恒大煤矿151防冲措施.doc
恒大公司151采区防治冲击地压综合 安全技术措施 恒大煤业有限责任公司 2008年8月5日 征 求 意 见 栏 您(单位)对此措施有何不同看法,在实际执行中如有执行不了的条款,请你填写在此栏中 参 加 审 核 人 员 措施名称 恒大公司151采区防治冲击地压综合安全技术措施 总 工 程 师 年 月 日 安 监 副 总 年 月 日 生 产 副 总 年 月 日 准 备 副 总 年 月 日 机 电 副 总 年 月 日 生 产 科 年 月 日 地 测 科 年 月 日 机 电 科 年 月 日 通 风 科 年 月 日 防 冲 办 年 月 日 151采区防治冲击地压综合 安全技术措施 151采区处于矿区的北翼,2004年投产,相继已采完4302面、4306面、4305面、、4308面。151采区在准备期间,151皮带下山和151轨道下山曾出现“响煤炮”现象,但在回采上述几个工作面时,没发生“响煤炮”现象。现正在生产的4303综放面,掘进的4309上、下川掘进面,时有“煤炮”发生,为加强冲击地压的防治工作,坚持预防为主的方针,努力将冲击地压的危害降到最低限度,保证安全生产,特编制151采区防治冲击地压综合安全技术措施 一、151采区地质条件 151采区位于矿区北翼,左为β73带岩墙;右为β5带岩墙;上为-650标高,下为平安二号断层。151采区内有三组火成岩墙。151采区开采太上3煤层,煤种为气煤,煤层走向呈南北方向,局部呈北东,倾向东南方向,倾角在4100之间,煤层属复杂结构的复合煤层,太上3与太上1在大部地段较近,主采层为太上3,平均厚度6.24m;夹石平均厚度2.63m,顶、底板岩性均为粉砂岩。151采区主要巷道布置情况,采取运输下山沿煤层底板布置;采取轨道下山沿煤层顶板布置;两巷间距30米,坡度约8度;采区回风下山布置在上述两条巷道的左侧的太上3煤层顶板岩石中,岩性为粉沙岩,与运输下山间距原设计为15米,后为了尽量避开两巷集中应力影响,改为30米。 二、151采区防冲区域的划分及依据 151采区由四条主体下山和各个采面组成,即151轨道、151回风道、151皮带道(封闭部分除外)、151改造皮带道,4303综放面,4307备采面、4309上、下川。 1、151采区防冲区域的划分 根据地质条件判别法和经验类别法,现将151采区防冲区域划分为一般防冲区域和重点防冲区域。 一般防冲区域为151轨道小变电所以下、4307备采面、151皮带道(封闭部分除外)、4303综放面。 重点防冲区域为4309上、下川。 151改造皮带道和151回风道布置在岩石中不作为防冲区域。 2、151采区防冲区域划分依据 1)、151轨道布置在太上煤层顶板,处于半煤岩中并且采区内各采面采终煤柱都距离151轨道80米以上;151皮带道(封闭部分除外)沿太上煤层底板布置,处于半煤岩中,所以定为一般防冲区域。 2)、4307备采面上部为3103、3101采空区,是免压区,因此将4307备采面暂定为一般防冲区域。 3)、4303综放面上下两顺沿太上煤层底板布置,此面正在回采,受采动压影响不明显,因此将4303上、下两顺定为一般防冲区域。 4)、4309掘进工作面处在4305采空区和4303回采面之间的压力集中区域内,同层巷道布置较密集,采、掘、修活动较频繁,自掘送以来,“响煤炮”现象频繁发生,因此将4309上、下川定为重点防冲区域。 5)、151改造皮带道和151回风道是全岩巷道不作为防冲区域。 三、冲击地压的预测预报 (一)、电磁辐射法 151防冲区域内布置电磁辐射监测点,利用KBD-5电磁辐射仪动态定点跟踪预测,每原班检测一次,每点检测2分钟。监测各巷道煤岩体的电磁辐射强度及其变化规律,预测巷道煤岩体的动力灾害危险程度,及时采取相应的防治冲击地压措施,确保安全生产。电磁辐射的临界危险値为145 mv。 1、一般防冲区域电磁辐射的监测 (1)、151轨道小变电所以下每隔20米布置一个监测点,到151轨道下部直头闭前,共设23个点,每原班检测一次。 (2)、4307备采面上、下两顺和切眼每隔20米布置一个监测点,共41个点,每原班检测一次。 (3)、151皮带道(封闭部分除外)两帮布置10个电磁辐射监测点 (4)、4303综放面上、下顺槽准备期间每隔20米布置一个监测点,共50个点。随着工作面回采的推进,现在上、下顺槽各剩11个监测点,共22个点,KBD-5每原班检测一次。 2、重点防治区域电磁辐射的监测 4309上、下川各4个监测点,共8个监测点,每原班检测一次。 (二)、钻屑指标法 采用钻屑法检测时,钻屑指标临界值为3.0kg/m,危险值为3.8kg/m,预测孔深不得小于7.0米。每次施工两个测试孔,测试孔布置在煤层中。掘进工作面在掘进面迎头取屑;回采工作面在两顺超前2080米范围,间隔20米布置测试孔。 钻屑值≥3.0 kg/m时,要采取卸压措施。 钻屑值≥3.8kg/m的区域,视为有冲击危险,立即停止作业,撤出人员,由防冲人员和瓦检员进入,采取解危措施,限员4人,上述人员要戴钢盔穿防护服。采取卸压措施后,待效果检验钻屑值降至3.8 kg/m以下时方可恢复生产。 1、一般防冲区域的采、掘工作面原班钻屑检测一次;重点防冲区域的采、掘工作面,每小班钻屑检测一次。 1)、一般防冲区域151轨道、151皮带道(封闭部分除外)、4307备采面、4303综放面每原班取屑检测一次。 2)、重点防冲区域 4309上、下川每小班取屑检测一次。 四、冲击地压的防治措施 (一)、一般防冲区域冲击地压的防治措施 1、151轨道小变电所以下冲击地压的防治措施 1)、煤层注水卸压措施 151轨道小变电所以下所有见煤区域两帮要用3.0岩石电钻,50毫米钻头打钻注水,孔深1520米,间距10米,倾角0度。 封孔要求采用4分铁管(每根2米)与直径19㎜直通焊接、注入玛丽散膨胀胶封孔。 封孔深度玛丽散封孔长度不小于7米,外露长度不得超过0.3米。 形成高压注水系统,用高压泵注水,压力12兆帕以上,单孔单连,煤体压开后,转静压注水。 2)、深孔爆破卸压措施 当钻屑值大于或等于3.0公斤/米时,要立即采取深孔爆破解危措施。 (1)、深孔爆破要求孔深10米,孔距10米,执行“三孔一炮”的放炮制度,即每个爆破孔两侧(间隔5米)打两个与爆破孔同深的卸压孔,(即卸压孔 →爆破孔→卸压孔)。 (2)、爆破孔每孔装药3.0公斤,使用乳胶炸药,制成两个爆破筒,每筒用1.5 kg炸药和两个同号雷管正向装药,用放炮线做脚线,连接点用绝缘包布包好,炮眼剩余部分用炮泥封满封实,炮棍用蜡木杆,自制接手联接,顶端用软布缠好后再用包布缠好,一炮一放,详细做好深孔爆破记录,并挂好标志牌,标清各种参数。 (3)、放炮和警戒距离不小于200 m,其它人员到新鲜风流避炮,避炮距离不小于200 m,躲炮时间40分钟。 2、4307备采面冲击地压的防治措施 4307准备期间上、下川、切眼已经施工注水钻孔61个,利用原有的注水孔高压补注水,保证每孔的注水量达到设计要求。KBD-5电磁辐射仪加强检测,当电磁辐射值≥145mv或钻屑值≥3.0 kg/m时,立即放松动炮解危。 3、4303冲击地压的防治措施 1)、电磁辐射仪预测的强度指标小于临界值145 mv、钻屑指标法测定钻粉量小于3.0kg/m的区域,采取煤体注水卸压措施,并可正常进行施工作业。 2)、电磁辐射仪预测的强度指标等于或大于临界值145 mv、利用钻屑法检测钻粉量大于或等于3.0kg/小于3.8kg/m时,除采取煤体注水卸压措施,还要采取深孔爆破卸压措施。 3)、钻粉量大于或等于3.8kg/m的区域,视为有冲击危险,立即停止作业,撤出人员,进行解危作业,采取卸压措施后,待效果检验钻屑值降至3.8 kg/m以下时方可恢复生产。 (1)煤层注水卸压措施 a、注水地点与范围 4303综放工作面在准备期间回风顺槽内侧、运输顺槽内外侧距拉门点5米开始布置钻孔,用3.0岩石电钻,直径50毫米的钻头施工注水孔。注水孔间距10米,孔深30米,运输顺槽内侧钻孔倾角8度,外侧钻孔倾角3度,回风顺槽钻孔倾角3度,注水孔开孔高度距底板1.0-1.4米。回采期间利用原有注水孔继续进行高压补注水,对于已经压实,不能注水的孔,要进行打钻补孔,钻孔参数和原孔一样。煤体充分压开湿润后,用静压水长时间循环往复注水。特别要加强回采工作面上、下两顺往后60米范围内的注水工作。 b、回采期间,工作面上、下两顺钻孔补注水的同时,工作面注水孔布置在40110米范围的注水盲区内,注水孔间距10米、深度6米,每原班开采2.5米(留3.5米保护带)后,再进行下一循环,注水孔高度距底板1.01.4 米,此工作由综放一队负责施工。 c、打钻、注水设备选型 采用3.0KW岩石电钻,上、下顺槽各安设一台。 采用3ВZ-SZ型注水泵,上、下顺槽各安设一台。 d、注水压力及注水量 高压注水压力12兆帕以上,单孔单连,煤体压开后,转静压注水。 每孔注水量80立方米 注水量依据 QLhSrjv108.6301.361.1277.1936m3 式中Q注水量m3 L孔间距m h采高 S孔深m r容重t/m3 j注水系数,取1.1 v煤体含水增量,取2 每孔注水量确定80 m3。 e、封孔要求采用4分铁管(每根2米)与直径19㎜直通焊接、注入玛丽散膨胀胶封孔。 f、封孔深度玛丽散封孔长度不小于7米,外露长度不得超过0.3米。 (2)深孔爆破卸压措施 上、下两顺正常注水同时,要及时做检测工作,对于钻粉量大于或等于3.0公斤/米的区域,还要采取深孔爆破卸压措施,具体地点根据检测结果确定。(深孔爆破参数及规定同前)。 4、151皮带道(封闭部分除外)冲击地压的防治措施 (1)煤层注水卸压措施 151皮带道(封闭部分除外)以在巷道两帮,每隔10米施工注水钻孔。向151轨道帮,用风煤钻每隔10米,打10米深钻孔。向4309边界帮用3.0岩石电钻每隔10米打孔深30米的钻孔,各钻孔已经全部进行了注水。4309上、下川要加强注水工作,务必使每孔的注水量达到设计要求。 a、打钻、注水设备选型(同前) b、注水压力及注水量(同前) (2)深孔爆破卸压措施 151皮带道(封闭部分除外)以在巷道两帮施工爆破钻孔36个,对巷道两帮还要加强监测,发现电磁辐射值或钻屑值超标时,及时采取解危措施。深孔爆破参数及规定(同前)。 (二)、重点防冲区域冲击地压的防治措施 4309掘进面冲击地压的防治措施 1、煤层注水卸压 (1)、注水地点与范围上、下顺槽的内侧 (2)、注水孔布置 a、4309上顺槽注水孔开孔位置距拉门点10米开始,注水孔间距10米,注水孔深度30米,钻孔角度0度。 b、4309下顺槽注水孔开孔位置距拉门点10米开始,注水孔间距10米,注水孔深度30米,钻孔角度8度,注水孔开孔高度距底板1.0-1.4米。 综掘工作面注水孔距工作面不大于30米。 (3)、打钻、注水设备选型(同前) (4)、注水压力及注水量(同前) 高压注水压力12兆帕以上,单孔单连,煤体压开后,转静压注水。每孔注水量80立方米(注水量计算同前)三个月循环高压补注水一次。 (5)、封孔要求(同前) 2、深孔爆破卸压措施 上、下两顺正常注水同时,要及时做检测工作,对于钻粉量大于或等于3.0公斤/米的区域,还要采取深孔爆破卸压措施,具体地点根据检测结果确定,深孔爆破参数及规定(同前)。 五、效果检验 1、防冲区域所有地点采用注水及深孔爆破防冲措施执行后,采用电磁辐射仪和钻屑指标法进行效果检验。效果检验指标仍沿用电磁辐射强度指标145mv,钻屑指标临界值3.0kg/m,并比对采取措施前后的指标降低幅度。 2、注水前后和深孔爆破前后必须进行效果检验。 3、注水前后必须对煤体含水率化验,注水区域煤层含水率必须达到4﹪以上,确保水份增值2以上。 六、安全防护措施 1、巷道支护管理 1)、151轨道在原有锚网、锚索支护基础上,各岔口采用垛式支架加强巷道支护,并把垛式支架用锚链固定在顶板锚杆上。其他重点部位采用架设单体π钢棚或开帮翻架U型棚进行补强支护。 2)、4303上、下顺槽采用锚杆、锚网、锚索支护或全锚索支护,重点区段采用单体π钢棚加强支护。 3)防冲区域内所有失修巷道要及时进行维护,并要采取加强支护的措施,以增强巷道的抗灾能力。 2、人员管理 1)、所有入井人员必须佩带隔离式自救器,特殊工种作业人员及班、段长以上领导要随身携带便携式瓦斯检定仪。 2)、在冲击地压重点区域内作业的人员,要清理好作业地点周围环境,尽可能使自己处在较宽敞的空间内,防止发生冲击地压时,使自己撞击在能让身体各部位受伤的物体上。 3)、规定人员行走路线151轨道规定的行人时间外,人员走151改造皮带道,回风道严禁行人。 4)、防冲区域必须在其出入口处明显位置安设预警标志说明牌,并注明该区域内的所有人员数量。在重点防冲区域内4309上、下川掘进头作业人员每头不得超过9人,严禁超员。 5)、重点防冲区域作业人员必须佩戴防护钢盔,并且严禁在区域内躺、卧、坐;重点防冲区域固岗人员必须穿防护服、佩戴防护钢盔,看守地点要设防震硐室,防震硐室必须牢固,并用至少厚0.1m的海绵做背板。 6)、当钻屑值≥3.8kg/m时,视为有冲击危险,停止采、掘活动,撤出人员;由防冲人员和瓦检员进入,采取解危措施,限员4人,上述人员要戴钢盔穿防护服。待效果检验钻屑值降到3.8kg/m以下时方可恢复生产。 3、机电管理 1)、制定机电设备防爆检查制度,每天有防爆检查员检查一次,每小班必须有本小班电工检查设备完好情况,发现问题立即处理,并且做好记录。 2)、重点防冲区域内配电点开关必须摆放在配电峒室内,捆绑牢固,单个开关也必须固定捆绑。 3)、防冲区域内电气设备所接电缆(包括监测线),必须有足够的余量;防止冲击时,电缆被抽出。 4)、所有电气设备均要实行挂牌管理。 5)、防冲队放卸压炮之前,回风侧要停电,躲炮时间过后,没有诱发冲击方可送电。 4、通风管理 1)冲击地压重点区域内掘送巷道,要制定局部通风管理综合措施并贯彻执行,各地点设好高、低浓度瓦斯传感器。防冲区域瓦斯监测传感器的设置,要按阜矿集团公司“一通三防”管理细则(153号)第87条要求执行。 2)、防冲区域压风自救每50米一组,每组不少于8个独立呼吸口。掘进工作面、采煤工作面两顺压风自救距工作面不大于10米,并且完好有效。 3)防冲区域内严禁瓦斯积聚,巷道出现高顶及时处理。 4)、风、水、措施管、抽放管管路、必须要跟到掘进工作面10m范围内落地捆绑到底帮角。风筒和瓦斯传感器距工作面不大于5m,必须实现风电闭锁、瓦斯电闭锁,且灵活可靠。 5)发生冲击地压后,当班安检员立即向矿调度室汇报,所有人员立即停止作业,按照避灾路线撤出。当班电工立即切断受冲击区域内的动力电源。 5、回采工作面管理 4303工作面自3月22日开采,总结4个多月来的生产实践,矿压显现的基本规律是周期来压在4245米之间,最短25米(6月份)、最长47米。顶板破碎规律在推进4.25.5米之间有一次片帮,顶板破碎现象。局部压力显现的现象在压力来之前上下川部分超前支护变形,木梁折断,顶板明显破碎。 采煤队要根据压力显现征兆,及时通知防冲部门,提前做好防冲工作。 6、巷道文明管理 1)、重点防冲区域内禁止存放物料和备件,必用的设备必须打地锚捆绑好,管路落近底板用钢丝绳捆绑。各种材料、设备、管路等必须用钢丝绳捆绑,捆绑必须使用u型卡扣卡好,u型卡扣两个一组。 2)、重点防冲区域内的运输设备(包括铁道、皮带机、电机、减速箱和刮板运输机),机头、机尾部位要打地锚锁固。中间部位每10米双侧各锁固一点,使用1.2m长全螺纹锚杆。 3)重点防冲区域必用的材料和配件,必须存放在材料峒室内,捆绑牢固。 4)、进入冲击地压重点区域内的矿车,装卸完毕后立即提到冲击地压重点区域以外,不能长时间停留,停留期间必须与铁道锁固。 七、避灾路线 1、各采、掘、修等编制规程时,必须同时编制作业地点发生冲击地压时人员的避灾路线。 2、当发生冲击地压时,各作业地点人员严格按其作业地点安全技术措施规定的避灾路线撤离到安全地点。 八、员工素质教育 1、为让全公司员工都熟悉发生冲击地压的危害性和防冲的一般知识,在公司举办的各期培训班上要对员工进行防冲知识的培训,使每名员工了解冲击地压的危害,增强员工的抗灾意识。 2、加强对职工的安全思想教育,提高作业人员在冲击地压重点区域的安全警惕性。 3、全矿生产科室及副总以上领导和全体入井员工必须认真学习贯彻执行本措施并签字,熟知151防冲区域各工作地点的避灾路线。 审 批 意见 措施编号 FC-08-12 编制日期 2008年8月5日 措施名称 151采区防治冲击地压综合安全技术措施 编制单位 防冲队 总工程师 年 月 日 安 监 处 年 月 日 防 冲 办 年 月 日 综放一队 年 月 日 综放二队 年 月 日 大修一区 年 月 日 大修二区 年 月 日 通 风 区 年 月 日 22