水城县勺米弘财煤矿

 

 

 

 

1103运输巷掘进工作面

防突专项设计

 

 

 

 

 

 

 

 

 

编 制 人： 蔡邦洪 罗军爱陈小平

编制日期：2011年1月3日

 

 

一、M10煤层及1103运输巷掘进工作面情况

该巷道布置在+1835石门东翼M10煤层中，该煤层顶板为粉砂岩，底板岩粘土岩，与上层煤M5的间距为23.4米，与下层煤M15煤层的层间距为15.1米。

1、M10煤层：厚度2.5-3.22m，平均厚2.8m，全区可采，煤层结构简单，属稳定煤层,上距M5煤层12.3m。下距M15煤层15.1米，M10煤层顶板一般为粉砂岩煤层底板一般为粘土岩、泥岩，遇水膨胀，易出现底鼓或底滑。

2、1103运输巷掘进工作面位置：该工作面位于M10煤层中，该巷道全长600m,下限标高+1846.2m，上限标高+1849.7m。

3、工程量：600米

4、工程用途：作为1103工作面防突、通风、运输等之用。

5、同邻近采区及地面关系：该工作面上覆有M5采空区，工作面距地表垂高236～498m。

6、岩层情况：直接顶为砂质页岩，老顶为细砂岩，坚硬；直接底为泥质砂岩,遇水软化。

7、构造情况：该巷道地质构造简单。

8、水文地质情况：由于受采空区积水、地表裂隙水影响，该巷道局部地段将有少量淋水 。

9、瓦斯情况：工作面内的主要瓦斯来自本煤层瓦斯涌出。

二、工作面通风系统及控制通风风流设施的措施

1103运输巷掘进工作面采用1102进风联络巷两台自动切换局部通风机供风，型号YBF2-180M-2-2×22KW型风机供风,一台工作，一台备用，风量420m3/min,风筒直径为￠600mm。

控制通风风流设施的措施：采用￠600mm的风筒导风进入掘进工作面，在1102进风联络巷构建2组防突风门（正反向）控制掘进工作面回风进入专用回风巷。

进风路线：新鲜风（局部通风机）1102进风联络巷→1102进风联络巷（防突风门）→1103防突下山→1103运输巷→1103运输巷掘进工作面

回风路线：污风1103运输巷掘进工作面→1103运输巷→1103防突下山→1103回风上山→1905回风石门→总回→地面

三、工作面突出危险性预测

1、该巷道在突出危险区掘进时，采用综合指标法预测工作面突出危险性

①   钻屑瓦斯解吸指标K1值；

②   钻孔煤屑量指标；

③   钻屑温差；

2、采用综合指标法预测工作面突出危险性时，按下列规定进行：

①在掘进工作面每隔8m打三个钻孔，孔径为42mm、深10m的考察孔，在有软分层时，考察孔应布置在软分层内，打孔速度控制在0.5m∕min。每打孔2m测一组数据，考察完第一个孔，再考察第二个孔，逐个进行考察。

②用专门的封孔器进行封孔，封孔后测量室的长度为1.0m，钻孔瓦斯涌出初速度的测定，必须在打完孔后2min内完成。

③用专门工具收集每米排粉量几何体积；

④   用温度计测其每米钻屑量温度，并测巷道迎头壁温度（避开风吹处测）；

⑤   将以上每米三个数据与突出危险性临界值指标对比。

3、判断 工作面突出危险性的临界指标：当以上几组数据收齐后，进行必要的分析比较，三个参数中，只要有一个一次达到或超过临界值指标，该工作面为突出危险性工作面。

4、防突考察孔布置：

 

工作面突出危险性临界指标表

最大钻屑量 Smax		钻孔瓦斯涌出初速度qmax	钻屑温差⊿t	钻屑解吸指标K1	突出危险性
kg∕m	L∕m	L∕m.min	℃	L∕g.min1/2
≧6	≧5.4	≧5	≧4	≧0.5	突出危险工作面
＜6	＜5.4	＜5	＜4	＜0.5	突出威胁工作面

 

 

 

 

 

5、为避免不必要的判断失误,在比较钻屑温差时,也应比较钻屑与巷道迎头煤壁温差,当其任何一种温度差达到或超过4℃时,定为突出危险工作面。

6、当煤厚超过3m时，煤层结构发生变化或通过构造带时，可考虑适当增加考察孔的数目，其考察方法和临界指标不变，钻孔的位置和参数应根据现场情况认真确定。

7、确定为突出威胁的工作面，必须采取安全防护措施施工。确定为突出危险的工作面，必须采取突出防治措施，否则，停止施工。待采取防治突出措施后，必须进行防治突出措施效果检验（其方法和临界值突出危险性预测相同），在检验确认已消除突出危险性的情况下，按照突出威胁工作面，采取安全防护措施施工。检验尚未消除突出危险性时，仍为突出危险工作面，必须继续采取相应的防治突出措施进行治理，直至消除突出危险性，方可施工。

1）在工作面施工超前钻孔自然排放，并进行效果检验，直至消除突出危险性，方可施工，向前施工始终保持不小于20m的超前控制距离。

2）在工作面施工超前钻孔抽放，并进行效果检验，直至消除突出危险性，方可施工，向前施工始终保持不小于20m的超前控制距离。

8、煤层结构发生变化或接近构造带时，应适当增加考察次数，其方法和临界指标不变。

四、工作面防突措施及施工设计（详见施工设计图）

该工作面防突措施采用超前钻孔（超前预抽瓦斯钻孔、超前排放钻孔）防突措施，将突出（或有突出危险）煤层中的瓦斯含量与煤层中的应力降低到不能发动突出的安全范围内，使钻孔周围煤层中的瓦斯含量降低，从而引起煤层收缩变形，使钻孔控制范围内的应力降低并增加煤层的稳定性，减弱和防止突出。

1、在施工超前钻孔前，应加强工作面支护。

2、首先考虑钻孔排放，钻孔排放采用直径为65mm防突钻机施工，孔深15m以上，钻孔呈平行布置，控制工作面前方，确保留有5m经排放控制的安全距离。

3、在钻孔排放效果不明显时，应采用深孔抽放方式对工作面前方进行预抽放，并加强封孔质量，确保抽放效果。

4、在掘进工作面正前方煤避均匀布置不少于3个的超前钻孔，钻孔直径75～120mm。

5、巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围：上、下帮均为5m，即钻孔终孔位置应控制在巷道轮廓线小于5m的范围内。

6、在工作面第一次执行局部防突措施或无措施超前距时，必须采取浅孔排放等防治突出措施，只有在工作面前方形成5m的安全屏障后，方可进入正常防突措施循环。

五、防治突出措施效果检验

1、工作面的防治突出措施效果检验：工作面执行防治突出措施 后，按照《防治煤与瓦斯突出规定》的预测方法进行措施效果检验。

2、检验孔布置在措施孔之间，一个检验孔检验完成后，方可进行另一检验孔的检验。

3、措施效果检验必须严格按操作程序进行，不得弄虚作假。

4、煤层中出现结构变化时，应增加检验孔数量。

5、煤层中若有软分层，检验孔应布置在软分层内。

六、安全防护措施

1、在掘进施工中放炮时，必须采取远距离爆破，关好反向风门，开启压风自救系统等安全防护措施。

2、入井人员必须携带隔绝式自救器。

3、工作面采用远距离放炮时，爆破地点必须设在进风侧防突风门以外的全风压通风的新鲜风流中，起爆点距工作面的距离：经效果检验无突出危险时，拐弯巷道75m，直巷道100m；采取远距离爆破时，设在进风侧防突风门以外的全风压通风的新鲜风流中。

4、远距离放炮时，回风系统必须停电撤人，爆破后，必须等30min以后方可进入工作面检查。

5、在工作面爆破时撤离人员集中地点必须在防突风门以外的全风压通风的新鲜风流中的避难硐室内，硐室内设有直通调度室的电话，并设置有压风自救系统，压风自救装置数量为5—8组，保证正常供给压风。

6、随着巷道的推进，压风自救装置每隔50m设一组，每天安排专人检查维护。

7、电气设备必须有专人负责检查维护，严禁使用防爆性能不合格的电器设备。

8、煤尘必须及时清理，防止煤尘堆积。

9、必须制定防煤尘、片帮、冒顶及瓦斯超限、出现火源等安全措施。

10、培训教育：所有参与该工程施工的人员必须接受防突知识培训，熟悉突出预兆和防突基本知识及自救常识，经考试合格后方可安排上岗。严格控制循环进度，严禁超掘。每班进度必须汇报调度室，以便矿领导准确掌握现场动态情况，及时安排打防突考察钻孔及相关安全工作。

11、按规定构筑工作面避难硐室，且“三条线”及时安装到位，并确保完好。

七、施工组织管理措施

1、矿成立1103运输巷掘进工作面防突管理领导小组

组  长：矿长 总工程师

副组长：安全矿长 生产矿长 机电矿长 通风管工程师

成  员：采掘工程师 通风队长 通风技术员 掘进队长 安监科长   机运队长 防突工 钻工等

2、施工组织管理措施

1）矿长是矿井安全生产第一责任人，对防突工作负管理责任。

2）总工程师是矿井“一通三防”及防突管理第一责任人，对防突

工作负管理责任。

3）生产矿长负责配合总工程师搞好该工作面的防突工作。

4）通风工程师协助总工程师搞好施工期间的防突管理工作，并负责施工期间的措施编写和资料收集等工作。

5）通风队长负责组织该工作面防突工作的具体实施。

6）防突工负责防突工作的具体操作，施工钻孔、防突考察、数据采集等工作。

八、避灾路线(见附图)

当施工中若发生煤与瓦斯突出事故时，必须有组织有步骤的撤离危险现场人员至安全地点。具体撤离路线：1103运输巷掘进工作面→11103运输巷→1103防突下山→1102进风联络巷→1875运输石门、轨道石门→主、副井→地面。