防突四位一体综合防突措施.docx

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防突四位一体综合防突措施

兴源煤矿“四位一体”综合

防

突

措

施

兴源煤矿

2011年4月5

兴源煤矿“四位一体”综合

防突措施

前言

矿井在施工过程中，严格执行《煤矿安全规程》、《作业规程》、《各工种操作规程》及矿山安全生产的法律、法规的有关规定进行作业，坚持“以风定产、先抽后采、监测监控”方针和‘“通风可靠，抽采达标、监控有效、管理到位、隐患排除、综合利用”’煤矿瓦斯综合治理工作体系，特制订“四位一体”综合防突措施

第一章概况

一、地理概况

（一）交通位置

普定县兴源煤矿位于安顺市普定县补郎乡，行政区划属补郎乡所辖，地理坐标为：

东经105°51′17″～105°52′07″，北纬26°27′22″～26°28′12″。

矿井距普定县城约18km，井口工业广场有公路与普定县城相通，交通较便利，详见普定县兴源煤矿交通位置图1-1-1。

（二）地形地貌

矿区属低中山侵蚀、剥蚀、溶蚀山地地貌，地形起伏较大，总体上呈东南高西北低。

矿区最高标高+1730m，最低标高+1550m，相对高差180m，地形坡度一般为15°。

（三）气候、水文

1、气候

该区属于亚热带湿润季风气候，气候温和。

平均气温为14.1℃，极端最高气温34.1℃，极端最低气温零下10.7℃。

年降雨量为724.4～1513.1mm，平均1235.7mm，无霜期274天。

2、水文

矿区地处长江与珠江分水岭西北端，区内溪沟发育，地表水的主要来源是大气降水，地表水大多为雨季“V”型冲沟水，冲沟流程短，水量较小，旱季时干涸。

（四）地震

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），矿区地震烈

图1-1-1普定县兴源煤矿交通位置图

度为Ⅵ度，本区及其邻近区域近年来未发现有强地震活动，矿区属无震害区，区域稳定性良好。

（五）与相邻矿井的关系

兴源煤矿属整合矿井，由翁卡煤矿和盛源煤矿整合，整合之后周边无其它小煤矿存在，无矿权纠纷情况。

二、主要自然灾害

矿区主要自然灾害有瓦斯、煤尘、水灾、火灾、顶板、地表崩塌、滑坡等。

三、矿区开发史、小窑分布及开采情况

整合前盛源煤矿已属关闭矿井，井口和工业场地已予以废弃；原翁卡煤厂整合前为生产矿井，目前正在回收井下的残余资源，主井工业场地布置在+1610m，风井工业场地布置在+1646m。

本次根据贵州省煤炭资源整合规划，两矿进行合并，改为兴源煤矿，其周围无其他小窑分布。

原翁卡煤厂采用平硐~暗斜井开拓，+1610m主平硐揭穿M14煤层后，沿M14煤层倾向布置轨道暗斜井和回风暗斜井（兼作行人下山），轨道暗斜井在+1560m标高落平后，作主石门揭穿M13、M12煤层。

+1560m煤层运输大巷分煤层布置，各煤层回风大巷通过回风石门连接，回风石门直接与回风暗斜井贯通，形成矿井通风系统。

整合前原翁卡煤厂与盛源煤矿均开采M12、M13、M14煤层，翁卡煤厂开采标高为+1660～+1510m，盛源煤矿开采标高为+1720～+1520m。

经过近几年矿井小规模的开采，目前翁卡煤厂M12、13、14煤层+1560m标高以上基本采完，M0煤层未开采；盛源煤矿M12、13、14煤层+1565m标高以上基本采完，M0煤层未开采；井田内M15煤层由于属局部可采煤层，除浅部资源被零星开采外，深部未开采，但属高灰、高硫煤，本次设计也未纳入开采范围。

四、矿区水源、电源及通信情况

（一）水源条件

矿区范围内，地表无大的河流和湖泊，但小溪沟较为发育，矿井生产、生活用水主要取自溪沟水。

主井工业广场距离取水点约800m，溪沟水流量约30m3/h。

井下水经地面污水处理池处理后可循环作为井下防尘和消防用水，矿井建设的水源条件满足职工生产、生活的需要。

（二）电源条件

兴源煤矿为双回路电源供电，一回路电源来自35kV补郎变电站的10kV补东004线路（主供电源），线路型号LGJ-70，至矿井10kV变电所7.0km；另一回路电源来自35kV白岩变电站的10kV白猫001线路（备供电源），线路型号LGJ-185，至矿井10kV变电所25.0km。

目前矿井双回路供电均已建成投入运行，电源条件已经具备。

（三）通信条件

根据普定县通讯网的现状，该片区已形成由光缆和微波传输的通信网，其通信系统均已实现程控化。

设计选用数字程控交换机供井下、地面及与外部联系，在调度监测中心设置DLT-30数字程控生产调度交换机1台，容量30门，主要供井下、地面各生产部门、对外通讯使用，在生产调度室设话务台进行生产调度。

数字程控生产调度交换机与上级电信部门交换机之间设10对中继线。

在矿井10kV变电所设调度电话机接入市话网，可直接与供电部门通信联系。

第二章、防突工作的组织措施

一、成立防突工作领导小组。

组长：

周文卓

副组长：

容开华、吴永红、朱燕春、闵文辉、陈伟涛、黄晓平

成员：

袁益华、曹映华、安全科、瓦斯检查员、各队队干

防突办公室设在安全科。

（二）、分工职责如下：

矿长负责对防治突工作的全面管理，解决防突所需的人力，财力，物力，保证防突工作的实施。

矿技术负责人负责防突措施的编制，审查上报防突方案，编制矿井瓦斯地质图，提交采掘工作面临近未保护区通知单，审查防突资料，建立防突档案，摸索矿井防突规律抽查其执行情况。

矿长负责防突工作的安排布置，抽查其执行情况，并收集所有防突资料，填写防突工作面的预测结果和效果检验报告单的申请，交矿技术负责人审批后才准组织防突生产活动。

1曹映华负责防突措施的开展工作的具体现场管理，并测定和记录探孔内的钻屑量和K1指标组合值。

2、由金友明同志负责对防突仪器的维护保养和检测工作，。

3、由李保生等同志负责现场防突面的预测孔、检验孔、措施孔的钻探工作。

4、由黄晓平等同志负责防突点的通风、支护、瓦斯安全监测监控和填写防突牌板，并控制允掘进尺，严禁突破安全屏障。

5、组织防突工作人员，送煤炭专业部门进行防突知识培训学习，接受新的知识，为防突工作开展创造优越的条件。

二、突出危险性预测

（一）、区域突出危险性预测

根据《防治煤与瓦斯突出细则》的要求，本矿在新水平开拓或新的采区准备时，需进行煤与瓦斯突出区域预测。

本矿采用综合指标法预测

1、在岩石工作面向突出煤层打3个测压钻孔，测定煤层的瓦斯压力。

2、在打测压孔的过程中，每米煤孔采取一个煤样，测定煤的坚固性系数（f），将两个测压孔所测得坚固性系数最小值加以平均作为煤层软分层的平均坚固性系数。

3、将坚固系数最小的两个煤样混合后，测定煤的瓦斯放散初速度指标（Δp）。

煤层区域性突出危险性，可按D和K值确定：

D=（0.0075H/f-3）（P-0.74）≥0.25。

当两括号内数为负数时，均为突出。

K值=Δp/f。

式中D—煤层的突出危险期性指标；

K---煤层的突出危险期性指标；

H---开采深度，米

P---煤层瓦斯压力；

△P—软分层煤的瓦斯放散初速度指标；

f---软分层煤的平均坚固性系数。

本矿无实测数据，参照下表所列临界值，确定区域突出危险性

D和K预测煤层区域突出危险性的临界值如下表

煤层的突出危险性综合指标D

煤层的突出危险性综合指标K

无烟煤

其它煤种

0．25

20

15

注：

如果D=（0.0075H∕f-3）（p-0.74）式中两个括号内的计算值都为负时，则不论D值大小，都为突出威胁区域。

（二）、工作面突出危险性预测。

在突出煤层中的下列情况之一者，应视为突出危险工作面。

1、在突出煤层的构造破坏带（断层、褶曲、火成岩侵入）。

2、煤层赋存条件急变化的区域。

3、采掘应力迭加区域。

4、在工作面预测过程中出现喷孔、顶钻等动力现象和有突出预兆。

（三）石门揭煤工作面突出危险性预测

采用钻屑指标法进行预测工作面突出危险性。

1在石门工作面距煤层最小垂距为5—10米时，至少打两个直径为42—50㎜的预测钻孔，在其钻进煤层时，用1—3㎜的筛子筛分钻屑，测定瓦斯解吸指标K1值。

2、预测方法：

见煤后用WTC瓦斯参数测定仪进行测定最大钻屑量Smax值和瓦斯解吸指标K1值，当大于下列表临界值时，该工作面为突出危险工作面。

反之为不突出危险工作面，当测定为无危险时，每预测循环应保持2米的预测超前距。

（四）煤岩掘进工作面突出危险性预测

1、在煤岩掘进工作面打2个直径42㎜，孔深8—10米的钻孔，钻孔应尽量布置在煤巷的同一软分层中布置。

1、巷道2、钻孔

2、在打眼过程中，用WTC防突仪进行检测每个孔的最大钻屑量Smax和解吸指标K1值，预测煤层掘进工作面突出危险性，当测定结果最大钻屑量Smax值大于或等于6㎏/m，或解吸指标K1值等于或大于0.5ml/g.min½，说明有突出危险，反之为无为突出危险，当预测为无突危险时，每次循环，应留2米的预测超前距。

用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值

最大钻屑量Smax：

解吸指标K1值：

危险性

㎏/m

L/m

ml/g.min1/2

≥6

≥5.4

≥0.5

有突出危险

<6

<5.4

<0.5

无突出危险

（五）、采煤工作面突出危险性预测

1、采煤工作面按防突预测方案进行，沿采煤工作面每隔15米布置一个预测钻孔，孔深8米，直径42㎜，采用WTC防突仪检测突危险性，当确定为不突出时每次循环应留2米的预测超前距。

2、当预测为突出危险时，应在采面走向方向布置小眼密集排放孔进行预排，孔径42㎜，间距为1m一个，孔深8m，，然后在工作面仍按预测的方法进行效果检验，当确定为不突出时，每次应留2米的预测孔超前距。

当确认为有突出危险时，应减少措施孔的间隙，增加排放瓦斯时间，且无突出预兆方可在保留5米预测孔距的前提下,执行安全防护措施后进行正规循环作业。

三、防突措施

（一）区域性防治突出措施

本矿采用WTC防突仪进行检查瓦斯压力。

当检测无突出危险时，可采取保留2米的安全屏障，上好安全措施，防护措施后，进行揭煤工作。

（二）局部防治突出措施

1、石门揭煤

1、当预测有突出危险时，开始揭煤直到揭开全部煤层为止。

2、在工作面布置3个措施孔，孔径用42㎜扩大钻头，深度以打透煤层进入顶（或底）板0.2m为准，控制范围前方和巷道轮廓线外5米。

3、在措施孔打好后8小时或待瓦斯排放无威胁时进行措施效果检验，方法是在措施孔之间布置2个检验孔，沿巷道四壁布置4个，孔径42㎜，深度为10米，用WTC防突仪进行检查，当检测值有突出危险时，重新布置措施孔进行循环。

当检测无突出危险时，可采取保留2米的安全屏障，上好安全措施，防护措施后，进行揭煤工作。

4、当工作面煤厚在0.3米以下可不经预测，采取震动性放炮揭开煤层。

5、揭煤时，工作面的炮眼布置与掘进岩巷方式相同，但周边眼间距按0.4—0.5米布置，深度1.5—2米，炮眼直径42㎜，装药量比正常时工作面掘进时增加30%，用水炮泥封孔，其长度大于0.6米。

放炮前，撤出全矿井下人员，在通往井下的两个井口设置警戒，放炮母线用煤矿专用“一线两芯”的铜芯线，用绝缘胶布绑好，切断通往揭煤工作面的风机电源以外的电源，在井口外专用放炮器启爆，放炮后至少等足30分钟或待余烟吹散，井下无异常时，佩带自救器和干粉灭火器等进入检查，符合《安全规程》规定的条件才准向机电设备供电。

6、探眼、预测钻孔布置如上图:

2、煤巷掘进工作面防治突出措施

①、当预测为突出危险煤层时，采用超前钻孔，地质条件变化剧烈地带用42㎜的钻孔，一般情况下用75～120㎜的钻孔，上山掘进用42～75㎜的钻孔较为合适，其钻孔超前于掘进工作面的距离大于8米

钻孔应尽量布置在软分层中，超前钻孔的控制范围仍然控制在巷道断面轮廓线外2～4米的位置（包括巷道断面内的煤层）。

钻孔数目应根据钻孔的有效排放半径确定，我矿采用3～5个。

开钻前，首先将工作面两帮及迎头用木板背实，加强安全防护措施。

3、采煤工作面防治突出措施

当预测为突出危险时，应在采面走向方向布置小眼密集排放孔进行预排，孔径42㎜，间距为1m一个，孔深8m，，然后在工作面仍按预测的方法进行效果检验，当确定为不突出时，每次应留2米的预测孔超前距。

当确认为有突出危险时，应减少措施孔的间隙，增加排放瓦斯时间，且无突出预兆方可在保留5米预测孔距的前提下上安全防护措施后进行正规循环作业。

四、效果检验:

1、石门揭煤工作面防治突出措施的效果检验

（1）本矿石门揭煤措施执行后,采用钻屑指标法检验措施效果.检验孔数为4个,其中石门中间一个,并位于措施孔之间,其它位于石门上部和两侧.如检验结果的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下,则认为措施有效;反之,措施无效。

（2）检孔平行布置于措施孔中间，孔长不少于8m，检验方法和钻孔法预测相同。

（3）经检验属突出威胁且无其它突出预兆，应留不少于5m的超前距，方可采取安全防护措施组织生产。

（4）经检验仍具有突出危险，必须继续实施排放措施和延长排放瓦斯时间，经检验为突出威胁且无其它突出预兆，方可采取安全防护措施组织生产。

2、预抽煤层瓦斯防治突出措施的效果检验

（1）预抽煤层瓦斯,对预抽瓦斯防治突出效果的检验在煤巷掘进时进行,采用钻屑指标法进行措施效果检验.

2、煤巷掘进工作面防治突出措施的效果检验

（1）实施超前钻孔时必须保证有不少于16小时的排放时间，并应对排放效果进行检验。

（2）措施效果检验方法与预测预报方法相同，钻孔不不于2个，孔深8—10m，孔径42mm。

钻孔应布置在两个措施孔之间，控制巷道轮廓线外不少于2m。

检测孔方式，参数及指标与预测相同。

（3）检验时，指标未超限并未出现其它突出预兆，则留不小于5m超前距执

（2）采煤工作面防治突出措施的效果检验

（3）实施超前钻孔时必须保证有不少于16小时的排放时间，并应对排放效果进行检验。

（4）措施效果检验方法与预测预报方法相同，钻孔不不于2个，孔深8—12m，孔径42mm。

钻孔应布置在两个措施孔之间，控制巷道轮廓线外不少于2m。

检测孔方式，参数及指标与预测相同。

（5）检验时，指标未超限并未出现其它突出预兆，则留不小于5m超前距执行安全防护措施组织生产。

（6）检验时，若仍具有突出危险，则必须补打排放孔或延长排放时间，然后再进行措施效果检验，若检验属突出威胁，且未发现其它突出预兆，则留不少于5m超前距执行安全防护措施组织生产。

五.安全防护措施

（一）通风系统畅通可靠。

在掘进工作面的进风侧设置反向风门2道，其厚度不得低于0.8米，门框厚度大于100㎜，风门厚度大于50㎜，并加5㎜的钢板，两道风门间的距离大于4m。

（二）放炮地点可选择在进风侧的避难硐室内，硐室高度大于2米，每人按0.5㎡建设，硐室支护完好，且有压风自救系统和自救器扩通往地面的防爆电话，每人每分钟的供风标准在0.1m³以上。

放炮时，由爆破员亲自关闭风门，对通过墙垛的铁风筒应设置防止煤与瓦斯突出能起到防瓦斯的防逆流装置。

掘进工作面的所有电器设备每班由电工检查一次，杜绝失爆。

兴源煤矿

2011年4月5日