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1、11石门掘进工作面揭穿煤层安 全 技 术 措 施 李晓东 矿 长：邓铭 平安矿长：龙俊 生产矿长：谢显兴六枝特区湘发煤矿2012年4月6日量等参数进行预测预报。测定煤层瓦斯压力，并探明石门工作面和 所穿煤层的相对位置和煤层赋存情况，掘至巷道顶板距煤层垂距 5m时，执行石门工作面的突出危险性预测，预测方法采用钻屑瓦斯 解吸值标法和钻屑瓦斯解吸指标临界值.(K1=0.5Lg.mi n%,钻屑量 二6kg/m)做为煤层是否有突出危险性的界定值。钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性临界值表h2最大钻屑量SmaxKi危险性PaKg/mL/MMl/g,min1/222002625.420.5突出危险工作
2、面20065.40.5无突出危险工作面煤层瓦斯压力和瓦斯含量预测临界值表瓦斯压力p/MPa瓦斯含量W/(m3*t-1)区域类别0. 748无突出危险除上述以外的其他情况有突出危险实测的任一指标等于或大于临界值，该工作面为突出危险工作面。2、石门工作面防治突出措施根据湘发煤矿实际情况，石门揭穿煤层采用预抽钻孔为主的防突 措施。预抽钻孔也可以作为卸压排放孔。即在离煤层最小法向距离5 米时钻抽采孔进行抽采。在距煤层法向距离10m处采用钻屑解吸指标等法进行突出危险 性预测，但是，按照上级各管理部门的规定：石门揭煤前，必须先进 行抽采瓦斯。因此11石门经预测后，就是石门无突出危险，仍要采取防突措施。石门
3、穿层钻孔预抽石门瓦斯应当在距煤层的最小法向距离5m以 前实施（在构造破坏带应加大距离）。本工作面确定在距煤层最小法 向距离7m时实施，钻孔的最小控制范围是：石门揭煤处巷道轮廓线 为基点，上方控制12米，下方控制12米，左、右两帮各控制12米， 且钻孔均一次穿透煤层全厚，进入顶板0.5 m。设计钻孔终孔间距为 4米，钻孔35个（后附图石门穿层钻孔布置图）。采用直径42 mm钻 杆，封孔方法采用马利散快速封孔法，穿层钻孔封孔长度不少于5m。 抽放孔断面图见后附图石门穿层钻孔布置图）3、石门工作面措施效果检验在实施防突措施效果检验时，分布在工作面各部位的检验钻孔应 当布置于所在部位防突措施钻孔密度相
4、对较小、孔间距相对较大的位 置，并远离周围的各防突措施钻孔或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。防突措施效果检验方法与本措施预测预报方法相同。经过一定时 间的石门瓦斯抽采后，在离煤最小法向距离为5米的石门工作面采用 钻屑瓦斯解吸指标法对石门措施效果检验时，由工作面用750液压钻 机向煤层的适当位置至少打5个钻孔，分别位于石门的上部、中部、 下部和两侧（后附图石门防突措施效果检验钻孔布置示意图），钻孔 倾角可根据巷道距煤层的垂距进行调整，以保证其检验钻孔穿过全 煤。在钻孔钻透岩层后，用压风吹净砰子灰，再用127V煤电钻继续 钻进煤层，每钻进1 m
5、煤厚采集一次孔口排出的粒径13mm的煤钻屑，测定其瓦斯解吸指标K值。检验结果的各项指标都在突出危险临界值以下，且未发现其他异 常情况（打钻喷孔、卡钻等现象），那么措施有效；反之，措施无效。 效果检验无突出危险后，采取平安防护措施后放炮掘进；如有突出危 险性，必须采取防突的补充措施，只有经检验确认无突出危险后（并 且要有效果检验单经签字）,方可采取平安防护措施后放炮掘进。4、石门揭煤前最后验证在11石门揭煤工作面揭煤前我们仍采用钻屑瓦斯解吸指标法进行最后验证。具体验证步骤和方法如下：、当11石门揭煤工作面措施效果检验为无危险区时，就执行平安 防护措施后掘进至离2煤最小法向距离1.5m处然后就进行
6、最后验证。 验证的方法和措施效果检验的方法相同。、如果11石门揭煤工作面最后验证为无危险时，就准备采取平安 防护措施并用远距离爆破揭开煤层。、如果11石门揭煤工作面最后验证为危险时，就不允许揭煤，再 继续上述防突措施，再进行效果检验或验证。直至措施有效，方可进 行揭煤作业。5、平安防护措施1、所有入井人员必须随身携带隔离式自救器，并熟知隔离式自救器 的使用方法。2、防突效果检验单留掘进队、通防科、调度室存档，掘进队没有接 到调度室的通知不准打眼放炮施工，确定无突出危险后方可施工。3、所有人员严禁进入矿井回风巷内。4、防突工要随时做好防突考察的准备工作，防突考察时迎头不得平 行作业，以防出现伤人
7、事故。5、掘进队揭煤放炮时，要提前一个小时通知调度室，以便做好揭煤 的准备工作。在爆破时，爆破孔正确使用水炮泥，用黄泥封满填实； 在揭开煤层前的最后一炮，见煤的炮眼眼底必须装一节水炮泥再装 药，装完药后通知调度室。炮眼布置图严格按作业规程执行。6、揭煤放炮时必须有跟班领导在现场，且严格按批掘进尺施工严禁 超掘。7、进入揭煤期间，必须采取远距离放炮，石门工作面及其回风系统 必须停电、撤人，并设置警戒。8、使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得超过 130mso不同厂家生产的或不同品种的电雷管，不得掺混使用。9、电工每班必须对现场的电器设备检查，杜绝失爆。揭煤放炮时， 必须停掉规定的
8、停电范围内的所有非本质平安型电源。10、揭煤前，必须保证局扇完好能正常运转。11、揭煤前掘进队所施工的探煤孔，由瓦检员现场监督检查并汇报 调度室。12、揭煤期间的停送电和下达放炮命令工作由调度室统一协调指挥。13、揭煤期间井下严禁停压风，否那么不准揭煤放炮工作。14、如果在打眼或打钻有喷孔现象或发现有突出征兆时必须立即停 电撤人，等不喷孔瓦斯传感器显示瓦斯浓度小于1%后，班长和瓦检员检查无异常时方可进入施工。15、其它严格按煤矿平安规程和防治煤与瓦斯突出规定执 行。三、11石门揭煤（一）11石门揭煤前刷斜面爆破设计、远距离放炮的预留最小法向岩柱距离为1.5米（急倾斜煤层最 小法向岩柱距离为2米
9、）。（在最小法向距离1.5米前要先留0.6米长 的巷道上部平距来刷斜面）、根据经验，预留岩柱刷斜面爆破参数表。、炮眼布置三视图（见后附图）、根据档头煤层赋存状况，工作面应刷与巷道底板成45度斜面。、刷斜面应采取的支护措施，刷斜面后也应用锚喷支护到档头及 两帮。、刷斜面的主要技术措施，采取11石门区域撤人，11石门区域 停电。11石门进风侧反向风门之外的全风压通风的新鲜风流中。（二）揭煤远距离震动爆破设计远距离放炮的预留最小法向岩柱距离为1.5米，远距离放炮设计 参数：、远距离放炮的炮眼布置、炮眼深度、装药量等按正常岩巷掘进 设计的参数确定。按正规循环掘进，每一次循环前进1米。、炮眼布置要求，岩
10、眼不得打入煤层，眼底距煤层保持米 的距离，如岩眼打入煤层中必须在眼底的岩石中充填0.2米的炮泥。槽眼应打入煤层的深度不得少于1.5米，煤层段和岩层段应分段装药, 并用0.25米的炮泥隔开。、远距离放炮爆破参数及炮眼布置三视图(附后图)、使用爆破材料，雷管段数说明。必须使用3号煤矿许用乳化炸药，毫秒延期雷管，且最后一段的 延期时间不超过130毫秒，并不得跳段使用。电雷管使用前必须进行 导通试验。、炮眼封泥的要求：所有炮眼封泥必须密实地封至孔口，所有没 有装药的炮眼及排放孔都需要用黄泥封实。、使用启爆设备和地点：启爆设备采用MFB-200型放炮机，启爆 地点在11石门进风侧反向风门之外的全风压通风
11、的新鲜风流中。、启爆电流检验:采用大串联联线方式，启爆电流采用I=E/(NR+P) 检验，当I值大于L5A时方可启爆。(式中：E是启爆电压，N是雷管个数，R是单个雷管电阻值，P是 放炮母线电阻值。)取最大值1=1000/ (48x5+400) =1.56A大于最低启爆电流值1.5A。四、组织管理措施1、矿成立揭煤领导小组组长：矿长；副组长：总工程师；成员：生产矿长、平安矿长、机电矿长、通风副总、调度室主任、 施工队队长、安检科、通风科、机电科；揭煤领导小组职责是：负责协调揭煤工作中的有关事宜，并落实现 场跟班；下设日常工作指挥小组，办公室设在矿调度室，办公室成员 由当天矿值班领导和矿调度室调度
12、员组成。指挥小组统一指挥揭煤停 电、送电和放炮工作。职责：矿长：负责揭煤工程的全面指挥工作。生产矿长：负责组织协调调配揭煤过程中的人力、物力。总工程师：负责监督和保证措施的现场落实、兑现，负责地质钻孔的 设计和资料收集、整理，准确确定煤层位置。平安矿长：按规定对揭煤期间的各项平安工作进行监督管理；负责 监督措施的现场落实、兑现，制止违章行为。机电矿长：负责揭煤期间停送电指挥及电器设备的防爆性能检查等 工作。通风副总：负责按措施要求完善揭煤现场“一通三防”系统；组织实 施防突效果检验；负责揭煤期间的通风、瓦斯管理。施工队队长：负责掘进作业规程、措施的现场落实；负责组织人员 现场施工、材料准备；指
13、挥打眼、装药、连线、放炮和顶板管理。调度室主任：负责揭煤期间的调度指挥和协调工作。2、成立现场揭煤指挥小组。组长：跟班矿领导；成员：通风副总、施工队队长、施工队作业人员、当班瓦检员、安 全员、当班班长职责：组长：负责揭煤现场的全面指挥工作施工队队长：负责按规定现场指挥打眼、装药、连线、放炮和顶板 管理。通风副总：负责揭煤掘进工作面的通风、瓦斯管理。施工队作业人员：负责材料准备、现场施工。3、现场各施工人员职责：(1)当班班长是本班现场负责人，职责：放炮前，安排放炮员检查装药、联线情况；安排电工落实停电情 况。 揭煤期间，每次放炮30min后，当瓦斯浓度小于1%以下，并确 认无其他异常情况时，与
14、瓦检员、放炮员、安检员一道逐段进入工作 面检查瓦斯、风筒吊挂、瞎炮及支护等情况；一切正常后，方可恢复 生产，并将爆破情况汇报矿调度室日常工作指挥小组。协助瓦检员接好炮后工作面风筒。(2)当班职工对本措施实施和站岗负现场责任，职责：按揭煤措施的要求进行现场施工，负责警戒，阻止人员进入警戒区 域。(3)当班安检员对本措施的实施、效果检验、通风、瓦斯管理负监 督责任，职责：监督现场实施揭煤措施、效果检验。和施工负责人一起进行撤人、设岗工作，并对撤人、设岗和停电 工作进行复核。传达放炮命令。其风量缺乏、瓦斯异常时有权停止一切工作。(4)当班放炮员按规定做好装药、联线、起爆工作，职责：严格按照爆破说明书
15、进行装药。 正向装药，不装药的眼孔按规定充填黄泥；按大串联的方法进行 联线工作，严禁出现明接头。接到放炮命令后进行起爆工作。(5)当班瓦检员负责现场的通风、瓦斯管理工作，职责： 管理好局部通风机，严禁随意开停；延接好迎头风筒，对风筒脱 节、破口等及时处理。加强掘进工作面的瓦斯检查，严格执行“一班三汇报”。严禁瓦 斯超限作业。 按措施监督好放炮员打眼、装药、联线、起爆，并严格执行“一 炮三检查”和“三人联锁”放炮制度。 填写好瓦斯检查手册、瓦斯检查牌板，做到瓦斯检查手册、瓦斯 检查牌板、瓦斯检查记录台账“三对口”。熟练掌握煤与瓦斯突出预兆，熟悉避灾路线，当发生煤与瓦斯突 出时组织现场施工人员沿避
16、灾路线撤出。(6)防突效检工职责：按措施对揭煤掘进工作面进行防突效果检验。填写好现场防突管理牌板。及时编制防突效检报告单，交业务部室和总工程师签字，并下发相关单位。(7)电工加强电气设备检查、维护，严禁失爆，职责： 对施工掘进工作面的电气设备经常进行检查和维护，杜绝电气设 备失爆。确保“三专两闭锁”装置灵敏可靠五、加强过煤层段其他措施1、揭煤前，由安检科部组织相关单位对通风、防灭火、供电、运输、 供水及排水、通讯、等系统是否符合掘进作业规程及本措施的规 定，只有上述所有系统都符合规定才允许进行揭煤工作。2、揭煤期间，通风瓦斯、防灭火、供电、运输、供水及排水、通讯、 机电设备及爆破管理和平安技术
17、措施严格按掘进作业规程及本措 施中相关内容执行。3、矿各相的干部、职工一起学习煤与瓦斯突出的预兆知识，下井时 必须携带完好的隔离式自救器，并能熟悉使用方法。4、施工单位全体职工、安检员、瓦检员、防突工和调度员必须对本 措施及掘进作业规程进行学习，并有资料可查，由平安管理部监 督。5、揭煤期间安检科必须在该掘进工作面安设专职安检员，负责对本 措施的执行进行现场监督和落实。6、揭煤前，由矿总工程师组织召开揭煤专题会议，贯彻落实本措施, 布置揭煤工作，并对抽放瓦斯效果进行分析、评价，煤体瓦斯压力、 防突措施效果检验指标到达措施要求后方可进行揭煤工作。矿会审意见会审意见：年 月 日参加会审 人员签字：
18、年 月 日总工意见：年 月 日矿长意见：年 月日7、电煤钻、风钻、锚杆钻机等机电设备使用平安措施按掘进作业 规程中相关规定执行。8、矿值班负责人及下井带班管理人员必须坚持值班、带班制度，对 当天的平安生产工作负全面责任，掌握井下揭煤及瓦斯情况，发现隐 患必须立即采取措施进行处理。六、附图1、湘发煤矿11石门前探孔三视图；2、湘发煤矿11石门揭煤防突措施图3、湘发煤矿11石门预测孔布置图；4、湘发煤矿11石门效果检验钻孔布置示意图；5、湘发煤矿II石门刷斜面性炮眼布置图；6、湘发煤矿11石门避灾路线图公司审批意见:通防部:副总工程师:总工程师:年 月曰措施传达记录贯彻人:学习员工签字:一、概况1
19、工程概况1）通风情况1地质概况1煤层特征及瓦斯情况2煤层顶底板岩性2二、防止误穿煤层措施2防止误穿煤层步骤表达2防止误穿煤层防突措施2.石门工作面突出危险性预测31 .石门工作面防治突出措施4.石门工作面措施效果检验52 .石门揭煤前最后验证6.平安防护措施6三、11石门揭煤811石门揭煤前刷斜面爆破设计8揭煤远距离震动爆破设计8四、组织管理9五、加强过煤层段其他措施13六、附图14H石门预测钻孔布置三视图15n石门前探钻孔布置三视图1611石门瓦斯抽放钻孔布置三视图1711石门刷斜面性爆破炮眼钻孔布置三视图1911石门避灾路线图2011石门掘进工作面揭穿煤层平安技术措施11石门掘进是为开采1
20、#煤层时运输服务，本面自7#煤层顶板起 向1#煤层底板做穿层石门掘进，根据综合柱状图等资料说明，巷道 有可能穿过4、3、2号煤层，其煤层平均厚度分别为1.03、1.51和 1.85m。为确保巷道在掘进时平安揭开穿过煤层，特编制本措施 一、基本概况（一）工程概况11石门巷设计从上煤组一采区的1702回风巷绕道小煤斗口 处开口，自西北向东南布置1号煤层石门巷。方位128 ,坡度 3 5%。净断面7.1 Hl2,总工程量约为170m。揭穿1#煤层后分别 向两翼做沿煤顺槽。祥见采掘工程平面图。（二）通风情况工作面通风方式及路线：在主井向下第一片口处的进风流中安装两面台11KW对旋式局部 通风机，配合6
21、00 mm阻燃式橡胶风筒向掘进工作面作压入式 供风。其污风经11石门、1702回风巷绕道、1702回风巷反石门、1702 风巷专用回风巷、风井排出地面。（三）地质概况矿区区域地质构造位于毛口背斜北东翼黑啦嘎井田，含煤地层为 二叠系上统龙潭组（P3L ）。矿区内西南面发现Fi断层，其倾向为北东，倾角5070度，断距2530m,断层落差1015m,为正断层。北东向无大断层。矿区地层走向7080度，倾向南东，倾角1825度，一般23 度。从目前的地质勘探结果得知，矿区范围内没有发现陷落柱和剥蚀 带。煤层露头出露于矿区井田内，在靠近煤层露头一带地势坡度相对 较大，故矿区范围内煤层的风氧化带相对较少，对
22、矿井开采影响不大。（四）、煤层特征及瓦斯情况煤层厚度；各煤层厚度在以上已说明。煤层倾角；平均23度。煤层硬度；f 1.5O煤层容重；1.45 t / m3o煤层自燃发火期；HI类不易自燃煤层。煤层瓦斯；黔能源发（2010） 802号，为突出矿井。绝对瓦斯涌出量：2. 2m3 / mino相对瓦斯涌出量:44. 33m3/ t o煤尘爆炸指数；无煤尘爆炸危险性。煤层突出危险性；有。地温；正常。地压；无。（五）、煤层顶底板岩性 顶板：泥质灰岩，以腕足类为主的海相动物化石丰富。底板：粉砂岩，局部为泥岩二、防治误穿煤层措施（一）、防止误穿煤层步骤表达在11石门工作面掘进过程中，利用探放水钻孔进行控制煤
23、层层 位由于探放水钻孔已控制了巷道轮廓线外20米，所以，利用探放水 钻孔进行控制巷道与煤层法线距离不得超过10米，在距煤层法线距 离10米时，必须打二个穿过煤层全厚并进入煤层顶板0。5米的钻孔 进行测定煤层瓦斯压力及瓦斯含量等参数进行预测预报。测定煤层 瓦斯压力，并探明石门工作面和所穿煤层的相对位置和煤层赋存情 况，掘至巷道顶板距煤层垂距5m时，执行石门工作面的突出危 险性预测，预测方法采用钻屑瓦斯解吸值标法和钻屑瓦斯解吸指标临 界值.（K1=0. 5Lg.min%,钻屑量=6kg/m）做为煤层是否有突出危险性的 界定值。掘至巷道顶板距煤层垂距2m时，再次执行石门工作面的 突出危险性预测，预测
24、为有突出危险时，必须采取工作面防突措施， 进行抽采瓦斯，然后进行措施效果检验，如果石门揭煤工作面最后验 证为无危险区时，就准备采取平安防护措施并用远距离爆破揭开煤 层，如果效果检验仍有突出危险，那么必须采取超前钻孔进行排放瓦斯, 再次进行效果检验，直至无突出危险，方可在采取平安防护措施后， 并结合远距离爆破揭开煤层，在揭开煤层并穿过煤层掘进5m后为 揭煤过程结束，在岩石巷道与煤层连接处加强支护。（二）防止误穿煤层“四位一体”防突措施1、石门工作面突出危险性预测利用探放水钻孔进行控制煤层层位由于探放水钻孔已控制了巷 道轮廓线外20米，在距煤层法线距离10米时，必须打二个穿过煤层 全厚并进入煤层顶板0o 5米的钻孔进行测定煤层瓦斯压力及瓦斯含