巷道掘进和采煤工作面施工过程中预防煤与.doc

幺公营煤矿局部预防煤与瓦斯突出 专 项 安 全 措 施 编 制宋金波 日 期二ＯＯ九年九月二十八日 参加会审人员名单 会审意见 1、同意按该措施要求组织施工。 2、施工前必须认真组织全体施工人员学习措施，并严格按照措施要求进行作业。 3、在实施过程中，要认真收集各种资料，不断总结经验完善措施内容，提高我矿预防瓦斯突出的技术水平。 4、在实施过程中出现与本措施不相符的情形时，必须结合现场实际及时修改措施的相关规定，修改后的措施必须组织施工人员重新学习并签名。 巷道掘进和采煤工作面掘进施工过程中预防煤与瓦斯 突出专项安全措施 一、概况 我矿目前所开采的6煤层发生过动力现象，有煤与瓦斯突出现象， 根据煤炭管理局关于预防煤与瓦斯突出的要求，煤矿在开采过程中，必须按煤与瓦斯突出矿井进行管理。为此，我矿在预防煤与瓦斯突出“四位一体”综合防突措施的基础上制订采煤工作面和掘进工作面的专项防突措施。 二、防突措施 （一）石门揭煤防突措施 在石门揭穿煤层前（含煤层变薄尖灭后又重新揭露煤层时）必须打钻控制煤层层位，探与石门（或揭煤巷道）掘进工作面和煤层的相对位置。当工作面距煤层10m（垂距）之前，至少打两个穿透煤层全厚度，且进入顶（底）板不小于0.5m的前探钻孔。 为防止误穿煤层，必须及时采取在石门工作面距煤层5m时，在工作面顶（底）板中两侧补打3个小直径（42mm）超前钻孔，其超前距不得小于2m。掘进过程中“先探后掘”保证掘进工作面与煤层之间至少3m的岩柱，同时根据现场施工实际情况，采取资料与现场观察相结合的办法，利用探钻打3个探钻孔，具体掌握煤层厚度及产状情况。探煤钻孔布置如图一所示 （二）突出危险预测预报 在石门工作面距煤层最小垂距3m时，打2个直径为75mm的预测钻孔，在其钻进煤层时测定钻屑瓦斯能吸指K1值，然后根据测定K1值与真突出临界值0.5ml/gmin，预测该石门揭煤的突出危险性。 具体测定k1值，使用仪器为WTC型突出预测仪，测量方法如下 每钻进2m，取一次钻屑作解吸特性测定，取样时把秒表，筛子准备好，（φ1mm的筛子在下，φ3mm的筛子在上）钻孔钻到预定深度时，用组合筛子在孔口接钻屑。停止取样，并继续进地筛分，最后把已筛好的13mm的煤样装入WTC仪器的煤样罐内，盖好煤样罐，准备测试。当秒表走到t0时（通常规定t0为1-2分钟），启动仪器采样键进行测定，5min后，当议器显式t0时，用键盘输入t0，按监控键，仪器显示t0，输入t0按监控键。仪器进行计算，并显示Shax和K1值，整个测定完成可进行下一个煤样的测定。 当测定K1值超过临界值（K20.5ml/8 min/2）时该石门工作面预测为突出危险工作面，反之为无突出危险工作面。 或者根据防突细则第31条之规定“在工作面预测过程中出现喷孔，顶钻等动力现象”工作面出现明显的突出预兆等情况之时，应视为突出危险工作面，必须采取防突措施。 （二）防治突出措施 本矿井防突措施主要采用密集排放钻孔，排放瓦斯和卸压。 根据本矿现场石门揭煤情况，工作面排放孔一般布置24-32个，钻孔直径为100mm，钻孔有效排放半径0.8-1m。一般孔底间距不大于2m，钻孔布置控制到石门断面软廓线外3m的煤层内，钻机采用液压钻机施工排放孔。 施工排放孔前，需打好压面支架，背好工作面，同时工作面后方6m巷道支架要加固，用11工字钢作抬棚帮两部和控顶用木板皮背紧背密。 钻机操作台前，打两根立柱，钉好板皮，以防喷孔时煤水喷伤操作人员。喷出的煤要及时清理，积水要排出以免影响工作。 施工排放孔时，应有两人以上在场，不准一人单独操作。施工过程中，要经常检查瓦斯，工作面支护，围岩变异等情况，工作面要悬挂瓦斯报警仪，作业人员佩带自救器。 每班钻孔施工进度，当班安全员验收，填写施工记录卡。排放孔要严格设计参救施工，并应先两边后中间，从下而上顺序施工，如果地质条件变化或施工实际困难，不能按设计要求施工时，需采取补充措施，报矿总工程师批准。 （三）措施效果检验 石门防治突出措施执行后，应进行措施效果检验。检验孔孔数为4个，其中石门中间一个，并应位于措施孔之间，其它3个孔位于石门上部和两侧，终孔位置应位于措施控制范围的边缘线上。如检验结果的各项指标都在该煤层突出临界值以下，则认为措施有效。反之，认为措施无效，而继续延长排放时间或增加排放孔，效果检验难与预测、预报方法相同。 防治突出机构必须填写措施效果检验单，报矿总工程师审批。 （四）揭煤方法 经预测无突出危险或经措施效果检验有效后，采取安全防护措施，用震动放炮一次全断面揭穿或揭开煤层。 震动放炮前，必须编制专门设计，经矿总工程师批准后报上级有关部门备案。 震动放炮的炮眼数目，一般按平方米石门断面5个定。震动放炮的炮眼布置应根据断面及岩性，一般采用单列两组垂直楔形掏槽方法布置，岩眼不得打入煤层。眼底距煤层应保持0.2m的距离，如果岩眼打放煤层，必须在眼底的岩石中充填0.2m的炮泥。 震动炮的单位炸药消耗量按正常掘进量的1.5倍确定，按穿煤层的炮眼在煤层段和岩石段应分段装药。并用长0.25m的炮泥隔开，所有炮眼都在炸药与封泥间装一个水炮泥，封泥都必须密实地装至孔口。 震动放炮前，先将工作面刷成与煤层基本平行的斜面，刷炮时同样采取运作离放炮等安全防护措施，炮后要及时用梯形金属架护好，棚帮卡紧背牢。 震动放炮前，在其进风侧的巷道中，设置两道坚固的反向风门，使工作面得证有独立可靠的回风系统，回风系统中风流畅通。 在震动炮设计应有明确规定爆破参数，放炮地点反向风的位置，避灾路线、通风情况和通风系统及停电撤人警界范围等。 （五）安全防护措施 矿井石门揭煤安全防护措施均采用震动放炮和运距离放出班炮等，揭煤期间必须遵守以下规定。 1、放揭煤震动炮前，检查工作面及后方30m内巷道支护情况，支架是否有松动变形，后方6m的巷道支架是否紧固，棚邦是否背牢背紧。 2、从震动炮前的刷炮起，震动炮揭开煤层，穿过煤层直到进入顶板（底）板2m，都要加固支护。 3、如果第一次震动炮未能全断面揭开煤层，留下门坎“过门坎”打眼时，要特别小心，搞好迎面支架，设专人观察突出预兆，专职瓦检员随时检查瓦斯，合理布眼和装药。以保证炸出规定轮廓，每项放炮都按震动炮处理直到全断面揭穿煤层，严禁用手镐风镐落岩煤，以防诱导突出。 4、震动炮必须采用铜脚线的毫秒雷管，最后一段的延期时间不得超过130ms。并不得跳段使用，电雷管使用前进行导通试验，保证无瞎雷管，且其电阻值不大于0.2π以防拒炸。 5、由于炮眼较深，雷管脚线不够长时，应使用胶质铜线作脚线联接以减少外在电阻，并用胶布包好。 6、放炮母线采用信号专用电缆，并尽可能减少接头，以降低母线电阻。应使用煤矿许用炸药，严禁使用变质炸药，放炮前， 值班电工要检查联风电阻，证明无误后才允许放炮，放炮时应有足够的电压和电流。 7、排放孔等作装药眼，应用黄泥填满。 8、装药前井下无关人员撤离工作面，待所有人员撤出地面。并清点好人数，由调度室下达放炮命令后才能放炮。 9、放炮前，安全员负责将揭煤工作面进风侧两道坚固的反向风门关紧、关严。将回风侧所有风门打开撑牢，保证回风口流畅通天阻，值班电工必须切断回风系统内电气设备电源。 10、放震动炮由矿总工程师统一指挥，并由矿山救护队在调度室值班，放炮半小时后，由救护队员进入工作面检查。并将情况向指挥人员作详细及时汇报，指挥长根据具体情况确定送电通风排瓦斯等具体措施。所有情况必须记录在揭煤日志上。 11、矿灯房只有接到发灯命令后（指挥长）方式发放下一个班人员的矿灯。 12、为降低震动炮可能诱发突出的强度，距工作面6m和16m外设置两道档栏，档拦材料用金属或木材，杂条均可。 13、进入煤层段掘进，必须用风煤钻打眼，严禁使用手镐挖掘暴露的煤体，以防诱导突出。 14、通风工要加强对局扇和风筒的管理，局扇不能随便停开，风筒吊挂平直，破口及时补好，风筒口距工作面不大于5m，保证工作面有足够的风量。 15、严禁井下电器设备失爆，揭煤前机电部门必须对所有电器设备进行一次全面检查，并指定专人负责日常检查和维修。 16、工作面风流中的瓦斯浓度达1时， 1.5或体积在0.5m3的局部空间瓦斯浓度2时，附近20m 。 17、发现工作面有突出预兆时（像炒菜似的劈劈叭叭声、鞭炮声、机枪连射声、跑车样的闷雷声、嘈杂声、喻喻声以及气体穿过含水裂隙的吱吱声。无声预兆有煤层层理纹乱、煤变软、变暗淡、无尘泽、煤层干燥和煤尘增大，煤层受挤压褶曲，变粉碎、厚度变大、倾角变陡、压力增大支架变形，煤壁外鼓、片帮掉碴、顶板出现冒顶、继裂、底鼓、炮眼变形装不进药、打钻夹钻、顶钻等。瓦斯涌出忽大忽小、煤尘增大、空气味出现异常闷人，煤温或气温降低或升高。上述预兆并非每次突出都同时出现，而仅仅是一种或几种）。立即沿避灾路线撤离，工作人员应掌握突出预兆。 18、如果发生突出，突出的煤要及时清理，以防自燃引起瓦斯爆炸。清理突出煤时需洒水防尘，可以进行临时支护的要立即进行临时支护。设专人观察工作面的情况和检查瓦斯，要注意有可能发生二次突出，若有预兆立即撤人，要迅速将清理出突出煤矸的巷道砌好，作为永久支护砌体灰浆务心饱满，填实黄泥以防漏风和自燃。 19、对突出的孔洞，要用矸石或其它不燃物充填，并黄泥灌浆，孔洞大时，不应从空洞松散煤体，以免造成空洞垮塌。引起再次突出，应黄泥注浆砌碹封闭空洞。 20、揭煤完成后，在附近30m范围内掘煤巷时，也必须加强支护严格采取防突措施。 21、除以上规定外，还应按煤矿安全规程及防突细则的有关规定执行。 三、煤巷掘进性预测 （一）突出危险性预测 1、采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面的突出危险性。 2、检验操作方法及步骤。 ①在煤巷掘进工作面打2介直径42mm，孔深8-10m的钻孔，钻孔采用岩石电钻施工，钻孔布置在巷道中间，其中一个距底板1m，平行底板和巷道掘进方向，另一个在第一个的上方0.3m，沿巷道掘进方向，向上约15角施工。 ②钻孔每打1m测定钻屑量一次，每隔2m测定一次钻屑解吸指标，根据每个钻孔的孔长每米的最大钻屑量Smax和钻屑解吸指标 K1值，预测工作面的突出危险性。测定仪器采用WTC型突出预测仪，操作方法与石门揭煤预测相同。 ③当实则得到的Smax和K1，任一指标等于或大于临界值Smax6kg/m，K10.5mL/g min1/2时，该工作面预测为突出危险工作面，必须采取有效的防突措施后，并采取安卸支护措施才能前护。反之，则无突出危险，可采用一般安卸防护措施的方法掘进，可不采取防突措施，但每预测循环应留有2m的预测超前距。 （二）防突措施 若预测工作面有突出危险时，侧必须采取防突措施。 1、采用超前钻孔配合水力冲孔作为防治突出的措施。 2、超前孔配合水力冲孔布置，按钻孔的有效排放半径0.8-1m确定，钻孔一般布置25个，超前钻孔的控制范围以控制到巷道断面轮廊线外3m，设计钻孔参数，孔深不少于10m，孔径为100mm。 3、具体施工由矿防突队员按设计参数，采用岩石电钻实施措施孔。 4、冲孔前掘进工作面必须架设迎面支架，并用木板和支柱背紧背牢，对冲孔地点的巷道支架必须检查和加固。 5、实施水力冲孔时，要控制钻进速度，开大水流，也旋转边前后往返移动钻杆，进行“钻冲”直到达设计孔深。每孔冲出煤量应就实际情况而定，如冲孔过程中喷孔厉害，应暂停冲孔，后退钻杆，开小水流关掉钻孔，待过一些时间后再进行冲孔。 6、冲孔钻孔超前距不得小于5m，冲孔后和交接班前，都必须退出钻杆，并将管内的煤冲洗出来，以防止煤水、瓦斯突然喷出伤人。 7、施工时，要特别注意检查瓦斯、工作面支架，围岩变异情况，工作地点要悬挂瓦斯报警仪，作业人员佩带好自救器，随时注意各种征兆并及时汇报。 8、施工时应有2人以上在场，严禁一人单独操作。 9、超前孔要严格按施工设计参数施工，如有变化不能按设计施工时，经编人员同意采取补救措施，并报矿总工程师批准方可。 （三）措施效果检验 防突措施施工完毕后，待排放一定时间一般1-2天后进行实施效果检验，如无效，需延长排放时间或增打排放孔。 1、效果检验与预测方法相同。 2、检验孔布置及参数一般布置3个孔，均在两个措施孔之间，孔深等于或小于措施孔，钻机采用岩石电钻，孔径为42mm 。 3、若测得某一钻孔Smax，K1任一指标等于或大于临界值Smax6kg/m，K10.5ml/gmin1/2，则认为措施无效，需要采取相应补救措施，若每个检验孔Smax，K1都小于临界值，则认为措施有效，可沿煤掘进。 4、每循环效检超前距应保持2-5m。 （四）安全防护措施 1、采用远距离放炮制度，放炮前，放炮工作面及以上所有人员必须撤出至避难室内或出井后，方可下达放炮命令，放炮顺序原则上定为先上后下水平，依此类推。 2、煤巷掘进工作面必须接有综保和“两闭锁”的电煤钻打眼，禁止用手镐挖掘暴露的煤体，以防诱导突出。 3、电气设备必须经有专人负责检查、维护，并应每次放炮前都检查一次防爆性能，严禁使用防爆性能不合格的电气设备。 4、加强对局扇和风筒的管理保证工作面有足够的风量。 5、突出的煤要及时清理，以防自燃引起瓦斯爆炸，清理时及时洒水除尘降温，杜绝火源，及时加固支架或抬棚防止垮塌引起再次突出。 6、对突出的孔洞，及时充填或支护，并用黄泥注浆，孔洞大时，不应从孔洞中放出松散煤体，以免造成空洞垮塌，孔洞过不了时，采取绕过孔洞办法，然后在过孔洞段实施黄泥注浆，砌碹封闭孔洞。 7、在突出煤层的煤巷中更换，维修或回收支架时，采取加固支护，剽尖或架设替换木柱的方法预防煤体垮塌而引起突出。 8、在工作面靠近或处于地质构造破坏和煤层赋存条件急剧变化地带时，都应及时采取补救措施。 9、每一入井人员必须身带自救器，并能熟练掌握使用。 10、发现工作面有突出预兆时立即沿避灾路线撤离。 四、采煤工作面防突措施 （一）突出危险性预测 1、采用孔屑法指标法预测采煤工作面突出危险。 2、沿采煤工作面每隔10m布置一个预测钻孔，每个钻孔孔深不少于6m，用风钻打眼，孔径42mm。 3、预测方法与煤巷掘进工作面相同，每预测循环应留有2m预测超前距，当预测为有突出危险工作面时，必须采取防突措施，并经效检有效后才能进行采煤工作。 （二）防治突出措施 1、经预测有突出危险时，沿采煤工作面每隔2-3m打一个超前钻孔排放瓦斯，孔深不少于8m，钻孔直径75-120mm，地质变化强裂地带也可用直径42mm的钻孔。每次钻孔排放超前于工作面煤壁的距离不得少于5m。 2、具体施工时，采用风钻沿采煤工作面推进方向在靠近底板位置，偏角35布置钻孔。 （三）防突措施效果检验 1、采用钻屑指标法结合观察工作面钻屑温度及煤体温度，放炮后瓦斯涌出量等情况的方法检验防突措施的效果。 2、检验孔应打在措施孔之间各检验孔间距为15m，孔深不小于6m，孔径42mm，布置参数应保持与措施孔基本一致。 3、测定方法与预测方法相同。 4、检验指标小于该煤层突出危险临界值时，则认为措施有效，反之，则措施无效。 5、在措施无效时，必须采取补充防突措施，并措施效检有效后方可采取安全措施施工，并应留有不小于2m的超前距。 （四）安全防护措施 1、放炮原则上应采用远距离放出班炮制度。有时需要放班中炮时，所有人员必须撤至采区避难所内，并在所有能进入采面的通道上挂好“正在放炮、严禁入内”的警示牌，以免人员误入，放炮员及放炮地点必须在采区避难所内。 2、采区避难所内没有压风设备和自救设施，并配备一定数量。 3、及时维修采煤工作面进、回风巷道，保持畅通。 4、严格按采面质量标准化作业，加强工作面质量管理，打好特殊支护，压力大或顶板破碎时，及时挂好梁，接实顶采用多打眼、少装药、放小炮采煤。 5、煤壁片邦顶板漏顶时，必须背好棚邦，打好贴邦柱，柱距不得小于1，4m。 ①加强切顶线管理，严禁在控顶区域内提前摘柱碰倒或失效支柱要立即搞好或更换出井。 ②上下超前支护必须按规定搞好10m的双棚，20m单棚。 ③支柱下井前必须试压，不合格的支柱不能下井使用。 五、组织领导措施 1、矿成立专门防突工作领导小组，组长由肖国发矿长担任，副组长由总工程师宋金波担任，小组成员由 。 2、组长对防突管理工作负全面责任，副组长负技术责任，小组成员对防突工作负具体责任。 3、成立瓦斯排放工程队（防突队）由 队 长徐作诗 成员；院仕明，郭太意，丰兵，郑倪发等人组成，负责本矿井煤与瓦斯突出及防治规律的研究。 4、矿成立辅助救护小队，由 任队长，配备设备有12人。 六、防突监督措施 1、对矿井突出煤层中的煤巷掘进工作面实行“掘进作业票”制度，同时伴随“掘进作业牌”具体实施，这种办法实质上是一种防突工作的监督部门的监督于一体，集中体现了防突工作的“四位一体”。 2、每月两次定期检查。 3、编制季度，月生产计划的同时，由工程师编制防突计划，并总结防突措施的执行情况，找到上阶段突破口。 4、加强技术管理，做好巷道测量及素描，准确判断岩层层位，坚持“先探后掘”和掘进中始终保持3m的超前距。 5、有无突出危险，都必须采取远距离放炮，现规定时间放出班炮、关闭反风门、撤人断电、佩戴自救器、压风自救等内容的安全防护措施，确保万无一失。 防止瓦斯积聚和爆炸的措施 一、防止瓦斯爆炸的措施 （一）防止瓦斯积聚的措施 1、加强通风系统及设备设施的管理，及时进行通风系统的调整和合理分配各工作面风量。 2、主扇必须保持完好状态，司机严守岗位严格按操作规程操作，每班应详细记录运转情况及各种参数发现异常情况，及时汇报调度室，并开启备用风机。 3、加强对通风设施的管理。 4、搞好通风质量标准及达标。 5、做好排放瓦斯的工作。 （二）预防局部瓦斯积聚的措施。 1、局扇安装地点正确。 2、巷道通风、局扇安装需申请、审批，严禁无计划断风、断电。 3、加强巷道贯通的技术管理。 4、做好排放瓦斯的工作。 17