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+580m区段运输石门揭煤技术安全措施

四方煤矿掘进作业面揭煤安全技术措施
编号:邻四煤安[2010]01 号

工作面名称:+540m 南翼集中轨道上山(+580m) 甩道石门揭煤安全技术措施 编 制 人:蒋 开 贵

施工负责人: 总 工 程 师:张 矿 长:王 年 治 松 林 月 月 日 日

批准日期:2010 年 执行日期:2010 年

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会 审 意 见
会审单位及人员签字:

施工单位: 机 电:

年 年 年 年 年 年 年 年

月 月 月 月 月 月 月 月

日 日 日 日 日 日 日 日

技 术 科: 安 全 科: 生产矿长: 安全矿长: 总工程师: 矿 长:

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一、 存在主要问题

二、 处理意见

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南集中轨道上山( +540m 南集中轨道上山(+580m)甩道石 ) 揭穿煤层技术安全 煤层技术安全措施 门揭穿煤层技术安全措施
一、概述 1、该石门位于+540m 水平南一采区集中轨道上山+580m 标高,北 邻南一采区首采工作面,南边+595m 上部已开采,上有+643m 南总回 风煤巷,上部已开采,下部未进行开采。 2、该石门K1 煤层平厚 2.4m,倾角 76°,从灰白色铝土泥岩至K
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煤层底板岩柱厚度 9m,在甩道石门沿 K1 底板倾斜向下揭穿 K1 煤层。 二、防突措施 、 (一) 组织措施 成立以矿长为组长、总工程师、生产矿长、安全矿长为副组长的

揭煤管理领导小组。矿长全面协调各方面工作,总工程师负责技术管 理工作。生产矿长负责揭煤过程中施工组织协调,安全矿长负责揭煤 期间的安全监查管理。防突班负责+580 m 甩道石门揭煤打钻,打钻 组配置 3 名打钻工和 1 名防突检验工;在生产技术部设管理办公室, 全面负责资料收集整理和进度报告。 防突班长任打钻机构的主办成员,负责防突打钻日常事务的管 理。 、 (二) 瓦斯资料分析 根据《广安市经济委员会关于公布 2010 年度矿井瓦斯等级鉴定 结果的通知》 (广经[2010]355 号文) :四方煤业有限责任公司矿井相 对瓦斯涌出量为:22.09m3/t;绝对瓦斯涌出量 2.95 m3/t,矿井为高
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瓦斯矿井。截至 2010 年 11 月,我矿在采掘过程中未发生过符合《煤 与瓦斯突出矿井鉴定规范》 (AQ024-2006)5.1.1 煤与瓦斯突出基本 特征的与瓦斯动力现象。鉴定结论本矿区范围内+540m 以上煤层没有 突出危险性。但因我矿属高瓦斯矿井,因此该石门揭煤按突出危险区 进行管理。 、技术措施 (三) 技术措施 、 从甩车坡落平开始坚持探 5m 进 1.0m 制度,探眼 3 个,分别布置 , 于南北帮腰线位置及棚上,探眼方位和石门中心线相同,倾角为 0。 见探眼布置图,岩柱必须留足,真厚 3.0m。若岩石破碎,可适当增 加厚度,其增加量由矿总工师确定。碛头必须保证在一个平面内,并 将巷道的浮矸、杂物清理干净。 进入软岩层改为梯形断面,其规格为:掘进断面为上宽 2.1m,下 宽 2.9m,高 2.1m,掘进断面积 5.25m2,支护后上净宽 1.8m,下净宽 2.6m,净高 2.0m,净断面 4.4m2。 1、离煤层 10 米位置 (1) 、在巷道掘进距煤层底板 10 米前,施工 5 个地质探孔,探清 前方地质情况及煤层赋存状况,岩柱离煤层的真厚。防突员测定煤层 预测指标 K1 值及 S 值等参数,同时取样测定煤层的硬度系数?值指标, 见下表。 (附:+580m 南轨道上山甩道石门地质探孔记录表) 孔 仰角 见煤层 预测最大 瓦斯压力 测定 值 (MPa) 煤层 距煤层 煤层厚 打孔 垂距 度 情况

号 (°) 距离(M)

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K1 1#

S

?值

(M)

(M)

2、工作面采用 ZYG-150 型钻机施工ф75mm 预兼排措施,掘进钻 屑指标法对工作面进行突出危险性预测。 3、预测指标临界值: 钻屑指标法:K1 值=0.5 ml/g·min1/2,S=6kg/m(ф42mm) ; 4、K1 值及钻屑量测定方法 预兼排钻孔每 2 米交替测定 K1 值及钻屑量。 即设计孔深为奇数时, 在 1m、3m、5m……孔深段测定 K1 值,在 2m、4m、6m……孔深段测定 钻屑量;设计孔深为偶数时,在 2m、4m、6m……孔深段测定 K1 值,在 1m、3m、5m……孔深段测定钻屑量。 5、各项指标正常后,采用浅眼多循环推进到离煤层 5 米,平距 6.52 米。 ㈡离煤层 5 米-2 米时 按照五步渐近式揭煤技术要求,分步预测,分步控制,浅掘浅进 逐渐进入煤层,各步参数如图所示: 第一步:距底板垂距 5.0 米位置:施工Φ75mm 预兼排钻孔 28 个, 钻孔终孔间距 3 米,沿碛头上下布置 4 排钻孔,排距 1~1.5 米,每排 施工 7 个孔,控制范围:巷道帮外 8.0 米,图 5。 若第一步在打孔过程中出现喷孔、顶钻、瓦斯大、测定指标超标 等异常现象, 则在距底板垂距 5.0 米位置施工排放钻孔 30 个, 钻孔间 距 2.0 米,控制巷道帮 5.0 米位置,控制煤层宽度 13 米,沿碛头上下

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共布置 6 排钻孔,排间距 2~3 米,每排施工 5 个钻孔。排放一定时间 后,重新施工第一步揭煤预兼排钻孔。 第二步:距底板垂距 3.0 米位置:经第一步预测审批后,巷道施 工至距煤层垂距 3.0 米位置,施工Φ75mm 预兼排孔 15 个,钻孔终孔 间距 3 米,单排布孔,控制范围:巷道帮外 5.0 米。 第三步:距底板垂距 2.5 米位置:经第二步预测集体审批后,巷 道施工至距煤层垂距 2 米位置,施工 42mm 预兼排孔 16 个,钻孔终孔 间距 1 米,单排布孔,控制范围:巷道帮外 2.0 米。 第四步:距底板垂距 2 米位置:经第三步预测审批后,巷道施工 至距煤层垂距 2 米位置,施工Φ42mm 预测兼排孔 9 个,钻孔终孔间距 1 米,单排布孔,控制范围:巷道帮外 5.0 米,煤层顶板 2.0 米位置。 预测符合规定,无突出危险后,并将巷底刷直,保证碛头正前方岩柱 厚为 2 米。 在揭煤层的钻孔布置图中选择一部分钻孔进行预测检验。 经审批后,实施震动放炮。 震动放炮揭 K1 煤层 震动放炮爆破参数: 1、震动放炮总炮眼数根据经验公式计算:
1

1

1

1

N=5.5 S 2 f 3 =5.5× 5.25 2 × 7 3 =24 式中,N——震动性炮的总炮眼数(个) ; S——震动性放炮揭煤的面积( m 2 ) ;
f ——岩石的坚固性系数,取 f =7。

2、 为了保证通能够一次性揭穿煤层, 揭煤时共布置 37 个眼。 1-8
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号为掏槽眼, 眼深 4.5 米(平均); 9-17 为辅助眼, 眼深为 4.2 米; 31-37 号为底眼,眼深为 4.2 米;18-30 为周边眼,眼深为 4.2 米。 2、炮眼布置: ①掏槽眼: 采用契型眼掏槽,槽眼 8 个位于巷道中线两侧布置。取槽眼排距 为 500mm,一对槽眼间距为 1000mm,槽 眼深 4500mm。 ②辅助眼: 辅助眼布置 9 个,深度 4.2 米,间距 550-650mm。 ③周边眼和底眼: 周边眼布置 20 个,眼距 550-650mm;底眼布置 7 个,眼距 450mm, 眼深均为 4.2 米。 3、各炮眼装药量的分配 掏槽眼: 根据掏槽眼的密度, 取 0.6, a 则每眼装药卷数=4.5×0.6 ÷0.17=≈16 卷 槽眼装药量=8×16×0.15=19.2kg 辅助眼和周边眼:a 取 0.5,则每眼装药卷数=4.2×0.5÷ 0.17=12.3≈12 卷 辅助装药量=9×12×0.15=16.2kg 周边眼装药量=13×12×0.15=23.4kg 底眼装药量=7×12×0.15=12.6kg 总装药量=19.2+16.2+12.4+23.4=71.4kg 3、爆破作业图表 表一、爆破条件
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名称

掘进断面

炮眼深 度

炮眼数 目 个 37

岩石坚固性 系数 f 4-7 药 量 药 量 小 计 128 重量 (kg) 19.2

工作面瓦斯情 况 % <1.0

单位 数量

m2 5.72/4.4

m 4.2-4.5

眼号

炮眼 名称 掏槽 眼 辅助

炮 眼 深 度 (m) 4.5

炮 眼 布 置 及 装 装 炮眼 炮眼 数量 长度 条/ (个) (m) 眼 8 36 16

雷管 个/ 眼 2

爆 破 顺 序 Ⅰ

连 线 方 式

1-8

9-17 眼 周边 21-33 眼 18-20 合 底眼 计

4.2

9

37.8

12

108

16.2

2

Ⅱ 混 合 联

4.2 4.2

13 7 37

54.6 29.4 157.8

12 12

130 84 476

23.4 12.6 71.4

2 2 74

Ⅲ Ⅲ

说明:使用订做铜脚线电雷管 1-3 段,共计 74 发,脚线长度为 5 米,延时低于 130ms,放炮母线必须采用专用电缆,并尽可能减少接 头。接头用胶布包好,用专用电桥测定整个线路的电阻值和分段电阻 值。放炮器:100 型或 200 型。 第五步 煤层揭开后,门坎的处理,过煤门预测处理。 1、在煤层揭开后,在清理煤矸过程中要有专人值班,注意瓦斯变 化和掉渣现象,发现异常马上撤人,并报告调度室和值班矿长。

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2、如有“门坎” ,禁止用风镐清理“门坎” ,必须按震动放炮进行 处理。 3、一旦进入煤层,必须控制煤层的悬露面积,不得超过 1.5M2, 可以开槽将架料及时架设。 4、进入煤层后,尽快用风煤钻(Φ42 钻头)向周边打预测孔,打 入 3 米后开始预测,控制巷道轮廓线线外 5 米以上,预测无突出危险 方可施工。 5、在石门口施工永久支护时,架料尺寸专门设计,架料上方必须 绞顶扛严、背牢。 6、石门口支护使用 11#矿用工字钢专门加工制作。 7、 施工队按防突实施细则规定实施超前探孔掘进, 每班必须保证 探孔垂距不少于 5.0 米超前距,由跟班队干监督实施。 8、 若预测超标, 1/2 补孔法补孔; 按 若补孔仍超标, 则停止作业, 采取预抽技术措施。 ㈢特殊安全防护措施 1、施工时,严格按巷道中腰线施工,测量人员应随时到现场核实 检查参数,保证巷道按设计施工。 2、 巷道施工至距煤层底板垂距 5.0 米位置时起, 掘进施工实施远 距离放炮措施,通风队提前检查通风系统、监测系统的完好情况。 3、严格执行“一炮三检”“三人连锁放炮”制度及放炮请示汇报 、 制度。施工队跟班队干对放炮工序进行重点控制,并向矿调汇报措施 的落实情况,矿调度室作好记录,核实清楚现场情况后方可下达放炮 指令。
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4、远距离放炮规定: (距煤层底板垂距 5.0 米起至全部进入煤层 时止) ,揭开煤层班放炮除外。 ①放炮地点:设在+540m 八字口进风风流中。 ②站岗地点: 掘进到离煤层 5 米时:A、放炮点:+540m 八字口进风风流中;B、 +643m 八字口; 震动放炮时:在+643m 进风斜井和+643 风井口设岗。 ③断电范围(掘进到离煤层 5 米时和震动放炮时): +540m 以南各 水平全部断电。 ④撤人范围: 掘进到离煤层 5 米时:1、放炮地点以南全部人员;2、+643 水平 以南全部工作人员; 震动放炮时:除揭煤人员外全井撤人(由调度室登记、汇报)。 ⑤上述工作由当班值班矿长负责落实,跟班队干、瓦斯员监督执 行。同时在撤人范围的通道均设栅栏、警标,严禁人员通行,由通风 队负责安排, 并定专人检查落实, 落实情况向矿调度室汇报;凡是施工 期间需进入该区域回风系统检查的瓦斯员及相关人员,必须向矿调请 示,经同意后方可进入。 5、揭开煤层每班放炮前,由通维队、技术部组织相关部门召开专 题会议,撤出规定区域所有人员。 6、每次放炮时所有人员(包括站岗人员) ,必须随身携带压缩氧 自救器,放炮员、瓦斯员及施工队班长向矿调汇报,凡是在打孔、放 炮期间严禁进入回风系统。
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7、 放炮前在所有站岗点靠爆破点方向设警戒线, “正在放炮, 悬挂 严禁进入”牌。 8、放炮后由班长通知撤岗,站岗人员未接通知严禁擅自撤岗。放 炮后间隔 30 分钟, 方能按规定由外向里逐渐检查瓦斯至工作面, 将检 查情况向调度室汇报,放炮前由放炮员将防突反向风门关闭。 9、揭露煤层放炮时间安排在交接班进行,煤层揭露后 24 小时内 不得作业,恢复作业前由通风、生产、安监等部门对该区域进行全面 检查,符合规定后,方能恢复作业。 10、煤层揭露半小时后,由救护队员带机进入碛头检查,根据检 查结果由矿调确定送电等工作。 11、凡是打钻期间,人员不得进入回风系统内,并在防突风外及 +643m 南回风大巷设置“正在打钻、严禁入内”牌。 12、掘进煤层时严禁使用风镐,永久支护跟拢碛头,严禁超掘, 压风自救器安设于无风筒侧, 离底板高度在 1.2~1.5 米, 安装组数根 据巷道长度确定,其原则是:第一组距掘进工作面 25~40 米,然后每 隔 50—100 米安设一组,每组 6 个。 13、本措施首次贯彻由通维队、技术科、防突技术员负责,并与 施工队技术员作技术交底,经考试合格后方可上岗作业。 14、 瓦斯避灾路线: 工作面→+540m 南岩石大巷→+540m 八字口→ +643m 进风斜井→井口地面。 15、工作面的救护基地设在南+540m 二石门外,该区域矿调直通 电话能保证正常使用,并安设两组压风自救器,每组不低于 6 个。 18、未尽事宜,严格按《煤矿安全规程》和《防突实施细则》及
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矿的有关规定执行。

2010 年 11 月 30 日

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贯彻学习考试签字栏
主 持 人: 贯彻地点: 序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

贯 彻 人: 贯彻时间: 成绩 序号
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

应到人数: 实到人数: 姓 名 成绩

姓 名

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