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1、1 / 16 焦硐煤矿二采区 20502运输巷施工防突设计编制日期： 2018年 7 月 11 日精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 16 页2 / 16 二采区 20502运输巷施工防突设计第一章 巷道位置及地质情况第一节巷道位置一、地面相对位置巷 道 地 面 相 对 位 置 为 林 场 ， 地势 东 高 西低 ， 地 面 标 高 为+1756m。二、巷道井下位置巷道位于二采 1598 水平以下）行人下山38M 处开口，巷道标高为+1584.668m，该巷在 5#煤层中掘进，长 320M，方位 20度。第二节地质简况一、巷
2、道煤层及围岩特征、地质构造及瓦斯、水文地质情况1、煤层赋存特征经与区域对比后确定其区内龙潭组P3l）可采煤层编号为M5、M6、M30。现对各主要可采煤层特征叙述如下见表 131）：M5 煤层：黑色，条带状构造，由半暗及半亮型煤条带组成，结构单一，不含夹矸，煤层厚0.871.01m，一般厚 0.94m，顶板为灰色泥质粉砂岩，底板为灰色粘土岩，上距本组顶30m左右， M6 煤层：黑色，条带状构造，为半暗及半亮型煤条带相间组成，煤层结构较简单，煤层厚0.91.0m，一般厚 0.95m。顶板灰色泥质粉砂岩，底板为灰色粘土岩，上距M5 煤层 31m。M30 煤层：黑色，条带状构造，由半亮型煤宽条带与半暗
3、型煤窄条带相间组成，煤层 结构单一，不含 夹矸，煤层厚1.34 1.28m， 一般 厚精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 16 页3 / 16 0.30m。顶板为灰色泥质粉砂岩，底板为灰色粘土岩。上距M6 煤层31m，下距 P3顶 3245m。表 131 煤层特征表区域煤层名称煤层厚度煤层间距m）稳定性煤层夹矸煤层倾角）容重t/m3）顶底板结构最小m）最大m）平均2m 的两边 30m 范围；3、掘进过程中，煤层赋存急剧变化时，工作面前方至少20m范围；直至煤层赋存正常为止。第三章 “四位一体”防突措施第一节煤巷掘进突出危险性
4、预测一、工作面突出危险性预测1、突出危险性预测：采用钻屑指标法进行突出危险性预测，其具体做法如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 16 页6 / 16 1）在预测工作面打3 个直径 42mm、孔深 10m 的钻孔，孔钻钻进的速度应保持匀速，约每分钟1m左右；其布孔原则是，孔的位置应布置在工作面煤层的软分层内或尽可能穿过软分层，终孔位置应位于巷道轮廓线4m外。2）、在预测钻孔进入煤层后每2m 测一次 K1、每隔 1m 测一次钻屑量 S 值，K1值和 S 值的测试取样位置应相互错开1m，并记录，每个钻屑量应测试完每1m 孔深
5、的全部钻屑。 K1值采用煤炭科学研究总院重庆分院研制的WTC 瓦斯突出参数仪测试，钻屑量S值采用重量法测试。3） 采 用钻 屑 指 标 法 预 测 突 出危 险 性 ，其 指 标 临 界 值 取K1=0.5mL/gmin ?，S=6kg/m。4）在掘进工作面没有地质构造、煤层稳定、无瓦斯动力现象时，当经过连续两次验证性预测K1 及 S值均小于临界指标值，则该工作面为无突出危险面，可以在有安全防护措施的基础上保留2M的预测孔超前距掘进；当任何一次有K1 或 S值大于或等于临界指标值时，则该工作面为突出危险工作面，必须按照突出危险工作面进行管理，采取防治突出措施。5）、当掘进工作面被划分为突出危险
6、工作面，在突出危险区域内掘进作业时，必须进行工作面突出危险性预测，经采取防突措施后，经效检无突出危险时，方可在有安全防护措施的条件下进行掘进，但必须保留2m预测孔超前距和5m 措施孔超前距，进行下一轮预测循环。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 16 页7 / 16 6）、预测孔具体布置图1巷道； 2钻孔钻孔布置二、防治突出措施工作面经预测有突出危险时，因该面既是首采面，又是作为解放层，必须按照突出危险工作面进行管理，采取防治突出措施，采用超前预抽煤层瓦斯钻孔作为突出危险掘进工作面的防突措施。超前预抽钻孔布置见图煤巷掘进工作
7、面超前预抽钻孔布置示意图巷道在掘进过程中，掘进巷道两帮采用迈步式钻场，每帮钻场距离最大取值为30m，两帮以迈步式为15m。每个钻场不少于6 个精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 16 页8 / 16 钻孔，每个钻孔深度设计不小于60m，终孔位置应位于巷道轮廓线15m外。迎头超前预抽每60M 一循环，沿煤层掘进方向施工顺层长钻孔预抽煤层瓦斯，顺层长钻孔控制范围为煤巷轮廓线外15M。每循环掘进 40M，煤巷碛头前方至少留20M 超前距。采用超前钻孔作为防突措施，在第一次执行防治突出的措施或无措施超前距时，必须采用浅孔排放，在工作
8、面前形成5M 执行措施孔的安全屏障后，方可执行正常防突措施施工，确保执行措施的安全。超前预抽钻孔直径为75mm，采用 ZDY150 型液压钻机。钻孔的有效排放半径要根据实际测定。超前钻孔的有效排放半径测定具体做法如下：1、确定超前预抽钻孔有效排放半径R 1）、沿工作面软分层打4 个相互平行的测量钻孔，孔径42mm，孔深 5m，间距 0.4m；2）、对各测量孔进行封孔，封孔时应保证测量长度为1m；3）、钻孔密封后，立即测量钻孔瓦斯涌出量，并每隔5min 测精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 16 页9 / 16 定 1次，每一
9、测量孔测定次数不得少于5 次；4）、在距最边缘测量孔钻孔中心0.5m 处，打一个平行于测量孔的超前钻孔 直径是待考察超前钻孔有效排放半径的钻孔直径），在打超前钻孔过程中，记录钻孔长度、时间和各测量孔中的瓦斯涌出量变化；5）、超前钻孔打完后，每隔5min 测定各测量孔的瓦斯涌出量；6）、打完超前钻孔后测定2h；7）、如果连续3 次测定测量孔的瓦斯涌出量都比打超前钻孔前增大10%，即表明该测量孔处于超前钻孔的有效排放半径之内，符合本条件的测量孔距超前钻孔的最远距离即为超前钻孔的有效排放半径 R。2、根据实测的超前预抽钻孔有效排放半径R，在工作面煤层的软分层中布置一定数量的超前钻孔。超前预抽钻孔布置
10、原则：1）、超前钻孔应布置在煤层的软分层中，控制到巷道断面轮廓线外 18m。超前钻孔的布置根据实测的有效排放半径R 进行设计布置。暂按终孔距暂按4m设计，根据实际测定排放半径调整。2）、超前预抽钻孔控制工作面前方的投影距离为60m，终孔控制巷道轮廓线外15M，抽放后，经过措施效果检验有效后，允许掘进 40m，留 20m超前距离作为安全屏障。3）、保证每 2 个相邻超前钻孔孔底之间间距小于或等于2R。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 16 页10 / 16 3、超前钻孔施工 必须加强工作面支护，打好迎面支架，背好工作面。4、
11、封孔材料采用聚胺脂，辅以一M 长的麻布，封孔长度5M。保证不漏气，抽放负压不低于13Kpa。三、防治突出措施的效果检验1、顺层超前钻孔预抽防突措施效果检验采用钻屑指标法，检验孔深应小于或等于措施孔，并应布置在两个措施孔中间。检验孔直径 42mm。2、效验指标临界值取0.5mL/gmin ?，S=6kg/m。3、经效验，若效检结果在临界指标之下，证明措施有效,工作面无突出危险，可以在采取安全防护措施后直接进行作业，但必须保留 20m 措施孔超前距离；反之措施无效，则必须重新编制防突措施报总工程师批准后后执行，并经效验有效后，方可作业。在措施有效后掘进工作面每向前掘进30m 后必须重新实施预测、超
12、前预抽钻孔和效验。见图 3。四、该煤巷掘进工作面突出危险性预测钻孔、预抽钻孔及措施效果检验孔布置图及其参数详见附图五、安全防护措施1、该工作在在布置前，必须形成独立的通风系统，其回风系统内不得设置调控通风设施，避灾路线必须保持畅通，压风自救系统、必须按规定设置和维护，施工人员必须随身携带隔离式自救器。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 16 页11 / 16 2、反向风门的设置在回风绕道口外的新鲜风流设置两道反向风门，且距工作面回风巷不得小于10M，反向风门的规格为墙垛厚度不少于0.8m，嵌入巷道周边岩石不得小于0.5M，
13、门框厚度不小于100mm，风门厚度不小于 50mm，两道风门的距离不得小于4M。3、避难硐室设置在反向风门外，在避难硐室内安设1 套不少于 8 个自救袋）压风自救装置，并有直通地面矿长办公室的电话，存放一定量的隔离式自救器，接通水源。凡入井人员每人必须携带压缩氧自救器。4、压风自救系统根据煤矿安全规程及防治煤与瓦斯突出规定，压风自救系统安设在井下压缩空气管路上，在生产作业过程中，不得随意关闭压风自救器的供风，每一组压风自救器系统不少于8 个自救袋，每个自救器的供风量不得少于0.1m3/min。压风自救系统安设地点：、第一组安设点距离工作面25-40m 处，当掘进工作面施工距离较长后，必须在该掘
14、进巷道内适当安设，每组安设5 个自救袋；、在放炮员操作放炮的地点；、爆破警戒点。5、通风部门必须按“四位一体”的要求进行及时预测预报，矿必须每班安排一名安全员或瓦检员在掘进工作面蹲点，发现工作面煤层发生变化、地质构造以及突出征兆等情况时，必须组织人员撤出工作面并向矿汇报情况，对该工作面进行突出危险预测并采取防突措施。防突员必须按规定填写预测版牌，安设标志。技术部门加精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 16 页12 / 16 强地质预测预报，每周预测前方30M 地质情况及煤层变化情况，并将预测结果报总工程师、安全矿长、生产矿
15、长。6、工作面施工必须加强支护，做好前探支护，以免垮冒诱发煤与瓦斯突出。7、必须每周派人检查和调校1 次该头的瓦斯监测传感器，确保系统的稳定与可靠、灵敏，并进行一次断电功能测试。8、掘进队跟班队长或班长每班必须向矿汇报当班工作面煤厚、地质构造以及作业过程中的瓦斯、异常动力现象等情况。9、该工作面的瓦斯监测系统必须严格按该工作面的作业规程中的规定安装，具体如下：其中瓦斯报警点： T1为 0.80%，T2为 0.80% 瓦斯断电点： T1为 0.80%，T2为 0.80 % 复电点： T1为 0.80%，T2为 0.80% 断电范围： T1-掘进工作面全部非本质安全型电气设备 T2-掘进工作面巷道
16、中全部非本质安全型电气设备精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 16 页13 / 16 10、防突钻具必须随时保持完好，磨损、变形严重的钻具一律停止使用。施工防突钻孔前，由防突队明确人员负责检查压风自救器系统、监测系统等安全设施和防突钻具的完好情况，检查避灾路线是否畅通，只有当所有设施、设备符合要求时，并加强工作面支护后，方可开钻打孔。11、施工防突预测、措施、效检钻孔时，只能使用强力电煤钻预测）和ZDY150 型钻机施工。施工时，钻具前方严禁有人；现场施工人员不得超过3 人其中施工人员 2 人，防突员 1 人。如遇煤层硬且
17、无突出危险的情况下，经矿总工同意后，可增加施钻人员，但不得超过4 人）。在施工防突钻孔期间，严禁其它工作与之平行作业，无关人员不得进入该头的通风系统内。12、在掘进期间必须设置专职瓦斯检查员，负责按规定检查该巷当头及其回风流中的瓦斯情况。13、在掘进期间，掘进面器设备严禁失爆，严禁使用防爆性能不合格的电器设备。该头所在区队必须派专职电工经常检查该头所有电器设备的完好情况；并将检查结果及时报总工程师、安全矿长、生产矿长。14、掘进爆破时，必须采取远距离爆破。爆破装药前，工作面未装药的眼、孔都用黄泥或其它不然性材料）充填，其充填长度不得少于当班进尺炮眼深度的1.5倍。15、爆破警戒及撤人路线 设岗
18、的同时，撤出沿途所有人员至警戒点）：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 16 页14 / 16 回风顺槽工作面避难硐室。16、避灾路线：在掘进过程中如出现瓦斯事故险情或其它突出征兆时，当班班长应组织当班人员按下述路线撤退：施工地点 20502 运输巷）：运输下山主、副井底车场主、副平硐永久避难硐室 地面）。17、掘进工作面采用远距离爆破，爆破地点必须设在进风侧反向风门之处的全风压通风的新鲜风流中或避难所内，距工作面的距离要大于 300M爆破地点设在主、副井底车场的永久避难室内）。七、局部通风及瓦斯防治1、局部通风管理1）、
19、局扇必须安装在进风风流中，距回风口距离不少于10m，且放在专用架子上，局扇必须是双风机双电源，并能自动切换。挂好有关的管理牌板。风筒悬挂平、直、稳、高，无破洞，有漏必补，无急转弯，逢环必挂，缺环必补，风筒口距当头不大于5m，确保末端风量能稀释工作面的瓦斯，由电工和瓦检员负责管理。2）、因主要风机停电或需检修使用备用风机时，工作面必须停止施工，切断电源，撤出人员。3）、停风区中瓦斯浓度超过0.8%或 CO2浓度超过1.5%，最高瓦斯浓度和CO2浓度不超过3.0%时,恢复通风前必须有排放措施，并组织学习后在带班领导和瓦检员的指导下排放瓦斯,排放瓦斯时要控制风流逐段排放，确保排出的瓦斯与全风压风流混
20、合处的瓦斯或CO2浓度都不超过1.5%,只有工作面CH4在 0.8%以下时 ,方可进入工作面施工。当最高瓦斯浓度或CO2浓度超过3.0%时,必须制定专项精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 16 页15 / 16 排放瓦斯措施，报矿总工程师批准后，按措施规定进行排放。2、加强瓦斯管理 : 1）、工作面必须吊挂瓦斯传感器监测施工点的瓦斯浓度，瓦斯传感器应垂直吊挂在顶板完好的地方，距顶板不小于0.2M,距巷壁不大于 0.3M，距工作面迎头不大于5M 的地方。2）、工作面所有电器设备都必须实行瓦斯电闭锁，报警断电值及断电范围必须严
21、格符合本作业规程规定，瓦斯浓度达0.8%时必须撤人。3）、严格落实瓦斯管理制，瓦检员必须加强瓦斯的检测，瓦斯超限严禁作业的制度必须落实。第四章 安全组织保障措施1）防突措施贯彻后要有考试成绩及台帐可查。巷道掘进前，施工队必须认真组织职工和管理人员进行作业规程贯彻学习和考试，只有经考试合格后方可上岗。2）施工防突钻孔必须严格按照措施规定要求进行施工，防突员操作要规范，按规定要求认真测定K1值和钻屑量 S 值，严禁弄虚作假。当班施工的防突钻孔，防突员在现场必须向矿汇报，内容有：孔数、孔深、测定指标、打孔现象、工作面瓦斯情况，超标钻孔发生的部位，要有记录。 在施工防突钻孔的过程中若出现喷孔、卡钻、顶
22、钻、吸钻、响煤炮、瓦斯涌出忽大忽小、瓦斯持续上升、矿压显现等明显的突精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 16 页16 / 16 出预兆时，必须立即停止施工，切断电源，撤出人员。同时，并设置“严禁入内”的禁戒标志。由当班防突员向矿长及总工程师汇报请示处理。 在施工防突钻孔过程中，保持匀速钻进，并边旋转边进、退钻，保持钻孔畅通；施工完毕后，必须旋转退钻、拆卸钻杆，严禁不旋转钻杆而直接从钻孔内拉出钻杆。各种钻孔在有软分层时，必须布置在软分层内，无软分层时，则布置在煤厚中线。3）压风自救器、监测系统、防隔爆水袋必须严格按措施和作业
23、规程规定要求设置，并及时根据采掘进度进行安装或撤除。施工区队及其进入该头的所有人员必须爱护通风设施，严格按规定使用，并不得随意打开、关闭、拆卸各类通风安全设施；监测探头、便携式瓦斯检查仪、隔离式自救器、压风自救器必须按规定移动和悬挂；不乱动监测设施，不得人为关闭监测主机，在施工过程中如发现有通风安全设施损坏或失效，必须及时向矿汇报进行处理。4）必须严格按该头作业规程规定要求配备风量，并每周对该头的风量、以及通风系统进行检查，保证系统的稳定、畅通。置应位于巷道轮廓线 4m外。5）每月对该头防突钻孔施工情况、安全措施执行情况检查不少于 3 次，并有记录可查，认真填写记录和牌板，保证措施有效实施。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 16 页