325m水平四石门揭5#煤层技术安全措施.docx

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325m水平四石门揭5#煤层技术安全措施

南桐矿业有限责任公司

（石门揭煤）

技术安全措施

矿井名称：

南桐煤矿南翼

工作面名称：

-325m水平四石门5＃煤层

总工程师：

段启明2009年1月9日

安全矿长：

关润平2009年1月9日

生产矿长：

唐怀林2009年1月7日

安全副总：

陈光伟2009年1月7日

通瓦副总：

祖文全2009年1月7日

扩能副总：

王光全2009年1月7日

安监处：

唐昌华2009年1月6日

地测科：

赵仁桐2009年1月5日

扩能科：

王仕勇2009年1月5日

通瓦科：

程云才2009年1月5日

编制：

魏明

日期：

2009年1月5日

一、概述：

根据矿采掘部署的安排，急需揭开南翼-325m四石门5#煤层。

石门标高-324.3m,距地表深约654.3m。

经突出危险分析，该石门位于突出危险严重区域，主要受王家坝向斜区域地质构造扭应力和矿山压力影响。

为确保安全揭煤，我们对待揭5#煤层实施了地质前探孔，原始瓦斯压力的测定，并采用Φ65mm水洗排钻孔对待揭5#煤层进行消突。

现石门停头位置距待揭5#煤层底板真厚5.4m，水洗钻孔已实施完毕，并经效果检验有效。

二、实施情况

㈠地质前探钻孔实施情况

该石门6#煤层已安全揭开，石门在巷底掘至距6#煤层顶板以东3.0m平距时停头，对5#煤层实施了5个地质前探孔，分别控制石门上、中、下部及石门两侧。

根据实施的地质前探孔竣工资料显示：

该石门实施地质前探孔碛头距5#煤层底板真厚9.0m，石门内5#煤层真厚1.0m，倾角33°，无地质构造出现。

（见地质前探钻孔竣工图）

㈡瓦斯压力测定

1.测压孔情况

该石门5#煤层地质前探钻孔实施完毕后，根据已实施的地质前探钻孔竣工资料，石门向东掘7.0m平距（预计距5#煤层底板真厚5.0m处）停头实施测压钻孔。

①首先对待揭5#煤层实施了3个测压孔，于10月28日夜班开始封孔测压，封孔方式采用机械封孔，封孔材料采用水泥沙浆、石膏粉。

并在封孔当班测得1#测压孔瓦斯流量为0.0043m3/分，2#测压孔瓦斯流量为0，3#测压孔瓦斯流量为0.0024m3/分。

封孔后经十几天测压，压力值均为0。

②由于1～3#测压钻孔未能准确测压，在该碛头重新施工增补2个测压孔进行测压，孔号为4#、5#。

于2008年11月12日中班封孔，封孔材料采用黄泥、水泥浆、石粉，封孔方式采用人工封孔。

在封孔当班测得4#测压孔瓦斯流量为0.0066m3/分，5#测压孔瓦斯流量为0.0085m3/分。

封孔后11月13日晚观察压力值最大为0.4MPa，但11月17日观察压力值为0，至12月3日止，压力值未上升。

③根据以上资料分析和测压孔竣工资料显示：

该石门5#煤层未能测到真实原始瓦斯压力值（见测压钻孔竣工图）。

㈢实施防治突出措施及检验情况

1.防治突出措施：

采用Ф65mm水洗排放孔（常压水）对待揭5#煤层进行反复冲洗、冲刷，直到孔内排出清水，以此达到消突目的。

2.施工位置：

该石门待测压工作结束后，在实施测压孔碛头（距5#煤层底板真厚5.4m）开始实施水洗排放钻孔。

3.施工情况

①共施工水洗排放钻孔74个，钻孔过煤和洗孔时水压1.4～3.4M

（平均水压2.5Mpa），碛头CH40.11%～0.83%，其中有33个水洗钻孔在过煤和洗孔时有喷孔现象,喷距0.2～6.0m，其余水洗钻孔均无喷孔、顶钻、卡钻等异常现象。

在实施水洗钻孔过程中，13个钻孔在过煤过程中测试了瓦斯解吸值（湿式），有10个钻孔超标，测得Δh2值最大360Pa（详见水洗排钻孔竣工图）。

②在实施钻孔过程中，为进一步探明前方5#煤层有无构造出现,在石门上部及两侧选择了5个钻孔过顶5.0～5.1m，均未出现异常情况（详见水洗排钻孔竣工图）。

4.钻孔控制范围及风排率

1钻孔控制范围

钻孔以终煤点作层面，沿走向控制：

石门轮廓线以北10.3m，以南9.4m；沿倾斜控制：

石门巷顶以上10.5～12m，巷底以下4.6m，详见水洗排放孔竣工图。

②风排率

钻孔影响范围内的原始瓦斯含量12209.4m3，风排瓦斯量3393.9m3（截止到2009年1月1日），风排率27.8%，并随着时间的延长，风排瓦斯量将有所增加。

5.检验情况

共实施检验孔7个，控制了石门中部、上部及两侧。

测得Δh2值最大为140Pa（湿式），在实施过程中均无喷孔、顶钻、卡钻等异常现象，碛头CH40.09%～0.2%（详见水洗排钻孔竣工图）。

6.煤层赋存情况

根据已实施的钻孔竣工资料，探明石门内5#煤层无明显的地质构造出现。

平均煤层厚度0.95m，煤层平均倾角36°。

（详见水洗排放孔竣工图）

7、实施效果分析

根据实施的水洗排放孔竣工资料显示：

该石门工作面属突出危险严重工作面。

但石门四周经实施水洗排钻孔消突后，检验均未超标，证明在钻孔控制范围内的待揭5#煤层的瓦斯、地应力得到有效的释放，已消除了突出危险，该石门5#煤层已具备安全揭煤条件。

三、揭煤措施

该石门由于实施了水洗排放钻孔，并经检验有效，已具备揭煤条件。

为确保安全揭煤，特制定揭煤措施如下：

㈠安全保障措施

1．揭煤领导小组

组长：

总工程师、安全副矿长。

副组长：

安全、通瓦、地测、扩能、生产、机电副总。

成员：

矿安监处副处长，地测科、机动科、通瓦科、扩能科和生产科正副科长。

领导小组负责揭煤期间的安全、技术、管理、督察、指挥、协调、组织指挥工作。

2．现场实施组

组长：

通瓦副总。

副组长：

通瓦科分管防突的副科长。

成员：

掘进队、通风一队、机电一队，瓦斯队正副队长，救护队正副队长，通瓦科防突组长及技术人员、地测科地质技术人员、安监处安监人员。

⑴现场实施组组长和副组长负责整个现场揭煤期间的安全、技术、指挥、协调等工作。

⑵掘进队正副队长对揭煤过程中的巷道掘进工程质量和安全负责，并严格按防突措施执行。

⑶通风一队正副队长对该区域的通风、安全防护设施、瓦斯、放炮管理负责。

⑷机电一队正副队长对该区域的机电设备的安装、检查（防爆性能、风电闭锁）负责。

⑸瓦斯队正副队长对该工作面瓦斯监测监控的安装、检查、校正负责。

⑹救护队正副队长负责揭煤期间的救护和现场戴机值班工作。

⑺通瓦科防突组长及技术人员负责对防突措施的实施和资料的收集整理。

⑻地测科地质技术人员负责对该工作面地质资料的收集整理，处理现场地质问题，并及时进行地质预报。

⑼安监处安监人员负责对该工作面防突措施的实施和巷道掘进工程质量进行监督和检查。

3．揭煤措施的贯彻落实

以上各科、队人员进入该工作面工作，必须由所属科、队的技术人员组织贯彻学习该措施，并经考试合格后才能进入该工作面工作。

（二）施工措施

1.探眼掘进

为确保安全揭煤，石门掘至巷顶距5#煤层底板真厚1.5m处停头，进行掏斜面工作，然后采用震动炮揭开煤层。

在此掘进期间，必须严格按以下施工措施执行。

⑴从现碛头恢复掘进起，掘至距5#煤层底板真厚1.5m处停止掘进，进行掏斜面工作。

在恢复掘进前，通瓦科应根据已实施的水洗排放钻孔竣工资料，提供‘允掘通知’书，报矿总工程师（或通瓦副总）批准后，掘进队才能恢复掘进。

并在掘进过程中，必须坚持先探后掘。

⑵探眼布置3个，在巷顶距两帮0.2m处各布置一个，倾角不小于30°的仰孔，且尽量垂直于煤层；石门中部布置一个，倾角不大于5°。

探眼深度3.8m，各探眼方位与石门掘进方向一致，每次实施探眼后掘进平距不能大于1m（见探眼布置图）。

⑶每班实施探眼情况，由当班队长（或值班长）向调度站汇报各探眼位置、深度、角度、孔内瓦斯等情况，调度站作好专题记录。

若探眼探见煤或瓦斯涌出异常，则必须立即停止掘进并向调度站汇报，调度站及时向调度室汇报并通知有关领导和通瓦科，经研究采取措施后再确定下一步的工作。

⑷实施探眼后，在每次放炮掘进前，均必须用炮泥将探眼封堵严实，严禁将其作为爆破孔。

2.掏斜面

⑴以石门巷顶为准，斜面岩柱保留真厚1.5m进行掏斜面工作。

掏斜面必须每班坚持“先探后掘”，探眼个数不少于3个，施工队人员必须听从跟班人员指挥。

⑵掏斜面由掘进队技术人员、地质人员、防突人员现场分别跟班，指挥掏斜面工作，掌握碛头瓦斯、地质情况和实施情况。

并根据现场探眼位置及深度，安排当班进度和炮眼布置位置，现场指挥布置当班斜面炮眼及炮眼深度。

⑶掏斜面原则上分2～3次进行，第一次从巷顶以下0.6m至巷底范围，第二次从巷顶以下1.2m至巷底范围，第三次则根据前两次掏斜面后的效果决定是否继续掏斜面，最后形成真厚1.5m的斜面岩柱。

⑷掏斜面跟班人员必须在现场向调度站汇报探眼位置、角度、深度以及斜面炮眼布置范围和深度、瓦斯等情况，调度站应作好记录备查。

⑸掏斜面前，必须准备足够数量的各种支护材料备用。

从第一次掏斜面起，每次放炮后斜面必须用木支加开块料顺斜面托顶，每根开块料打上不少于二根支柱，并打紧打牢。

斜面托顶支柱不少于两组。

3.震动炮及过煤门

⑴斜面形成后，则实施震动炮揭开煤层，震动炮眼布置见震动炮布置图

⑵震动炮采用1～5段煤矿许用毫秒电雷管，三级煤矿许用乳化炸药，正向装药结构，大串联一次起爆。

雷管不得跳段使用，总延期时间不得超过130ms。

⑶雷管、炸药质量必须符合标准，施工队提前一天通知供应部门作好雷管的导通工作，电阻大小的测定。

雷管电阻以5Ω为准，正负误差不超过0.2Ω，严禁使用变质超期炸药。

⑷震动炮眼布置，顶板第一排炮眼开口点距巷顶距离不小于0.15m，且风锤安设平直，严防顶部炮眼爆破后引起巷顶煤层抽冒过高。

⑸震动炮眼装药前必须用炮泥将碛头所有的探眼及残眼封堵严实，炮眼底部先装0.1m的底泥，再正向装药，最后装入水炮袋和长度不小于0.5m的封泥，且填紧填实。

⑹震动炮眼装药前，施工队要备好足够长度的吹风管，将眼内煤岩粉排尽，以免影响放炮效果。

⑺放炮母线铺设由通风队专职放炮员负责，接头必须擦净扭紧，并用绝缘胶布缠好，作好线路导通和电阻测定，母线不得与其它金属或导体相接触。

⑻起爆器材使用MFB-200型放炮器。

⑼放震动炮时，救护队在拉炮地点戴机待令，炮响30分钟后经总指挥同意，现场指挥发令，救护队人员才能带机进入碛头，检查爆破效果及瓦斯和石门支护等情况，并做好记录备查。

⑽从第一次放震动炮起至石门巷底进入煤层顶板2m范围，均按震动炮措施执行。

⑾石门揭开煤层后，过煤门时炮眼布置根据现场情况确定，眼子尽量打深，尽量减少震动炮次数。

（三）安全防护措施

1.通风队一队在-325m四石门内按（≥200L/m2）安设隔爆水槽，具体位置由通风一队标定，施工队按标定位置打好岩眼便于挂设隔爆水槽。

2．通风一队在-325m四石门内安规定安设二组压风自救器，每组单体个数为5个。

3.石门掘进过程中，保证风筒出口风量不小于80m3/min，并设专职专头瓦斯检查员，加强瓦斯检查，严禁瓦斯超限作业。

4.-325m四石门的防逆流风门必须用角钢加固，增大风门强度，并设为闭锁风门，经常检查，保证牢固可靠。

5.在距碛头后方10～15m安设一组洒水防尘装置，每次放炮前必须冲洗碛头及附近20m巷道的粉尘。

放炮时，做到风水喷雾。

6.瓦斯队按规定安设瓦斯自动报警断电仪，碛头探头安设在距碛头不大于5m的回风侧，报警浓度为1.0%，断电浓度为1.5%；回风探头安设在-325m四石门与回风绕道平巷交叉口以东10～15m，报警、断电浓度均为1.0%；监测系统对钻机和电煤钻、内齿轮实行瓦斯电闭锁；遥测探头每周进行一次断电试验（作好记录备查），并经常检查调试，保证遥测探头灵敏可靠、运作正常。

7.该面供电实行“三专”，局扇实行风电闭锁，机电对作业地点和禁区内的电器设备防爆性能经常进行检查，每周不少于2次，并作好记录备查。

8.掘进过程中加强经常性敲帮问顶和支护工作，每班指定专人负责找矸看安全。

9.掘进过程中，生产班长必须每班携带便携式瓦检仪，悬挂于碛头后方5m的回风侧，连续监测碛头瓦斯情况，若有异常及时停头，将人员撤至进风安全处并向调度站汇报。

10.石门掘进中若出现地质构造、瓦斯增大等异常现象，必须停头并向有关职能部门领导汇报，经研究采取措施后，方能继续向前掘进。

11.掘进过程中，装药放炮必须严格按‘一炮四检制’和‘三人放炮制’执行。

12.地质人员经常深入现场，收集资料。

同时，对岩层厚度进行收集，建立石门台帐，以利指导下一步工作。

13.掏斜面期间，必须准备好足够的支柱，二寸板子、排花、笆片等材料，以便及时支护。

14．从掏斜面开始至巷底进入煤层顶板2m范围，必须加强敲帮问顶，永久性支护必须支护拢碛头，棚顶和煤层连接处必须接背严实，放炮打垮或失效的支护必须先行恢复后才能作业。

15.掏斜面期间，救护队派人戴机值班，救护基地设在-325m四石门与变电所交叉口。

放震动炮时，救护基地设在拉炮点。

16.震动炮每次放炮前，加固碛头后方10m范围内的支护，放炮后由外向内逐架修复打倒、打歪失效的支护。

17．震动炮的管药装填工作必须由专业技术性强的放炮员担任，放炮母线铺设由通风一队专职放炮员负责。

18．为降低震动炮冲击强度，每次放震动炮前由掘进队与通风队配合，在-325m四石门风门前采用斜撑等挡拦设施。

19.每次放震动炮前，通风队必须检查通风系统，禁区设施是否齐全可靠，如不符合要求立即整改。

20.放震动炮前，机电队要对作业地点和禁区范围的电器设备防爆性能进行全面检查，做到“三专两闭锁”，防止电器失爆。

21.放震动炮时禁区范围：

⑴．第一次放震动炮时禁区范围：

①-325m四石门以南的-325m茅口大巷以及-325m四石门以北至二区下矸的-325m茅口大巷。

②-100m北茅口大巷，-100m充电石门以南茅口风门至-100m八区边界回风上山。

③±0南茅口大巷～鱼塘角风井。

④-325m四石门及回风绕道平巷、-260m四石门及回风绕道平巷、-200m四石门及回风绕道平巷、-200m四区溜子石门及联络巷。

⑤-325～-200m四区回风上山、提料上山、下矸上山及联络巷。

-200m四区装载车场。

⑵禁区内所有人员撤出，与禁区相通的巷道打上花板或风门上锁（见通风系统示意图）。

⑶第一次放震动炮后，以后放震动炮的禁区范围是否缩小经请示总工程师同意后确定。

22.放炮地点：

设在-200m二区下矸上山与-325m茅口大巷的交叉口，并在此处安设一台直通地面调度站的电话。

23.站岗地点：

①放炮地点。

②-200m四区放料上山与茅口大巷交叉口。

③-200m四石门与变电所交叉口。

24．停电范围：

①-325m四石门电煤钻、钻机电源。

②-260四石门电煤钻、钻机电源。

③-260～-200m四区放料上山内齿轮电源。

④-325m水平四石门以南茅口大巷的耙斗电源。

禁区范围内除本安型电源外，其他一切电源。

25．放震动炮时的具体搜索、撤人按《-325m四石门揭5#煤层行动措施》执行。

26．若遇煤与瓦斯突出征兆时，撤退路线如下：

-325m四石门→-325m茅口大巷→Φ2.5m人车坡→Φ3.0m人车坡→地面。

其余按《防突细则》、《煤矿安全规程》、该头《作业规程》等有关规定执行。