石门揭煤措施.docx
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石门揭煤措施
瓦斯抽采回风巷揭煤层防治煤与瓦斯突出安全技术措施
矿长：
—————
总工程师：
—————
生产矿长：
—————
安全矿长：
—————
机电矿长：
—————
技术科：
—————
防突队：
—————
通风队：
—————
掘进队：
—————
机电队：
—————
运输队：
—————
调度室：
—————
编制：
—————
日期：
—————
矿审批意见：
总工
安全矿长
机电矿长
生产矿长
矿长
公司审批意见：
生产技术部
安全通风部
机运部
公司安全总经理
公司总工程师
第一章编制依据及揭煤地点概况
一、编制依据
1、《煤矿安全规程》（2011年版）
2、依据2009版《防治煤与瓦斯突出规定》
3、《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027—2006）
4、《煤矿抽采瓦斯实用技术手册》
二、揭煤地点概况
1、巷道名称：
瓦斯抽采回风巷。
2、巷道位置、相邻关系：
地面位置：
瓦斯抽采回风巷对应地面位于***公路以北，标高为+1728m~+1788m。
该区域内无地表水源和重要建、构筑物，对工程建设无影响。
井下位置：
位于掘进2轨道石门以东344#点位置，其标高为+1622.8----1626.1m（顶板）
相邻关系：
北为主要井筒位置，南为运输上山和井底车场，西为11回石门。
3、工程目的及巷道用途：
作为东翼各煤层的瓦斯抽采回风巷，满足采区的瓦斯抽采回风巷的回风石门。
4、巷道类别及性质：
开拓巷道，岩巷。
5、施工工期：
9个月左右
6、服务年限：
10年左右。
7、工程量、起始坐标、方位、坡度：
（1）工程量：
瓦斯抽采回风巷全长1106m。
（2）起始坐标：
X=*********，Y=********。
（3）方位：
按344#点方位角78°29′56″定向掘进273米（新掘89m）到6#煤层底板10m以外的位置，后按照124°方位角继续掘进833m到设计位置。
8、预计开工竣工时间
（1）开工时间：
2012年7月5日
（2）竣工时间：
2013年3月5日
巷道布置平面图。
9、通风系统：
新鲜风：
地面→副井→掘进2轨道石门→局扇→风筒→迎头
乏风：
迎头→瓦斯抽采回风巷→11回石门→回风井→地面
10、采取防突设施（设备）：
正反向风门、ZY-750钻机、DGC残余瓦斯含量直接测定装置、WTC瓦斯预测参数仪、风煤钻、突出挡、压风自救装置等。
第二章防止误穿煤层的长、短探
《防治煤与瓦斯突出规定》（以下简称《规定》）第二十一条规定：
在煤层外的掘进巷道（包括钻场等）距离煤层的最小法向距离小于10m时（在地质构造破坏带小于20m时），必须边探边掘，确保最小法向距离不小于5m。
一、防止误穿煤层探钻所用的工具
1、ZY-750型液压钻机一台，75mm直径钻头一个，钻杆80根。
2、YT-28风钻一台，各种常用的一字钢钎。
二、施工时为防止误穿煤层而采取长、短探
根椐地勘资料显示，x#、x#、x#煤层层间距分别为7.81m、7.72m，各煤层层间距较近，瓦斯抽采回风巷已过1＃煤层老巷，按照距煤最小法向距离10m的时候使用ZY-750液压钻机进行长探；进一步探明工作面与3＃煤层距离。
（后附图：
瓦斯抽采回风巷掘进揭煤前各项工作安全距离示意图）。
（一）长探钻孔
1、在施工过程中,地质技术员必须经常深入现场,及时了解地质情况,掌握施工动态和岩石层位变化情况。
2、在巷道距煤最小法向距离10m的时候，通防队准备ZY-750液压钻机配合施工队一起进行探钻，在迎头布置2个前探钻孔（后附长探钻孔布置示意图），上面的钻孔角度为0°，下面的钻孔角度为－17°，探明前方地质情况，准确掌握地质构造。
探明各煤层的产状及煤厚。
3、长探探到煤后，在距离煤层法向距离7m时，重新施工两个长探钻孔兼做测压钻孔，测得煤层瓦斯压力最高值不能超过0.74Mpa，如果超过0.74Mpa就视为该煤层为突出煤层，必须进行抽放，测得煤层瓦斯压力小于0.74Mpa可以继续掘进，严禁使用冲击式钻进设备。
4、在长探的起始点用风钻打一个眼作为允许掘进起始点标记，用油漆标明。
5、通防队长根据长探结果及时分析，及时下达允掘通知单。
6、继续掘进时就要短探。
（二）短探钻孔：
短探按如下要求实施：
1、每掘进一个循环都应在该工作面打3个短探钻孔以控制前方是否有煤层（一个循环进尺为1m）。
2、短探用YT-28风钻进行打钻，钻孔深度至少为5m,探4m允掘1m。
3、短探钻孔布置示意图（见附图）和三视图（见附图）
4、短探要求及安全技术措施
①每班短探由施工队负责实施，此项工作由质量监督员负责监督。
②短探施工时必须在做迎头前完成，每次短探结果必须向矿调度室汇报。
③一旦短探到煤，必须立即停止迎头掘进，并及时汇报，任何人不得指挥掘进。
④短探钻孔在巷道水平投影不少于3.5米的平距（即一个循环进尺为1米后，余下的短探钻孔在巷道水平投影还有2.5米的平距）。
⑤每次短探至少打3个短探钻孔，且按要求完成。
三、安全技术措施
1、地质部门加强地质观测与预报，准确掌握岩石层位。
2、技术部门对现有的巷道位置进行标定，及时测量上图，便于技术部门进行正确分析和指挥施工。
3、施工队及通防队负责长、短探钻孔施工，并及时向调度室汇报，做到有记录可查。
4、如果要采取长探措施时，地质部门应及时下达地质通知书。
5、作业迎头应设置防止误透煤层管理牌板，防突工和瓦斯检查员按要求认真填写。
第三章揭煤综合防突措施
一、区域性预测
《防治煤与瓦斯突出规定》第三十六条：
开拓后区域预测应当主要依据预测区域煤层瓦斯的井下实测资料，并结合地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行。
1、井下实测瓦斯压力。
储量核实报告未提供瓦斯压力，暂按贵州省统计情况取瓦斯压力系数K=7.4，按P=K×H（H-埋藏深度）计算，其压力为1.22MPa。
2、瓦斯含量
储量核实报告未提供本煤矿各煤层瓦斯含量及梯度，也未获得邻近矿井瓦斯涌出量情况。
因此本措施按照《采矿工程设计手册》中给出的经验公式进行计算，经计算其瓦斯含量含量大于突出危险（瓦斯含量）临界值8（m3/t），所以认为该区域具有突出危险性，因此必须采用区域防突措施为主，局部防突措施为补充的防突措施。
表一根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值
瓦斯压力p/MPa
瓦斯含量W/（8m3·t-1）
区域类别
<0.74
<8
无突出危险区
除上述情况以外的其他情况
突出危险区
二、揭煤区域防突措施
在瓦斯抽采回风巷掘进至煤层最小法向距离为7m时，用750钻机向煤层打36个瓦斯抽放钻孔或瓦斯排放钻孔（各项参数见瓦斯抽采回风巷掘进瓦斯抽放钻孔设计三视图），抽放或排放时间视瓦斯抽放速度，经效果检验合格而定，每个钻孔要穿过底板煤层0.5m，封孔长度不少于5m且严密不漏气；
三、瓦斯抽采回风巷区域防突措施效果检验
1、抽放完毕，根据抽放参数测试记录计算抽放瓦斯量，待钻孔残余瓦斯含量达到8（m3/t）以下时进行效果检验，使用中煤科工重庆煤科院生产的DGC残余瓦斯含量直接测定装置进行残余瓦斯含量测定，效果检验孔不少于5个。
经预抽后检测瓦斯含量小于突出危险（瓦斯含量）临界值8（m3/t），瓦斯压力小于0.74Mpa时，并结合钻屑瓦斯解吸指标再对瓦斯抽采回风巷掘进揭煤区域煤层瓦斯瓦斯区域防突措施进行检验，如果所测K1指标临界值也小于0.4时，方可继续掘进至距煤层最小法向距离5m位置，否则继续采取消突措施直至达到防突要求。
四、区域验证
在瓦斯抽采回风巷迎头掘进至距煤层法向距离7米时，施工3个孔（有设计图）测定K1值和钻屑量，三个预测孔主要控制巷道前方、上部和煤层上帮，进一步验证有无突出危险，若指标超过临界值，则采取补充局部综合防突措施，若验证无突出危险，刚在采取安全防护措施远距离爆破的前提下揭煤。
五、揭煤局部防突措施
《规定》第六十二条款规定如下：
石门和立井、斜井工作面距突出煤层底（顶）板的最小法向距离5m开始到穿过煤层进入顶（底）板2m（最小法向距离）的过程均属于揭煤作业。
1、揭煤突出危险性预测
《规定》第六十三条规定：
石门和立井、斜井揭煤工作面的突出危险性预测（效检）必须在距突出煤层最小法向距离5m前进行。
掘进至离煤层的最小法向距离5m的位置经预抽、瓦斯排放钻孔排放瓦斯后（后附斜井掘进过程中长探、测压力、抽采、效检、刷斜面、验证、揭煤等各阶段的位置），在瓦斯抽采回风巷工作面用ZY-750型液压钻机打5个直径为75mm的钻孔，钻孔见煤后用风煤钻（直径为42mm的煤钻钎子）继续打穿煤层全厚，打钻速度控制在1m/min。
并使用WTC瓦斯预测仪进行突出危险性预测，每个钻孔见煤后（用风管压风冲洗钻孔后）收集1m钻孔全部钻屑，测定其重量；每2m时取钻屑其粒度为1～3mm的测定其解吸指标。
根据2009年版<<防治煤与瓦斯突出规定>>和结合我矿实际，K1临界值定为0.40mL/（g.min1/2）,Smax临界值定为6kg/m。
如果预测瓦斯抽采回风巷掘进工作面K1和Smax任意一个数值大于临界值，则瓦斯抽采回风巷掘进揭煤工作面为突出危险区，将继续采取防突措施（在离煤层的最小法向距离5m的位置重新排放瓦斯）；如果预测瓦斯抽采回风巷掘进工作面K1和Smax两个数值均小于临界值就允许进行后述工作。
表二钻屑指标法预测揭煤工作面突出危险性的参考临界值
煤样
钻屑瓦斯解吸指标△h2/Pa
钻屑瓦斯解吸指标K1/
[ml.（g.min1/2）-1]
钻屑量S/（kg·m-1）
突出危险性
干煤样
﹤200
﹤0.5（无其他异常）
6
无突出危险
湿煤样
﹤160
﹤0.4（无其他异常）
无突出危险
除上述情况以外的其他情况
有突出危险
2、揭煤防突措施
如果预测瓦斯抽采回风巷掘进工作面K1和Smax任一一个数值超过临界值就要继续采取防突措施或增打瓦斯排放钻孔，每个钻孔要穿过底板煤层0.5m，继续采取防突措施的时间或排放时间视瓦斯浓度下降速度，经效果检验合格而定。
3、揭煤措施效果检验
《规定》第七十一条规定：
揭煤工作面的突出危险性预测应当选用综合指标法、钻屑瓦斯解吸指标法或其他经试验证实有效的方法进行。
在瓦斯抽采回风巷掘进揭煤工作面我们采用钻屑瓦斯解吸指标法进行效果检验。
具体验证步骤和方法如下：
1、掘进至离煤层最小法向距离3m处然后就进行第一次验证。
效果检验孔不少于5个。
2、如果第一次验证为无危险区时，就继续执行安全防护措施后掘进至离煤层最小法向距离2m处，采用工作面措施效果检验的方法进行第二次效果检验。
3、如果揭煤工作面两次效果检验均为无危险区时，就准备采取安全防护措施并用远距离爆破揭开煤层。
〈〈规定〉〉第五十八条第一款规定：
当区域验证为无突出危险时，应当采取安全防护措施后进行采掘作业。
4、如果揭煤工作面两次区域验证过程中任一次验证为危险区时，就不准揭煤，再上防突措施，再进行效果检验，再进行区域验证。
〈〈规定〉〉第五十八条第二款规定：
只要有一次效检为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，则该区域以后的采掘作业均应当执行局部综合防突措施。
第四章工作面揭煤
一、工作面揭煤远距离放炮设计
1、远距离放炮的预留最小法向岩柱距离为2m。
2、远距离放炮爆破参数表如下：
炮眼
名称
孔号
眼深
（m）
与中线
夹角（º）
倾角
雷管
（个）
装药量
封泥长
爆破
顺序
联线
方式
备注
眼数
每眼
总量
掏槽眼
1-4
6.3
5
0
4
4个
6节
4.8kg
封
至
孔
口
1
大
串
联
辅助眼
5-9
5.8
0
0
5
5个
2节
2kg
3
第一周边眼
10-20
5.8
0
0
11
11个
2节
4.4kg
5
第二周边眼
21-35
5.8
0
0
15
15个
2节
6kg
5
底眼
36-41
5.8
0
-5
6
6个
2节
2.4kg
5
合计
1-41
41
19.6kg
3、远距离放炮爆破设计参数
A、炮眼数量:
N=5.5×S0.5×f2/3
式中:
Ｎ---炮眼个数；
S——巷道断面，取10m2；
F---岩石的普氏硬度系数,取3.6；
所以N=5.5×S0.5×f2/3=5.5×100.5×3.62/3≈41个
炮眼孔径:
φ42mm。
故设计41个炮眼，以求一次揭开煤层。
B、炮眼布置要求，岩眼不得打入煤层，眼底距煤层保持0.1-0.2m的距离，如岩眼打入煤层中必须在眼底的岩石中充填0.2m的炮泥。
掏槽眼应打穿煤层的深度不得少于0.5m，煤层段和岩层段应分段装药，并用0.25m的炮泥隔开。
C、远距离放炮爆破参数及炮眼布置三视图（后附远距离放炮炮眼布置图和爆破参数表）
D、使用爆破材料，雷管段数说明。
必须使用煤矿许用安全型硝安炸药，毫秒延期雷管，且最后一段的延期时间不超过130毫秒，并不得跳段使用。
电雷管使用前必须进行导通试验。
E、炮眼封泥的要求：
所有炮眼封泥必须密实地封至孔口，所有没有装药的炮眼及排放孔都需要用黄泥封实。
F、使用启爆设备和地点：
启爆设备采用MFB-200型放炮机，启爆地点在井口。
G、启爆电流检验：
采用大串联联线方式，启爆电流采用I=E/（NR+P）检验，当I值大于1.5A时方可启爆。
（式中：
E是启爆电压，N是雷管个数，R是单个雷管电阻值，P是放炮母线电阻值。
）
取最大值I=1000/（41×5+400）=1.65A大于最低启爆电流值1.5A。
4、揭煤放炮后，揭煤工作面停产一个班，待瓦斯排放稳定后方可恢复作业。
二、过门坎防突措施
过门坎也要按“四位一体”的防突措施进行，施工排放孔用风钻。
揭开煤层后，停止掘进，用煤电钻打三个效检孔，当K1<0.40时，可直接过门坎掘进，当K1>0.40时，必须补充措施孔，过门坎必须按远距离放炮执行，全井撤人，全井停动力电，放炮人员在井口启爆。
三、过煤门防突措施
过煤门也要采取“四位一体”的防突措施，采用全井撤人，全井停动力电，远距离放出班炮。
四、安全防护措施
1、必须按通风质量要求在瓦斯抽采回风巷设置一组两正两反的防突风门，放炮时反向风门必须关闭，对通过风门的风筒必须设置防逆风装置，揭煤工作面回风流中严禁安设有通风设施。
2、工作面所有作业人员必须携带自救器。
3、在12运输石门按要求设有隔爆水袋及压风自救装置。
4、突出挡设置要求：
为降低放炮时诱发突出的强度，在距迎头5m、15m处各设置一道坚固的挡栏，挡栏用钢轨做横梁，横梁离巷高1.6m，并插入两帮不少于0.3m，挡栏底部挖一条0.3m深的横槽，用不少于18公分的园木做档板，圆木一头靠在钢梁上，一头埋在槽内，园木要与轨面成80°的迎角，圆木排列整齐，并用马钉上下、左右钉牢。
5、放炮地点：
主斜井井口
6、放炮时间：
定在交接班，具体时间再定。
7、放炮撤人、停电、警戒范围的要求：
远距离放炮是全井撤人，全井停动力电，警戒位置为：
主副井口、风井口、改扩建主井口和风井口。
8、电器设备管理：
该工作面所有电器设备要上架并离轨高0.3m，机电设备挂牌管理，落实责任制，机电人员应不定期对电器设备进行检查维护，防止有失爆现象，“三专两闭锁”设备灵敏可靠。
9、通风系统
新鲜风：
地面→主斜井→1575绕道→局扇→瓦斯抽采回风巷→风筒→迎头
乏风：
迎头→瓦斯抽采回风巷回风巷→1575回风联络巷→风井→地面
五、组织措施
分工
姓名
职务
单位
职责范围
总指挥
总工程师
***煤矿
全面负责指挥揭煤工作。
副总指挥
技术负责人
***煤矿
协助总指挥工作。
通防
通防队长
***煤矿通防队
检查通风系统，完善通风系统；进行瓦斯参数的测定及各类钻孔的施工。
安全检查
瓦检员
***煤矿通风队
负责揭煤工作面瓦斯检查
安全监督
安全矿长
***煤矿
负责清点人数，负责工作安全检查，监督措施落实。
调度
当班调度员
调度员
***煤矿
负责井上、下通讯联系。
放炮
当班放炮员
放炮员
***煤矿开拓二队
负责雷管的测试以及联线放炮。
机电
当班值班电工
机电队电工
***煤矿机运队
负责揭煤前停电和恢复生产时送电工作。
井下侦察
兼职救护人员
救护人员
***煤矿
负责放炮侦察排放瓦斯恢复通风。
揭煤总结
技术科
技术科
***煤矿技术科
负责编制揭煤后的总结报告。
六、综合安全技术措施
1、地质、采矿、防突技术人员必须明确责任，地质技术人员下达掘进通知单交采矿技术员标定允掘标志、牌板、掌握掘进进度，严格控制允掘距离，及时下达允掘通知单，防突技术员及时掌握施工抽采孔、远距离放炮的位置。
2、工作面布置前探钻孔之前，通风技术员必须对揭煤工作的通风系统及通风设施进行全面检查，确保揭煤工作面通风系统的独立性。
否则，不得布置安排后续工作。
3、在瓦斯抽采回风巷揭煤期间，所有下井人员必须随身携带隔离式自救器；在远距离放炮实施过程中，矿总工程师、采矿及防突技术员必须到现场指导和检查炮眼布置、装药、防突档的安装工作。
4、工作面必须按要求安装好瓦斯电闭锁探头，并保证仪器运行灵敏可靠，调度室实现跟踪显示。
5、揭煤工作面必须安排专职瓦斯检查员负责瓦斯检查，如发现异常情况，立即撤出人员并向调度站汇报。
6、揭煤工作面局扇实行“双风机双电源”，并装好风电闭锁，严禁随意停开局扇，如因停电等原因造成局扇停风时，必须制订排放瓦斯措施。
7、揭煤工作面一律使用正向装药爆破，严禁反向装药爆破。
8、严禁利用前探孔、抽采孔作为爆破孔使用，放炮前必须用黄泥将前探孔、抽采孔堵实。
9、工作面离煤层最小法向距离小于5m的掘进，必须采取放出班炮措施，严禁班中放炮。
工作面揭煤期间放炮均按揭煤放炮管理。
10、从揭煤到过完煤门、煤坎所有的放炮，要等放炮30min后，由救护队戴机进入工作面进行侦察，并将情况向调度站总指挥汇报，由总指挥根据情况决定是否排放瓦斯恢复生产。
11、远距离放炮启爆后，如发现拒爆时，放炮员必须将放炮母线结成短路状态，待查明原因后，由总指挥决定是否重新启爆。
12、当工作面不能一次全断面揭开煤层时，在其后的过门坎掘进过程中的放炮也必须严格按远距离揭煤放炮进行管理。
13、当工作面全断面揭开煤层后，必须进行一次防突措施效果检验。
若检验值等于或大于突出临界值时，必须补充实施煤体卸压措施。
此后的煤门段掘进全过程中，也必须严格执行“四位一体”的综合防突措施。
14、揭煤前，必须召开预备会，组织有关人员认真学习贯彻《瓦斯抽采回风巷揭煤安全技术措施》。
15、《瓦斯抽采回风巷揭煤安全技术措施》其他未尽事项，严格按《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》、《操作规程》、《瓦斯抽采回风巷作业规程》、《爆破规程》等相关规定执行。
七、煤与瓦斯突出预兆
（一）有声预兆
由于工作面的地质条件、采掘方法、瓦斯大小及煤质特征等的不同，预兆声音的大小、间隔时间、煤体深处发出声音的大小、种类也不同，有的像炒豆似的劈劈啪啪声、有的像鞭炮声、有的像机关枪连射声、有的像跑车似的闷雷声、嘈杂声、嗡嗡声以及气体穿过含水裂缝时的吱吱声等。
（二）无声预兆
煤层结构构造方面：
煤层层理紊乱，煤变软、变暗淡、无光泽、，煤层干燥和煤尘增大，煤层受挤压褶曲、变粉碎、厚度变大、倾角变陡。
（三）地压显现预兆：
压力增大支架变形、煤壁外鼓、片帮、掉渣，顶板出现冒顶、断裂，底板出现鼓起，炮眼变形装不进药，打钻喷孔、顶钻、夹钻等。
（四）其他方面预兆
瓦斯涌出异常、忽大忽小、空气气味异常、闷人，煤温或气温降低或升高。
上述突出预兆并非每次突出前都同时出现，而仅仅是一种或几种，因此在出现以上任意一种预兆都要采取防突措施进行处理。
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