某矿二采区回风井揭C7+8煤层揭煤设计

2019-09-30 作者:研发中心   |   浏览(140)

长虹煤业石门揭煤防突管理规定 1 目的 为了进一步加强安全现场管理,严格落实防突齐抓共管责任制,实现安全、快速揭煤,预防煤与瓦斯突出事故,特制定本规定。 2 适用范围 本规定适用于石门及其它井巷揭穿突出煤层。 3 职责 3.1 矿总工程师担当石门揭煤工作的总指挥并负领导责任,负责组织各部门对石门揭煤防突措施进行会审,待措施报公司批准后,再组织安排揭煤的有关事宜,组织揭煤当班的各种协调工作,确保揭煤采区在揭煤当班的安全,确定揭煤的日期,并制定各种紧急事故时的应急措施。 3.2 通风副总工程师负责协作矿总工程师完成指挥工作,是石门揭煤工作的现场总指挥,负责组织贯彻落实揭煤措施和编制应急措施。掌握揭煤前后的各瓦斯动力现象,收集有关资料,并根据揭煤情况确定下一部施工方案。 3.3 各相关业务科、基层单位职责 3.3.1总工办在石门和其他岩石井巷距突出煤层最小垂距剩余10m(地质构造复杂、岩石破碎区域20m)、5 m、3 m、2 m(1.5 m)前,负责向总工程师、开拓科、安检科、通风科、防突科、施工单位、调度室提出揭煤停工通知单。 3.3.2 调度室根据地测科下发的通知单,在揭煤巷顶板与煤层底板垂距达到措施规定要求时,及时通知施工队停工,并通知总指挥。在揭煤前一个班通知在揭煤采区及揭煤所影响到的工作单位,必须详细记录好揭煤前一个班在撤人区域工作的各单位人员的入井人员名单、人数、升井人员名单、人数及升井时间。及时传达总指挥命令,发出电话通知,并记录揭煤过程中的有关往来电话。揭完煤后根据总指挥的命令下达允许送电和人员进入工作面的命令。 3.3.3 安全科负责指派专人在现场落实揭煤巷在揭煤期间各工序及措施的执行。检查放炮前的停电、撤人、设警戒的落实情况。检查装药、联线是否按措施执行。发现各种情况及时向调度室汇报。 3.3.4 机电科负责安排在放炮地点安装一部直通井上调度的电话。指派专人对该采区所有的电气设备进行检查,杜绝不合格和失爆。指派专人负责揭煤当班对受影响的区域的所有电源断开。 3.3.5 通风科长负责在该工作面及揭煤所影响地点瓦斯监测装置的完好。并完善通风系统,确保回风流畅通。 3.3.6 防突科负责检查、督促石门揭煤防突措施的制定、完善、会审并审批上报。检查防突措施的落实。收集各种突出资料,并及时向总指挥汇报。根据揭煤情况制定下一部施工方案。 3.3.7 开拓科负责按揭煤措施的要求落实施工,解决施工中的技术难题,掌握施工进度,负责工程质量。 3.3.8 机电队负责该工作面的人员全部佩带完好的隔离式自救器。根据总指挥的指示,在接到调度室和机电科的停电指令后及时进行停电,并向调度室汇报。 3.3.9物管中心负责按措施要求提前供应揭煤所需的合理材料,并对所用的雷管进行全电阻测试。 3.3.10 防突队组织本队职工进行该工作面的防突措施贯彻、落实并严格执行。负责对该工作面进行打测压孔并负责测压 3.3.11 施工单位负责将揭煤班的停电范围、警戒地点一式两份报机电科和调度室。向本队干部、职工详细贯彻揭煤的综合防突措施,并进行签字、考试。负责设岗放哨,管好进回风系统的防突风门,任何人不得进入回风系统。并保证本队生产的各种安全设施的完善。 4 内容 4.1 总工办在石门和其他岩石井巷距突出煤层最小垂距剩余10m(地质构造复杂、岩石破碎区域20m)、5 m、3 m、2 m(1.5 m)前,都必须向总工程师、开拓科、安全科、通风科、防突科、施工单位、调度室提出揭煤停工通知单。 4.2 在石门工作面掘至煤层最小垂距剩余10m,(地质构造复杂、岩石破碎区域20m)之前,地测科制定探测煤层层位钻孔设计,报矿总工程师、开拓科、防突科、防突队、放炮队及施工单位,施工队必须停止施工,为防突队打钻创造条件。防突队在打石门揭煤前钻孔时,要详细记录开孔位置、方位、角度、,煤孔长度等参数,地测科要指定专人收集岩芯资料和有关地质内容,准确测定煤层层位、厚度、倾角、顶底板煤岩性,地质构造和瓦斯等煤层等赋存情况,并提出探测煤层层位报告,报有关单位,并分别在工作面剩余10m、5 m、3 m、2 m(1.5 m)时下发允许进尺通知单,同时在工作面标注允许进尺标记。根据总工办提供的煤层层位报告编制石门揭煤设计,报矿总工程师批准

某矿二采区回风井揭C7+8煤层揭煤设计

。 4.3 在石门和其他岩石井巷距煤层最小位置垂距剩余5m时,施工队必须停止掘进,防突科负责制定测压设计,包括:测定煤层瓦斯压力、取样测试煤的瓦斯放散初速度指标与坚固性系数或钻屑瓦斯解析指标等,由防突队实施,并编制测试参数报告上报防突科,防突科根据煤层瓦斯压力,煤样分析化验资料鉴定其突出危险性,报矿总工程师审批。检查石门揭煤措施的执行情况,收集汇总揭煤过程中的各类资料数据。及时总结,为安全揭煤提供依据。 4.4 在井巷工程距煤层最小垂距剩余5m时,总工办要在调度室吊挂石门揭煤工程进展图(1:200)由施工单位人员升井后,班班填写进度。 4.5 当石门工作面经预测定为突出危险工作面,在石门和其他井巷距煤层最小垂距剩余3m时,施工队停止掘进,防突队负责编制释放煤层瓦斯压力的防突技术措施,经检验确认无危险时,防突队编制效果检验报告,报总工程师批示。 4.6 开拓科根据矿总工程师批准的预测报告和《煤矿安全规程》组织施工单位编制石门揭煤的组织措施及安全技术措施,在石门揭煤之前,矿总工程师组织有关部门对石门揭煤综合防突措施进行会审,报集团公司总工程师批准。 4.7 通风科、通风队、监测队负责构筑防突门,确保工作面有独立可行的回风系统,确保回风系统畅通,通风设施牢固可靠,揭煤工作面及回风系统安装瓦斯监测及断电装置,落实专职瓦检员检查瓦斯情况。 4.8 机电科、机电队负责揭煤期间切断进回风系统爱影响区域的电气设备电源,并对该区域的电气设备、电缆进行防爆检查,保证通讯畅通,落实防止杂散电流措施。 4.9 防炮队及物管中心在石门揭煤前,认真落实《防治煤与瓦斯突出细则》和揭煤措施的有关规定,采用专用放炮电缆,使用合格的胶质炸药及引爆器,确保万无一失,放炮地点、躲炮时间要严格按措施执行。 4.10 矿调度室根据地测科下发的通知单,在工作面距煤层最小垂距剩余2m(急倾斜及倾斜煤层)或1.5m(缓倾斜煤层)时,必须通知施工队停止施工,报矿总工程师、通风副总、安全副总、开拓副总,班班盯岗进行石门揭煤工作,并负责井上、下揭煤通讯联络,调度井上、下所需材料,通知有关科、队落实揭煤事宜。 4.11 振动放炮对急倾斜和倾斜煤层应一次全断面揭穿煤层,若不能一次揭穿突出煤层时,揭煤深度不得小于1.3m,对缓倾斜煤层应全断面揭开岩柱。如未能按要求一次揭穿煤层,在剩余部分(包括掘进煤层和进入底板、顶板2m范围内)施工队必须按照振动放炮的安全要求,进行放炮作业,救护队派专人盯岗检查。 4.12 施工单位在石门揭煤过程中,必须按措施规定地点、设好警戒,派专人看管好进、回风系统的正向风门及防突风门,由安检部门进行监督检查,放炮30分钟后,救护队负责进入工作面检查瓦斯和安全状况,确定无危险时,其他人员方可进入。 4.13 物管中心、经营科负责及时供应揭煤所需要的支护材料、雷管、炸药及其他材料。 4.14 其他:为加快石门揭煤进度,经总工办认可,矿总工程师批准,地质构造简单区域,石门揭煤工作面距煤层最小垂距10m的探测煤层层位孔可与5m,石门测压孔共用,即掘进工作面距煤层最小垂距剩余5m时探测煤层层位并进行瓦斯压力测定。

设计名称: 二采区回风井揭C7+8煤层揭煤设计

编制单位: 通 防 科

编 制 人:

设计编号: 通F-AJ-2010-008

2010年7月1日

第一章 概况 1

第一节 地质概况 1

第二节 煤层瓦斯情况 1

第三节 瓦斯抽放系统概况 2

第二章 揭煤期间通风系统保障措施 2

第三章 揭突出煤层设计 2

第一节 揭穿突出煤层设计原则、依据、目的 2

第二节 探明煤层与工作面相对位置的设计 3

第三节 揭C7+8煤层区域综合防突措施设计 3

第四节 测定突出危险性设计 4

第五节 揭煤局部综合防突措施设计 5

第六节 采用远距离放炮揭煤设计 6

第七节 探煤注意事项 7

第八节 揭煤突出危险性预测方法 7

第九节 防突措施效果检验方法 8

第四章 安全防护措施设计 9

第一节 压风自救 9

第二节 远距离放炮 9

第三节 避难硐室 9

第五章 防治煤与瓦斯突出岗位责任 10

第一节 揭煤领导小组: 10

第二节 职责范围 10

第六章 揭煤管理 10

第一节 揭煤组织管理 10

第二节 揭煤技术管理 10

第七章 揭煤仪器、装备及揭煤工程量及揭煤费用估算 14

第一节 揭煤仪器、装备 14

第二节 揭煤工程量及揭煤费用估算 14

第八章 揭煤工作人员配备 15

第九章 加强过煤层段巷道支护及其他措施 16

第十章 附件 16

公司审批意见:

通 防 部:

副总工程师:

总工程师:

通 防 部: 年 月 日

副总工程师: 年 月 日

总工程师: 年 月 日

工 程 科: 年 月 日

机 电 科: 年 月 日

安 检 科: 年 月 日

通防副总(通防科): 年 月 日

安全副总: 年 月 日

总工程师: 年 月 日

第一章 概况

第一节 地质概况

富源一矿二采区回风井井口位于富源县雨汪乡慕乐河畔,开口位置坐标为:X=2788114, Y= 35456906, Z=1855m,方位98°30',按照-25°坡度向下进行掘进,巷道设计全长840米,根据地质部门提供的地质预想剖面图进行分析

, 该工作面预计在掘进过程中,已经顺利揭开C2、C3、C4煤层,将相继揭开C7+8、C8+1煤层。

C7+8灰黑色,块状,似金属光泽,半暗型煤,具参差状断口,内生裂隙发育,见少量黄铁矿呈脉状分布。夹矸:含炭泥岩,浅灰黑色薄层状,显水层理,产炭化植物茎杆。在揭煤区域内平均厚度2.94m,稳定可采。煤层顶底板均为粉砂质泥岩。其中直接顶为深灰色薄层状粉砂质泥岩夹泥岩条带,厚度5.25-18.74m,稳定性较差,在开采时易脱落、支护困难。底板为灰色粉砂质泥岩夹粉砂岩条带,厚度0.95-6.63m,相对稳定,在采动工程中不易发生工程质量问题。

第二节 煤层瓦斯情况

根据《白龙山煤矿矿井初步设计安全专篇说明书》提供的资料,C7+8煤层瓦斯放散初速度为23;煤层瓦斯具突出危险。C7+8及邻近的C4煤层地勘原煤瓦斯含量及修正后的瓦斯含量见下表:

表1 白龙山煤矿地勘钻孔瓦斯含量修正表图片 1

第三节 瓦斯抽放系统概况

目前,二采区已经安装完成两台移动2BE1临时瓦斯抽放泵,临时瓦斯抽放管路采用的DN315mm铁管已接到工作面迎头,在揭煤期间可利用临时瓦斯抽放系统对C7+8煤层瓦斯进行预抽。详见二采区回风井掘C7+8煤层瓦斯抽放系统图。

第二章 揭煤期间通风系统保障措施

1、该巷道采用压入式正压通风方式,回风经过回风井井筒回到地面,局扇采用两台2×37KW对旋式局部通风机进行供风,一台工作,一台备用,吸风量为490-580m3/min。详见二采区回风井掘C7+8煤层通风、避灾路线图。

2、实现双风机供风,若遇非计划停电,浙江中宇必须保证在10分钟内启动发电机保证供电;瓦斯实现实时监控,详见二采区回风井监测监控系统图。

3、禁止巷道中堆积杂物超过巷道断面1/3。

第三章 揭突出煤层设计

第一节 揭穿突出煤层设计原则、依据、目的

按《煤矿安全规程》第199条规定“石门揭穿突出煤层前,必须编制揭煤设计,采取综合防治突出措施”的原则,特编制二采区回风井揭C7+8煤层防突设计。

依据《防治煤与瓦斯突出规定》第六十二条石门工作面从距突出煤层底板的最小法向距离5m开始到穿过煤层进入顶板2m(最小法向距离)的过程均属于揭煤作业,揭煤作业前应编制揭煤的专项防突设计。

目的是为了安全、顺利揭穿C7+8煤层在技术上得到保障,设计原则必须按照《防治煤与瓦斯突出规定》第八十条进行设计。

第二节 探明煤层与工作面相对位置的设计

1、当工作面与C7+8煤层法线距离约10 m时,为准确探清工作面与C7+8煤层位置,设计布置4个探煤层钻孔准确控制煤层层位,掌握煤层的赋存位置及产状和瓦斯赋存等情况。钻孔穿透煤层全厚且进入煤层底板至少0.5m,同时利用该钻孔作为测压钻孔,若不能作为测压钻孔时,必须重新布置测压钻孔,测压孔布置在揭煤区域沿煤层走向测点不得小于2个,倾向不得少于3个,并有测点位于该揭煤区域内埋深最大的位置,钻孔布置及钻孔参数见二采区回风井地质长探钻孔图。

2、在钻孔施工过程中发现有瓦斯突出预兆时则必须采取穿层抽放钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施。

第三节 揭C7+8煤层区域综合防突措施设计

1、若煤层原始瓦斯压力大于0.74MPa或有明显突出预兆及突出指标超过规定时,则当在二采区回风井工作面与C7+8煤层法线距离约7m时,必须采取揭C7+8煤层区域防突措施。根据该工作面的实际生产及地质情况,设计采用穿层钻孔预抽斜井揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施。钻孔控制范围为巷道两帮轮廓线外15m,同时还保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小距离不小于5m,且当钻孔不能一次穿透煤层全厚时,应当保持煤孔最小超前距15m,钻孔孔径为75mm,钻孔抽放半径为1.5m。钻孔布置及参数见区域抽放钻孔设计图和区域抽放钻孔参数表。

2、每施工完一个钻孔必须立即封孔并保证封堵严密,封孔段长度不得小于5m。

3、钻孔封堵24小时内必须立即接管抽放。

4、钻孔施工和抽放过程中应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。

5、钻孔孔口抽放负压不得小于13kPa。要加强封孔质量,确保瓦斯抽放效果。

6、根据煤层原始瓦斯含量和实际抽放量及风排量,计算验证抽放

后的剩余瓦斯含量,当抽放后的剩余瓦斯含量小于8m3/t时,方可掘进。

7、掘进过程中必须边探边掘,保证工作面到煤层的最小法线距离不小于5m。

第四节 测定突出危险性设计

1、工作面掘至距煤层法线5m时,设计布置4个穿透煤层全厚的测压、测煤层坚固性系数、区域验证钻孔。钻孔孔布置具体参数根据现场实际情况确定,但必须保证在揭煤区域沿煤层走向测点不得小于2个,倾向不得少于3个,并有测点位于该揭煤区域内埋深最大的位置。

2、钻孔施工见煤后立即根据要求测定煤的坚固性系数、煤钻屑瓦斯解吸指标。

3、每施工完一个钻孔必须立即封孔并保证封堵严密,封孔段长度不得小于5m。

4、钻孔封堵24小时后应立即安装测压装置进行煤层测压工作。

5、当所测煤的坚固性系数,煤钻屑瓦斯解吸指标,煤层残余瓦斯压力这三者中的任一个参数超过临界值就必须采取局部防突措施。(煤的坚固性系数临界值为0.5,煤钻屑瓦斯解吸指标临界值为0.5mL/(g.min1/2) 或0.4mL/(g.min1/2)

,煤层残余瓦斯压力临界值为0.74MPa)。

第五节 揭煤局部综合防突措施设计

1、在工作面掘进至与煤层法向距离5m时,若预测预报(效果检验)或其他指标超标时,采取预抽煤层瓦斯局部防突措施,钻孔控制范围为:石门揭煤巷道两侧轮廓线外5m,上部5m,下部3m。钻孔尽可能穿透煤层全厚,当钻孔不能一次穿透煤层全厚时,可分段施工,但第一次施工的钻孔穿煤长度不得小于15m,且进入煤层掘进时,必须至少留有5m的超前距离。钻孔孔径为75mm,钻孔抽放半径为1.5m,预抽瓦斯钻孔在掘穿煤层之前应保持自然排放或抽放状态。钻孔布置及钻孔参数见局部抽放钻孔设计图和局部抽放钻孔参数表。

2、每施工完一个钻孔必须立即封孔并保证封堵严密,封孔段长度不得小于5m。

3、钻孔封堵24小时内必须立即接管抽放。

4、钻孔施工和抽放过程中应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。

5、钻孔孔口抽放负压不得小于13kPa。要加强封孔质量,确保瓦斯抽放效果。

6、根据煤层原始瓦斯含量和实际抽放量及风排量,计算验证抽放后的剩余瓦斯含量,当抽放后的剩余瓦斯含量小于8m3/t时,再采用钻屑瓦斯解析指标法对抽放效果进行检验。由工作面向煤层适当位置施工5个直径42mm的钻孔,钻孔分别位于石门的上部、中部、下部、和两侧,钻孔钻进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的粒径1~3mm的煤钻屑测定其瓦斯解析指标K1值。钻孔参数根据抽放钻孔实际见煤情况确定,但必须布置在抽放钻孔之间,避免与抽放钻孔相交并保证留有5m的检验孔超前距。

7、当钻屑瓦斯解析指标K1值小于0.5mL/(g.min1/2)或0.4 mL/(g.min1/2)且未发现其他异常情况时,在采取安全防护措施并保留足够的预测孔超前距或措施超前距的情况下方可掘进。

8、掘进过程中必须边探边掘,保证工作面到煤层的最小法线距离不小于1.5m。

9、工作面掘进至与煤层法向距离2m时,再次采用本节第6、7条的方法进行预测(效果检验),若预测预报(效果检验)或其他指标超标时,采取打排放孔排放瓦斯的防突措施。钻孔控制范围为:石门揭煤巷道两侧和上部轮廓线外5m。钻孔尽可能穿透煤层全厚,当钻孔不能一次穿透煤层全厚时,可分段施工,但第一次施工的钻孔穿煤长度不得小于15m,且进入煤层掘进时,必须至少留有5m的超前距离。钻孔孔径为75mm,钻孔排放半径为1m。钻孔布置及参数见排放钻孔设计图和排放钻孔参数表。

11、采用本节第6、7条的方法进行最后验证,各项指标都达到要求后采取远距离放炮的方法揭开C7+8煤层。

第六节 采用远距离放炮揭煤设计

1、根据巷道设计及现场实际情况,本设计采用远距离放炮的方式揭开煤层,放炮地点设在地面距离井口50m以外的位置。

2、爆破器材:采用JGQL-500型高能起爆器。

3、起爆要求:

①揭开煤层时,巷道内不得有矸石、机斗堵塞巷道,确保回风流畅通。

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