。（11）安监处：组织好相关单位和施工人员对防突设计和其他安全技术措施的学习、考试；监督两个“四位一体”综合防突措施的落实；监督现场施工过程中各项安全技术措施、指令的执行和落实；发现异常时坚决做到第一时间停止生产。对违反规定的人员和单位进行分析、追究和处罚。（12）通防科：负责两个“四位一体”综合防突措施的设计、变更、报批工作，及时根据现场制定安全技术措施和规定，报领导小组批准后下发各单位执行；负责对防突措施的执行落实进行定期检查，解决防