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六盤(pán)水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦140102 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面專(zhuān)項(xiàng)防突設(shè)計(jì)總 工 程 師:生 產(chǎn) 副 經(jīng) 理:安 全 副 經(jīng) 理:抽 采 區(qū) 長(zhǎng): 審 核:編 制:2011年10月25日140102運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面專(zhuān)項(xiàng)防突設(shè)計(jì)為了貫徹落實(shí)“安全第一,預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針,認(rèn)真執(zhí)行煤礦安全規(guī)程和防治煤與瓦斯突出規(guī)定,預(yù)防瓦斯突出及各種瓦斯事故的發(fā)生,針對(duì)140102運(yùn)輸巷安全生產(chǎn)現(xiàn)狀,特編制以下專(zhuān)項(xiàng)防突設(shè)計(jì)。一、 工作面概況1、巷道布置情況140102運(yùn)輸巷開(kāi)口標(biāo)高為+1670.1m,距地表埋深216.9m,巷道設(shè)計(jì)沿走向長(zhǎng)160米,上部為原雙聯(lián)煤礦采空區(qū),北至井田邊界,屬于沿空送巷;140102運(yùn)輸巷有獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng),與各工作面之間無(wú)應(yīng)力集中現(xiàn)象。掘進(jìn)方式為炮掘,巷道支護(hù)方式為工字鋼支護(hù),巷道設(shè)計(jì)凈斷面為6.38m2,通風(fēng)方式為局扇壓入式通風(fēng),風(fēng)量為130180m3/min,采用兩臺(tái)7.5KW*2對(duì)旋式局扇供風(fēng)。2、煤層及瓦斯情況1)煤層情況140102運(yùn)輸巷煤層編號(hào)為C401,煤層厚度1.2m1.6m,平均為1.4m,煤層傾角平均為27度,C401煤層為全區(qū)可采,煤層賦存穩(wěn)定,頂板巖性為粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖;底板巖性為粘土巖。2)瓦斯情況瓦斯涌出量:根據(jù)貴州省六盤(pán)水市紀(jì)源煤炭科技咨詢(xún)有限公司做的貴州省六盤(pán)水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦瓦斯等級(jí)鑒定和二氧化碳涌出量鑒定報(bào)告(2010年度),礦井絕對(duì)瓦斯涌出量4.44m3/min,相對(duì)瓦斯涌出量為61.87m3/t,絕對(duì)二氧化碳涌出量0.88m3/min,相對(duì)二氧化碳涌出量為12.26m3/t,屬高瓦斯礦井。3、煤層自燃傾向性及煤塵爆炸性:本礦井可采煤層煤的自燃傾向與煤塵爆炸性根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室2011年4月11日提交的六盤(pán)水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦煤塵爆炸性鑒定報(bào)告,區(qū)內(nèi)C401煤層無(wú)爆炸性。六盤(pán)水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦煤層自燃傾向性等級(jí)鑒定報(bào)告,區(qū)C401煤層均屬于III類(lèi),即不易自燃煤層。2、 防治煤與瓦斯突出措施根據(jù)貴州省能源局文件(黔能源煤炭【2011】147號(hào))批復(fù),金源煤礦C401煤層+1510水平以上為無(wú)突出危險(xiǎn)性。但因礦井處于國(guó)家劃定的突出礦區(qū),為保證礦井安全,在采取區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)為有突出危險(xiǎn)性后,采取以下防治煤與瓦斯突出措施。(一)區(qū)域綜合防突措施一)區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)140102運(yùn)輸巷上部未開(kāi)采,140102運(yùn)輸巷下幫煤層瓦斯仍屬于原始賦存狀態(tài),140102回風(fēng)巷為突出危險(xiǎn)工作面。二)區(qū)域防突措施由于巷道布置條件有限,該巷道區(qū)域防突措施采取順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯的方法對(duì)140102運(yùn)輸巷條帶瓦斯進(jìn)行預(yù)抽,做到先抽后掘,區(qū)域預(yù)抽鉆孔第一循環(huán)設(shè)計(jì)鉆孔15個(gè),第一循環(huán)抽放鉆孔按照設(shè)計(jì)施工到位經(jīng)檢驗(yàn)有效后,從第二循環(huán)預(yù)抽鉆孔只施工10個(gè),孔徑不低于75mm,最大抽放半徑取1.5米,每循環(huán)控制工作面前方60米條帶,按照防治煤與瓦斯突出規(guī)定,即突出煤層上區(qū)段回采后對(duì)應(yīng)的下區(qū)段約1015m斜長(zhǎng)范圍內(nèi)為瓦斯斜壓范圍,故本區(qū)域防突措施只控制140102運(yùn)輸巷巷道內(nèi)及其下幫10米范圍,鉆孔施工結(jié)束后,及時(shí)封孔接抽,封孔深度不低于8米,在抽放過(guò)程中,加強(qiáng)抽放管理及資料收集(區(qū)域防突措施設(shè)計(jì)詳見(jiàn)附圖一)三)區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn)140102運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn),采用抽放后煤層殘余瓦斯壓力指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),根據(jù)防治煤與瓦斯突出規(guī)定的要求:經(jīng)預(yù)抽后煤層殘余瓦斯壓力小于0.74MPa的預(yù)抽區(qū)域?yàn)闊o(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)。采取區(qū)域防突措施后,只有經(jīng)區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn)滿(mǎn)足防突規(guī)定要求,區(qū)域防突措施才有效,否則需重新采取補(bǔ)充措施(測(cè)壓鉆孔設(shè)計(jì)圖根據(jù)當(dāng)循環(huán)竣工圖設(shè)計(jì))。四)區(qū)域驗(yàn)證140102運(yùn)輸巷采用工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的方法對(duì)經(jīng)區(qū)域效果檢驗(yàn)無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證。二)局部綜合防突措施一)工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)140102運(yùn)輸巷在掘進(jìn)過(guò)程中,采用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測(cè)掘進(jìn)工作面突出危險(xiǎn)性:1、鉆孔瓦斯涌出初速度;2、鉆孔煤屑量指標(biāo);3、鉆屑溫差采用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測(cè)掘進(jìn)工作面的突出危險(xiǎn)性時(shí),按照下列規(guī)定進(jìn)行:1、在掘進(jìn)工作面上,打三個(gè)直徑42mm、深10m的檢驗(yàn)孔, 其中一個(gè)打在巷道正中,方向?yàn)橄锏谰蜻M(jìn)方向,另兩個(gè)孔在距巷幫0.5m左右處開(kāi)孔,終孔點(diǎn)距巷幫不小于3m(急傾斜煤層煤巷,下幫不小于2m,上幫仍為3m)。檢驗(yàn)孔應(yīng)布置在煤層中部(若有軟分層時(shí),檢驗(yàn)孔應(yīng)布置在軟分層中),打孔速度控制在0.5m/min。每打孔1m測(cè)一組數(shù)據(jù),檢驗(yàn)完第一個(gè)孔再檢驗(yàn)第二個(gè)孔,逐個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn)(檢驗(yàn)孔設(shè)計(jì)詳見(jiàn)附圖三)2、采用瓦斯涌出初速度檢驗(yàn)時(shí),從第2米開(kāi)始進(jìn)行測(cè)量瓦斯涌出初速度的測(cè)定,必須在打完孔后2min內(nèi)完成。3、從第一米開(kāi)始用專(zhuān)用工具收集每米段排粉量(量其體積或稱(chēng)其重量)。4、從第一米開(kāi)始用溫度計(jì)測(cè)其每米段鉆屑溫度,并測(cè)巷道迎頭煤壁溫度(避開(kāi)吹風(fēng)處測(cè))。5、將以上每米段三個(gè)數(shù)據(jù)與突出危險(xiǎn)性臨界指標(biāo)對(duì)比,如各頂指標(biāo)均不超,則保留5米的檢驗(yàn)孔超前保護(hù)距離,每循環(huán)可掘進(jìn)4.3米。6、判斷煤巷掘進(jìn)工作面突出危險(xiǎn)性的臨界指標(biāo):當(dāng)以上各組數(shù)據(jù)收齊后,進(jìn)行必要的分析比較,三個(gè)參數(shù)中,只要有一個(gè)一次達(dá)到或超過(guò)臨界指標(biāo),該工作面為突出危險(xiǎn)工作面復(fù)合指標(biāo)法各項(xiàng)臨界指標(biāo)值最大鉆屑量Smax鉆孔瓦斯涌出初速度qmax鉆屑溫差t突出危險(xiǎn)性Kg/mL/mL/mmin65.454突出危險(xiǎn)工作面65.454無(wú)突出危險(xiǎn)工作面7、為避免不必要的判斷失誤,在比較鉆屑溫差時(shí),也應(yīng)比較鉆屑與巷道迎頭煤壁溫差。當(dāng)其任何一種溫度差降低達(dá)到或超過(guò)4時(shí),定為突出危險(xiǎn)工作面。8、當(dāng)煤厚超過(guò)3m時(shí),煤層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化或巷道通過(guò)構(gòu)造帶時(shí),可考慮適當(dāng)增加檢驗(yàn)孔的數(shù)量,其檢驗(yàn)方法和臨界值指標(biāo)不變,鉆孔的位置和參數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況認(rèn)真確定。9、當(dāng)在施工預(yù)測(cè)或檢驗(yàn)鉆孔過(guò)程中有頂鉆、噴孔等動(dòng)力現(xiàn)或有明顯的突出預(yù)兆時(shí),應(yīng)視為突出危險(xiǎn)工作面并實(shí)施相關(guān)措施。二)、工作面防突措施在掘進(jìn)過(guò)程中,經(jīng)區(qū)域驗(yàn)證或工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)指標(biāo)超標(biāo)時(shí),則采取施工超前排放鉆孔的局部防突措施,排放孔設(shè)計(jì)孔深20m,孔徑為89mm,孔數(shù)28個(gè),排放半徑取0.65m,終孔間距1.3m,控制巷道上幫5米,下幫3米范圍(局部防突措施設(shè)計(jì)圖詳見(jiàn)附圖二)。三)工作面防突措施效果檢驗(yàn)工作面防突措施效果檢驗(yàn)方法及要求與工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)相同。經(jīng)工作面防突措施效果檢驗(yàn)超標(biāo)后,重新采取正前順層長(zhǎng)抽孔區(qū)域防突措施,控制巷道前方60米條帶,經(jīng)抽放達(dá)標(biāo)后,實(shí)施區(qū)域驗(yàn)證,各項(xiàng)指標(biāo)不超標(biāo)方可恢復(fù)掘進(jìn)工作。四)安全防護(hù)措施1、通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)設(shè)施1)工作采面必須為獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng),局扇壓入式通風(fēng)方式。(通風(fēng)系統(tǒng)示意圖詳見(jiàn)附圖四)2)防突風(fēng)門(mén)(1)防突風(fēng)門(mén)設(shè)在主井進(jìn)風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷內(nèi),以控制突出時(shí)瓦斯能沿回風(fēng)道流入進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。(2)防突風(fēng)門(mén)的設(shè)置每組不少于兩道,且必須牢固可靠,風(fēng)門(mén)墻垛必須用料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周邊巖石的深度可根據(jù)巖石的性質(zhì)確定,但不得小于0.2米,墻垛厚度不得小于0.8米,門(mén)框和門(mén)可采用堅(jiān)實(shí)的木質(zhì)結(jié)構(gòu),門(mén)框厚度不得小于100mm, 風(fēng)門(mén)厚度不得小于50mm, 每道門(mén)扇應(yīng)在其反面橫向設(shè)置有三塊鐵扁擔(dān),鐵扁擔(dān)采用40mm400mm的角鋼,兩道風(fēng)門(mén)之間的距離不得小于4m。每道防突反向門(mén)都必須有牢固的底坎。過(guò)車(chē)門(mén)的底坎高度以不影響通車(chē)為限;不過(guò)車(chē)的風(fēng)門(mén),其底坎要求在反向風(fēng)門(mén)關(guān)閉后能將其抵牢。(3)通過(guò)反向風(fēng)門(mén)墻垛的風(fēng)筒,必須設(shè)有逆向隔斷裝置。(4)防突風(fēng)門(mén)必須安設(shè)閉鎖裝置和風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器。2、“三條生命線(xiàn)”設(shè)置1)壓風(fēng)自救裝置壓風(fēng)自救裝置安裝在回采工作面順槽內(nèi)的壓縮空氣管道上;壓風(fēng)自救裝置應(yīng)每間隔50米安設(shè)一組壓風(fēng)自救裝置,第一組安設(shè)在主井聯(lián)絡(luò)巷防突風(fēng)門(mén)前,其離工作面正前的距離不超過(guò)40米。隨掘進(jìn)工作進(jìn)度,每隔40米設(shè)置一個(gè)臨時(shí)避難硐室,其構(gòu)筑標(biāo)準(zhǔn)與主井聯(lián)絡(luò)巷構(gòu)筑標(biāo)準(zhǔn)一致。每組壓風(fēng)自救裝置可供58個(gè)人使用,壓縮空氣供給量每人不得少于0.1m3/min(壓風(fēng)自救示意圖詳見(jiàn)附圖五)。2)供水管路供水管路接至工作面。供水管路每間隔50m留設(shè)一個(gè)三通閥門(mén)。3)電話(huà)在距工作面正前30m范圍內(nèi)安設(shè)一臺(tái)直通調(diào)度室的電話(huà)(通訊系統(tǒng)圖詳見(jiàn)附圖六)。三、通風(fēng)瓦斯管理措施一)一般規(guī)定1、完善通風(fēng)系統(tǒng),所有人員必須保護(hù)好通風(fēng)設(shè)施,嚴(yán)禁人為損壞,保證工作面的供風(fēng)量;同時(shí)加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的檢查和處理,通風(fēng)部每周進(jìn)行一次自檢,并將檢查出來(lái)的所有問(wèn)題及其處理意見(jiàn)以書(shū)面形式上報(bào)公司領(lǐng)導(dǎo)。2、加強(qiáng)通風(fēng)系統(tǒng)管理,建立健全通風(fēng)設(shè)施檢查維修制度,加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)設(shè)施的檢查維修,防止通風(fēng)設(shè)施和通風(fēng)裝置漏風(fēng),保證通風(fēng)系統(tǒng)的合理、穩(wěn)定、可靠。3、加強(qiáng)施工地點(diǎn)的局部通風(fēng)管理,完善雙風(fēng)機(jī)雙電源,并保證能自動(dòng)切換。從而減少因無(wú)計(jì)劃停風(fēng)停電的影響所造成的瓦斯超限等安全隱患現(xiàn)象。4、風(fēng)筒必須按措施要求接至工作面,風(fēng)筒末端距工作面的距離不得超過(guò)規(guī)定(按照規(guī)定煤巷不得超過(guò)5米;半煤巖巷不得超過(guò)7米;巖石巷道不能超過(guò)10米)。風(fēng)管吊掛必須平直,反邊符合要求,減小漏風(fēng),增加有效風(fēng)量;杜絕風(fēng)機(jī)高壓部位漏風(fēng),以增加工作風(fēng)壓,從而保證供風(fēng)的穩(wěn)定、可靠。5、局部通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn),在恢復(fù)通風(fēng)前,必須首先檢查瓦斯,只有停風(fēng)區(qū)中最高瓦斯?jié)舛炔贿^(guò)超過(guò)0.8和最高二氧化碳濃度不超過(guò)1.5時(shí),且符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定的開(kāi)啟局部通風(fēng)機(jī)條件時(shí),方可人工開(kāi)啟局部通風(fēng)機(jī),恢復(fù)正常通風(fēng)。否則,必須按規(guī)定制定排放瓦斯安全措施,嚴(yán)格按措施進(jìn)行排放。6、加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)巷道失修狀況的檢查,并建議公司領(lǐng)導(dǎo)安排及時(shí)處理,同時(shí)對(duì)巷道維修的情況進(jìn)行監(jiān)督檢查,以確保通風(fēng)系統(tǒng)的暢通。7、嚴(yán)格瓦斯管理,嚴(yán)禁瓦斯超限和積聚,加強(qiáng)對(duì)工作面迎頭的瓦斯檢查,一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯超限或積聚必須及時(shí)進(jìn)行處理,執(zhí)行好瓦斯超限停電撤人站崗制度,嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)。8、加強(qiáng)瓦斯檢查,杜絕空班漏檢現(xiàn)象,檢查瓦斯次數(shù)應(yīng)符合規(guī)程規(guī)定。檢查瓦斯要做到手冊(cè)、牌板、日?qǐng)?bào)(班報(bào))三對(duì)口,不得弄虛作假;瓦斯員在現(xiàn)場(chǎng)交接班,并作好記錄;瓦斯超限時(shí),瓦斯員應(yīng)及時(shí)向公司調(diào)度室和通風(fēng)工區(qū)匯報(bào),通風(fēng)工區(qū)接到匯報(bào)后,必須及時(shí)采取措施處理。9、未經(jīng)通風(fēng)工區(qū)允許,不準(zhǔn)隨意拆除或損壞柵欄和通風(fēng)設(shè)施。10、公司領(lǐng)導(dǎo)及各單位區(qū)(部)長(zhǎng)、班組長(zhǎng)、放炮員、電鉗工、其它單獨(dú)作業(yè)的人員下井必須攜帶便攜式瓦斯報(bào)警儀。11、工作面及其回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)的瓦斯變化異常時(shí),瓦斯員應(yīng)向公司調(diào)度室或通風(fēng)工區(qū)值班領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào),值班領(lǐng)導(dǎo)接到匯報(bào)后應(yīng)及時(shí)組織有關(guān)人員,采取有效措施進(jìn)行處理。12、嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯超限報(bào)告制度。地面監(jiān)控系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯超限,微機(jī)室值班人員必須立即向通風(fēng)工區(qū)值班和公司值班領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)瓦斯超限時(shí)間,地點(diǎn)、濃度等情況,并作好匯報(bào)記錄二)監(jiān)測(cè)監(jiān)控1、加強(qiáng)對(duì)礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的安裝、調(diào)試和管理,保證礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行。2、傳感器的種類(lèi),數(shù)量、位置、安設(shè)地點(diǎn),控制電纜線(xiàn)的安設(shè)、控制區(qū)域等符合規(guī)程規(guī)定。3、加強(qiáng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的管理,并對(duì)傳感器隨時(shí)進(jìn)行調(diào)校,保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確上傳。4、保證監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),每天必須有專(zhuān)人檢查和維護(hù)監(jiān)測(cè)傳感器,并保證監(jiān)測(cè)到位。5、瓦斯傳感器的安裝位置及斷電范圍:1)掘進(jìn)工作面瓦斯傳感器T1安設(shè)在距工作面煤壁不大于5m的巷道內(nèi),其報(bào)警濃度為0.8%CH4,斷電濃度為1.2%CH4,復(fù)電濃度為0.8%CH4,斷電范圍為掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。2)掘進(jìn)工作面回風(fēng)流瓦斯傳感器T2安設(shè)在回風(fēng)流距匯風(fēng)口1015m處,其報(bào)警濃度為0.8%CH4,斷電濃度為1.0%CH4,復(fù)電濃度為0.8%CH4,斷電范圍為掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備(監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)圖詳見(jiàn)附圖七)。四、突出預(yù)兆的識(shí)別1、地壓顯現(xiàn)方面的預(yù)兆:煤炮聲、支架響聲、煤巖開(kāi)裂、掉碴、底鼓、煤巖自動(dòng)剝落、煤壁顫動(dòng)、鉆孔變形、垮孔頂鉆、夾鉆桿、鉆機(jī)過(guò)負(fù)荷等;2、瓦斯涌出方面的預(yù)兆:瓦斯涌出異常、瓦斯?jié)舛群龃蠛鲂 ⒚簤m增大、氣溫和氣味異常、打鉆噴瓦斯、噴煤、哨聲、風(fēng)聲、蜂鳴聲等;3、煤層結(jié)構(gòu)與構(gòu)造方面的預(yù)兆:層理紊亂、煤強(qiáng)度松軟或不均勻、煤暗淡無(wú)光澤、煤層厚度增大、傾角變大、褶曲、煤體干燥、頂?shù)装咫A梯凸起,遇斷層等。當(dāng)出現(xiàn)上述征兆時(shí),立即將所有人員沿避災(zāi)路線(xiàn)撤到安全地點(diǎn)試及時(shí)向調(diào)度室和隊(duì)值班人員匯報(bào)。五、避災(zāi)路線(xiàn):1、當(dāng)有煤與瓦突出征兆時(shí),其避災(zāi)路線(xiàn):工作面140102運(yùn)輸巷主井聯(lián)絡(luò)巷皮帶井地面(避災(zāi)路線(xiàn)示意圖詳見(jiàn)附圖八)。六、組織管理措施1、按規(guī)定完善礦瓦斯治理專(zhuān)職機(jī)構(gòu),配足配齊“瓦斯治理”管理人員、技術(shù)人員和各工種專(zhuān)業(yè)防突人員,保障防突措施能按設(shè)計(jì)要求實(shí)施。2、完善各工種工作責(zé)任制,和管理制度,做到責(zé)任明確,分工具體,工作落實(shí)到位。3、完善防突工作中所需的施工設(shè)備和儀器儀表,保障防突措施能按設(shè)計(jì)要求施工,抽放系統(tǒng)滿(mǎn)足瓦斯治理的要求;各項(xiàng)抽放參數(shù)檢測(cè)真實(shí)和準(zhǔn)確。為安全生產(chǎn)提供基礎(chǔ)資料和依據(jù)。4、以上各種防突措施在施工過(guò)程中都需重新編制施工安全技術(shù)措施,并經(jīng)相關(guān)部門(mén)和煤礦技術(shù)負(fù)責(zé)人審核后方可實(shí)施。5、加強(qiáng)防突措施鉆孔施工中的監(jiān)督、檢查和

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