11808炮采工作面初次放顶安全技术措施解读.docx
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11808炮采工作面初次放顶安全技术措施解读
安全技术补充措施
11808采煤工作面初次放顶
编制:
陈海东
总工:
刘英韬 签名:
矿长:
王永忠 签名:
安益煤矿生产地测技术科编制
2013年11月3日
审批意见
措施、设计、规程贯彻学习记录
负责人:
传达人:
贯彻时间:
听传达人
听传达人
听传达人
听传达人
11808工作面初次放顶安全技术补充措施
第一章 11808采煤工作面基本情况
第一节、工作面概况
一、工作面地质情况
1、煤层赋存情况
工作面范围内,煤层赋存总体较稳定,煤层厚度平均为2.2m。
工作面采用走向长壁采煤法,运输顺槽长度为698m,回风顺槽长度为695m,工作面长度为120米。
煤层情况表
煤层厚度/m
2.2
煤层结构
多煤层组
煤层倾角/(o)
7
开采煤层
M18
硬度
0.234
煤种
无烟煤
稳定程度
稳定
该面位于2号、3号勘探线之间,西面为zk202号钻孔,位于西翼1810.28底板等高线处,东翼有ZK302号钻孔在1832.4标高处见M18煤层11808采面在AK302钻孔偏北方向,11808采面在东翼总回风下山东部,南部与11806采空区以30m煤柱相隔,北部为11810未开采区。
东边为东采区未开采煤层实体。
2、煤层顶底板情况
本工作面煤层倾角6~8度,属于近水平煤层。
煤层顶板岩性主要为泥质粉砂岩,泥质砂岩。
煤层直接顶、底板均为簿—中厚层粘土岩,均为软质岩组,遇水易软化。
3、水文地质情况
采面布置在井上下对照图的在石笋子大坡正下方,采面正上方为山地,无村庄、良田、河流湖泊及三下禁采区域,对地面施设没有影响。
工作面总体表现为南高北低的单斜构造,工作面内煤层倾角变化不大,60~80。
在巷道掘进中揭露断层落差大于0.5-0.8米只有2条,没有完全断全,对回采影响较小。
该工作面水文地质条件简单,采面上部无强含水层,地表无任何水体;大气降水为主要充水水源,其充水强度与季节和降水强度、持续时间关系密切,大气降水是本采面地表水、地下水的主要补给来源。
地表水(大气降水)及T1y2、P3c、P2m地下水可能通过导水裂隙、断层、岩溶管道、地面塌陷、地裂缝等进入采面,对采面开采造成一定的影响,在雨季时一定要加强排水工作。
4、瓦斯、煤与瓦斯突出危险性
根据贵州省能源局文件——安益煤矿2012年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复,矿相对瓦斯涌出量为16.55m3/t,绝对瓦斯涌出量11.49m3/min属高瓦斯矿井。
矿区范围内地质构造简单,该矿井于2012年11月经煤炭科学研究总院沈阳院所作的煤与瓦斯突出鉴定报告,结论为:
M18煤层在+1740m标高及以上区域无煤与瓦斯突出危险性,我矿井M18煤层当作保护层开采,根据六部委345号文件该矿区属于煤与瓦斯突出区域,生产时必须严格按照煤与瓦斯突出矿井进行管理,生产时必须严格按照煤与瓦斯突出矿井进行管理。
5、煤尘爆炸性
根据贵州省煤田地质局实验室于2013年8月提供的M18、M16、M12、M11煤层的《煤尘爆炸性鉴定报告》,煤尘爆炸性鉴定结果均无煤尘爆炸危险性。
6、煤层自燃倾向性
根据贵州省煤田地质局实验室于2013年8月提供的M18、M16、M12、M11煤层的《煤层自燃倾向性鉴定报告》,鉴定结果为Ⅱ类不易自燃。
影响
回采
的其
它地
质情
况
瓦斯
高瓦斯
煤尘
无爆炸危险性
煤的自燃
无自燃倾向
地温
正常
地压
无
普氏硬度
(f)
煤层
类矸
直接矸
直接底
0.234
局部有夹矸
>6
>4
序号
预测地点
一采区
抽采达标前相对瓦斯涌出量(m3/t)
抽采达标前绝对瓦斯涌出量(m3/min)
1
回采工作面
11.62
3.67
第二节、切眼情况
2.1巷道断面及支护
工作面运输顺槽、回风顺槽均沿M18号煤层平行布置,11808运输巷布置在+1796标高,巷道断面规格为净宽3.2m,净高2.2~2.5m,净断面7.0㎡,主要用于运煤、进风和行人。
11808回风巷布置在+1802标高,巷道断面规格为净宽3.0m,净高2.2~2.5m,净断面6.6㎡,主要用于运料、回风。
工作面运输、回风顺槽使用锚网支护。
开切眼垂直于运输顺槽,断面规格为净宽3m,净高2.6m,使用单体液压支柱支护,
2.2工作面支护的基本支架
11808工作面使用DW28-300/100X型单体液压支柱配合HDJA-1000金属铰接顶梁支护,正悬壁齐梁齐柱布置,三、四排管理方式。
排距为1m,最大控顶距为4m,最小控顶距为3.0m。
2.3附图
工作面基本支架图
本工作面的顶板管理采用全部跨落法。
一、正常工作时期顶板支护方式
1、工作面基本支护规格表
名称
支护
形式
支柱
控顶距
支护参数
顶板管理
方式
放顶
步距
排距
柱距
最大
最小
密度
强度
支回方式
见四回一
规格
单体柱顶梁水平销
1.0m
0.8m
4.0m
3.0m
1.35
根/m2
40.5t/m2
1.0m
2、机道内采用预挂挂梁的方式支护顶板。
柱梁采用齐梁齐柱式,顶梁正悬壁布置,前悬0.6m,后悬0.4m。
3、施工顺序为:
放炮落煤—铺网、挂梁—清煤—移运输机—支柱—回柱。
4、放炮后及时铺网、挂铰接梁,挂铰接梁要二人一组操作,一人挂梁一人打水平销,挂铰接梁时必须停机停溜子,人员需进机道时首先用长把工具进行敲帮问顶,摘除危矸伞檐,确认安全无误后,先在顶梁的掩护下支设临时柱,人员在临时柱的掩护下施工,严禁空顶作业。
二、正常工作时期特殊支护形式
特殊支护规格表
名称
戗柱
抬棚
丛 柱
密集支柱
柱距
位置
柱距(m)
数量(根)
棵数(棵)
间距(m)
柱距(m)
位置
规格
0.8m
切顶排支柱前每架一根
1.6
切顶排支柱间隔一打一
三、回柱放顶及与其他工序平行作业的安全距离
1、回柱采用分段回柱法:
分段回柱距离不小于15m,分段点选在顶板完整处,支设两棵隔离支柱,按照“三角回柱法”进行回撤,即由下而上、由里而外,人员在两棵完好支柱的保护下回撤斜下方支柱。
回柱人员应站立在所回支柱第二排斜上方第二个支柱空挡内。
监护人应站立在回柱人员斜上方人行道内。
2、回柱不少于两人一组,每一回柱小组配备一对专用水平销并带齐下述工具:
注液枪、锤(锤把长度不小于1.0m)、镐、钎子(长度不小于1.5m,在钎子一端焊有挂钩,使用完后及时挂在单体支柱手把提上)、手把(绳长不少于1.5m)、手钩(长度不小于1.5m)。
3、回柱前,首先将回柱地点的特殊支护(抬棚、丛柱、联柱等)挪至新次顶排并按照本规程的要求支设完好,然后回撤切顶排支柱。
4、回柱时,切顶排保持一对水平销交替上移使用,卸柱前由下而上打好,一人卸载一人拉钩并观察顶板,回出的支柱支在新切顶排对应支柱空档内戴帽支设,用作临时密集切顶挡矸,铁鞋挂在次切顶排对应支柱的手把体上,回顶梁时人员应站在第二排斜上方第二个支柱空挡内,用锤由上而下将水平销和顶梁圆销分别倒掉,然后用手钩将顶梁和水平销拉出,顶梁用专用铁钩(或绳套)对号挂在末前排支柱手把体上,竖放整齐。
回柱时要做到一问顶、二放悬矸、三清理退路、四喊附近人员,否则不准回柱。
5、回撤分段隔离支柱时,必须细心问顶、清理好退路,人员站在所回支柱的斜上方并在有效支护的保护下远距离操作。
6、回柱时回柱人员严禁进入采空区,掉入采空区的物料必须用钩子拉出。
7、埋压支柱必须手拉葫芦远距离回撤,手拉葫芦用“40T”链条固定在所回支柱斜上方人行道东侧支柱上,手拉葫芦与所回支柱的距离不小于2.0m,拴挂支柱时先将悬矸放掉,在附近支架处于完好状态下进行,回撤时人员应站立在手拉葫芦以上进行操作。
8、单体液压支柱压成死柱时,必须提前用相应高度支柱替出。
替换死柱时先在需替换的死柱一侧支设临时支柱,临时柱穿铁鞋支在顶梁下,连同死柱一起拴好防倒绳,然后用镐刨出支柱底端将死柱回出。
9、出现难卸支柱时,可以使用回柱钎子下压支柱上端促使其卸荷,但操作时人员必须站在所回支柱的斜上方,严禁冲所回支柱操作。
难卸支柱回出后及时运走不得再次使用。
10、回撤埋压支柱、死柱、难卸支柱时,必须做到一人操作,一人监护。
11、工作面顶板破碎段、淋水段、断层段等特殊地段要分在同一段内进行回撤。
12、支柱与回柱平行作业时,支柱必须超前,超前距离不低于8.0m。
13、工作面遇到顶板来压、支柱严重变形等情况时,应立即停止回柱,撤出人员,待压力稳定并整改完变形支柱后,方可继续回柱。
14、使用金属网护顶,切顶线出现破网、撕网,应及时进行补联防止漏矸;
15、回撤2.8m单体柱的操作方法:
2~3人一组,回撤前,在次切顶排正对所回支柱的支柱和切顶排所回支柱上方支柱的手把体上挂好防倒绳,防倒绳为两头带钩的油丝绳,长3m。
回柱时一人用手把远距离卸柱,让支柱倒在防倒绳上,然后将支柱拉出,支在新切顶排对应支柱空档内,回撤3.15m的单体柱必须三人一组。
16、分段回柱距离不小于15m,回柱与支柱距离不小于8m,移溜与回临时柱的距离不大于15m。
跟炮挂梁距离不大于15m。
回柱点以上5m,以下8m范围内严禁有其他人员逗留(除回柱人员外)或进行其它工作。
17、回柱后采空区顶板不垮落,其悬顶大于2×5m,要按0.5m间距在该处及其上下各3m的范围内加密集柱。
当悬顶段达10㎡时,必须采取强制放顶措施。
第三节、装面情况
11808回采工作面支护参数
3.1、根据M18煤层赋成情况,为满足采高要求,该工作面选用DW28-300/100型单体液压支柱与HDJA-1000型铰接顶梁配合使用支护顶板。
3.2、顶板管理方法
采用全部跨落法管理顶板,“三、四”排控顶(“见四回一”),最大控顶距4.0米,最小控顶距3.0米,放顶步距1米。
3.3、支护形式
齐梁齐柱正悬臂布置,悬臂比为:
煤壁侧:
空区侧=600:
400
基本柱:
排距1m,柱距0.8m。
第四节 周边煤层开采情况
11808采煤工作面位于2号、3号勘探线之间,西面为zk202号钻孔,位于西翼1810.28底板等高线处,东翼有ZK302号钻孔在1832.4标高处见M18煤层11808采面在AK302钻孔偏北方向,11808采面在东翼总回风下山东部,南部与11806采空区以30m煤柱相隔,北部为11810未开采区。
东边为东采区未开采煤层实体。
第五节 矿压显现规律分析预测
5.1当发现矿压骤大时,要及时撤出人员,将工作面情况向矿级领导报告。
5.2要不定期对支柱抽查,发现支柱初撑力低,现场作业人员必须进行二次补液,否则不准进行其它作业;
5.3发现支柱工作阻力超过额定阻力或有相当一部分支柱安全阀开启现象,提醒作业人员采取措施或撤离工作面。
并向当班队长汇报。
5.4矿压观测内容,矿压观测的内容是采场每间隔15米测1个观测点、上下端头安全出口各设置2个矿压观测点,观测的支柱下沉量,及顶底板相对位移量。
5.5矿压观测方法
用尺子测量观测点单体活塞的伸缩量mm.
用尺子测量观测点煤层顶板底板顶底板变化量(mm/d)。
5.6根据相邻采面,11806采面,一采区东翼采场周期性来压步距为12-14米,平均12.5米。
第二章、技术方案及要求
为确保11808采煤工作面初次放顶安全,避免因顶板大面积突然垮落给工作面造成破坏,制定以下措施:
第一节、工作面简介
1、11808工作面采用走向长壁采煤法,人工爆破落煤。
2、切眼采用铰接梁支护方式。
3、工作面顶板管理采用全部垮落法管理。
4、巷道布置采取煤层顶板布置,一条进风巷、一条回风巷,一条开切眼,进回风巷平行布置,切眼长120m。
5、工作面现推进4个循环,面临初次放顶准备工作。
第二节、组织机构
1、调度成立初次放顶安全管理领导小组。
组长:
分管回采生产矿长孙运宪,全权负责放顶阶段整体工作布置、安排、以及督办落实工作。
付组长:
队长冯桂攀、付队长赵建轻、黄佳明,具体负责现场工作的组织协调,为安全工作第一负责人。
成员:
班长:
张江红、张登朝、陈联锋
安全员:
桂启兵、刘行意、张应
验收员:
黄佳明、赵建轻、桂启兵
负责现场组织实施,并负责现场安全把关。
2、领导组成员跟班安排
为落实好重点工程的现场把关,放顶阶段队干实行现场跟班制。
对工作面工程质量、安全状况以及遗留的问题等,上、下班的班组长四员干部必须现场交接清楚。
3领导组工作制度:
工作面在进入压力显像阶段后,领导组成员、带班矿领导跟班现场指导。
领导组成员要按时参加班前会,电话联系工作面,详细了解工作面上班有关情况,做好当班班前布置。
安全小组每天组织一次碰头会,对一天工作进行总结。
对工作面出现重大隐患,要提出整改方案,特殊情况报生计科,调度室协调解决。
工作面初次放顶工作,要经工程质量验收,确认无危险后,领导组方可撤消,停止工作。
第三节、顶板管理
一、工作面顶板支护安全技术措施
1、工作面必须保持两个畅通无阻的安全出口,一个通到回风顺槽,一个通道运输顺槽,工作面的安全出口要经常维护,两个出口处不的堆放材料,在出口处的20m范围内其高度不得低于1.6m。
2、在安全出口处严禁留台阶。
因地质条件等原因造成有台阶时,必须采取措施处理,使用结实绳子捆绑在支柱上,使人能安全上、下。
3、禁止将支柱打在浮煤或浮矸上,支柱要见柱窝,不见底板的软煤要用铁鞋垫底。
4、支柱要有3-5°迎山角,架设必须有两人联合操作,不得一人单独进行操作。
5、禁止不同性能的支柱在同一个工作面及20m超前支护混合使用,被损坏的支柱和铰接梁必须及时运出工作面,并堆放整齐,不得任意堆放在巷道内。
二、防止片帮、冒顶安全技术措施
1、所有工作人员严格执行敲帮问顶制度。
进入工作面首先由当班队长或组长对工作面进行全面的安全检查,发现隐患及时处理,确认无隐患后方可作业。
所有作业人员都必须在完整可靠的地段作业,严禁空顶作业。
2、工作面使用的单体液压柱的高度应与工作面采高相适应,支柱的最小高度要保障活柱的伸出量不小于顶板最大下沉量加50mm,支柱最大高度不得小于采高,严禁超高支设支柱。
3、保证单体液压支柱有足够的初撑力,不低于90KN。
乳化液泵站和液压系统完好不漏液,压力不小于18MPa,注液枪的出口压力不低于18MPa。
4、底板松软或不见底板,其抗压强度小的地段,单体液压柱使用铁鞋垫底。
底板坚硬光滑地段,必须掏柱窝。
第四节、物资准备
距工作面30~100m范围内必须经常存放有备用材料,其中单体液压支柱50根,铰接顶梁50根。
坑木长(2~2.2m)短(0.6~0.7m)各20根,以备抢险时急用,材料随用随补,严禁短缺。
其它材料应根据工作面需用量每班运到。
并在巷内码放整齐,不得影响行人和运料。
第五节、具体措施
1、为确保工作面安全,工作面推进5-8个循环左右,顶板岩石没有全部垮落而存在部分悬顶时,必须采取爆破方法强制放顶,放顶时对顶板岩石打眼深度不的小于1.5米。
放顶后,顶板冒落高度要求达到采高的1.5--2倍时。
才算放顶成功,工作面方可转入正常回采作业阶段。
2、强制放顶时,放顶眼布置位于梁空挡内,距梁尾15—20cm,眼距1.6m,每2个个柱打一个眼,眼深要至少钻入岩层1.5m,每眼装药量0.6kg,炮眼水平角度90°,仰角55°--60°为避免崩倒支架应使炮眼最小抵抗正对支架空挡。
3、放顶阶段,靠近矸石侧支柱要加戗棚,戗梁长度1m。
每架戗棚不得小于1根柱腿。
柱腿要蹬在前排支柱柱根上。
支柱出现钻底,要穿铁鞋。
4、强制放顶时,放顶眼爆破为一次装药,分段爆破。
即一段放炮结束后,接下来只准对相邻装药段连线放炮,不准跳段。
起爆方向由机尾向机头逐段进行,炮眼分段长度5m。
5、工作面放顶过程中,严格控制端头支护质量,切顶线支柱要成线,支柱与顶梁,顶板垂直,顶梁与顶板接顶要严实,端头接顶距只准超出工作面支架控顶距1m。
根据压力显象,可适当在原支架间加密支护。
6、超前支护在原支柱基础上,可加长双排柱支护距离加密至20m。
巷道行人侧宽度不得小于70cm,不得有杂物,确保出口行人。
7、
第六节、安全注意事项
1、放顶阶段,严格控制工作面采高。
切眼维护高不得低于2.20m,以防顶板大面积垮落使支架受压死架。
2、加强工程质量管理,支柱排距,行距和控顶距要符合《作业规程》要求,不得出现咬梁,倒梁现象
3、支架梁头要紧靠煤帮,煤帮要加避帮柱,避帮柱要加背板,顶紧煤帮,避免顶板突然垮落,造成煤帮受力过大片帮,加大工作面控顶距离,增加管理难度。
4、加密工作面联网密度。
金属网长短边搭接不得小于10cm用14#铁丝联网,扣扣相连,一扣三扭。
5、采空区充填煤要将支架包严,以防落矸推柱倒架。
6、验收员要加大工作面质检验收力度,发现漏液柱、失效柱及时更换,确保每根支柱有足够支撑力。
7、放顶阶段,矿领导、队干必须严格执行现场跟班制度,特种作业人员严禁缺员。
8、正式放顶时,严格控制工作面作业人数不能超出30人。
9、要保证乳化液泵站提供压力不低于18Mp。
第三章、其他
一、通风设施设置
在11808运输巷进风流侧设一道调节风门进行11808采煤工作面的风量控制与风量分配。
在11808采煤工作面回风巷与轨道下山之间设置两道正、反向风门,风门要完好、结实、严密、不漏风。
在11808采面运输顺槽进风口和回风顺槽回风口20~30m段各设一个测风站。
工作面实际需要风量取950.4m³/min。
二、通风路线
新鲜风流:
主井(副井)→11808采面运输巷→11808采煤工作面
污风流:
11808采煤工作面→11808回风巷→11808回风巷绕道→东翼回风下山→风井→地面
三、劳动组织
工作面采用“三.八”制工作制度,劳动组织采用专业和综合工种相结合的分段作业方式,除装药放炮,机电维修,回柱放顶由专人负责外,其他工序由若干小组,分段完成采、支、攉等任务,班出勤为27人。
四、循环作业方式
采用边采边准的循环方式,循环进度1m,循环方式是昼夜三个循环。
作业方式为分段追机作业,作业顺序:
交接班→安全检查(安全员检查顶板支护、瓦检员检查瓦斯)→打眼→检查瓦斯→装药→检查瓦斯→放炮→安全检查(安全员检查顶板支护敲帮问顶、瓦检员检查瓦斯)→铺网、挂铰接顶梁支护顶板→人工攉煤→移刮板输送机→打正规柱→回柱放顶。
五、发生顶板灾害时撤退路线:
1、灾害地点下方:
11808回采工作面→11808运输巷→轨道下山→主斜井(副斜井)→地面
2、灾害地点上方:
11808回采工作面→11808回风巷→轨道下山→主斜井(副斜井)→地面
六、工作面巷道系统平面示意图、切眼剖面图
七、工作面支护形式平、剖面图
八、煤层地质综合柱状图
附件
1、初次放顶会议纪要
2、对初放期间过断层、过老巷、需强制放顶等特殊情况工作面,另行编制专项安全技术措施。
第一章11808采煤工作面基本情况
1、工作面概况
2、切眼情况
3、装面情况
4、周边煤层开采情况
5、矿压显现规律分析预测
第二章、技术方案及要求
1、工作面简介
2、组织机构
3、顶板管理
4、物资准备
5、具体措施
6、安全注意事项
第三章、其他