金沙县禹谟镇大沟煤矿四位一体的综合措施试文档格式.docx
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机电矿长
大沟煤矿防治煤与瓦斯突出的四位一体安全技术措施
金沙县禹谟镇大沟煤矿属低瓦斯矿井,但按高瓦斯矿井管理,为了保障安全生产,做到“安全第一、预防为主”,根据2011年版的《煤矿安全规程》第一百七十七条、一百七十八条、一百七十九条、一百八十一条、一百八十二条的规定,特制定本措施。
一、煤矿地质概况:
金沙县禹谟镇大沟煤矿位于省金沙县禹谟镇,矿区有公路至禹谟镇政府所在地,里程为3km,由禹谟镇政府所在地有县级公路至金沙县城,里程为19km,金沙县城至黔北电厂约4km,至市约78km,经马家湾至约215km,交通方便,详见交通位置图。
矿区的地理坐标为:
东经106°
20′48″~106°
21′13″,北纬:
27°
20′48″~27°
22′20″。
矿区位于安底背斜南东翼。
区地层呈单斜状产出,未见次级褶皱,底层产状有一定的变化,,倾角24°
—34°
。
矿区井下水文地质条件属中等类型。
主要注意小窑积水影响。
相对瓦斯涌出量及绝对瓦斯涌出量安全专篇设计矿井按突出管理。
矿区由上至下有4号、5号、8号、9号、13号、15号可采煤层。
区可采煤层为黑色,少量灰黑色、钢灰色,柱状、块状、粉粒状为主,少量碎块,碎粒状,似金属光泽及玻璃光泽,中—细条带结构,棱角状及贝壳状断口,部分为平坦状及参差状。
坚硬、性脆。
区可采煤层为半暗~半亮型煤。
二、矿井生产现状:
1、金沙县禹谟镇大沟煤矿2008年建设,预计2012年建成投产。
开拓方式为斜井开拓,采用主斜井、副斜井进风、回风斜井回风;
采用中央并列式通风方式,主斜井提升方式为大倾角皮带提升煤炭、副斜井采用提升机运送材料。
采煤工作面采用走向长壁后退式机采采煤法,全部垮落法充填采空区,采面采用炮采,掘进工作面采用22KW局扇通风,矿井设计产量为21万吨/年。
2、矿区煤与瓦斯突出现状
该矿井从建设到现在,还未出现过煤与瓦斯突出现象和其他动力现象。
三、推行煤与瓦斯突出治理的必需性:
金沙县禹谟镇大沟煤矿属于高瓦斯矿井管理,矿井处于为国家划定的煤与瓦斯突出矿区围,矿井所以按照煤与瓦斯突出矿井设计与施工。
矿井瓦斯已成为制约矿井生产的主要因素,按照《规程》规定,当工作面瓦斯浓度达到1.5%时,必须停止工作、停电撤人。
目前,采煤工作面和掘进工作面有时出现瓦斯超限,矿井应采取合适有效的煤与瓦斯防突治理措施,是保证井下矿工生命和矿山生产安全、预防和减少矿山事故发生的必不可少条件。
四、“四位一体”的综合防突措施:
(一)突出危险性预测
根据每项实测指标和单项临界指标分别加以比较,如有一项大于单项临界指标,则认为有突出危险性,反之无突出危险性;
预测孔应尽量布置在软分层中,且不允许在老眼中打预测孔;
预测仪器采用WTC仪器。
根据各项指标的突出危险临界值来确定工作面的突出危险性,用WTC仪器实测得到的任一指标Smax值,k1值等于或大于临界值时,该工作面为突出危险工作面,各项指标的临界值,应根据现场测定资料确定,如无实测资料时,可参照《防治煤与瓦斯突出细则》上表13的数据确定工作面的突出危险性,因我矿无实测资料,可参照表中数据来判断,其表如下:
表13用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值。
最大钻屑量
K1
危险性
Kg/m
L/m
Ml/(g.min1/2)
≥6
≥5.4
≥0.5
突出危险工作面
<
6
5.4
0.5
无突出危险工作面
注:
1kg相当于0.9L.
1、掘进工作面的突出危险性原则
(1)掘进工作面的预测孔布置
在掘进工作面的正前方,布置3个预测孔,具体布置如附图,正常情况下距底板1m,两个边眼距离300mm,向外倾斜15-30o,孔径42mm,中孔沿巷道走向方向,孔深10m,孔径42mm。
(2)预测
从第3m开始,每进1m预测一次,依次测出第4m,5m,6m,7m,8m,9m,10m,11m对应的k1值,s值。
其中:
k1:
瓦斯涌解析指标,m3/min,
s:
每米钻屑量,L/m,1kg相当于0.9L.
(3)如第一次预测所有指标都没有超限,允许进尺5m,保留5m的安全煤柱,接着布孔进行第二次预测;
当第一次测出指标中有一项大于临界值,则认为有突出危险,必须接着执行防治突出措施,如第二次预测所有指标都没有超限,在地质条件比较明确,煤层赋存比较稳定,顶底板比较完整,无断层和褶曲,瓦斯涌出量比较平稳的情况下,可以进尺30m;
如第二次预测所有指标中有超限时,必须接着执行防治突出措施。
(4)如煤层较厚,巷道沿顶布置时,预测孔在竖直方向上向下倾斜1-2o,如巷道沿底布置时预测孔在竖直方向上向下倾斜1-2o。
2、采煤工作面突出危险性预测
(1)预测孔布置
从回采工作面的上顺槽或下顺槽开始,沿工作面每隔10m布置一个预测孔,孔深5m,孔径42mm,垂直于煤壁布置。
(2)预测方法和掘进工作面的预测方法相同,指标临界值相同,如第一次预测所有指标都没有超限,允许进尺3m,保留2m的安全煤柱;
当第一次所有测出指标中有一项大于临界值,则认为有突出危险,必须接着执行防治突出措施;
如第二次预测所有指标都没有超限,在地质条件比较明确,煤层赋存比较稳定,顶底板比较完整,无断层和褶曲,瓦斯涌出量比较平稳的情况下,可以进30m;
(二)防治突出措施:
(1)掘进工作面的防治突出措施
沿工作面巷道的腰线位置布置3排防治突出措施孔,排距400mm,孔深10—11m,孔径42mm,上排孔向上倾斜1-2o,下排孔向下倾斜1-2o,中排孔位于巷道迎头腰线相齐位置,每排边上两孔由向外分别向帮倾斜15—20o、20-30o,边孔距帮300mm。
(2)采煤工作面的防治突出措施。
当采煤工作面预测指标超限时,应采用防治突出措施,当某一个预测孔的预测指标超限时,在相邻两预测孔之间垂直于煤壁每隔1m布置一个5m深钻孔,孔径42mm,当采煤工作面出现两个预测孔的预测指标超限时,整个采煤工作面都必须执行突出措施。
(三)防治突出措施的效果检验。
1、掘进工作面防治突出措施的效果检验,
(1)在施工完防治突出措施孔后,必须进行防治突出措施的效果检验,经检验效果有效后,方可在执行安全防护措施的条件下进行施工。
(2)效果检验的布置在施工完措施孔的断面上施工3个与巷道走向相同的钻孔,孔深10m,孔径42mm。
(3)检验方法与预测方法相同。
(4)如效果检验无效后,必须在迎头后退2m,在两帮1m、2m处每排每帮补打2个13-15m的补充措施孔,再进行效果检验,如无效,必须进行1-4小时的瓦斯释放,再重新作孔预测,如此反复,只有效检有效后方可进尺。
2、采煤工作面防治突出措施的效果检验。
(1)采煤工作面施工完措施孔后,必须进行效果检验,经效检有效后,方可在采取安全防护措施的条件下进行回采。
(2)在施工措施孔的围,每隔10m施工一个效检孔,孔深5m,孔径42mm。
(3)效检方法同预测方法相同。
(4)当效检无效后,措施孔采用上下两排布置,排间距为100mm,每排孔间仍为1m,并有一定的释放时间,再重新施工钻孔效检,有效后方可在采取安全防护措施的前提下进行回采。
(四)安全防护措施。
由于矿井生产受经济力量的限制,缺少井下的压风动力,不可能利用压风进行自救,因此安全防护从以下进行:
(1)在掘进具有突出危险的工作面的上下顺槽时,必须在轨道上下山巷道,掘进巷道开口以上10m以外的进风巷道,设置两道合格的防突反向风门以外的进风门;
掘进局扇应设在防突反向风门以外的进风侧,工作面放炮后30min,由瓦检员先进入检查,只有巷道的瓦斯浓度都不超限时,其余人员方可进入;
采煤工作面同样至少有30min的延炮时间。
(2)由煤矿企业统一配置隔离式化学氧自救器。
(3)距掘进头25~40m围,和距回风口10~15m的围必须设置瓦斯自动报警探头;
不论是掘进工作面还是回采工作面必须安设和调度室直通的,出现问题及时汇报。
(4)设备上严格执行“三专两闭锁”。
(5)加强机电设备失爆管理,杜绝失爆;
工作面放炮时,工作面所有的电器设备必须停开,并断开电源。
(6)掘进放炮,人员必须撤到两道防突反向风门以外的进风巷道,放炮母线必须使用小电缆,如有接头,必须使用防爆接线盒,放炮人员在两道防突反向风门以外的进风巷道进行放炮。
(7)井下职工必须熟悉自救器的使用方法,否则不允许下井作业。
(8)井下职工必须熟悉井下煤与瓦斯突出预兆,包括有声预兆和无声预兆。
(9)井下职工必须熟悉矿井的避灾路线,当出现煤与瓦斯突出事故后,及时佩戴自救器,沿避灾路线撤离。
(10)入井干部及班组长必须随身佩戴便携式瓦斯报警仪,出现异常及时停电撤人。
(11)出现瓦斯异常,遇断层,褶曲构造时,必须班班预测,确认无危险后方可施工。
(12)施工现场必须有一名矿级领导跟班。
(13)上山掘进时必须严格按炮眼布置图装药,实行全断面一次起爆。
(14)坚持使用水炮泥,严禁放明炮或糊炮。
(15)完善井下供水管路,坚持使用喷雾降尘和洒水降尘。
(16)防突工作面施工前,矿工程技术人员必须编制有针对性的防突技术措施,报矿总工程师审批后,方可进行施工;
防突部门并每日统计回风的实测瓦斯浓度,计算出绝对瓦斯涌出量,绘制瓦斯地质图(含绝对瓦斯涌出量曲线、断层准确位置等。
)
(17)预测孔及效检孔应尽量布置在软分层中。
(18)在布置预测孔或措施孔时,严禁套老眼打新眼。
(19)工作面严禁敲打金属物体,以免产生火星。
(20)必须作好预测及效检的准确记录,预测和效检工作必须真实有效。
(21)在突出煤层中有下列情况之一者,必须加强预测工作,以确定是否采取“四位一体”的综合防突措施;
1、在突出煤层的构造破坏带,包括断层、褶曲、火成岩侵入。
2、煤层赋存条件急剧变化的区域。
3、采掘应力迭加的区域。
4、在工作面预测过程中出现喷孔、夹钻、预钻等动力现象。
5、工作面出现明显突出预兆。
五、执行“四位一体”综合防突措施的机构设置
防突工作是否有效,与防突措施的执行是否到位有着极大的关系;
具体执行时,没有严格按措施设计进行,再完善的措施,也无法起到防止煤与瓦斯突出的目的。
因此必须加强对防突工作的监督。
1)成立专职防突机构(防突科),部人员必须经防突技术培训后方可上岗,部设置调度小组。
2)成立以总工为组长,矿长为副组长,副矿长、科长为成员的防突监督领导组织。
3)由安检科对现场防突工作进行现场监督。
4)成立培训常设机构,针对性地对职工进行防突培训。
5)未成立矿山救护队,应与邻近矿山救护队签订救护协议。