煤矿副井延深揭露煤层防突设计.doc

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1、新疆天然物产贸易有限公司梅斯布拉克煤矿副井延深揭露A12、A11煤层防突设计生产技术部二一二年四月十日目录第一章 防突机构及岗位责任制1第二章 工程概况6第一节 概述6第二节 煤层、瓦斯及巷道布置情况6第三章 工作面突出危险性预测8第四章 石门揭煤防突措施12第五章 工作面局部防突措施效果检验14第一节 防突措施效果检验14第二节 补充防突措施效果检验15第三节 工作面突出危险性最后验证16第六章 石门揭露安全防护措施17第一节 通风系统17第二节 副井延深揭煤方法17第三节 远距离爆破18第四节 躲避硐室20第五节 副井延深揭煤措施孔施工的安全技术措施20第六节 副井延深揭煤其他注意事项21

2、局部综合防突措施流程示意图 第一章 防突机构及岗位责任制为有效落实防治煤与瓦斯突出规定，强化防治煤与瓦斯突出管理工作，预防煤与瓦斯突出事故，梅斯布拉克煤矿成立防突工作领导小组，制定了岗位责任制。一、防突工作领导小组：组 长：黄理均、秦文和 副组长：欧阳建江、黄亿富、顾良付成 员：侯明清、秦展飞、窦力、胡跃平、贾明玉、刘建元、马军、殷祥孝、何明吾等相关负责人。 下设防突工作领导小组办公室生产技术部，办公室负责人侯明清。 二、防突工作领导小组成员岗位责任制 （一）组长责任制1对防治煤与瓦斯突出管理工作负全面责任。2按照防治煤与瓦斯突出规定和上级有关规定，建立健全防突机构，配齐各类人员。 3审批防突

3、措施计划，解决防突所需的人力、财力、物力。 4每季度主持召开一次防突领导小组会议，进行防突专题研究、部署防突工作。5每季度至少一次到现场检查各项防突措施落实情况，及时听取综合防突措施的实施情况汇报。 （二）副组长欧阳建江责任制1负责防突措施落实情况，及时听取综合防突措施的实施情况汇报。2贯彻执行防治煤与瓦斯突出规定。 3监督检查防治煤与瓦斯突出工作的各项计划、措施的实施，督促解决处理生产过程中煤与瓦斯突出事故隐患。 4对防突事故组织追查、分析和处理。 5督促进行防突隐患排查工作。 （四）副组长黄亿富责任制1认真执行防治煤与瓦斯突出规定中的相关规定。 2精心组织、统一安排，确保防突工作真正进入生

4、产工序。 3平衡解决防突及瓦斯治理工程存在问题，落实工程进度 和质量。 （五）副组长顾良付责任制1对总经理负责，负责防突工作技术指导，组织设计编制、审批、检查防突工作规划、计划和措施。总工程师做好防突措施审批工作。 2认真贯彻防治煤与瓦斯突出规定中有关机电方面的相关规定。 三、各相关业务部门防突责任制 （一）生产技术部负责人 1组织编制防突措施计划及人力、物力、财力保障安排。 2审查区域预测结果、区域防突措施、石门（斜井）工作面揭煤作业前的专项防突设计、保护层和被保护层开采设计依据的保护层有效保护范围等有关参数。 3审查矿井该保护层时，被保护层区域措施效果检验和保护范围考察结果，做出书面报告。

5、 4审查根据煤层瓦斯压力或者瓦斯含量进行区域预测的临界值的试验考察结果。 5研究区域预测新方法的研究试验和敏感指标、临界值。 6审查保护层和被保护层开采设计、新水平、新采区设计。 （二）安监部负责人1督促相关部门单位落实防突责任制，加强现场瓦斯监管。 2检查防治煤与瓦斯突出工作的各项计划、措施的实施，督导解决处理生产过程中煤与瓦斯突出事故隐患。 3对防突事故进行追查、分析和处理。 4开展防突隐患排查工作。5. 按照生产变动情况，参加通风系统调节、风量分配、通风设施建造等技术指导工作。6. 抓好“一通三防”及瓦斯抽放工作，必须保证有独立的、可靠的通风系统。（三）机电部负责人1. 熟悉掌握防突知识

6、，认真贯彻执行党的安全生产方针、政策和上级的有关规定、命令、决策、通知等。严格执行防突安全管理各项规章制度。2. 负责制定设备、电气等安全技术措施并及时贯彻执行。3. 认真抓好电气设备管理、维修、保养、使用，使设备完好率、待修率符合要求，井下设备符合保安规程规定。4. 经常深入井下了解各种电气设备运转情况，对存在的不安全因素要组织人员进行处理，并及时鉴定防爆设备的防爆性能。5. 建立健全机电设备及配件的台帐、卡片，加强机电设备的管理。（四）调度室负责人1调度和督促防突重点工程的施工，及时传达上级部门和公司领导有关防突工作指示。2调度重大隐患处理情况。 3掌握防突工作情况，如发生突出和动力现象时

7、立即向总经理、总工程师及其他防突领导小组成员和部门报告。 （五）企业管理部 1按照防突要求安排维简及安全费用项目。 2掌握防突工程计划完成情况。 3负责防突计划工程考核。 （六）财务部 1按防突要求组织防突安技措工程所需资金。 2优先保证防突工程所需各项资金。 （七）人力资源部 1按照防突规定配备防突队伍所需人员。 （八）销售部1. 优先保证防突工程所需的物资供应。（九）救护队负责人（殷翔孝）1.现场揭露煤层中，做好瓦斯检查、排放及救护工作。（十）采掘队钻孔班负责人（何明武）1.何明武负责防突钻孔的安全施工，负责数据收集。（十一）施工队负责人（马军）1、负责现场施工，注意爆破事项，务必学习安全

8、措施，并且有学习记录，严格按照措施实施。第二章 工程概况第一节 概述根据地质剖面图显示自井口至A12号煤层斜长380米，A12号煤层距A11号煤层8.5米，现已掘进至362米，距离A12煤层17米，根据防治煤与瓦斯突出规定、矿防治煤与瓦斯突出专项设计严格按石门揭煤要求进行施工，在揭煤工作面距煤层的最小法向距离15m以前实施穿层钻孔，即工作面掘进至365米需要打穿层钻孔穿过A12、A11煤层，测定A12、A11煤层瓦斯压力、瓦斯含量及其他突出危险性相关的参数，确保安全掘进。第二节 煤层、瓦斯及巷道布置情况1.巷道布置情况副斜井井口标高+1945m,斜井按-25倾角，在煤系地层中穿层布置。担负矿井

9、的运料、进风、行人、铺设管线等任务，掘进断面18.54m2，净断面16.4m2，采用半园拱形断面，锚喷支护，方位1455820“。2.现揭露煤层情况1）A12号煤层，煤层情况： 位于下侏罗统塔里奇克组上段（J1t2）的上部，有益厚度在0.401.09m，平均0.71m，煤层厚度变异系数13%，可采性指数0.60，煤层结构简单，属不稳定煤层，煤层顶板为泥岩和粉砂岩，底板为炭质泥岩、泥岩、粉砂岩。2) A11号煤层：位于下侏罗统塔里奇克组上段(J1t2)的上部，有益厚度在0.421.23m，平均0.69m，煤层厚度变异系数13%，可采性指数0.89，煤层结构简单，属较稳定煤层，煤层顶板为泥岩和粉砂

10、岩，底板为炭质泥岩、泥岩、粉砂岩。与上部A12 号煤层间距为6.007.00m，平均6.44m。第三章 工作面突出危险性预测1、 测压法工作面距煤层法向距离15m位置，在工作面打3个前探钻孔，孔底穿透煤层2m，分别对钻孔封孔测压。 1）探孔设计：在副井365m处，施工三条75mm的钻孔，钻孔长预计每条14m,共计为42m，方位为1455820“。附图2)封孔测压A、在钻孔插入带有压力表接头、挡板和导气管（1寸无缝镀锌钢管和聚氨酯封孔剂），导气管在孔口外端安设球阀。导气管节长2m，中间用管箍连接，在连接前将丝扣用生料带缠好，以确保其气密性，测压室为1m，管四周打上导气孔，测压室管端头用1mm的细

11、铜纱网包裹，以防煤屑及杂物进入堵塞管路；封孔深度视钻孔岩石段具体情况确定，应进入煤层顶（底）板并超过岩石裂隙带，根据防突规定封孔长度为58m。 B、封孔前必须用压风将孔内水排净，同时严禁岩粉渣掉入孔内，采用1.5寸导气管和聚氨酯封孔剂进行封孔，用麻袋片缠裹在导气管上，将聚氨酯封孔剂A、B两剂风别涂抹在麻袋片上，要涂抹均匀，立刻放入孔内。 C、钻孔封好后在48小时后安装压力表，并定期观测压力值，待压力稳定至少一周以上，该值即为煤层瓦斯压力。D、附图 根据测定的三个瓦斯压力值，只要有一个瓦斯压力值大于临界值0.74MPa，工作面则确定为有突出危险性，必须执行防突措施。如果瓦斯压力均小于临界值0.7

12、4MPa，还需采取钻屑瓦斯解吸指标法进一步预测。注意：测压期间派专人看护压力表，严禁人员随意摸碰，技术员每天必须记录压力表值，并做好记录。2 、 钻屑瓦斯解吸指标法由工作面向煤层打3个钻孔，钻孔必须穿透煤层，在钻孔进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的1-3mm的煤屑颗粒，测定其瓦斯解吸指标K1或h2值。测定时，应考虑不同钻进工艺条件下的排渣速度。钻屑瓦斯解吸指标法进行突出危险性预测参考临界值表煤样h2指标临界值(Pa)K1指标临界值（mL/g）干煤样2000.5湿煤样1600.43、突出危险性预测判定如果以上所有实测的瓦斯压力和钻屑瓦斯解吸指标值均小于临界值，并且未发现其它如夹钻、喷孔等异常

13、情况，则该工作面确定为无突出危险，在采取安全防护措施的条件下，待工作面掘至最后一炮揭开煤层位置时，再进行最后验证。如果所有实测的各项指标值只要有一项大于临界值，工作面确定为有突出危险性，则必须采取或补充工作面防突措施。第四章 石门揭煤防突措施通过上述预测确定工作面有突出危险性后，则必须采取防突措施。目前，根据本单位实际情况优先选用选用排放钻孔，方便快捷。局部防突措施采用排放钻孔防突措施,钻孔直径为75mm。揭煤工作面钻孔控制范围：石门的两侧和上部轮廓线外6m，下部4m。排放钻孔的位置为副井延深至365m。钻孔深度必须穿过煤层全厚且进入顶板不小于0.5m。抽采瓦斯时技术人员要每班掌握钻孔抽采瓦斯

14、浓度，并记录抽采瓦斯量表。 钻孔参数见表。注：1）开孔距巷道中心线：巷道掘进方向左为“”，右为“”；2）偏角为钻孔方向与巷道中心线夹角，左为“”，右为“”。3）表中角度是假设副井延深巷道倾角为0进行计算的结果。第五章 工作面局部防突措施效果检验第一节 防突措施效果检验一、工作面局部防突钻孔工程全部施工完成后（必须进行验收），是否达到设计要求和满足有关的规定、标准等，并了解、收集工作面及实施措施的相关情况、突出预兆等（包括喷孔、卡钻、顶钻等），以此作为措施检验报告内容之一，用于综合分析、判断。防突措施完成后，编制防突措施完成情况报告，由矿技术负责人审批。二、各检验指标的测定情况及主要数据。采用压

15、力指标和瓦斯解吸指标法进行防突效果验证。1、钻屑瓦斯解吸指标测定由工作面向煤层适当位置打5个检验钻孔（见副井延深揭煤工作面钻屑瓦斯解吸指标法检验钻孔布置图），分别位于石门的上部、中部、下部和两侧，钻孔必须打穿煤层。在钻孔进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的颗粒1-3mm的煤屑，测定其瓦斯解吸指标K1或h2值。钻屑瓦斯解吸指标法进行突出危险性预测参考临界值表煤 样h2指标临界值/Pak1指标临界值/干煤样2000.5湿煤样1600.4 2、压力指标测定，工作面利用解吸指标法检验1-5#钻孔进行测压。数值取其中3个钻孔数值进行判定。 如果以上所有实测的瓦斯压力和瓦斯解吸指标值均小于临界值，并且未

16、发现其它如夹钻、喷孔等异常情况，则措施有效，在采取安全防护措施的条件下，待工作面掘至最后一炮揭开煤层位置时，再进行最后验证。反之，只要有一项指标超过临界值，则判定措施无效，进一步采取补充措施。第二节 补充防突措施效果检验补充措施钻孔施工完成后（必须进行验收），是否达到设计要求和满足有关的规章、标准等，并了解、收集工作面及实施措施的相关情况、突出预兆等（包括喷孔、卡钻、顶钻等），以此作为措施检验报告内容之一，用于综合分析、判定。采用瓦斯压力指标和钻屑瓦斯解吸指标法进行补充防突措施效果检验（方法步骤同第一节）。如果以上所有实测的瓦斯压力和瓦斯瓦斯解吸指标值均小于临界值，并且未发现其它如夹钻、喷孔等

17、异常情况，则该补充措施有效，在采取安全防护措施的条件下，待工作面掘至最后一炮揭开煤层位置时，再进行最后验证。反之，只要有一项指标超过临界值，则措施无效，继续增加预抽钻孔，或采取其他防突措施，直至各项指标降到临界值以下为止。第三节 工作面突出危险性最后验证当经工作面预测或措施效果检验为无突出危险工作面时，可采取边掘边探的方法向前施工，随时掌握工作面距煤层的位置。当掘进至工作面距离煤层法线1.5m位置时，再采取钻屑解吸指标法进行最后验证（方法步骤同第一节）。若经检验仍无突出危险时，则在采取安全防护措施的条件下采用远距离爆破一次性揭开煤层；否则，必须采取工作面防突措施或补充防突措施。第六章 石门揭露

18、安全防护措施第一节 通风系统1矿井主要通风线路新鲜风流：地面副井井筒副井延深掘进工作面。污风风流：副井延深掘进工作面+1818m水平轨道石门+1818A3-1-+1864 A3-1西通风上山+1864A3-1-+1910 A3-1西通风上山+1910m水平区段回风石门+1910m水平西风井地面。2、通风概况经计算得副井延深掘进工作面所需风量为278 m3/min（断面为16m2，风速为0.29m/s），选用FBDC-NO.5.6/215对旋局部通风机，配套800mm胶质风筒,对掘进工作面进行局部供风。第二节 副井延深揭煤方法在经过防突措施效果检验有效并采区安全防护措施后，采取远距离放炮揭开或穿

19、过煤层。揭开或穿过煤层时应遵循如下原则：1、应尽量一次全断面揭开或穿过煤层；2、当不能一次全断面或穿过煤层时，在揭开或穿过其余部分时，应严格执行石门揭煤的安全技术措施；3、从开始揭开煤层直至穿过煤层全厚进入顶（低）的全过程，每次放炮前必须进行突出危险性预测。预测方法为钻屑解吸指标法h2 ，经预测无突出危险时，在保证不小于2m预测超前距并执行安全防护措施的前提下，方可掘进作业，否则必须采取防突并进行效果检验，直至效果检验有效为止。第三节 远距离爆破 1、距揭露的A12煤层2米时采用一次远距离爆破作业全部揭穿煤层，放炮地点设在地面，在实施揭穿突出煤层的远距离爆破时，井下全部人员必须撤至地面，井下全

20、部断电，斜井口前方50m、两侧20m范围内严禁行任何火源。 2、放炮警戒地点:为主、副、风斜井口、地面检身房、+1864机电硐室口、+1864A7东翼顺槽口、+1910机电硐室口、+1864A3-1西通风上山及行人上山口、+910A3-1西通风上山及行人上山口。3、电雷管由爆破工亲自领取运送。4、炸药由爆破工监护其他人员运送严禁混装、混运。 5、领到爆破材料后直接送到工作地点严禁中途逗留。 6、交接班时人员上下井时间内严禁运送爆破器材。 7、领取时按每班的需用量领取余剩的交回材料库。 8、爆破工作由专职爆破工担任。 9、爆破作业严格执行一炮三检制和三人连锁制。 10、爆破工必须把炸药雷管分开存

21、放在专用爆破器材箱内并加锁严禁乱扔乱放。必须放在顶板完好避开电气设备的地点爆破时必须把爆炸材料箱放到警戒线以外的安全地点。 11、 装配药卷必须防止电雷管受震动、冲击折断脚线、损坏绝缘层电雷管必须全部插入药卷内严禁将电雷管斜插在药卷的中部或捆在药卷上。电雷管插入药卷后并将电雷管扭成短路。 12、起爆破时必须在顶板完好支架完整、避开电气设备和导电体的爆破工作地点进行。严禁坐在爆破材料箱上起爆药卷。 13、严禁用煤粉块状材料或其他可燃性材料做炮眼封泥必须用水泡泥做封泥。14、炮眼深度小于0.6m时不得装药。 15、爆破前必须加强对机器设备、电缆等的保护或将其移出工作面。 16、爆破前班组长亲自布置

22、专人在警戒线和可能进入爆破地点的所有通路上担任警戒工作警戒人员必须在安全地点警戒。17、警戒线设置警戒牌栏杆或拉绳。18、爆破母线应随用随挂不得使用固定爆破母线。 19、爆破前班组长清点人数确定无误后方准下达起爆命令。放炮器和钥匙必须分开由专人保管。20、爆破后待工作面炮烟被吹散爆破工、瓦检员、班长、巡视爆破地点检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、拒爆残爆等情况如有危险情况立即处理。第四节 躲避硐室1、躲避硐室设置的向外开启的隔爆门，室内净高3米，深度满足扩散通风的要求，长度和宽度应根据本矿同时避难80人确定，满足需要。避难所内支护保持良好，并设有与矿调度室直通电话；2、躲避硐室内放置足量的饮用水、安

23、设供给空气的设施，可以满足需要。3、躲避硐室内根据设计的最多避难人数配备足够数量的隔离式自救器。我矿目前在+1818水平已建成一个永久避难硐室，避难硐室条件符合以上要求。第五节 副井延深揭煤措施孔施工的安全技术措施1、所有防突措施孔由生产技术部、安全通风部负责按设计要求组织施工并进行验收。2、防突措施钻孔参数必须严格按照设计参数施工，不得随意更改；如因现场条件等因素不能按措施要求施工时，由原设计部门提出更改措施意见，经矿总工程师批准后执行。其它单位和个人均不得随意改变。 3、打钻作业前，现场施工人员必须严格执行敲帮问顶制度，密切观察巷道顶板状况，发现顶板掉渣、压力增大等有片帮、冒顶危险时，立即

24、停止作业，人员撤出危险区，并汇报矿调度室。 4、打钻作业时钻机必须支设稳固，永久性支护要紧跟工作面，严禁空帮空顶，无压风不准作业。 5、每次打钻时，施工人员必须密切观察喷孔、夹钻、响煤炮等瓦斯动力现象，当发生严重喷孔、煤炮剧烈等动力现象，应立即停止作业，停电撤人，待动力现象消失，且瓦斯浓度降到1%以下时方可恢复作业，并汇报矿调度室。 6、每次放炮前，必须将所有钻孔用炮泥封严充实。 7、突出预测打钻和超前钻孔时，施工人员应站在钻孔孔口两侧，不得站在钻孔孔口正后方及钻孔延长线上，严禁面对钻孔孔口观察钻进情况，以免发生钻孔喷孔伤人； 8、在进行工作突出预测时，预测人员应认真观察工作面构造及施工预测钻

25、孔过程中喷孔、夹钻、响煤炮、瓦斯等异常现象，并作相应记录。 9、突出区域作业人员必须熟悉隔离式自救器的性能和使用方法，否则不得上岗。第六节 副井延深揭煤其他注意事项1、揭煤时，矿成立以总工程师为组长的揭煤防突指挥小组，并由安全通风部、调度室、机电部、生产技术部、救护队、采掘队等单位参加。井下放炮地点必须设专用电话。 2、所有参加揭煤人员使用的矿灯，必须经过认真检查，以确保防爆性能，严禁失爆，同时佩戴隔离式自救器。 3、工作面装药前必须对现场工程质量、顶板支护、通风设施等进行全面检查，经验收合格后，方可开始装药，全断面一次起爆揭穿煤层。 4、放炮前必须将工作面所有钻孔及炮眼用黄泥封堵填实。 5、揭煤前，机电部和安通队必须加强工作面及回风区域机电设备的维修、检查，确保机电设备处于完好状态，杜绝失爆，防爆率达100%。6、开始装药前半小时，由施工部门跟班干部安排责任心强的同志担任警戒任务，警戒期间严禁任何人以任何理由进入警戒范围内，警戒撤人范围，所有人员撤离井下。 7、炮后30分钟，由救护队人员进入工作面检查，检查煤层揭露、CH4浓度及通风设施，在CH4浓度不超限，无煤层突出，通风系统正常的情况下，方可解除警戒，恢复送电，正常施工作业。8、各单位认真组织管理人员和施工人员学习签字，严格按措施落实每一步工作。9、其他注意事项，按煤矿安全规程和防治煤与瓦斯突出规定的相关规定实施。