煤揭煤施工安全技術(shù)措施

1、山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司回風(fēng)立井15-3#煤層揭煤安全技術(shù)措施第一章概述一、編寫依據(jù)（1 ）山西潞安環(huán)能地質(zhì)勘探大隊(duì)提供的井筒檢查孔綜合柱狀圖附圖1 ：井筒井檢孔綜合柱狀圖（2）山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司回風(fēng)立井井筒平、剖、斷面 圖（3）山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告（4）山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司回風(fēng)立井井筒施工組織設(shè)計(jì)（5）山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司進(jìn)、回風(fēng)立井安全揭煤防突 技術(shù)方案（6）煤礦安全規(guī)程（7）防治煤與瓦斯突出規(guī)定二、工程概況山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司位于左權(quán)縣境內(nèi)?；仫L(fēng)立井井筒設(shè)計(jì)凈直徑©7m設(shè)計(jì)

2、井筒深度238m回風(fēng)立井井筒中心坐標(biāo)為：X=4104424.840、 Y=19708836.770、Z=+1208.000,支護(hù)形式：表土段及風(fēng)化基巖段井壁采用雙層 鋼筋混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度為1000 mm基巖段采用素砼/鋼筋砼支護(hù)，井壁厚度 500mm/600mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C3Q b5E2RGbCAP根據(jù)潞安環(huán)能地質(zhì)勘探大隊(duì)提供的回風(fēng)立井井檢孔鉆孔柱狀圖顯示，回風(fēng)立井在垂深207.85213.5（永久鎖口標(biāo)高+ 1208.00m,相對(duì)標(biāo)高士 0.000m） 位置時(shí)將揭露15-3#煤層，煤厚5.65m目前已施工到距離15-3#煤層上67.05m位 置（垂深140.8m,絕對(duì)標(biāo)高+106

3、7.2m）。為保證安全順利穿過15-3#煤層，特編制本揭煤安全技術(shù)措施，以指導(dǎo)揭煤施工。plEanqFDPw回風(fēng)立井井筒技術(shù)特征見下表1-1名稱單位數(shù)量井口位置Xm4104424.840Ym19708836.770井口標(biāo)咼m+1208.000設(shè)計(jì)凈直徑m7設(shè)計(jì)凈斷面2 m38.47表土深度m28.5井筒深度m238三、重大危險(xiǎn)因素辨識(shí)表1-2DXDiTa9E3d序號(hào)活動(dòng)/產(chǎn)品/工作危害因素危害結(jié)果控制措施1班前會(huì)沒有開班前會(huì)下井人員失誤操作傷亡必須參加班前會(huì)身體狀況不佳下井人員失誤操作導(dǎo)致傷害嚴(yán)禁下井穿化纖衣服下井產(chǎn)生火花引發(fā)火災(zāi)嚴(yán)禁下井不按規(guī)定發(fā)送信號(hào)人員傷亡、設(shè)備損壞嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程2電氣

4、設(shè)備電氣火災(zāi)人員傷亡、設(shè)備損壞杜絕電器設(shè)備起火電氣設(shè)備失爆引起火災(zāi)傷人杜絕電器設(shè)備失爆3通風(fēng)無風(fēng)或風(fēng)量不足有害氣體超限及時(shí)恢復(fù)通風(fēng)4井下有害氣體燃燒、爆炸傷人、設(shè)備損壞加強(qiáng)通風(fēng)有害氣體涌出異常傷人、設(shè)備損壞及時(shí)檢側(cè)預(yù)防5爆破作業(yè)用瓦斯釋放孔做炮孔點(diǎn)燃瓦斯嚴(yán)禁用瓦斯釋放孔做炮孔6超前管理未執(zhí)行先探后掘有害氣體涌出嚴(yán)格執(zhí)行先探后掘7煤與瓦斯突出瓦斯爆炸人員造成傷亡嚴(yán)格執(zhí)行本措施破壞通風(fēng)系統(tǒng)造成人員窒息傷亡加強(qiáng)通風(fēng)設(shè)施的維護(hù)8打鉆鉆機(jī)未固定好鉆機(jī)搖擺傷人固定牢固操作人員站在鉆機(jī)后方頂鉆傷人嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程鉆機(jī)未固定好鉆孔竄位固定牢固9瓦電、風(fēng)電閉鎖 監(jiān)控系統(tǒng)失靈瓦斯超限或工作面無風(fēng)情況下不能及時(shí)斷電

5、及時(shí)檢修10圭寸口盤、吊盤、雜物未清掃干凈、雜物、工器具墜落傷人每班按排專人負(fù)責(zé)清模板工器具未生根牢固掃干凈，工器具生根牢固11測(cè)定瓦斯參數(shù)數(shù)據(jù)誤差偏大采取防突措施不符合規(guī)疋測(cè)定人員嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程12絞車保護(hù)裝置失靈造成人員傷亡每班按排專人負(fù)責(zé)檢 查、維護(hù)、試驗(yàn)13遠(yuǎn)距離爆破作業(yè)警戒未做好無關(guān)人員進(jìn)入造成人員傷亡專人負(fù)責(zé)警戒放炮誤揭煤層下層煤層保護(hù)距離不足嚴(yán)格控制放炮進(jìn)尺14揭煤流程未按揭煤流程施工防突措施不到位嚴(yán)格按照流程施工15施工作業(yè)施工人員不熟悉突出預(yù)兆瓦斯突出、人員傷亡嚴(yán)格貫徹突出預(yù)兆四、礦井地質(zhì)概況1. 礦井地質(zhì)概況井田位于山西斷隆沁水臺(tái)凹沁縣凹陷的中東部，其東側(cè)為太行山斷拱。出

6、露 地層由東向西依次由老至新，主要為上太古界五臺(tái)超群石咀群金剛庫(kù)組（桐峪 組）；上中元古界長(zhǎng)城系常州溝組、串嶺購(gòu)組；下古生界寒武系奧陶系；上古生 界石炭系、二疊系；中生界二疊系及第四系等。RTCrpUDGiT井田所在區(qū)域的西部以走向 NE的相互平行的褶皺為主，以石厘向斜為代表。 東部以走向NNE的斷裂為主，具代表性的為走向NNE的高平斷裂帶斜貫其中。5PCzVD7HxA五里堠煤礦位于沁水煤田中東部武鄉(xiāng)五區(qū)普查范圍內(nèi)， 本區(qū)含煤地層有石炭 系中統(tǒng)本溪組（C2b）、上統(tǒng)太原組（C3t）；二疊系下統(tǒng)山西組（Pls）及下石盒 子組（P1x）。其中太原組、山西組含有主要可采煤層；本溪組、下石盒子組含12

7、層薄煤層，均為不可采煤層。jLBHrnAlLg2. 煤層賦存特征據(jù)經(jīng)查資料，15-3#煤層鉆孔瓦斯含量較大，為13.89ml/g可燃質(zhì)，考慮到 15-3#煤層厚度達(dá)到5.65m,所以15-3#煤層在井筒揭煤過程中要嚴(yán)格按照 煤層特 征來管理。XHAQX74J0X15-3#煤層標(biāo)高 +994.5m+1000.15m(相對(duì)標(biāo)高-207.85m-213.5m): 15-3# 煤層上部為砂巖：井深-194.65m-207.85 ,層厚13.2m,灰白色，中粒砂狀結(jié)構(gòu)， 含暗色礦物；15-3#煤層下部為砂巖：井深-213.5m-214.5，層厚1m，黑灰色， 產(chǎn)少量植物化石碎片。根據(jù)已揭露巖層以及預(yù)測(cè)

8、15-3#煤層為東西走向，傾角約 10O 左右。LDAYtRyKfE3. 煤層瓦斯情況目前已揭煤層瓦斯情況：根據(jù)井檢孔資料以及井筒施工實(shí)際情況，5#煤層以 上未揭露任何煤層。回風(fēng)井分別在井深 80.8m、113.5m、125.45m、127.5m、129.4m、 141.6m、152.8m、172.0m、186.35m處揭露 5#、6#、7#、8-1#、8-2#、9#、11#、 13#、14#煤層，進(jìn)風(fēng)井目前已經(jīng)揭露15-3#煤層。各煤層具體揭煤情況見下表。Zzz6ZB2Ltk煤層編號(hào)煤厚(mr)瓦斯 含量 (m3/t)瓦斯壓力(MPa)5m處 K1最大值2m處K最大值遠(yuǎn)距離放 炮揭煤時(shí)間放炮

9、30分鐘后CH(%)放炮30分鐘后CO(ppm)5#7504.06530.0330.020.075月3日20: 18076#7004.3050.0360.020.035月29日9: 28047#6003.42570.0460.010.126月3日9: 560.0428-1#4503.10020.0290.020.056月4日0.0328-2#4503.13650.0320.030.0318: 159#7503.74000.0670.190.136月9日8: 210.0217.511#9503.63650.0530.170.236月28日19: 260213#4504.00490.0730.13

10、0.187月6日20:550214#5503.73670.0520.090.107月18日18:0000進(jìn)風(fēng)井15-3#48005.17690.030.250.117月18日16:09004. 水文地質(zhì)情況 根據(jù)潞安環(huán)能地質(zhì)勘探大隊(duì)提供的井筒檢查孔綜合柱狀圖和終孔報(bào)告， 鉆孔 揭露資料、簡(jiǎn)易水文資料及鹽化測(cè)井成果等，將基巖含水層劃分為 2 個(gè)含水層； 即： 碎屑巖類裂隙含水層組；碎屑巖、碳酸鹽巖類裂隙巖溶含水層組。dvzfvkwMI1 碎屑巖類裂隙含水層組：碎屑巖含水巖組主要指上、下石盒子組及山西 組地層中的砂巖含水層。k8砂巖具斜交裂隙，方解石薄膜充填，裂隙面鐵質(zhì)浸染。厚度3.50m,砂巖為

11、中粒，成分以長(zhǎng)石、石英為主，根據(jù)簡(jiǎn)易水文觀測(cè)，消耗量無明顯變化，故富 水性較弱,而且透水性又不好,因而對(duì)煤層開采影響不大。 rqyn14ZNXIk7砂巖含水層，為中粒，長(zhǎng)石、石英砂巖，厚4.15m。為山西組底界，距離太原組煤層距離又遠(yuǎn)，間距11.45m,故而對(duì)太原組煤層的開采影響亦較小。一般地講,其對(duì)山西組煤層的開采無大影響。 EmxvxOtOco 碎屑巖、碳酸鹽巖類裂隙巖溶含水層組太原組 k5 砂巖含水層以及 k4、 k3、 k2 石灰?guī)r含水層即屬該類含水層。 k5砂巖含水層，巖性為中粒長(zhǎng)石，厚 2.05m，根據(jù)簡(jiǎn)易水文觀測(cè)，消耗量無 明顯變化,富水性較弱。k4、 k3、 k2 三層石灰?guī)r裂

12、隙巖溶含水層, k4 灰?guī)r厚 3.30m； k3 灰?guī)r厚 3.30m； k2 灰?guī)r厚 6.00m。 k4、 k3 石灰?guī)r具不規(guī)則裂隙,方解石脈充填,根據(jù)簡(jiǎn)易水文觀 測(cè)，消耗量無明顯變化，富水性較差，k2灰?guī)r具不規(guī)則裂隙，180.00180.10m 掉鉆，簡(jiǎn)易水文觀測(cè)水位下降至 126.00m左右。k2石灰?guī)r含水層對(duì)太原組15號(hào) 煤層開采較有影響,望施工過程中引起注意。 SixE2yXPq5回風(fēng)井打地質(zhì)鉆期間，在井筒垂深165.65m、180m處分別遇K3、K2石灰?guī)r， 出現(xiàn)涌水現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量，單孔涌水量分別為33nVh、31nVh （鉆孔75mm, 井筒涌水量為 118.7 m3/h

13、。目前正在注漿施工,如注漿效果良好,在揭煤段施工 中,井筒將不會(huì)出現(xiàn)涌水現(xiàn)象。 6ewMyirQFL第二章揭煤技術(shù)措施揭煤防突工藝流程示意圖1在距煤層法向距離20m處對(duì)煤層進(jìn)行超前預(yù)探，初步掌握煤層層位及產(chǎn)狀， 防止誤揭煤層；2在掘進(jìn)到距煤層法向距離10m前再次進(jìn)行超前鉆探，進(jìn)一步掌握煤層層位 及產(chǎn)狀，并測(cè)定煤層瓦斯壓力及含量，對(duì)所揭煤層突出危險(xiǎn)性進(jìn)行初步預(yù)評(píng)價(jià)；y6v3ALoS893若在距離煤層法向距離10m之前，預(yù)測(cè)煤層具有突出危險(xiǎn)性，則在距離煤 層法向距離7m前，對(duì)煤層采取區(qū)域綜合防突措施，直到措施有效。M2ub6vSTnP4若在距離煤層法向距離10m時(shí)預(yù)測(cè)煤層無突出危險(xiǎn)性或采取區(qū)域防突

14、措施 有效后，掘進(jìn)至距離煤層法向距離 5m時(shí)，對(duì)煤層采用工作面預(yù)測(cè)方法進(jìn)行區(qū)域 驗(yàn)證。OYujCfmUCw5在距離煤層法向距離5m時(shí)區(qū)域驗(yàn)證煤層具有突出危險(xiǎn)，則立即采取局部 綜合防突措施，直到措施檢驗(yàn)有效。6在距離煤層法向距離 5m時(shí)區(qū)域驗(yàn)證煤層無突出危險(xiǎn)或采區(qū)局部防突措施 效果檢驗(yàn)有效后，掘進(jìn)至遠(yuǎn)距離爆破揭煤位置采用工作面預(yù)測(cè)方法進(jìn)行最后驗(yàn) 證。eUts8ZQVRd7在掘進(jìn)至遠(yuǎn)距離爆破揭煤位置2m時(shí)進(jìn)行最后驗(yàn)證，若煤層具有突出危險(xiǎn)性，則采取補(bǔ)充防突措施，直到措施檢驗(yàn)有效。sQsAEJkW5T8在掘進(jìn)至遠(yuǎn)距離爆破揭煤位置2m時(shí)進(jìn)行最后驗(yàn)證，若煤層無突出危險(xiǎn)性或采取補(bǔ)充防突措施效果檢驗(yàn)有效后，實(shí)

15、施遠(yuǎn)距離爆破揭煤。GMsIasNXkA二、區(qū)域綜合防突措施在距煤層法向距離20m處對(duì)煤層進(jìn)行超前預(yù)探，利用QZJ-100B型風(fēng)動(dòng)潛孔鉆機(jī)施工2個(gè)超前鉆孔，初步掌握煤層層位及產(chǎn)狀及鉆孔涌水情況。TIrRGchYzg超前鉆孔參數(shù)表表2-1孔 號(hào)孔徑(伽)鉆孔圈徑(mm見煤深度(m)終孔深度(m)鉆孔與井筒 中心線夾角(°)方位角175660022.5m 見15-3# 煤28.652990 °275660023.6m 見15-3# 煤29.7526270 °附圖2:距離15-3#煤層20m時(shí)前探鉆孔布置示意圖1.區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)1.1預(yù)測(cè)方法根據(jù)掘探一體化施工鉆孔資料

16、分析，該段無地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石破碎的區(qū)域。 在井筒掘砌至垂深197.85m （距離15-3#煤層10m）時(shí)停止掘進(jìn)施工，利用QZJ-100B型風(fēng)動(dòng)潛孔鉆機(jī)施工6個(gè)超前鉆孔（控制到井筒輪廓線外 8m處）探明 工作面和15-3#煤層賦存情況及相對(duì)位置。鉆孔孔徑為130mm 75mm其中一個(gè)從井筒中央垂直向下打鉆，另外五個(gè)從井筒周圍向煤層打鉆，鉆孔應(yīng)穿透15-3#煤層底板0.5m。其中1#、2#、3#、4#鉆孔作為測(cè)壓孔對(duì)15-3#煤層瓦斯壓力進(jìn) 行測(cè)試，應(yīng)按照測(cè)壓要求進(jìn)行施工。YEqZcWLZNX嚴(yán)格按照揭煤措施進(jìn)行探煤工作，并保證前探鉆孔質(zhì)量，準(zhǔn)確控制煤層層位， 防止誤揭煤層，若發(fā)現(xiàn)斷層、褶曲或

17、煤巖層產(chǎn)狀異常等，必須增加控制鉆孔數(shù)量。lzq7IGf02E詳細(xì)記錄每一鉆孔實(shí)際施工過程中的數(shù)據(jù)， 并對(duì)探煤情況對(duì)控制范圍進(jìn)行反 算，保證探煤孔控制在立井輪廓線外 8m處。若施工中存在其他因素影響需調(diào)整 好開孔位置時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際開孔情況對(duì)鉆孔參數(shù)進(jìn)行修正。zvpgeqJ1hk利用煤層瓦斯壓力、DGC瓦斯含量直接測(cè)定裝置測(cè)定瓦斯含量、瓦斯放散初 速度值（ P）、煤的堅(jiān)固性系數(shù)（f）和鉆屑解析指標(biāo)（ h2、k1）來預(yù)測(cè)是否具 有突出危險(xiǎn)性，區(qū)域預(yù)測(cè)有突出危險(xiǎn)時(shí)采取區(qū)域防突措施。NrpoJac3v1詳見超前鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)表2-2 ；超前鉆孔（區(qū)域預(yù)測(cè)孔）參數(shù)表表2-2孔 號(hào)孔徑 （伽）鉆孔圈徑（mm見

18、煤深度（m）終孔深度（m）鉆孔與井筒 中心線夾角（°）方位角1130700012.5m 見15-3# 煤18.653090 °2130600013.0m 見15-3# 煤19.152990 °3130013.3m 見15-3# 煤19.4527井筒“十”字線中心4130600013.6m 見15-3# 煤19.7526270 °575600013.3m 見15-3# 煤19.45270°675600013.3m 見15-3# 煤19.4527180 °附圖3:距離15-3#煤層10m時(shí)前探鉆孔（區(qū)域預(yù)測(cè)孔）布置示意圖1.2鉆孔施工方法當(dāng)井筒施工至井深197.85m時(shí)，對(duì)井壁進(jìn)行永久支護(hù)和必要的臨時(shí)支護(hù)，并 將工作面進(jìn)行找平，以便于探煤施工，然后在工作面安設(shè)鉆機(jī)。前探（取芯及測(cè) 壓）鉆孔施工過程中地測(cè)及礦通風(fēng)部技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)跟班，詳細(xì)記錄鉆孔開孔位置、見煤深度、終孔深度。（見