1603回风巷掘进专项防突设计区域Word格式文档下载.docx

1、巷道位置见示意图。为了保持巷道顶板的完整性，要求施工中沿煤层顶板掘进，在局部煤层变薄地段，采用顶破底的施工方法。巷道净上宽2200mm，下宽2800mm，净高1900mm。采用锚网支护，巷道施工工程量约550m。巷道布置示意图：（二）、地质概况1、工程地质概况化育煤矿井田处在化育向斜区域内。化育向斜轴近南北，整体而言向斜西翼地层倾向北东，倾角1530，东翼地层倾向西及北面，倾角2050，为一宽缓的不对称向斜。本工程将遇到主向斜的次级小褶曲和小断层及附近的小揉皱，煤层倾角930。2、瓦斯涌出量及动力现象、煤尘、自燃等情况化育煤矿2009年瓦斯等级鉴定为高突矿井，单个掘进工作面最大瓦斯绝对涌出量为

2、0.21m3min。本矿井生产中按高突煤矿管理。根据采样化验60#煤层无煤尘爆炸性危险，煤尘不易自燃。60#煤层鉴定具有突出危险性，必须编制防止煤与瓦斯突出事故的专门安全技术措施并贯彻落实，在该巷道掘进施工过程中严格遵照执行。3、顶底板特征60#煤层的直接顶板多为粉砂岩、泥质粉砂岩，局部为粉砂质泥岩，厚约1.62.6m，稳定性较好；间接顶板为0.8m左右中厚层状砂质灰岩；地板为粘土岩，稳定性较差。顶底板岩性柱状图如下：4、煤层赋存条件60#煤层的含煤地层属于二叠系统上龙潭组（P21）下段（P211）。二叠系上统龙潭组下段厚29.1443.47m，与下伏茅口组呈假整合接触。该段含可采煤层24层。

3、60#煤层距茅口组顶界2638m，煤层稳定性好，厚1.11.7m。煤层倾角930，平均15实体煤容量1.45tm3。煤层结构简单至复杂，常含12层夹矸，厚0.30.5m。5、水文地质本区位于分水岭斜坡地带，相对高差大，无地表水体，最低侵蚀基准面标高为1500m。二叠系上统龙潭组（P21）岩性为薄至中厚层状细砂岩、粉砂岩，泥质粉砂岩夹灰岩、泥岩、粘土岩、煤层及煤线，厚102143m，该层富水性甚弱，可视为相对隔水层。本巷道在施工中预计涌水量不大。（三）、工程概况1、巷道名称、用途、类别、长度、服务年限巷道名称：1603工作面上风巷用途：为一采区60#煤层的1603采煤工作面开采服务类别：全煤采准

4、巷道设计长度：550m服务年限：约11个月。2、巷道位置、开口位置、邻近关系（1）地面相对位置1603面上风巷对应的地表是荒坡地或农田，无村寨、水体、及其它保护地。因此，巷道施工不受地面因素的制约。（2）井下位置1603面上风巷位于60#煤层。是一采区60#煤层一区段东翼采面的采煤巷道，巷道底板标高+1562m。总体上位于主、副井的东翼。（四）、矿井瓦斯抽放系统矿井安装了地面高、底负压两套抽放系统，其中：高负压选择两台2BEA253型水环式真空泵（1台工作，一台备用），最大抽放负压33hPa，最大抽放43 M3min，抽放干管为D2196；低负压选择两台2BEA203型水环式真空泵（1台工作，

5、一台备用），最大抽放负压33hPa，最大抽放流量21 M3min，抽放干管D2196。1603工作面回风巷运输巷掘进过程中，在巷帮安装一趟DN159的高负压抽放管路，并在每趟管路及钻场位置安设闸阀、孔板流量计、放水桶及除渣装置等，主要抽放工作面开采层的瓦斯。（五）、矿井安全监控系统：采用KJ203N煤矿安全监测监控系统，并由此实现工作面的瓦斯电闭锁功能。在1603面运输巷道掘进期间，采用煤矿安全监测监控系统对工作面及回风流的甲烷（CH4）浓度进行监测，通过地面中心站实施实时监控，并安装远程断电仪与甲烷传感器联接，实施瓦斯电闭锁。工作面甲烷传感器吊挂在距掘进工作面迎头5m范围内；回风流甲烷传感器

6、吊挂在巷道回风流汇入全风压风流前10m的巷道顶部。吊挂时保持距巷帮不小于200mm，距顶板不大于300mm。工作面和回风流的安全监测监控系统的工作参数设置为：工作面：1、报警浓度1.0%；2、断电浓度1.5%；3、复电浓度1.0%CH4；4、断电范围：1603面运输巷内全部非本质安全型电气设备。回风流：1、报警浓度0.95%；2、断电浓度1.0%；3、复电浓度0.95%；通风科安排人员对所有传感器每周至少进行一次校对。1603工作面回风巷的监测监控情况详见附图一：1603工作面回风巷监测监控及通风系统图。二、矿井及工作面通风系统情况及加强控制通风风流设施的措施矿井采用中央并列抽出式通风，主井、

7、副井进风，风井回风。风机型号FBCDZ6No16B275kw，一台工作，一台备用。矿井总进风量为30M3s，总排风量为30.8 M3s。1603工作面回风巷掘进时必须在1603工作面回风巷联络巷安装一组正反向防突风门。工作面放炮和无人时，反向风门必须关闭。1603工作面回风巷掘进期间，回风系统严禁设置调控设施，必须保持回风系统畅通，并按化育煤矿1603工作面回风巷作业规程规定配足风量170 M3min。1603工作面回风巷通风情况详见附图一：三、区域综合防突措施（一）区域突出危险性预测区域突出危险性预测（效检）根据煤层瓦斯压力P或煤层瓦斯含量W进行预测，其临界值见下表：表一：煤层瓦斯压力或瓦斯

8、含量区域预测（效检）临界值瓦斯压力P（MPa）瓦斯含量W（m3t）区域类别P0.74W8无突出危险区其他情况突出危险区根据2008年5月份煤炭科学研究总院抚顺煤科分院提供的贵州省大方县化育煤矿M60煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告，M60实测最大瓦斯压力Pmax=0.791MPa0.74MPa，判定化育煤矿M60煤层为突出煤层，故1603工作面回风巷区域按突出危险区管理。（二）区域防突措施：迎头钻场+巷道左右两帮钻场顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯。经区域预测工作面前方煤层有突出危险、或工作面炮后回风瓦斯涌出量大于3m3min、或在正常通风情况下工作面回风瓦斯大于1.5%时，立即采取施工超前条带抽放

9、钻孔作为区域防治突出措施，区域防突措施由防突队根据本设计进行施工。实施超前预抽钻孔区域防突措施时，由掘进施工单位在停头位置按中对中5m的间距分别在左右两帮施工抽放硐室，抽放硐室的规格尺寸为：深宽高=1.5m2m1.8m。根据两帮及迎头最短钻孔超前工作面不小于20m为依据作下一组抽放钻场。两帮及迎头钻孔终孔位置距工作面迎头距离不得小于60m（即每一循环钻孔超前工作面长度不小于60m），控制两帮沿层面方向巷道轮廓线外不小于15m。施工钻场时，第一茬炮要多施工周边眼且不装药，放小炮保证硐室成型、煤岩完整；遇地质构造带顶板岩石破碎时，要少装药放小炮及时支护，必要时采用架棚支护。在1603工作面回风巷施

10、工的两帮及迎头抽放钻孔采用马丽散结合水泥注浆进行封孔，封孔长度不得低于8m，且在钻场抽放负压为20kpa时不得出现漏气现象。1603工作面回风巷迎头及左、右两帮钻场抽放钻孔设计参数见下表。钻孔设计图详见附图二：1603工作面回风巷钻孔布置及瓦斯抽放系统图，钻孔设计参数见表二。表二：1603工作面回风巷顺层钻孔设计参数表钻场钻孔编号与巷道中心线夹角（）倾角（设计长度（m）开孔高度（m）钻孔直径（mm）封孔长度（m）钻孔间距（m）左帮钻场114-3670.4758210-2迎头钻场36-16040.5520.660.7右帮钻场71062-14备注：钻孔倾角可根据实际施工钻孔见煤情况进行适当调整，所

11、有钻孔必须按要求施工到设计长度才能停钻，因其它原因达不到长度的必须进行补孔。严格按设计参数施工钻孔，保证抽放钻孔控制范围超前工作面迎头不低于60m，超出巷道两帮轮廓线以外不低于15m。抽放钻孔施工完后必须及时封孔连抽并及时绘制钻孔竣工图。（三）区域措施效果检验1、1603工作面回风巷顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施采用残余瓦斯压力或残余瓦斯含量为主要指标进行效检，效检时根据直接测定的最大残余瓦斯压力或者最大残余瓦斯含量按表一的临界值对实施区域防突措施区域进行判断，当实际直接测定或间接计算的煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa或残余瓦斯含量小于8m3t的预抽区域为无突出危险区，否则，仍为突

12、出危险区。2、经区域措施效果检验确定为无突出危险区并进行区域验证后按验证结果采取相应局部综合防突措施后进行掘进。3、若检验结果仍为突出危险区，则措施无效，在已实施顺层钻孔预抽掘进区域煤层瓦斯措施的区域继续加强抽放后再进行效检，直至区域措施效果检验结果为无突出危险区，并进行区域验证后按验证结果采取相应局部综合防突措施后进行掘进。4、工作面顺层钻孔预抽掘进区域煤层瓦斯区域防突措施施工完成后，施工单位绘制工作面防突措施竣工图报通风科，进行检验时，必须由通风科首先分析、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。5、区域措施效果检验采用直接测定的最大残余瓦斯压力或者最大残余

13、瓦斯含量方法时，在工作面施工完顺层钻孔预抽掘进区域煤层瓦斯的区域沿工作面推进方向每间隔3050m至少沿工作面方向布置1个检验测试点或者取样点取煤样进行分析化验。取煤样时孔深不得小于煤层排放带宽度，无烟煤取13m，即孔深不得小于13m，且各取样孔应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，并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离，在地质构造复杂区域适当增加检验测试点。6、检验期间应当观察、记录在煤层中进行钻孔等作业时发生的喷孔、顶钻及其他突出预兆，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10

14、0m内的预抽区域判定为措施无效，所在区域煤层仍属突出危险区。当采用煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的直接测定值进行检验时，若任何一个检验测试点的指标测定值达到或超过了有突出危险的临界值而判定为预抽防突效果无效时，则此检验测试点周围半径100m内的预抽区域均判定为预抽防突效果无效，即为突出危险区。（四）区域验证1、区域验证方法与局部综合防突措施中工作面突出危险性预测（效检）方法相同，均采用钻孔钻屑量S和钻孔钻屑瓦斯解析值h2值或K1值两项指标进行验证。区域验证、工作面突出危险性预测（效检）临界指标见表三，其具体操作详见局部综合防突措施中工作面突出危险性预测。2、采用上述方法对工作面执行区域防突措施

15、且经区域措施效果检验后的无突出危险区域进行区域验证时：（1）在工作面进入该区域时，立即连续进行至少2次区域验证；（2）工作面每推进1050m（在地质构造复杂区域以及其他必要情况时取小值）至少进行2次区域验证；（3）在构造破坏带连续进行区域验证；（4）在工作面每次进行区域验证时至少打1个超前距不小于10m的超前钻孔，探测地质构造和观察突出预兆，超前钻孔可用防突考察钻孔代替，但用考察钻孔代替超前钻孔时其深度不小于10m。3、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掘进，但若为工作面在该区域进行的首次区域验证时，还应保留2m的突出预测超前距。只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现

16、了突出预兆，则该区域以后的掘进作业均须执行局部综合防突措施。4、区域验证后防突考察工将考察结果汇报调度室，并由调度室汇报总工程师批准后采取相应局部综合防突措施方可掘进。防突考察工升井后必须及时将批准的突出预测预报（措施效果检验）报告单发放到有关单位，报告单上必须注明考察时钻孔内瓦斯浓度和是否有瓦斯涌出异常、喷孔等现象，同时注明所用防突考察仪器编号、考察里程、区域防突措施等情况。5、突出预测预报（措施效果检验）报告单要报送调度室、安全科、施工单位等。施工单位没有接到调度室的通知不准掘进。四、局部综合防突措施（一）工作面突出危险性预测1、工作面突出危险性预测、效果检验均采用钻孔钻屑量S值和钻孔钻屑

17、瓦斯解析值h2值或K1值两项指标进行考察，预测（效检）临界指标见下表：表三：工作面突出危险性预测（效检）临界指标h2值（h2max）最大钻屑量（Smax）钻屑瓦斯解吸（K1）危险性（mm水柱）KgmML（gmin12）有一个指标达到或超过临界值即为突出危险工作面20（湿煤16）60.5（湿煤0.4）20（湿煤16）60.5（湿煤0.4）无突出危险工作面2、采用钻孔钻屑量S值、钻孔钻屑瓦斯解吸值h2值或K1值预测（效检）时，采用风煤钻或MQT50煤帮钻机在工作面施工3个直径为42mm、深为810m的钻孔（效检孔长度不得超过措施孔最深孔长）。考察钻孔一个位于巷道工作面中部，并平行掘进方向，另两个钻

18、孔终孔位置应位于巷道轮廓线外24m处。考察钻孔倾角可根据现场煤层倾角进行调整，以保证钻孔在全煤中钻进；有软分层时钻孔要在软分层中钻进，以保证测定指标的准确性。预测（效检）钻孔布置图如下；3、对预测预报钻孔只作钻屑量指标S值、钻屑瓦斯解析值指标h2值或K1值的考察。4、MD2型钻屑瓦斯解析仪、WCT瓦斯突出参数仪的使用严格按说明书及防突工操作规程进行操作。5、施工预测（效检）钻孔时，钻进速度应控制在1mmin，钻孔倾角可根据现场煤层倾角进行调整，以保证预测（效检）钻孔在全煤中钻进。钻孔每钻进2m测试一次h2值或K1值，每钻进1m测定该1m的全部钻屑量S值。6、工作面预测为无突出危险时，每预测循环

19、应留有2m的预测超前距，效果检验时，每循环应留有5m措施超前距，在地质构造破坏严重地带效果检验措施超前距不小于7m。任何一次预测有突出危险时，必须采取措施进行消突。7、当煤层厚度超过巷道高度时，除按措施要求在巷道中部和两侧布置3个考察钻孔之外，还必须在巷道上部和下部各增加一个考察钻孔作钻屑量指标S值、钻屑瓦斯解析指标h2值或K1值的考察。（二）工作面防治突出措施：施工排放孔排放瓦斯当区域验证或工作面突出危险性预测考察指标超过措施规定临界值时，立即采取施工排放孔排放瓦斯措施，排放孔直径不小于76mm，倾角与煤层倾角一致，所有排放孔在巷道掘进方向上的投影长度不小于8m，排放孔终孔控制巷道轮廓线外不

20、小于5m，排放时间不小于8小时（施工完最后一个排放孔开始计时）。排放孔在煤层中施工，排放孔网格间距为400mm400mm，并均匀对称的布置在煤层中。排放孔设计参数及布置图如下：表四：1603工作面运输巷排放孔设计参数表孔号与巷道中心线的夹角倾角长度孔间距孔径备注35与煤层倾角一致12762711179617273530211131015211630排放钻孔要按设计施工到位，对未施工到设计长度的钻孔要及时补打。工作面在地质构造破坏带或煤层赋存在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，若工作面前方遇到落差超过煤层厚度的断层，按石门揭煤的措施执行并由通防工区编写揭煤措施

21、。在施工各种钻孔（抽放钻孔、排放钻孔、爆破孔、锚杆锚索孔等）出现喷孔、顶钻时，要立即停止掘进，并向调度室、总工程师汇报。由矿领导和有关部室研究制定治理方案，采取措施进行消突后采用远距离放炮掘进。正常通风情况下，当炮后回风瓦斯浓度1%时，下一次放炮前必须施工排放孔进行排放，排放孔沿巷道掘进方向的投影深度不小于4m，且循环进尺不得超过1.2m。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。（三）工作面措施效果检验对煤巷掘进工作面防治瓦斯突出措施效果的检验和布孔方法与本措施预测预报方法相同，均采用钻孔钻屑量S值和钻孔钻屑瓦斯解析指标h2值或K1

22、值的考察。施工预测（效检）钻孔时，钻进速度应控制在1mmin，钻孔倾角可根据现场煤层倾角进行调整，以保证预测（效检）钻孔在全煤中钻进。钻孔每钻进2m测试一次h2值或K1值，每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S值。在实施采煤巷掘进工作面防突措施效果检验时，在实施措施孔周围5m范围内按2.5m间距布置检验钻孔，深度小于或等于防突措施的钻孔，在地质构造复杂地带应根据情况适当增加检验钻孔。在实施工作面防突措施效果检验时，通风科应首先检查所实施的煤巷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，并了解、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），作为措施效果检验报告的内容

23、之一，用于综合分析、判断。如果煤巷掘进工作面措施效果检验各项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。当检验结果措施有效时，若检验孔与措施孔向巷道掘进方向的投影长度（简称投影孔深）相等时，则可在留足5m措施超前距（在地质构造破坏地带必须留有不小于7m的措施超前距）并采取安全防护措施的条件下掘进；当检验孔的投影孔深小于措施孔时，则应当在留足所需的措施孔超前距并同时保留有至少2m检验孔投影孔深超前距的条件下，采取安全防护措施后掘进。任何一次检验验证有突出危险性时，必须重新采取措施进行消突，直至措施有效。严格按批掘进尺组织施工，严禁超挖超掘。（四）安全防护措施1、

24、按要求在1603工作面回风巷迎头50m范围内各配备2个完好灭火器。2、在距迎头2540m的巷道内必须安设一组不少于18个呼吸袋的压风自救装置，回风通道有人作业地点、放炮地点安设一组不少于8个的压风自救装置，压风自救装置必须安设在井下压缩空气管路上，压风自救装置的总开关要处于常开状态，单个压风自救装置的开关要处于常闭状态，不得随意关闭压风自救装置的供风。每个压风自救装置的供风量不得小于0.1m3min。3、每一下井人员必须随身携带隔离式自救器，班组长以上管理人员、放炮员、流动电钳工下井必须携带便携式瓦斯报警仪，防突考察工必须携带100%光学瓦斯检定器，用于测定考察孔内瓦斯浓度。4、1603工作面

25、回风巷施工放炮：放炮时回风系统中必须停电、撤人（1）操纵放炮地点的设置：1603工作面回风巷操纵放炮地点设在采区避难所。（2）停电范围：1604工作运输巷、1604工作面、1604工作面回风巷、1603工作面运输巷、1603工作面回风巷、运输斜石门、材料斜巷、主斜井消防材料室至主副井联络巷之间段及风井内所有非本质安全型电源。停送电工作由施工单位负责，调度室统一协调指挥，机电科负责提供供电系统图。供电情况详见附图三：化育煤矿井上下供电系统图。（3）警戒位置：放炮时，1号岗设在主井与联络巷三叉口的A处，2号岗设在联络巷的避难所出口位置的B处，3号岗设在主井靠井底车场联络巷口的C处。（4）撤人站岗：

26、撤人站岗工作由施工单位负责，放炮前由1603工作面回风巷当班班组长派a、b、c、d、e五人从1603工作面回风巷开始撤人，至1603工作面回风巷防突风门外的巷道口处，a在此设临时岗，b、c、d、e沿材料斜巷往下共同撤人至1604面运输巷处时，由b、c沿1604工作面运输巷、1604 工作面及回风巷撤人，至1604工作面回风巷防突风门外，b在此等待，c返至1603回风巷开口处，通知a并共同撤出与b汇合后三人共同撤人至主副井联络巷，由a、b带领进入采区避难所，并由a在B处站2号岗，c至A处并站好1号岗；d在1603工作面运输巷防突风门外设临时岗，由e进入1603工作面运输巷撤出所有人员与d汇合后共

27、同沿运输斜石门往下撤人至主井，由d带领撤出的人员沿主井往上至A处，同c共同站好1号岗；由e沿主井往下撤人至C处并站好3号岗。放炮站岗及避灾路线图详见附图四：1603工作面回风巷放炮站岗及避灾路线图。（5）撤人过程中必须将1603工作面回风巷防突反向风门关闭，并检查和确保局部通风机运转正常和工作面、回风流瓦斯浓度不超过1%，只有在局部通风机运转正常且上述地点瓦斯小于1%时方可起爆，否则不准起爆。（6）所有岗点必须设置“三警戒”（警戒人、警戒绳、警戒牌）。站岗人员撤人站岗到位后立即汇报调度室撤人站岗、关闭反向风门情况。班组长、瓦检员两人必须在同一地点使用同一部电话向调度室汇报，放炮员必须最后离开工

28、作面。调度室接到汇报后，在监控系统上检查工作面及回风流瓦斯浓度，只有在一切正常的情况下，方可下达放炮命令，没有调度室的放炮命令严禁放炮。（7）当通风系统发生变化或站岗地点发生变更时，由通风科组织相关单位对本措施进行复审，以便确定系统变化后的站岗警戒地点、放炮地点以及停电范围。（8）必须在各站岗警戒位置安设直通调度的电话。（9）距工作面100m范围内禁止使用固定放炮母线；放炮母线100m长度范围接头不得超过两个且所有接头必须采用冷补胶进行冷补，杜绝明接头和用绝缘胶布包裹。放炮母线必须采用不小于1.5平方两芯铜芯绝缘线。严禁放炮母线与导电体相接触，严禁放在电器、开关上。放炮母线不准与电线、电缆、信号线同挂一侧，必须同挂一侧时，要挂在电缆下方，保持0.3m以上的距离。（10）放炮必须严格按照化育煤矿1603工作面回风巷作业规程中爆破图表进行打眼、装药，严禁多装药放大炮。爆破前所有不装药的孔洞必须用不燃性材料充填，充填深度不小于爆破孔深度的1.5倍。（11）爆破