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防突综合措施

郑州广贤工贸有限公司新丰煤矿

2012年度综合防突措施

新丰煤矿

二○一二年三月一日

一、矿井概况2

二、地质构造与煤层情况3

（一）构造3

（二）煤层3

三、组织措施及各部门职能5

（一）为保证2012年防突工作能够在安全条件下顺利开展，特

成立综合防突领导小组：

（二）各部门及职责5

四、2012年度矿井计划抽采工程量：

（一）2012年抽放钻孔工程量计划12

（二）2012年瓦斯抽放量计划13

五、矿井区域综合防突措施…………………………………………..15

（一）区域突出危险性预测14

（二）区域防治突出措施14

（三）区域性措施效果检验16

（四）区域验证18

六、局部综合防突措施19

（一）局部综合防突措施的程序及要求19

（二）掘进工作面局部综合防突措施23

（三）采煤工作面局部综合防突措施25

（四）石门揭煤局部综合防突措施27

七、安全防护措施28

2012年度矿井综合防突措施

一、矿井概况

新丰煤矿为煤与瓦斯突出矿井，矿井井田面积6平方公里，核定生产能力0.35Mt/a，为单独保留矿井，“六证”齐全。

矿井主采二1煤层，兼采一3煤层。

2005年9月开始进行改扩建，设计生产能力0.6Mt/a。

目前，矿井东翼±0m水平以浅、西翼+88水平以浅为生产区域，矿井东翼±0m水平以深、西翼+88水平以深为改扩建区域。

截止2012年初，尚保有储量3710.20万吨，其中：

二1煤3434.53万吨，一3煤275.67万吨。

新丰煤矿二1煤层具有突出危险性，矿井相对瓦斯涌出量9.96m3/吨，绝对瓦斯涌出量12.2m3/min。

二1煤层平均厚度4.5m，煤尘无爆炸危险性，瓦斯压力为2.2MPa，钻孔瓦斯流量衰减系数为0.0343d-1，煤层透气性系数为3.43×10-5m2/MPa2d，瓦斯含量为16.98m3/t，瓦斯放散初速度△p为28.4mmHg，煤层坚固性系数f为0.20，原始煤层抽放钻孔影响半径为2.0m，钻场抽采原始煤层抽放半径为3.5米，钻场抽采卸压煤层抽放半径为5米。

一3煤层平均厚度0.8m，瓦斯含量为2.84m3/t，煤尘具有爆炸危险性。

一5煤层平均厚度0.8米，夹矸40公分，为不可开采煤层，瓦斯压力为0.25MPa，瓦斯放散初速度△p为16.2mmHg；煤层坚固性系数f为0.35，瓦斯含量4.87m3/t。

煤层均不易自燃。

矿井正常涌水量450m3/h，最大涌水量900m3/h。

水文地质类型为中等。

矿井采用立井两水平上下山开拓。

共设5个井筒：

主井、七井、东风井、回风斜井和一3回风井。

根据矿井采掘布置方式和煤层赋存条件，矿井通风方式采用区域式通风。

主井、七井进风，东风井、回风斜井和一3回风井回风。

东风井装备2台FBCDZ-8-№22型主要通风机，风压755～2857Pa；风量55～123m3/s，配用电机型号为YBFE450S3-8，功率2×160kW。

回风斜井装备2台FBCDZ-6-№18型主要通风机，风压3038～1148Pa，风量35～72m3/s，配用电机型号为YBF2315L2-6，功率2×132Kw。

一3回风井现有风机2台，型号为FBCDZ－6－№16型，风压1020～2530Pa，风量22.2～54m3/s，配套YB-280M-6型电动机，功率2×55KW。

2011年11月河南理工大学对该矿通风阻力测定：

矿井等积孔3.8m2，矿井通风难易程度为容易，矿井通风阻力为1499.55Pa，外部漏风率为4％。

二、地质构造与煤层情况

（一）构造

本区属华北板块嵩箕构造区。

大地构造位置位于秦岭纬向构造带东段之箕山背斜北翼中段，即颖阳—芦店向斜南翼中段。

地层走向大致呈东西向，倾向北，倾角一般26-35°,局部达49°,构造基本格架为一单斜构造，仅在矿区的西、西北和东南边部发育一组北东向断裂，主要表现为高角度逆断层和正断层。

（二）煤层

1、煤层顶底板岩性及煤层夹矸情况

矿区开采的煤层为二1、一3煤层，其中二1煤层顶底板岩性以砂质泥岩为主，局部直接顶板为细中粒砂岩，伪顶多为泥岩、炭质泥岩，顶板力学性质属中软岩层，煤层结构简单，局部含夹矸1～2层，岩性主要为泥岩，一3煤层顶底板岩性主要为石灰岩，力学性质属中硬岩层煤层。

煤厚0.28～1.1m，平均厚0.85m，结构简单，偶见夹矸，夹矸岩性多为泥岩，夹矸层位不稳定。

2、含煤性

本区含煤岩系为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组以及上统的上石盒子组。

含煤地层总厚约650m。

共含煤9组计31层，煤层总厚平均值14.64m，含煤系数为2.25%。

二1煤层为本区主要可采煤层，全区可采。

一3、一5、二2属局部可采煤层，达可采厚度且目前具有工业价值的只有二1及一3煤层，其它煤层为局部可采但暂时不经济，或不可采甚至为炭质泥岩所代替。

可采煤层总厚度7.91m，可采含煤系数为1.21％。

3、主要可采煤层

（1）二1煤层

赋存于山西组下部大占砂岩之下，距上部砂锅窑砂岩67.16m，距香炭砂岩29.16m，距下部L7灰岩约10m。

全区地面埋深0—1300m，底板标高+480—-840m（安庄逆断层下盘），东部主体区地面埋深0—1100m，底板标高+480—-600m。

全区煤厚0.20—14.29m，平均厚5.26m，煤层结构简单，局部含夹矸1—2层，全区可采，煤厚变化存在突然增厚或变薄现象，规律不明显，多与原始沉积有关，总体属较稳定型煤层。

（2）一3煤层

赋存于太原组下部L3灰岩之下。

全区地面埋深0—1360m，底板标高+480—-880m（安庄逆断层下盘），主体地面埋深0—1130m，底板标高+450—-650m，煤厚0.28—1.1m，平均厚0.85m，结构简单，无夹矸，且稳定，全区可采，煤厚变化不大，多与原始沉积有关，总体属稳定煤层。

三、组织措施及各部门职能

（一）为保证2012年防突工作能够在安全条件下顺利开展，特

成立综合防突领导小组：

总指挥：

王汉行

副总指挥：

邱占宏张现超王元有郭建通陈碧国

赵世伟郭刚建宋建森

成员：

刘炎欣闫学运李振兴刘光夫李建伟

屈宏勋马占辉韩广生李根坡景鼎煜

领导小组下设办公室为防突科，负责日常防突管理工作。

每半月由总工程师组织一次防突例会，及时解决存在的问题。

（2）各部门及职责

1、防突科：

（1）负责编制年、季、月度的防治突出措施计划并报批；

（2）负责矿井防突措施的制定审批；

（3）组织有关部门随时检查防治突出措施的落实情况，并将检查结果向矿长和总工程师以及有关领导汇报，有关负责人应对发现的问题立即组织解决。

（4）负责收集矿井各种突出资料，参与突出事故调查分析。

（5）会同安全科检查防突机构成员单位防突岗位责任制落实情况；

（6）每月召开一次由总工程师主持、防突小组成员参加的防突专题会；

（7）审批防突工作面日报表和防突参数报告单；

（8）负责矿井抽放技术管理；

（9）负责矿井采掘工作面防突参数的测定；

（10）加强对防突员的培训，做好防突参数测定仪器仪表的维修，确保仪器灵敏可靠；

（11）依据效果检验结果，负责确定施工单位当班允许推进进度；

（12）负责防突措施的落实，严格掌握施工进度，确保抽放钻孔、释放钻孔的超前距。

2、通风科：

（1）按防突管理要求，负责矿井通风系统管理；

（2）负责矿井、采区和防突采、掘工作面的通风系统的设计，通风设施位置选定、设置、建筑；

（3）保证通风系统独立、畅通、可靠，杜绝串联风；

（4）负责局部通风机选型，安装位置选定，局部通风机管理，杜绝循环风，确保掘进工作面有效风量满足安全生产的需求；

（5）矿井风量分配与调节、通风系统调整、风量测定，有害气体检查等工作；

（6）负责矿井通风系统的日常检查与管理，发现通风设施必须及时处理，巷道断面不符合要求及时向分管领导汇报进行处理；

（7）负责矿井瓦斯监控系统的设计、安装、维护、校验，保证瓦斯超限既报警又断电，遥讯信号不得中断；

（8）负责矿井通风技术管理；

（9）重点防突头面的瓦斯监测资料必须每天进行分析，掌握工作面瓦斯涌出的变化规律及发展趋势，用以指导防突工作；

（10）参与年、季、月度防突计划的编制、防突措施会审、突出事故的调查分析等。

3、技术科：

（1）按《防治煤与瓦斯突出规定》第17条之规定，与通防部门共同编制瓦斯地质图，图中应标明采掘进度、被保护范围、煤层赋存条件、地质构造、突出点位置、突出强度、瓦斯基本参数及绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量等情况等资料，作为区域突出危险性预测和制定防突措施的依据。

（2）采掘工作面在设计和作业规程编制前，负责按规定提交采掘地质说明书，并对地质构造带及突出危险区、开采煤层的埋深、施工区与相邻区域的构造和突出情况等作详细说明，并提供地形地质图件。

（3）参与年、季、月度防突计划的编制、防突措施会审、突出事故的调查分析等。

（4）地质构造预测预报。

收集突出危险区域地质资料、巷道及采面,根据已有地质资料，结合相邻区域地质资料，及时动态预测预报工作面前方地质情况，做到图文并茂。

（5）负责矿井开采所留煤柱的测量与填图。

控制煤柱位置的导线点；

（6）掌握煤层赋存条件及煤岩结构特点，查明地质构造及变化规律，及时填绘和标定巷道位置、采掘关系、煤柱尺寸、保护范围；负责向矿总工程师和防突科提供煤与瓦斯突出防治所需要的地测资料；

（7）在突出煤层顶、底板岩巷掘进时，地测部门提前进行地质预测，掌握施工动态和围岩变化情况，及时验证提供的地质资料，并定期通报给防突机构和采掘区（队）；遇有较大变化时，随时通报；

（8）编制年、季、月度生产计划的同时负责将经矿总工程师批准的防突计划编纳入年、季、月度生产计划；

（9）矿井开拓部署和巷道布置必须符合《防治煤与瓦斯突出规定》第16条规定；

（10）合理采掘布置；

（11）安排生产接替时，在一个或相邻的两个采区，同一个区段的突出煤层中，不得布置两个工作面相向回采或掘进；

（12）突出危险区内新投产的回采工作面在初次来压未结束前不得随意停采；

（13）参与防突专项设计、措施会审、煤与瓦斯突出综合分析、突出事故的调查分析，监督检查规程、措施在现场的落实情况。

4、机电科：

（1）负责定期对矿井所有电气设备的防爆检查，查出问题必须及时整改；

（2）参与防治突出规划、计划编制及措施会审等工作；负责矿井主要通风机和局部通风机的电气设备部分的维护管理，以及“两闭锁”的正常试验工作。

5、调度室：

（1）负责综合平衡采掘施工与防突措施施工的关系，检查防突措施执行情况；负责防突区域采掘工作面的电话安装、维护；

（2）参与年、季、月度防突计划的编制及防突措施的会审和现场执行情况的检查；

（3）负责将有关领导、业务部门关于防治突出工作的通知或决定及时、准确传达到位。

并掌握、收集有关施工单位执行通知（决定）的情况，及时向有关领导、业务部门反馈通知（决定）执行情况；

（4）深入现场了解采掘生产进度、规程措施执行情况；

（5）井下出现险情或突出事故必须按事故救援预案的处理程序及时通知有关领导和业务部门进行抢险救灾。

6、安全科：

（1）负责按《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》规定行使全面监督权，参与防治突出专门设计及其措施的审查；

（2）监督防治突出设计和措施的实施；

（3）制止违章指挥、违章作业，并行使违章罚款或提出其他处理意见；

（4）对防治突出工作中存在的隐患，要求限期整改；

（5）对威胁安全生产可能造成突出事故的作业场所，令其停止作业，撤出人员；在突出头面每班固定安排一名责任心强，业务技术素质较高的专职安全检查员，负责监督检查整个生产过程防突措施执行情况。

发现瓦斯变化、响煤炮等明显征兆，会同瓦检员立即将人员全部撤离至安全地点；

（6）负责落实采掘头面防突措施的执行情况，严格掌握施工进度，确保措施孔的超前距；

（7）负责对井下工作人员进行防治突出知识的培训，使其熟悉突出的预兆和防治突出的基本知识；培训时间、计划由教育科制定，但每季度不少于一次。

新工人下井要先培训后上岗；定期组织全员进行防突知识考试。

7、抽探队：

（1）负责矿井瓦斯抽放；矿井瓦斯抽放以及瓦斯利用系统设计，抽放泵、抽放管道的选型、安装；瓦斯抽放方式、抽放钻孔的设计、施工以及竣工验收，负责将钻孔的实际方位、倾角、见煤（岩）深度等资料及时填表并作出实际钻孔图。

同时将钻孔资料送防突科和地测部门；

（2）负责做好区域性防治突出措施与局部防治突出措施的衔接管理，当区域性措施控制的范围与生产实际不吻合，必须采取补充措施；若条件不具备，应及时将实际控制范围的有关图件资料送交防突科；

（3）与突出事故的调查分析。

8、各施工单位：

（1）突出煤层的采掘必须按照防突管理有关规定、防治突出措施及措施效果检验报告单的要求组织生产，并协调好生产与防治突出措施的关系，做到安全生产；

（2）负责联系突出危险性区域预测验证（效果检验）的时间；

（3）负责施工防突措施，并组织人员按照防治突出措施的要求施工；

（4）负责提供实施防治突出措施所需的时间、空间、人员及材料设备等，做好综合保护器，煤钻等机电设备的安设和维护工作；

（5）负责对所管辖区域内的人员贯彻防突管理规定、措施等，加强防突基本知识教育，熟悉突出预兆。

施工中认真观察突出预兆，发现异常情况要及时向矿调度室汇报；

（6）突出头面的值班队长、班长必须每班向调度室汇报工作面煤层赋存情况、地质构造、瓦斯涌出等变化情况及措施孔超前距等；

（7）负责对所管辖区域内的防突仪器、仪表、工具、材料等物品的现场保管；

（8）负责收集突出前工作面现场作业情况，煤（岩）赋存状况等资料，待突出物清理完一周内将分析总结材料报防突科；

（9）防突采掘工作面跟班队长、班组长、队长或技术人员负责观察施工中工作面的瓦斯涌出、断层（煤层）倾角、煤层厚度及软分层厚度变化、矿压变化及其他突出预兆，每班必须向调度室汇报并交接班。

发现异常应停止工作，撤出人员并及时向矿调度室汇报；

（10）工人对所在岗位的防突工作负责。

凡发现突出预兆，必须立即撤出人员至安全地点，并向值班队领导或矿调度室汇报；主管技术员负责对所有干部工人进行防突常识培训，每周不少于2小时；

（11）企管办：

必须保质保量及时提供防治突出所需的材料、仪器、仪表等，并把年、季、月度防突计划所需的人力纳入计划；

（12）财务科：

必须把年、季、月度防突计划所需的费用纳入计划。

四、2012年度矿井计划抽采工程量：

（一）、2012年抽放钻孔工程量计划

打钻地点

钻机台数（台）

月施工

走向长度

（m）

钻场

总进尺（m）

钻场间距（m）

每个钻场钻孔孔数或总孔数

钻孔工程量（m）

合计

一、煤孔

25021上付巷

1.8

220

1400

15400

25021下付巷

1.8

220

1400

15400

二、岩巷

±0抽采巷

约300

1200

13200

-70抽采巷

约600

2400

26400

高位钻场

270

540

合计

6400

6670

6400

6670

6400

70940

（二）、2012年瓦斯抽放量计划

抽放地区

抽放起止时间

抽放量计划（万m3）

合计

25021工作面

1.顺层抽

12.1.1-12.12.31

2.-70底抽巷抽

12.1.1-12.12.31

3.±0钻场

12.1.1-12.12.31

1.5

11111工作面

1.井下移动泵抽

12.1.1-12.12.31

0.5

合计

五、矿井区域综合防突措施

（一）区域突出危险性预测

因矿井西翼+88水平以浅和矿井东翼±0水平以浅为复采区。

矿井始突标高为+333m,根据《防治煤与瓦斯突出规定》第三十三条规定，矿井西翼+88水平以深和矿井东翼±0水平以深不再进行区域突出危险性预测，视为突出危险区。

（二）区域防治突出措施

1、区域综合防突措施的程序及要求

（1）突出危险区域的新水平、新采区在开拓过程中的所有揭煤作业，必须采取区域综合防突措施并达到要求指标。

（2）复采区经开拓前区域预测为无突出危险区的煤层进行新水平、新采区开拓、准备过程中的所有揭煤作业应当采取局部综合防突措施。

（3）经开拓后区域预测为突出危险区的煤层，必须采取区域防突措施并进行区域措施效果检验。

经效果检验仍为突出危险区的，必须继续进行或者补充实施区域防突措施。

（4）经开拓后区域预测或者经区域措施效果检验后为无突出危险区的煤层进行揭煤和采掘作业时，必须采用工作面预测方法进行区域验证。

（5）预抽煤巷掘进和回采工作面在预抽防突效果有效的区域内作业时，工作面距未预抽或预抽防突效果无效范围的边界不得小于20m。

（6）抽探队负责抽放管路的辅设和计量装置的安装以及封孔联抽。

预抽瓦斯钻孔封堵必须严密，穿层钻孔的封孔段长度不得小于5m，顺层钻孔的封孔段长度不得小于8m。

（7）封孔联抽后，抽探队必须安排观测工观测该掘进面正前抽放数据，并制表报防突科。

抽放结束后，抽探队将抽放数据汇总后报防突科，以便分析抽放效果。

抽探队加强抽放管路维护，管路漏气必须及时处理。

每天至少安排一人巡查抽放管路，并保证钻孔孔口抽采负压不得低于13Kpa。

抽采卸压瓦斯孔口抽采负压不得低于5Kpa。

（8）当煤巷掘进和采煤工作面在预抽防突效果有效的区域内作业时，工作面距未预抽或预抽防突效果无效范围的前方边界不得小于20m。

由于我矿今年开采煤层为二1煤层和一5煤层，一5作为保护层，因而采用开采保护层和预抽煤层瓦斯方法进行区域防突措施，具体方法为在底抽巷打穿层钻孔预抽煤层瓦斯、穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯和预抽条带煤层瓦斯。

顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯。

2、开采一5煤保护层区域防突措施

我矿根据实际条件开采一5作为保护层，一5煤距二1煤平均38m，一5煤开采后，起到很好的卸压消突效果，另外25021采煤工作面全部在保护范围内，提高了穿层钻孔抽放效果。

3、穿层钻孔预抽条带煤层瓦斯（底板岩巷抽放）

（1）-70m实施底板穿岩孔进行卸压抽采瓦斯消突，且联抽时间必须在6个月以上。

布置穿岩钻孔方法为：

在-70底板岩巷内每隔10m布置一个钻场，钻场内打8个钻孔预抽25021采面下段煤层瓦斯；钻孔控制整条顺槽及整个回采条带的煤层。

（2）±0大巷中段每10米作一个钻场来控制25021采面上段煤层瓦斯。

4、穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯

在石门工作面均匀布置34个预抽钻孔，孔径75mm，巷道正前方布置3排钻孔，每排6个钻孔，上下帮周边孔终孔点控制在巷道轮廓线外5m；巷道两帮对口开设2个钻场，钻场深度不少于7m，超前钻孔布置2排，每排4个钻孔，最里侧周边孔终孔点控制在巷道轮廓线外15m。

随打随封，并和抽放系统连接。

钻孔应在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施，当钻孔不能一次穿透煤层全厚时，应保持煤孔最小超前距15m。

5、顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯（平行孔抽放）

25021采面采用顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施。

为了缩短抽放时间，提高抽放效果，设计布孔较密集，钻孔间距为1.8～2.4m；布置2排抽放钻孔，孔径75mm,孔深按工作面的长度来确定。

钻孔布置：

工作面下顺槽沿煤层倾向向上打顺层抽放钻孔，钻孔预抽回采区域煤层瓦斯，钻孔应控制整个回采区域的煤层。

（三）区域性措施效果检验

1、区域措施效果检验方法

根据《防治煤与瓦斯突出规定》第五十二条规定，区域效果检验方法采用直接测定煤层残余瓦斯含量值为主要指标，并观察、记录在煤层中进行钻孔情况有无突出预兆。

瓦斯含量W（m3/t）

煤层瓦斯压力P（MPa）

区域类别

＜8

＜0.74

无突出危险区

>0.74

突出危险区

2、区域措施效果检验临界值及评判依据

（1）残余瓦斯含量小于8m3/t的预抽区域为无突出危险区，否则，即为突出危险区。

煤巷掘进面在预抽防突效果有效的区域内作业，工作面距未预抽或者预抽防突效果无效范围的前方边界不得少于20米。

（2）但若检验期间在煤层中进行钻孔等作业时发现了喷孔、顶钻及其他明显突出预兆时，发生明显突出预兆的位置周围半径100m内的预抽区域判断为预抽防突效果无效，即为突出危险区。

采用钻屑瓦斯解吸指标法效检石门揭煤工作面突出危险性时，由工作面向煤层的适当位置至少打3个钻孔，在钻孔钻进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的粒径1—3mm的煤钻屑，测定其瓦斯解吸指标△h2值。

测定时，应考虑不同钻进工艺条件下的排渣速度。

预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值煤样Δh2指标临界值（Pa）干煤样200Pa，湿煤样160Pa，如果所有实测的指标值均小于临界值，并且未发现其他异常情况，则该工作面为无突出危险工作面；否则，为突出危险工作面。

3、区域措施效果检验孔要求

（1）对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，首先分析、检查预抽区域内钻孔的分布等是否符合设计要求，不符合设计要求的，不予检验。

（2）各检验测试点布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，并与周围预抽钻孔保持等距离，且避开掘进巷道的排放范围和预抽超前距。

4、区域措施效果检验测点布置要求

（1）对穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时，在煤巷条带每间隔25米布置一个测点。

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