沖擊地壓煤層安全開采管理辦法
沖擊地壓煤層安全開采管理辦法
(試行)
第一章 總 則
第一條 為貫徹落實(shí)“安全第一,預(yù)防為主” 的安全生產(chǎn)方針,不斷提高對沖擊地壓預(yù)防和治理的管理水平,促進(jìn)安全生產(chǎn),依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》和安全生產(chǎn)有關(guān)技術(shù)政策和規(guī)定,特制定本辦法。
第二條 有沖擊地壓威脅的礦井,在進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)中,除遵守《煤礦安全規(guī)程》外,還應(yīng)遵守本辦法。
沖擊地壓礦井的鑒定工作由集團(tuán)公司委托具有鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行,鑒定結(jié)果由鑒定單位公布。鑒定費(fèi)用由各礦井負(fù)責(zé)列支。
第三條 為加強(qiáng)對沖擊地壓的綜合防治和管理工作,集團(tuán)公司成立沖擊地壓防治管理委員會(huì)。沖擊地壓防治管理委員會(huì)由負(fù)責(zé)安全、生產(chǎn)、技術(shù)、地質(zhì)、機(jī)電等業(yè)務(wù)的領(lǐng)導(dǎo)和部門組成。辦公室設(shè)在生產(chǎn)技術(shù)部。
第四條 集團(tuán)公司沖擊地壓防治管理委員會(huì)全面負(fù)責(zé)沖擊地壓的綜合防治和管理工作。
生產(chǎn)技術(shù)業(yè)務(wù)部門負(fù)責(zé)采掘工作面沖擊地壓管理技術(shù)指導(dǎo)(包括規(guī)程、現(xiàn)場)和執(zhí)行情況,以及安技措工程處理計(jì)劃與落實(shí),并有專人負(fù)責(zé)。
安全監(jiān)察部對沖擊地壓礦井的防治工作進(jìn)行全面監(jiān)督、檢查和安技措工程列支。
第五條 沖擊地壓礦井必須成立防治沖擊地壓管理工作領(lǐng)導(dǎo)組,專門從事沖擊地壓預(yù)防治理和預(yù)測預(yù)報(bào)工作,組長由礦長擔(dān)任,常務(wù)副組長由總工程師擔(dān)任,成員由生產(chǎn)副礦長、安全副礦長、總工程師、各副總工程師及有關(guān)科室組成。
沖擊地壓礦井同時(shí)成立沖擊地壓防治辦公室,配備專職管理人員和工程技術(shù)人員以及防治沖擊地壓需要的設(shè)備。辦公室下設(shè)沖擊地壓觀測組,觀測工待遇按照一線標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,具體負(fù)責(zé)沖擊地壓的預(yù)測預(yù)報(bào)和綜合防治管理工作。
第六條 礦井防治沖擊地壓管理工作領(lǐng)導(dǎo)組責(zé)任制:
1、定期聽取關(guān)于沖擊地壓管理工作的匯報(bào),督促和檢查沖擊地壓管理工作計(jì)劃和資金的落實(shí),分析可能發(fā)生沖擊地壓的地區(qū)及沖擊危險(xiǎn)程度,并制定礦井預(yù)防沖擊地壓災(zāi)害應(yīng)急救援預(yù)案。
2、沖擊地壓礦井每年都要編制年度沖擊地壓管理工作計(jì)劃、培訓(xùn)計(jì)劃及防治沖擊地壓安全技術(shù)措施,編制專門的防治沖擊地壓安全資金計(jì)劃,從噸煤安全成本中列支。屬于沖擊地壓管理和監(jiān)測儀表新技術(shù)的研究推廣,可編報(bào)技術(shù)進(jìn)步開發(fā)資金計(jì)劃,經(jīng)集團(tuán)公司審批后由技術(shù)進(jìn)步開發(fā)資金列支。
3、礦防治沖擊地壓管理工作領(lǐng)導(dǎo)組負(fù)責(zé)制定和落實(shí)本礦井沖擊地壓管理措施,貫徹落實(shí)上級有關(guān)沖擊地壓管理規(guī)定和要求,每次發(fā)生沖擊地壓后,必須組織人員到現(xiàn)場進(jìn)行勘查,記錄發(fā)生前的征兆、發(fā)生經(jīng)過、有關(guān)數(shù)據(jù)及破壞情況,并制定恢復(fù)工作的措施。
第七條 沖擊地壓礦井必須按照《煤礦安全規(guī)程》和本辦法,編制本單位的實(shí)施細(xì)則。
沖擊地壓礦井的長遠(yuǎn)規(guī)劃和年度計(jì)劃中必須包括防治沖擊地壓的安全措施
沖擊地壓礦井的實(shí)施細(xì)則、長遠(yuǎn)規(guī)劃和年度計(jì)劃應(yīng)報(bào)集團(tuán)公司審批,并報(bào)上級主管部門備案。
第八條 開采沖擊地壓煤層的新水平,必須以沖擊傾向鑒定等資料為基礎(chǔ),編制沖擊地壓防治措施的專門設(shè)計(jì),報(bào)集團(tuán)公司審批,并報(bào)上級主管部門備案。
已開采的煤層一經(jīng)權(quán)威部門鑒定為沖擊地壓煤層,必須加強(qiáng)沖擊地壓危險(xiǎn)區(qū)域的預(yù)測預(yù)報(bào)和治理。對正在開采的水平,必須在三個(gè)月內(nèi)補(bǔ)充編制專門設(shè)計(jì)。
第九條 沖擊地壓防治工作的基本程序是沖擊傾向鑒定--采取防范措施--沖擊危險(xiǎn)預(yù)測預(yù)報(bào)--實(shí)行解危措施--進(jìn)行效果檢查。
沖擊地壓防治的主要措施包括生產(chǎn)技術(shù)措施和專門措施。
開采沖擊地壓煤層必須采取防治沖擊地壓的生產(chǎn)技術(shù)措施。在有沖擊危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行開采工作時(shí),必須遵守防治沖擊地壓的基本程序,采取防治沖擊地壓的專門措施。
沖擊地壓煤層進(jìn)行采掘工作前,必須編制有防治沖擊地壓內(nèi)容在內(nèi)的采掘作業(yè)規(guī)程及專項(xiàng)防治措施的實(shí)施規(guī)程,由礦總工程師批準(zhǔn),報(bào)集團(tuán)公司備案。
第十條 發(fā)生過沖擊地壓的礦井,對開采和開拓的煤層必須進(jìn)行沖擊地壓的監(jiān)測,監(jiān)測的方法可用鉆屑法、地音法、微震法以及頂板動(dòng)態(tài)觀測法等方法。
第十一條 發(fā)生過沖擊地壓的礦井,應(yīng)進(jìn)行煤巖層物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)和沖擊傾向鑒定工作,作為礦井設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理工作的基礎(chǔ)技術(shù)依據(jù),以便從開采程序、開采方法、開拓布置上采取措施,從根本上消除沖擊地壓的發(fā)生條件。
第十二條 對從事開采沖擊地壓煤層的有關(guān)人員,必須進(jìn)行防治沖擊地壓基本知識教育,熟悉沖擊地壓發(fā)生的原因、條件、前兆等基礎(chǔ)知識以及需要采取的防治措施。
第十三條 發(fā)生沖擊地壓事故后,礦長、總工程師必須立即組織人員進(jìn)行搶救、處理,調(diào)查分析事故原因,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取教訓(xùn),采取相應(yīng)措施。
第二章 沖擊傾向鑒定
第十四條 有沖擊地壓現(xiàn)象的礦井、條件類似的相鄰礦井的煤層及沖擊地壓煤層的新水平,必須進(jìn)行沖擊傾向鑒定。
第十五條 煤層的沖擊傾向鑒定以井田為單位進(jìn)行。鑒定試驗(yàn)工作由具有鑒定資質(zhì)的單位負(fù)責(zé)。
第十六條 煤層沖擊傾向的鑒定結(jié)果分為強(qiáng)烈沖擊傾向、中等沖擊傾向和無沖擊傾向三類。
第三章 開采設(shè)計(jì)
第十七條 沖擊地壓礦井的開采設(shè)計(jì)應(yīng)參照以下原則:
1、開拓巷道不得布置在嚴(yán)重沖擊地壓煤層中。永久硐室不得布置在沖擊地壓煤層中。
2、各煤層、各水平、各階段和各采區(qū)應(yīng)按合理順序開采,在向斜構(gòu)造中應(yīng)從軸部開始回采,在盆地構(gòu)造中應(yīng)從盆底開始回采;
3、采區(qū)一翼內(nèi)各工作面應(yīng)向同一方向推進(jìn),避免相向開采,形成孤島煤柱。斷層附近的回采工作面應(yīng)背向斷層方向推進(jìn)或面向斷層的斜交方向推進(jìn)。
4、開采沖擊地壓煤層,應(yīng)采用垮落法控制頂板,切頂支架應(yīng)有足夠的工作阻力。
5、開采煤層必須留設(shè)煤柱時(shí),煤柱形狀應(yīng)規(guī)則,不得有銳角處;
第十八條 開采沖擊地壓煤層必須編制專門設(shè)計(jì),應(yīng)包括設(shè)計(jì)說明書和工程圖。
第十九條 設(shè)計(jì)說明書除一般采掘工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容外,應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1、地質(zhì)條件-煤層的地質(zhì)年代、賦存情況、地質(zhì)分層及其沖擊傾向和有關(guān)物理力學(xué)性質(zhì)、頂?shù)装宓膸r性和厚度、地質(zhì)構(gòu)造;
2、開采條件-開采范圍、儲(chǔ)量、開采程序、采煤方法和巷道布置、上下煤層及本煤層相鄰地區(qū)的開采情況(包括遺留煤柱、開采邊界、工作面錯(cuò)距、開采時(shí)間等);
3、沖擊地壓危險(xiǎn)程度-根據(jù)本區(qū)地質(zhì)開采條件、過去發(fā)生沖擊地壓的情況、相鄰地區(qū)及地質(zhì)開采條件相似地區(qū)發(fā)生沖擊地壓的情況,評價(jià)本地區(qū)的沖擊地壓危險(xiǎn)程度;
4、防治沖擊地壓的生產(chǎn)技術(shù)措施:
①合理選擇開拓方式、開采順序、推進(jìn)方向、采煤方法和巷道布置等;
②合理確定頂板管理、支護(hù)、放炮等回采工藝;
5、防治沖擊地壓的專門措施:
①計(jì)劃采取的沖擊危險(xiǎn)預(yù)測方法――規(guī)定鉆屑法的實(shí)施地點(diǎn)、時(shí)間、機(jī)具、危險(xiǎn)指標(biāo)及預(yù)測預(yù)報(bào)的規(guī)則制度;如采煤工作面在超前支護(hù)范圍(10-40m)內(nèi)進(jìn)行,掘進(jìn)工作面在迎頭和兩幫進(jìn)行,盤區(qū)巷在兩幫進(jìn)行。但在實(shí)施鉆孔時(shí),必須是在巷道內(nèi)支護(hù)可靠的安全地點(diǎn)進(jìn)行,嚴(yán)禁在支護(hù)不到位的情況下進(jìn)行鉆屑工作,以防誘發(fā)沖擊地壓。
如果還采用地音監(jiān)測法、微震監(jiān)測法、流動(dòng)地音探測法或頂板動(dòng)態(tài)觀測法等預(yù)測方法,也應(yīng)在專門設(shè)計(jì)中規(guī)定相應(yīng)的制度;
②計(jì)劃采取的沖擊地壓治理方法――規(guī)定煤層注水的實(shí)施時(shí)間、地點(diǎn)、鉆孔布置及注水參數(shù)、煤層含水量增加值以及注水的工作制度;規(guī)定卸壓爆破(包括超前松動(dòng)爆破、誘發(fā)爆破)、卸壓鉆孔、頂板注水或強(qiáng)制放頂?shù)葴p緩應(yīng)力集中程度的措施,制定施工設(shè)計(jì),規(guī)定實(shí)施的時(shí)間、地點(diǎn)、相應(yīng)的工藝參數(shù)以及檢查實(shí)施效果的方法;
③計(jì)劃采取的特殊生產(chǎn)技術(shù)性措施――第七章所規(guī)定的特殊開采措施。
專門設(shè)計(jì)的工程圖應(yīng)有:
1、采掘工程圖與地質(zhì)構(gòu)造圖――應(yīng)標(biāo)明本區(qū)及相鄰地區(qū)開采情況及地質(zhì)構(gòu)造等;
2、上下煤層對照圖――應(yīng)標(biāo)明上層、下層的開采情況,遺留煤柱的位置與尺寸、上下煤層中遺留煤柱和開采邊界對開采煤層的影響范圍等;
3、防治沖擊地壓專門措施的工程圖――應(yīng)標(biāo)明預(yù)測預(yù)報(bào)、防治方法和生產(chǎn)技術(shù)性專門措施的實(shí)施地點(diǎn)、實(shí)施順序與實(shí)施方法等;
4、地質(zhì)剖面和柱狀圖。
第四章 掘進(jìn)和回采
第二十條 沖擊危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的掘進(jìn)與回采工作,必須始終在保護(hù)帶(工作面前方或巷道兩幫煤體邊緣,經(jīng)探測證實(shí)無沖擊危險(xiǎn)的部分)內(nèi)進(jìn)行,保護(hù)帶寬度一般為3.5倍采高(或巷道高度)。
第二十一條 煤層應(yīng)力高度集中時(shí),必須進(jìn)行解危處理,否則不得進(jìn)行回采與掘進(jìn)工作。
第二十二條 在煤層內(nèi)掘進(jìn)巷道時(shí),在頂板條件允許的情況下,應(yīng)采用寬巷掘進(jìn)。應(yīng)避免在支承壓力峰值區(qū)掘進(jìn)巷道,必要時(shí)應(yīng)采取卸壓措施并經(jīng)礦總工程師批準(zhǔn)。
第二十三條 嚴(yán)重沖擊地壓厚煤層中的所有巷道應(yīng)布置在應(yīng)力集中圈外;雙巷同時(shí)掘進(jìn)時(shí),2條平行巷道之間的煤柱不得小于8m,聯(lián)絡(luò)巷道應(yīng)與2條平行巷道垂直。兩工作面的前后錯(cuò)距不得小于100m。
第二十四條 相向掘進(jìn)的巷道相距30米(綜掘50米)時(shí),必須停掘其中一個(gè)工作面。停掘的巷道要加固,繼續(xù)掘進(jìn)的巷道除加強(qiáng)支護(hù)外,沖擊地壓危險(xiǎn)嚴(yán)重時(shí),還必須采取解危措施。
第二十五條 巷道支護(hù)應(yīng)采用帶整體性結(jié)構(gòu)的可縮性金屬支架,嚴(yán)禁采用混凝土、金屬等剛性支架。在破碎頂板條件下,支架間頂幫必須插嚴(yán)背實(shí)。
第二十六條 在下列地點(diǎn)必須加強(qiáng)支護(hù)
1、掘進(jìn)工作面和巷道交叉口;
2、回采工作面煤壁前方的巷道;
3、沖擊地壓特別危險(xiǎn)區(qū)。
第二十七條 新采區(qū)投產(chǎn)要保持合理的開采順序,避免形成“孤島區(qū)”或“孤島工作面”。同一煤層的相鄰工作面向同一方向推進(jìn)時(shí),錯(cuò)距不得小于150m,其它情況下相鄰工作面(如厚煤層相鄰分層的工作面和近距離煤層的相鄰工作面等)的錯(cuò)距,由礦總工程師決定。
第二十八條:回采工作面附近應(yīng)力集中區(qū)的老巷在使用前及停產(chǎn)三天以上的工作面,恢復(fù)生產(chǎn)的前一班內(nèi),應(yīng)鑒定沖擊地壓危險(xiǎn)程度,并采取相應(yīng)的安全措施。
第二十九條 回采時(shí),在采空區(qū)內(nèi)不得留有煤柱,否則必須由礦總工程師批準(zhǔn),并將煤柱的位置、尺寸以及影響范圍標(biāo)在采掘工程圖上。
第三十條 有沖擊地壓礦井一般不應(yīng)采用刀柱開采,如確需采用刀柱開采方法時(shí),超前開切眼不得在回采工作面的超前支承壓力帶范圍內(nèi)進(jìn)行掘進(jìn);上下安全出口巷道的寬度不得小于采厚的2.5倍,加寬部分的長度不小于70m,刀柱寬度一般不大于2.5倍采高。
第三十一條 厚煤層分層開采時(shí),分層順槽、開切眼及停采線應(yīng)內(nèi)錯(cuò)或鉛垂布置。
第三十二條 沖擊地壓煤層的回采工作面,采用冒落法管理頂板時(shí),應(yīng)提高支護(hù)強(qiáng)度和穩(wěn)定性,選用強(qiáng)力液壓支架。采用單體支柱支護(hù)時(shí),必須加強(qiáng)切頂線支護(hù)強(qiáng)度,并回凈采空區(qū)所有支柱。
第三十三條 在沖擊地壓煤層中進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí),必須符合下列要求:
延長躲炮時(shí)間;增大撤人距離;加大撤人范圍;躲炮地點(diǎn)必須寬敞,支架必須牢固;人員不得撤在巷道交叉口處。
第三十四條 掘進(jìn)與回采作業(yè)規(guī)程應(yīng)包括作業(yè)地區(qū)沖擊危險(xiǎn)程度的預(yù)計(jì)(由沖擊地壓辦公室提供),地質(zhì)構(gòu)造說明與簡明圖表,上層采動(dòng)邊界位置與影響范圍圖、掘進(jìn)與回采方法及工藝、支護(hù)形式與加強(qiáng)支護(hù)的措施與要求、爆破作業(yè)制度、防治沖擊地壓的措施以及嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)時(shí)的應(yīng)急措施,包括撤人路線。
第三十五條 根據(jù)監(jiān)測結(jié)果,在沖擊地壓危險(xiǎn)煤層內(nèi)劃定嚴(yán)重危險(xiǎn)區(qū),標(biāo)在采掘平面圖上。并在嚴(yán)重危險(xiǎn)區(qū)周圍建立警告牌,限制無關(guān)人員停留;
第三十六條 如果采取的措施不能阻止沖擊地壓危險(xiǎn)的發(fā)生、或出現(xiàn)中等以上的危險(xiǎn)時(shí),必須停止作業(yè)。直到采取有效措施,使之卸壓為止。
第五章 沖擊危險(xiǎn)的預(yù)測預(yù)報(bào)
第三十七條 沖擊地壓礦井必須建立沖擊危險(xiǎn)預(yù)測預(yù)報(bào)制度,并報(bào)集團(tuán)公司備案。
工作地區(qū)沖擊危險(xiǎn)程度的預(yù)測結(jié)果和相應(yīng)的處理意見由礦總工程師批準(zhǔn)后交有關(guān)部門執(zhí)行。
第三十八條 工作地區(qū)按沖擊危險(xiǎn)程度分為三級:
Ⅰ級(嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)區(qū))――必須立即停止作業(yè)進(jìn)行解危處理的地區(qū)。
Ⅱ級(中等沖擊危險(xiǎn)區(qū))――需要進(jìn)行解危處理的地區(qū)。
Ⅲ級(無沖擊危險(xiǎn)區(qū)) ――可以正常工作的地區(qū)。
嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)區(qū)與中等沖擊危險(xiǎn)區(qū)統(tǒng)稱為有沖擊危險(xiǎn)區(qū)。
第三十九條 工作地區(qū)的沖擊危險(xiǎn)程度可以用經(jīng)驗(yàn)類比分析法、鉆屑法、地音監(jiān)測法、微震監(jiān)測法和含水率測定等方法確定。
第四十條 新采區(qū)開采前,應(yīng)根據(jù)煤層的沖擊傾向程度和生產(chǎn)地質(zhì)條件,用經(jīng)驗(yàn)類比分析方法,預(yù)計(jì)沖擊危險(xiǎn)級別,作為編制專門設(shè)計(jì)和采掘作業(yè)規(guī)程以及采取防治措施的依據(jù)。
用經(jīng)驗(yàn)類比分析法評定待采區(qū)沖擊危險(xiǎn)級別時(shí),應(yīng)著重考慮以下因素:
1、本煤層已發(fā)生沖擊地壓,或相似條件下的采區(qū)已發(fā)生沖擊地壓;
2、煤層的沖擊傾向;
3、煤層老頂為厚5m以上、強(qiáng)度大于70MPa的堅(jiān)硬巖層;
4、孤島形、半島形煤柱或本煤層支承壓力影響區(qū);
5、鉛垂上方100m以內(nèi)有上部煤層遺留煤柱或回采邊界;
6、煤層厚度和傾角有突然變化;
7、向斜和斷層等地質(zhì)構(gòu)造帶。
第四十一條 采用鉆屑法、地音監(jiān)測法、微震監(jiān)測法和含水率測定等預(yù)測沖擊危險(xiǎn)方法時(shí),應(yīng)確定沖擊危險(xiǎn)指標(biāo)。
沖擊危險(xiǎn)指標(biāo)由礦井沖擊地壓防治組負(fù)責(zé)測定,報(bào)集團(tuán)公司批準(zhǔn)。
沖擊危險(xiǎn)指標(biāo)以井田為單位,按煤層分別測定。
第四十二條 采用鉆屑法預(yù)測沖擊危險(xiǎn)程度,必須指定檢測地點(diǎn),按鉆屑法技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。
用鉆粉率指數(shù)判別工作地點(diǎn)沖擊危險(xiǎn)性的指標(biāo),可參照表1的規(guī)定,結(jié)合實(shí)際情況執(zhí)行。在表1所列的鉆孔測量深度內(nèi),實(shí)際鉆粉率達(dá)到相應(yīng)的指標(biāo)或出現(xiàn)鉆桿卡死現(xiàn)象,可判別為所測地點(diǎn)有沖擊危險(xiǎn)。
鉆孔深度/煤層厚度 1.5 1.5~3 3
鉆粉率指數(shù) ≥1.5 2~3 ≥4
注:鉆粉率指數(shù)=每米實(shí)際鉆粉量/每米正常鉆粉量
第六章 沖擊危險(xiǎn)的治理
第四十三條 開采沖擊地壓煤層,必須在回采前進(jìn)行煤層預(yù)注水。由于生產(chǎn)地質(zhì)條件不能進(jìn)行注水時(shí),需經(jīng)集團(tuán)公司批準(zhǔn)。
煤層預(yù)注水的實(shí)施要求見煤層預(yù)注水試行技術(shù)規(guī)范。
第四十四條 工作地區(qū)的沖擊危險(xiǎn)可以選用以下方法予以解除或減緩:
1、煤層爆破處理;
2、煤層卸壓注水;
3、煤層卸壓鉆孔;
4、頂板注水;
5、強(qiáng)制放頂;
6、具有解危效果的生產(chǎn)技術(shù)措施。
第四十五條 在不能進(jìn)行煤層注水或注水不充分的地方,必須實(shí)行煤層爆破處理的防治方法,其實(shí)施要求應(yīng)符合煤層爆破處理試行技術(shù)規(guī)范。
第四十六條 煤層卸壓注水是利用注水方法消除或減緩沖擊危險(xiǎn)的解危措施。
實(shí)行煤層卸壓注水時(shí),應(yīng)保證保護(hù)帶的寬度:對巷道兩幫大于3.5倍采高,對采掘工作面大于3.5倍采高加預(yù)定推進(jìn)度。
第四十七條 煤層卸壓鉆孔是利用鉆孔方法消除或減緩沖擊危險(xiǎn)的解危措施。
采用卸壓鉆孔方法時(shí),要制定防止誘發(fā)孔內(nèi)沖擊傷人專門安全措施,由礦總工程師批準(zhǔn)。
第四十八條 頂板注水是向待采煤體前方的頂板內(nèi)注水,減緩煤層應(yīng)力集中的一種措施。
采用頂板注水措施,應(yīng)按《煤和巖石物理力學(xué)性質(zhì)測定方法》MT44-87中的規(guī)定測定頂板巖石的注水軟化系數(shù)。
頂板注水至少應(yīng)提前一個(gè)月進(jìn)行,封孔位置應(yīng)在完整的頂板巖石范圍內(nèi),注水孔應(yīng)避免與裂隙和斷層相通。
第四十九條 強(qiáng)制放頂是利用爆破方法使采空區(qū)頂板冒落以減緩工作面應(yīng)力集中程度的措施,包括頂板預(yù)裂爆破、步距放頂和斷頂?shù)取?BR>當(dāng)采空區(qū)懸頂超過2×10m2、落三角處懸板超過5×10m2時(shí),必須進(jìn)行強(qiáng)制放頂處理。進(jìn)行強(qiáng)制放頂時(shí),操作人員應(yīng)在支架完好的安全地區(qū)內(nèi)作業(yè)。
采用步距放頂時(shí),應(yīng)在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定初次放頂步距和循環(huán)放頂步距。
強(qiáng)制放頂必須采用斷頂措施,斷頂爆破溝應(yīng)有足夠的長度、寬度和高度,保證采空區(qū)頂板充分冒落。
第五十條 工作地區(qū)的沖擊危險(xiǎn)還可以采用調(diào)整工作面錯(cuò)距、推進(jìn)速度和推進(jìn)方向、改變落煤工藝以及其它生產(chǎn)技術(shù)措施予以解除或減緩。
第五十一條 治理措施的實(shí)施參數(shù)必須根據(jù)生產(chǎn)地質(zhì)條件采用科學(xué)試驗(yàn)的方法確定。
第五十二條 實(shí)施治理措施應(yīng)有記錄,記錄內(nèi)容包括實(shí)施措施的時(shí)間、地點(diǎn)、人員、實(shí)施方法和具體參數(shù)等。
治理措施實(shí)施后必須進(jìn)行效果檢查,檢查方法及指標(biāo)與預(yù)測沖擊危險(xiǎn)的方法及指標(biāo)相同。
第七章 特殊開采
第五十三條 開采沖擊地壓煤層時(shí),下列情況必須作為特殊開采處理:
1、回收煤柱;
2、采掘工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造帶或采空區(qū);
3、采掘工作面通過上層遺留煤柱或采動(dòng)邊界影響帶或其它集中應(yīng)力區(qū);
4、石門揭開沖擊地壓煤層;
5、其它嚴(yán)重沖擊地壓危險(xiǎn)的情況。
第五十四條 進(jìn)行沖擊地壓開采,必須制定專門措施,由礦總工程師批準(zhǔn),報(bào)集團(tuán)公司備案。
特殊開采專門措施的內(nèi)容,除第34條的規(guī)定外,還應(yīng)說明沖擊危險(xiǎn)程度的評定依據(jù)和進(jìn)行開采的理由,用文字和圖表規(guī)定特殊開采的范圍、各項(xiàng)防治措施的施工時(shí)間與地點(diǎn)以及這些措施與生產(chǎn)工藝的配合關(guān)系等。
第五十五條 進(jìn)行特殊開采,必須及時(shí)采用鉆屑法探測沖擊危險(xiǎn)程度,也可以同時(shí)采用其它預(yù)測方法。
第五十六條 特殊開采時(shí),必須至少采取下列措施中的一項(xiàng),并使實(shí)施效果符合要求:
1、爆破;
2、煤層卸壓鉆孔;
3、煤層注水。
第五十七條 回收煤柱時(shí),應(yīng)采用后退式回采,少掘巷道,加強(qiáng)安全出口的支護(hù),所有不使用的巷道必須及時(shí)封閉。
第五十八條 在嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行特殊開采爆破作業(yè)時(shí),躲炮時(shí)間不少于30分鐘,放炮撤人距離應(yīng)根據(jù)實(shí)際考察結(jié)果確定,躲炮地點(diǎn)必須在有指定的安全地點(diǎn)。
第八章 沖擊地壓的記錄統(tǒng)計(jì)
第五十九條 沖擊地壓礦井必須建立沖擊地壓記錄卡和統(tǒng)計(jì)表,逐月報(bào)送集團(tuán)公司,記錄卡和統(tǒng)計(jì)表的格式見附錄2。
第六十條 沖擊地壓按破壞后果分三類記錄統(tǒng)計(jì):沖擊地壓事故、破壞性沖擊地壓和一般沖擊地壓。
發(fā)生沖擊地壓事故后,由礦井總工程師負(fù)責(zé)組織現(xiàn)場調(diào)查,填報(bào)記錄卡,寫出事故調(diào)查報(bào)告。
發(fā)生破壞性沖擊地壓后,由礦井沖擊地壓防治組負(fù)責(zé)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查,填報(bào)記錄卡。
一般沖擊地壓由礦井沖擊地壓防治組負(fù)責(zé)記錄。
第六十一條 沖擊地壓的顯現(xiàn)強(qiáng)度可根據(jù)地震儀或微震監(jiān)測系統(tǒng)的觀測記錄確定,用里氏地震級表達(dá),以保證觀測記錄的準(zhǔn)確性。
附錄1 有關(guān)名詞的規(guī)定
1.沖擊地壓――井巷或采場周圍煤巖體由于變形能的釋放而產(chǎn)生的突然、急劇、猛烈破壞為特征的動(dòng)力現(xiàn)象。
2.沖擊地壓煤層――礦井在開采煤層過程中,只要發(fā)生過一次沖擊地壓,該煤層即定為沖擊地壓煤層。
3. 沖擊地壓礦井――礦井在建設(shè)和開采過程中,只要發(fā)生過一次煤層沖擊地壓或巖層沖擊地壓,該礦井即定為沖擊地壓礦井。
4.一般沖擊地壓――對生產(chǎn)的破壞后果輕微,不需要進(jìn)行修復(fù)。
5.破壞性沖擊地壓――對生產(chǎn)造成一定的破壞,需進(jìn)行修復(fù)工作。
6.沖擊地壓事故――由于沖擊地壓及其伴隨現(xiàn)象(冒頂、瓦斯突出等),造成的人員傷亡事故,或由于井巷或采場被破壞造成中斷工作8小時(shí)以上的沖擊地壓。
7.煤層的沖擊傾向――煤層產(chǎn)生沖擊式破壞的能力。它是煤的固有力學(xué)屬性,可以用指標(biāo)進(jìn)行度量。煤層具有沖擊傾向是煤層發(fā)生沖擊地壓的必要條件。
有強(qiáng)烈沖擊傾向的煤層及有中等沖擊傾向的煤層統(tǒng)稱為有沖擊傾向的煤層。
8.沖擊危險(xiǎn)――工作地區(qū)在具體生產(chǎn)地質(zhì)條件下有發(fā)生沖擊地壓的可能性,它可以通過鉆屑法、地音監(jiān)測法等方法進(jìn)行預(yù)測。
嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)區(qū)及中等沖擊危險(xiǎn)區(qū)統(tǒng)稱為有沖擊危險(xiǎn)區(qū)。
9. 防范措施――目的在于預(yù)先消除產(chǎn)生沖擊地壓條件的措施。
防范措施包括開采解放層、合理確定開采方法、煤層預(yù)注水以及斷頂?shù)却胧?BR>10. 解危措施――對已形成沖擊危險(xiǎn)的地點(diǎn),為解除危險(xiǎn)狀態(tài)而采取的措施。
解危措施包括煤層卸壓爆破、卸壓注水、誘發(fā)爆破、卸壓鉆孔等。
11.治理措施――防范措施和解危措施的統(tǒng)稱。
12.保護(hù)帶――工作面前方或巷道兩幫煤體邊緣,經(jīng)探測證實(shí)無沖擊危險(xiǎn)的部分。
通過注水或爆破等方法,改變工作面或巷道附近煤體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),從而形成一定寬度的保護(hù)帶,是避免沖擊地壓災(zāi)害的有效手段。
13.煤體預(yù)注水――煤層開采前所進(jìn)行的注水工作,它使煤體通過較長時(shí)間的濕潤而消除或減弱沖擊傾向。
14.煤層卸壓注水――隨著采掘作業(yè)而進(jìn)行的注水工作,它使煤體通過壓力水的作用而發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞,從而使支承壓力向煤體深部轉(zhuǎn)移。
附錄2
沖擊地壓統(tǒng)計(jì)表
礦 層 盤區(qū) 工作面
統(tǒng)計(jì)時(shí)間: 年 月 日~ 年 月 日
序
號 震 級 沖擊地壓次數(shù)
一 般
沖擊地壓 破壞性
沖擊地壓 沖擊地壓
事 故
1 0.5~1.0
2 1.1~1.5
3 1.6~2.0
4 2.1~2.5
5 2.6~3.0
6 ≥3.1
合計(jì)
備注:
填表: 審核: 日期:
附錄3: 鉆屑法施工方法
1、鉆孔時(shí),應(yīng)采用專用鉆架和鉆桿導(dǎo)向裝置,保證鉆孔直徑和方向。
2、鉆孔應(yīng)盡量布置在采高中部,平行于層面,垂直于煤壁。
3、正常鉆粉量是在支承壓力影響帶范圍以外測得的煤粉量。測定煤層正常鉆粉量時(shí),鉆孔數(shù)不應(yīng)少于5孔,并取各孔煤粉量的平均值。
4、確定沖擊危險(xiǎn)最大的檢測深度一般為3.5倍采高,在此范圍內(nèi),如已確定沖擊危險(xiǎn),可停止探測。
5、鉆孔地點(diǎn)、孔距以及檢測時(shí)間按施工目的確定。
預(yù)測沖擊危險(xiǎn)的鉆孔應(yīng)在保證安全的前提下,布置在根據(jù)推測量可能發(fā)生沖擊地壓的地點(diǎn),建議按表2確定孔距和檢測時(shí)間。
孔距與間隔時(shí)間按所測地區(qū)預(yù)先評定的沖擊危險(xiǎn)等級和地質(zhì)條件適當(dāng)調(diào)整。
建議的煤粉鉆孔檢測參數(shù)
檢測區(qū)類別 重點(diǎn)檢測范圍 孔距(m) 檢測間隔時(shí)間
回采工作面及平行于
工作面的巷道幫 全長范圍 10~50 1~3個(gè)工作循環(huán)
回采順槽及垂直于
工作面的巷道兩幫 回采工作面前方
60m以內(nèi) 10~30 1~3個(gè)工作循環(huán)
掘進(jìn)巷道工作面 全斷面 每孔10~20m2 1~3個(gè)工作循環(huán)
掘進(jìn)巷道兩幫 掘進(jìn)工作面后
60m以內(nèi) 10~30 每周一次
對嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)區(qū),可取表中推薦的下限值, 對中等沖擊危險(xiǎn)區(qū),可取表中推薦的上限值,在地質(zhì)構(gòu)造變化帶,按實(shí)際需要適當(dāng)減小孔距、縮短檢測間隔時(shí)間。
6、檢測工作應(yīng)由專業(yè)隊(duì)進(jìn)行。
7、檢測時(shí)間應(yīng)記錄鉆孔時(shí)間、地點(diǎn)、深度、每米鉆孔的排粉量、施工中的動(dòng)力效應(yīng)以及鉆孔地點(diǎn)的生產(chǎn)地質(zhì)條件,并繪制鉆孔位置示意圖。
升井后,施工人員應(yīng)立即填寫鉆屑法檢測結(jié)果記錄表,記錄表要有專人負(fù)責(zé)存檔備查。
8、沖擊危險(xiǎn)指標(biāo)由礦井沖擊地壓防治組負(fù)責(zé),以井田為單位按煤層分別測定,確定沖擊危險(xiǎn)指標(biāo)應(yīng)通過科學(xué)試驗(yàn),現(xiàn)場實(shí)測驗(yàn)證,并報(bào)集團(tuán)公司。
沒有確定沖擊危險(xiǎn)指標(biāo)前,由礦井沖擊地壓防治組負(fù)責(zé),根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),參考表1及附錄,規(guī)定臨時(shí)的沖擊危險(xiǎn)指標(biāo)。
9、沖擊危險(xiǎn)的評定工作由專人負(fù)責(zé),評定結(jié)果由評定人通知有關(guān)部門。
鉆 屑 法 檢 測 記 錄 表
檢測時(shí)間: 鉆孔編號:
檢測地點(diǎn): 采 高:
鉆進(jìn)深度m 煤粉量mg 其它指標(biāo) 鉆 進(jìn) 過 程 簡 述
鉆孔地點(diǎn)示意圖 沖擊危險(xiǎn)評定結(jié)果
施工人員簽字 負(fù)責(zé)人簽字
附錄4 煤層預(yù)注水施工方法
1、煤層預(yù)注水是在采掘工作前方向煤層注水,通過改變煤體沖擊傾向性質(zhì),減弱或消除沖擊危險(xiǎn)的一種治理措施。
2、煤層預(yù)注水的實(shí)施指標(biāo)(總含水率、煤層濕潤時(shí)間)由礦井沖擊地壓防治組負(fù)責(zé),通過科學(xué)試驗(yàn)和研究,對井田內(nèi)不同煤層分別確定,并報(bào)集團(tuán)公司。
3、注水孔布置形式應(yīng)有利于煤層均勻濕潤,注水孔可以沿走向布置,也可以沿傾向布置,對特厚煤層還可以窄層布置,注水孔應(yīng)避免穿過斷層或破碎帶。
一般條件下,鉆孔應(yīng)平行于工作面,孔口應(yīng)盡量布置在煤層內(nèi)較硬的分層中,以利于封孔和防止泄水。
4、注水孔直徑一般為45、60、75、90mm。注水孔長度可按待注水煤體尺寸的2/3以上或待注水煤體尺寸減15m計(jì)算。注水孔間距按煤的透水性確定,一般為10~20m,對透水性差的煤層孔間距應(yīng)取較小值。
5、注水壓力和流量應(yīng)按實(shí)際情況試驗(yàn)確定,一般取壓力6~12Mpa,每孔流量1.5m3/h。
6、選擇注水孔的施工傾角應(yīng)考慮鉆桿下沉影響,使成孔平均傾角與煤層平均傾角一致,不致穿入頂?shù)装濉?BR>7、封孔方式按使用條件選擇,建議采用下表所列的封孔方式。
各種封孔器的適用條件
封孔器類型 水 泥 封 孔 膠筒封孔器 螺旋封孔器
使 用 條 件 軟煤、孔形不規(guī)整 硬煤、孔形規(guī)整 硬煤、孔形規(guī)整
適 用 壓 力 各種壓力 各種壓力 低壓
可封孔深度m 10 10 <5
封 孔 方 法 人工送泥
壓風(fēng)送泥
鉆桿送泥器送泥 接在水管或鉆桿上
送入封孔位置 接長內(nèi)外套管送入孔內(nèi)
8、封孔深度按最大注水壓力和煤層條件確定,以不漏水,不崩孔為原則,一般不應(yīng)小于5m。
9、注水系統(tǒng)實(shí)際條件確定,一般可采用單孔水泵供水的注水系統(tǒng)。
多孔并聯(lián)注水時(shí),注水系統(tǒng)應(yīng)有水量分配調(diào)節(jié)計(jì)量裝置。
10、煤層預(yù)注水工作由礦井沖擊地壓地壓防治組負(fù)責(zé),由專業(yè)隊(duì)施工。
11、采區(qū)注水施工前,應(yīng)編制采區(qū)注水施工作業(yè)規(guī)程。
注水作業(yè)記錄表
注水孔編號 日期
時(shí)間h 注水壓力MPa 注水流量m3 備注
泵出水口 泵回水口
情
況
說
明
施工 審核
12、注水過程中,由作業(yè)人員填寫記錄表格。
13、為了提高注水效果,可以采用孔內(nèi)爆破和在水中添加對人體和設(shè)備無害的藥劑等方法。
附錄5 煤層爆破防治沖擊地壓方法
1、煤層爆破處理是在煤層中進(jìn)行爆破以消除或減緩沖擊地壓危險(xiǎn)的一種治理措施。
2、煤層爆破按實(shí)施目的與后果可以分為超前松動(dòng)爆破、卸壓爆破和誘發(fā)爆破。
煤層爆破處理方法按爆破孔徑D分為小孔徑爆破(D≤50mm)與大孔徑爆破(D>50mm);按爆破孔的長度分為淺孔爆破(L≤3m)和深孔爆破(L>3m)。
3、超前松動(dòng)爆破是在待煤體前方支承壓力峰值區(qū)以外地區(qū)用爆破方法改變煤體結(jié)構(gòu),消除或減緩形成沖擊危險(xiǎn)條件的一種防范措施,實(shí)行超前松動(dòng)爆破應(yīng)采用深孔爆破方法。
4、卸壓爆破是對已形成沖擊危險(xiǎn)的煤體,用爆破方法減緩其應(yīng)力集中程度的一種解危措施。
實(shí)行卸壓爆破應(yīng)采用深孔爆破方法,孔深應(yīng)達(dá)到支承壓力峰值區(qū)。
5、誘發(fā)爆破是在特殊情況下,利用較多藥量進(jìn)行爆破,人為地引起沖擊地壓,使沖擊地壓發(fā)生在限定的時(shí)間和地點(diǎn),從而避免更大損害的一種解危措施。
實(shí)行誘發(fā)爆破應(yīng)采用深孔爆破方法,孔深應(yīng)達(dá)到支承壓力峰值區(qū)。
6、進(jìn)行煤層爆破處理,必須編制專門作業(yè)措施,由礦總工程師批準(zhǔn)。
7、煤層爆破處理方法的爆破孔布置及實(shí)施間隔時(shí)間按下表選擇。
煤層爆破處理方法的爆破孔布置參數(shù)
爆破類別 實(shí)施地點(diǎn)m 孔距m 孔深m 實(shí)施時(shí)間間隔
超前松動(dòng)
爆 破 工作面前方
30~300m 100~300D 按工作面長度
確 定 按推進(jìn)速度確定
卸壓爆破 有沖擊危險(xiǎn)的
煤壁 10~100D ≥2倍采高 按沖擊危險(xiǎn)確定
誘發(fā)爆破 同上 同上 同上 同上
注:D為孔徑,單位m
8、煤層爆破處理的裝藥量按不超過孔深的一半計(jì)算。藥卷可用非金屬材料綁扎,用煤礦許用導(dǎo)爆索連接。
9、鉆孔不裝藥的部分必須填滿水炮泥或粘土炮泥。
10、起爆方法、同時(shí)爆破孔數(shù)應(yīng)在措施中明確規(guī)定。
11、所有爆破參數(shù)均應(yīng)按生產(chǎn)地質(zhì)條件和沖擊危險(xiǎn)程度進(jìn)行選擇和調(diào)整。
12、進(jìn)行煤層爆破處理前,應(yīng)加固支架,掩護(hù)和撤出機(jī)械設(shè)備及電纜、工具等。
13、進(jìn)行卸壓爆破或誘發(fā)爆破前必須采用鉆屑法確定沖擊危險(xiǎn)地點(diǎn)。
14、在嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)地區(qū)進(jìn)行煤層爆破處理,躲炮半徑150m以上,躲炮時(shí)間30分鐘以上。
在躲炮半徑上,對所有通往放炮地點(diǎn)的通道都必須設(shè)置放炮警戒線,并有專人看守。
躲炮地點(diǎn)必須是作業(yè)規(guī)程規(guī)定的安全地點(diǎn)。