综采工作面一通三防管理安全技术措施.docx

1、综采工作面一通三防管理安全技术措施综采工作面“一通三防”管理安全技术措施1031采面工作面为松河公司采一区3#煤层的首采工作面，倾向长220米。1031采面于2010年8月开始回采，截止至2011年9月16日已回采748米，因遇断层，采取迈开断层重新开切眼的的方式进行回采作业，目前采面安装工作即将结束，将要进入回采阶段，为了保证顺利回采，特编制本技术报告呈矿审批。第一章通风系统及瓦斯抽放一、通风方式及通风系统1、1031回采工作面采用u型全风压通风方式。2、通风线路：新鲜风流经副斜井及主斜井1490轨道石门1031运输巷1031采面1031回风巷1031回风联络巷1580专用回风石门总回风斜井

2、地面。二、瓦斯抽放系统根据瓦斯抽放量进行计算，1031采面上下巷各铺设一趟14寸的抽放管使用高负压进行本煤层抽放，另外在1031回风巷铺设一趟18寸的留管使用低负压进行回采期间老塘瓦斯抽放，留管采用预埋式三通抽放，回采过程中每隔30m预埋1个三通。具体抽放如下：1、高负压抽放：预计抽放量：q顺层=72m;/min（抽放混合量）15%2（瓦斯浓度）=21.6m;/min。2、低负压抽放：预计抽放瓦斯q上隅角=115m;/min（抽放混合量）10%（瓦斯浓度）=11.5m;/min三、回采工作面风量计算：1、根据1031采面前700m回采过程中的瓦斯涌出量分析，回采过程中瓦斯涌出量最大达14.5m

3、3/min，剩余回采段均在运输巷及回风巷沿煤层走向垂直于煤层倾向布置了本层抽采钻孔，抽放时间均在6个月以上。参照已回采的700余米,故预计该采面在回采期间瓦斯涌出量为45m3/min左右。涌出瓦斯主要来源于本煤层及邻近层。2、根据预计涌出量情况，按留管抽放瓦斯量11.5m3/min，本煤层抽放21.6m3/min，剩余11.9m3/min采用风排。根据采面配风标准计算：1031采面回采期间配风量为2028m3/min，计算如下。a、按瓦斯涌出量计算q采风=100q瓦采k采通=10011.91.7=2023m;/min。式中：q瓦采采煤工作面瓦斯涌出量，m;/min。k采通采煤工作面瓦斯涌出不均

4、匀系数，取1.7。一般对于综采工作面ka为1.21.7，对于炮采工作面ka为1.42.0，根据本矿综采工作面以往经验，取ka=1.7。b、按照采煤工作面同时作业人数计算需要风量q1031采面4n460=240m3/min式中：na回采工作面同时工作的最多人数，人；4每人每分钟4m3的供风标准。c、按照采煤工作面温度选择适宜的风速进行计算q1031采面60v采s采600.810=480m3/min式中：v采采煤工作面应有良好的气候条件，其进风流气温和风速应符合有关要求，经查表，设回采工作面气温取1820，则工作面风速va应为0.81.0m/s，取值0.8m/s；s采回采工作面的平均断面积(m2)

5、，为10m2d、按照风速进行验算风量采煤工作面最低风速计算：q1031采面600.25s1031采面600.2510=150m3/min采煤工作面最高风速计算：q1031采面2、钻孔注水量的计算（按照吨煤注水量计算）q=lbmq=8012.52.91.40.03=121.8m3式中：q-表示一个钻孔注水量，m3l-表示钻孔长度，取80米；b-表示钻孔间距，取12.5米；m-表示煤层开采厚度，取2.9米；-表示煤的容重，取1.4t/m3q-表示吨煤注水量，取0.03m3/t；即：单孔注水量为121.8m3。3、矿井日注水量（按照吨煤注水量计算）qh=gq=4466.70.03=134.001m3

6、/d式中：qh-矿井日注水量，m3/dg-矿井计划注水采掘工作面日产量，t/d（取5100）q-表示吨煤注水量，取0.03m3/t；4、注水时间t=q/v=134.0016=22.33h式中：t-表示一个钻孔注水时间，h；q-表示一个钻孔的注水量，m3；v-每个孔注水流量，m3/h；取0.075m3/hm=0.075m3/hm80m=6m3/h；即：单孔注水时间为22.33h。如在实际注水过程中，实际注水时间大于预计注水时间，煤帮在预定的范围内，未出现均匀的“出汗”现象，必须继续注水，直到煤帮均匀“出汗”现象，方可结束注水。5、注水超前于回采工作面的距离l=l1+l2=22.335+10=12

7、1.67米式中：l-表示第一个注水孔与回采工作面煤壁间的距离，m；l1-表示在注水时间内采面推进的距离，m；l1=tv；t-注水时间，v-工作面推进速度，5m/d;l2-表示停止注水时，注水孔与工作面之间的距离，一般取1020米，此处取10米；即：第一个注水孔与回采工作面煤壁间的距离121.7米。6、技术要求及施工方法。：1）采用注水泵动压煤体注水孔径42，沿1031回风巷由里往外每隔12.5米进行施工钻孔封孔注水工作。(1)注水技术要求2）钻孔布置及施工：钻孔布置在煤厚的下部，距煤层底板约0.5。为防止综采面两端煤壁片帮，综采面两端各留10不打孔注水。3)煤层注水钻孔施工及注水工作在检修班进

8、行。在煤层注水工作期间，采煤队必须指派一名跟班班长专门负责注水工作。4)封孔参数及封孔工艺：封孔采用橡胶快速封孔器封孔，封孔器长1，封孔深度不小于1。(2)注水参数要求1）注水压力：采用动压注水，工作面开采初期，清水泵的泵压控制10，工作面长度开采到一半时可适当将泵压控制到9。泵压最大不能超过10。最小注水压力不能小于6。2）单孔注水时间：实际单孔注水时间以煤壁出水时为准。3)采煤队必须在1031采面运输巷、回风巷铺设好防尘水管，并按照要求每隔50m设置一个三通阀门，在三通上必须安设不小于20m的软管。回采过程中必须在上下出口不超过30m内安设并使用好移动水幕，水幕应能全断面封闭。各转载点必须

9、按照要求配齐并使用好转载点喷雾装置。二、采面割煤时，必须按照要求使用好割煤机内外喷雾装置，能覆盖滚筒并坚持正常使用，同时要求内喷雾压力不得小于2mpa，外喷雾压力不得小于1.5mpa。运输线路的转载点必须安设并使用好喷雾装置。3、1031采面运输巷、回风巷的隔爆设施必须按照要求进行安设，巷道每断面每平方不得小于200l，并随采面回采进行移动。具体安设要求如下：1）总水量(g)g=gs=20018.6=3720l式中：g总水量，l；g每平方m巷道所需水量，l/m2(辅助水槽按200lm2)；s巷道断面积，m2。2）单架水槽水量(gn)选用的水袋每个容积40l，每架3个水袋，则gn=120l。3）

10、水槽架数n=g/gn=3720/120=31(架)4）水槽区长度要求水槽区长度不小于20m。5）水槽布置方式水槽的布置方式为集中式，位置要求如下(1)水棚设前后20m的断面一致的巷道直线段；(2)距回采面上下口、装载点距离为60160m，但200m；(3)与巷道交叉口转弯处距离5070m；(4)与风门、调节风门距离25m。第五章防灭火措施及管理3#煤层经鉴定为属容易自燃煤层，因此在回采过程中必须加强防灭火管理，并按照要求配备注氮防灭火系统和束管监测系统。同时在架子安装期间，采煤一区必须在每个架子后面安设好喷雾，并确保能够正常使用，以便于回采期间进行洒水、喷雾使用，且将架子下面的煤层清扫干净。一

11、、注氮系统：采空区后方距工作面30120m范围内，当气体监测值o2浓度大于10%或co浓度大于50ppm即进行注氮。采空区首次注氮时间为工作面从开切眼推进30m以后进行注氮。当工作面推进距离不足30m时，经检测采空区有明显发火征兆，且工作面回风流中co浓度超过24ppm，应及时上报矿有关领导，并立即采取工作面、进回风巷撤人、停电的安全措施，随着即进行防灭火注氮工作。当工作面推进距离超过30m时，采空区有明显发火征兆，工作面回风流中co浓度超过24ppm，同样采取同第一条相同的措施。个别地点：巷道冒高压经人工采样分析co浓度达24ppm时，立即制定采取相关措施进行防灭火。个别地点温度超过50或有

12、其它发火征兆时，立即采取制定注氮措施或其它有效措施。1、注氮量计算：此法计算的实质是在单位时间内注氮充满采煤所形成的空间，使氧气浓度降到惰化指标以下，其经验计算公式为：qn=a/（1440pn1n2）（c1/c21）=4466.7/（14401.400.90.8）（20.8/9-1）=4.03（m3/min）=242.05（m3/h）式中：qn注氮流量，m3/mina回采工作面日产量，4466.7吨/日p煤的密度取1.40吨/m3n1管路输氮效率取90%n2采空区注氮效率取80%c1空气中的氧含量20.8%c2采空区氧气惰化指标9.00%2、注氮管径选择d管=0.1457*（qn/v）1/2=

13、0.1457*（4.03/5）1/2=90.17（mm）v取5m/s（管内气体流速）2、管理选择及铺设路线：1）根据以上计算分析：注氮管路选择管径为dn100mm无缝焊接钢管，pn=1.5mpa。因此在1031采面运输巷安设一趟4寸注氮管路即可满足注氮要求。2）铺设路线：地面注氮房采一区副斜井1490运输石门1490轨道石门1031运输巷采空区。3）铺设标准：（1）管路在铺设中应尽量减少拐弯，要求平、直、稳，接头不漏气。每节钢管的支点不少于两点，每节软管的吊挂不少于4点，不允许在管路上堆放他物。低洼处可设置放水阀。（2）输氮管路应进行防锈处理，表面涂黄色油漆。定期对输氮管路进行试压检漏。3、注

14、氮系统管理：1）回采前，由机电动力部检查注氮设备的完好性，通风部检查注氮管路的安设位置及管路的完好性，每隔30m安设一个三通并在变坡点安设好放水三通，以便于注氮前进行放水工作，每隔30m预埋一个三通和12m四寸钢管，只有确保注氮系统及设备完好且能正常使用后，方可进行回采工作。2）机电动力部和通风部必须作好注氮设备的日常检修维护工作，确保注氮设备能够随时正常使用。通风部必须对注氮系统作好日常检修维护工作，确保能够随时正常使用。3）注氮期间，由通风部对1031回风系统进行氧气浓度的测定，若回风系统的氧气浓度小于20%时，检查人员必须汇报通风部调度，通风部调度汇报公司调度，由公司调度统一指挥当班采煤

15、队将采面及回风流系统内的所有人员撤到进风石门内，并切断回风系统内的所有非本安型电器设备电源。4）以上准备工作到位后，由负责人员汇报公司调度，公司调度确认准备工作到位后，方可通知注氮泵房和注氮地点的负责人进行注氮工作。5）注氮结束且确认无安全隐患后，方可恢复正常生产二、束管监测系统：1、采用现使用的kgzd97-1200型专用气相色谱仪进行监测，按照要求对1031采煤工作面、采空区、回风巷进行连续监测。2、铺设路线及标准：1）铺设路线：采一区副斜井1490轨道石门1490运输石门1031运输巷采空区。2）铺设标准：(1)束管吊挂必须沿巷道一帮吊挂平直靠帮，不得有打折现象，吊挂点必须牢固，所牵铁丝

16、保持10m一吊，束管与8铁丝之间用尼龙带捆扎每隔1m吊挂一处，束管管路接头及分叉处预留2m接头。（为了不影响生产，下放、铺设管路时，可临时按510m吊挂一个点，待束管铺设到位后再整体按1m一吊补齐吊挂点。临时吊挂时，必须保证束管不被矿车及皮带触及并有不小于500mm以上的间距。）(2)各分支器放置地点必须宽敞，且距轨道应有不小于0.8m的距离。（3）进入工作面的支管沿回风巷上帮铺设，进入采空区的单管必须用钢管作保护套后方可埋入采空区。3、束管监测系统管理：1）束管吊挂必须沿巷道一帮吊挂平直靠帮，不得有打折现象，吊挂点必须牢固，所牵铁丝保持10m一吊，束管与8铁丝之间用尼龙带捆扎每隔1m吊挂一处

17、，束管管路接头及分叉处预留2m接头。（为了不影响生产，下放、铺设管路时，可临时按510m吊挂一个点，待束管铺设到位后再整体按1m一吊补齐吊挂点。临时吊挂时，必须保证束管不被矿车及皮带触及并有不小于500mm以上的间距。）监测人员必须定期检查束管监测系统，确保该系统的完好性。确保束管监测正常运行。2）回采期间，气样分析室每小班至少有一名工作人员进行气样监测和分析，实时对老塘的气体进行监测。且每日8点班由火检员在1031上隅角和留管进行取样送分析室分析，分析完毕后由分析员必须及时送技术主管、监测队长、部门经理审核。3）若气样分析数据出现的co浓度在15ppm（不包括5）时，必须立即汇报通风部值班领

18、导，值班领导必须立即向总工程师汇报，并继续对该点作为重点监控；当气样分析数据出现的co浓度在510ppm（包括5ppm，不包括10ppm）时，必须立即汇报通风部值班领导，值班领导必须立即向总工程师汇报，并由总工程师协调指挥，进行分析，查明原因，采取措施进行处理；当气样分析数据出现的co浓度在24ppm及以上时，必须立即汇报通风部值班领导，值班领导必须立即向总工程师汇报，并安排相关人员到回风巷进行co检查，若回风巷内的co在24ppm及以上时，当班瓦检员和安检员必须立即将co超限范围内的所有人员撤到进风石门内，并由总工程师协调指挥，进行分析，查明原因，采取措施进行处理。4）若气样分析出现其它有毒

19、有害气体（如c2h2、c2h4、c2h6、co2等）时，分析室值班人员必须立即汇报通风部值班领导，通风部值班领导必须立即汇报总工程师，由总工程师协调指挥，查明原因，采取措施，进行处理。5）若气样分析室内使用的通道压力表显示数据出现异常时，气样分析室值班人员必须立即向通风部值班领导汇报，由值班领导通知监测人员立即采取措施进行处理。6）束管监测系统必须实时对采空区内80米范围进行监测（在采面回采到80米及以上），当采面回采到80米以外的下一个三通时，监测人员必须将最里的一个测试管剪断并设置好该测试头。三、其他预防措施：1、通风方面a、回采期间，必须合理控制风量，采取低风量供风（必须能够稀释瓦斯、有

20、毒有害气体在规程规定以下的范围、温度不超限）。b、加强井下的通风设施管理，确保风流、风量稳定，避免风量忽大忽小，使采空区遗煤连续氧化，蓄热升温，而引起煤炭自燃。2、现场检查方面a、在自动监测和人工检查期间，若出现一氧化碳、二氧化碳、温度等有异常现象时，必须立即切断电源、停止工作，汇报调度并将采面的所有人员（查原因和处理的人员除外）撤到进风石门内，且必须查明原因，进行处理，待处理完毕，确认隐患消除后，方可进行正常生产。b、必须确保一氧化碳和温度监测探头灵敏可靠，并能够正常显示井下的温度、气体浓度情况。c、要随时保证所有防灭火设备的完好、清洁，确保正常对井下的相关地点进行检查，并实行挂牌管理，每班

21、认真填写好牌板，且填写牌板的字迹必须工整、清楚。d、每个皮带机头、机尾及溜子机头、机尾必须配足灭火沙箱和干粉灭火器。e、1031采面上、下巷安设隔爆水袋必须满足要求，同时确保水袋的水量满足标准化要求。f、必须在上、下巷安设至少2道固定的能进行全断面的喷雾装置且能正常使用，同时还必须在上出口安设一道能进行全断面的移动喷雾装置。还必须在下巷各转载点安装喷雾洒水装置，同时确保在运输时能正常使用。3、外因防灭火管理1）采面电气设备防灭火：（1)1031采面所有电气设备采用矿用隔爆型或本质安全型电气设备，并具有“产品合格证”、“防爆合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”。（2)向采面配电的低压配电屏设有过载

22、、短路、漏电保护。（3)工作面采用三专两闭锁，必须实行风、瓦斯电闭锁。（4)所有防爆开关，均设有短路、过负荷、单相断线保护和漏电闭锁保护。（5)采面所有电气设备的金属外壳都进行接地。4、其它火灾的防治措施及装备：1）工作面不得存放汽油、煤油和变压器油，井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，必须存在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸等，必须存在盖严的铁桶内，由专人定期送地面处理；2）采面严禁使用灯炮取暖；当矿灯熄灭时，不能随便处理，严禁用灯人员敲打、撞击和自行拆卸矿灯，必须送回井上矿灯房进行修理更换完好的矿灯3）所有工作人员都必须熟悉灭火器材的使用方法，并熟悉工作区域内灭火5、器材的存放地点：1）

23、加强消防洒水管网的维护，确保井下消防三通阀的有效使用。对于不能正常使用的，必须立即进行更换，确保正常使用。2）直接扑灭的火灾，应迅速采取砌密闭墙，打钻灌注泥浆、均压法等联合灭火法。3）供电应做到无鸡爪子，无羊尾巴，无明接头，有过流和漏电保护装置，4）有接地装置，电缆悬挂整齐，避难硐室清洁整齐，防护装置全，绝缘用具全。5）电气设备着火时，应首先切断电源。在切断电源前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火6）工作面严禁使用金属物体进行敲打，严禁敲打产生火花。6、用水灭火应注意的问题1）水是导电物质，不能用来扑灭带电的电气设备的火灾；2）水比油重，不能用水扑灭油类火灾；3）扑灭猛烈火灾时，不得将水直接射

24、入火源中心，防止水蒸汽逆风而烫伤救火人员和发生水煤气爆炸；4）灭火水量必须充足。若水量不足，在高温下可分解为氢气和一氧化碳气体，有混合气体爆炸的危险。6、煤炭自燃的预防措施(1)、开采技术措施1）、选择合理的煤柱尺寸，尽量少留煤柱。2）、提高开采速度，在自燃发火期内将工作面煤炭采完，并及时封闭采空区。3）、选择合理的通风系统。防止漏风，主要通风机与风网匹配，通风设施布置合理，质量可靠。(2)、采用惰性气体防火我矿投产后，计划采用注氮防灭火技术，特别是要向放顶煤工作面注入氮气，预防煤炭自燃发火。3、巷道局部充填在巷道局部地区，如片帮、冒顶地点、煤柱受压破裂地段，采用木板、红砖、砂浆等材料构筑封闭

25、墙，然后在墙内用砂子、黄土或泥浆充填密实。7、采面灭火措施(1)、采面发生火灾时采取的措施1)、最先发现火灾的人员，设法弄清火灾情况，采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，迅速报告调度室。2)、调度室在接到火灾报告后，立即通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火方案，将所有可能受火灾威胁地区的人员撤离。3)、公司领导接到火警报告后，立即成立以总经理为首的救灾指挥部，调整风流控制火势，组织人员侦查火区、确定火源，果断决定灭火方案并组织实施。4)、处于危险区域的人员，要服从领导，迎着新鲜风流沿着灾害预防计划规定的避灾路线，有序撤离危险区域。第六章事故救援及组织措施一、为保障出现煤层自燃着火事故能得到

26、及时、有效的处理，公司应成立矿井自燃防灭火工作领导小组。组长：总经理副组长：安全副总总工程师成员：通风部经理机电部经理安全监察部经理采煤队队长公司调度主任领导小组下设办公室，办公室设在公司调度，由调度主任任办公室主任，由通风部经理、安监部经理任办公室副主任，且由通风部经理负责1031采面回采期间防灭火的日常管理工作。当发生自燃事故时，发生事故单位必须立即将事故状况、地点迅速汇报给公司调度，公司调度接到井下事故后，立即汇报局调度，并按下列顺序通知有关领导及单位。二、发现矿井火灾的行动原则1、任何发现火灾时，应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿调

27、度室。在现场的区、队、班组长应依照灾害预防和处理计划的规定，将所有可能受火灾威协地区的人员撤离危险区域，并组织人员利用现场的一切工具和器材进行灭火。2、电气设备着火时，应首先切断电源。在切断电源前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。3、不能直接灭火时，必须封闭火区，由矿总工程师负责组织采取封闭火区的工作。三、救援措施：当井下发生火灾时，按下列要求组织抢救和处理：1、报警通讯发现或得知火灾事故发生的职工应立即向公司调度报警，报警时应详细说明以内容：1）事故发生时间、地点和相关设施、粗略的事故危险情况、事故现场人员情况等。2）调度室接到事故报警后立即汇报总指挥。同时通知各专业队（组）各司其责，火速

28、赶往现场进行救援。2、应急方案现场受伤人员较多，伤者病情无法确诊时，应在总指挥部的统一协调下，尽量多安排运输队和医疗救护队员进入现场，并在现场开展自救。当现场发现死亡时，应做到以下几点：1）迅速查明火灾区域，并组织撤出灾区和受威胁区域人员。2）探明火区地点、范围和尽可能找到发火原因，并采取措施，防止火区扩大及各种有害气体向有人员的巷道蔓延。3）迅速切断火区电源。4）根据已探明的火区情况，确定井下通风措施。(1)不致造成瓦斯聚积，煤尘飞扬。(2)不危及人员安全。(3)不使超限瓦斯进入火源，也不使火源蔓延到瓦斯聚积区。(4)有助于阻止火区扩大，抑制火势。5）慎重选择灭火方法，在火灾初期，火势范围不

29、太大时，应积极组织人力物力控制火势，直接灭火。6）在直接灭火无效时，应采取隔绝灭火方法封闭火区。7）对密闭墙的位置和建造顺序，应按具体情况作出决定，封闭火区时必须有防止瓦斯爆炸的措施，用河砂或黄泥浆向火区可能蔓延的区域充填严密隔绝火区。8）在整个抢救和处理过程中，必须有专人严密监测瓦斯和一氧化碳等有害气体的变化，制止煤尘飞扬，防止发生瓦斯、煤尘、爆炸和风流逆转。佩戴好自救器，人与人之间要互相照应，互相帮助，团结友爱，做好灭火工作。四、避灾路线：1、火、瓦斯、煤尘事故的避灾路线：1031采面1031运输巷1490轨道石门1490轨道石门行人联络巷采一区副斜井地面安全点。2、水灾事故的避灾路线：1

30、031采面1031回风巷1031泄水巷1580轨道石门1580轨道石门施工措施巷采一区主斜井地面安全点。3、其他作业地点人员：当1031采面发生火、瓦斯、煤尘事故时井下其他人员必须立即从作业地点按照进风流路线撤离至地面；当1031采面发生水灾事故时井下其他人员必须立即从作业地点向高水平巷道撤离至地面。五、组织措施：1、上隅角的编织袋码放由采煤队负责按通风部现场瓦检员的要求进行码放，编织袋必须码放成弧形，严禁出现死角。上隅角的风帐由采煤队配合通风部现场瓦检员按要求进行吊挂。2、本措施的现场落实和监督由安检员负责。3、异常时的停电、站岗、撤人工作由采一区现场班队长负责。4、本措施由各单位技术部门负责认真对每个施工人员贯彻方可参与施工。5、安监部门必须严格按照本措施进行现场监督管理工作，严禁出现违章指挥，违章作业。