保華煤礦11143回風(fēng)順槽專項(xiàng)防突設(shè)計(jì)
一、概況:
1、施工目的:11143回風(fēng)順槽設(shè)計(jì)主要用于11143工作面回采時(shí)設(shè)備與材料的運(yùn)輸及工作面回風(fēng)、行人。
2、設(shè)計(jì)工程量:為220m。
3、巷道標(biāo)高:+1610m。
4、巷道類別:準(zhǔn)備巷道。
5、斷面積及支護(hù)形式:設(shè)計(jì)掘進(jìn)毛斷面為:9.6m²、凈斷面7.6 m²;采用金屬前探梁臨時(shí)支護(hù),選用U25型U形鋼做為永久支護(hù)。
6、通風(fēng)方式:根據(jù)風(fēng)量計(jì)算,選用FBDN0.6.0/2×15KW,功率為30KW風(fēng)機(jī)兩臺(tái),其中一臺(tái)備用。
風(fēng)筒:選用抗靜電阻燃直徑600mm風(fēng)筒,出風(fēng)口距工作面迎頭不大于3m。
安裝位置:局部通風(fēng)機(jī)安裝在主皮帶井新鮮風(fēng)流中。
7、通風(fēng)系統(tǒng)及巷道布置:(見通風(fēng)系統(tǒng)示意圖及巷道布置圖)。
8、地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存情況:
①、地質(zhì)構(gòu)造:地質(zhì)構(gòu)造為中等發(fā)育構(gòu)造。
②、瓦斯情況:我礦絕對(duì)瓦斯涌出量為5.573/min,從11142運(yùn)輸順槽和11142回風(fēng)順槽的掘進(jìn)過程中的預(yù)測預(yù)報(bào)及瓦斯抽放情況來看,瓦斯涌出量較正常。
③、煤層賦存情況:該煤層厚度變化較大,為0m~3.71m,平均厚度為2米左右;傾角在22°~26°之間,一般在24°左右。
二、防突措施
(一)、區(qū)域防突措施
1、開采保護(hù)層
根據(jù)保護(hù)層與被保護(hù)層之間的有效垂距確定,我礦9#、11#、13#、14#煤層間距5~22m,保護(hù)層開采可以取的較好的效果,設(shè)計(jì)以9#、251#煤層為保護(hù)層,首采層按從上而下的開采順序確定,由于我礦9#、11#煤層已開采,13#煤層進(jìn)行了抽采抽放措施,對(duì)14#煤已起到較好的卸壓保護(hù)。
二、四位一體的防突措施:
(一)、工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測:
1、預(yù)測方法:采用鉆屑指標(biāo)法。
2、使用WTC瓦斯預(yù)測儀進(jìn)行預(yù)測,利用煤電鉆麻花鉆桿直徑為42mm鉆頭打眼,每打1m測定一次鉆屑,每打2m測定一次瓦斯解吸指標(biāo)(K1值),打鉆速度應(yīng)控制在1m/min。
3、預(yù)測孔布置:布置預(yù)測鉆孔3個(gè),鉆孔終孔位置控制巷道輪廓線外3m處,必須與巷道兩幫成15º~18º的交角并應(yīng)布置在同一煤層的軟分層中。
4、臨界值的選定:參照《防突規(guī)定》和礦井實(shí)際情況, K1臨為0.5ml/g.min1/2,鉆屑量S為6kg/m,每次預(yù)測8~10m,當(dāng)預(yù)測值低于臨界值時(shí),按照留足2米超前安全煤距的標(biāo)準(zhǔn)來確定允許掘進(jìn)距離。
5、預(yù)測時(shí),工作面有響煤炮、頂鉆、噴孔、支架來壓等突出預(yù)兆,不論其預(yù)測指標(biāo)值是否達(dá)到規(guī)定的臨界值,都視為突出危險(xiǎn)工作面,直接采取防突措施。
(二)、防治突出措施:
1、當(dāng)預(yù)測指標(biāo)超過臨界值時(shí),立即停止掘進(jìn),采用打超前密集排放鉆孔(孔徑75mm)措施來進(jìn)行防突卸壓。
2、控制范圍:兩幫孔應(yīng)與巷道成75°~78°的交角,鉆孔終孔位置控制范圍:在巷道輪廓線外上幫7米,下幫3米處。
3、有效排放半徑:φ75mm的鉆孔的有效排放半徑為0.5米;
4、排放鉆孔個(gè)數(shù):煤層厚按2米計(jì)算,打雙排鉆孔
排放鉆孔個(gè)數(shù):N=[(3.2/cos24°+7+3)÷(2×0.5)+1]×≈29個(gè)
5、排放鉆孔布置:附圖。
(三)、防突措施效果檢驗(yàn):
1、按要求打好排放孔后,排放一個(gè)大班后,方可進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。
2、措施效果檢驗(yàn)方法:同前預(yù)測法。
3、措施檢驗(yàn)孔的要求:檢驗(yàn)孔孔深應(yīng)小于或等于措施孔,并應(yīng)布置在兩個(gè)措施孔之間,如下圖四。
4、如果鉆排后經(jīng)過檢查檢驗(yàn)措施有效的情況下,當(dāng)檢驗(yàn)孔孔深等于措施孔孔深,必須保持5m投影孔深的超前距。當(dāng)檢驗(yàn)孔孔深小于措施孔孔深,且兩孔投影孔深的差值不小于3米時(shí),經(jīng)檢驗(yàn)措施有效后,必須保持2米投影孔深的超前距。
5、效果檢驗(yàn)措施無效時(shí),必須進(jìn)行加孔排放或延長排放時(shí)間等補(bǔ)充防治突出措施,并經(jīng)措施效果檢驗(yàn)有效后,方可采取安全防護(hù)措施施工。
(四)、安全防護(hù)措施:
1、安全設(shè)施及安全裝備:
①、安裝風(fēng)電、瓦斯電閉鎖裝置,按要求安裝瓦斯報(bào)警斷電儀和甲烷傳感器,甲烷傳感器的位置要求一個(gè)在距該巷回風(fēng)口10~15米處,另一個(gè)距工作面不大于5米處。工作面的探頭報(bào)警點(diǎn)為≥0.8%、斷電點(diǎn)為≥1.2%,復(fù)電點(diǎn)為<0.8%;斷電范圍11142運(yùn)輸順槽、11143回風(fēng)順槽、1610聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備?;仫L(fēng)流探頭其報(bào)警點(diǎn)為≥0.8%、斷電點(diǎn)為≥0.8 %,復(fù)電點(diǎn)為<0.8%;要求斷電儀靈敏可靠,并經(jīng)常調(diào)試及維護(hù)。
②、管理人員和機(jī)電檢修作業(yè)人員下井到此區(qū)域檢查或檢修設(shè)備必須佩帶便攜式瓦斯報(bào)警儀。
③、下井人員必須佩帶隔離式自救器。
④、通風(fēng)隊(duì)負(fù)責(zé)在掘進(jìn)當(dāng)頭每隔50m設(shè)一組壓風(fēng)自救裝置,壓風(fēng)呼吸咀不少于8個(gè),并每班檢修一次,機(jī)電部門負(fù)責(zé)壓風(fēng)主管敷設(shè),并保證24小時(shí)有風(fēng)。
⑤、監(jiān)測、通訊維護(hù)工必須在工作面迎頭小于5米處安裝一臺(tái)直通礦井調(diào)度室的防爆通訊電話。
2、 通風(fēng)系統(tǒng)
①、通風(fēng)部門每周對(duì)本區(qū)域的回風(fēng)系統(tǒng)檢查一次,發(fā)現(xiàn)巷道失修,及時(shí)修理,保證回風(fēng)巷有效斷面不得小于設(shè)計(jì)斷面的70%,確保通風(fēng)系統(tǒng)暢通、可靠。
②、回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)不得設(shè)置通風(fēng)控制設(shè)施。
③、 通風(fēng)部門每班對(duì)本區(qū)域的通風(fēng)設(shè)施檢查一次,通風(fēng)設(shè)施必須牢固可靠,確保通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,如因采掘工作面發(fā)生變化或進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)、系統(tǒng)調(diào)整時(shí),必須編制安全技術(shù)措施經(jīng)礦井總工程師批準(zhǔn)后,方可執(zhí)行。
④、加強(qiáng)局部通風(fēng)管理,加強(qiáng)該區(qū)域回風(fēng)系統(tǒng)的檢查,發(fā)現(xiàn)有失修現(xiàn)象及時(shí)報(bào)告值班室進(jìn)行修理,必須確保通風(fēng)系統(tǒng)暢通無阻,確保有效風(fēng)量不低于360m3/min,風(fēng)筒離當(dāng)頭距離不超過5m,及時(shí)逢補(bǔ)破損風(fēng)筒。
⑤、局部通風(fēng)系統(tǒng):
(1)、新風(fēng):地面→主皮帶井→局扇→11143回風(fēng)順槽迎頭。
(2)、乏風(fēng):11143回風(fēng)順槽迎頭→11143回風(fēng)順槽→1610聯(lián)絡(luò)巷→1610回風(fēng)上山→回風(fēng)上山→引風(fēng)道→地面。
⑥、放炮管理:
(1)、放炮地點(diǎn):放炮地點(diǎn)設(shè)在1610運(yùn)輸石門避難硐室內(nèi)起爆。
(2)、放炮形式:出班炮,其放炮時(shí)間規(guī)定為:早班:15:30~16:00; 中班:23:30~24:00; 夜班:7:30~8:00,逾時(shí)不許放炮。
(3)、撤人、停電范圍:11143回風(fēng)順槽內(nèi)、11142運(yùn)輸順槽、1610聯(lián)絡(luò)巷,上述范圍全部撤人、停電(風(fēng)機(jī)、監(jiān)測電源不停),由跟班隊(duì)長或班長落實(shí)到人,瓦檢員監(jiān)督落實(shí),否則,嚴(yán)禁放炮。
(4)崗哨位置:放炮地點(diǎn)、1610運(yùn)輸石門正向風(fēng)門外、11133回風(fēng)順槽與1610回風(fēng)石門交叉點(diǎn)處并懸掛警示牌標(biāo)明“11143回風(fēng)順槽放炮,嚴(yán)禁人員入內(nèi)”字樣;由跟班隊(duì)長或班長落實(shí)專人負(fù)責(zé)。
(5)、放炮管理的各項(xiàng)制度落實(shí)由負(fù)責(zé)該頭的瓦檢員負(fù)責(zé)監(jiān)督執(zhí)行。
7、瓦斯檢查員必須做到“一炮三檢”和“三人連鎖”放炮制度,杜
絕瓦斯超限作業(yè),經(jīng)常檢查回風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流及回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?,發(fā)現(xiàn)有突出預(yù)兆等異常情況,必須立即停止作業(yè),撤出作業(yè)人員至新鮮風(fēng)流中。
8、炮眼封泥必須充填滿,嚴(yán)禁使用措施孔裝藥。
9、放炮前,必須對(duì)工作面迎頭進(jìn)行加固,防止因冒頂而誘導(dǎo)突出,放炮母線必須使用三無電纜放炮。
10、放炮后必須經(jīng)30分鐘后由帶班隊(duì)長、瓦斯檢查員進(jìn)入工作面檢查安全并灑水防塵,當(dāng)確認(rèn)工作面無異常后,方可恢復(fù)正常工作,如發(fā)現(xiàn)倒棚時(shí)應(yīng)及時(shí)處理,嚴(yán)禁空頂作業(yè),若有空頂時(shí)必須及時(shí)處理,防止因冒頂而誘導(dǎo)突出。
11、本工作面放炮前,必須將回風(fēng)系統(tǒng)中所有的礦車、雜物或材料等清理干凈,確?;仫L(fēng)系統(tǒng)暢通無阻,巷道支護(hù)完好、斷面符合要求。有以下情況之一時(shí),嚴(yán)禁放炮:
①、回風(fēng)系統(tǒng)不暢通時(shí);
②、反向風(fēng)門不符合要求時(shí);
③、礦井監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常,或瓦斯傳感器位置不當(dāng)、顯示不準(zhǔn)確時(shí);
④、回風(fēng)系統(tǒng)非本安型電氣設(shè)備未停電,或電氣失爆未處理時(shí);
⑤、啟爆點(diǎn)無壓風(fēng)自救袋及自救袋無壓風(fēng)、無隔離式自救器等安全防護(hù)設(shè)施不符合要求時(shí);
⑥、啟爆點(diǎn)無通訊電話或電話不通暢時(shí);
⑦、未經(jīng)礦調(diào)度室同意時(shí)。
12、其它
(1)、加強(qiáng)此區(qū)域內(nèi)的機(jī)電設(shè)備、設(shè)施的管理,機(jī)電部門每天安排專人負(fù)責(zé)本區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備檢查和維護(hù),并建立臺(tái)帳做好記錄,做到“誰檢查、誰簽字、誰負(fù)責(zé)”;嚴(yán)禁有失爆現(xiàn)象發(fā)生。
(2)、加強(qiáng)該區(qū)域作業(yè)人員的安全思想教育及技術(shù)培訓(xùn)管理,嚴(yán)禁違章作業(yè)和冒險(xiǎn)蠻干,嚴(yán)禁用風(fēng)鎬、手鎬等沖擊工具強(qiáng)挖掘進(jìn),發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出預(yù)兆后,立即撤出人員至安全地點(diǎn)。突出預(yù)兆有:
①無聲預(yù)兆:工作面頂板壓力增大,煤壁被擠出、片幫掉渣、頂板下沉或底板鼓起,煤層層理紊亂,煤暗淡無光澤,煤質(zhì)變軟,瓦斯忽大忽小,煤壁發(fā)涼,打鉆時(shí)有頂鉆、卡鉆、噴瓦斯等現(xiàn)象;
②有聲預(yù)兆:煤層在變形過程中發(fā)生劈裂聲、悶雷聲、機(jī)槍聲、響煤炮;聲音由遠(yuǎn)到近,由小到大,有短暫的有連續(xù)的,間隔時(shí)間長短也不一致,煤壁發(fā)生震動(dòng)和沖擊,頂板來壓,支架發(fā)出折裂聲。
(3)、帶班隊(duì)長或班組長及時(shí)匯報(bào)本班進(jìn)尺,并填寫在防突牌板上。
13、避災(zāi)路線:
(1)、當(dāng)發(fā)生水災(zāi)、火災(zāi)、頂板事故、瓦斯突出、瓦斯爆炸事故時(shí),所有人員按下列避災(zāi)路線撤退:
A:11143回風(fēng)順槽迎頭→1610聯(lián)絡(luò)巷→主皮帶井→地面。
B:11143回風(fēng)順槽迎頭→1610聯(lián)絡(luò)巷→1610運(yùn)輸石門→副井→地面
三、防突組織管理及信息反饋制度:
(一)、防突組織管理:
1、井下防突人員的配置:專干1人,預(yù)測打鉆工2人。
2、防突人員負(fù)責(zé)日常的防突工作,包括預(yù)測、效果檢驗(yàn)的儀器操作,排放鉆孔布置的技術(shù)指導(dǎo)工作,牌板的填繪、資料的收集、整理、歸檔等工作,以及井上下防突牌板上有關(guān)內(nèi)容的填寫,允許掘進(jìn)起始點(diǎn)標(biāo)志的標(biāo)記,出井后的數(shù)據(jù)打印和匯報(bào)工作,并有記錄可查。
3、施工隊(duì)施工人員負(fù)責(zé)預(yù)測、效果檢驗(yàn)及排放鉆孔的施鉆工作。
4、瓦檢員負(fù)責(zé)監(jiān)督井下防突牌板上進(jìn)尺的填寫及牌板的看管工作,嚴(yán)禁錯(cuò)填、假填和漏填。瓦斯檢查員負(fù)責(zé)現(xiàn)場措施執(zhí)行情況的監(jiān)督工作,以及允許掘進(jìn)距離的掌握,一到超前距必須立即停止作業(yè),進(jìn)行預(yù)測,只有等預(yù)測完,允許掘進(jìn)后,才能恢復(fù)掘進(jìn)施工。
5、礦長、總工負(fù)責(zé)全面管理。
6、安全員負(fù)責(zé)措施的落實(shí)、執(zhí)行情況的監(jiān)管工作。
7、防突人員必須對(duì)每次預(yù)測、效果檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性負(fù)責(zé),嚴(yán)禁弄虛作假,并及時(shí)做好允許掘進(jìn)起始點(diǎn)標(biāo)記,井下牌板上的有關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容按要求及時(shí)正確填寫,上井后并將預(yù)測數(shù)據(jù)及時(shí)打印出來,并向礦井調(diào)度室匯報(bào)。
8、機(jī)電隊(duì)負(fù)責(zé)電器設(shè)備的安裝、調(diào)試、檢查、維修工作。
9、內(nèi)外倉庫負(fù)責(zé)材料的供應(yīng),工具的及時(shí)配給和更換工作。
(二)、信息反饋制度:
1、防突人員在工作面若發(fā)現(xiàn)有異常情況或其它不安全因素時(shí),有權(quán)撤出人員,停止工作面掘進(jìn),并及時(shí)向調(diào)度室匯報(bào)。
2、施工隊(duì)帶班隊(duì)長或班組長,每班在出井前1小時(shí),必須將當(dāng)班作業(yè)情況向礦井調(diào)度室匯報(bào),包括掘進(jìn)進(jìn)尺,安全隱患等;嚴(yán)禁錯(cuò)報(bào)、假報(bào)和漏報(bào)。
3、礦井調(diào)度室負(fù)責(zé)對(duì)其信息的調(diào)度及記錄。
4、嚴(yán)禁超掘,若到超前距,施工隊(duì)?wèi)?yīng)自覺停止掘進(jìn),并及時(shí)匯報(bào),任何人發(fā)現(xiàn)已到超前距,都有權(quán)停止工作面掘進(jìn)。
5、其它未盡事宜均按《11143回風(fēng)順槽掘進(jìn)作業(yè)規(guī)程》、《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。