申宝宏《煤矿安全规程》解读申宝宏.ppt

煤矿安全规程（2016版）讲座,煤炭科学研究总院申宝宏研究员博导,二〇一六年,提纲,一.矿井建设二.开采三.冲击地压防治,一.矿井建设,2011年版与2016年版的主要区别,一.矿井建设,加强工程项目资质管理,突出危险煤层先抽后建,第一节一般规定,一.矿井建设,第一节一般规定,增加了矿井建设期间系统图的要求,一.矿井建设,第一节一般规定,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,增加立井锁口施工管理规定,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,增加竖孔冻结法开凿斜井井筒规定,（一）冻结终端位置应保证斜井井筒顶板进入相对稳定的隔水地层垂距5m以上。见竖孔冻结终端位置示意图。1井口，2斜井井筒，3地面，4冻结终端竖孔，5冲积层，6风化带，7隔水层，8井筒荒断面顶部竖孔冻结终端位置示意图,一.矿井建设,为保证斜井井筒底板冻土厚度及强度，每一个冻结竖孔深度应穿过斜井井筒底板5m以上。见竖孔冻结终端位置断面图（A-A）。1地面，2冻结竖孔，3冲积层，4风化带，5隔水层，6井筒荒断面竖孔冻结终端位置断面图（A-A）,一.矿井建设,（二）在采用竖孔冻结法开凿斜井井筒时，通常采用分段打钻、分段冻结施工工艺。沿斜井井筒方向，当掘进工作面距离每段冻结终端5m前，必须停止掘进，待下一分段完成积极冻结后且具备掘进条件时，方可继续掘进。见分段竖孔冻结示意图、基岩含水层竖孔冻结示意图。1井口，2上分段起始端冻结竖孔，3上分段终端冻结竖孔，4下分段起始端冻结竖孔，5下分段终端冻结竖孔，6地面，7斜井井筒，8停掘工作面位置分段竖孔冻结示意图,一.矿井建设,1井口，2冲积层及风化带起始端冻结竖孔，3冲积层及风化带终端冻结竖孔，4地面，5基岩含水层起始端冻结竖孔，6基岩含水层终端冻结竖孔，7冲积层及风化带，8隔水层，9基岩，10基岩含水层，11斜井井筒，12停掘工作面位置基岩含水层竖孔冻结示意图,一.矿井建设,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,增加采用装配式金属模版砌筑内壁时的技术要求,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,反井钻机导孔工艺图1-动力水龙头，2-钻杆，3-导孔钻头，4-从泥浆泵压入的泥浆，5-从环形空间返回的携带岩碴泥浆，6-泥浆循环池，7-泥浆泵,一.矿井建设,反井钻机扩孔工艺图1-扩孔钻头，2-下水平巷道，3-扩孔自由落下的岩碴,一.矿井建设,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,增加伞钻、抓岩机的使用规定,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,一.矿井建设,第二节井巷掘进与支护,增加挖掘机的使用规定,一.矿井建设,第三节井塔、井架及井筒装备,一.矿井建设,第三节井塔、井架及井筒装备,一.矿井建设,第三节井塔、井架及井筒装备,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,二.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,增加了关于立井井筒临时改绞的有关规定。,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,增加了关于立井凿井期间局部通风的有关规定。,一.矿井建设,第四节建井期间生产及辅助系统,增加了关于巷道及硐室施工期间通风的有关规定。,增加了关于巷道及硐室施工期间通风的规定。,提纲,一.矿井建设二.开采三.冲击地压防治,2011年版与2016年版的主要区别,二.开采,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第一节一般规定,二.开采,第二节回采和顶板控制,增加了对安全煤柱的设计要求,二.开采,二.开采,二.开采,二.开采,二.开采,二.开采,二.开采,二.开采,增加对采煤方法选择的规定,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,增加了对充填法控制顶板的技术要求,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,一设计与审查为了提高设计水平，要求第一次采用水力采煤的矿井，必须根据矿井地质条件、煤层赋存条件等因素编制开采设计，并请从事水力采煤设计、研究及生产技术管理的行业专家进行审查论证。由于水力采煤与旱采工艺不同，旱采的设计文件章节编排不适合水采，因此需要增加“水采工艺系统”一章，其应包括如下内容1.高压供水系统2.煤水运输与提升系统3.煤泥脱水回收系统4.煤水净化循环复用系统,二.开采,（二）水采工作面必须采用矿井全风压通风。可以采用多条回采巷道共用1条回风巷的布置方式，但回采巷道数量不得超过3个，且必须正台阶布置，单枪作业，依次回采。采用倾斜短壁水力采煤法时，回采巷道两侧的回采煤垛应当上下错开，左右交替采煤。,1．走向短壁式布置。走向短壁式水力采煤工作面由1条回风巷和1～3条进风巷（回采巷）道组成，如图1所示。回采巷道间距一般为12～18m,回采巷道数量不能超过3条，各回采巷道错距应大于5m，呈正台阶状，回采时只能单枪依次回采，开采顺序为采垛1→采垛2→采垛3，严禁2个以上采垛同时开枪回采。,走向短壁式水力采煤工作面布置示意图,二.开采,2.倾斜短壁式布置。倾斜短壁式水力采煤工作面，又分单翼工作面和双翼工作面。采用双翼工作面布置时，回采巷道两侧的回采垛应上、下错开，左右交替开采,使水枪两侧均为实体巷帮，便于护枪抬棚架设和工作空间的维护，根据实际情况一般错半个采垛宽度，回采时应先采上面采垛1，后采下面采垛2。如图所示。,倾斜短壁双翼水力采煤工作面布置示意图,二.开采,三工作面安全技术措施1.工作面采用闭式顺序落煤，可充分利用采垛上部和侧向煤柱，临时隔离采空区，有效维护采场作业及通风空间，保证通风安全并提高回采效率；每个采垛开采前先用水枪贯通采硐通风眼,采硐通风眼与上部巷道贯通前,由于没有形成完整通风系统,为确保安全，可采用局部通风机辅助通风。2.回采水枪必须架设护枪抬棚,严禁无支护作业，护枪方式应根据回采巷道支护方式在作业规程中明确规定。3.回采巷道倾角大于15的倾斜短壁工作面，必须在枪前架设挡矸点柱，防止采空区矸石滚落，危机作业安全，点柱的布置方式及规格应根据实际情况在作业规程中明确规定。4.水枪司机在落煤过程中，应及时处理水枪前方大块煤（矸石）和杂物，并保持采场内溜浆道畅通，防止发生窝水事故。严禁采用向采场内灌水造成突然溃坝方式出煤。,二.开采,四水枪耐压试验对使用中的水枪每3个月应由生产厂家进行耐压试验，试验按标准MT/T309-92水力采煤液控水枪要求执行，并出具耐压试验报告，不符合标准规定的水枪严禁使用。五通信设备设置水力采煤连续性强,生产管理及突发事件需要通过信号及时沟通,信号对安全十分重要,要求水枪司机、煤水泵司机及高压泵司机之间必须装设语音电话,同时考虑到水采工作面、煤水泵房及高压泵房噪音大,为了能保证信号接收,要求信号能通过视觉和听觉都能觉察接收到,因此信号必须声光兼备。六电气设备设置工作面回风巷内严禁设置电气设备，但采取临时性安全措施如防火注浆、注氮和瓦斯抽采时，经矿总工程师批准，可以在回风巷内设置电气设备。,二.开采,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,增加一条,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,第二节回采和顶板控制,二.开采,二.开采,二.开采,第二节回采和顶板控制,增加了对采用连续采煤机机械化开采的规定,（二）通风方式1.采用煤柱支承采空区顶板及上覆岩层的部分回采方式时，可以采用全风压通风方式或局部通风机正压通风给工作面供风。2.采用垮落法控制顶板的回采方式时，必须在块段巷道全部形成并形成全风压通风后方可回采。回采全过程采用全负压通风方式，系统由进风平巷进风，通过在平巷、支巷及联络巷内设置挡风帘等通风设施调整风流进入工作面，形成支巷“多进一回或两回”的通风线路，工作面回风流经过回风平巷到回风系统。如图所示3.目前国内煤炭企业连续采煤机机械化开采采硐深度一般为6～11m。,垮落法管理顶板开采通风示意图,二.开采,二.开采,第三节采掘机械,二.开采,第三节采掘机械,二.开采,第三节采掘机械,二.开采,第三节采掘机械,二.开采,增加了使用运煤车等掘进机后配套设备的规定,第三节采掘机械,二.开采,第三节采掘机械,二.开采,第四节建（构）筑物下、水体下、铁路下及主要井巷煤柱开采,二.开采,第四节建（构）筑物下、水体下、铁路下及主要井巷煤柱开采,二.开采,第五节井巷维修和报废,二.开采,第五节井巷维修和报废,二.开采,第五节井巷维修和报废,二.开采,第五节井巷维修和报废,二.开采,第六节防止坠落,二.开采,第六节防止坠落,提纲,一.矿井建设二.开采三.冲击地压防治,2011年版与2016年版的主要区别,三.冲击地压防治,三.冲击地压防治,第一节一般规定,增加了冲击地压煤层与冲击地压矿井界定的有关规定,增加了煤岩冲击倾向性鉴定的有关规定,三.冲击地压防治,第一节一般规定,增加了煤层进行冲击危险性评价的有关规定。,修订了冲击地压防治应制定完整的防冲流程与管理制度,三.冲击地压防治,第一节一般规定,增加了冲击地压矿井进行生产能力核定的有关规定,修订了防冲优化设计内容,三.冲击地压防治,第一节一般规定,（一）应力是发生冲击地压的必要条件，采掘活动将导致煤岩体的应力分布发生改变，应力集中程度增加。因此规定开采冲击地压煤层时，在应力集中区内不得布置2个工作面同时进行采掘作业。2个掘进工作面之间的距离小于150m时，采煤工作面与掘进工作面之间的距离小于350m时，2个采煤工作面之间的距离小于500m时，必须停止其中一个工作面。相邻矿井、相邻采区之间应当避免开采相互影响。,三.冲击地压防治,（二）在集中应力影响范围内，若布置两个工作面同时回采或掘进会使两个工作面的支承压力呈叠加状态，其值成倍增长，极易诱发冲击地压。因此，为避免冲击地压煤层不同采、掘工作面在时间、空间上的相互干扰影响，工作面之间应留有足够的采掘错距。同一巷道2个掘进工作面相向掘进之间的距离不得小于150m，见（a），相邻巷道2个掘进工作面相向掘进之间的斜距不得小于150m，见（b）。,（a）工作面相向掘进1（b）工作面相向掘进2图1冲击地压危险煤层掘进工作面相隔距离要求,三.冲击地压防治,相邻掘进工作面与采煤工作面相向推进之间的距离不得小于350m，见图（a），临近掘进工作面与采煤工作面相向推进之间的斜距不得小于350m，见图（b），临近掘进工作面与采煤工作面同向推进之间的斜距不得小于350m，见图（c）。,（a）相邻掘进与采煤工作面相向推进（b）临近掘进与采煤工作面相向推进,（c）临近掘进与采煤工作面同向推进冲击地压危险煤层掘进与采煤工作面相隔距离要求,三.冲击地压防治,相邻工作面同向推进之间的距离不得小于500m，见图（a），临近工作面同向推进之间的斜距不得小于500m，见图（b），相邻工作面相向推进之间的距离不得小于500m，见图（c），两翼工作面相向推进之间的距离不得小于500m，见图（d）,（a）相邻工作面同向推进（b）临近工作面同向推进,（c）相邻工作面相向推进（d）两翼工作面相向推进冲击地压危险煤层采煤工作面相隔距离要求,三.冲击地压防治,（三）在双巷同时掘进时，为避免2条平行巷道在时间、空间上的相互干扰影响，双巷之间的前后错距应大于150m，如图所示。,双巷掘进巷道错距示意图,三.冲击地压防治,三.冲击地压防治,第一节一般规定,（四）工作面两侧及两侧以上边界为采空区，称为孤岛工作面。受多个方向支承压力叠加影响，孤岛工作面开采应力水平较高，顶板运动剧烈，冲击地压危险更高。故本规程第二百三十一条第（四）款进行了相关规定，孤岛工作面（煤柱）的布置方式如图所示。,（a）两面采空（两巷两侧采空）（b）两面采空（切眼与其中一巷两侧采空，切眼与该巷夹角≤80）,（c）三面采空（d）四面采空孤岛工作面（煤柱）布置示意图,三.冲击地压防治,三.冲击地压防治,第一节一般规定,（五）工作面回采后采空区走向长度与工作面倾斜长度近似相等（图（a）），即为采空区“见方”。采空区“见方”时上覆岩层呈正“O-X”破断（图（b）），应力集中程度高，矿压显现明显，是冲击地压的重点防治阶段。故本规程第二百三十一条第（八）款的规定应当在作业规程中明确规定初次来压、周期来压、采空区“见方”等期间的防冲措施。,（a）采空区“见方”平面示意图（b）覆岩正“O-X”破断工作面采空区“见方”示意图,三.冲击地压防治,三.冲击地压防治,第一节一般规定,增加了高瓦斯、煤与瓦斯突出煤层冲击地压、突出等灾害综合防治的有关规定,增加了急倾斜、特厚等特殊煤层冲击地压防治的有关规定,三.冲击地压防治,第二节冲击危险性预测,增加了急倾斜、特厚等特殊煤层冲击地压防治的有关规定,修订了冲击地压危险区域日常监测及恢复生产的有关规定,三.冲击地压防治,增加了冲击地压矿井区域性防冲的有关规定,修订了冲击地压煤层保护层开采的有关规定,第三节区域与局部防冲措施,三.冲击地压防治,增加了冲击地压煤层采煤方法与工艺选择的有关规定,修订了冲击地压矿井采取局部解危措施的有关规定,第三节区域与局部防冲措施,三.冲击地压防治,增加了冲击地压危险区域个人防护措施的有关规定,增加了冲击地压危险区域设备放置、管线布设等有关规定,增加了冲击地压危险区域巷道支护的有关规定,第三节区域与局部防冲措施,三.冲击地压防治,第三节区域与局部防冲措施,谢谢,