6122工作面过断层安全技术措施.docx
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6122工作面过断层安全技术措施
6122工作面过断层安全技术措施
6122工作面过断层安全技术措施
说明：
因6122工作面即将回采前方地质异常区，结合物探资料及两巷和联巷揭露的地质资料分析认为，该区域受香春园向斜和断层影响，造成向斜两翼煤岩层岩性较为破碎，裂隙发育，煤岩层顶底板较为松散、破碎。
且含有一定量的砂岩裂隙水，回采时，工作面内可能出现顶底板淋渗水现象。
为确保安全生产，特制定如下安全技术措施：
一、工程部位：
具体施工范围见图1中的虚线框部位。
图1
二、施工前的准备工作
1、风巷备足φ200×2m半圆木、DZ型液压单体、撞楔、塘柴捆、笆片等，按照定置化要求码放在风巷指定地点，以不影响行人通风为原则，码放整齐，并有标志牌。
2、工作面在过断层前，必须备齐备件和配件，确保在发生机电事故时，能够及时更换。
3、回采前必须保证两巷的排水设备完好，确保设备能够正常使用，每班必须安排专人排水，井下家具房应有不少于二台备用完好水泵。
三、施工方法：
1、当工作面回采到A-A区域时
工作面在机尾处揭露F6122-6300°∠70°H=0.6m正断层，将向工作面内延伸10m左右尖灭。
虽然落差较小，但是此断层是在风巷绕道附近揭露，回采过程中，既要保证能够顺利通过风巷绕道，又要保证能够跟住煤层顶板顺利过渡到断层的下盘。
当在断层的上盘回采时，由于巷道在煤层顶板岩层内掘进，需要向下适当的刹底，回采过程中要逐渐的减少采高，尽量少破矸石;当进入断层下盘后，为保障安全出口畅通，机尾部可适当提车，但必须确保支架能够从风巷绕道内所接木垛的下方穿过;当工作面顺利渡过风巷绕道时，可进行提车，跟顶跟底回采。
见图2
图2
2、当工作面回采到B-B区域时
工作面将在中部和机尾处揭露两处断层。
F6122-1360°∠70°H=0.5m正断层，该断层在6122联巷H5点前7m处揭露，将在工作面内延伸10m左右尖灭，由于落差较小，对回采工作影响不大，回采时采取强行通过的方法回采。
F6122-5210°∠60°H=1.9m正断层，该断层在6122风巷C12点前12m处揭露，将向工作面内延伸30m左右尖灭，预计将在工作面第74～75架附近揭露。
当工作面开始揭露断层时可根据断层的揭露情况，往机尾方向逐渐的进行逮顶刹底，减少断层的暴露范围，减少破矸量，确保能够顺利过渡到断层的上盘;当工作面在断层的上盘回采时，及时找底，跟顶回采。
见图3
图3
3、当工作面回采到C-C区域时
由地质资料知F6122-3断层将向工作面内延伸112m左右尖灭，由于延伸距离较长，预计将在工作面22～23架附近开始暴露;当工作面揭露F6122-3断层时，通过在联巷内部揭露的情况来看，此断层在揭露初期，断层的揭露范围在0.9～1.5m之间，揭露断层时，采煤机可根据断层面的暴露范围向下割煤，每刀向下刹100;支架工拉架时需适当逮顶，随着工作面推进，断层逐渐向机尾方向延伸，煤层逐渐变薄，断层的落差会逐渐增大，回采过程中要逐步减小工作面采高，控制工作面采高在2.6m以内，但采高不能低于2.1m，以防工作面来压，压死支架。
当工作面过渡到断层上盘时，找平顶底板跟巷道回采。
由于此条断层落差较大，回采过程中当断层面矸石较硬时，要采取打眼放炮的方式通过，严禁用煤机强行截割。
见图4
图4
4、当工作面回采到D-D区域时
工作面将会揭露多条断层，其中F6122-15185°∠70°～80°H=1.4～1.7m正断层，将在工作面内延伸30m左右尖灭，预计将在20架左右开始暴露;由于断层落差较大，当工作面暴露此断层时，采煤机要从断层揭露处，逐渐向机头方向开始逮顶刹底，在刹底时有可能会受到F6122-16断层的影响，出现底鼓，但由于F6122-16断层落差较小可采取强行通过的方法。
F6122-16270°∠60°H=0.8m和F6122-18200°∠80°H=0.8m正断层，此两条断层均向工作面内延伸15m左右尖灭，由于落差较小，回采时采取平推硬过的方式通过。
见图5
图5
F6123-11230°∠75°H=1.7m正断层，预计将向工作面内延伸30m左右尖灭，当工作面揭露此断层时，随着工作面的向前推进，可逐架的进行逮顶刹底，减少破矸量;当工作面逐渐的过渡到断层的上盘时，在能保证安全出口畅通的情况下可以适当的刹底，保证跟着煤层回采，尽量少破矸石。
F6122-19120°∠75°H=1.5m正断层，预计将向工作面内延伸25m左右尖灭，通过在泄水巷内部观察，该断层在泄水巷两侧煤帮均有揭露，继续向工作面内部延伸。
由于落差较大，回采过程中在工作面揭露此断层时，工作面在揭露上盘时可适当的刹底;当支架逐架过渡到断层下盘时，根据煤层顶底板高度可适当的挑顶提车。
见图6
图6
5、当工作面回采到E-E区域时
工作面将又会揭露两条断层，即：
F6122-17240°∠80°H=0.5m正断层，该断层在6122联巷H10点前16m处揭露，预计将向工作面内延伸10m左右尖灭，虽然此断层落差较小，但受巷道施工影响机头是全岩，所以工作面在施工到联巷前，需要提前进行刹底，跟煤层顶板回采;当工作面揭露此断层时，由于落差较小，可采取强行通过的方法。
F6122-4115°∠60°H=0.7m正断层，该断层在6122风巷C11点前15m处揭露，预计将向工作面内延伸10m左右尖灭，由于此断层落差较小，向面内延伸较短，遇该断层时，采取平推硬过的方法进行施工。
见图7
图7
6、异常区对回采的影响
6.1当工作面在2号坑透异常区和1号坑透异常区内回采时，若遇到落差较小的派生断层时，采取平推硬过的[换行]方式通过。
6.2工作面在断层带过联巷时严格按照《6122工作面过联巷安全技术措施》执行。
6.3工作面在异常区内回采时，煤岩层受褶曲、断层、裂隙及节理等影响后，会破坏巷道围岩的完整性。
在此区域回采时，应加强煤层顶底板的管理工作，严防抽冒、片帮事故的发生。
6.4施工到掘进接顶落棚巷道时，必须仔细观察接顶、背帮虚实及接顶物料腐烂状况，如发现木料腐烂、顶帮不实必须更换新木料，重新接顶背帮。
严格按照《6122工作面过隐蔽工程安全技术措施》执行。
6.5结合地质资料和现场观测可知，该异常范围内，煤岩层及顶底板较为松散、破碎、裂隙较为发育，且含有一定量的砂岩裂隙水，回采时，工作面内可能出现顶板淋滴水及底板渗水现象，严格按照《6122工作面防治水安全技术措施》执行。
四、过断层安全技术措施：
（一）、工作面顶板管理
1、过断层期间，每班应不少于3人专门管理顶板，工作面出现片帮或冒顶必须管理好顶板;顶板未管理好，严禁开运输机。
2、揭露断层时，由于压力叠加作用，形成应力集中区，顶板压力大，易破碎，应对断层附近的顶板加强支护管理，必须提前拉架超前支护顶板，且接顶严密，支架支撑有力，防止断层导水降低工程质量或沿断层破碎带发生抽冒。
3、工作面在揭露断层时，由于在异常区内，断层区域裂隙较发育，回采时要加强工作面煤壁和顶板的管理，严防抽冒，采高应控制在2.6m以内，严防支架超高，局部掉顶处必须用木料接实顶，支架工拉架需及时跟机拉架，减少悬顶时间。
保证工作面均衡快速推进，减轻采动压力对工作面影响。
4、过断层时，采煤机要放慢速度或减小截深;要加强断层揭露区域的顶板和煤帮管理，防止由于煤机在截割时破坏煤壁和顶板的稳定性发生大面积片帮和冒顶现象。
若断层顶板破碎时，随工作面推进应提前在端面架设走向和顺山棚，先移中间一架，挑起顺山棚支护住顶板防止漏顶，然后再移相邻两架;若工作面出现片帮时，应提前拉架支护顶板，并及时打开护帮板;当端面距大于340时，必须在架前打穿插梁支护顶板。
5、对破碎顶板进行支护时，必须等顶板稳定后，同时停掉运输机并“闭锁”后方可进行支护，并严格执行“敲帮问顶”制度。
6、工作面所有单体液压支柱要及时拴牢、拴齐防倒绳，要支设一棵拴一棵，且初撑力不小于72KN（即9.2Mpa）。
7、过断层时，工作面液压支架的活柱要有足够的伸缩余量，活柱行程控制在400以上，以防压死支架。
8、过断层期间，若初撑力过低，易造成直接顶离层，使岩层变成破碎而造成局部冒顶，为确保支架对顶板进行有效支撑，泵站压力不得小于30MPa，支柱初撑力不得小于规定值的80%（即24Mpa）。
9、支架工拉架，本架操作时，支架前方和邻架支架下方不得站人，防止拉架时掉矸伤人。
10、工作面过断层期间，交接班停机时，煤机必须停在条件好的地段（无地质构造带，无片帮、冒顶，无淋水和倾角较小的地点）。
11、检修班在煤帮检查、检修设备时，必须严格执行“敲帮问顶”制度，必须管理好煤帮和顶板，确认安全后，方可进行作业。
12、过断层时顶煤控制措施：
12.1及时“带压”或“加压”擦顶移架，任何时候降架不得超出邻架侧护板，采煤机前滚筒一过，立即前移支架，使新裸露的断面顶板及时支护。
12.2超前片帮、冒顶严重地段，必须在该区域内超前架设走向棚。
12.3工作面端头及时加强支护管理，封闭好端头与支架接茬处顶煤，最大限度地控制顶底板移近量，保证充足的工作空间。
13、回采时为防止支架出现挤架、爬架现象，需采取如下措施：
13.1拉架必须保证顶梁、掩梁活侧护千斤顶活塞杆伸出不小于50，不大于200，架间空隙小于200，当不符合标准时应及时用支架侧护板调整架型，防止在拉架过程中造成挤架、爬架现象。
13.2拉架必须保证支架垂直于顶底板，歪斜度小于±5°，当歪斜度大于±5°时，支架有倾倒的可能时，应及时用单体，以相邻支架为支点，将支架扶正。
在使用液压单体时应生根在牢固可靠的地点，打稳打牢，并及时拴好防崩绳。
13.3、升架时，要注意侧护板伸出情况，防止升架损坏侧护板或出现挤架、爬架现象。
若冒顶高度大于300时，必须及时用木料接实，严禁支架超高。
14、工作面在过断层和回采期间，安排专人负责工作面矿压、水情、顶板冒落、煤壁片帮等情况观测与记录，特别在过断层时期，要重点加强矿压观测，技术员及时分析、整理、总结，发现异常情况及时向技术科汇报。
15、过异常区及工作面回采期间，不断完善工作面排水系统，及时清理水沟、抽排两巷及面内低洼处积水。
（二）、安全出口管理
1、工作面过断层期间，若两巷安全出口受到采动压力影响，超前支护棚出现变形及胀帮现象时，要及时进行撕帮卸压，并更换变形的液压单体支柱;当单体出现有跐脚现象时，要及时进行改棚，确保挑棚处的单体液压支柱间距均匀且成直线;撕帮、改棚作业时，严格执行“敲帮问顶”制度，帮顶腰背严实，并安排一名有经验的职工观察煤帮和顶板。
保证人行道宽度不小于0.7m，高度不低于1.8m。
2、若工作面与两巷存在落差，造成工作面运输机头与转载机机尾搭接不合理或安全出口不畅通时，可采取适当挑顶或人工卧底的方法。
2.1施工前，应观察附近巷道顶板、两帮煤壁及支护情况，对不正规的棚柱进行加固整改，在煤帮作业时，严格执行“敲帮问顶”制度[换行]，用长把工具找掉活动的危岩和悬矸，有片帮威胁时，必须管理好煤帮和顶板，确认安全后方可进行作业。
2.2卧机头或机尾时，工作面转载机、运输机、煤机必须“停电、闭锁”，按专人看管，没有施工人员的同意严禁解锁、开车。
原则上落转载机机尾在检修班进行;若生产班落转载机机尾时严禁与回柱平行作业;施工过程中要在落转载机机尾区域的下方垫上垫墩，防止在落转载机机尾部时突然下落，挤压到施工人员。
2.3施工时，施工人员要合理、正确的使用工具，不用的手镐、铲子等工具要归类放置在安全的地点。
清理净浮煤、浮矸，确保两巷端头安全出口畅通。
（三）、打眼放炮的规定
1、过断层期间，构造处岩体较硬时严禁使用采煤机强行截割矸石，割煤前必须对断层处进行“打眼放炮”。
打眼施工使用煤电钻打眼，煤电钻打眼严格按《6122回采工作面作业规程》中的有关规定执行。
2、放炮安全技术措施
2.1、过断层施工时，在断层面（即煤与岩交面处）附近视煤层和顶板情况，采取少装药，放小炮或放震动炮。
2.2、炮眼深度和炮眼的封泥长度应符合下列要求：
（本工作面使用1.2m的钻杆）。
2.2.1炮眼深度小于0.6m时，不得装药、爆破。
2.2.2炮眼深度为0.6～1m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。
2.2.3炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m。
2.2.4炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不得小于1m。
2.3、装药前，必须对工作面附近进行检查，发现问题必须报告班队长，及时处理。
有下列情况之一者，在未妥善处理前不得装药：
2.3.1未检查瓦斯或装药地点附近20米范围内的风流中瓦斯浓度达到1%;
2.3.2工作面风量不足、风流不正常时;
2.3.3工作面控顶距不符合作业规程的规定，或支架有损坏，或者伞檐超过规定;
2.3.4装药地点20米范围内障碍物堵塞巷道断面三分之一以上;
2.3.5炮眼深度、角度与最小抵抗线不符合要求;
2.3.6炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散、透老空、炮眼内煤岩粉未清除干净;
2.3.7无合乎质量和数量要求的粘土炮泥和水炮泥;
2.3.8工作面运输机不停止运转;
2.3.9过断层冒顶区无安全措施;
2.3.10有冒顶预兆。
2.4装炮时，底眼应装抗水炸药和阻燃彩带。
2.5爆破前，班队长要亲自布置专人对机电设备、液压支架大立柱及电缆等必须用皮带或笆片配合木料对其加以可靠的保护。
2.6工作面采用打一次眼，间隔分组一次装药，分组起爆的方式。
分组装药的距离不得小于2米;每组（一次起爆）不得多于5个炮眼。
2.7放炮时“三合一”人员、班队长和安全网员都必须在现场执行“一炮三检”、“一炮三泥”和“三人连锁放炮制”。
3、警戒安全技术措施（后附：
放炮警戒示意图，见图9）
3.1、警戒地点到放炮地点的直线距离不小于60m，放炮母线长度不小于60m。
3.2爆破前班组长必须亲自布置专人在警戒线和可能进入爆破地点的所有通道上担任警戒工作。
布置警戒时必须同时派两人一起去，一人担任警戒人员另一人回来传信号，在传信号人员离开警戒处后任何人都不准进入警戒范围内，班队长必须确认所有警戒人员全到位后方可下达爆破命令。
严禁用灯光或喊话来传递信号。
警戒人员由必须经过矿培训，并考核合格后的人员才能担任。
警戒人员必须在有掩护的安全地点进行警戒。
警戒处必须设置警戒员、警戒牌、警戒栏或拉绳等标志。
3.3每次爆破作业前，爆破工必须做电爆网路全电阻检查。
严禁用发爆器打火放电检测电爆网路是否导通。
3.4爆破前，班组长必须清点人员，确认无误后方准下达爆破命令。
爆破工接到爆破命令后，必须先发出警号，至少再等待5秒方可爆破。
通电后装药炮眼不响时，爆破工必须取下发爆器把手或钥匙，摘掉母线并扭结成短路，等待15分钟后，才可沿线检查，找出不响的原因。
3.5有下列情况之一时，必须报告班队长，及时处理。
在未处理前，不准爆破。
3.5.1爆破地点附近20米范围内的风流中瓦斯浓度达到1%;
3.5.2工作面风量不足、风流不正常时;
3.5.3爆破母线长度、质量和敷设不符合规定;
3.5.4爆破地点20米范围内障碍物堵塞巷道断面三分之一以上;
3.5.5爆破地点20米内未洒水降尘;
3.5.6采煤工作面两个出口不畅通，爆破地点上下方5米内的支架不齐全、不牢固，运输机未正常运转;
3.5.7炮泥不足或装填不符合规定;
3.5.8人员未撤到安全地点，设备电缆未保护好;
3.5.9“三警戒”不全或不符合要求。
3.6爆破后，待工作面炮烟散尽后，爆破工和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架、拒爆、残爆等情况，若有危险，必须立即处理。
只有在工作面的炮烟被吹散、警戒人由布置警戒的班组长亲自撤回后，人员方可进入工作面工作。
3.7爆破过程中（未解除警戒），严禁任何人以任何理由进入放炮地点。
因其他原因中止爆破，必须由布置警戒的班队长解除警戒，待确认无误后，人员方可进入。
警戒解除后，必须严格执行“三牌”各归原主。
需要再次爆破及放补眼炮时，爆破前班（队）长应对爆破区域内的所有作业人员进行清理，并撤至警戒线以外的安全地点，必须再次严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮制”。
4、处理拒爆、残爆安全措施
4.1班队长必须积极协助放炮员全过程检验拒爆、残爆情况，发现拒爆、残爆，要留下标记，附近5米内停止其它工作。
4.2处理拒爆、残爆必须在[换行]班组长的直接指导下进行，并应在当班处理完毕，如当班不能处理完毕，爆破工必须同下一班爆破工在现场交接清楚。
4.3由于连线不良造成的拒爆，可重新连线爆破。
4.4在距拒爆炮眼至少0.3米处另打同拒爆炮眼平行的新炮眼，重新装药爆破;
4.5严禁镐刨或从炮眼中取出原来放置的起爆药卷或从起爆药卷中拉出电雷管;严禁将炮眼的残底继续加深;严禁用打眼的方法往外掏药;严禁用压风吹这些炮眼;
4.6处理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必须详细检查炸落的煤岩，收集未爆的电雷管;
4.7在拒爆处理未完毕以前，严禁在该地点进行同处理拒爆无关的工作。
5、爆破说明书
类别眼深（m）角度每眼装药量（Kg）使用雷管（发）联线
方式装药
结构其它
垂直水平
顶眼0.6～1.25～10°70～80°°°0.25待定串联正向
装药炸药种类：
矿用二级水胶炸药;雷管种类：
毫秒电雷管
底眼0.6～1.210～20°°70～80°0.25待定
6、炮眼布置图
图8、炮眼布置图
（四）、工作面回采期间严格执行如下制度
1、交接班制度。
所有工种现场交接班，特别是本班遗留工程中注意事项及不安全因素一定要向下一班交代清楚。
2、验收制度。
每班由队长对当班工程质量、安全状况及落实安全措施情况进行验收、评估。
对存在问题提出解决方法并限期整改。
3、敲帮问顶制度。
工作前和工作中经常坚持执行“敲帮问顶”，对地质变化地点及压力集中区次数要增多，当发现险情时，必须立即采取措施，隐患未排除之前，班队长和安全责任人不得离开现场。
4、顶板情况分析制度。
过断层、过联巷期间，要定期或不定期的召开顶板情况分析会，总结好的管理顶板经验，指出存在的不足地方，并及时采取的预防措施。
五、其他
1、工作面在过断层前，加强机电设备和液压系统的检修，确保机电设备运转正常。
2、工作面过断层期间，应加强现场跟班，确保安全生产。
3、施工人员要时刻注意观察煤帮及顶板的支护情况，发现异常必须立即停止作业处理，确认无危险后方可继续作业。
4、回柱时，回出的损坏支柱和铰接顶梁要及时运出工作面，堆放到指定地点码放整齐，并挂标志牌;挑棚前要逐个排查支护品的完好状况，严禁使用不符合要求或变形、损坏的液压单体支柱、铰接顶梁和水平销。
5、其他未尽事宜严格按《6122回采工作面作业规程》中相关规定执行。
图9、放炮警戒示意图
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