水口煤礦+890車場石門揭煤安全技術(shù)措施
編制單位負(fù)責(zé)人：石永丹
審 核：陳虹舟
項 目 負(fù) 責(zé)：陳虹舟
技 術(shù) 負(fù) 責(zé)：張樂余
2012年4月25日
1、工程概況
礦區(qū)范圍內(nèi)+980m水平以上Y1煤層已基本采空，現(xiàn)開拓+890水平，該工作面位于礦區(qū)南西側(cè)的二疊系下統(tǒng)茅口組(P1m)地層中，(用ZDY620探水鉆機(jī)探煤結(jié)果)石門75m見Y1煤層。
+890車場首采面中部車場石門設(shè)計長度50m，由+980 m水平軌道下山大巷開口，沿+980m標(biāo)高-27傾角掘進(jìn)，設(shè)計采用半圓拱斷面，錨網(wǎng)噴支護(hù)，遇煤采用U型鋼棚支護(hù)，車場巷道凈寬3.4m，墻高2.5m。
2、瓦斯地質(zhì)條件
根據(jù)瀘市安監(jiān)[2011]166號文件批復(fù)的我礦瓦斯簽定結(jié)果：瓦斯相對涌出量8.0m3/t，絕對涌出量為1.37m3/min;二氧化碳相對涌出量為5.87 m3/t，絕對涌出量為1.01 m3/min;低瓦斯礦井。
根據(jù)四川煤炭產(chǎn)品質(zhì)室監(jiān)督檢驗站檢測編號為M071852對我礦的檢測結(jié)論顯示：礦井煤層自燃發(fā)火傾向性等級為Ⅲ類，屬不易自燃煤層，煤塵無爆炸危險性。
3、 前探鉆孔
為了準(zhǔn)確掌握煤層的位置及賦存狀態(tài)，在迎頭施工前探鉆孔，用來探明Y1煤層的賦存狀態(tài)，采用前探鉆孔方法揭露Y1煤層。
根據(jù)《技改擴(kuò)建初步設(shè)計》和地四川恒坤泰礦山水文地質(zhì)勘測有限公司提供的《礦井水患現(xiàn)狀調(diào)查報告》綜合分析得：該石門工作面煤層傾角約為39°，煤層賦存穩(wěn)定，構(gòu)造簡單 。
4、 安全巖柱及施工順序
4.1安全巖柱
在巷道迎頭停頭處開始，每循環(huán)進(jìn)尺前在迎頭底板打一個向正前的超前鉆孔，鉆孔與巷道中線平行下傾45度、深度為3m以上，前探安全巖柱厚度，超前鉆孔由地測科派專人現(xiàn)場指導(dǎo)、瓦檢員和安檢員共同驗收合格后，向調(diào)度室匯報，調(diào)度室必須做好記錄，只有在與煤層法距大于2 m時，方可掘進(jìn)，法距小于2m時及時向揭煤指揮部匯報，由揭煤指揮部制定措施。
施工順序為：實施鉆孔卸壓措施后，在卸壓效果滿足揭煤施工要求后，在距待揭煤層法距1.5m外開始執(zhí)行震動放炮揭開煤層。
4.2施工順序
施工措施孔和效果檢驗→掘進(jìn)5m巷道(至巷道底板距Y1煤層 2m位置)→保持巷道頂板標(biāo)高不變、底板以4.5度向上起坡掘進(jìn)7.5m(巷道由直墻半圓拱過渡到直墻圓弧拱)→頂?shù)装逋瑫r以4.5度起坡作導(dǎo)硐11.5m→第二茬措施孔及效果檢驗→保持原坡度作導(dǎo)硐5m→從迎頭向后7m范圍內(nèi)下挖0.5m(保持與煤層界距1.5m)→震動放炮揭開煤層→刷修使巷道成形。
導(dǎo)硐斷面三視圖如附圖2所示。
導(dǎo)硐的長度和坡度將根據(jù)地測科收集的數(shù)據(jù)及時調(diào)整。
5、 通風(fēng)系統(tǒng)
5.1 通風(fēng)系統(tǒng)與局部通風(fēng)
通風(fēng)系統(tǒng)如附圖所示。
通風(fēng)隊要加強(qiáng)對通風(fēng)系統(tǒng)的維護(hù)和檢修工作，保證通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定，局扇不得吸循環(huán)風(fēng)。
該揭煤工作面的回風(fēng)系統(tǒng)必須保證系統(tǒng)穩(wěn)定、風(fēng)流足夠和通暢，與該系統(tǒng)相連的風(fēng)門、密閉墻等通風(fēng)設(shè)施必須堅固可靠，防止突出的瓦斯涌入其它區(qū)域。
揭煤期間，通風(fēng)隊要加強(qiáng)該巷道的局部通風(fēng)管理，確保迎頭所需的風(fēng)量。
局部風(fēng)機(jī)實行雙風(fēng)機(jī)雙電源，供電實行“三專”、“兩閉鎖”。
局部通風(fēng)機(jī)必須設(shè)專職司機(jī)，嚴(yán)格現(xiàn)場交接班;局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)不正?；騻溆镁稚炔荒苷９ぷ鲿r嚴(yán)禁進(jìn)行爆破作業(yè)。
揭煤進(jìn)回風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)、正反向風(fēng)門的數(shù)量、位置見通風(fēng)系統(tǒng)示意圖。
6、 監(jiān)測監(jiān)控
該巷道按如下要求設(shè)瓦斯監(jiān)測探頭，并實現(xiàn)瓦斯電閉鎖。設(shè)置如下：
(1)探頭T1安設(shè)距迎頭3~5m，距巷頂不大于300mm，距巷幫不小于200mm。
報警點：≥1.0% 斷電點：≥1.5% 復(fù)電點：<1.0%
斷電范圍：掘進(jìn)工作面內(nèi)及回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。
(2)探頭T2安設(shè)距離該巷道第一匯風(fēng)點前10m~15m的巷道內(nèi)，距巷頂不大于300mm，距巷幫不小于200mm。
報警點：≥0.8% 斷電點：≥0.8% 復(fù)電點：<0.8%
斷電范圍：掘進(jìn)工作面巷道中及其回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。
(3)探頭T3安設(shè)距離該巷道第一匯風(fēng)點后10m~15m的巷道內(nèi)，距巷頂不大于300mm，距巷幫不小于200mm。
報警點：≥0.8% 斷電點：≥0.8% 復(fù)電點：<0.8%
斷電范圍：本石門工作面局扇及掘進(jìn)工作面巷道中及其回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。
7、 安全防護(hù)
7.1、壓風(fēng)自救系統(tǒng)
壓風(fēng)自救系統(tǒng)如附圖4中所示。壓風(fēng)自救系統(tǒng)設(shè)置在距掘進(jìn)工作面25~40m的巷道內(nèi)，正頭一組可供施工隊人數(shù)最多時使用，長距離掘進(jìn)巷道中，每隔50m設(shè)置一組壓風(fēng)自救系統(tǒng)，每組壓風(fēng)自救系統(tǒng)可供5～8人使用。在揭煤放炮處設(shè)一組壓風(fēng)自救，壓縮空氣供給量符合《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》中規(guī)定的要求。
7.2 隔爆水槽
在揭煤石門進(jìn)回風(fēng)巷安設(shè)隔爆水槽或水袋，水量不少于200L/ m2，總水量不得少于1,920L。
7.3 綜合防塵
(1)防塵管路應(yīng)鋪設(shè)平、直，吊掛整齊，每隔50m設(shè)一個三通閥門，軟管跟至迎頭，各轉(zhuǎn)載點設(shè)噴頭，做到落巖(煤)、出巖(煤)灑水。
(2)巷道要經(jīng)常灑水滅塵，嚴(yán)禁煤塵飛揚，風(fēng)筒、電器、開關(guān)等要經(jīng)常擦拭干凈，不得有落塵。
(3)在距離工作面100m內(nèi)安設(shè)三道噴霧灑水裝置，保證正常使用。
(4)加強(qiáng)個人防護(hù)，所有施工人員都必須佩帶防塵口罩。
7.4 其它
(1)揭煤期間嚴(yán)禁采用風(fēng)鎬落煤(巖)和使用扒矸機(jī)出渣。
(2)放炮地點安設(shè)一部直通礦調(diào)度室的電話。
(3)放炮地點安放6個干粉滅火器。
(4)揭煤期間進(jìn)入該巷道內(nèi)的所有人員必須佩戴并能熟練使用自救器。
8 、供電及停電
(1)電氣設(shè)備必須有專人負(fù)責(zé)檢查、維護(hù)，施工隊每班、機(jī)電科每天檢查一次防爆性能，簽名備查，嚴(yán)禁使用防爆性能不合格的電氣設(shè)備。
(2)揭煤期間，每一項停電必須責(zé)任到人，執(zhí)行停、送電要有記錄。
(3)揭煤放炮時，除局部通風(fēng)機(jī)外，全礦井下非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備全部停電，停電前后必須向礦調(diào)度室和揭煤指揮部匯報。
9、 鉆孔施工安全技術(shù)措施
(1)施工鉆孔的電氣設(shè)備的電源必須和該巷道的瓦斯探頭實行風(fēng)電、瓦斯電閉鎖，要保證鉆孔施工期間的正常供壓風(fēng)、供電、通風(fēng)及排水。
(2)施工鉆孔前，抽放隊要將迎頭余渣及雜物清理干凈，巷道斷面符合設(shè)計要求。
(3)抽放隊必須嚴(yán)格按設(shè)計施工鉆孔。鉆孔施工前，要將鉆機(jī)擺放平穩(wěn)，打牢壓車柱，吊掛好風(fēng)水管路和電纜。
(4)鉆孔施工過程中，鉆桿前后嚴(yán)禁站人，不準(zhǔn)用手托扶鉆桿，所有施工人員要將工作服穿戴整齊、袖口扎緊。在鉆孔施工過程中，嚴(yán)禁用鐵器敲砸鉆具。
(5)在鉆孔施工過程中，通風(fēng)隊要嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定對施工地點瓦斯等氣體進(jìn)行檢查，嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)。施工班(組)長在施工過程中必須使用便攜式瓦斯測定儀，鉆孔周圍1m處瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%時嚴(yán)禁施工，工作面的所有人員必須撤離現(xiàn)場，切斷電源，待采取措施瓦斯?jié)舛冉档?%以下時，在瓦檢員的許可下方可進(jìn)入施工現(xiàn)場。
(6)在鉆孔施工過程中，若發(fā)現(xiàn)有突出預(yù)兆及異?，F(xiàn)象時，安檢員、瓦檢員和施工隊負(fù)責(zé)人要迅速將所有人員撤至安全地帶，同時由施工隊負(fù)責(zé)人切斷該巷道內(nèi)所有電氣設(shè)備的電源，并及時向揭煤指揮部匯報，待經(jīng)過處理且瓦斯等有害氣體的濃度恢復(fù)正常后，方可繼續(xù)施工。礦調(diào)度室、通風(fēng)科、防突科要加強(qiáng)對鉆孔施工過程中的調(diào)度指揮及記錄工作。
(7)在鉆孔施工過程中，操作人員要嚴(yán)格按照鉆機(jī)操作規(guī)程和鉆孔施工參數(shù)精心施工，嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度，在人工取下鉆桿及加鉆桿過程中，鉆機(jī)的控制開關(guān)必須打到停止位置，不得違章作業(yè)，同時做好施工記錄。
(8)鉆孔施工期間要采取噴霧措施進(jìn)行孔口除塵，杜絕煤塵飛揚現(xiàn)象，并在鉆孔施工地點配備4只滅火器，并做好該工作面回風(fēng)流的灑水滅塵工作，杜絕煤塵堆積。
(9)施工鉆孔的所有設(shè)備，任何單位和個人不得隨意挪動與拆卸。施工完的鉆孔參數(shù)必須及時填寫在鉆孔施工記錄牌板上，并報礦調(diào)度室、防突科備案。
10、 震動放炮安全技術(shù)措施
10.1放炮器材的規(guī)定
(1)在爆破時必須使用專用爆破器，由專人保管。炸藥采用三級乳膠炸藥，爆破必須采用銅腳線的毫秒電雷管串聯(lián)起爆，雷管總延期時間不得超過130毫秒，嚴(yán)禁跳段使用。
(2)揭煤前監(jiān)測隊要將放炮器徹底檢查、測試，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)才準(zhǔn)使用。
(3)電雷管使用前由專人在地面逐個測試其性能，保證導(dǎo)通和電阻基本相等。不符合規(guī)定時，嚴(yán)禁入井使用。電雷管的連接必須使通過每一雷管的電流達(dá)到其引爆電流的2倍。雷管腳線要互相扭緊，并用絕緣膠布包裹。
(4)爆破母線采用專用電纜，并靠幫懸掛，與其它電纜間距不小于300mm，母線入井前，必須對其電阻進(jìn)行測試。爆破網(wǎng)路連接完畢后，必須進(jìn)行網(wǎng)路全電阻測試，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。
(5)放炮采用的水膠炸藥不得過期、失效和變質(zhì)。
(6)揭煤前揭煤指揮部要在地面選擇合適場所進(jìn)行爆破網(wǎng)路雷管模擬爆破試驗，以驗證爆破網(wǎng)路設(shè)計的可靠性和發(fā)爆器的使用性能。
10.2放炮前的準(zhǔn)備工作
(1)揭煤區(qū)域從工作面巷道底板進(jìn)入Y1煤頂板開始至巷道頂板進(jìn)入Y1煤頂板結(jié)束。
(2)在整個揭煤過程中，通風(fēng)隊必須設(shè)置專職瓦檢員、放炮隊設(shè)專職放炮員，一般情況下不準(zhǔn)隨便換人。
(3)所有入井人員都必須攜帶壓縮氧自救器。
(4)放炮員和專職瓦檢員嚴(yán)格檢查工作面及其回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛?，?yán)禁瓦斯超限作業(yè)。
(5)必須保證最小抵抗線不得小于300mm，否則嚴(yán)禁放炮。
(6)在打炮眼時，若發(fā)現(xiàn)底鼓、響煤炮等有瓦斯突出預(yù)兆時，必須立即停止工作，切斷工作面所有電氣設(shè)備電源，撤出兩道反向風(fēng)門并關(guān)閉正反向風(fēng)門，將所有人員撤至安有壓風(fēng)自救器處，并立即向指揮部匯報。
(7)爆破炮眼打成之后，要用壓風(fēng)將炮眼內(nèi)的煤巖粉吹凈，并用木塞將炮眼口塞住，防止掉入雜物，影響裝藥質(zhì)量。
(8)爆破前由工作面班長安排專人對爆破地點20m范圍內(nèi)進(jìn)行灑水滅塵，爆破時三道水幕必須打開。
(9)爆破前所有不裝藥孔洞必須用不燃性材料充填，充填深度不得小于最大炮眼深度的 1.5倍。
(10)放炮前由施工區(qū)隊負(fù)責(zé)在距揭煤點6～8m處設(shè)置迎山擋攔，以減緩發(fā)生突出時的突出強(qiáng)度。
(11)撤人范圍：揭煤時全礦井撤人，井下除跟班礦領(lǐng)導(dǎo)、瓦檢員、放炮員、信號工、變電工五人外，其他所有人員必須全部撤出至地面。穿煤層時，回風(fēng)巷道及東西回風(fēng)大巷全部撤人，所有進(jìn)入東西回風(fēng)大巷的巷道必須設(shè)警戒。
13.3裝藥及布線
(1)裝藥前后要認(rèn)真檢查瓦斯情況，裝藥連線工作完畢后，確認(rèn)停電撤人，警戒全部落實到位，方可進(jìn)行震動放炮。
(2)裝配引藥工作由放炮員進(jìn)行，引藥不準(zhǔn)提前制作，裝一個眼制一個引藥，不準(zhǔn)用電雷管或金屬物品代替木錐扎眼，電雷管必須全部插入藥卷內(nèi)，嚴(yán)禁將電雷管斜插在藥卷中部或捆在藥卷外。裝配引藥必須在頂板完好和無金屬導(dǎo)體、電氣設(shè)備的地方進(jìn)行。水膠炸藥卷之間藥與藥相連接。雷管與炸藥的聚能穴在同一直線上，并都朝向孔底。
(3)放炮員在放炮前必須對整個爆破網(wǎng)路做導(dǎo)通試驗，只有在整個爆破網(wǎng)路導(dǎo)通的情況下，才準(zhǔn)放炮。
(4)開始裝藥時，施工區(qū)隊跟班領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)組織揭煤面撤人、停電。
(5)放炮員在連線時，每個接頭都必須扭緊扭牢，整個爆破網(wǎng)路裸露部分和接頭，都必須用砂布打磨掉氧化層后再扭接，并用膠布包嚴(yán)。
(6)放炮員在完成裝藥連線之后，最后離開，并關(guān)閉好兩道正反向風(fēng)門，至放炮地點后，向揭煤指揮部匯報，在沒有接到揭煤指揮部放炮命令前不準(zhǔn)放炮。
10.4放炮過程
(1)放炮嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人聯(lián)鎖放炮”制度。
(2)揭煤爆破必須采用全斷面一次起爆。
(3)放炮地點：放炮地點設(shè)在進(jìn)風(fēng)側(cè)反向風(fēng)門之外的炸藥庫進(jìn)風(fēng)巷處，并應(yīng)配備壓風(fēng)自救系統(tǒng)。
(4)撤人、停電、警戒、清點人數(shù)、瓦斯檢測等各項準(zhǔn)備工作完成后，經(jīng)落實符合揭煤措施后，方可進(jìn)行放炮，此項工作由揭煤指揮部統(tǒng)一指揮。
(5)放炮時，反向風(fēng)門必須關(guān)閉，人撤到反向風(fēng)門以外炸藥庫進(jìn)風(fēng)巷處的全負(fù)壓風(fēng)流中，反向風(fēng)門由放炮員關(guān)閉，由瓦檢員和安檢員共同監(jiān)督。
(6)放炮時，必須至少有6名救護(hù)隊員配帶氧氣呼吸器在地面待命。
10.5放炮后
(1)揭煤時放炮至少兩小時后，揭煤指揮部根據(jù)情況，決定救護(hù)隊員是否進(jìn)入揭煤工作面檢查爆破情況、通風(fēng)設(shè)施情況以及巷道等其它情況。
(2)救護(hù)隊員進(jìn)入檢查時，至少要三人同行，并佩帶好氧氣呼吸器，小心行動，注意觀察，另外在兩道正反向風(fēng)門外要有三人以上救護(hù)隊員等待接應(yīng)，檢查過程中嚴(yán)格按有關(guān)救護(hù)規(guī)程規(guī)定執(zhí)行，檢查后應(yīng)立即將檢查結(jié)果向揭煤指揮部匯報，揭煤指揮部可根據(jù)情況，決定是否撤崗、取消警戒和恢復(fù)送電等正常工作。
(3)放炮后經(jīng)檢查無異常情況時，再進(jìn)行巷道清理和支護(hù)，打好迎面支架。背好工作面，防止頂板掉渣、片幫傷人，防止煤體垮落引起煤與瓦斯突出事故。
(4)未崩開石門全斷面的巖柱和煤層時，繼續(xù)放炮需按照揭煤放炮有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
(5)經(jīng)檢查如無異常情況時，可恢復(fù)正常施工，若發(fā)生煤與瓦斯突出，則要進(jìn)行突出處理后再恢復(fù)生產(chǎn)，恢復(fù)生產(chǎn)前，對停風(fēng)區(qū)要進(jìn)行瓦斯排放。
(6)穿煤層爆破后30分鐘后，由現(xiàn)場指揮安排專人進(jìn)入現(xiàn)場驗炮。發(fā)現(xiàn)拒爆、殘爆等異常情況時，必須立即匯報調(diào)度室，并由現(xiàn)場指揮負(fù)責(zé)落實專人按照《規(guī)程》規(guī)定進(jìn)行處理。
11、避災(zāi)路線
現(xiàn)場施工圖牌板必須標(biāo)注避難位置及避災(zāi)路線系統(tǒng)。所有人員必須熟悉避災(zāi)路線，避災(zāi)路線所經(jīng)過的岔道口應(yīng)設(shè)置醒目的方向指示牌，以保證避災(zāi)人員安全快速撤退。避災(zāi)路線見附圖所示。
12、進(jìn)入煤層掘進(jìn)期間的防突措施
(1)半煤巖掘進(jìn)第一次采取防突措施時，必須采用小直徑排放鉆孔措施，鉆孔全部布置在煤層軟分層內(nèi)，控制范圍為巷道斷面輪廓線以外4m(包括巷道斷面內(nèi)的煤層)。
(2)石門工作面進(jìn)入煤層中掘進(jìn)時，瓦斯達(dá)到0.8%或預(yù)測指標(biāo)超臨界值，必須補(bǔ)充施工措施孔，重新進(jìn)行效果檢驗，措施孔必須留有5m的超前距。施工措施孔另編措施。
(3)預(yù)測與檢驗方法相同，采用鉆孔瓦斯涌出初速度法、鉆孔鉆屑量及鉆屑解吸指標(biāo)法。在掘進(jìn)工作面打3 個直徑為Æ42mm，中孔沿掘進(jìn)方向深10m，兩邊孔的終點應(yīng)位于巷道輪廓線外2至4m處深10.5至11m。中孔在2、4、6、8、10m處，邊孔在3、5、7、9、11m處分別依次測定三個參數(shù)。
鉆屑量按測定深度提前1m取煤屑。
測定瓦斯涌出初速度時，測量室長度0.5m，并做到封嚴(yán)不漏氣，封孔氣壓不低于0.2MPa，測定工作在2分鐘內(nèi)完成。
測定瓦斯解析強(qiáng)度時，煤樣曝露時間為自鉆孔打至該煤樣段起經(jīng)3分鐘，并按規(guī)定進(jìn)行測量。
檢驗孔應(yīng)盡可能布置在最軟的軟煤分層中，并應(yīng)布置在措施孔和預(yù)測孔之間距措施孔和預(yù)測孔不得小于0.4m，鉆速為0.5m/min。
(4)效檢結(jié)論的確定。當(dāng)qmax<4.5L/min且Smax<6Kg/m且△h2<300Pa(濕煤為160Pa)時為無突出危險工作面，任何一個指標(biāo)超時為有突出危險工作面。
(5)在掘進(jìn)過程中，嚴(yán)格按防突措施、作業(yè)規(guī)程執(zhí)行，若發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即撤人、停電、并關(guān)好正反向風(fēng)門，并向調(diào)度室及區(qū)隊有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報，聽候指示。
17 揭煤炮眼布置
揭煤炮眼布置見附圖6所示，爆破參數(shù)如表6：
18 揭煤設(shè)計附圖
(1)措施鉆孔布置及卸壓范圍圖;
(2)導(dǎo)硐斷面三視圖;
(3)通風(fēng)系統(tǒng)圖;
(4)壓風(fēng)自救系統(tǒng)圖;
(5)避災(zāi)路線圖;
(6)
