煤矿冲击地压防治安全指南(试行)

煤矿冲击地压防治安全指南(试行)为规范煤矿冲击地压防治作业，防范遏制重特大冲击地压事故，保障煤矿从业人员生命安全与生产安全，制定本试行指南。1冲击地压风险辨识与分级管控1.1基础风险辨识符合下列条件之一的煤层应当鉴定冲击危险性：①埋深超过400m的煤层；②开采深度超过800m的矿井所有开采煤层；③相邻矿井同一煤层发生过冲击地压的；④煤层顶板为坚硬厚岩层（厚度超过10m、单轴抗压强度超过60MPa）的；⑤构造应力异常区（断层落差大于5m、褶曲轴部）的煤层；⑥采煤工作面形成孤岛煤柱的。冲击地压常见前兆包括：①煤体发出连续劈裂声或频繁闷雷声（俗称“煤炮”），微震事件能量、频次突然升高；②锚杆锚索拉力骤增、崩断，U型钢支架变形、劈裂，顶板下沉速度超过5mm/d；③底板鼓起量超过100mm/d，巷帮位移明显增大；④钻孔施工出现喷孔、顶钻、吸钻等异常；⑤瓦斯涌出量突然增大，气温异常变化。1.2冲击危险分级依据冲击能量大小，将冲击危险划分为4级，对应管控要求如下：（1）无冲击危险：冲击显现能量＜10^4J，每月开展1次全区域冲击风险排查，正常组织作业；（2）弱冲击危险：10^4J≤冲击显现能量＜10^5J，每半月开展1次重点区域风险排查，按要求开展常规监测；（3）中等冲击危险：10^5J≤冲击显现能量＜10^6J，每周开展1次重点区域监测分析，落实专项卸压措施；（4）强冲击危险：冲击显现能量≥10^6J，每日开展监测分析，落实区域+局部双重卸压，严禁布置永久硐室、固定作业点。1.3分级管控要求冲击地压矿井每年度应当重新核定全矿井冲击危险区域，绘制冲击危险等级分布图，报矿总工程师审批后公示；采掘作业前必须对作业区域冲击危险等级进行确认，未明确等级严禁组织生产。2冲击地压监测预警管理2.1常规监测要求（1）顶板离层监测：掘进工作面每50m安设1组顶板离层仪，巷道断面超过15m²增设1组，顶板离层值超过100mm、日增量超过10mm必须立即预警；强冲击危险区每周观测不少于2次，中弱冲击危险区每周观测1次。（2）锚杆锚索受力监测：强冲击危险区每10m布置1个测站，中等冲击每20m，弱冲击每30m；初锚力低于设计值80%的锚杆锚索必须立即补打，受力超过设计极限值10%的必须预警。2.2专业监测要求（1）微震监测系统：覆盖全矿井所有采掘工作面及冲击危险区，传感器布置数量不少于4台，定位误差不大于10m，数据传输延迟不超过30s；每日对所有微震事件进行分析，单日能量超过10^5J、单日震动次数超过5次，或者单日能量增量超过上月日均的2倍，必须发布预警。（2）应力在线监测：强冲击危险区每10m布置1个应力测点，中等冲击每20m；预警阈值设定为：应力值超过原岩应力1.5倍，或日应力增量超过2MPa，达到阈值立即预警。（3）钻屑法监测：钻屑法为冲击危险日常校核的必备方法，钻孔深度不小于1.5倍煤层厚度，最小深度不低于8m；强冲击危险采掘工作面每推进50m监测1次，生产班每班校核1次，钻屑量超过临界值2kg/m（或超过设计临界值的1.2倍）立即预警。2.3预警分级处置冲击地压预警分为四级，处置要求如下：（1）蓝色预警（一般风险）：加强监测频次，每日分析风险变化，调整作业进度，严禁超能力推进；（2）黄色预警（较重风险）：停止区域内无关作业，撤离无关人员，开展补充监测，制定专项卸压方案；（3）橙色预警（严重风险）：停止区域内所有作业，全部撤离作业人员，施工补充卸压措施，卸压完成经效果检验合格后方可恢复作业；（4）红色预警（特别严重风险）：立即切断区域电源，通知所有人员按避灾路线撤离，启动应急响应，严禁任何人员进入危险区域。预警未解除前，严禁任何单位擅自恢复作业。3卸压防控技术要求3.1区域卸压防控区域卸压为冲击地压防治的基础措施，必须在采掘作业前完成，严禁边采边卸。（1）开采保护层：开采保护层是防治冲击地压的首选技术，保护层必须连续开采，严禁留设宽度超过5m的煤柱；保护层保护范围为：沿走向卸压角外扩30m，倾向卸压角外扩20m，超出保护范围的区域必须补充卸压措施；保护层开采后必须检验被保护层卸压效果，卸压不充分严禁开采被保护层。（2）煤层预注水弱化：注水压力不低于原岩应力的1.2倍，钻孔间距15-20m，钻孔深度不小于采煤工作面长度，封孔深度不小于10m，注水时间不少于15天；注水后煤层含水率较原始含水率提高不低于2%，最终含水率不低于4%，未达到要求严禁采掘。（3）区域大直径钻孔卸压：钻孔直径不小于150mm，钻孔间距3-5m，深度不小于2倍煤层采深，孔口距巷帮不大于1m；强冲击危险区域必须全覆盖施工区域大直径钻孔，钻孔施工完成后必须封孔，严禁空孔留存。3.2局部卸压防控局部卸压针对监测发现的应力集中区，补充区域卸压不足，施工要求如下：（1）爆破卸压：煤体爆破卸压炮眼间距1-2m，深度不小于8m，单孔装药量不超过3kg，必须超前采煤工作面100m以上施工，严禁在工作面端头50m范围内施工；顶板预裂爆破炮眼间距8-12m，深度穿透坚硬顶板，超前工作面不少于200m完成。（2）水力压裂卸压：顶板水力压裂钻孔间距15-20m，压裂压力不低于20MPa，单孔压裂时间不少于30min，超前工作面不少于200m完成；煤体水力压裂钻孔间距5-8m，压裂压力控制在8-12MPa，防止诱发冲击。（3）局部大直径钻孔补卸压：针对应力集中区补打钻孔，直径不小于110mm，深度不小于15m，钻孔间距不大于2m，施工顺序从低应力区向高应力区推进，严禁反向施工。3.3卸压效果检验所有卸压工程施工完成后，间隔72小时方可开展效果检验，检验方法采用钻屑法或应力监测法；检验合格标准为：钻屑量降至临界值以下，应力值降至预警阈值以下；检验不合格的必须重新施工卸压，再次检验合格后方可组织采掘作业。4采掘现场安全管控4.1采掘布置管控（1）冲击地压矿井巷道优先布置在底板岩层或已卸压煤层中，严禁在构造应力集中区、保护层未卸压区集中布置巷道；严禁开采未经卸压的孤岛煤柱，严禁在采空区上方布置采煤工作面。（2）采煤工作面相邻隔离煤柱宽度不小于20m，采区上山煤柱宽度不小于80m，下山煤柱宽度不小于50m；上下煤层同时采掘的错距不小于100m，同煤层相邻采掘工作面错距不小于150m；严禁两个强冲击危险工作面同时作业，严禁两个冲击危险掘进工作面相向掘进。4.2掘进工作面管控严格落实“先卸压、后掘进”要求，严禁边卸压边掘进；强冲击危险区掘进日进度不超过4m，中等冲击不超过6m；掘进工作面迎头作业人员不得超过3人，严禁任何人员在空顶区、非支护段停留；迎头必须设置厚度不小于50mm的防冲击挡板，风水管路、电气设备必须固定牢固，防止冲击崩倒伤人；每次截割、爆破后，先观测顶帮矿压、排查冲击征兆，确认安全后方可进入迎头作业。4.3回采工作面管控严格落实“先卸压、后回采”要求，强冲击危险区回采日进度不超过2.4m，中等冲击不超过3.6m；回采工作面上下出口20m范围内必须加强支护，巷道净高度不低于1.8m，保证撤人通道畅通；工作面两端头严禁堆存闲置物料，工具必须存放于安全地点；生产期间，严禁任何人员在上下巷超前支护段50m范围内停留，特殊情况需进入的，必须停止工作面作业，安排专人监护，限定作业时间。4.4巷道支护管控冲击地压危险区巷道严禁采用刚性支护，必须采用抗冲击可缩性支护；强冲击危险区采用让压锚杆锚索，锚索伸长率不小于10%，预紧力不低于150kN；采用U型钢可缩支架的，棚距不大于0.8m，每架支架必须打设不少于2根地锚，全巷道采用拉条连成整体；超前支护范围要求：强冲击危险区不小于100m，中等冲击不小于80m，弱冲击不小于50m，超前支护必须采用单体液压支柱配金属顶梁，严禁使用木支柱、刚性支柱。5岗位操作与个体防护5.1通用要求所有入井人员必须经冲击地压防治专项培训合格，熟悉冲击前兆、预警信号、避灾路线；必须随身携带合格的隔离式自救器；井下作业期间听到预警信号必须立即停止作业，按避灾路线撤离。冲击地压预警信号统一规定为：三声长笛鸣响，每次持续10s，间隔5s。5.2监测岗位操作规范微震监测工必须每日零点班完成前一日数据上传，8点前提交日监测分析报告，严禁擅自篡改、删除监测数据；监测设备故障必须1小时内排查处置，无法处置的立即汇报总工程师。应力监测工每日巡回检查所有测点，测点损坏必须24小时内补设。钻屑监测工必须按规定深度施工钻孔，如实记录每米钻屑量，发现超标的立即停止作业汇报。5.3卸压施工岗位操作规范卸压施工必须从低应力区向高应力区推进，严禁反向施工；爆破卸压严格执行“一炮三检”“三人连锁放炮”制度，警戒距离不小于300m，躲炮地点必须在坚固支护的安全硐室内，躲炮时间不少于30min，严禁在直巷、无支护区域躲炮；大直径钻孔施工必须先支设临时支护，操作人员站在钻孔侧面，严禁正对钻孔孔口，防止喷孔伤人。5.4个体防护与避险要求强冲击危险区作业人员必须穿戴合格的防冲击背心、防冲击头盔，安全帽抗冲击性能满足1000N冲击力不破损要求；井下冲击危险区每500m必须设置1个专用避灾硐室，每个硐室额定容纳人数不小于15人，配备不少于72h的食物、饮用水、氧气和应急通讯装备，避灾硐室必须每月检查维护，保证完好可用。6应急处置与灾后恢复6.1应急准备冲击地压矿井必须编制冲击地压事故专项应急预案和现场处置方案，每年至少组织1次综合性应急演练，每半年组织1次现场处置演练；矿井必须建立专职冲击地压应急救援队伍，配备生命探测仪、液压破拆装备、救援钻机、应急通讯设备；井下冲击危险区每100m设置1个避灾方向指示标志，每月检查更新，保证清晰可见。6.2现场处置程序（1）征兆处置：现场作业人员发现冲击征兆后，现场负责人立即下达撤人命令，组织所有人员按预定避灾路线撤离，第一时间汇报矿调度室，严禁滞留排查隐患。（2）井下发生冲击地压后，矿调度室立即启动专项应急预案，切断灾区供电，通知应急救援队伍集结，迅速清点入井人数，初步判定被困人员位置，上报属地煤矿安全监管部门。（3）救援作业必须先对灾区周边进行矿压监测，确认冲击风险消除后，方可进入灾区救援，严禁盲目施救，防止二次冲击造成救援人员伤亡。6.3灾后恢复冲击地压事故处置完成后，必须对事故影响区域进行全面风险排查，重新评定冲击危险等级，对受损巷道进行修复支护，重新施工卸压工程，经效果检验合格后，由矿总工程师组织验收，出具验收文件后方可恢复作业；恢复作业前必须对所有从业人员重新开展培训，分析事故原因，调整防治措施。7监督管理与保障7.1机构与制度保障冲击地压矿井必须设立专门的冲击地压防治管理机构，配备不少于5名专职冲击地压防治技术人员，由矿总工程师全面负责冲击地压防治工作；建立“日分析、周总结、月排查”工作制度：每日分析监测数据，每周总结冲击活动动态，每月开展全矿冲击风险排查，形成排查报告存档。7.2投入保障煤