防止误穿突出煤层措施.docx

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防止误穿突出煤层措施

纳雍县勺窝乡向阳煤矿

预防掘进误穿突出煤层安全技术措施

编制单位：

向阳煤矿总工室

2012年1月15日

一、矿井基本情况

纳雍县勺窝乡向阳煤矿为合法的生产矿井，属于突出矿井，年生产能力15万吨/年，原设计生产能力3万吨/年，2009年底通过技改扩能已实现15万吨/年。

矿井隶属纳雍县勺窝乡，企业性质为私营合伙企业，企业注册地在纳雍县勺窝乡湖坝村。

二、煤层特征

我矿目前开采K28煤层+1624.5水平一采区，从煤与瓦斯突出危险性鉴定报告上可以看出此区域无突出危险性。

本矿井目前有K28、K30、K31、K32四层可采煤层，其它煤层未揭露。

现将其特征叙述如下：

⑴、K28煤层

为本矿主要可采煤层。

位于P3l第三段，上距长兴组底界约300m，煤厚2.30～3.64m,一般2.6～3.0。

煤层结构复杂，含1～3层夹矸，顶板为炭质页岩、细砂岩夹粉砂岩、含菱铁矿结核。

底板为粉砂岩、泥质粉砂岩夹细砂岩、泥灰岩。

煤层稳定、全区可采，属稳定煤层。

⑵、K30煤层

为本矿主要煤层，位于P3l第三段中部，上距K16煤层约12m，下距K31煤层8m左右，煤厚1.3～2.0m,一般为1.6～1.8m。

顶板为浅灰、灰黑色粉砂岩与砂质泥岩，底板细砂岩为主，下部夹粉砂岩，含菱铁矿结核。

煤层结构简单，属较稳定煤层。

⑶、K31煤层

为本矿主要可采煤层，煤厚2.0～2.8m,一般为2.6m,含1～2层夹矸。

顶板以细砂岩为主，下部夹粉砂岩，含1～2层菱铁矿结核。

底板以粉砂质为主，局部夹细砂岩、菱铁质砂岩。

煤层层位、厚度较稳定，属较稳定煤层。

⑷、K32煤层

为本矿可采煤层，位于P3l第三段下部，煤厚2.2～3.0m,一般为2.8m，与K27煤层层间距7m,含1～3层夹矸。

顶板为粉砂岩为主，局部夹细砂岩、菱铁质细砂岩。

底板砂质泥岩，粉砂岩夹灰岩透镜体。

煤层层位、厚度变化较小，全区可采，属较稳定煤层。

可采煤层特征见表3-1。

三、生产系统情况

1、开拓方式

开拓方式为斜井开拓，主斜井、副斜井和回风斜井。

2、生产布局

我矿目前布置有一个采区，煤层倾角平均18°-21°，采用走向长壁后退式采煤法，放炮落煤，一次采全高,全部跨落法管理顶板，掘进采用钻爆法施工。

3、采掘工作面个数

现井下布置有一个回采工作面和一个掘进工作面。

（详见附表5）

4、通风方式

煤矿通风方式为中央并列式，机械抽出式通风方法，主斜井和副斜井进风，专用回风斜井回风。

5、通风设备

风井现安装主扇FBCDZNo130130kw×2两台；局部通风机采用2×11KW对旋式风机，采用双风机双电源，实现了三专二闭锁。

采区实现了分区通风，采煤工作面形成了独立的通风系统，各掘进工作面采用专用回风巷回风。

（详见附表6）

6、矿井抽采系统

我矿建立了两套高低负压瓦斯抽放系统，一套运行一套备用，其中2BEA-303型水环式真空泵2台低负压抽放（90kw）,2BEA-353型水环式真空泵2台高负压抽放（110kw）），抽放管道3000多米。

主管采用直径300的管道，支管路采用160管道，完全与矿井抽采设计相符。

（详见附表7）

7、安全监控系统

监控系统采用KJN73型煤矿监测监控，设置8台中分站，7台大分站，井上、下分别设有瓦斯、一氧化碳、温度、风速、设备开停、负压、风门开关等类传感器，对采煤、掘进、机电硐室等主要工作场所的瓦斯和主要机电设备的运行情况进行监控，

矿井设置监控主机二台，一台运行一台备用，瓦斯传感器16台，断电仪7台，设备开停传感器18台，风门开、闭传感器11组，一氧化碳传感器13台、温度传感器5台、负压2台、风速传感器5台，瓦斯抽放泵站内设置有温度、负压、流量、高瓦斯浓度传感器各2台。

采掘工作面抽放支管路均安设了瓦斯抽放计量检测装置（温度、负压、流量、高瓦斯浓度传感器各3台）；甲烷、一氧化碳等传感器的报警、断电、复电浓度设置符合AQ1029-2007第6条规定要求。

四、瓦斯来源分析

矿井瓦斯分别来源于回采工作面、掘进工作面及采空区。

除此之外还有来自于局部可采煤层、不可采煤层及围岩方面的瓦斯。

（1）回采工作面瓦斯涌出构成一是来自开采煤层瓦斯涌出，二是来自开采层影响范围之内邻近层煤层瓦斯涌出，包括上邻近层和下邻近层，影响范围一般上邻近层约50m，下邻近层约40m，另外各煤层上下部的不可采煤层也对开采的有一定的影响。

（2）掘进工作面涌出瓦斯构成一是来自掘进巷道煤壁瓦斯涌出，二是来自掘进落煤的瓦斯涌出；

（3）采区瓦斯涌出量是指采区内所有回采工作面、掘进工作面及采空区瓦斯涌出量之和；

（4）矿井瓦斯涌出量为全矿井内全部生产采区和已采采区（包括其它辅助巷道）瓦斯涌出量之和；

根据安全专篇预测，该矿瓦斯主要来源于开采层及邻近层瓦斯涌出。

预测矿井绝对瓦斯涌出为10.58m3/min。

其中回采工作面绝对瓦斯涌出量为3.1m3/t，掘进工作面绝对瓦斯涌出量为0.238m3/min；采空区瓦斯绝对涌出量为4.5m3/min。

五、石门揭煤防止误穿煤层施工方案

当施工需石门揭煤时，如前方煤层有突出危险性，按预测突出危险程度，采取不同措施。

一般可采用钻孔预排，可参考以下石门排放钻孔布置图1-1。

如煤层赋存瓦斯含量高（超过8m3/t）、瓦斯压力超过0.7MPa时，应采取对控制前方煤层在巷道轮廓线外煤体3-5米范围内，布置抽放瓦斯钻孔抽放瓦斯的方法。

石门抽放钻孔布置，参照石门排放钻孔布置图1-1。

钻孔布置要求：

钻孔直径75～120mm，抽放应当在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施（在构造破坏带应适当加大距离）。

钻孔的最小控制范围是：

石门和立井、斜井揭煤处巷道轮廓线外12m（急倾斜煤层底部或下帮6m），同时还应当保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的最小距离不小于5m，且当钻孔不能一次穿透煤层全厚时，应当保持煤孔最小超前距15m。

石门揭煤工作面钻孔的控制范围是：

石门的两侧和上部轮廓线外至少5m，下部至少3m。

立井揭煤工作面钻孔控制

图1-1石门揭煤抽放钻孔示意图

范围是：

近水平、缓倾斜、倾斜煤层为井筒四周轮廓线外至少5m；急倾斜煤层沿走向两侧及沿倾斜上部轮廓线外至少5m，下部轮廓线外至少3m。

钻孔的孔底间距为4-6m，应根据实际考察情况确定

石门采用预抽煤层瓦斯，防治瓦斯的措施时，需考虑如下条件：

1、煤层透气性较好，并有足够的抽放时间（一般不少于3个月）；

2、放钻孔布置到石门周界外3-5米的煤层内；

3、抽放钻孔的直径75-100mm，钻孔孔底间距一般为4-6m。

安全技术措施

1、巷道掘进必须按照设计断面、已定中、腰线要求施工，支护必须及时。

2、掘进巷道过程中必须保证通风系统正常运行；同时保证工作面的通风需求。

3、瓦斯检查员必须认真负责地对工作面经常进行巡回检查，发现异常立即处理和向矿调度室（带班矿长）汇报，并视情况组织工作面全部人员迅速撤离到地面。

4、每班工作前必须进行顶板检查和有毒有害气体检查，在确认无安全隐患后方可进行下一步作业。

5、掘进巷道时，必须严格使用好前探梁支护和临时支护，严禁空顶作业。

6、掘进工作面放炮严格执行：

“一炮三检”、“三人连锁”和“人牌网三警戒”放炮制度。

7、施工过程中，必须随时观察迎头煤岩情况，若打眼过程中有顶钻、夹钎、喷孔、瓦斯忽大忽小、片帮掉矸等突出预兆时，必须立即停止作业，切断电源，撤出人员，向矿调度室和有关人员汇报，未经处理不得恢复作业。

8、严格执行敲帮问顶制度。

锚杆离迎头不得大于1.5米，每次进入迎头都应由顶板管理员处理松石及其他各种隐患后才能工作。

9、加强通风管理，风筒出口距离迎头不得大于5米，保证迎头风量充足。

进班时如局扇停风，应先开启局扇排出迎头炮烟和瓦斯。

局扇停风时应立即将人员撤出迎头，并及时送风。

严禁微风、无风作业。

10、局扇应保持经常运转，并确定专人负责管理，其他人员不得随意开停局扇。

11、局扇必须上架，离地面高度不少于0.3米，局扇前后5米以内无杂物堆积。

风筒吊挂要平直、无破口、拐急弯、接头不严等现象。

12、加强综合防尘。

坚持湿式打眼，放炮后必须洒水防尘，实行装岩洒水，并落实个体防护措施。

13、严禁使用失效变质炸药，炸药受潮水分含量超过0.5%或硬化到不能用手揉松时严禁使用。

14、装药时不得用炮棍捣实炸药，炮眼封泥应充足，封泥长度不小于0.5米。

15、实行正向装药，严禁反向装药放炮。

16、放炮后如出现瞎跑应按《规程》规定，本班应及时处理完毕。

17、放炮母线严禁有明接头，出现明接头必须用黑胶布包扎好。

18、雷管和装药必须分箱存放，分蓝运送。

火药箱必须放在顶板完整、支架牢固，且避开电气设备的安全地点。

19、装药及装填炮泥、瞎跑处理等应严格遵守放炮操作规程。

20、打锚杆、喷浆支护时，工作平台的下方严禁站人和进行其它作业，以防止料石滚落时伤人。

21、作业人员必须随身携带自救器。

22、加强巷道测量工作，技术人员应及时标定、延伸中、腰线，施工人员严格按中、腰线施工，不得擅自更改方位、坡度；掘进过程中测量人员应及时测量上图，及时纠正掘进偏差。

23、每班掘进工作面迎头距煤层5米时，必须严格执行“探三掘一”、“先探后掘”措施，否则不允许掘进，探眼不准装药和有他用，且用黄泥堵严，跟班队长将探眼参数及见煤情况向矿调度室和有关人员汇报，并做好记录，发现异常时，不准掘进，等待处理意见。

没有处理意见，不得恢复生产。

施工人员必须准确掌握允许掘进长度，严禁超掘，并且随时与矿调度室保持联系，防止误穿煤层。

24、生产技术部必须经常派人到现场了解进度及岩性，并与预计平、剖面图进行对比，确切掌握迎头距煤层的发向距离；严格执行好超前钻孔的钻探工作；在掘进工作面前方和两侧钻孔及时掌握掘进巷道前方的地质构造，以防止误穿煤层。

25、为防止岩巷误穿煤层，施工工人每班进尺前，必须在巷道顶部、中部、底部各打一超前探测孔（5米），保证岩柱厚度不小于5米；严格执行“先探后掘，边掘边探”制度；钻孔方位角与巷道方位角相同，防止误穿煤层。

26、掘进施工时，利用煤层底板标志层稳定的规律，严格沿标志层进行掘进，防止巷道掘进拐入煤层顶板附近地层。

矿部技术人员及时查清地质变化，掌握煤层赋存条件和瓦斯情况。

27、对底（顶）板巷道前方预测的地质构造，必须根据其预测的影响程度，采取针对性超前探测措施。

所有前探钻孔应能控制突出煤层层位及构造；如果探到煤，及时汇报并严格按照石门揭煤措施执行。

28、未尽事宜按《煤矿安全规程》、《工作面掘进作业规程》等执行。