己1523210机车场穿煤防突措施.docx
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己1523210机车场穿煤防突措施
平煤集团五矿
己15—23210机车场
防治煤与瓦斯突出安全技术措施
施工单位:
开准队
编制单位:
防突科
编制:
刘建喜
编制日期:
2008/9
会审意见
一、时间:
2008年9月19日
二、地点:
开拓科
三、主持人:
四、参加人员:
五、会审意见:
1、遇地质构造、有突出预兆或瓦斯异常时,停止施工,向通风调度、生产调度、防突科、地测科、开拓科、检查科汇报。
2、每班开准队对己15-23210机车场电器设备进行防爆检查,杜绝失爆。
第一章工作面概况和瓦斯地质
1、开采情况:
范围、本煤层和邻近煤层开采情况、压茬关系,井上、下对应标高和相应垂深,工作面工程布置、安排情况并绘制工程布置平面图。
己15—23210采面位于己三下延采区东翼第三区段,上邻的己15—23190采面已回采结束,下邻采面尚未回采,东邻尚未回采,西邻己三下延西翼回风下山。
己15—23210机车场沿己15煤层顶板施工,掘进工艺为炮掘,施工单位为开准队,沿己15煤层顶板开工,穿过己15煤层后所揭穿己16-17煤层,然后穿过己16-17煤层进入己16-17煤层底板,车场走向长度约100m,(工程布置平面示意图见附下图),工作面标高-572~-585m,对应地面标高270m,垂深842~858m。
掘进断面8.8m2,支护方式为29U,棚距600mm。
供风风机安装在己15—23210机巷出煤道防突风门外新风流中,吸己三皮带下延新风流,回风流经己15—23210机车场回风道到己三东翼回风下山进入总回风,形成独立通风。
己15煤层厚度为1.5m左右,为非突出煤层,己16-17煤层厚4m左右,煤层倾角9度,为突出煤层。
己15—23210风车场目前掘进位置为己16-17煤层底板,距己16-17煤层0.5米,由于己16、17煤层为突出煤层,施工中按突出危险工作面管理,直接上防突措施,托己16、17煤层垂距2.5米后按非突出工作面管理至贯通。
2、瓦斯地质情况
煤层产状
走向NW60°,倾角8°
煤层厚度
己16、17煤层4m左右
软分层厚度及层位
煤层节理、裂隙
较发育
煤层稳定性
煤层厚度较为稳定。
宏观煤岩类型
半暗型煤
煤质
煤种牌号1/3MJ,水分1.8%,灰份17%,挥发份27%
煤的容重
煤的坚固性系数
煤的破坏类型
煤尘爆炸指数
煤的自燃发火期
1.4t/m3
0.2
Ⅲ~Ⅴ
44%
2~6月
煤层瓦斯含量(m3/t)
煤层瓦斯压力(MPa)
绝对瓦斯涌出量(m3/min)
——
——
——
突出参数测试情况
己17—23131机车场实测压力为1.85MPa,己16、17煤层瓦斯含量为16.64m3/t。
煤 层
顶板特性
煤层直接顶为浅灰色砂质泥岩,含细砂岩条带,局部较为破碎;老顶为灰绿色砂质泥岩,夹薄层及条带状细砂岩,含菱铁质结核及包体。
煤 层
底板特性
煤层直接底为深灰色泥岩,含根化石;老底为浅灰色砂质泥岩,较致密。
综
合
柱
状
图
层厚
累厚
柱 状
岩类、岩性描述
灰色砂质泥岩,夹薄层及条带状细砂岩,含菱铁质结核及包体。
浅灰色砂质泥岩及泥岩。
己16、17煤,呈块状、片沫状。
深灰色泥岩,含根化石。
浅灰色砂质泥岩,较致密。
地
质
构
造
序号
名称性质
位 置
产 状
煤层、顶底板及地质构造等因素对突出影响的综合述评
3、瓦斯地质分析:
简单描述瓦斯地质分析情况,结合措施中的工程布置平面图,划分工作面不同地段的防突管理级别。
由于己15—22310机车场穿过的己16、17煤层为突出煤层,掘进期间按突出危险管理,托煤过程中直接上防突措施。
第二章防治突出技术措施
1、措施选定
防突技术措施的选定要根据工作面的具体条件,经过分析对比选择有效而又方便的防突技术措施。
根据我矿经验和工作面实际情况,打超前排放钻孔的防突措施最简便实用,而且效果最好,故本工作面仍采用超前排放钻孔排放煤层瓦斯的防突措施。
2、措施技术参数的确定
简要叙述措施孔排放半径的来源及本措施采用的具体数据,继而确定钻孔的布置方式、孔数、孔径、孔深、孔的倾角等。
1、排放钻孔施工工具使用防突轻便钻机或岩石电钻,孔径89mm。
2、89mm孔径钻孔排放半径按实测值为1m。
3、巷道最大宽度3.5m,巷道净高3.5米,己16、17煤层厚度为3.2米,根据排放半径1m计算,布置11列2排排放钻孔即可控制工作面两帮轮廓线外8m内的瓦斯排放。
措施孔参数表(揭煤时第一、第二循环排放钻孔)
孔号
孔深(m)
钻孔倾角(度)
备注
水平
垂直
1
16.95
左26
10
1、排放钻孔孔径89mm。
2、水平角为相对于巷道中线方向的偏角,垂直角为相对于顶板方向的仰角。
2
16.32
左21
10
3
15.77
左15
10
4
15.57
左9
10
5
15.25
左3
10
6
15.23
0
10
7
15.25
右3
10
8
15.57
右9
10
9
15.77
右15
10
10
16.32
右21
10
11
16.95
右26
10
12
16.75
左26
5
13
16.13
左21
5
14
15.59
左15
5
15
15.57
左9
5
16
15.08
左3
5
17
15.06
0
5
18
15.08
右3
5
19
15.57
右9
5
20
15.59
右15
5
21
16.13
右21
5
22
16.75
右26
5
3、措施实施的具体要求
措施实施的具体要求,并制定保证技术措施得以实施的组织管理措施及相应注意事项,包括打钻顺序及打钻安全措施。
1、组织管理措施
⑴开准队必须严格按措施要求施工排放钻孔。
⑵打完排放钻孔后,由打钻负责人现场填写终孔报告单,经瓦检员、防突测试工、跟班干部共同签字后由打钻负责人将终孔报告单交防突测试工,防突测试工升井后将终孔报告单队值班干部签字,由防突队值班干部负责将送终孔报告单送防突科、总工程师签字后存档,月底统一交防突科保存。
⑶执行防突措施并经效检有效后,由打钻班长和防突测试工共同填写防突措施牌板。
施工单位每班开工前,必须先了解牌板内容,在安全许可情况下方能开工作业。
2、打钻安全措施
⑴钻机必须经过严格检修达到完好才能下井投入使用。
⑵打钻之前,先找掉顶板危活岩石,加固好煤壁,严禁空顶作业。
⑶打钻期间,施工队跟班干部必须指定专人观山,发现异常情况及时汇报调度室等业务单位。
⑷凡到此处人员必须配带隔离式自救器,打钻期间,施工班长及跟班干部随身携带便携仪。
(5)打钻时现场配一台灭火器,沙箱和黄泥,打钻时,如夹钻,不能加压强进,以防磨擦着火,如发现孔内有着火征兆,立即停止钻进停风,将风管改换成水管进行灭火,如用水不能浇灭火源,立即用黄泥封堵孔口,如遇明火,立即用灭火器进行灭火,在灭火时,打钻工要听从跟班干部或班(组)长指挥,发现有着火征兆立即向矿调度室汇报。
第四章措施的效果检验
1、效检指标和临界值的选定
按照《防突细则》和(92)平煤第47号文件要求,选定适合本矿本煤层的两个以上效检指标和临界值,并简单论述选定效检指标和确定相应临界值的依据。
根据《防突细则》和集团公司有关规定,突出危险性效检必须采用两个或两个以上效检指标,根据我矿经验,并结合我矿实际,决定在本工作面采用钻孔瓦斯涌出初速度q和钻屑瓦斯解吸指标Δh2双指标进行突出危险性效检。
判断煤层突出危险性的上述两个指标的临界值分别为q:
4.0L/min;Δh2:
200mmH2O(干煤),160mmH2O(湿煤)。
2、效检预报方法及操作要求
采掘工作面突出危险性效检按《防突细则》有关规定执行。
简要描述效检具体方法、要求,包括效检仪的确定,效检孔的布置及有关参数,效检间隔距离,判定方法等,同时详细叙述操作步骤及要求。
1、效检仪器
效检时采用WY-Ⅰ型瓦斯q值测定仪测q值,用瓦斯解析仪测定Δh2值,测量精度符合规定标准。
2、效检孔参数及其布置方法
根据《防突细则》第38条规定和集团公司要求,执行二次效检,在工作面布置三个效检孔,其中一个沿巷道中线方向布置,另两个靠巷道上、下帮布置,距帮0.5m,分别与巷道中线水平夹角12°,效检孔按仰角8°施工。
效检孔深8m、钻头直径42mm,布置在措施孔中间。
3、效检步骤
钻孔每钻进2m,测定一次Δh2值和q值,测定q值时,测量室的长度为1m,q值的测定必须在2分钟内完成。
4、效检孔超前距为5.5m。
5、采面突出危险性判定方法
当任何一个效检孔中的任一测试指标超限,该工作面预测为突出危险工作面必须采取补充防突措施,重新施工排放钻孔或延长瓦斯排放时间;只有效检所有效检孔的q和Δh2值均小于其临界值时,工作面方可视为无突出危险工作面,无突出危险工作面可采取安全防护措施进行掘进作业。
6、效检安全技术要求:
⑴防突测试工必须经过培训合格后方可持证上岗作业。
⑵测试工具必须达到完好,打钻使用煤电钻接防突钻杆,测试工具用瓦斯解析仪(测Δh2值)和WY-Ⅰ型瓦斯q值(测q值)。
⑶效检前施工队跟班干部负责加固好迎头5米内的支护,防止片帮、冒顶危及测试人员安全。
⑷效检工作结束后,测试工必须立即按要求在现场如实填写防突措施牌板、移动效检标志牌、效检报告单,效检报告单必须由瓦检员、施工队跟班干部和测试工现场共同签字,升井后由测试工报总工程师及防突科长签字。
⑸瓦检员按措施规定监督效检工作执行过程。
效检孔布置俯视示意图
俯视图
巷道1
12°2
12°
8m
3
效检孔距顶板800mm
第五章 探煤措施
当巷道距煤层垂距2.5米以上后,为确保巷道施工安全,需确定前方是否出现构造,为此掘进期间执行探煤措施。
1、掘进过程中每10m一个循环施工3个探煤孔,其中,向前布置探煤孔1个,布置在巷道中央,孔深15m;垂直顶板向上布置两个孔,距迎头不超过0.5m,孔深3m,探煤孔布置参数见图。
当前探探孔探测异常(瓦斯涌出异常、岩性异常等)时,停止掘进,查明情况后采取措施,当巷道顶板以上岩柱距离大于2.5m时,可直接进行掘进作业,当巷道顶板以上岩柱距离小于2.5m时,直接上防突措施,经效检指标不超后方可进行掘进作业。
探煤孔布置俯视图
A孔布置巷道中央,孔深15米,B、C孔布置在工作面后方0.5米处,距帮300mm,孔深3米。
2、开准队负责制订施工探煤孔专项安全技术措施;开准队当班跟班干部负责按措施要求组织人员施工探煤孔。
3、打完探煤孔后,由打钻负责人现场填写终孔报告单,经瓦检员、测试工、跟班干部共同签字后由打钻负责人升井后送防突科。
4、施工探煤后,由当班跟班干部负责填写探煤措施牌板,并将探煤结果电话汇报通风调度,开准队每班开工前,必须先了解牌板内容,在安全许可情况下方能开工作业。
第六章安全防护措施
一、通风及瓦斯监测
1、完善己15-23210机车场两道防突风门。
2、工作面实行双风机双电源,严格执行“三专两闭锁”,保证工作面供风充足,专、备风机都必须使用专用电源。
3、在工作面附近及回风流中按规定安装瓦斯监测探头并保证使用专用电源,当工作面瓦斯浓度达到0.8%或回风流中瓦斯浓度达到0.8%时,能够保证切断该巷道中所有非本安型电源。
4、放炮期间必须切断该工作面及回风系统内所有非本安型电源。
5、工作面设熟知防突知识的专职瓦检员,不得频繁更换。
6、进入工作面的跟班干部、班(组)长、放炮员、防爆电工、打钻班长等必须配带瓦斯便携仪。
7、风筒末端与工作面距离必须控制在5m以内,杜绝计划外停风。
二、放炮
1、放炮必须使用安全等级不低于三级的煤矿用含水炸药(水胶炸药或乳化炸药)。
2、引爆电雷管最后一段的延期时间不得超过130ms,并不得跳段使用。
3、工作面执行远距离放炮制度,所有人员均撤至己15-23210机巷新风流中,并将机车场防突风门正反向风门全部关闭。
放炮地点放在己15-23210机巷,放炮母线从工作面接到该处,放炮母线连接使用接线盒。
放炮地点必须安装一部直通矿生产调度的电话。
4、做好放炮期间的警戒工作,具体位置有:
己三-650瓦斯抽放泵站风门处、己15-23210机巷、防止人员误入回风流中。
5、具体警戒人员由施工队跟班干部安排,瓦检员监督措施执行。
6、所有效检、排放钻孔严禁当炮眼使用,炮眼不得与效检、排放钻孔贯通,否则炮眼报废,另行施工。
7、放炮严格执行“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度。
8、放炮30分钟后方可由当班班长、瓦检员、放炮员共同进入工作面验炮、检查瓦斯和其它隐患,确认安全后方可允许施工人员进入工作面施工,并通知解除警戒。
三、机电防爆
1、该工作面每班必须设专职防爆电工,按规定对电器设备进行全面检查,杜绝失爆。
2、工作面停送电由施工队指派专人,停送电必须办理手续,严防出现停送电事故。
四、压风自救装置及自救器使用
1、该工作面从机巷开口向里每50m装一组压风自救,每组5个自救袋,最里一组距工作面25~40m,安装15个自救袋;防突风门外的放炮地点也必须安装一组15个压风自救袋并保证风量充足、灵活好用。
2、凡是进入该工作面及回风流人员都必须配带隔离式自救器。
五、其它
1、执行防突措施期间严禁使用耙斗机出碴,严禁使用冲击式钻具打眼,以防诱突。
2、坚持使用好前探支护,棚子支拉杆齐全,螺丝紧固有效,防止突出吹倒棚子,造成冒顶。
3、施工队在支护、出碴、打钻、打眼等工序中都必须设专人观山,观山人员必须严密注意和观察是否有突出预兆,一旦发现突出预兆,立即停工停电撤人,并向矿调度室汇报。
4、组织施工人员进行防突知识培训,熟悉突出预兆及自救器使用,并进行自保及互保教育。
5、进入该工作面所有人员必须熟悉避灾路线,如有突出立即按避灾路线撤人。
附:
避灾路线:
己15—23210机车场掘进工作面——己15—23210机巷——己三皮带下山——己三-650车场——北山进风井——地面
一旦出现突出事故,来不及撤离,应利用就近的压风自救装置或自救器进行自救。
附:
突出预兆:
1、有声预兆:
地压显现,顶板来压,出现支架断裂声,顶板掉渣,手扶煤壁有冲击,工作面响煤炮,煤炮声先单响后连响,先沉闷后清脆,由远而近,突出前煤炮声接二连三,突出时伴有巨雷般响声。
2、无声预兆:
煤层结构发生变化,层理紊乱,煤层厚度不一,特别是煤的软分层变厚。
煤壁暗淡无光泽,煤体干燥,工作面煤尘飞扬。
煤层倾角变大,出现底鼓。
工作面瓦斯浓度突然增大或忽大忽小,工作面变冷,出现瓦斯涌出的蜂鸣声。
打钻时出现顶钻、夹钻、喷孔等现象。
探煤孔布置俯视图
A孔布置巷道中央,孔深15米,
B、C孔布置在工作面后方0.5米处,距帮300mm,孔深3米。