興達(dá)煤礦有限責(zé)任公司
  2010.02.28
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鄭煤集團(tuán)興達(dá)煤礦十一平巷車場(chǎng)掘進(jìn)防突措施

作者:佚名 2012-03-12 21:431089 來源:本站原創(chuàng)

  鄭煤集團(tuán)興達(dá)煤礦十一平巷車場(chǎng)掘進(jìn)防突措施

  興達(dá)煤礦有限責(zé)任公司

  2010.02.28

  鄭煤集團(tuán)興達(dá)煤礦有限責(zé)任公司

  十一平巷車場(chǎng)掘進(jìn)防突措施

  一、 十一平巷工程概況及瓦斯地質(zhì)參數(shù)

  1、工程概況

  十一平巷車場(chǎng)位于采區(qū)回風(fēng)下山下部,總掘進(jìn)工程量58m,沿煤層底板掘進(jìn)。其中專回向下掘進(jìn)12m、向東與十一平巷貫通掘進(jìn)46m,采用U型鋼支護(hù),凈斷面7.89m2,井下標(biāo)高為-80.

  2、煤層賦存狀況及煤層特征

  十一平巷車場(chǎng)二1煤層位于下二疊統(tǒng)山西組下部,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,層位穩(wěn)定。煤層距其上部的大占砂巖間距平均6.00m ,二1煤層頂板為砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖,底板為砂質(zhì)泥巖。煤層厚度1.2~3.5m,平均2.35m,煤層平均傾角為23°,表現(xiàn)為單斜構(gòu)造。

  根據(jù)《防治煤與瓦斯防突規(guī)定》和鄭煤集團(tuán)“四標(biāo)一規(guī)”,現(xiàn)編制十一平巷車場(chǎng)掘進(jìn)防突措施,內(nèi)容如下:

  防突措施采取順層鉆孔預(yù)抽煤巷區(qū)段煤層瓦斯方法,即利用十一平巷向下施工順層鉆孔的方法。煤層瓦斯抽放半徑為1.5m,預(yù)抽后進(jìn)行區(qū)域效果檢驗(yàn)。掘進(jìn)時(shí)執(zhí)行工作面超前排放鉆孔措施,然后進(jìn)行工作面效果檢驗(yàn),指標(biāo)不超后留足超前距進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)。

  二、區(qū)域消突措施及鉆孔參數(shù)

  在十一平巷向十一平巷車場(chǎng)施工順層鉆孔,鉆孔控制范圍為十一平巷車場(chǎng)掘進(jìn)范圍及外側(cè)不小于20m的范圍。

  鉆孔要求施工兩排,排距0.5m,間距2.5m,鉆孔方位角為0-22°,上排俯角為-20°,下排俯角為-23°。鉆孔長(zhǎng)度均為35m。鉆孔開孔底排孔距底板0.8m;鉆孔直徑89mm。施工的鉆孔要及時(shí)進(jìn)行聯(lián)孔抽放。(見示意圖)

  抽放后,必須經(jīng)集團(tuán)公司瓦斯研究所進(jìn)行效果檢驗(yàn),鉆孔控制范圍內(nèi)噸煤殘余瓦斯含量降到5立方米以下,方可允許進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證、掘進(jìn)。

  三、局部防突措施

  1.超前排放鉆孔措施

  我礦二1煤層沒有測(cè)定鉆孔的排放半徑,根據(jù)相鄰礦井以及本礦的經(jīng)驗(yàn),排放半徑暫定為0.6m,同時(shí),由于巷道兩幫深部已經(jīng)由順層抽放鉆孔控制,因此確定排放鉆孔呈三排布置,每排4個(gè),控制到巷道輪廓線外5m,鉆孔沿巷道走向投影深度不小于10m,鉆孔超前距不得小于5m。

  2、煤體注水

  執(zhí)行超前排放鉆孔后,利用上排鉆孔進(jìn)行注水(根據(jù)經(jīng)驗(yàn),煤體注水后,嚴(yán)重影響各類鉆孔施工,因此,不要求全部鉆孔注水)。注水效果以下排孔出水為準(zhǔn)。

  四、效果檢驗(yàn)

  效果檢驗(yàn)鉆孔布置和方法

  (1)臨界值的選定:按照《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》和鄭煤三項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,選用鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標(biāo)預(yù)測(cè)突出危險(xiǎn)性。臨界值分別為q值5L/min, S值6kg/m。

  (2)預(yù)測(cè)鉆孔布置

  A、巷道頂煤厚度小于5m時(shí),在掘進(jìn)工作面中部,平行巷道軸線方向布置2#預(yù)測(cè)鉆孔,距巷道底板1m左右;在掘進(jìn)工作面兩幫布置1#.3#預(yù)測(cè)鉆孔,距巷道側(cè)幫不大于0.5m距巷底板1m左右;在掘進(jìn)工作面中部靠近支架頂部,布置4#預(yù)測(cè)鉆孔,孔口距巷道支架頂部1m左右,終孔控制頂煤全厚。鉆孔直徑均為42mm、深度沿巷道走向方向投影不小于8m。

  B、當(dāng)巷道頂煤厚度大于或等于5m時(shí),1#、2#、3#鉆孔同前,4#鉆孔靠孔近支架頂部左側(cè)1#、2#孔上方,孔口距頂1m,與巷道軸線方向呈45°夾角;5#鉆孔靠近支架頂部右側(cè)2#、3#孔上方,孔口距頂1m,與巷道軸線方向呈30°夾角;深度沿巷道走向方向投影不小于8m。

  C、進(jìn)行煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)或防突措施效果檢驗(yàn)時(shí),采用干式打眼方式,鉆孔施工順序:2#、1#、3#、4#、5#

  D、鉆孔定位

  鉆孔水平角、傾角必須采用坡度規(guī)定位。

  (3)特殊情況處理

  當(dāng)煤層賦存條件發(fā)生變化,巷道層位變化或遇到地質(zhì)構(gòu)造時(shí),預(yù)測(cè)鉆孔布置方式,孔數(shù)和布置參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整,經(jīng)礦總工程師批準(zhǔn)后執(zhí)行。

  (4)預(yù)測(cè)方法

  A、鉆孔在孔深2m、3m、4m、5m、6m、7m、8m處測(cè)試。

  B、鉆孔瓦斯涌出初速度q值測(cè)定步驟

 ?、侔淬@孔深度要求將測(cè)定裝置的封孔器、導(dǎo)氣管、測(cè)量室等與各種輔助部件連接好,檢查是否漏氣。

 ?、阢@進(jìn)時(shí)應(yīng)避免鉆桿動(dòng),鉆進(jìn)速度控制在0.5—1.0m每分鐘。

 ?、坫@孔鉆進(jìn)至預(yù)定深度,迅速拔出鉆桿,用專門的封孔器封孔,封孔后測(cè)量室長(zhǎng)度為1.0m,并用打氣筒進(jìn)行充氣,充氣壓力為0.2Mpa。

 ?、茉诜饪撞僮鞯耐瑫r(shí),將瓦斯q值測(cè)定儀與導(dǎo)氣管口連接好;封孔完成后,觀測(cè)儀表指針擺動(dòng)情況。

 ?、莅赐咚筿值測(cè)定儀操作要求測(cè)定q值。

  C、鉆屑量(S)的測(cè)定步驟

  當(dāng)鉆孔打到2m、3m、4m、5m、6m、7m、8m時(shí),分別接下1-2m、2-3、3-4m、4-5、5-6m、6-7m和7-8m之間的鉆屑稱重,測(cè)S值。

  (5)突出危險(xiǎn)性判斷方法

  A、當(dāng)所有預(yù)測(cè)孔的所有預(yù)測(cè)指標(biāo)參數(shù)均小于臨界值時(shí),掘進(jìn)工作面視為無突出危險(xiǎn)工作面,留不少于2m預(yù)測(cè)超前距。

  B、當(dāng)任一預(yù)測(cè)孔的任一指標(biāo)參數(shù)達(dá)到或超過臨界值,掘進(jìn)工作面視為突出危險(xiǎn)工作面,必須執(zhí)行邊掘邊抽措施。

  預(yù)測(cè)鉆孔布置示意圖

  C、在預(yù)測(cè)鉆孔施工過程中出現(xiàn)噴孔、夾鉆、頂鉆等現(xiàn)象時(shí),直接判定為突出危險(xiǎn)工作面,直接執(zhí)行防突措施。

  五、瓦斯抽放系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  礦井地面安裝有2BE1—353型瓦斯抽放泵2臺(tái),配備110kW電機(jī),一臺(tái)工作,一臺(tái)備用。

  十一平巷車場(chǎng)抽放系統(tǒng)由地面抽放泵進(jìn)行抽放,采用孔板流量計(jì)及光學(xué)瓦斯鑒定儀和地面抽放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)同時(shí)監(jiān)測(cè)抽放管路內(nèi)的氣體參數(shù),歸納分析抽放效果。

  1、鉆孔封孔聯(lián)網(wǎng)

  抽放鉆孔的封孔方法采用PD材料封孔法,封孔管采用直徑25mm的雙抗管,封孔段長(zhǎng)度不小于8m。

  鉆孔聯(lián)網(wǎng)要求鉆孔直接與抽放支管短節(jié)相連,每個(gè)短節(jié)上焊接5-6個(gè)接頭,每個(gè)接頭上最多連接2個(gè)鉆孔。

  單孔要有測(cè)量濃度的小孔或其它測(cè)量裝置,保證測(cè)量數(shù)據(jù)及時(shí)準(zhǔn)確。

  2、抽放管路

  (1)孔口管

  采用口徑32mm雙抗管作為孔口管,分為兩節(jié),每節(jié)3.0m,螺紋連接。

  (2)支管經(jīng)計(jì)算,抽放瓦斯支管采用D200×4.5mm無縫鋼管或螺紋管,布置在巷道下幫。支管上每3.0m焊接一個(gè)三通,便于煤壁鉆孔連接,連接管用內(nèi)徑φ32mm多層膠管,鐵絲捆綁連接。

  (3)干管

  經(jīng)計(jì)算,抽放瓦斯干管采用D250×6.0mm焊接鋼管,沿回風(fēng)下山敷設(shè),回風(fēng)下山為錨噴支護(hù),在巷壁上開孔,預(yù)埋鐵托架,托住抽放干管,支架間距3.0m。抽放瓦斯干管沿風(fēng)井井筒敷設(shè)進(jìn)入地面抽放泵站。

  4、鉆機(jī)的選擇

  選擇鉆機(jī)需要考慮的因素包括:(1)鉆進(jìn)深度;(2)轉(zhuǎn)速范圍;(3)給進(jìn),起拔能力;(4)液壓系統(tǒng);(5)價(jià)格。

  重慶生產(chǎn)的1250型鉆機(jī)采用整體箱式結(jié)構(gòu),具有體積小、重量輕、移動(dòng)安裝方便、機(jī)械效率高等優(yōu)點(diǎn),完全能夠滿足井下瓦斯抽放鉆孔鉆進(jìn)的要求。

  六、壓風(fēng)自救系統(tǒng)

  壓風(fēng)自救系統(tǒng)設(shè)置在距采掘工作面25-40m的巷道內(nèi),放炮地點(diǎn)、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風(fēng)道有人作業(yè)處,長(zhǎng)距離的掘進(jìn)巷道中,每隔50m位置設(shè)置一組壓風(fēng)自救系統(tǒng),每組壓風(fēng)自救系統(tǒng)一般可供5-8個(gè)人用。

  七、瓦斯防治安全技術(shù)措施

  1、掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)配備2臺(tái)2×15W局部通風(fēng)機(jī),一用一備,采用直徑600mm風(fēng)筒供風(fēng),并實(shí)現(xiàn)“三專兩閉鎖”、“自動(dòng)倒臺(tái)”,局扇安裝開停傳感器,并設(shè)專人負(fù)責(zé)管理,嚴(yán)禁無計(jì)劃停電停風(fēng)。

  2、監(jiān)測(cè)監(jiān)控

  (1)監(jiān)測(cè)工必須在該工作面及其回風(fēng)巷安裝兩臺(tái)瓦斯傳感器和斷電儀,瓦斯報(bào)警點(diǎn)設(shè)置為0.8%、斷電點(diǎn)設(shè)置為0.8%、復(fù)電點(diǎn)設(shè)置為小于0.8%,斷電范圍為該工作面掘進(jìn)及回風(fēng)范圍的所有非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。

  (2)每周定期調(diào)校,保證測(cè)值準(zhǔn)確、靈敏可靠,保證瓦斯超限時(shí),能切斷整個(gè)巷道及其回風(fēng)流內(nèi)全部非本質(zhì)型電氣設(shè)備。

  (3)巷道灑水時(shí)應(yīng)避開傳感器,以免影響監(jiān)測(cè)值的準(zhǔn)確。

  (4)調(diào)度室監(jiān)測(cè)人員密切注意該掘進(jìn)面瓦斯情況,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)報(bào)告值班礦長(zhǎng)及礦主要領(lǐng)導(dǎo),監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障,必須加強(qiáng)人工檢測(cè)。

  (5)傳感器修理工在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行傳感器校對(duì)或修理時(shí),必須攜帶便攜儀,瓦斯異常時(shí)及時(shí)匯報(bào)。

  3、防失爆

  (1)機(jī)電科對(duì)該區(qū)域電氣加強(qiáng)管理,防爆檢查員每周檢查2次以上。

  (2)掘進(jìn)隊(duì)每班對(duì)工作面機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

  (3)掘進(jìn)隊(duì)及業(yè)務(wù)部門管理人員經(jīng)常深入現(xiàn)場(chǎng),嚴(yán)格檢查,消除隱患,杜絕失爆。

  (4)掘進(jìn)隊(duì)或抽探隊(duì)需要新安裝或移動(dòng)電氣設(shè)備時(shí),應(yīng)提前通知機(jī)電科,必須經(jīng)機(jī)電科防爆員驗(yàn)收合格后方可投入使用。

  4、防滅火

  (1)打鉆地點(diǎn)必須配備至少2臺(tái)完好的滅火器和不少于50kg黃土,并有可靠的水源。

  (2)當(dāng)打鉆過程中有發(fā)火跡象或孔口出現(xiàn)明火時(shí),應(yīng)立即停止施工,根據(jù)情況進(jìn)行滅火,火焰熄滅后用黃泥將孔口封堵嚴(yán)實(shí)并及時(shí)向礦調(diào)度室匯報(bào)。

  5、放炮

  (1)放炮必須嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人連鎖放炮”制度。

  (2)必須使用水炮泥、粘土炮泥封孔,并封滿填實(shí)。其它鉆孔必須用粘土炮泥充填,充填深度不小于炮眼深度的1.5倍。

  (3)斷電。放炮前,由掘進(jìn)隊(duì)跟班隊(duì)長(zhǎng)向調(diào)度申請(qǐng)斷電,調(diào)度接到申請(qǐng)后通知相應(yīng)變電所停電,停電范圍為工作面及回風(fēng)系統(tǒng)所有非本安型電氣。

  (4)撤人。放炮前,由掘進(jìn)隊(duì)當(dāng)班班長(zhǎng)負(fù)責(zé)將巷內(nèi)所有人員全部撤到11平巷反向風(fēng)門以外。撤人、放炮處要安裝一部通訊電話。

  (5)警戒。放炮前,確認(rèn)巷道內(nèi)所有人員全部撤出后,由掘進(jìn)當(dāng)班班長(zhǎng)負(fù)責(zé)安排專人關(guān)閉兩道反風(fēng)門和避災(zāi)硐室的隔離門,并在相關(guān)地點(diǎn)設(shè)置警戒,嚴(yán)禁人員進(jìn)入。

  (6)放炮后至少等30min,方可由班組長(zhǎng)、瓦檢工、安檢員、放炮員共同進(jìn)入工作面檢查,工作面瓦斯?jié)舛冉档?.8%以下且無其它異常情況后,施工人員方可進(jìn)入工作面。

  (7)其它未提及之處,嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》、《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

  7、防突避災(zāi)與避災(zāi)路線

  (1)立即撤出

  發(fā)現(xiàn)突出預(yù)兆時(shí),現(xiàn)場(chǎng)人員必須向外迅速撤離。撤退時(shí)應(yīng)快速佩戴好隔離式自救器。撤至防突反向風(fēng)門外后,要把防突反向風(fēng)門關(guān)好,再繼續(xù)外撤。

  (2)利用好避災(zāi)硐室

  如自救器發(fā)生故障或佩戴自救器不能達(dá)到安全地點(diǎn)時(shí),在撤出途中應(yīng)進(jìn)入預(yù)先筑好的避災(zāi)硐室中躲避,等待礦山救護(hù)隊(duì)的救援。

  (3)及時(shí)報(bào)告

  現(xiàn)場(chǎng)人員撤離到安全位置后,利用最近的電話向調(diào)度室簡(jiǎn)要匯報(bào)。調(diào)度室值班人員按“煤與瓦斯突出應(yīng)急求援預(yù)案”要求迅速逐級(jí)通知到相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。

  (4)注意延期突出

  發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出預(yù)兆時(shí),現(xiàn)場(chǎng)人員決不能猶豫,必須立即撤出,并佩戴好自救器。

  (5)撤退距離

  發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出預(yù)兆時(shí),現(xiàn)場(chǎng)人員必須撤退到防突反向風(fēng)門以外。

  8、避災(zāi)路線

  十一平巷車場(chǎng)及進(jìn)風(fēng)巷——軌道下山或皮帶下山(往上)——副井底平臺(tái)——副立井——地面

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