巷道掘进和采煤工作面施工过程中预防煤与

幺公营煤矿局部预防煤与瓦斯突出专项安全措施编 制：宋金波日期：二0 0九年九月二十八日参加会审人员名单：会审意见：1、同意按该措施要求组织施工。2、施工前必须认真组织全体施工人员学习措施，并严格按照措施 要求进行作业。3、在实施过程中，要认真收集各种资料，不断总结经验完善措施 内容，提高我矿预防瓦斯突出的技术水平。4、在实施过程中出现与本措施不相符的情形时，必须结合现场实 际及时修改措施的相关规定，修改后的措施必须组织施工人员重 新学习并签名。进和采煤工作面掘突出专项安全措施一、概况我矿目前所开采的 6#煤层发生过动力现象，有煤与瓦斯突出 现象， 根据煤炭管理局关于预防煤与瓦斯突出的要求，煤矿在开 采过程中，必须按煤与瓦斯突出矿井进行管理。为此，我矿在预 防煤与瓦斯突出“四位一体”综合防突措施的基础上制订采煤工 作面和掘进工作面的专项防突措施。二、防突措施（一）石门揭煤防突措施在石门揭穿煤层前（含煤层变薄尖灭后又重新揭露煤层时） 必须打钻控制煤层层位，探与石门（或揭煤巷道）掘进工作面和 煤层的相对位置。当工作面距煤层10m （垂距）之前，至少打两个 穿透煤层全厚度，且进入顶（底）板不小于05m的前探钻孔。为防止误穿煤层，必须及时采取在石门工作面距煤层5m时， 在工作面顶（底）板中两侧补打3个小直径（42mm ）超前钻孔， 其超前距不得小于2m。掘进过程中“先探后掘”保证掘进工作面 与煤层之间至少3m的岩柱，同时根据现场施工实际情况，采取资 料与现场观察相结合的办法，利用探钻打 3 个探钻孔，具体掌握煤层厚度及产状情况。探煤钻孔布臵如图一所示：在石门工作面距煤层最小垂距 3m 时，打 2 个直径为 75mm 的 预测钻孔，在其钻进煤层时测定钻屑瓦斯能吸指 K 值，然后根据1测定K值与真突出临界值05ml/g min，预测该石门揭煤的突出1 危险性。具体测定 k 值，使用仪器为 WTC 型突出预测仪，测量方法如1下：每钻进2m，取一次钻屑作解吸特性测定，取样时把秒表，筛 子准备好，（ 1mm的筛子在下，3mm的筛子在上）钻孔钻到预 定深度时，用组合筛子在孔口接钻屑。停止取样，并继续进地筛 分，最后把已筛好的 13mm 的煤样装入 WTC 仪器的煤样罐内，盖 好煤样罐，准备测试。当秒表走到 t 时（通常规定 t 为 1-2 分钟）， 00启动仪器采样键进行测定， 5min 后，当议器显式 t 时，用键盘输0入 t ，按监控键，仪器显示 t 输入 t 按监控键。仪器进行计算，00，0并显示 Shax 和 K 值，整个测定完成可进行下一个煤样的测定。当测定K值超过临界值(K=05ml/8 min/2 )时该石门工作12 面预测为突出危险工作面，反之为无突出危险工作面。或者根据防突细则第31 条之规定“在工作面预测过程中 出现喷孔，顶钻等动力现象”工作面出现明显的突出预兆等情况 之时，应视为突出危险工作面，必须采取防突措施。(二) 防治突出措施 本矿井防突措施主要采用密集排放钻孔，排放瓦斯和卸压。 根据本矿现场石门揭煤情况，工作面排放孔一般布臵 24-32 个，钻孔直径为100mm，钻孔有效排放半径08-lm。一般孔底间 距不大于2m，钻孔布置控制到石门断面软廓线外3m的煤层内，钻 机采用液压钻机施工排放孔。施工排放孔前，需打好压面支架，背好工作面，同时工作面 后方 6m 巷道支架要加固，用 11#工字钢作抬棚帮两部和控顶用木 板皮背紧背密。钻机操作台前，打两根立柱，钉好板皮，以防喷孔时煤水喷 伤操作人员。喷出的煤要及时清理，积水要排出以免影响工作。施工排放孔时，应有两人以上在场，不准一人单独操作。施 工过程中，要经常检查瓦斯，工作面支护，围岩变异等情况，工 作面要悬挂瓦斯报警仪，作业人员佩带自救器。每班钻孔施工进度，当班安全员验收，填写施工记录卡。排 放孔要严格设计参救施工，并应先两边后中间，从下而上顺序施 工，如果地质条件变化或施工实际困难，不能按设计要求施工时 需采取补充措施，报矿总工程师批准。（三）措施效果检验 石门防治突出措施执行后，应进行措施效果检验。检验孔孔 数为 4 个，其中石门中间一个，并应位于措施孔之间，其它 3 个 孔位于石门上部和两侧，终孔位臵应位于措施控制范围的边缘线 上。如检验结果的各项指标都在该煤层突出临界值以下，则认为 措施有效。反之，认为措施无效，而继续延长排放时间或增加排 放孔，效果检验难与预测、预报方法相同。防治突出机构必须填写措施效果检验单，报矿总工程师审批。（四）揭煤方法 经预测无突出危险或经措施效果检验有效后，采取安全防护 措施，用震动放炮一次全断面揭穿或揭开煤层。震动放炮前，必须编制专门设计，经矿总工程师批准后报上 级有关部门备案。震动放炮的炮眼数目，一般按平方米石门断面 5 个定。震动 放炮的炮眼布臵应根据断面及岩性，一般采用单列两组垂直楔形 掏槽方法布置，岩眼不得打入煤层。眼底距煤层应保持02m的距 离，如果岩眼打放煤层，必须在眼底的岩石中充填 0.2m 的炮泥。震动炮的单位炸药消耗量按正常掘进量的 1.5 倍确定，按穿 煤层的炮眼在煤层段和岩石段应分段装药。并用长 0.25m 的炮泥 隔开，所有炮眼都在炸药与封泥间装一个水炮泥，封泥都必须密 实地装至孔口。震动放炮前，先将工作面刷成与煤层基本平行的斜面，刷炮 时同样采取运作离放炮等安全防护措施，炮后要及时用梯形金属 架护好，棚帮卡紧背牢。震动放炮前，在其进风侧的巷道中，设臵两道坚固的反向风 门，使工作面得证有独立可靠的回风系统，回风系统中风流畅通。在震动炮设计应有明确规定爆破参数，放炮地点反向风的位 臵，避灾路线、通风情况和通风系统及停电撤人警界范围等。（五）安全防护措施 矿井石门揭煤安全防护措施均采用震动放炮和运距离放出班 炮等，揭煤期间必须遵守以下规定。1、放揭煤震动炮前，检查工作面及后方 30m 内巷道支护情况， 支架是否有松动变形，后方6m的巷道支架是否紧固，棚邦是否背 牢背紧。2、从震动炮前的刷炮起，震动炮揭开煤层，穿过煤层直到进 入顶板（底）板2m,都要加固支护。3、如果第一次震动炮未能全断面揭开煤层，留下门坎“过门 坎”打眼时，要特别小心，搞好迎面支架，设专人观察突出预兆， 专职瓦检员随时检查瓦斯，合理布眼和装药。以保证炸出规定轮 廓，每项放炮都按震动炮处理直到全断面揭穿煤层，严禁用手镐 风镐落岩煤，以防诱导突出。4、震动炮必须采用铜脚线的毫秒雷管，最后一段的延期时间不得超过130ms。并不得跳段使用，电雷管使用前进行导通试验，保证无瞎雷管，且其电阻值不大于02n以防拒炸。5、由于炮眼较深，雷管脚线不够长时，应使用胶质铜线作脚 线联接以减少外在电阻，并用胶布包好。6、放炮母线采用信号专用电缆，并尽可能减少接头，以降低 母线电阻。应使用煤矿许用炸药，严禁使用变质炸药，放炮前， 值 班电工要检查联风电阻，证明无误后才允许放炮，放炮时应有足 够的电压和电流。7、排放孔等作装药眼，应用黄泥填满。8、装药前井下无关人员撤离工作面，待所有人员撤出地面。 并清点好人数，由调度室下达放炮命令后才能放炮。9、放炮前，安全员负责将揭煤工作面进风侧两道坚固的反向 风门关紧、关严。将回风侧所有风门打开撑牢，保证回风口流畅 通天阻，值班电工必须切断回风系统内电气设备电源。10、放震动炮由矿总工程师统一指挥，并由矿山救护队在调 度室值班，放炮半小时后，由救护队员进入工作面检查。并将情 况向指挥人员作详细及时汇报，指挥长根据具体情况确定送电通 风排瓦斯等具体措施。所有情况必须记录在揭煤日志上。11、矿灯房只有接到发灯命令后（指挥长）方式发放下一个 班人员的矿灯。12、为降低震动炮可能诱发突出的强度，距工作面6m和16m 外设臵两道档栏，档拦材料用金属或木材，杂条均可。13 、进入煤层段掘进，必须用风煤钻打眼，严禁使用手镐挖掘暴露的煤体，以防诱导突出。14、通风工要加强对局扇和风筒的管理，局扇不能随便停开 风筒吊挂平直，破口及时补好，风筒口距工作面不大于5m,保证 工作面有足够的风量。15、严禁井下电器设备失爆，揭煤前机电部门必须对所有电 器设备进行一次全面检查，并指定专人负责日常检查和维修。16、 工作面风流中的瓦斯浓度达1%时，15%或体积在0. 5m3的局部空间瓦斯浓度2%时，附近20m。17、发现工作面有突出预兆时（像炒菜似的劈劈叭叭声、鞭 炮声、机枪连射声、跑车样的闷雷声、嘈杂声、喻喻声以及气体 穿过含水裂隙的吱吱声。无声预兆有：煤层层理纹乱、煤变软、 变暗淡、无尘泽、煤层干燥和煤尘增大，煤层受挤压褶曲，变粉 碎、厚度变大、倾角变陡、压力增大支架变形，煤壁外鼓、片帮 掉碴、顶板出现冒顶、继裂、底鼓、炮眼变形装不进药、打钻夹 钻、顶钻等。瓦斯涌出忽大忽小、煤尘增大、空气味出现异常闷 人，煤温或气温降低或升高。上述预兆并非每次突出都同时出现 而仅仅是一种或几种）。立即沿避灾路线撤离，工作人员应掌握突 出预兆。18、如果发生突出，突出的煤要及时清理，以防自燃引起瓦 斯爆炸。清理突出煤时需洒水防尘，可以进行临时支护的要立即 进行临时支护。设专人观察工作面的情况和检查瓦斯，要注意有 可能发生二次突出，若有预兆立即撤人，要迅速将清理出突出煤 矸的巷道砌好，作为永久支护砌体灰浆务心饱满，填实黄泥以防 漏风和自燃。19、对突出的孔洞，要用矸石或其它不燃物充填，并黄泥灌 浆，孔洞大时，不应从空洞松散煤体，以免造成空洞垮塌。引起 再次突出，应黄泥注浆砌碹封闭空洞。20、揭煤完成后，在附近 30m 范围内掘煤巷时，也必须加强 支护严格采取防突措施。21、除以上规定外，还应按煤矿安全规程及防突细则 的有关规定执行。三、煤巷掘进性预测（一）突出危险性预测1、采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面的突出危险性。2、检验操作方法及步骤。 在煤巷掘进工作面打2介直径42mm，孔深8-10m的钻孔， 钻孔采用岩石电钻施工，钻孔布臵在巷道中间，其中一个距底板 lm,平行底板和巷道掘进方向，另一个在第一个的上方0. 3m,沿 巷道掘进方向，向上约 15角施工。 钻孔每打lm测定钻屑量一次，每隔2m测定一次钻屑解吸 指标,根据每个钻孔的孔长每米的最大钻屑量 Smax 和钻屑解吸指 标K值，预测工作面的突出危险性。测定仪器采用WTC型突出预l测仪,操作方法与石门揭煤预测相同。 当实则得到的 Smax 和 K ,任一指标等于或大于临界值Smax=6kg/m，K =0.5mL/g min1/2 时，该工作面预测为突出危险工作 面，必须采取有效的防突措施后，并采取安卸支护措施才能前护。 反之，则无突出危险，可采用一般安卸防护措施的方法掘进，可 不采取防突措施，但每预测循环应留有 2m 的预测超前距。（二）防突措施 若预测工作面有突出危险时，侧必须采取防突措施。1、采用超前钻孔配合水力冲孔作为防治突出的措施。2、超前孔配合水力冲孔布臵，按钻孔的有效排放半径 0.8-1m 确定，钻孔一般布臵25 个，超前钻孔的控制范围以控制到巷道断 面轮廊线外3m,设计钻孔参数，孔深不少于10m，孔径为100mm。3、具体施工由矿防突队员按设计参数，采用岩石电钻实施措 施孔。4、冲孔前掘进工作面必须架设迎面支架，并用木板和支柱背 紧背牢，对冲孔地点的巷道支架必须检查和加固。5、实施水力冲孔时，要控制钻进速度，开大水流，也旋转边 前后往返移动钻杆，进行“钻冲”直到达设计孔深。每孔冲出煤 量应就实际情况而定，如冲孔过程中喷孔厉害，应暂停冲孔，后 退钻杆，开小水流关掉钻孔，待过一些时间后再进行冲孔。6、冲孔钻孔超前距不得小于5m,冲孔后和交接班前，都必须 退出钻杆，并将管内的煤冲洗出来，以防止煤水、瓦斯突然喷出 伤人。7、施工时,要特别注意检查瓦斯、工作面支架,围岩变异情况，工作地点要悬挂瓦斯报警仪，作业人员佩带好自救器，随时 注意各种征兆并及时汇报。8、施工时应有 2 人以上在场，严禁一人单独操作。9、超前孔要严格按施工设计参数施工，如有变化不能按设计 施工时，经编人员同意采取补救措施，并报矿总工程师批准方可。（三）措施效果检验防突措施施工完毕后，待排放一定时间一般 1-2 天后进行实 施效果检验，如无效，需延长排放时间或增打排放孔。1、效果检验与预测方法相同。2、检验孔布臵及参数一般布臵 3个孔，均在两个措施孔之间， 孔深等于或小于措施孔，钻机采用岩石电钻，孔径为 42mm 。3、若测得某一钻孔 Smax，K1 任一指标等于或大于临界值 Smax=6kg/m, K1=05ml/g mini/2,则认为措施无效，需要采取相 应补救措施，若每个检验孔 Smax， K1 都小于临界值，则认为措施 有效，可沿煤掘进。4、每循环效检超前距应保持 2-5m。（四）安全防护措施1 、采用远距离放炮制度，放炮前，放炮工作面及以上所有人 员必须撤出至避难室内或出井后，方可下达放炮命令，放炮顺序 原则上定为先上后下水平，依此类推。2、煤巷掘进工作面必须接有综保和“两闭锁”的电煤钻打眼， 禁止用手镐挖掘暴露的煤体，以防诱导突出。3、电气设备必须经有专人负责检查、维护，并应每次放炮前都检查一次防爆性能，严禁使用防爆性能不合格的电气设备。4、加强对局扇和风筒的管理保证工作面有足够的风量。5、突出的煤要及时清理，以防自燃引起瓦斯爆炸，清理时及 时洒水除尘降温，杜绝火源，及时加固支架或抬棚防止垮塌引起 再次突出。6、对突出的孔洞，及时充填或支护，并用黄泥注浆，孔洞大 时，不应从孔洞中放出松散煤体，以免造成空洞垮塌，孔洞过不 了时，采取绕过孔洞办法，然后在过孔洞段实施黄泥注浆，砌碹 封闭孔洞。7、在突出煤层的煤巷中更换，维修或回收支架时，采取加固 支护，剽尖或架设替换木柱的方法预防煤体垮塌而引起突出。8、在工作面靠近或处于地质构造破坏和煤层赋存条件急剧变 化地带时，都应及时采取补救措施。9、每一入井人员必须身带自救器，并能熟练掌握使用。10、发现工作面有突出预兆时立即沿避灾路线撤离。四、采煤工作面防突措施（一）突出危险性预测1、采用孔屑法指标法预测采煤工作面突出危险。2、沿采煤工作面每隔10m布置一个预测钻孔，每个钻孔孔深 不少于6m,用风钻打眼，孔径42mm。3、预测方法与煤巷掘进工作面相同，每预测循环应留有 2m 预测超前距，当预测为有突出危险工作面时，必须采取防突措施， 并经效检有效后才能进行采煤工作。（二）防治突出措施1、经预测有突出危险时，沿采煤工作面每隔 2-3m 打一个超 前钻孔排放瓦斯，孔深不少于8m,钻孔直径75-120mm，地质变化 强裂地带也可用直径42mm的钻孔。每次钻孔排放超前于工作面煤 壁的距离不得少于5m。2、具体施工时，采用风钻沿采煤工作面推进方向在靠近底板 位臵，偏角 35布臵钻孔。（三）防突措施效果检验1、采用钻屑指标法结合观察工作面钻屑温度及煤体温度，放 炮后瓦斯涌出量等情况的方法检验防突措施的效果。2、检验孔应打在措施孔之间各检验孔间距为15叫孔深不小 于6m，孔径42mm，布置参数应保持与措施孔基本一致。3、测定方法与预测方法相同。4、检验指标小于该煤层突出危险临界值时，则认为措施有效， 反之，则措施无效。5、在措施无效时，必须采取补充防突措施，并措施效检有效 后方可采取安全措施施工，并应留有不小于2m的超前距。（四）安全防护措施1、放炮原则上应采用远距离放出班炮制度。有时需要放班中 炮时，所有人员必须撤至采区避难所内，并在所有能进入采面的通道上挂好“正在放炮、严禁入内”的警示牌，以免人员误入， 放炮员及放炮地点必须在采区避难所内。2、采区避难所内没有压风设备和自救设施，并配备一定数量。3、及时维修采煤工作面进、回风巷道，保持畅通。4、严格按采面质量标准化作业，加强工作面质量管理，打好 特殊支护，压力大或顶板破碎时，及时挂好梁，接实顶采用多打 眼、少装药、放小炮采煤。5、煤壁片邦顶板漏顶时，必须背好棚邦，打好贴邦柱，柱距 不得小于 1，4m。 加强切顶线管理，严禁在控顶区域内提前摘柱碰倒或失效支柱要立即搞好或更换出井。 上下超前支护必须按规定搞好 10m 的双棚， 20m 单棚。 支柱下井前必须试压，不合格的支柱不能下井使用。五、组织领导措施1、矿成立专门防突工作领导小组，组长由肖国发矿长担任， 副组长由总工程师宋金波担任，小组成员由 。2、组长对防突管理工作负全面责任，副组长负技术责任，小 组成员对防突工作负具体责任。3、成立瓦斯排放工程队（防突队）由：队 长：徐作诗成员；院仕明，郭太意，丰兵，郑倪发等人组成，负责本 矿井煤与瓦斯突出及防治规律的研究。4、矿成立辅助救护小队，由任队长，配备设备有 12 人。六、防突监督措施1、对矿井突出煤层中的煤巷掘进工作面实行“掘进作业票” 制度，同时伴随“掘进作业牌”具体实施，这种办法实质上是一 种防突工作的监督部门的监督于一体，集中体现了防突工作的“四 位一体”。2、每月两次定期检查。3、编制季度，月生产计划的同时，由工程师编制防突计划， 并总结防突措施的执行情况，找到上阶段突破口。4、加强技术管理，做好巷道测量及素描，准确判断岩层层位 坚持“先探后掘”和掘进中始终保持 3m 的超前距。5、有无突出危险，都必须采取远距离放炮，现规定时间放出 班炮、关闭反风门、撤人断电、佩戴自救器、压风自救等内容的 安全防护措施，确保万无一失。防止瓦斯积聚和爆炸的措施一、防止瓦斯爆炸的措施（一）防止瓦斯积聚的措施1、加强通风系统及设备设施的管理，及时进行通风系统的调 整和合理分配各工作面风量。2、主扇必须保持完好状态，司机严守岗位严格按操作规程操 作，每班应详细记录运转情况及各种参数发现异常情况，及时汇 报调度室，并开启备用风机。3、加强对通风设施的管理。4、搞好通风质量标准及达标。5、做好排放瓦斯的工作。（二）预防局部瓦斯积聚的措施。1、局扇安装地点正确。2、巷道通风、局扇安装需申请、审批，严禁无计划断风、断 电。3、加强巷道贯通的技术管理。4、做好排放瓦斯的工作。