煤礦揭煤措施

2021-08-14 18:08:12 字數 4765 閱讀 3607

井底車場及硐室掘進揭煤專項設計及安全技術措施

坪上煤業****井底車場及硐室掘進過程中將揭露4#煤層,為確保揭煤工作安全順利進行,特制定以下安全技術措施:

第一部分工程概況

一、施工概況

井底車場及硐室全長431m,自東軌四橫川向上13m沿3#煤底板開口,以千分之三坡度下山掘進。

井底車場及硐室(預計揭煤段)採用預留光爆層的施工作業方式(即先裝藥爆破掏槽眼、輔助眼,再根據光爆層層厚取決於周邊眼裝藥量,然後爆破),採用半圓拱形斷面,錨桿、網、作為臨時支護,料石砌碹做永久支護。斷面淨寬3300mm,淨高3250mm,毛斷面面積12.17m2。

料石牆厚度為350mm,淨斷面面積為9.55m2。

二、預揭煤層情況

據山西煤炭地質114勘察院2023年11月繪製的「山西晉煤集團坪上煤業****坪上井田資源整合礦井地質報告地層綜合柱狀圖」顯示(詳見附圖),4#煤位於3#煤下方,3#煤底板距4#煤底板3.73m,4#煤處於深灰、灰黑色泥岩中。從柱狀圖中按比例量得4#煤層厚度約300mm,實際厚度應通過施工探煤鑽孔測得。

根據現場實測井下車場施工區域3#煤煤層傾角為6.5°,以3#煤層和4#煤層賦存穩定為基礎,推算出井下車場掘進至30m處可揭露4#煤層。

第二部分揭煤組織管理

一、領導組織

成立以下揭煤領導小組,指揮、落實揭露4#煤層工作:

組長:籌備處主任

副組長:總工程師及各副主任、副井長

成員:通風科、排程室、安監科、生產科、機電科、溫州隊負責人

二、職責劃分

(一)揭煤領導組負責牽頭落實揭煤各項措施。遠距離爆破作業時,分管通風的礦領導現場指揮,組織實施遠距離爆破揭煤措施。

(二)生產科牽頭揭煤總體工作。並提供4#煤層的地質情況,組織審批作業規程,安排揭煤隊組按本措施和作業規程進行施工。

(三)通風科負責揭煤期間的瓦斯和防突管理的技術指導,負責收集、整理並上報相關資料,監督防護措施到位情況和各種鑽孔的施工情況。

(四)機電科負責保證揭煤工作面監測監控裝備和通訊裝置到位,井下電氣裝置完好,對揭煤工作面和揭煤回風系統要重點檢查,杜絕失爆現象,並做好檢查記錄。負責遠距離爆破期間停送電工作。

(五)安監科負責監督檢查本次揭煤措施的落實情況,負責井口警戒、人員清點工作。

(六)排程室負責整個揭煤過程的排程協調、記錄工作,負責協調井下和井上的聯絡,保障揭煤工作順利進行。

(七)抽放隊負責施工探煤鑽孔和措施鑽孔,做好詳細的鑽孔引數記錄。

(八)揭煤施工隊伍負責按照本措施及作業規程進行施工,安裝、管理揭煤工作面、爆破地點的各項安全防護措施。

第三部分揭煤工作安排

一、揭煤工作流程

注:1、由於車場開口處底板距4#煤層頂板法向距僅為3.43(3.

73-0.3)m,小於實施區域防突措施的7m和實施區域性防突措施的5m;故選擇執行區域防突措施,邊探邊掘至工作面底板距4#煤層頂板法向距離1.5m處,採用鑽屑指標法進行驗證,驗證超標時再執行工作面防突措施。

2、以下各項措施中所述法向距離的確定,均通過防突**鑽機向下施工垂直鑽孔測得。

二、揭煤區域防突措施

(一)探煤、區域**鑽孔

在車場開口處,沿車場軸線向4#煤層施工三個探煤鑽孔,控制煤層層位,掌握煤層的賦存位置、形態。鑽孔施工引數見下表:

探煤鑽孔參數列

探煤鑽孔見煤後,退出鑽桿,更換取芯鑽桿,取芯1m後,重新更換普通鑽桿繼續鑽進。

4#煤層在車場軸線方向上的斜長通過取芯管中的煤樣確定,若斜長超過取芯長度(1m),則通過取芯長度加取芯後鑽進煤深確定,最後通過三角函式計算出4#煤層在車場揭煤段的厚度。

4#煤層厚度小於0.3m時,採取安全防護措施,邊探邊掘至工作面底板距4#煤層頂板法向距離1.5m處,遠距離爆破揭開煤層;4#煤層厚度達到或超過0.

3m時,對取出的煤芯進行原始瓦斯含量測定,測出的瓦斯含量≥8m3/t時,必須向4#煤層實施預抽瓦斯的區域防突措施;測出的瓦斯含量<8m3/t時,邊探邊掘至工作面底板距4#煤頂板法向距離1.5m處,採用鑽屑指標法進行驗證(工作面突出危險性**)。

(二)區域防突措施

4#煤層原始瓦斯含量超標時,要執行穿層預抽瓦斯的區域防突措施:

按鑽孔在預揭煤層中3m抽放半徑考慮,利用mk-5型鑽機在工作面施工25個鑽孔,直徑94mm,五花眼布置,在4#煤層位置應控制整個車場輪廓線外12m,終孔點超前4#煤層5m。

若鑽孔施工過程中有噴孔現象,應採用「先封後打」先施工邊鑽孔,最後施工中間孔。

每施工完乙個鑽孔,要及時接入抽放系統,保證孔口負壓不低於13kpa,每週測定一次鑽孔引數,並做好記錄。

通風科應根據現場實際情況另行制定專門的鑽孔設計。

(三)區域措施效果檢驗

經檢測所有鑽孔孔內瓦斯濃度均已降至20%以下後,進行區域措施效果檢驗。效果檢驗前,必須提前三個班拆除措施鑽孔。若拆除後,措施孔出現噴孔,必須重新接管進行抽放,認定區域防突措施無效;若沒有噴孔現象,則採取以下方法進行防突措施效果檢驗:

在工作面向4#煤層施工四個檢驗孔,檢驗孔應布置在措施孔密度較小、孔間距較大、預抽時間較短的位置。所有檢驗孔深度均應超前被檢驗煤層2m。

下面列出區域措施效果檢驗孔引數,施工角度應根據實探的煤層法向距離確定。

效果檢驗鑽孔參數列

測出的殘存瓦斯含量≥8m3/t時,必須重新實施預抽瓦斯的區域防突措施,重新進行效果檢驗,直到效果檢驗有效;測出的殘存瓦斯含量<8m3/t時,邊探邊掘至工作面底板距4#煤頂板法向距離1.5m處,採用鑽屑指標法進行驗證。

(四)區域驗證

區域驗證方法與區域性防突措施中的工作面**方法相同。

三、揭煤區域性防突措施

(一)工作面**

採用鑽屑指標法測定k1值進行工作面突出危險性**,具體方法如下:

在工作面施工三個**鑽孔,1#鑽孔距左幫0.5m,外偏斜井軸線7°~11°;2#鑽孔位於巷道中部,與車場軸線平行布置;3#鑽孔距右幫0.5m,外偏斜井軸線7°~11°。

三個**鑽孔距底板均為0.5m,鑽孔在主斜井軸線上的投影深均為22m,1#、3#鑽孔的終孔點位於巷道輪廓線外2-4m。

每個**鑽孔從見煤點開始每鑽進0.5m測定一次k1值,三個孔k1值的最大資料為最終**資料。

當**資料k1<0.5 ml/(g·min1/2)時,採取安全防護措施,實施遠距離爆破揭煤;當k1≥0.5 ml/(g·min1/2)時,必須採取工作面防突措施,並進行效果檢驗。

若**鑽孔施工過程中,幹打眼無法鑽進時, 應採用濕式鑽進,執行濕式煤樣k1值<0.4ml/(g·min1/2)為無突出危險性的標準。

(二)工作面防突措施

工作面**資料超標時,採取預抽瓦斯的工作面防突措施。

按鑽孔在預揭煤層中3m抽放半徑考慮,利用mk-5型鑽機在工作面施工8個鑽孔,直徑94mm,終孔點應控制整個車場輪廓線外5m,終孔點超前有突出危險性的預揭煤層5m。

若鑽孔施工過程中有噴孔現象,應採用「先封後打」先施工邊鑽孔,最後施工中間孔。

每施工完乙個鑽孔,要及時接入抽放系統,保證孔口負壓不低於13kpa,每週測定一次鑽孔引數,並做好記錄。

通風科應根據現場實際情況另行制定專門的鑽孔設計。

(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同工作面防突**方法,均採用鑽屑指標法,但檢驗孔數量應布置5個,見下圖:

每個效果檢驗鑽孔從見煤點開始每鑽進0.5m測定一次k1值,五個孔k1值的最大資料為最終**資料。

當效果檢驗資料k1<0.5 ml/(g·min1/2)時,採取安全防護措施,實施遠距離爆破揭煤;當k1≥0.5 ml/(g·min1/2)時,必須重新採取工作面防突措施,重新進行效果檢驗,直到效果檢驗有效。

若效果檢驗鑽孔施工過程中,幹打眼無法鑽進時,應採用濕式鑽進,執行濕式煤樣k1值<0.4 ml/(g·min1/2)為效果檢驗有效的標準。

(四)安全防護措施

1、通風系統

揭露4#煤層期間設計風量500m3/min,採用2*30kw區域性通風機向工作面供風,實現三專兩閉鎖和雙風機雙電源自動切換。風筒出風口距迎頭距離不大於5m,中部裝設防逆流裝置,防止瓦斯逆流進入局扇。

遠距離爆破前,採取小風量供風的措施,保持一級風機運轉,並進行調節,保證風量在250--300 m3/min。揭穿煤層並經現場檢查正常後,恢復二級風機運轉。

進風系統:主斜井→東軌→局扇風筒→車場工作面

回風系統:車場工作面→東軌→東軌皮十二横川→東回→東回皮十一橫川東回→回風二石門回風立井

東二回回風一石門

2、瓦斯管理

⑴揭煤工作面應設定專職瓦斯檢查工,認真檢查揭煤工作面及回風流中的瓦斯情況,並熟悉突出預兆及避災路線,嚴格執行現場交**。

⑵揭煤工作面或回風流瓦斯濃度達到0.5%時,必須立即停止作業,切斷揭煤工作面及回風流所有非本質安全型電器裝置電源,在礦領導現場指揮下查明原因進行處理;當瓦斯濃度達到1.0%時,揭煤工作面的所有人員必須撤至東翼皮帶巷避難硐室,由負責現場指揮的礦領導向排程室匯報後,制定措施進行處理。

⑶對因瓦斯超限、積聚而切斷電源的電氣裝置,必須在揭煤工作面、回風流及電氣裝置附近10m範圍內瓦斯濃度降到0.5%以下時,方可恢復供電。

⑷區域性通風機因故停止運轉,必須查清原因,進行處理。在恢復通風前,必須檢查瓦斯,只有停風區中瓦斯濃度不超過1.0%和二氧化碳濃度不超過1.

5%,且區域性通風機及其開關附近10m以內風流中的瓦斯濃度都不超過0.5%時,方可人工啟動區域性通風機。否則,必須按排放瓦斯措施進行排放。

3、安全監測

揭煤工作面和回風流應同時懸掛瓦斯感測器和瓦斯便攜儀,安設標準如下:

⑴工作面探頭距迎頭3-5公尺,距巷頂不大於300公釐,距巷幫不小於200公釐。

報警點:≥1.0% 斷電點:≥1.5% 復電點:<1.0%

斷電範圍:揭煤工作面及回風系統內所有非本質安全型電氣裝置電源。

⑵回風流探頭距全風壓風流混合處10公尺~15公尺,距巷頂不大於300公釐,距巷幫不小於200公釐。

石門揭煤設計 揭煤措施

要求 測壓鑽孔數不得少於2個,選擇岩層完整的地方開孔。封孔深度應大於5m。加強壓力觀察,設立臺帳,繪製壓力變化曲線。特殊情況,應採取技術手段區分水壓和瓦斯壓力以及鄰近層綜合瓦斯壓力和單層瓦斯壓力。第四條 突出危險性預報 明確預報方法。根據具體條件,選擇以下方法之一作為工作面突出危險性預報。一 計算d...

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目錄一施工方案 1 二測壓孔施工 2 三防治突出措施 10 四防突措施效果檢驗 11 五揭煤施工 12 六安全技術措施審批表 24 一施工方案 1 根據 煤礦安全規程 及 防治煤與瓦斯突出規定 的有關規定,確定採取煤與瓦斯突出危險性 防治突出措施 措施效果檢驗和安全防護技術為主的原則施工。2 施工順...

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