青菜塘煤矿主石门揭煤专项设计Word文档格式.docx

1、该工作面掘进总掘进工作量为310米。工作面揭穿7#、3#、1#煤层的总掘进距离为14米。（包括过门坎和过煤门）该石门在掘进至43.5米时，施工2个地质钻孔，探明前方33.5米处见7#煤，煤厚4米，煤层倾角55度。下达作业单允掘25米，至5月1日到位已掘69米，距7#煤层底板8米。该工作面东部为新系统首采工作面11011工作面，西部为西大巷和备采工作面11012工作面，上部为+1410水平回风大巷，下部为未采区域，工作面与地表最大垂高160米，最小垂高为110米。地表为山丘，北西低，东南高，地形陡，冲沟发育，高山与沟谷呈带状分布，植被不发育，岩石风化程度高。该区域上部+1435米水平以上被小窑破

2、坏，现区段无小窑破坏。二）地质构造及煤层特征1、地层该工作面位于二叠系（P）龙潭组（P3L）第四段：由“标二”至“标四”。本段平均厚约116.3米。主要由粉砂岩及泥岩组成，中夹薄层灰岩及泥质灰岩。含煤层69层。可采煤层有3层。自上而下依次为1号、3号及7号，为上煤组，是区内的主要煤层。本段煤层的平均厚度为9.65.本段所含的薄层灰层岩及泥质灰岩具清晰的“海相生物碎屑结构”，是岩煤层对比的良好标志层。含腕足类动物化石为主，植物化石少见。该工作面现位于7#煤层的底板，岩性为砂岩，局部为碳质泥岩。7#煤层顶板至3#煤底板为泥岩或粉砂岩，3#煤层顶板至1#煤层底板为泥岩或细砂岩，1#煤层顶板为泥岩或泥

3、砂岩。2、地质构造矿区位于茅口背斜北东翼郎岱向斜中段，呈一简单单斜构造，地层走向北西600，倾向北东，倾角630，矿区主要构造形态以断层为主，褶曲不发育。构造复杂程度属中等。区内主要断层为F3、F4、F6。该工作面位于F6断层以西100米处，断层对工作面影响不大。F6断层：断层走向北东，倾向北西，倾角830，断层走向长约1400m以上，断距约2540m，为横向正断层，该断层对中下煤组影响较大；7号煤层以上仅影响浅部、3号、1号煤层不受影响。3、煤层6501）煤层特征可采煤层特征表编层编号煤层厚度m采用厚度夹石层数可采程度煤层倾角顶板岩性底板岩性与下层煤间距最小最大平均10.521.050.82

4、0-30-2全区可采60-650泥岩或泥灰岩泥岩或粉砂岩11.0031.50-2.001.490-41.2局部可采泥岩或细细砂岩35.0073.00-5.004.520-153-5泥岩或细细砂岩133.002）煤质特征根据中国煤炭分类GB575186对本区煤层进行分类，新核定牌号确定为：1、3、7号煤层为焦煤（JM）。四、瓦斯、煤尘、自然及地温及其他1、瓦斯根据贵州煤炭管理局2008年12月20日文件黔煤生产字20081547号对毕节地区煤矿2008年度矿井瓦斯等级签定报告的批复青菜塘煤矿瓦斯绝对涌出量2.21m3/min相对瓦斯涌出量15.61m/t。2、煤尘爆炸性根据六枝工矿（集团）公司救

5、护大队实验室2005年6月14日提供的煤尘爆炸性鉴定报告表，7号煤层的煤尘有爆炸性、其余煤层未鉴定，本次设计3#、1#煤层按煤尘有爆炸性进行设计和管理。3、煤的自燃根据六枝工矿（集团）公司救护大队实验室2005年6月14日提供的煤炭自燃倾向等级鉴定报告表，7号煤层的自燃倾向性为二类，属自燃煤层。其余煤层未鉴定，本次设计中，7号煤层按自燃煤层设计和管理，其余按煤炭自燃倾向性为一类（容易自燃）进行设计和管理。4、地温区内未发现地温异常现象，地温正常。5、煤与瓦斯突出情况青菜塘煤矿在2006年7号煤层出现过煤与瓦斯动力现象，2007年2月青菜塘委托煤炭科学研究总院抚顺分院对18号煤层进行突出危险性鉴

6、定，鉴定结论为：青菜塘煤矿1345m水平及以下，18号煤层煤与瓦斯突出煤层，本次设计对7#、3#、1#煤层按突出煤层进行管理。二、工作面掘进方法和通风安全：一）掘进方法和支护形式1、 工作面岩层段采用风钻打眼放炮，爬矸机装矸至矿车，电机车牵引至副平硐，人力推至矸石场，采用（三八）作业制。揭煤段采用风煤钻打眼远距离震动爆破，人力装煤至矿车，电机车牵引至副平硐，人力推至矸石场，2、 支护方式岩层段采用锚喷支护，采取1米一喷，不能空顶作业，必须采取临时支护控制顶板，临时支护为挂网支护，采用锚杆挂网控制好顶板后，再进行喷浆支护，拱和墙的喷浆厚度为0.1米。揭煤段采用工字钢梯形支架支护，工作面临时支护采

7、用前探梁超前支护控制顶板。二）通风安全工作面通风示意图：（一）、通风方式本矿井采用通风方式为中央边界式，即主副平硐进风，回风井回风，该掘进工作面有独立的通风系统，采用局部通风机压入式通风。（二）、风量计算1、按工作面最多人数计算：Q1=4N=425=100m3/min。2、按瓦斯涌出量计算：Q2=1000.31.5=45 m3/min。3、按局扇台数计算，一个掘进头2台局扇，则Q4=2Q扇K循=21801.2=360m3/min。4、按最低风速验算：V风=15S掘=153.8=57 m3/min360 m3/min。5、按最高风速验算：V风=240S掘=2403.8=912 m3/min360

8、m3/min，均符合要求，故本工作面配风量取最大值360 m3/min。6、风机选型：工作面选择安装两台对旋式15KW局扇供风。（三）、通风线路：1、新鲜风：地面副平硐西进风大巷局扇风筒主平硐迎头；2泛风：主平硐工作面12区二通风石上山西回风大巷风井地面； 3、风机安装地点：安装在西进风大巷距回风口往外120米处新鲜风流中，风机必须上架管理，风筒选用600号抗静电阻燃风筒。（四）、通风设施1、在西进风大巷与12区回风口之间必须安装二组正反向风门。（五）、避灾路线1、工作面发生火灾、瓦斯及煤尘爆炸：掘进工作面主石门西进风大巷副平硐地面；2、工作面发生水灾工作面主石门西进风大巷12区回风上山西回风

9、大巷风井地面； 三、控制突出煤层层位、确定安全岩柱厚度的措施：1、由于主运输石门掘进工作面从西进风大巷往北开门，按15度的方位掘进，西进风大巷在7#煤底板岩层中，主运输石门在掘进过程中必须依次揭穿7#煤层、3#煤层和1#煤层。该石门掘进过程中，必须施工地质孔，探明前方煤层赋存情况。2、地质孔施工采用矿用150型油压钻机，按巷道方位施工二个钻孔，一个平孔，一个15度坡度，施工时，必须编制钻孔设计，施工过程中，必须严格掌握钻孔的方位，坡度，见煤距离，煤层厚度，并做好记录，上报调度室，调度室将数据统一上报矿生产技术部。3、矿生产技术部将数据收集做好剖面图，进行分析，留足510米的保护岩柱，下达允许掘

10、进作业单，并报矿总工程师批准后，方可允许掘进。4、做好井下作业现场管理工作，在井下画好起掘标志，工作面挂好允掘排版，瓦检员必须根据工作面掘进进度及时填好数据，并与地面允掘单相符，工作面到位必须立即停止掘进。四、测定煤层瓦斯压力钻孔布置及方案1、测定煤层瓦斯压力钻孔施工采用矿用150型油压钻机，巷道前方施工四个钻孔，一个平孔，三个20度坡度，施工时，必须编制钻孔设计，并严格按设计施工，该项工作由安泰技术服务公司与有资质的公司落实。2、测定煤层瓦斯压力的各项工作由安泰技术服务公司与有资质的公司落实，我矿以同该公司签订方位协议。五、石门揭煤前的四位一体防突措施：一）、工作面突出危险性的预测预报工作：

11、 工作面距各煤层底板5米，在煤层底板施工3个钻孔打穿煤层的钻孔，孔径42mm，对各煤层进行突出危险性的预测预报检验，采用钻霄指标方法检验K1值指标和钻霄量，K1值指标为0.5，钻霄量为6kg。工作面检验工作为当钻孔钻进煤层每钻进1米，使用孔径42mm的钻杆采集1米的钻霄量和采集一次孔口排出的13mm的煤钻霄，测定钻霄量和K1值。不管工作面的K1值和钻霄量是否超标，按照青菜塘煤矿防突设计工作面揭煤前必须进行瓦斯预抽工作和施工瓦斯排放钻孔。二）、石门揭煤前的瓦斯防治措施：（一）石门工作面瓦斯预抽放工作： 1、 工作面现距各煤层底板5米，在各煤层底板施工1518个瓦斯抽放钻孔打穿煤层，对煤层进行瓦斯

12、预抽放，瓦斯抽放钻孔施工的技术参数必须经过计算，必须控制7#煤层巷道的顶部5米以上，控制巷道两帮也是5米以上。施工的钻孔孔径为75120mm，钻孔必须打穿煤层从底板至顶板。祥见钻孔施工参数表：瓦斯抽放钻孔施工参数表孔 号位 置方 位角（度）坡 度 （度）孔 径（mm）设计距离 （米）备 注 1 中 15 +2 75 12到顶板 2 +15 3+25 4中 偏 左0.8米 07512 5 6 +25 7 0.4米 345 8 +15 9 10中 偏 右 30 11 13 0.8米 45 142、瓦斯抽放钻孔施工三视图：断面图剖面图平面图3、瓦斯抽放孔的密封： 工作面瓦斯抽放钻孔施工完毕后，必须立

13、即将抽放钻孔进行封闭，封口采用封口器封口，封口材料采用聚胺汁材料A胶和B胶混合后封口，封口速度必须要快，否则影响封口质量。封口管路采用1寸的焊管，长度为9米，封口长度不得少于58米，封口完毕后，必须用胶管连接到抽放主管上，并用铁丝扎好，防止漏风，瓦斯抽放管路上必须安装真空负压表和单孔瓦斯检测孔。4、施工瓦斯抽放钻孔和瓦斯抽放的安全技术措施：1）施工瓦斯抽放钻孔时，工作面必须安装瓦斯电闭锁和风电闭锁，其瓦斯报警浓度为0.8%，断电浓度为1.0%，工作面瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止工作面施工，瓦斯浓度达到1.2%，必须停止作业，切断电源，撤出人员，进行处理。2）工作面施工瓦斯抽放钻孔时，必须有

14、专职瓦检员在现场跟班，发现瓦斯超限，必须停止作业，进行处理。3）施工瓦斯抽放钻孔必须严格按照设计进行施工，钻孔必须打穿至煤层顶板。钻孔封口必须严密，严禁漏风。4）施工抽放钻孔的150型油压钻机必须安装牢固，要有防止钻机倒塌的安全装置。5）瓦斯抽放系统运行前，必须对瓦斯抽放泵及管路系统进行全面检查维修，检查内容：瓦斯抽放泵电气设备的完好、供水及排水系统、正负压侧管路的密封等，确认无问题方可正常运行。6）瓦斯抽放泵运行过程中，应确保有专职瓦斯抽放泵司机值班、操作，抽放泵司机必须是由经过培训并取得合格证的人员担任，并且严格按照抽放泵的操作规程操作，严格执行现场交接班制度。7）瓦斯抽放泵运行过程中，瓦

15、斯抽司机应认真观察瓦斯抽的运行情况，做好运行状况、抽放管内的瓦斯流量、瓦斯浓度、排水等情况的记录工作，发现异常情况及时停泵处理，并汇报调度室及相关人员。8）加强抽放地点的瓦斯管理，抽放钻孔与抽放管之间的连接必须使用铁丝扎紧。9）抽放地点必须建立专用的瓦斯检查记录牌，实行巡回检查，次数不少于3次。10）抽放泵地方圆20m内，不得有明火，不得有易燃、易爆物品，并安装4支灭火器和不少于0.5m3灭火砂。11）必须保护好瓦斯抽放管路，严禁砸撞管路，一旦撞坏，必须立即通知调度室。12）加强抽放泵站管路和电气设备检查维修，每天安排专人对所有管路和电气设备进行巡回检查维修，发现问题及时处理。确保处于完好状态

16、。13）瓦斯抽放泵房为要害场所，非工作人员未经允许不得入内。（二）工作面揭煤前的瓦斯排放钻施工：1、工作面经过瓦斯预抽放后，工作面必须施工瓦斯排放钻孔。2、从工作面往各煤层底板施工1524个瓦斯排放钻孔打穿煤层，对煤层进行瓦斯排放，瓦斯排放钻孔施工的技术参数必须经过计算，必须控制各煤层巷道的顶部24米，控制巷道两帮也是24米。4、施工瓦斯排放钻孔的安全技术措施：1）施工瓦斯排放钻孔时，工作面必须安装瓦斯电闭锁和风电闭锁，其瓦斯报警浓度为0.8%，断电浓度为1.0%，工作面瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止工作面施工，瓦斯浓度达到1.2%，必须停止作业，切断电源，撤出人员，进行处理。2）工作面施工

17、瓦斯排放钻孔时，必须有专职瓦检员在现场跟班，发现瓦斯超限，必须停止作业，进行处理。3）施工瓦斯排放钻孔必须严格按照设计进行施工，钻孔必须打穿至煤层顶板。4）施工排放钻孔的150型油压钻机必须安装牢固，要有防止钻机倒塌的安全装置。瓦斯排放钻孔施工参数表 +12+248 +24 351 +12 27 393、瓦斯排放钻孔施工三视图：三）、石门揭煤前瓦斯防治措施的效果检验： 1、该工作面防治突出的措施执行后，采用钻霄指标方法检验措施效果。检验孔为4个，其中石门中间1个，并位于措施孔之间，其他3个孔位于石门的上部和两侧，终孔位置应位于措施控制范围的边缘线上。 2、采用钻霄指标方法检验K1值指标和钻霄量

18、，K1值指标为0.5，钻霄量为6kg。 3、如检验结果的各项指标都在突出危险临界值以下，则认为措施有效并，填写防治突出措施效果检验单报矿技术负责人审批下达作业单；反之，则认为措施无效，并填写防治突出措施效果检验单报矿技术负责人审批重新进行补充措施。 4、效果检验孔的布置图：四）、石门揭煤的安全防护措施：（一）、震动放炮揭煤的安全措施： 石门工作面掘进至各煤层顶板2米时，采用震动爆破刷斜面一次性揭露煤层底板。1、震动放炮必须编制专门的设计，震动放炮的炮眼数目按每平方石门断面4-5个，工作面必须布置40个炮眼，见震动性放炮揭露煤层爆破图。1#4#为掏槽眼、5#16#为辅助眼、17#40#为周边眼。

19、震动性放炮揭露煤层爆破图：2、在进行震动放炮时，炮眼不能打入煤层中，必须与煤层相距0.2米，如果打入煤层中，必须在眼底充入0.2米的炮泥。3、震动放炮的单位炸药消耗量，应按正常掘进量的1.5倍确定，所以炮眼在炸材与封泥之间装1-2个水炮泥，封泥都必须密实地装在孔口。4、震动放炮必须使用铜角线的毫秒雷管，最后一段的延长时间不得超过130ms，并不得跳段使用。电雷管使用前必须进行导通试验。电雷管的连接可采用串联、串并联或串并联方式，但都必须使通过每一电雷管的电流达到电雷管的引爆电流的2倍。放炮母线必须采用专用电缆，并尽可能的减少接头，以减少放炮母线的电阻，有条件可采用遥控引爆器。5、震动爆破时，该

20、工作面及回风流的所以电器设备的电源必须切断，工作面采用全井撤人放出班炮，远距离爆破的方式，放炮地点设在西进风大巷的避难硐室6、在揭煤前，工作面往后5米及15米处各安装一道防突档栏，档栏槽钢必须伸入巷道两帮40公分，档栏采用16公分以上的圆木，并排并用铁丝扎好扎牢，档栏设置见示意图。工作面及回风流必须安装瓦斯监控传感器，工作面必须安装风电闭锁和瓦斯电闭锁装置。 巷道防突挡布置剖面示意图巷道防突档栏布置断面示意图 7、在西进风大巷进风侧砌设置一个避难硐室，避难硐室的长度为5米，高度不小于2米，其出口设置一道木质防爆门，门必须向外开启。避难硐室必须坚固密封，支护必须保证完好，室内必须安装8个压风自救

21、装置、水管、直通地面的电话机和足够的自救器。压风自救系统必须有减压装置，且带有阀门控制的呼吸管嘴。避难硐室应根据避难最多人数配备足够数量的自救器。 8、在揭煤前，井下必须安装压风自救系统，压风自救安装在井下的压缩空气管路上，压风自救系统设置在距采掘工作面2540m进风侧巷道中，放炮地点、撤离人员停留处，警戒人员站岗处，以及回风巷道有人作业处。长距离掘进巷道中，每隔50m设置一组压风自救系统。每组压风自救系统可供58人使用。压缩空气供给量，每人不得少于0.3m3/min。9、揭煤放炮采取全井撤人，在井下避难硐室放炮。揭煤放炮必须由矿总工程师亲自指挥，清查好人数，确定无误后，方可允许放揭煤炮。10

22、、放揭煤炮30分钟后，由地面监控室监控数据和风井检查瓦斯确认未突出，由矿救护队员下井侦查，确定工作面一切正常后，方可由调度室通知，允许全井人员作业。11、保证工作面的风路畅通无阻，风筒必须吊挂整齐，风筒口距工作面距离不得大于5米。12、揭煤爆破材料必须安全保管，爆料一律存在炸药箱内并加锁管理，火工品实行领退制度，当班没有用完必须退库。13、加强爆破管理，爆破工作必须由爆破工担任，装药时炮泥必须充实，炮泥必须用粘性的黄泥，不得用爆渣充填。14、加强通风管理，工作面必须设专职瓦检员跟班作业，随时检查瓦斯涌出量，并认真做好记录，填好瓦斯牌板，工作面超限查明原因，汇报矿调度室及时处理。15、加强防尘管

23、理，工作面必须装有喷雾洒水装置，爆破后及时洒水降尘，钻眼过程中严禁打干眼。16、工作面避灾路线，当工作面发生瓦斯、煤尘、水、火等灾害时，撤退路线为：1）瓦斯、煤尘、火等灾害避灾路线：工作面主石门西进风大巷副平硐地面2）、水灾避灾路线：工作面主石门西进风大巷12区二通风石上山西回风大巷风井地面六、石门工作面过门坎和过煤门施工的安全技术措施：1、工作面支护：1）、工作面在过门坎和过煤门的支护材料为工字钢梯型支护，其支护为，上宽3.6米，下宽为4.0米，高为3.0米，支架之间的棚距为0.7米，巷道背顶和备帮材料为金属网，支架之间的拉杆为4个。2）、石门揭煤前，必须在石门工作面迎头5米的范围内架设好工

24、字钢支架，并喷浆进行加固后方可进行揭煤工作，石门揭开后要及时进行支护，在过门坎和过煤门时，支架必须紧跟迎头，施工时，必须是一架一架的掘进和支护，严禁空顶作业和厂棚作业。3）、工作面支护工字钢时，必须要使用前探梁施工作为临时支护控制顶部，前探梁必须跟着迎头，前探梁上部必须盖好木板，防止巷道顶板掉渣伤人及空顶诱导煤与瓦斯突出。2、工作面防突措施：1）、工作面揭露煤层底板后，在过门坎和煤门前，必须对工作面的煤层进行瓦斯突出危险性预测预报工作，采用钻霄指标法检验K1值指标和钻霄量，K1值指标为0.5，钻霄量为6kg。在工作面施工3个检验孔，工作面的K1值和钻霄量如果超标，必须施工瓦斯排放钻孔。2）、从工作面往各煤层施工1524个瓦斯排放钻孔打穿煤层，对煤层进行瓦斯排放，瓦斯排放钻孔施工的技术参数必须经过计算，必须控制煤层巷道的顶部2米，控制巷道两帮也是2米。