140102風巷專項防突設(shè)計及措施1.doc

六盤水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦140102 風巷掘進工作面專項防突設(shè)計總 工 程 師：生 產(chǎn) 副 經(jīng) 理：安 全 副 經(jīng) 理：抽 采 區(qū) 長： 審 核：編 制：2011年10月25日140102運輸巷掘進工作面專項防突設(shè)計為了貫徹落實“安全第一，預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針，認真執(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140102運輸巷安全生產(chǎn)現(xiàn)狀，特編制以下專項防突設(shè)計。一、 工作面概況1、巷道布置情況140102運輸巷開口標高為+1670.1m,距地表埋深216.9m,巷道設(shè)計沿走向長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運輸巷有獨立的通風系統(tǒng)，與各工作面之間無應(yīng)力集中現(xiàn)象。掘進方式為炮掘，巷道支護方式為工字鋼支護，巷道設(shè)計凈斷面為6.38m2,通風方式為局扇壓入式通風,風量為130180m3/min，采用兩臺7.5KW*2對旋式局扇供風。2、煤層及瓦斯情況1）煤層情況140102運輸巷煤層編號為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)貴州省六盤水市紀源煤炭科技咨詢有限公司做的貴州省六盤水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦瓦斯等級鑒定和二氧化碳涌出量鑒定報告（2010年度），礦井絕對瓦斯涌出量4.44m3/min，相對瓦斯涌出量為61.87m3/t，絕對二氧化碳涌出量0.88m3/min，相對二氧化碳涌出量為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)局實驗室2011年4月11日提交的六盤水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦煤塵爆炸性鑒定報告，區(qū)內(nèi)C401煤層無爆炸性。六盤水市鐘山區(qū)大河鎮(zhèn)金源煤礦煤層自燃傾向性等級鑒定報告，區(qū)C401煤層均屬于III類，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）批復(fù)，金源煤礦C401煤層+1510水平以上為無突出危險性。但因礦井處于國家劃定的突出礦區(qū)，為保證礦井安全，在采取區(qū)域突出危險性預(yù)測預(yù)測為有突出危險性后，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)域突出危險性預(yù)測140102運輸巷上部未開采，140102運輸巷下幫煤層瓦斯仍屬于原始賦存狀態(tài)，140102回風巷為突出危險工作面。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140102運輸巷條帶瓦斯進行預(yù)抽，做到先抽后掘，區(qū)域預(yù)抽鉆孔第一循環(huán)設(shè)計鉆孔15個，第一循環(huán)抽放鉆孔按照設(shè)計施工到位經(jīng)檢驗有效后，從第二循環(huán)預(yù)抽鉆孔只施工10個，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)段回采后對應(yīng)的下區(qū)段約1015m斜長范圍內(nèi)為瓦斯斜壓范圍，故本區(qū)域防突措施只控制140102運輸巷巷道內(nèi)及其下幫10米范圍，鉆孔施工結(jié)束后，及時封孔接抽，封孔深度不低于8米，在抽放過程中，加強抽放管理及資料收集（區(qū)域防突措施設(shè)計詳見附圖一）三）區(qū)域防突措施效果檢驗140102運輸巷掘進工作面區(qū)域防突措施效果檢驗，采用抽放后煤層殘余瓦斯壓力指標進行檢驗，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)域為無突出危險區(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滿足防突規(guī)定要求，區(qū)域防突措施才有效，否則需重新采取補充措施（測壓鉆孔設(shè)計圖根據(jù)當循環(huán)竣工圖設(shè)計）。四）區(qū)域驗證140102運輸巷采用工作面突出危險性預(yù)測的方法對經(jīng)區(qū)域效果檢驗無突出危險區(qū)進行區(qū)域驗證。二)局部綜合防突措施一）工作面突出危險性預(yù)測140102運輸巷在掘進過程中，采用復(fù)合指標法預(yù)測掘進工作面突出危險性：1、鉆孔瓦斯涌出初速度；2、鉆孔煤屑量指標；3、鉆屑溫差采用復(fù)合指標法預(yù)測掘進工作面的突出危險性時，按照下列規(guī)定進行：1、在掘進工作面上，打三個直徑42mm、深10m的檢驗孔， 其中一個打在巷道正中，方向為巷道掘進方向，另兩個孔在距巷幫0.5m左右處開孔，終孔點距巷幫不小于3m（急傾斜煤層煤巷，下幫不小于2m，上幫仍為3m）。檢驗孔應(yīng)布置在煤層中部（若有軟分層時，檢驗孔應(yīng)布置在軟分層中），打孔速度控制在0.5m/min。每打孔1m測一組數(shù)據(jù)，檢驗完第一個孔再檢驗第二個孔，逐個進行檢驗（檢驗孔設(shè)計詳見附圖三）2、采用瓦斯涌出初速度檢驗時，從第2米開始進行測量瓦斯涌出初速度的測定，必須在打完孔后2min內(nèi)完成。3、從第一米開始用專用工具收集每米段排粉量（量其體積或稱其重量）。4、從第一米開始用溫度計測其每米段鉆屑溫度，并測巷道迎頭煤壁溫度（避開吹風處測）。5、將以上每米段三個數(shù)據(jù)與突出危險性臨界指標對比，如各頂指標均不超，則保留5米的檢驗孔超前保護距離，每循環(huán)可掘進4.3米。6、判斷煤巷掘進工作面突出危險性的臨界指標：當以上各組數(shù)據(jù)收齊后，進行必要的分析比較，三個參數(shù)中，只要有一個一次達到或超過臨界指標，該工作面為突出危險工作面復(fù)合指標法各項臨界指標值最大鉆屑量Smax鉆孔瓦斯涌出初速度qmax鉆屑溫差t突出危險性Kg/mL/mL/mmin65.454突出危險工作面65.454無突出危險工作面7、為避免不必要的判斷失誤，在比較鉆屑溫差時，也應(yīng)比較鉆屑與巷道迎頭煤壁溫差。當其任何一種溫度差降低達到或超過4時，定為突出危險工作面。8、當煤厚超過3m時，煤層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化或巷道通過構(gòu)造帶時，可考慮適當增加檢驗孔的數(shù)量,其檢驗方法和臨界值指標不變,鉆孔的位置和參數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況認真確定。9、當在施工預(yù)測或檢驗鉆孔過程中有頂鉆、噴孔等動力現(xiàn)或有明顯的突出預(yù)兆時，應(yīng)視為突出危險工作面并實施相關(guān)措施。二）、工作面防突措施在掘進過程中，經(jīng)區(qū)域驗證或工作面突出危險性預(yù)測指標超標時，則采取施工超前排放鉆孔的局部防突措施,排放孔設(shè)計孔深20m，孔徑為89mm，孔數(shù)28個，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)計圖詳見附圖二）。三）工作面防突措施效果檢驗工作面防突措施效果檢驗方法及要求與工作面突出危險性預(yù)測相同。經(jīng)工作面防突措施效果檢驗超標后，重新采取正前順層長抽孔區(qū)域防突措施，控制巷道前方60米條帶,經(jīng)抽放達標后,實施區(qū)域驗證，各項指標不超標方可恢復(fù)掘進工作。四）安全防護措施1、通風系統(tǒng)及通風設(shè)施1)工作采面必須為獨立通風系統(tǒng)，局扇壓入式通風方式。（通風系統(tǒng)示意圖詳見附圖四）2)防突風門（1）防突風門設(shè)在主井進風聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)，以控制突出時瓦斯能沿回風道流入進風系統(tǒng)。（2）防突風門的設(shè)置每組不少于兩道，且必須牢固可靠，風門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，門框和門可采用堅實的木質(zhì)結(jié)構(gòu)，門框厚度不得小于100mm, 風門厚度不得小于50mm, 每道門扇應(yīng)在其反面橫向設(shè)置有三塊鐵扁擔，鐵扁擔采用40mm400mm的角鋼，兩道風門之間的距離不得小于4m。每道防突反向門都必須有牢固的底坎。過車門的底坎高度以不影響通車為限；不過車的風門，其底坎要求在反向風門關(guān)閉后能將其抵牢。（3）通過反向風門墻垛的風筒，必須設(shè)有逆向隔斷裝置。（4）防突風門必須安設(shè)閉鎖裝置和風門開關(guān)傳感器。2、“三條生命線”設(shè)置1)壓風自救裝置壓風自救裝置安裝在回采工作面順槽內(nèi)的壓縮空氣管道上；壓風自救裝置應(yīng)每間隔50米安設(shè)一組壓風自救裝置，第一組安設(shè)在主井聯(lián)絡(luò)巷防突風門前，其離工作面正前的距離不超過40米。隨掘進工作進度，每隔40米設(shè)置一個臨時避難硐室，其構(gòu)筑標準與主井聯(lián)絡(luò)巷構(gòu)筑標準一致。每組壓風自救裝置可供58個人使用，壓縮空氣供給量每人不得少于0.1m3/min（壓風自救示意圖詳見附圖五）。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)一個三通閥門。3)電話在距工作面正前30m范圍內(nèi)安設(shè)一臺直通調(diào)度室的電話（通訊系統(tǒng)圖詳見附圖六）。三、通風瓦斯管理措施一)一般規(guī)定1、完善通風系統(tǒng)，所有人員必須保護好通風設(shè)施，嚴禁人為損壞，保證工作面的供風量；同時加強對通風系統(tǒng)的檢查和處理，通風部每周進行一次自檢，并將檢查出來的所有問題及其處理意見以書面形式上報公司領(lǐng)導(dǎo)。2、加強通風系統(tǒng)管理，建立健全通風設(shè)施檢查維修制度，加強對通風設(shè)施的檢查維修，防止通風設(shè)施和通風裝置漏風，保證通風系統(tǒng)的合理、穩(wěn)定、可靠。3、加強施工地點的局部通風管理，完善雙風機雙電源，并保證能自動切換。從而減少因無計劃停風停電的影響所造成的瓦斯超限等安全隱患現(xiàn)象。4、風筒必須按措施要求接至工作面，風筒末端距工作面的距離不得超過規(guī)定（按照規(guī)定煤巷不得超過5米；半煤巖巷不得超過7米；巖石巷道不能超過10米）。風管吊掛必須平直，反邊符合要求，減小漏風，增加有效風量；杜絕風機高壓部位漏風，以增加工作風壓，從而保證供風的穩(wěn)定、可靠。5、局部通風機因故停止運轉(zhuǎn)，在恢復(fù)通風前，必須首先檢查瓦斯，只有停風區(qū)中最高瓦斯?jié)舛炔贿^超過0.8和最高二氧化碳濃度不超過1.5時，且符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定的開啟局部通風機條件時，方可人工開啟局部通風機，恢復(fù)正常通風。否則，必須按規(guī)定制定排放瓦斯安全措施，嚴格按措施進行排放。6、加強對通風巷道失修狀況的檢查，并建議公司領(lǐng)導(dǎo)安排及時處理，同時對巷道維修的情況進行監(jiān)督檢查，以確保通風系統(tǒng)的暢通。7、嚴格瓦斯管理，嚴禁瓦斯超限和積聚，加強對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進行處理，執(zhí)行好瓦斯超限停電撤人站崗制度，嚴禁瓦斯超限作業(yè)。8、加強瓦斯檢查，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、牌板、日報（班報）三對口，不得弄虛作假；瓦斯員在現(xiàn)場交接班，并作好記錄；瓦斯超限時，瓦斯員應(yīng)及時向公司調(diào)度室和通風工區(qū)匯報，通風工區(qū)接到匯報后，必須及時采取措施處理。9、未經(jīng)通風工區(qū)允許，不準隨意拆除或損壞柵欄和通風設(shè)施。10、公司領(lǐng)導(dǎo)及各單位區(qū)(部)長、班組長、放炮員、電鉗工、其它單獨作業(yè)的人員下井必須攜帶便攜式瓦斯報警儀。11、工作面及其回風系統(tǒng)內(nèi)的瓦斯變化異常時，瓦斯員應(yīng)向公司調(diào)度室或通風工區(qū)值班領(lǐng)導(dǎo)匯報，值班領(lǐng)導(dǎo)接到匯報后應(yīng)及時組織有關(guān)人員，采取有效措施進行處理。12、嚴格執(zhí)行瓦斯超限報告制度。地面監(jiān)控系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯超限，微機室值班人員必須立即向通風工區(qū)值班和公司值班領(lǐng)導(dǎo)匯報瓦斯超限時間，地點、濃度等情況，并作好匯報記錄二)監(jiān)測監(jiān)控1、加強對礦井安全監(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)正常運行。2、傳感器的種類，數(shù)量、位置、安設(shè)地點，控制電纜線的安設(shè)、控制區(qū)域等符合規(guī)程規(guī)定。3、加強安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的管理，并對傳感器隨時進行調(diào)校，保證數(shù)據(jù)的準確上傳。4、保證監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，每天必須有專人檢查和維護監(jiān)測傳感器，并保證監(jiān)測到位。5、瓦斯傳感器的安裝位置及斷電范圍：1）掘進工作面瓦斯傳感器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，斷電范圍為掘進巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。2）掘進工作面回風流瓦斯傳感器T2安設(shè)在回風流距匯風口1015m處，其報警濃度為0.8%CH4，斷電濃度為1.0%CH4，復(fù)電濃度為0.8%CH4，斷電范圍為掘進巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備（監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)圖詳見附圖七）。四、突出預(yù)兆的識別1、地壓顯現(xiàn)方面的預(yù)兆：煤炮聲、支架響聲、煤巖開裂、掉碴、底鼓、煤巖自動剝落、煤壁顫動、鉆孔變形、垮孔頂鉆、夾鉆桿、鉆機過負荷等；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、煤強度松軟或不均勻、煤暗淡無光澤、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。當出現(xiàn)上述征兆時，立即將所有人員沿避災(zāi)路線撤到安全地點試及時向調(diào)度室和隊值班人員匯報。五、避災(zāi)路線：1、當有煤與瓦突出征兆時，其避災(zāi)路線：工作面140102運輸巷主井聯(lián)絡(luò)巷皮帶井地面（避災(zāi)路線示意圖詳見附圖八）。六、組織管理措施1、按規(guī)定完善礦瓦斯治理專職機構(gòu)，配足配齊“瓦斯治理”管理人員、技術(shù)人員和各工種專業(yè)防突人員，保障防突措施能按設(shè)計要求實施。2、完善各工種工作責任制，和管理制度，做到責任明確，分工具體，工作落實到位。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)計要求施工，抽放系統(tǒng)滿足瓦斯治理的要求；各項抽放參數(shù)檢測真實和準確。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)部門和煤礦技術(shù)負責人審核后方可實施。5、加強防突措施鉆孔施工中的監(jiān)督、檢查和