10101切眼专项防突措施设计.docx

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10101切眼专项防突措施设计

水城县玉舍中寨煤矿

10101切眼专项防突设计

施工单位：

编制人：

总工程师:

编制日期：

2013年11月10日

执行日期：

2013年11月27日

目录

一概况

1、巷道位置

2、巷道长度

3、瓦斯地质情况

4、巷道周围开采情况

5、地质构造情况

二区域防突措施

1、区域预测

2、防突措施

3、区域措施效果检验

4、区域验证

三局部防突措施

1、工作面预测

2、防突措施

3、措施效果检验

4、安全防护措施

四避灾

五防突日常管理

六附图

一、概述

1、巷道位置：

10101切眼在10101运输巷迎头右帮处开口,沿K1-b煤层，走向按方位180°沿煤层顶板掘进。

2、巷道长度：

10101巷设计总长度为120m。

3、瓦斯地质情况

根据贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件（黔安监管办字【2007】345号“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”，中寨煤矿在该文件划定的煤与瓦斯突出区域内。

该矿准采标高范围内共有9层可采煤层，煤层编号从上往下依次为K1-b、K9、K10、K13、K18、K26、K35-b、K106-b、K109-b，根据2013年6月煤炭科学研究总院沈阳研究院对K1-b煤层做出的鉴定,k1-b煤层在埋深180米处时瓦斯含量为14.0m3/t,瓦斯含量梯度为0.0533m3/m.t，瓦斯压力为1.55Mpa，瓦斯压力梯度为0.0055Mpa/m。

以此计算，现10101切眼迎头位置原始瓦斯含量为8.77m3/t，原始瓦斯压力为1.23Mpa。

4、巷道周围开采情况：

本掘进工作面为10101采煤工作面切眼，在+1818m水平，10101采煤工作面下覆K9煤层的1094采面已全部开采结束，其中K9煤层上距K1-b煤层39m，作为K1-b煤层的下保护层开采（已开采）。

5、地质构造情况：

本巷沿K1-b煤层顶板掘进，煤层结构简单，条带状构造，半暗及暗淡型煤层,煤层厚度稳定,属稳定型煤层。

根据地质勘探资料,该巷掘进过程中不会出现大的断层和褶皱，煤层和顶板都相对稳定。

二区域防突措施

1、区域预测预报

安全专篇中，矿井设计为煤与瓦斯突出危险性矿井。

二○一三年六月，水城县玉舍中寨煤矿委托煤炭科学研究总院沈阳研究院对K1-b煤层作突出危险性鉴定，鉴定结果为具有突出危险性。

2、区域性防突措施

区域性防突措施：

开采“保护层”。

（1）、开采保护层。

本设计采取开采保护层作为区域综合防突措施，开采K9煤层作为K1-b煤层的保护层，从井田的煤层间距来看，K1-b煤层距K9煤层39m，开采K9煤层可对上覆煤层K1-b起到卸压的作用，根据矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ1080－2006）附录D可知，开采K9煤层时K1-b煤层瓦斯排放率为48％。

3、区域防突措施的效果检验

（1）、必要性：

根据《防治煤与瓦斯突出细则》第40条、第48条第5款规定，尽管“保护层”开采厚度及其与下覆开采煤层的层间距小于50m，但必须进行“保护层”保护效果及保护范围的实际考察，并不断积累、补充完善资料，以便尽快确定“保护层”有效作用范围的参数。

（2）、效检方法选择：

结合我矿目前的装备、操作习惯、操作技能等因素，选用取芯指标法。

（3）、效检工作安排：

①、在掘进工作面向前方煤体施工三个ø75mm、孔深分别为20m、40m、60m的钻孔，测定煤样的瓦斯含量和压力。

②、通防科根据1094工作面的开采范围、参照《防治煤与瓦斯突出细则》第48条中的有关参数，划定其开采后对K1-b煤层的保护范围。

③、根据巷道布置方案及采掘接续安排方案，编制10101运输顺槽的防突措施，在措施中明确效检方法和效检的循环距离。

4、区域验证

在掘进工作面向前方煤体施工3个ø42mm、孔深8～10m的钻孔，测定钻屑瓦斯解析指标△h2及钻屑量S。

钻孔在掘进工作面中间和两侧分别布置，应尽量布置在软分层中，中间孔平行于巷道中线，两侧孔距巷道帮0.3～0.5m，终孔应控制到巷道轮廓线外2～4m。

三局部防突措施

1、突出危险性预测

（1）、预测方法选择：

结合我矿实际情况，选用钻屑瓦斯解吸指标法。

（2）、操作步骤及钻孔布置：

10101切眼掘进工作面突出危险性预测操作步骤：

①、在10101切眼掘进工作面打

3个直径为ø42mm、孔深8～10m的钻孔，钻孔布置见图4-1

②、钻孔每打1m时，测定钻屑量一次，第隔2m测定一次钻屑解吸指标。

根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑量Smax和钻屑解吸指标K1预测工作面的突出危险性。

各项指标的临界值见表11

附表11用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值表

最大钻屑量

K1

危险性

Kg/m

L/m

mL/（g·min1/2）

≥6

≥5.4

≥0.5

有突出危险工作面

＜6

＜5.4

＜0.5

无突出危险工作面

图4-1煤巷掘进工作面预测孔布置图

实测得到的任一指标Smax值或K1值等于或大于临界值时,该工作面为突出危险工作面。

③、当预测为无突出危险时，每预测循环应留有2m的预测超前距。

2、防突措施

10101切眼掘进工作面防治突出措施

措施选择：

根据煤巷掘进期间断层等地质构造带附近，炮后瓦斯涌出较大，以及本煤层需预抽瓦斯等情况，设计选用迎头钻孔超前抽放，辅以两帮交替迈步作钻场在随掘进进行抽放的措施。

当效果检验无效时，采取迎头排放钻孔作为补充防突措施。

钻孔布置见10101切眼抽放钻孔设计图。

3、措施效果检验

当对10101切眼掘进工作面采取防突措施后，必须经措施效果检验，只有经措施效果检验无突出危险后方允许生产。

若还有突出危险，则采取补充防突措施。

①、10101切眼掘进工作面防治突出措施的效果检验

煤巷掘进工作面执行防治突出措施后，按预测方法进行措施效果检验。

检验孔孔深应小于措施孔深度，并应布置在两个措施孔之间。

如果测得的指标都在规定的突出危险临界值以下，则认为措施有效；反之，认为措施无效。

当措施无效时，无论措施孔还留有多少超前距，都必须采取防治突出的补充措施．并经措施效果检验有效后，方可采取安全防护措施向前施工。

通风工区填写防治突出措施效果检验报告单，并报矿总工程师审批。

当检验孔孔深等于措施孔孔深（检验孔与措施孔孔深按钻孔向巷道掘进方向的投影孔长计算．简称投影孔深）时，经检验措施有效后，必须留有5m投影孔深的超前距。

当检验孔孔深小于措施孔孔深，且两孔投影孔深的差值不小于3m时，经检验措施有效后，掘进时保留2m投影孔深的超前距。

4、安全防护措施设计

掘进期间采取的安全防护措施必须建立压风自救系统、施工人员必须携带隔离式自救器、建立正反向防突风门、执行远距离放炮，放炮前按影响范围进行停电、撤人、站岗等。

（1）、建立压风自救系统

①、压风自救系统安设在压缩空气管路上，起爆地点安设一组压风自救装置（包括瓦检员、安检员在内，每班同时作业人员不得超过8人，自救袋安设数量为8个），距迎头25-40m的巷道内设置一组压风自救装置、巷道中每隔50m各设一组压风自救系统，每组压风自救至少安设5个压风自救，压缩空气供给量每人不得小于0.1m3/min，压风自救装置的主阀必须处于常开状态，当压风自救装置无风时，必须停止工作，撤出人员。

②、压风自救装置安设在人行道一侧，高度为离巷道底板1.6米。

（2）、携带隔离式自救器

所有入井人员入井时必须配带完好的隔离式自救器，并熟知自救器的使用方法，救护队负责隔离式自救器的完好、检查、维护工作。

（3）、远距离放炮①放炮必须使用三级煤矿许用炸药及毫秒电雷管，毫秒电雷管最后一段的延期时间不得超过130ms，且不得跳段使用，电雷管使用前必须按有关规定进行导通试验，以免出现瞎炮，掘进放炮实行全断面一次装药一次起爆，所有炮眼必须在炸药与封泥间充填2个水炮泥，炮眼封泥必须密实地装至眼口，所有不装药的眼孔和措施孔必须用黄泥充填密实至孔口，充填深度不小于爆破孔深度的0.5倍，严禁用措施孔、检验孔作为炮眼使用。

②放炮器平时由瓦检员随身携带，坚持“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度，每次放炮前，掘进工作面及其回风流系统均必须严格执行停电、撤人、站岗制度，起爆点设在1827运输石门防突风门外的新鲜风流中或避难硐室内，距爆破地点的距离不得小于300米。

③放炮前，瓦检员检查工作面及回风流瓦斯浓度并汇报调度室，由调度室通知监测中心当班值班员观察该头监测屏幕上的瓦斯变化情况，监测中心当班值班员做好记录。

监测中心当班值班员要随时观察炮后瓦斯情况，如炮后T1瓦斯浓度超过3%、且连续5min降不到2%以下或放炮后30minT2瓦斯浓度仍不能降到1%以下，监测中心当班值班员立即汇报通风工程师及总工程师，采取措施进行处理。

④炮时停电、撤人、设岗（附10101切眼放炮警戒、站岗示意图）。

A、停电范围：

1827运输石门防突风门以内至10101切眼掘进迎头所有非本质安全型电器设备电源。

由当班电工在停掉10101切眼刮板输送机、皮带运输机电源，把开关打到零位并锁死，悬挂“有人工作、禁止送电”的警示牌，完毕后汇报调度室。

B、撤人、站岗：

由掘进队派四人站岗：

掘进队人员由班长带领由迎头沿途撤人至回风上山，三人由回风上山经10101回风巷开门处（10101回风巷在10101切眼掘进期间应停止巷道内的一切工作，并在开门处打上栅栏，挂上“严禁入内”的警示牌。

）沿1870轨道石门、1870回风石门沿途撤人至1870轨道石门风门外、风井及11802回风巷，在1870轨道石门风门外设置2#岗和在11802回风巷设置3#，并在风井暗斜井上变坡处打上栅栏，挂上“放炮设岗，严禁入内”的警示牌，然后撤人至风井人行道外安全地点进行设岗（4#岗）；其余人员沿途撤至10101切眼开门处，撤至1827运输石门防突风门外站岗（1＃岗（兼做起爆点）。

站岗人员职责：

1＃岗职责（兼作放炮点）：

放炮期间阻止人员由1827运输石门进入10101切眼警戒区域内；该地点距离工作面迎头大于300米。

2＃岗职责：

放炮期间禁止人员从1870轨道石门进入警戒区域内，该地点距离工作面迎头300m。

3#岗职责：

放炮期间阻止人员由11802采面进入10101切眼警戒区域内；

4#岗职责：

放炮期间阻止人员由总回风进入10101切眼警戒区域内。

D、放炮管理：

严格执行“一炮三检”，正确使用水炮泥，起爆网络采取串联方式，放炮30min后，瓦检员10101切眼回风流中的瓦斯浓度不超过0.5％是，瓦检员、掘进队长、安全员及放炮员一起进入工作面检查通风、瓦斯、支护及瞎炮等情况，只有只有经检查确认工作面及回风流一切正常后，由瓦检员汇报调度室，得到允许后方可撤除警戒（若发现瞎炮，必须按瞎炮处理的方法处理完善后，方可撤除警戒），随后由瓦检员通知电工送电，工作面进行支护、出渣等施工。

（4）、建立防突反向风门

在10101切眼风机前，按照要求构筑一组正反向防突风门，风门厚度不小于800mm，风门门板厚度不小于50mm，通过风门的水沟应有防逆流隔离板，隔离板应能全断面封闭水沟，厚度不小于50mm，在收到逆向冲击时能实现自动关闭。

放炮前对反向风门、调节风窗及水沟隔离板的关闭情况，由当班瓦检员负责监督检查，只有在关闭完好的情况下方可进行放炮工作。

（5）、综合防尘管理

①坚持湿式打眼，使用好水炮泥；

②搞好个体防护，施工人员佩带好口罩；

③防尘管理必须紧跟工作面，距迎头不大于15m，放炮前、放炮后及出货过程中必须进行洒水降尘，必须正常使用水幕及喷雾；

④防尘管路每隔50m设置一组三通阀门，以供防尘使用，瓦检员每班冲洗迎头50m范围内的粉尘，迎头50m以为的由通防科每周至少冲洗一次，严禁出现粉尘堆积和飞扬；

⑤各运输转载点均要安设一组喷雾，出货时进行喷雾降尘，由保运队负责管理。

（6）、局部通风管理

局扇必须实现“三专两闭锁”和安设“双风机双电源”装置，主、副风机能够自动切换，风袋必须吊挂平直，无破口、漏风；局部通风机必须安排专人管理，不得出现无计划停风，有机会停风必须有专项通风安全技术措施，主、副风机均停止运转时，必须立即停止工作，把所有人员撤出，同时电工及时查找原因；局部通风机恢复供风前，瓦检员必须检查巷道内、风机及其开关附件10m范围内瓦斯，当瓦斯浓度＜0.5％时，瓦检员按照送风程序人工开启主风机，如果巷道内瓦斯浓度0.8％-3％（不含3％）时，汇报调度室同意后，按缓慢控制风量法进行瓦斯排放，严禁“一风吹”，如果瓦斯浓度大于3％时，立即通知电工停动力电，设置警戒，严禁人员进入警戒区域，汇报调度室，然后由通风工程师编制专门排放瓦斯技术措施，严格按措施组织排放瓦斯。

（7）、监测监控

工作面必须完善监控系统，T1安装距迎头不大于5m处，T1报警浓度≥0.8％，断电浓度≥0.8％，复电浓度≤0.79％；T2安设在10101切眼距开口点10-15m位置，T2报警浓度为0.8％，断电浓度≥0.8％，复电浓度≤0.79％。

四避灾

（1）、煤与瓦斯突出的预兆识别

①有声预兆

煤壁发生震动或冲击并伴随着有声响；煤层变形发出劈裂声、鞭炮声、机枪声、炮击声或远处雷鸣声，声音一般由远而近，由小而大；顶板来压，出现裂缝，发出断裂声。

②无声预兆

工作面压力压力增大，煤（岩）壁塌落，片帮掉渣，煤被挤出、喷出、弹出，局部隆起，顶板下沉或底板鼓起，瓦斯涌出忽大忽小不稳定，打钻时有卡钻、顶钻、喷孔现象。

在煤层结构构造方面的表现为：

煤层层理絮乱，煤变软、变暗淡、无光泽，煤层干燥及煤尘增大，煤层受挤压褶曲、变粉碎、厚度变大、倾角变陡。

（2）、避灾路线

①、发现煤与瓦斯突出预兆时，现场管理人员必须立即撤人至10101运输巷防突风门外待命，同时汇报调度室。

②、发生煤与瓦斯突出事故时的避灾路线：

工作面→10101运输巷→1827运输石门→主斜井（副斜井）→地面。

五防突日常管理

（1）、起爆点设在10101运输巷防突风门外，起爆点安设一步直通调度室的电话，调度室对工作面爆破实施调度管理，设置专门台账，其职责为：

对防突工作面实施调度指挥。

（2）、坚持湿式打眼，严格按规定使用水炮泥，防尘管路紧跟工作面（距离迎头不大于15m），放炮前后30m范围必须洒水防尘，运输各转载点必须安设防尘喷雾，出渣时进行喷雾降尘。

（3）、矿长是该掘进工作面防突第一责任人，负责安全措施的落实和实施；通风工程师及总工程师对该掘进工作面防突负技术责任，负责贯彻、传达措施，检查措施落实、实施情况。

（4）、队长是本队现场防突负责人，其职责是：

①、放炮前，安排放炮员检查装药、联线情况；安排电工停掉该掘进头和回风系统的动力电，安排布岗。

②、负责对该工作面抽放、排放钻孔进尺及排放孔质量和抽放孔封孔连接装置质量监督。

③、负责对允许掘进的距离进行控制，严禁超掘。

④、负责对安全防护装置的安装，并保证能正常使用。

（5）、当班职工对防突措施的实施饿站岗负现场责任，其职责为：

按防突措施的要求进行现场施工，负责警戒，阻止人员进入警戒区域内。

（6）、当班瓦检员对瓦斯、通风情况进行现场管理；对装药、联线，防突措施的实施负督责任。

职责：

①监督现场实施防突措施，效果检验等；②、做好“一炮三检”和“三人联锁”放炮工作；③、加强局部通风机供风管理，风袋脱节，破口等及时组织处理；④、监督使用好水炮泥、黄泥及装药工作；⑤、负责炮后的冲尘、洒水工作；⑥、负责对当班抽放、排放钻孔进尺及其排放孔质量和抽放钻孔封孔连接装置等质量监督。

⑦、负责对允许掘进的距离进行监督控制，严禁超掘。

（7）、当班安检员对防突措施的实施、效果检验，电工停送电，通风、瓦斯管理等负监督责任，放炮时对掘进工作面及回风系统撤人、停电负监督责任，其职责为：

①、监督该头防突措施现场实施；②、监督电工做好放炮前掘进工作面及回风系统的停送电工作；③、当工作面出现通风风量不足，瓦斯异常等情况，安检员有权停止工作面一切工作；④、监督站岗，停电、撤人工作，并交待应注意事项。

⑤、负责对当班抽放、排放钻孔进尺及其排放孔质量和抽放钻孔封孔连接装置等质量监督。

（8）、当班电工对停送电、设备失爆负施工、维护责任，其职责为：

①、对掘进工作面的电气设备每班至少进行一次检查和维护，电气设备杜绝失爆；“三专两闭锁”装置灵敏可靠，严禁使用失爆设备和防爆性能不合格的电气设备；②、按措施要求及队长安排进行放炮前的规定范围停送电工作。

（9）、当班放炮员按规定做好装药、联线、起爆工作，其职责为：

③、正向装药，一次装药一次起爆，不装药的眼孔按规定充填黄泥；按大串联方法进行联线工作；严禁出现明接头；②、接到放炮命令后，进行起爆工作。

③、放炮母线与母线之间必须用接线盒连接，母线与角线、角线与角线之间必须用绝缘胶布包扎，严禁出现明接头。

（10）、防突效果检验工职责为：

①、每次防突效果检验前，对防突措施进行一次全面检查落实，措施未落实到位，不得进行效检工作，出现超掘时，效检工必须将超掘的距离掌握清楚，并立即汇报调度室和通风工程师、安全矿长，安全矿长接到汇报后，必须立即组织追查，分析超掘原因，落实责任人；②、严格按操作规程和仪器说明书的有关规定认真进行操作，严禁弄虚作假。

③、将效检结果和允许掘进距离告诉现场的施工人员、瓦检员和安检员，并将效检结果按规定填写在现场的管理牌板上。

④、防突预测预报及措施效果检验工作结束后，立即按规定打印参数小票填写预测预报或效果检验报告单，送相关领导签署意见。

（11）、掘进过程中若遇断层，当断层落差大于或等于煤层厚度时，必须严格按揭煤的规定进行揭煤，然后采取防突措施沿突出煤层进行掘进。

（12）、工作面放炮时，监控中心值班人员要通过监控系统监视工作面的电源是否切断和井下各地点瓦斯情况，若发现瓦斯超限异常时，立即汇报调度室，调度室必须立即指挥切断井下电源、撤出人员，指派相关技术人员下井进行侦察。

（13）、调度室、通防科、掘进队建立防突管理专项记录，其内容应包括施工作业地点、汇报人姓名、汇报时间、每班进尺、安全防护措施的放炮地点、停电、撤人、警戒情况、放炮开始、结束时间、放炮前后通风、瓦斯情况，顶板完好情况及其它异常情况等。

（14）、掘进队必须每天在“突出煤层采掘工作面施工作业进尺控制牌板”，将每班实际进尺、剩余允许掘进距离、等内容在牌板上明确填写,并每班填写更新，许掘距离由防突校检工填写。

（15）、各单位在传达本措施时，必须给职工讲解清楚，签字备查；并做好相关记录。

六附图10101切眼避灾路线图10101切眼通风系统示意图10101切眼放炮设岗示意图10101切眼迎头超前钻孔、排放钻孔布置图（平、剖面）