演马庄矿第一季度防突措施计划.docx
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演马庄矿第一季度防突措施计划
演马庄矿第一季度防突措施计划
一、矿井基本概况
演马庄矿由武汉煤矿设计院设计，1958年建井，1961年4月投产，设计生产能力45万吨/年，矿井经多次改扩建，目前核定生产能力120万吨/年。
矿井开拓方式为立井多水平上下山，现开采深度为300m，主采煤层为二1煤。
2013年矿井经过两次各系统的优化，关闭了西部二二采区、二二下段采区、二一下山采区，二七下山采区暂缓开拓。
根据上述情况，编制矿井本季度防突措施计划，具体情况如下：
1、矿井瓦斯地质概况
演马庄矿隶属焦作煤业（集团）有限责任公司，位于焦作市东部约20公里，东邻九里山矿井田，西接韩王井田，北起二1煤层隐伏露头线，南到凤凰岭断层。
井田走向长4.3～7.5km，倾斜宽0.9～3.1km，井田面积为14.87km2。
演马庄矿1958年建井，1961年4月投产。
矿井开拓方式为立井多水平上下山，现开采深度为300m，主采煤层为二1煤，该煤层赋存较稳定，结构简单，煤层走向N40°～45°E,倾向SE，倾角4°～15°,煤层平均厚度6.68m。
煤层无自燃倾向和煤尘无爆炸性。
无地温异常。
2、矿井通风系统
矿井为混合通风方式，抽出式通风方法，主、副井和东四斜井进风、东风井回风。
东风井担负整个矿井的通风任务，东风井安装两台BDK618-8-No.28型对旋式通风机，一台运转，一台备用，东风井通风机每级配备南阳防爆集团公司生产的YBF630-8型400kW电动机，东风井1#、2#主要通风机风叶安装角度均为-3°，双级运转；工作风量为8646m3/min，负压2200Pa。
矿井采区均有完整的通风系统，实现了分区通风，采区实现了“两进一回”比较可靠的通风系统，采掘工作面全部实现了独立的进回风系统。
3、矿井瓦斯防治概况
建井至今共发生煤与瓦斯突出45次，始突标高-50m，其中顶层煤巷掘进工作面38次，顶层采煤工作面7次。
突出煤量在500吨以上的大型突出2次，其中1975年石门揭煤期间发生的突出，是焦作矿区揭煤期间发生的最大突出，突出煤量1500吨、瓦斯44万m3。
突出煤量在100t～499t之间的次大型突出14次，平均突出煤量216t/次，平均突出瓦斯量26757m3/次。
突出点常位于构造应力集中区，一般构造煤发育、煤厚变化明显。
根据2014年矿井瓦斯等级鉴定报告，2014年演马庄矿绝对瓦斯涌出量为24.60m3/min，相对瓦斯涌出量19.91m3/t，为煤与瓦斯突出矿井。
根据《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，本着“区域防突措施先行，局部防突措施补充”的原则，目前已贯通的采煤工作面采取顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施，顶层掘进工作面采取穿层钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施。
二、采掘作业地区计划
回采工作面：
本月计划回采工作面有27112（上）采煤工作面、东四煤柱采煤工作面。
具体见附表3。
煤巷掘进工作面：
本季度煤巷掘进工作面有二五煤柱（上）进风巷，二五煤柱（上）切眼，二五煤柱（上）运输巷，二五煤柱（上）回风巷，25煤柱下（底）回风巷，25煤柱下（底）运输巷及切眼，27112（下）运输巷，27113切眼，二七煤柱运输通路。
具体见附表2。
区域治理巷道：
本季度无区域瓦斯治理巷道计划。
瓦斯抽采钻孔：
本季度计划施工瓦斯抽采钻孔地点有二五煤柱（上）工作面、27151运输巷顶板瓦斯抽采巷。
具体见附表1。
瓦斯抽采：
本季度计划瓦斯抽采量19.3万m³。
3、区域综合防突措施计划
为了实现“不掘突出头、不采突出面”，演马庄矿严格按照“区域防突措施先行、局部防突措施补充”的原则治理瓦斯，本季度采取的区域“四位一体”防突措施具体如下：
1、区域突出危险性预测
演马庄矿本季度无区域突出危险性预测计划。
2、区域防突措施计划
27151工作面区域防突措施：
采取穿层钻孔预抽煤层瓦斯区域防突措施，在27下段轨道开口掘进27151运输巷顶板瓦斯抽采巷，在顶板抽采巷内施工穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯，抽采钻孔控制煤巷中线以外不少于30m。
27151运输巷顶板抽采巷2013年7月已到位，原始瓦斯含量18.59m3/t,抽采钻孔5月已施工完毕。
为了加快27151抽采巷抽采达标速度，本季度计划在27151抽采巷进行补打抽采钻孔29个，进尺1012m。
预计达标时间2016年2月。
27131下段运输巷掘进期间在下帮已施工27151工作面抽采钻孔，共计343个，进尺22438m，经评价27151回风巷已抽采达标。
二五煤柱（上）工作面区域防突措施：
二五煤柱上工作面进风巷为顶层实体煤巷241m，原始瓦斯含量6.5m3/t。
25煤柱上工作面进风巷采取穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施。
二五煤柱上工作面采取顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施。
二五煤柱上进风巷共设计穿层钻孔14373m，封孔305个。
二五煤柱上工作面共设计顺层钻孔31118m，封孔486个。
本季度在二五采区回风巷内计划施工顶板穿层钻孔5680m，在二五煤柱（上）运输巷计划施工顺层钻孔10366m。
3、区域防突措施效果检验计划
本季度无区域防突措施效果检验计划。
4、区域验证计划
采掘工作面区域验证采用三参数指标法，但沿空掘进工作面、中底层工作面可采用复合指标法或三参数指标法。
（1）煤巷掘进工作面区域验证方法
①三参数指标法
在煤巷掘进工作面向前方煤体至少施工3个，孔深8～10m的钻孔，测定钻孔瓦斯涌出初速度、钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量。
顶层采掘工作面要控制全煤厚。
钻孔应尽可能布置在软分层中或穿过软煤分层，一个钻孔位于巷道断面中部，并平行于巷道掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道两侧轮廓线外2～4m处。
钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，并在暂停钻进后2min内测定钻孔瓦斯涌出初速度q。
测定钻孔瓦斯涌出初速度时，测量室的长度为1.0m。
每钻进2m至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标Δh2值。
采用三参数指标法验证煤巷掘进工作面突出危险性的指标临界值按下表执行。
三参数指标法参考临界值
钻屑瓦斯解吸指标Δh2（Pa）
钻孔瓦斯涌出初速度（L/min）
钻屑量S
（kg/m）
（L/m）
≥200
无效
≥5
无效
≥6
无效
≥5.4
无效
＜200
有效
＜5
有效
＜6
有效
＜5.4
有效
如果实测得到的q、S或Δh2的所有测定值均小于临界值，并且未发现其他异常情况，则该工作面验证为无突出危险工作面；否则，为突出危险工作面。
②复合指标法
采用复合指标法验证煤巷掘进工作面突出危险性时，在近水平、缓倾斜煤层工作面应向前方煤体至少施工3个直径42mm、孔深8～10m的钻孔，测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
钻孔应尽量布置在软分层中或穿过软煤分层，一个钻孔位于巷道工作面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔开孔口靠近巷道两帮0.3～0.5m处，终孔点应位于巷道两侧轮廓线外2～4m处。
钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，并在暂停钻进后2min内测定钻孔瓦斯涌出初速度q。
测定钻孔瓦斯涌出初速度时，测量室的长度为1.0m。
各煤层采用复合指标法验证煤巷掘进工作面突出危险性的指标临界值应根据下表确定。
复合指标法参考临界值
钻孔瓦斯涌出初速度（L/min）
钻屑量S
（kg/m）
（L/m）
≥5
无效
≥6
无效
≥5.4
无效
＜5
有效
＜6
有效
＜5.4
有效
（2）回采工作面区域验证方法
回采工作面区域验证方法与煤巷掘进工作面相同，具体布置可参考以下执行：
沿采煤工作面每隔10～15m布置一个检验钻孔，深度5～10m，钻孔应尽可能布置在软分层中或穿过软煤分层，顶层回采工作面要控制全煤厚。
判定采煤工作面突出危险性的各指标临界值和掘进工作面的临界值相同。
如果实测得到的q、s和Δh2的所有测定值均小于临界值，并且未发现其他异常情况，则该工作面验证为无突出危险工作面；否则，为突出危险工作面。
3、在无突出危险区的采掘工作面进行区域验证时应当按下列要求进行：
（1）在工作面进入该区域时应立即连续进行至少两次区域验证，且第一次区域验证必须保留不小于2m的超前距。
（2）工作面每推进10～50m至少进行两次区域验证。
（3）在构造破坏带必须连续进行区域验证，并保留不小于2m的超前距。
（4）在煤巷掘进工作面还应当至少打1个超前距不小于10m的超前钻孔，或者采取超前物探措施，探测地质构造和观察突出预兆。
中底层工作面在地质构造、突出预兆清楚的情况下，可以不进行超前探测。
4、局部综合防突措施计划
1、工作面突出危险性预测
工作面突出危险性预测方法同区域验证，当区域验证（或工作面突出危险性预测）为有突出危险时，采用局部防突措施。
2、局部防突措施
工作面防突措施是针对经区域验证尚有突出危险的局部煤层实施的防突措施，其有效作用范围一般仅限于当前工作面周围的较小区域。
采掘工作面实施局部防突措施时必须编制专项防突设计。
1、煤巷掘进工作面和采煤工作面的专项防突设计应当至少包括下列内容：
（1）煤层、瓦斯、地质构造及邻近区域巷道布置的基本情况；
（2）建立安全可靠的独立通风系统及加强控制通风风流设施的措施；
（3）工作面突出危险性预测和防突措施效果检验的方法、指标，预测和效果检验钻孔布置设计等；
（4）防突措施的选取及施工设计；
（5）安全防护措施；
（6）组织管理措施。
2、煤巷掘进工作面局部防突措施：
（1）有突出危险的煤巷掘进工作面应当选用浅孔卸压抽放钻孔、超前排放钻孔或其它防突措施。
煤巷掘进工作面局部措施超前距应不小于5m，在地质构造破坏带内应适当加大超前距，并保证不小于7m。
（2）煤巷掘进工作面在地质构造破坏带或煤层赋存条件急剧变化处不能按原措施设计要求实施时，必须打钻孔查明煤层赋存条件，制定专项防突措施。
采用抽放或排放钻孔措施时，钻孔要穿过断层面0.5m。
不可直接在断层面与煤壁连接处施工钻孔，第一个钻孔距离断层面的最近距离不小于10m，然后逐渐靠近断层面与煤壁连接处，施工钻孔时只允许一台钻机作业。
若突出煤层煤巷掘进工作面前方遇到落差超过煤层厚度的断层，应按石门揭煤的措施执行。
（3）煤巷掘进工作面采用浅孔卸压抽放钻孔、超前排放钻孔作为工作面防突措施时，应当符合下列要求：
①巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围应保证近水平、缓倾斜煤层5m，倾斜、急倾斜煤层上帮7m、下帮3m。
当煤层厚度大于巷道高度时，在垂直煤层方向上的巷道上部煤层控制范围不小于7m，巷道下部煤层控制范围不小于3m。
②钻孔在控制范围内应当均匀布置，在煤层的软分层中可适当增加钻孔数。
预抽钻孔或超前排放钻孔的孔数、孔底间距等应当根据钻孔的有效抽放或排放半径确定。
③钻孔直径应当根据煤层赋存条件、地质构造和瓦斯情况确定，一般为75～120mm，地质条件变化剧烈地带采用直径42～75mm的钻孔。
若钻孔直径超过120mm时，必须采用专门的钻进设备和制定专门的施工安全措施。
④钻孔施工前，加强工作面支护，打好迎面支架，禙好工作面煤壁。
3、回采工作面局部防突措施：
矿井可根据具体情况，采取浅孔卸压抽放、超前排放钻孔、中高压注水等局部防突措施。
（1）回采工作面采用超前排放钻孔和浅孔卸压抽放作为工作面防突措施时，钻孔直径一般为75～120mm，钻孔在控制范围内应当均匀布置，在煤层的软分层中可适当增加钻孔数。
超前排放钻孔和预抽钻孔的孔数、孔底间距等应当根据钻孔的有效排放或抽放半径确定。
（2）回采工作面中高压注水措施可用于煤质较硬的煤层。
采取该措施时，沿工作面间隔一定距离打浅孔，钻孔与工作面推进方向一致，然后利用封孔器封孔，向钻孔内注入高压水。
注水参数可参考如下参数：
钻孔间距2～4m，孔径42mm，孔长6.0～10m，封孔深度2～4m，注水压力8～12MPa，并以注水时煤壁或相邻钻孔出水为准。
（3）回采工作面的局部防突措施超前距不小于3m。
3、工作面措施效果检验
1、在实施防突措施效果检验时，检验钻孔应当布置于防突措施钻孔密度相对较小、孔间距相对较大的部位，尽可能与周围各防突措施钻孔保持等距离。
在地质构造复杂地带应根据情况适当增加检验钻孔，邻近循环检验钻孔应相间布置。
2、工作面防突措施效果检验必须包括以下两部分内容：
（1）检查所实施的工作面防突措施是否达到了设计要求和满足有关的规章、标准等。
（2）了解、收集工作面及实施措施的相关情况、突出预兆等（包括喷孔、卡钻等），用于综合分析、判断。
3、煤巷掘进工作面效果检验方法：
煤巷掘进工作面采用三参数指标法或复合指标法进行措施效果检验。
检验孔应当不少于3个，深度应当小于或等于防突措施钻孔，并控制全煤厚。
具体测试与区域验证方法一致。
如果煤巷掘进工作面措施效果检验指标均小于指标临界值，且未发现其他异常情况，则措施有效；否则，判定为措施无效。
经检验措施有效后，保留不小于2m的检验超前距和不小于5m（地质构造附近不小于7m）的局部措施超前距，采取安全防护措施后实施掘进作业。
4、回采工作面效果检验方法：
回采工作面防突措施效果检验应当参照回采工作面区域验证的方法和指标实施，沿采煤工作面每隔10～15m布置一个检验钻孔，并控制全煤厚，深度小于或等于防突措施钻孔。
如果回采工作面检验指标均小于指标临界值，且未发现其他异常情况，则措施有效；否则，判定为措施无效。
经检验措施有效后，保留不小于3m的防突措施超前距和不小于2m的检验孔超前距，采取安全防护措施后实施回采作业。
4、安全防护
演马庄矿矿采用的安全防护包括有：
远距离放炮、正反向防突风门、避难所、监测监控、压风自救系统及隔离式自救器等。
（1）避难所
避难所应当符合下列要求：
避难所设置向外开启的隔离门，隔离门设置标准按照反向风门标准安设。
室内净高不得低于2m，深度满足扩散通风的要求，长度和宽度应根据可能同时避难的人数确定，但至少能满足15人避难，且每人使用面积不得少于0.5m2。
避难所内支护保持良好，并设有与矿（井）调度室直通的电话。
避难所内放置足量的饮用水、安设供给空气的设施，每人供风量不得少于0.3m3/min。
如果用压缩空气供风时，设有减压装置和带有阀门控制的呼吸嘴。
避难所内应根据设计的最多避难人数配备足够数量的隔离式自救器。
（2）正反向防突风门
在突出煤层煤巷掘进工作面进风侧，必须设置至少2道牢固可靠的正反向风门，风门之间的距离不得小于4m。
反向风门距工作面的距离和反向风门的组数，应当根据掘进工作面的通风系统和预计的突出强度确定，但反向风门距工作面回风巷不得小于10m，与工作面的最近距离一般不得小于70m，如小于70m时应设置至少三道反向风门。
反向风门墙垛可用砖、料石或混凝土砌筑，嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石的性质确定，但不得小于0.2m；墙垛厚度不得小于0.8m。
在煤巷构筑反向风门时，风门墙体四周必须掏槽，掏槽深度见硬帮硬底后再进入实体煤不小于0.5m。
通过反向风门墙垛的风筒、水沟、刮板输送机道等，必须设有逆向隔断装置。
3、远距离爆破
顶层煤巷掘进工作面采用远距离爆破时，工作人员必须全部撤到反向风门以外的避难硐室内或压风自救装置处，且距爆破地点不小于300m，并打开压风自救装置；掘进距离超过500m的中底层巷道，可在距离迎头300m以上的避难硐室内进行爆破；突出危险区域回采工作面爆破时，回风侧必须全部撤人停电，回风巷人员全部撤到反向风门以外的压风自救处。
其他人员全部撤到进风巷内，且爆破撤人地点到工作面的距离不得小于100m，并打开压风自救装置。
远距离爆破时，回风系统必须停电、撤人。
放炮后进入工作面检查的时间由矿技术负责人根据情况确定，但不得少于30min。
4、压风自救系统
①压风自救装置安装在掘进工作面巷道和回采工作面巷道内的压缩空气管道上，且位于顶板稳定、支护完好、巷道较宽敞、无片帮冒顶、无杂物堆积和无淋水的安全地点或硐室内。
②在以下每个地点都应至少设置一组压风自救装置：
距采掘工作面25～40m的巷道内、放炮地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风道有人作业处等。
在进风巷距安全口100m以外安设一组压风自救装置。
在顶层采掘工作面回风流中，每50m设置一组，以供流动人员使用。
③距离采掘工作面25～40m的巷道内和爆破地点的压风自救数量要满足当班人员需要，其它地点的压风自救数量应可供5～8个人使用。
压风自救装置的供气量为0.03～0.055m3/min，压力0.05～0.1MPa。
（5）监测监控
须按规定安设各种安全监测监控传感器；在工作面上隅角必须设置便携式甲烷检测报警仪检测瓦斯。
（6）隔离式自救器
工作面及进、回风巷所有人员，都必须随身携带隔离式自救器，必须做到人人会熟练使用。
作面作业人员必须熟悉瓦斯事故与火灾、水灾事故避灾路线，必须熟悉煤与瓦斯突出预兆和突水预兆。
发现突出预兆时立即撤人停电并向调度室汇报。
五、保障措施计划
1、2015年第一季度区域瓦斯治理计划及资金
2015年第一季度区域瓦斯治理资金计划108.6万元。
（1）抽采钻孔：
钻孔进尺17058m，资金95.0万元。
（2）抽采钻孔封孔277个，资金7.44万元
（3）瓦斯抽采量：
19.3万m3；达标煤量44.98万吨。
2、防突设施、通风工程计划及资金
1、27112切眼联络巷构筑密闭墙一道，计划资金1万元;
2、27131运输巷车场构筑风门一组，计划资金2万元;
3、25轨道煤柱回风巷运输联络巷构筑风门一组，计划资金2万元;
4、25煤柱（上）集中运输巷构筑挡风墙一道，计划资金1万元;
5、西大巷一横贯构筑挡风墙一道，计划资金1万元;
3、区域瓦斯治理保障措施计划
1、本季度，为了进一步提高瓦斯抽采、利用率，我矿将积极采取相关措施加强瓦斯抽采及利用的管理工作。
瓦斯抽采管网在线监测系统的全面应用推进了抽采管理水平和效果，安装在线监测系统后，可以每天打印井下各地点瓦斯抽采在线监测日报，及时了解井下各地点瓦斯抽采系统运行状况，便于及时发现、解决问题，保证井下瓦斯抽采系统的正常有效的运行；同时，加强二五煤柱（上）运输巷、二五回风下山、27151运输巷顶板瓦斯抽采巷、二七轨道煤柱抽采系统的日常维护工作，保证系统正常抽放。
2、矿井已在各个抽采钻孔施工地点安装了打钻视频监控装置，通过视频监控保证抽采钻孔施工到位。
目前所有打钻地点视频监控均已投入使用，监控终端设在矿调度室，通过监控屏幕就能清楚的看到现场打钻情况，有效防止工人违章操作和打钻事故的发生。
矿井建立打钻视频与现场验收对照台账，做到“一孔一视频”，充分发挥打钻视频监控装置的作用。
3、认真召开防突例会会议，加强“一通三防”隐患排查工作，对发现的隐患严格按照“五定”的原则实行闭合管理。
4、进一步完善并强化矿井各项安全防护综合体系，保证通风系统稳定。
5、防突科要配合总工程师组织好每月两次的“一通三防¡±专业自检,切实将隐患消灭到萌芽状态，查出的隐患要上三联单，督促落实。
附表：
1、演马庄矿2015年第一季度区域瓦斯治理计划表
2、演马庄矿2015年第一季度回采巷道进尺及防突措施计划表
3、第一季度回采及防突措施计划表
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