1240轨道上山揭开18#煤防突设计.docx
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1240轨道上山揭开18#煤防突设计
目录
第一章
慨况
第二章
岩柱厚度及煤层层位控制
第三章
区域防突措施
第四章
通风系统
第五章
远距离爆破
第六章
安全技术措施
第七章
管理制度
第八章
安全系列化装备说明
1240轨道上山揭开
C18#煤层防突设计
第一章：
慨况
1、编制依据：
本措施是依据矿井采掘方案，生产科下达施工通知单和提供的掘进地质预想剖面图、《煤矿安全规程》及国家安全生产监督管理总局所颁《防治煤与瓦斯突出规定》的要求编制。
2、巷道基本情况：
巷道为岩巷，方位角17°，坡度为28°,采用直墙半圆拱形，锚网喷支护，喷厚100mm，设计长度：
109.5m。
巷道净宽2.6m，净高2.6m，该巷道开门处位于1190运输石门C15#煤层顶板，穿过四层煤（分别为C15#、C16#、C18、C20#），进入C20#煤层底板,岩性较稳定。
3、顶、底板情况
C18#煤层顶板为浅灰色细砂岩，底板为砂质泥岩，煤层倾角59°，煤厚2.6米。
4、地质构造情况
地质构造简单，为单斜构造，岩性较稳定，走向12°，倾向西南，倾角28°。
5、水文地质情况
1240轨道上山布置在C15#煤层底板，该巷水文地质条件相对简单，属简单类型，巷道施工顶板有少量的裂隙水渗出。
第二章岩柱厚度及煤层层位控制
根据1240轨道上山施工设计，该巷道在开拓至64米位置（即法线距离10米）由防突队用钻机施工2个坡度为0°、28°的控制煤层层位的探煤孔，准确探明前方各煤层赋存情况，要求钻孔均要穿过C18#煤层，进入C18#煤层底板不少于0.5m。
第三章区域防突措施
1、突出危险性预测
根据《防突规定》中区域突出危险性预测可以采用测定煤层瓦斯含量来进行（即瓦斯含量在8m³/t或瓦斯压力在0.74Mpa以下为无突出危险性），1240轨道上山揭煤突出危险性预测采用测定煤层瓦斯含量及钻屑瓦斯解析指标法进行突出危险性预测，如果预测结果为无突出危险，则不需要采取防突措施，采取安全防护措施后，掘到距煤层法线距离2米时，最后对工作面进行突出危险性预测，如果预测为无突出危险性，直接采用远距离爆破揭开C18#煤。
如果预测结果为有突出危险，则需要采用以下区域及局部防突措施，并进行措施效果检验，只有在各项指标都在临界值以下，且没有出现喷孔、顶钻等突出危险预兆，方可按照措施要求进行揭煤，否则严禁揭开煤层。
2、区域防突措施
①按《防治煤与瓦斯突出规定》要求，即离C18#煤法线距离7米时开始对C18#煤施工穿层预抽钻孔。
②区域预抽钻孔设计：
抽放半径按2.5米设计，在垱头需布置6排抽放钻孔，每排8个，沿煤层倾向布置48个钻孔，钻孔排距0.5m间距0.25m详见各煤层区域预抽钻孔设计图。
③控制范围为：
巷道轮廓线外上部12米，下部6米（符合防突规定49条第4款之要求），保证两帮控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的12m，。
（具体布孔参数见所附图表）。
④抽放孔采用ZDY-750型钻机；合金钢Φ75mm钻头，Φ42mm钻杆进行打眼穿过各煤层至顶板0.5米为终孔位置。
⑤钻孔施工要求：
钻孔施工到位后用水或压风将孔内煤屑尽量排净后退钻，施工完毕后立即在孔内下网眼套管和10米以上抽放管。
用聚胺脂在孔口处封2米长，其余部分加注水泥浆封满。
注浆时抽放管须反浆，并安在抽放管路上，要求孔口抽放负压不小于13Kpa。
防突队必须建立封孔验收台帐，通风科及时统计抽放量对其汇总，对预抽效果进行综合考察。
防突队负责在1240轨道抽放管路上设置瓦斯参数测孔、安设放水器。
防突队及时对施工的预抽钻孔验收并上图，与设计参数不符的钻孔必须补打，直至符合设计要求。
3、区域防突措施效果检验
根据《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，进行残余瓦斯含量测定法或瓦斯压力及钻屑瓦斯解吸指标法对防突措施效果进行检验。
我矿采用瓦斯含量测定的方法即1240轨道上山瓦斯含量小于8m3/t要求后，按《防治煤与瓦斯突出规定》要求，在预抽揭煤区域内的上部、中部、下部和两侧各1个，共计5个测试检测点，至少有1个检验测试点位于预抽区域内距边缘不大于2米的范围。
（附布孔参数图表）
只有测得瓦斯含量小于8m3/t，瓦斯解吸指标K1值小于0.5（干煤样）或0.4（湿煤样）时，且施工检测钻孔期间未发生喷孔、顶钻等明显突出预兆时，方可认定该揭煤区域为无突出危险区，并在采取安全防护措施下边探边掘向前推进至5米法向距离位置。
4、区域验证
当1240轨道上山掘进至距煤层法向距离5米时停止进尺，根据防突规定第71条，用瓦斯含量测定和钻屑瓦斯解吸指标法检测对1240轨道上山揭煤进行突出危险性预测。
预测钻孔5个，分别位于巷道断面上部、中部、下部，及两侧至少有1个检验测试点位于预抽区域内距边缘不大于2米的范围。
只有测得的瓦斯含量低于8m3/t和Smax＜6kg/m、K1max＜0.5（干）或K1max＜0.4（湿），且施工检测钻孔期间未发生喷孔、方可认定该揭煤区域为无突出危险区，并在采取安全防护措施下边探边掘向前推进至揭煤前的位置。
5、最后验证
当1240轨道上山掘进至距各煤层法向距离2米时根据《防治煤与瓦斯突出规定》第63、64条规定，采用钻屑指标法测定对该揭煤区域进行最后验证。
施工检测钻孔5个，分别位于巷道上部、中部、下部、两侧，至少有1个检验测试点位于预抽区域内距边缘不大于2米的范围。
只有测得Smax＜6kg/m、K1max＜0.5（干）或K1max＜0.4（湿），且施工检测钻孔期间未发生喷孔、顶钻等明显突出预兆时，方可认定该揭煤区域为无突出危险区，才允许在采取安全防护措施下远距离放炮揭开各煤层。
第四章通风系统
一、风流路线
新鲜风：
主井→1190重车线→1190运输石门（局扇）→垱头。
乏风流：
垱头（乏风）→1190运输石门→1200运输石门→1200回风联巷→中央回风上山→中央风井→地面
二、通风设施
防突风门设置在1190运输石门、1200运输石门、1200运输联巷。
三、风量计算
（1）按炸药消耗量计算（排除炮烟所需时间）：
Q掘=7.8×[A×（L×S）2×K水]1/3/t
=7.8×[13.5×（400×6.7）2×1.2]1/3/20
=190.4m3/分
式中：
A---一次爆破装药量；
L---放炮安全距离；
S---巷道掘进断面；
t---吹炮烟时间；
K---系数；
（2）按掘进工作面同时作业的最多人数计算
Q=4N=4×18=72m3/min
N:
掘进工作面同时作业的最多人数,取18人
（3）按局扇通风机吸风量计算
Q掘=Qf×Kf=110×1.2=132m3/min
式中：
Qf——掘进工作面同时运转的局部通风机额定风量的和。
（2×11KW局扇额定风量为205-300m3/min，开一节风机吸风量取110-150m3/min）
Kf——为防止局扇吸循环风的风量备用系数，一般取1.2-1.3（进风巷道中无瓦斯涌出时取1.2，有瓦斯涌出时取1.3）
根据以上计算，取最大需风量Q=190.4m3/min，按百米漏风率按2%，最长送风距离400米计算垱头所需风量为205.6m3/min。
四、风速验算：
Vmin=Q/60S=205÷60÷5.52=0.6（m/s）
0.15m/s≤0.6m/s≤4.0m/s
符合《规程》要求。
五、风机型号：
根据垱头需风量，选用2×11KW风机，能够满足安全生产需要。
风筒选用600mm阻燃风筒，1200运输石门风机安装在1190运输大巷离1190运输石门开门点外50米处。
1200运输石门应配备双风机双电源并能实现自动切换。
供电实行“三专两闭锁”。
第五章远距离爆破
当该巷自掘进至巷道距各煤层法向距离2米时,采用远距离爆破揭开C18#煤层。
1、采用ZY-24型钻机凿眼，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用乳化炸药、前五段毫秒雷管（采用铜脚线的毫秒雷管），改进型MFB-100型启爆器启爆,不同厂家生产的雷管不得掺混使用，放炮必须使用有煤安标志的矿用防爆型发爆器，爆破母线必须采用专用电缆。
2、爆破说明
（1）炮眼布置：
如炮眼布置图所示（见附图）。
3、装药结构
采用正向装药。
所有的炸药必须是安全等级不低于三级的煤矿许用乳化炸药。
（2）爆破初始条件
序号
名称
单位
数量
1
掘进断面积
M2
6.7
2
岩石坚固性系数
F
3
3
炮眼深度
M
2-2.2
（3）爆破图表
炮眼
编号
炮眼名称
炮
眼
个
数
炮眼深度
（m）
炮眼角度
装药量
起爆
顺序
联
线
方
式
封泥
长度
（m）
垂直
水平
条
/
眼
小计
（kg）
1-4
掏槽眼
4
2.2
1-2，85°
3-4,0°
1-2,0
3-4,85°
4
2.4
I
串
联
装药和水炮泥后，用黄泥封满捣实，封孔长度不得小于0.5m。
5-13
辅助眼
9
2.0
5°
92°
3
4.05
Ⅱ
14-26
周边眼
13
2.0
0°
90°
2
3.9
Ⅲ
27-33
底眼
7
2.0
92°
-5°
3
3.15
Ⅲ
合计
33
13.5
第六章安全技术措施
一、通风瓦斯管理
1、通风科在揭煤前，必须对所有的通风设施进行一次修理和加固，确保设施安全可靠。
2、该垱头使用双风机双电源供风，必须保证垱头有足够的有效风量，且其回风必须保持畅通。
3、该垱头采用KJ90矿井瓦斯监控系统，KJ90-F1型断电仪，主机安装（1190运输大巷）在局扇边，设置2个瓦斯探头，T1探头距垱头不得大于5米，石门揭煤放炮前移至安全地点，探头T2在巷中距回风口10米处，断电仪有关参数如下：
瓦斯报警浓度：
T1、T2均为≥0.8%CH4
瓦斯断电浓度：
T1≥0.8%CH4，T2≥0.8%CH4
瓦斯复电浓度：
T1、T均为＜0.8%CH4
断电范围：
T1、T2—掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。
4、该垱头在打探煤孔测定煤层赋存情况前，必须按《安全装备技术管理规范》要求完善安全系列化装备并能正常使用，瓦斯监测系统必须准确、灵敏。
二、钻孔施工安全管理
1、抽采系统：
垱头→1190运输石门→1190联络巷→1200运输石门→1200回风联巷→中央回风上山→流水平硐→地面
2、施工超前预抽卸压钻孔时，严格按照《1240轨道上山打钻安全技术措施》要求施工，安全员、瓦斯员必须在现场，瓦检员必须严格执行检查瓦斯制度，确保安全。
3、要求抽放管路必须紧跟垱头，施工完抽放孔后，必须及时下套管，采用聚铵脂和水泥注浆封孔长度不小于8米，要求封孔封严、封实，封孔后，接上抽放管路进行预抽瓦斯。
4、防突队在按设计要求施工抽放孔期间，掘进队严禁做与施工抽放孔无关的事情，且在施工卸压孔过程中防突队干部必须到现场把关。
三、远距离爆破安全管理
1、生产科和施工单位必须经常保持联系，生产科采矿、地质技术人员必须经常深入现场及时掌握垱头的进度和现场情况（当现场出现地质构造时，应先停止作业，探明煤层情况防止误揭煤）。
施工单位严格按设计要求组织施工，不得随意改变施工方法，并严格按生产部给定的中、腰线施工。
2、严格按《1240轨道上山揭煤综合防突措施》要求，完善好所有安全系列化装备，确保安全可靠，能正常使用。
3、在远距离放炮前，永久支护必须到垱头，永久支护未到垱头，禁止进行爆破揭煤作业。
4、放炮装药结构必须是正向装药。
如果一次未能揭穿煤层，在掘进剩余部分时，必须继续按石门揭煤设计的要求进行爆破作业，且在打眼放炮前永久支护到垱头。
5、当1240轨道上山掘进至距各煤层法向距离3米时，采用前探支护控制顶板，每掘进2米在半圆拱形断面顶板轮廓线上打9个4～5米深的前探孔，每孔与巷道轮廓线成10°～15°的仰角，孔间距为250mm，由掘进队用TY-24型风钻打眼。
每孔插入一根直径1寸，长度4～5米钢管作为前探支护，直到巷道进入煤层顶板为止。
6、垱头距各煤层法线距离5米（开始）至揭完煤层进入各煤层顶板，采用套拱形支架加固顶板。
7、前探支护必须在远距离爆破前完成，否则禁止进行爆破揭煤作业。
如果爆破未能揭穿煤层，继续按远距离爆破要求进行爆破作业。
8、放炮时，垱头探头移至安全位置。
9、避灾路线
垱头→1190运输石门→1190空车线线→1190猴车平台→主井→地面
10、在距煤层法向距离7米开始该垱头放炮执行远距离爆破，严格执行区域性放炮撤人、停电警戒制度；放炮地点除放炮员、瓦斯员、安全员和救护队员，其它人员必须撤到警戒点以外。
（1）1240轨道上山揭煤爆破警戒点为：
各个入井口
井下放炮地点设置：
1190猴车平台
以上放炮警戒点均由安全科指定专人负责。
（2）远距离放炮撤人范围:
井下所有作业人员
（3）远距离爆破放炮地点：
1190猴车平台。
（4）远距离爆破时间定为：
早、中班交接班时间：
14:
00～16:
00；放炮时必须撤出井下所有作业人员，由总指挥下达远距离放炮命令后，方可放炮。
（5）远距离爆破前切断井下所有非本安型电源（风机电源除外）。
（6）远距离爆破揭煤期间成立1240轨道上山揭煤指挥部，
组长：
刘守全
副组长：
涂绍平、宋玉华、吕非、陈利民、陈洪圣
成员：
朱小辉龚兵国帅年雄刘菊全帅华民
喻大庆钟敏
处理日常事务：
朱小辉
A、地面指挥部设在调度室。
总指挥刘守全
B、副总指挥：
宋玉华涂绍平吕非陈洪圣陈利民
C、救护队员另一待命小队在井口待命
（7）远距离爆破30分钟后，监控系统瓦斯探头无异常，由救护队员进入垱头，检查巷中及垱头瓦斯浓度及远距离爆破效果情况，把由于放炮损坏的风筒接到当头排放垱头瓦斯，并向地面指挥部汇报，地面指挥部根据检查结果确定下一步工作。
（8）远距离爆破的瓦斯排放由通风科编制专门措施报批，由救护队实施。
（9）远距离爆破只有在撤人、警戒到位，所有涉及区域动力电源被切断后由地面指挥部下达放炮命令，否则不得放炮揭煤。
（10）远距离爆破炮眼已打入煤层时，装药前必须在眼底的煤层中充填0.3米的炮泥。
放炮母线采用双芯专用电缆。
（11）远距离爆破炮眼严格按设计要求进行布置。
（12）所有炮眼都在封泥之间装1～2个水炮泥，封泥都必须密实地装至孔口。
（13）远距离放炮必须采用铜脚线的毫秒雷管，最后一段的延期时间不得超过130ms，并不得跳段使用，不同型号、不同生产厂家生产的雷管不得混合使用。
所有的电雷管必须在地面进行导通试验，雷管的铜脚线要加长，雷管的导通试验及铜脚线的加长由供应科负责。
发炮器的改型由通风科负责。
（14）远距离放炮前，对所有没有装药的钻孔和孔洞都应严密封闭，孔内以黄泥、河沙充实。
（15）远距离爆破前须切断除局扇专用电源外垱头所有动力电源，停送电由机电科配电工实施，风机处的闭锁开关，机械闭锁由井下电工负责并悬挂停电牌。
（16）掘进队作业人员必须掌握突出预兆，并熟悉突出避灾路线。
（17）垱头供电必须完善“三专两闭锁”系统、“三大保护”齐全完好，加强对当头电气设备的防爆检查，严禁失爆。
第七章管理制度
1、揭煤期间垱头的机电设备各项管理按煤与瓦斯突出垱头管理
2、加强供电系统及电气设备的日常检查，确保供电系统安全可靠及消灭失爆。
3、在揭煤期间，安全科所属的两名专职防爆检查员每天对垱头进行检查，并做好记录。
4、揭煤前，机电车间、监控中心必须完善垱头至东风井到地面的通讯、压风系统、消防器材等安全系列化装备）。
5、1240轨道上山揭煤工作总工程师负责组织实施。
6、在垱头距煤层向距离2米时，当头进尺在锚网支护后，再套拱形支架加固。
7、揭开煤层后，在岩巷与煤层连接处必须加强支护，严格采取防突措施。
8、严格执行敲帮问顶制度，支护紧跟迎头，严禁空顶作业。
9、参与该轨道上山揭煤的施工区队干部和工人及有关单位人员必须认真学习本措施，并严格贯彻执行。
10、除执行以上措施外，必须同时执行各工种施工操作规程，严格按《煤矿安全规程》及《防治煤与瓦斯突出规定》的有关规定执行。
第八章：
安全系列化装备说明
1、该垱头供电必须做到“三专两闭锁”。
2、双管路：
防尘水管和高压喷雾水管。
防尘水管每隔50米设一个三通阀门，以便于洗尘、洒水。
高压喷雾：
在迎头设两个高压喷雾，放炮前后使用，一道距垱头5米，另一道距垱头10米，，高压喷雾只准在放炮硐室门口的水管上设一个阀门。
3、灭火器：
选用8kg干粉灭火器，数量：
迎头附近存放2只，巷中2只，局扇边4只。
4、隔爆水棚：
在开门点进尺一定距离后安装一组。
每组30只水袋，水槽框架可用圆钢制作。
挂钩焊接成45°，不得用铁丝扎死，水袋装水量不得小于设计量的95%。
5、自救器：
所有入井人员必须随身携带隔离式自救器。
另外在该垱头的跟班干部和班组长必须随身携带便携式瓦斯检查仪。
6、压风自救：
在开门点前10米处安装一组，靠近垱头安设一组,该组个数必须与垱头人数相同。
总回有人作业地点也必须安装一组压风自救。
7、瓦斯抽采系统：
8、监控监测系统：
9、避灾系统：
附图：
1、1200运输石门探煤孔预想剖面图
2、1200运输石门距各煤层法向7米时预抽钻孔布置剖面、平面图
3、1200运输石门距各煤层法向2米时预测孔布置剖面、平面图
4、1200运输石门避灾线路图
6、1200运输石门通风系统图
7、1200运输石门警戒示意图
8、1200运输石门远距离爆破炮眼布置图
附一揭煤工艺流程图
有突出危险
无突出危险
有突出危险
无突出危险
有突出危险
无突出危险
否
是
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