水城縣化樂鄉朝陽煤礦1121回采工作麵防突措施
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編 製 日 期：2011年 3 月 2日
1121回采工作麵防突措施
一、1121回采工作麵概況：
1121回采工作麵位於位於112運輸石門的南側。，布置在M2煤層內，運輸巷開口標高+1324m，走向長479m，該煤層平均傾角18°，煤層平均厚度1.7米。回風巷開口標高+1345m，走向長459m(當回風巷掘至360米時，打鑽探查該巷道與原興化煤礦采空的相位置，經探查數據上圖後，回風巷按原方位前掘就進入興化煤礦采空區，故退回12米開掘1121回風上山，在1121回風上山內降標斜長20米補掘回風巷，掘進111米到位)，采麵平均斜長84米、104米，可采儲量9.95萬噸。該工作麵上部為風氧化帶, 南麵為興化煤礦采空區，是朝陽煤礦技改30萬噸/年的首采工作麵。工作麵煤層結構簡單，無明顯層理，煤層厚度變化不大，煤層較硬。
二、地質、水文簡述：
1、地質情況;
2號煤層位於龍潭組上部，上距長興組約10m，煤層厚度為1.50～2.00m，平均為1.7m，局部含1~2層泥岩夾矸，夾矸厚約0.10m，頂板為泥質粉砂岩，底板為泥岩，厚度變化不大，屬較穩定煤層，全區可采。
2、水文地質情況：
根據《水城縣化樂鄉朝陽煤礦地質檢測報告》03manbetx ，本區內地下水的埋藏深度一般不超過50m，其埋藏形式表現為潛水和裂隙水，地下水在接受降雨補給後，地下水先沿浮土下滲到P3l之中，再沿P3l中的風化及構造裂隙下滲到一定深度後，沿岩層傾斜方向及山坡坡向運動並在地形低窪處或老窯中以泉、井的形式排出，而逕流於溝河之中。在其上部有飛仙關組(T1f)相對隔水層覆蓋的條件下，沿岩層傾向在局部地段可能有少量承壓水存在。礦區為一單斜構造，地貌上表現為東高、西低，地表水排泄條件良好，流量隨降雨和季節的變化而變化，因而易於排水。
本井田屬以大氣降水為主要補給來源的裂隙充水礦床，水文地質條件簡單。根據礦區周邊現已停采老硐及整合改造前各井湧水量的調查，在整個開采過程中未出現礦坑突水、淹井等現象;礦坑有少量積水。礦區範圍內有部分采空區，開采過程中除留足防水煤柱外，還必須加強探放水工作，堅持”預測預報，有疑必探，先探後掘，先治後采”的原則，避免透水02manbetx.com 的發生。
三、瓦斯、煤塵、煤層自燃、煤及瓦斯突出：
1、瓦斯: 《貴州省水城煤礦區朝陽煤礦勘查地質報告》未提供各煤層瓦斯賦存、瓦斯含量，上年度未作瓦斯等級鑒定。礦井形成通風等生產係統後必須堅持一年一度的瓦斯等級鑒定工作，根據鑒定結果及時修正通風參數，以保證礦井安全生產。
2、煤塵: 根據六枝工礦(集團)恒達勘察設計有限公司實驗室提供的《煤塵爆炸性鑒定報告》，報告指出5#(實際指的是k5煤層)、k16號煤層煤塵有爆炸性，其餘開采煤層未做爆炸性鑒定，必須及時取樣鑒定，為安全生產提供依據。
3、煤層自燃: 根據六枝工礦(集團)恒達勘察設計有限公司實驗室提交的《煤炭自燃傾向等級鑒定報告》，5#(實際指k5煤層)煤層為Ⅱ級(自燃)、k16號煤層為Ⅲ級(不易自燃)，其餘煤層無鑒定資料。必須及時取樣鑒定，為安全生產提供依據。
4、煤與瓦斯突出：根據貴州省煤與瓦斯突出礦區和突出危險礦區一覽表(黔安監管辦字[2007]345號),本區屬於煤與瓦斯突出礦區，因此，在采掘過程中嚴格按“四為一體” 防突措施管理生產。
四、1121回采工作麵的防突措施：
一)煤與瓦斯突出的危險性03manbetx
1、煤層賦存、頂底板等情況
M2煤層：位於龍潭組中部，直接頂板為粉砂岩，泥質膠結，力學強度中等，局部會發生頂板跨塌，直接底板為泥岩，力學強度低，可能發生底鼓及支柱下陷。
2、地質構造及破壞類型
朝陽煤礦位於比德向斜南西翼。礦區北部地層傾向南東，傾角8～51°，一般為15°。礦區東南部地層受斷層影響傾向北東，傾角28～51°，一般為35°。煤層產狀與地層產狀基本一致，地層沿傾向有一定的波狀起伏。在礦區內東南部地表發現斷層F10、F11、F11-1。
F10斷層：位於陳家寨，走向NE～SW，長約1km，傾向SE，正斷層，斷距40m左右，傾角65～70°，在魚跳籠交於F11斷層。
F11斷層：位於上陳家寨→新寨，橫穿礦區東南部右下角，走向NE～SW，區內長約500m，傾向NW，正斷層，斷距80m左右，傾角80°。
F11-1斷層：為F11派生斷層，位於箐腳→鸚鴿咀，走向NE～SW，長約1.5km，傾向SE，正斷層，斷距35m左右，傾角60～80°。
以上斷層對煤層有一定的破壞。
井下發育有小斷層，對礦井開采影響較大。
礦區內均未發現陷落柱、剝蝕帶。礦區構造複雜程度屬中等類型。
3、瓦斯特征
本礦井為技改礦井，老係統已關閉，無瓦斯等級鑒定資料。根據貴州省安全生產監督管理局、貴州煤礦安全監察局、貴州省煤炭管理局文件(黔安監管辦字[2007]345號《關於加強煤礦建設項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》，本礦區被列入存在煤於瓦斯突出危險性區域內。在生產過程中及時補作瓦斯等級鑒定工作，並加強礦井通風，采取有效的預防措施，防止礦井瓦斯聚集，嚴格執行《煤礦安全01manbetx 》的有關規定，保證礦井安全生產。
根據《礦井瓦斯湧出量預測方法(AQ1018-2006)》標準，采用分源預測法進行預測計算，經預測礦井一采區開采時的相對瓦斯湧出量為28.97m3/t。
4、礦井與鄰近礦井煤與瓦斯突出情況
根據貴州省安全生產監督管理局、貴州煤礦安全監察局、貴州省煤炭管理局黔安監管辦字〔2007〕345號《關於加強煤礦建設項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》規定，水城縣劃定為突出區域。根據礦井與鄰近礦井目前開采的情況，礦井與鄰近礦井均未發生過煤與瓦斯突出現象，但在采掘過程中局部地點有瓦斯噴出或瓦斯突然增大的現象，因此，根據本礦與鄰近礦井開采情況推測，礦井開采過程中有發生煤與瓦斯突出的可能。
5、要求
本礦井按(煤與瓦斯突出礦井)管理井下生產。
二)1121回采工作麵防突措施
1、回采工作麵瓦斯預抽
在回采工作麵運輸巷、回風巷實施本煤層順層鑽孔預抽。根據我礦井及周邊生產礦井實施的采麵順層鑽孔及鑽孔控製效果，順層鑽孔單孔控製範圍一般在鑽孔兩側3m左右，因此，設計在運輸巷、回風巷沿煤層傾斜方向每隔3m布置一個順層抽放鑽孔，鑽孔深度運輸巷上行孔65m、回風巷下行孔37m，
1121回采工作麵預抽鑽孔布置詳見圖1-1-
2.采空區瓦斯抽放
1)采空區埋管抽放
低負壓瓦斯管至采麵上隅角。從裏往外每隔30米安設一個三通，在三通上安設多孔短節，不用時先用堵板堵好，當采麵推到三通位置時，在三通周邊架設木垛將三通短節護住，以防止頂板垮落時壓壞三通短節，待采麵推到三通位置時，再將堵板取掉，這樣在瓦斯抽放泵的作用下就可以直接抽放上隅角的瓦斯。上隅角埋管抽放布置示意圖見圖1-2。
圖1-2 埋管抽放布置示意圖
2)采空區密閉抽放
對於已采完的老空區如果瓦斯湧出量大，向鄰近工作場所湧出瓦斯時，可以采用密閉抽放。采空區密閉抽放放布置示意圖見圖1-3。
圖1-3 采空區密閉抽放布置示意圖
3、地麵集中抽采(預抽)的抽放率、預抽量、預抽時間、預抽效果03manbetx
(1)抽放率
我礦經采用《礦井瓦斯湧出量預測方法》(AQ1018-2006)中的分源預測法進行預測，預測的礦井相對瓦斯湧出量為q相=29.87m3/t，q絕=29.87×909÷1440=18.85m3/min，煤層瓦斯含量W0=13.28m3/t，根據AQ1026-2006《煤礦瓦斯抽采基本指標》、AQ1027-2006《煤礦瓦斯抽放規範》規定，必須將煤層瓦斯含量降到8m3/t以下進行抽采，本礦取W0抽後=7.5m3/t，則礦井需抽采的瓦斯相對湧出量為q相抽=(13.28-7.5) × (q相/ W0)=(13.28-7.5)×(29.87/13.28)=13.00m3/t, 抽采的瓦斯絕對湧出量q絕抽7.54 m3/min，瓦斯抽放效率m=(q絕抽/q絕)×100%=13÷29.87×100%=43.5%，取40%，滿足AQ1026-2006《煤礦瓦斯抽采基本指標》規定的要求。因此礦井需風排的瓦斯相對量q風相=29.87-13=16.87 m3/t。
該礦首采麵為1121采煤工作麵，則該采煤工作麵的煤炭儲量為： 9.92萬噸。
M2煤層抽放的瓦斯量為(13.28-7.5)×(8.21÷13.28)=3.57m3/t，則該采煤工作麵需要抽放的瓦斯量為：3.57×9.92=35.4萬m3
本礦經采用《礦井瓦斯湧出量預測方法》(AQ1018-2006)中的分源預測法進行預測，預測的礦井相對瓦斯湧出量為29.87m3/t，絕對瓦斯湧出量為29.87×909÷1440=18.86m3/min;采煤工作麵的相對瓦斯湧出量為17.98m3/t、絕對瓦斯湧出量11.09m3/min，單個掘進工作麵的絕對瓦斯湧出量為0.49m3/min。礦井的抽放率為40%，則采煤工作麵的瓦斯抽放量為：11.09×40%=4.44m3/min=0.6394萬m3/d。
采煤工作麵預抽時間為：35.4/0.6394=55.5d=1.8個月，取2個月。
4、對預抽煤層瓦斯區域防突措施效果檢驗
應當根據經試驗考察(應符合區域突出危險性預測中第1)的程序)確定的臨界值進行評判。在確定前可以按照如下指標進行評判：可采用殘餘瓦斯壓力指標進行檢驗，如果沒有或者缺少殘餘瓦斯壓力資料，也可根據殘餘瓦斯含量進行檢驗，並且煤層殘餘瓦斯壓力小於0.74MPa或殘餘瓦斯含量小於8m3/t的預抽區域為無突出危險區，否則，即為突出危險區，預抽防突效果無效。
對順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時，在煤巷條帶每間隔20～30m至少布置1個檢驗測試點，且每個檢驗區域不得少於3個檢驗測試點，見圖1-4;
圖1-4 順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施效果檢驗測試點布置示意圖
各檢驗測試點應布置於所在部位鑽孔密度較小、孔間距較大、預抽時間較短的位置，並盡可能遠離測試點周圍的各預抽鑽孔或盡可能與周圍預抽鑽孔保持等距離，且避開采掘巷道的排放範圍和工作麵的預抽超前距。在地質構造複雜區域適當增加檢驗測試點。
當區域驗證為無突出危險時，應當采取安全防護措施後進行采掘作業。但若為采掘工作麵在該區域進行的首次區域驗證時，采掘前還應保留足夠的突出預測超前距。隻要有一次區域驗證為有突出危險或超前鑽孔等發現了突出預兆，則該區域以後的采掘作業均應當執行局部綜合防突措施。
5、采煤工作麵的突出危險性預測
對采煤工作麵的突出危險性預測，可參照煤巷掘進工作麵預測方法進行。但應沿采煤工作麵每隔10～15m布置一個預測鑽孔，深度5～10m，除此之外的各項操作等均與煤巷掘進工作麵突出危險性預測相同，見圖1-5。
判定采煤工作麵突出危險性的各指標臨界值應根據試驗考察確定，在確定前可參照煤巷掘進工作麵突出危險性預測的臨界值。
圖1-5采煤工作麵突出危險性預測鑽孔布置示意圖
鑽屑瓦斯解吸指標Δh2/Pa鑽屑瓦斯解吸指標K1/
[mL•(/g•min0.5)-1]鑽屑量S/
(kg•m-1)(L•m-1)
2000.565.4
6、 安全防護措施
1)工作麵必須有獨立可靠的回風係統，必須保證回風係統中風流暢通，並嚴禁人員通行和作業。與該係統相連的風門、密閉、風橋等通風設施必須堅固可靠，防止突出後的瓦斯湧入其他區域;
2)爆破參數、放炮地點、反向風門位置、避災路線及停電、撤人、警戒範圍等，必須在«作業01manbetx »中明確規定;
3)遠距離爆破，采煤工作麵放炮地點到工作麵的距離由礦技術負責人根據具體情況確定，但不得小於100m。
遠距離爆破時，回風係統必須停電、撤人。放炮後進入工作麵檢查的時間由礦技術負責人根據情況確定，但不得少於30min。
4)設置壓風自救係統
(1)突出煤層的采掘工作麵應設置工作麵避難所或壓風自救係統。
工作麵避難所應當設在采掘工作麵附近和爆破工操縱放炮的地點。根據具體條件確定避難所的數量及其距采掘工作麵的距離。工作麵避難所應當能夠滿足工作麵最多作業人數時的避難要求。
(2)壓風自救係統應當達到下列要求：
(A)壓風自救裝置安裝回采工作麵巷道內的壓縮空氣管道上;
(B)在以下每個地點都應至少設置一組壓風自救裝置：距采掘工作麵25～40m的巷道內、放炮地點、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風道有人作業處等。
(C)每組壓風自救裝置應可供5～8個人使用，平均每人的壓縮空氣供給量不得少於0.1m3/min。
(D)壓風自救係統必須派專人維護，確保設備完好、風量足夠，且要求24小時隨時可以使用。
(i)係統組成
係統組成：地麵固定式壓風機，壓風主管路，壓風分管，壓風自救裝置，壓風卸壓閥，呼吸麵罩。
根據礦井的開采範圍和巷道布置。回采工作麵回風巷每50m設置1組，預計設置6組;回采工作麵運輸巷每50m設置1組，預計設置6組。即配置壓風自救係統總組數為M=6+6=12(組)。
壓風自救係統安設在井下壓風支管上，每組安裝8個壓風卸壓閥，每個卸壓閥配呼吸麵罩一個。
(3)設置防突反向風門
與該係統相連的風門必須設置防突反向風門，反向風門牆垛可用磚、料石或混凝土砌築，嵌入巷道周邊岩石的深度可根據岩石的性質確定，但不得小於0.2m;牆垛厚度不得小於0.8m。在煤巷構築反向風門時，風門牆體四周必須掏槽，掏槽深度見硬幫硬底後再進入實體煤不小於0.5m。通過反向風門牆垛的風筒、水溝、刮板輸送機道等，必須設有逆向隔斷裝置。
(4)設置避難所
(1)有突出煤層的采區必須設置采區避難所。避難所的位置應當根據實際情況確定。避難所應當符合下列要求：
(A)避難所設置向外開啟的隔離門，隔離門設置標準按照反向風門標準安設。室內淨高不得低於2m，深度滿足擴散通風的要求，長度和寬度應根據可能同時避難的人數確定，但至少能滿足15人避難，且每人使用麵積不得少於0.5m2。避難所內支護保持良好，並設有與礦(井)調度室直通的電話;
(B)避難所內放置足量的飲用水、安設供給空氣的設施，每人供風量不得少於0.3m3/min。如果用壓縮空氣供風時，設有減壓裝置和帶有閥門控製的呼吸嘴;
(C) 避難所內應根據設計的最多避難人數配備足夠數量的隔離式自救器。
(D)巷道長度500m以上必須設置避難所。
(2)避難所設計
我礦設計的避難硐室采用矩形斷麵、錨網噴支護，硐室淨斷麵積6.1m2，硐室的幾何尺寸為：下寬×中高×深度=3000×2200×2000mm，采用擴散通風，硐室內設食用水管路係統，直通礦調度室的通信係統和壓風自救係統，每個避難硐室內設置兩組自救袋，每組自救袋設置8個吸嘴，合計16個吸嘴，如下圖所示。
避難硐室主要設置在112運輸石門內，選擇布置在岩層中，服務於該區段的采掘工作麵。
(5)個人防護措施
(1)入井人員必須每人攜帶隔離式自救器一台，隔離式自救器必須隨身攜帶，特殊情況不能隨身攜帶時應將自救器懸掛在巷道頂幫，且距離小於5m。
(2)當發生突出02manbetx.com 時，井下人員必須按要求將自救器配戴好，並盡快跑至就近的壓風自救硐室。
(3)人員到達壓風自救硐室應立即將防突風門關閉。
(4)壓風自救硐室內的人員必須將突出02manbetx.com 的情況用電話向礦調度彙報。
6、防突組織機構
(1)組織機構
為切實貫徹《礦山安全法》，把《防治煤與瓦斯突出規定》落實到具體實際工作中，我礦井成立防突管理機構如下：
朝陽煤礦防突管理機構
(一)成立防突領導小組
組 長：李祟慶
副組長：陳佩光
成 員：蔣弟坤 王 彬 孫乾斌
1、技術管理組
組 長：吳發勇
成 員：劉德華 王國忠
2、瓦斯抽放施鑽組
組 長：郭光權
成 員：周恩軍、周天龍、殷井富、朱紹剛、張光能
周訓發、蔣讓學、胡橋林、袁勝倫
3、瓦斯抽放管理組
組 長：朱老五
成 員：餘天智 周立濤 周興祥 楊國平
4、預測預報組
組 長：王國忠
成 員：崔 武 肖成俊
(二)下設防突領導小組辦公室
防突領導小組辦公室設在通風科，王國忠負責日常的防突管理工作。凡經領導製定出的方案和措施，必須嚴格檢查和督促完成，不能走樣，不能隨意改變。辦公室負責人由通風隊隊長蔣弟坤負責擔任。
二、工作職責
1、防突領導小組組長全麵負責綜合防突行政安全管理、指揮、調配等工作;
2、防突領導小組副組長負責綜合防突技術安全管理工作，對綜合防突技術負全麵責任;
3、各成員必須嚴格按照礦領導的要求及相關方案措施認真抓好各自負責範圍內的防突安全管理工作，特別重點抓好現場施工的防突安全管理。
4、技術組負責防突措施(方案)的編製、設計、貫徹傳達、資料收集等工作。
5、瓦斯抽采施鑽組負責按照方案、措施、設計、要求等進行組織施工，及時完成工程施工任務。
6、瓦斯抽放管理組負責管理好抽放泵站、抽放管道等相關工作。
7、預測預報組負責綜合防突的地質、煤層預測、預報等工作。
8、防突領導小組對防突工作管理、實施、工程驗收、防突工作03manbetx 、總結等負全麵責任。
三、要求
1、全礦井下作業人員必須嚴格按設計及防突相關規定進行井下施工作業，嚴禁違章指揮及作業。
2、嚴格認真完善各作業地點的防突程序及防突設施，凡未完善的作業地點嚴禁施工作業。
3、在審查礦井開拓延深、技術改造、采掘區設計等工作的同時，
必須將防突工作內容一並增加進去。否則不予通過。
4、定期(15天)召開防突會議，及時找出或糾正管理上的不足，推廣先進經驗和管理方法，指導防突管理工作，研究決定防突的具體工作。
(A)礦總工程師負責組織編製、審批、實施、檢查防治突出規劃和措施，並報縣以上煤碳主管部門批準，同意後嚴格執行。
(B)防突技術負責人根據礦井防突規劃具體編製防突計劃及安全技術措施。
(D)礦井的年度、月生產計劃必須與礦井年度防突規劃、措施相適應，防突規劃、措施不落實嚴禁組織生產。
(E)建立建全預測預報彙報製度，當班施工負責人必須填寫有關報表。
(5)各類人員的培訓達到下列要求：
(A)突出礦井的井下工作人員的培訓包括防突基本知識和規章製度等內容;
(B)突出礦井的區(隊)長、班組長和有關職能部門的工作人員的培訓包括突出的危害及發生的規律、區域和局部綜合防突措施、防突的規章製度等內容;
(C)突出礦井的防突員，屬於特種作業人員，每年必須接受一次煤礦三級及以上安全培訓機構組織的防突知識、操作技能的專項培訓。專項培訓包括防突的理論知識、突出發生的規律、區域和局部綜合防突措施以及有關防突的規章製度等內容;
(D)有突出礦井的煤礦企業和突出礦井的主要負責人、技術負責人應當接受煤礦二級及以上安全培訓機構組織的防突專項培訓。專項培訓包括防突的理論知識和實踐知識、突出發生的規律、區域和局部綜合防突措施以及防突的規章製度等內容。
