4304综采工作面一通三防管理安全技术措施1.docx

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4304综采工作面一通三防管理安全技术措施1

中国华电

CHINAHUADIAN

CORPORATION

4304综采工作面“一通三防”管理安全技术措施

山西朔州平鲁区茂华白芦煤业有限公司

审批意见：

1、严格按不能措施执行。

2、在措施执行过程中一定落实到区队每个人

3、通风科加强对综采工作面“一通三防”检查力度

4304综采工作面“一通三防”

管理安全技术措施

4304综采工作面倾向长150米、走向长580米。

采面于2015年5月开始回采，为了保证安全顺利回采，特编制本安全技术措施。

第一章通风系统

一、通风方式及通风系统

1、4304回采工作面采用U型全风压通风方式。

2、通风线路：

新鲜风流经主斜井→运输上山→西翼运输大巷→东翼运输大巷→4304采面→4304回风顺槽→东翼回风大巷→总回风→回风斜井→地面。

二、回采工作面风量计算：

每个采煤工作面需要风量，应按瓦斯、二氧化碳绝对涌出量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算，然后取Q采1～Q采5的最大值作为该采煤工作面需要风量。

表1K采高—回采工作面采高调整系数表

采高（m）

＜2.0

2.0～2.5

2.5～5.0及放顶煤面

调整系数（K长）

1.0

1.1

1.5

表2K采面长——采煤工作面长度调整系数表

采煤工作面长度（m）

100～150

150～200

200～250

调整系数（K长）

1.0

1.1

1.2

表3K温——采煤工作面温度与对应风速调整系数

采煤工作面空气温度（℃）

采煤工作面风速（m/s）

配风调整系数K温

<18

18～20

20～23

23～26

26～28

28～30

0.3～0.8

0.8～1.0

1.0～1.5

1.5～1.8

1.8～2.5

2.5～3.0

0.90

1.00

1.00~1.10

1.10~1.25

1.25~1.4

1.4~1.6

1、按瓦斯涌出量计算

以采煤工作面回风巷瓦斯浓度不超过1%，且应低于最高风速4m/s。

a、根据采煤工作面回风巷瓦斯浓度不超过1%为标准计算：

Q采=100·q回·K采通

式中：

Q采——采煤工作面需风量

q回——采煤工作面回风流绝对瓦斯涌出量，m3/min

K采通——采煤工作面瓦斯涌出不均匀的风量备用系数，取1.60；

则Q采=100×0.41×1.60=65.6m3/min

2、按CO2涌出量计算

根据采煤工作面回风巷二氧化碳浓度不超过1.5%为标准计算：

Q采=66.7·q碳回·K采通

式中：

q碳回——采煤工作面回风流绝对二氧化碳涌出量，m3/min；

K采通——采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的风量备用系数，取1.60；

则Q采=66.7×2.31×1.60=247m3/min

3、按采煤工作面同时作业人数计算需要风量：

每人供风量≮4m3/min

Q采1=4N=4×50=200（m3/min）

式中：

N——工作面最多人数；

4、按气象条件计算

Q采=Q基本·K采高·K采面长·K温（m3/min）

式中：

Q采——采煤工作面实际需要的风量，m3/min；

Q基本——不同采煤方法工作面所需的基本风量，m3/min；

Q基本=60×工作面控顶距×工作面实际采高×70%·适宜风速（m3/min）

=60×6.0×3.0×70%×0.8

=605（m3/min）

K采高——回采工作面采高调整系数1.5。

K采面长——回采工作面长度调整系数1.0。

K温——回采工作面温度与对应风速调整系数1.0。

Q采=605×1.5×1.0×0.9=907m3/min

5、按风速验算

根据《煤矿安全规程》规定，回采工作面最低风速为0.25m2/s，最高风速为4m2/s的要求进行验算。

即：

按最低风速验算，采煤工作面的最低风速Q采

Q采≥15S采=15×14.6=219（m3/min）

按最高风速验算，采煤工作面的最高风量Q采

Q采≤240S采=240×14.6=3504（m3/min）

经验算，Q采=907m3/min，满足风速要求。

经过以上计算和验算4304工作面风量取值为907m3/min。

第二章监测系统管理

1、探头严格按标准化要求进行调校、维护和吊挂，要保证仪器的灵敏、可靠、发挥其正常的报警、断电功能。

2、按要求分别在4304采面上隅角安设T0瓦斯监测探头，在采煤工作面、回风口安设T1、T2、瓦斯监测探头，瓦斯探头能发出警报信号并且能自动切断运输巷所有非本安型电器设备；当工作面T1瓦斯浓度达到0.8%或上隅角T0瓦斯浓度达到0.8%时，必须保证瓦斯探头能发出警报信号并且能自动切断采面及进、回风巷内的所有非本安型电器设备；当瓦斯瓦斯浓度达到0.8%时能发出警报信号并且能自动切断采面及回风巷内的所有非本安型电器设备。

T1、T2瓦斯监测探头瓦斯浓度将到0.8%以下、T0瓦斯浓度降到1.0%以下时，方可恢复送电进行生产。

3、由于该煤层为自燃煤层，因此必须按设计要求在4304上隅角安设一氧化碳探头和温度探头。

同时确保所有探头均能正确反映井下的真实数据。

第三章瓦斯管理

一、回采期间的瓦斯管理措施：

1、加强通风管理

（1）加强通风是防止瓦斯积聚最基本、最有效的措施。

4304综采面工作面具有独立的通风系统，采面为U型通风方式。

而通风系统或通风设施的破坏或异常（如风门该关的未关，风道堵塞、临时改变通风系统等）都会造成综采面工作面的风量不足甚至无风，导致瓦斯积存。

因此回采期间必须得加强通风系统的管理。

（2）建立完善的测风制度，每旬安排测风人员对4304综采面工作面进行一次测风。

将每次测风结果记录填写在测风地点的记录牌上，并根据测风结果调节风量。

2、加强瓦斯检查

（1）回采期间严格执行瓦斯检查制度，严禁瓦斯超限作业。

必须确保采面生产期间回风流中的瓦斯浓度小于0.8%。

当回风流瓦斯浓度达到0.8%时，必须立即停止作业，切断工作面电源，只有当回风流瓦斯浓度降到0.8%以下方可恢复生产。

（2）瓦检员随时对瓦斯进行检查，当体积大于0.5m3的空间内积聚瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理，在瓦斯浓度降到1%以下后，方可送电，恢复生产。

（3）当班瓦检员必须随时对上隅角瓦斯进行检查，当上隅角瓦斯≥1.0%时，采面必须停止生产、切断电源、采用拉风障、码沙包的方法处理上隅角瓦斯，只有上隅角瓦斯<1.0%后方可恢复采面生产。

（4）回采工作面回风巷的电气设备必须安设在距上隅角20米以外的地点，每班由采区设专人负责检查维修，严禁失爆，上隅角往外20米内严禁堆放杂物和存放火工品；回采工作面机尾必须安设急停按钮装置；“瓦斯电闭锁”装置必须按规定安设，保证灵敏可靠；当瓦斯超限时，安检员或瓦检员能操作急停按钮，切断割煤机和运输机的电源。

（5）加强采面的瓦斯巡视检查工作，通风科每班必须对采面进行巡视检查，确保采面通风设施、设备完好可靠。

（7）采面瓦检员、安监员、区队长、工程技术人员、电工必须配带便携式瓦检器。

第四章综合防尘管理：

一、为降低4304采面回采时的瓦斯涌出量及减少煤尘的产生，对工作面进行煤层注水。

（一）、钻孔布置

在回风顺槽布置钻孔，进行单向钻孔煤体预注水，回风顺槽由里向外每隔20m布置一个钻孔，垂直煤壁钻进。

（二）、钻孔参数

钻孔间距，每隔20m打一个孔，但在断层附近不布置钻孔，孔位布置在巷壁煤层厚度二分之一处。

垂直煤壁钻进，上仰2º，孔深110-130m；单孔注水量及注水时间：

1、单孔注水量Q按下式计算：

Q5=B·L·M·γ（W1-W2）K式中：

Q-单孔注水量，m3

B-钻孔间距（湿润煤体的的宽度），20m;

L-钻孔长度，取L=130m

K-系数（包括漏水及钻孔前方煤体吸水），取1.5；

M-煤层厚度，取煤层平均为7.26m

γ-煤的密度，γ=1.42t/m3;

根据钻孔参数分别计算出的钻孔间距为20m时，注水量分别为643m3；

2、单孔注水时间

根据t=Q/q

Q-单孔注水量，m3

q-为注水泵的流量，m3/h

注：

BZW-100/20型注水泵流量为6m3/h。

3.设备及器材

（1）、钻机：

1）采用MYZ-200型钻机，在工作面回风巷施工顺层钻孔，钻头直径为Φ65mm；钻杆：

选用ф50mm的钻杆；钻头：

ф70mm钻头，适应岩性f＞4。

符合煤矿井下防爆要求，具有煤矿安全标志；

（2）、采用KBZ-100/150型注水泵，泵与孔之间选用钢管和高压水胶管连接，并配备DC－4.5/20高压水表，压力表阀门等设备；

（3）、封孔采用封孔器封孔。

4.钻孔施工

（1）采用地质罗盘仪确定钻机钻进的方位和倾角；

（2）钻孔排粉方式：

直接采用井下防尘管道供水排粉；当供水压力小于2MPa时，应采用辅助排粉设备；

（3）接上钻杆及钻头，开动钻机进行钻孔作业。

5.封孔

将封孔器与井下静压水或高压水连接，封孔器插入需要注水的煤层孔内，打开水路安全阀，当封孔水压达到1Mpa时，靠静压水或高压水压力将封孔器的胶管膨胀后封孔，而后注水，注水完毕后，打开控制水阀，可将管内水放出，当封孔水压下降到0.5Mpa以下时，封孔器即可恢复原状，然后将封孔器抽出，完成注水工作。

封孔深度

采用自动封孔器封孔时，封孔深度应不小于1.8m。

6.注水

6.1设备及器材

（1）108mm静压水管，水压2.2-2.5MPa。

（2）单向阀：

直通式，开启压力为≤0.04MPa，额定压力≥16MPa，流量≥80L／min；

（3）注水表：

流量2.0～4.5m3/h；额定压力≥16MPa；

（4）压力表：

量程0～16MPa，精度1.5级；

（5）阀门：

高压阀门，耐压≥16MPa；普通阀门，耐压6.3MPa；

（6）钢丝编织高压胶管40Mpa；

（7）管路接头：

采用快速接头，尺寸符合规定；

（8）煤层注水封孔器：

MZF-70-5,1×3台，Φ小于钻孔6-12mm；

（9）等量分流器：

DF-3型，4×2台

6.2注水系统

本工作面采用KBZ-100/150型注水泵与静压供水系统。

6.3注水参数

（1）注水压力

（1.2-1.5）Pw≤P≤PT

（1）

式中：

P——注水压力，MPa；

Pw——煤层中瓦斯压力，MPa；

PT——上覆岩层压力，MPa。

根据我矿实际情况确定注水压力为2.2-2.5Mpa；

（2）吨煤注水量

应为0.02～0.04m3/t。

本工作面取0.02m3/t。

（3）单孔注水量

（2）

式中：

Q——单孔注水量，m3；

k——钻孔前方煤体湿润系数，1.1～1.3；本工作面取1.2；

M--开采厚度，m；取7.26米；

lj——钻孔间距，m；取20m；

l——钻孔长度，m；取130m；

ρ——煤的密度，t/m3；取1.42t/m3；

δ——吨煤注水量，m3/t，取0.02m3/t

将相关参数代入式

（2）得：

单孔注水量：

Q＝1.2×7.26×20×130×1.42×0.02=643.29m3

（4）单孔注水流量

由于注水流量与注水压力及煤的特性有关，本工作面设计时取6m3/h。

（5）注水时间

（3）

式中：

T——注水时间，h；

q——单孔注水流量，m3/h；本工作面设计时取6.0m3/h。

将相关参数代入式（3）得单孔注水时间为107h（注:

如果在实际注水时，注水流量达不到注水要求，则注水时间要延长）。

（6）同时注水钻孔数量

n=Tu/（24*Lj）

式中：

n——同时注水的钻孔数量；

T——单孔注水时间；

u——工作面日推进度，m/d，本工作面取4.5m/d。

Lj——钻孔间距；

将相关参数代入式（4）得同时注水钻孔数：

n=1.26取2个（注：

如果在实际注水时，注水流量和注水时间变化，同时注水钻孔数应适当增加）。

（7）注水超前工作面距离

（5）

式中：

lc——注水超前工作面距离，m；

lt——停止注水时钻孔距工作面的距离，应为8～20m。

本工作面取20m；

将相关参数代入式（5）得注水超前工作面距离为

lc＝107×4.5/24＋20＝10m，取10m；

（8）注水孔长度

L=LG-S

式中LG为工作面长度，4304工作面为150m

S为保留煤体宽度，我矿为20-40m

则我矿注水钻孔长度为110-130m

6.4注水方法

（1）封孔后按照设计连接注水系统；

（2）启动注水泵然后打开静压水管与注水孔连接管上的阀门进行注水；

（3）当注水达到设计要求或钻孔周围煤壁有水渗出时，可结束或暂停对该钻孔或该组钻孔的注水。

使用自动封孔器封孔注水时，封孔器外接1－2节钻杆。

孔口钻杆捆绑牢固，其它工序同上。

二、工作面早班对进回风巷进行全面冲洗，采煤内外喷雾、架间喷雾、回风顺槽设置捕尘网和洗尘水幕以及转载喷雾加强了对工作面的防尘工作。

第五章防灭火

为了防止工作面火灾事故的发生，落实防灭火责任，避免火灾造成资源的浪费及影响安全生产和人身安全根据我矿自然倾向性鉴定报告结合实际我矿在4304综采工作面铺设黄泥灌浆管路、注氮管路、回风巷防治凝胶泵、设置防火墙以及束管监测系统。

对4304正常工作面进行实时检测。

确保工作面正常生产，具体防灭火内容参照4304工作面防灭火设计。

第六章其他预防措施

一、通风方面

1、回采期间，必须合理控制风量（必须能够稀释瓦斯、有毒有害气体在规程规定以下的范围、温度不超限）。

2、加强井下的通风设施管理，确保风流、风量稳定，避免风量忽大忽小，使采空区遗煤连续氧化，蓄热升温，而引起煤炭自燃事故发生。

3、在自动监测和人工检查期间，若出现一氧化碳、二氧化碳、温度等有异常现象时，必须立即切断电源、停止工作，汇报调度并将采面的所有人员（查原因和处理的人员除外）撤到安全地带，且必须查明原因，进行处理，待处理完毕，确认隐患消除后，方可进行正常生产。

4、必须确保一氧化碳和温度监测探头灵敏可靠，并能够正常显示井下的温度、气体浓度情况。

5、要随时保证所有防灭火设备的完好、清洁，确保正常对井下的相关地点进行检查，并实行挂牌管理，每班认真填写好牌板，且填写牌板的字迹必须工整、清楚。

6、每个皮带机头、机尾及溜子机头、机尾及机电硐室必须配足灭火沙箱和干粉灭火器。

7、采面上、下巷安设隔爆水袋必须满足要求，同时确保水袋的水量满足标准化要求。

8、必须在上、下巷安设至少2道固定的能进行全断面的喷雾装置且能正常使用。

还必须在各转载点安装喷雾洒水装置，同时确保在运输时能正常使用。

第七章事故救援及组织措施

一、为保障出现煤层自燃着火事故能得到及时、有效的处理，公司应成立矿井自燃防灭火工作领导小组。

组长：

杨智

副组长：

吴小明吴大胜崔继社展成新孙元成

段世文梁立臣苏举科

成员：

区队及生产科室负责人

领导小组下设办公室，办公室设在调度指挥中心，由调度主任任办公室主任，由通风科长、安全科长任办公室副主任。

当发生自燃事故时，发生事故单位必须立即将事故状况、地点迅速汇报给公司调度，公司调度接到井下事故后，立即汇报局调度，并按下列顺序通知有关领导及单位。

二、发现矿井火灾的行动原则

1、任何发现火灾时，应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿调度室。

在现场的区、队、班组长应依照灾害预防和处理计划的规定，将所有可能受火灾威协地区的人员撤离危险区域，并组织人员利用现场的一切工具和器材进行灭火。

2、电气设备着火时，应首先切断电源。

在切断电源前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。

3、不能直接灭火时，必须封闭火区，由矿总工程师负责组织采取封闭火区的工作。

三、救援措施：

当井下发生火灾时，按下列要求组织抢救和处理：

1、报警通讯

发现或得知火灾事故发生的职工应立即向公司调度报警，报警时应详细说明以内容：

1）事故发生时间、地点和相关设施、粗略的事故危险情况、事故现场人员情况等。

2）调度室接到事故报警后立即汇报总指挥。

同时通知各专业队（组）各司其责，火速赶往现场进行救援。

2、应急方案

现场受伤人员较多，伤者病情无法确诊时，应在总指挥部的统一协调下，尽量多安排运输队和医疗救护队员进入现场，并在现场开展自救。

当现场发现死亡时，应做到以下几点：

1）迅速查明火灾区域，并组织撤出灾区和受威胁区域人员。

2）探明火区地点、范围和尽可能找到发火原因，并采取措施，防止火区扩大及各种有害气体向有人员的巷道蔓延。

3）迅速切断火区电源。

4）根据已探明的火区情况，确定井下通风措施。

（1）不致造成瓦斯聚积，煤尘飞扬。

（2）不危及人员安全。

（3）不使超限瓦斯进入火源，也不使火源蔓延到瓦斯聚积区。

（4）有助于阻止火区扩大，抑制火势。

5）慎重选择灭火方法，在火灾初期，火势范围不太大时，应积极组织人力物力控制火势，直接灭火。

6）在直接灭火无效时，应采取隔绝灭火方法封闭火区。

7）对密闭墙的位置和建造顺序，应按具体情况作出决定，封闭火区时必须有防止瓦斯爆炸的措施，用河砂或黄泥浆向火区可能蔓延的区域充填严密隔绝火区。

8）在整个抢救和处理过程中，必须有专人严密监测瓦斯和一氧化碳等有害气体的变化，制止煤尘飞扬，防止发生瓦斯、煤尘、爆炸和风流逆转。

佩戴好自救器，人与人之间要互相照应，互相帮助，团结友爱，做好灭火工作。

四、避灾路线：

1、火、瓦斯、煤尘事故的避灾路线：

4304采面→4304运输巷→东翼运输大巷→西翼运输大巷→运输上山→主斜井→地面。

2、水灾事故的避灾路线：

4304采面→4304回风巷→东翼回风大巷→集中回风上山→总回风→回风斜井→地面。

本措施未经事宜按《煤矿安全规程规定》、工作面回采作业规程等执行