露天煤矿采空区安全实施方案.docx

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露天煤矿采空区安全实施方案

中国神华神东煤炭集团

神山露天煤矿采空区安全回采实施方案

编制说明

中国神华神东煤炭集团神山露天煤矿由原井工开采技改为露天开采。

井工开采时采用房柱式采煤法，开采参数为煤房5m，煤柱5m。

露天开采后，采空区位于开采范围内，为了提高资源回收率，对原井工残留煤柱进行回收开采，神山露天煤矿委托神华（北京）遥感勘查有限责任公司对5-1煤范围用高密度电法进行了探测，采空区面积约30.22hm2;由原金烽煤炭分公司提供了4-1煤井上下对照图，采空区面积近约14.09hm2;另委托中煤国际武汉设计研究院对4A、5A平台承载厚度进行了计算。

为了保证开采安全，并保障员工在生产作业过程中的人身安全，结合采空区实际情况及近期采空区作业现状，特制定本安全回采实施方案。

神山露天煤矿采空区安全回采实施方案

一、采空区作业安全管理机构

（一）采空区作业安全管理小组

为了贯彻落实采空区安全回采实施方案，保障煤矿安全生产，及员工生产作业期间的人身安全，成立神山露天煤矿采空区作业安全管理小组，各成员如下：

组长：

矿长

副组长：

生产副矿长、总工程师、安全副矿长

成员：

生产技术办主任、安管办主任、机电办主任、采剥队队长、穿爆队队长、机电队队长、驻矿地测站站长。

（二）安全管理小组成员岗位及部门职责

组长：

负责采空区作业的全面管理。

副组长：

对采空区作业的实施方案的科学性、合理性进行把关，协助组长进行全面管理。

生产技术办：

负责采空区安全回采实施方案的日常执行管理工作，协助日常监督工作，负责本方案的制定、修改及完善工作。

各生产区队：

负责组织本队员工认真学习本安全回采实施方案，并在生产中严格执行。

安管办：

负责监督本方案的落实情况，及时制止生产中存在的不安全行为，并对本方案提出安全生产的意见和建议。

采空区管理是神山露天煤矿安全生产管理中极为重要的部分，要求各个岗位、部门在采空区作业过程中严格执行以下管理措施：

第一，在采空区作业以前，必须将本实施方案传达贯彻到每一位员工，使每位员工学习掌握，经培训考试合格后方可上岗作业。

第二，必须严格按照岗位职责办事，无论哪一级人员，不得更改既定的措施。

第三，在采空区作业过程中，所有环节执行“三不作业”原则，即：

前一环节措施未落实不作业，本环节措施不明确不作业，遇见突发隐患不作业。

一定要严格按照既定的应急响应程序执行。

二、编制依据

安全回采实施方案必须建立在科学依据的基础上，本实施方案依据《煤矿安全规程》、《神山露天煤矿初步设计说明书》、《神山露天煤矿安全专篇》、中煤国际武汉设计研究院提供的《神山露天煤矿采空区覆岩安全承载厚度计算分析》、原金烽煤炭分公司提供地4-1煤采空区井上下对照图、5-1煤采空区高密度电测法位置范围图，准煤局发[2011]472、509号文件，《煤田火灾灭火规范（试行）》能源安保[1992]952号，煤炭工业露天矿设计规范》（GB50197-2005）并结合神山露天煤矿采场已揭露的采空区现状制定了本安全回采实施方案。

三、采空区作业安全隐患分析

神山露天煤矿的采空区作业主要存在以下安全隐患：

（一）顶板垮塌陷落造成人员伤亡、设备损坏

在空巷上方作业时，作业的设备有钻机、电铲、液压挖掘机以及其他辅助设备及操作人员，所以空巷顶板一旦塌陷，容易造成人员伤亡或设备损坏。

（二）煤炭自燃可能引发火灾

空巷在未露天开采前是密闭的，露天开采后和外界空气连通，可能引起煤炭自燃，进而引发采区内火灾。

（三）老空内有可能存在高温区或在开采过程中产生高温区，从而在爆破装药时引发意外。

（四）采空区内积水

从现场揭露情况观察，采空区巷道内低凹处有近2m深的积水，工作面推进方向与煤层倾向一致，造成人员伤亡和设备损坏可能性较小。

针对上述安全隐患，制定本安全回采实施方案。

四、采空区作业安全隐患预防及处理措施

（一）采空区范围的确定

1.根据神华（北京）遥感勘查有限责任公司对5-1煤高密度电法探测成果报告及由原金烽煤炭分公司提供的4-1煤井上下对照图，由地测站给定采空区范围，采剥队现场做好安全标志。

2.穿爆队用钻机在煤顶及上一层台阶，即5A、4A台阶采空区范围线外侧打两排间距为3×3m的探测孔，深度要求见煤后再下探4m，如打钻后仍有采空区存在，继续按照此办法向前延伸。

直至准确控制采空区范围。

（二）对顶板垮塌的预防和处理。

首先将原有井下全部巷道及采空区的位置、范围以及探测到新的采空区及时反映在采剥平面图等图上，进行井上下严格对照，并在现场进行测量标定，设置警示牌示警。

其次，将本安全回采实施方案以及相应的施工组织措施，由煤矿组织相关人员进行培训，保证相关人员对存在的危险源和既定的安全回采实施方案全面掌握，能够严格按作业规程、安全回采实施方案进行作业，对异常情况应制定应急预案。

再次，矿生产技术办要对生产作业情况定期进行核查，发现异常及时进行处理；一旦出现突发事件，按照《神山露天煤矿生产安全事故应急预案》和《神山露天煤矿矿井灾害预防与处理计划》的相应规定执行，并且应根据异常情况与突发事件完善、优化、修改、补充相应的应急预案。

另外，采空区作业必须实行专项负责制，现场要指派专人作为作业负责人。

（三）煤遇空气后发生自燃火灾的预防和处理。

采空区煤层揭露后很容易自燃，为了保证生产，杜绝自燃火灾事故，要严格控制煤顶出露面积。

采空区每次爆破量不宜过大，每次爆破后采剥队要及时组织设备进行装运清理作业。

一旦发生自燃火灾，应根据实际情况采用以下三种方法处理：

a、水浇灭法，b、沙土覆盖法，c、隔离灭火法。

（四）高温隐患的预防和处理

采用测温仪测量温度，然后采取相应降温措施、办法消除高温隐患。

（五）对采空区积水的预防和处理

采空区内积水不多，且工作面推进方向与倾向一致，造成人员伤亡和设备损坏可能性较小。

在低凹处依积水量情况布置相应数量水泵将水排出坑外即可。

汛期在小井井口处做防洪堤，以免洪水涌入采空区。

五、采空区作业的具体操作措施

（一）穿孔

1.4A、5A台阶高度按12m留设，穿孔至煤顶，如遇空巷，应在两孔之间补孔、孔深小于空巷处岩石层高度1.5m。

2.4A、5A台阶穿孔作业时应配备指定的安全管理人员，若遇特殊情况必须制定相应的安全技术措施。

3.操作人员应站在填实的地方。

4.设备发生故障时转移到采空区外维修。

5.发现任何不安全隐患，操作人员应立即停止作业，撤离至安全地点待命，及时向带班队长汇报，由带班队长向安全管理小组汇报。

（二）爆破

1.爆破全部采用乳化炸药，不得和其他炸药混用。

2.当班作业人员的配备由带班队长亲自组织。

3.装药速度要快。

4.可适当加大炸药单耗，确保采空区岩层垮塌。

5.装药前对每个孔测温。

建立专门的测温记录，记录清楚每个孔内的温度、记录人等，确定孔内温度在60℃以下，方可装药。

6.放炮前的正掌子面警戒距离必须满足煤矿安全规程第五百六十六条规定的1.5倍。

7.起爆后按规定程序检查炮区。

8.运送炸药时车辆必须停在爆后的实体上或采空区外，人工将炸药搬到炮区。

9.高温孔爆破注意事项

（1）凡是在老空巷区、煤及半煤岩等温度异常的区域爆破时，装药前必须仔细检查各炮孔内温度，对于有明火及高温孔（高于60℃），必须经过灭火降温处理，温度降至60℃以下采取措施后方可装药爆破，否则严禁装药。

（2）检查孔温及操作方法

a.仪器检测法。

用红外线测温仪检查孔内温度，操作人员应距炮孔3m以外，详细记录检查结果，对超温孔应插上标志。

b.高温孔可采用灌水降温方式，如无法处理，不得装药，按废孔处理。

c.高温孔经降温处理检查合格后按下列顺序操作

①复查孔深，配好各孔药量，把药包摆在炮孔旁；

②装药前先派出警戒哨，应先布置好警戒线。

③首先将各炮孔起爆器材连接好；先装填温度正常的炮孔，同时撤出一切不用的器材；

④预备起爆信号发出后，起爆人做好起爆的一切准备；所有装药人同时装填高温孔，炮区负责人随后检查。

⑤装药人全部撤离炮区并躲到安全地点后，立即起爆。

d.装填高温孔注意事项

①按两人装一个炮孔安排装药人数，无关人员不得进入炮区。

②尽可能减少一次爆破高温孔的数量，视现场情况，可采取分次起爆方式。

③装药发生卡堵不宜处理。

④装药顺序为炸药→起爆器材，正向起爆法。

⑤采用整装药，少充填；禁止使用散炸药。

⑥装药人在装填完毕自己负责的炮孔时应迅速撤离，不得再靠近已装填完毕的高温孔或他人负责装填的炮孔。

⑦高温孔装填操作总时间不得超过10分钟。

⑧高温孔不得进行扩壶作业。

e.高温孔的起爆器材应采用导爆索并将炸药隔热包装。

（三）采装

1.采空区范围内的4A、5A台阶使用液压挖掘机采装，电铲不得进入，台阶高度均按12m留设。

2.4A、5A台阶爆破后采剥队必须对空巷是否放塌进行确认。

必须在确定空巷放塌的情况下，才可进行采装作业。

3.在装运过程中，空巷煤层高温时要采取降温措施，用洒水车或沙土，根据实际情况使用。

4.采装过程中严禁所有人员在掌子面边缘下车、停留。

5、爆破后，掌子面边缘冒烟地段用沙子填实，控制火源。

6.采装过程中出现明火，应及时处理。

7.作业完毕设备不准在采空区停留，开到50m以外安全地点停放。

8.采空区巷道处理

a）专人负责每一个巷道的处理。

b）采空区上部由360（1.6m3）液压挖掘机处理，下挖3m，下部由装载机处理。

c）上部和下部不准同时作业。

d）装载设备视线不清时停止作业。

e）排弃的高温煤岩，必须当班覆盖处理完毕。

f）设备应根据风向及时调整作业地点（设备、人员应在上风向作业），防止有害气体伤人。

（四）运输

为确保运输安全，4A、5A台阶高度必须留设12m。

六、其它要求

本安全回采实施方案，在实际执行过程中应根据现场回采情况不断进行完善，增加的规定以补充条文的形式列入，由煤矿生产技术办负责起草，安全管理小组审核后执行。