1、1矿井南翼轨道上山下部车场过断层遇煤揭煤措施一、工程概况矿井南翼采区于 2009 年 8 月 10 日开始补掘南翼大巷，掘进 28米处遇断层，在巷道迎头后退回 20 米转向按 195 度的方位掘南翼轨道上山下部车场，掘进了 8 米南翼轨道上山下部车场又遇断层，经公司领导研究采用先探明南翼煤层赋存情况的措施。二、煤岩赋存、瓦斯及动力显现情况：南翼轨道上山下部车场在茅口灰岩中掘进，由于断层影响，岩层发生了变化，根据探钻情况：煤岩自上而下依次为灰岩、泥岩夹砂岩及灰岩、页 岩、粘土岩、泥岩 。并且厚度不均匀， 层理较乱。探 钻钻孔一方位 195探孔深 26.4 米,倾角 10, 在 3.2 米处见煤厚
2、 0.2 米,14.4米见煤厚 1.0 米；探钻钻孔二方位 130探孔深 21.6 米,倾角 11, 在3.0 米处见煤厚 0.2 米,14.4 米见煤厚 1.0 米。煤种为无烟煤，遇煤煤层倾角约 50左右。施工钻孔均无喷孔、堵水、卡钻等现象。施工钻孔测得最大瓦斯压力为 0.05MPa。三、第二次探钻孔情况：根据煤与瓦斯防突规定第 64 条规定，采用“边探边掘” 和控制距离的措施对该头再掘进了 11 米停头.为了准确掌握煤层的位置及赋存状态，在迎头施工前探钻孔，用来探明煤岩层的赋存状态，前探钻孔参数如下表：探钻孔兼预测参数统计表2孔号方位(度)倾角(度)见煤距(m)煤孔长(m) 总长(m)预测
3、 K1值(Ml/g.min1/2)预测p初速度(L/min)说明1 90 0 无喷孔、卡钻等现象2 90 30 无喷孔、卡钻等现象3 180 0 无喷孔、卡钻等现象4 180 30 无喷孔、卡钻等现象四、 瓦斯参数测定和突出危险性预测根据煤与瓦斯防突规定第 72 条及第 73 条规定，选用煤层瓦斯压力和钻屑瓦斯解吸指标 K1 及瓦斯放散初速度P 作为突出预测指标作为预测突出危险性依据。依据一：煤与瓦斯防突规定第七十二条规定：采用综合指标法预测石门揭煤工作面突出危险性时，应当由工作面向煤层的适当位置至少打 3 个钻孔测定煤层瓦斯压力 P。近距离煤层群的层间距小于5m 或层间岩石破碎时，应当测定各
4、煤层的综 合瓦斯压力。测压钻孔在每米煤孔采一个煤样测定煤的坚固性系数 f，把每个钻孔中坚固性系数最小的煤样混合后测定煤的瓦斯放散初速度 p，则此值及所有钻孔中测定的最小坚固性系数 f 值作为软分层煤的瓦斯放散初速度和坚固性系数参数值。综合指标 D、K 的计算公式为：D=（0.0075H/f-3）（P-0.74）（1）K=p/f（2）式中 D工作面突出危险性的 D 综合指标；K工作面突出危险性的 K 综合指标；H煤层埋藏深度，m；3P煤层瓦斯 压力，取各个 测压钻孔实测瓦斯压力的最大值，MPa；p软分层煤的瓦斯放散初速度；f软 分层煤的坚固性系数。各煤层石门揭煤工作面突出预测综合指标 D、K 的
5、临界值应根据试验考察确定，在确定前可暂按表所列的临界值进行预测。当测定的综合指标 D、K 都小于临界值，或者指标 K 小于临界值且式（1）中两括号内的计算值都为负值时，若未发现其他异常情况，该工作面即为无突出危险工作面；否则，判定为突出危险工作面。石门揭煤工作面突出危险性预测综合指标 D、K 参考临界值综合指标 D 综合指标 K无烟煤 其它煤种0.2520 15根据南翼轨道上山下部车场断层测得的煤层瓦斯压力 MPa、p软分层煤的瓦斯放散初速度 L/min、煤层埋藏深度 110 m 及我矿f 软 分 层煤的坚固性系数 0.17 分析所得:综合指标 D 为 综合指标 K 为 揭煤工 预测综合指标
6、D、K 均不超石门揭煤工作面突出危险性预测综合指标 D、K 参考临界值。因此判定为无突出危险工作面。依据二：煤与瓦斯防突规定第七十三条，采用钻屑瓦斯解吸指标法预测石门作面突出危险性时，由工作面向煤层的适当位置至少打 3 个钻孔，在钻孔钻进到煤层时每钻进 1m 采集一次孔口排出的粒径 13mm 的煤钻屑，测定其瓦斯解吸指标 K1 或 h2 值。 测定时，应考虑不同钻进工艺条件下的排渣速度。各煤层石门揭煤工作面钻屑瓦斯解吸指标的临界值应根据试验4考察确定，在确定前可暂按表中所列的指标临界值预测突出危险性。钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值煤样 h2 指标临界 值(Pa) K
7、1 指标临界值 mL/gmin1/2干煤样 200 0.5湿煤样 160 0.4如果所有实测的指标值均小于临界值，并且未发现其他异常情况，则该工作面为无突出危险工作面；否则，为突出危险工作面。据南翼轨道上山下部车场断层处测得钻屑瓦斯解吸指标为 mL/gmin1/2 （干煤样 ），该处钻屑瓦斯解吸指 标均不超钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值，因此南翼轨道上山下部车场断层揭煤工作面为无突出危险工作面。经检验预测南翼轨道上山下部车场断层揭煤工作面为无突出危险工作面，采用全断面震动放炮揭开煤层。五、震动放炮措施1、实施过断层揭煤震动放炮，炮眼严格按照震动放炮炮眼布置图布置（附
8、图 1），掘进队采用直径 75mm 和直径 42mm 钻头打炮孔全断层震动放炮一次揭穿煤层，放炮时采用矿井北翼停电撤人。2、放炮掩护点及站岗点：放炮掩护点：设在主井口值班室。站岗点：矿井主井井口和矿井风井井口。3、停电撤人范围：由于矿井南翼未形成独立通风系统，矿井北翼5停电，全矿撤人。4、雷管用雷管测试仪精选 15 段毫秒电雷管，每发雷管的电阻值控制在 5 鸥母左右，管与管之间误差不超过 0.2 鸥母,炸药采用煤矿许用乳化炸药。5、炮眼布置：在巷道断面上，炮眼上稀下密，并沿巷道断面中心线对称布置。 （详见爆破参数图表）。六、通风系统1、由于矿井南翼未形成独立通风系统，矿井南翼轨道上山遇断面揭煤
9、时，局扇风机安在主平硐内距八字口 20 米处。新鲜风流经风筒送至工作面迎头，回风经工作面迎头南翼运输大巷北翼运输大巷经北翼采区各通风巷道 矿井总回风 巷抽出地面（详见通风系统示意图）。2、揭煤期间，通 风区要加强该巷道的局部通风管理，确保迎头所需的风量。3、局部风机实行双风机双电源，供电实行“三 专”、“两闭锁” 。4、局部通风机必须设专职司机，严格现场交接班；局部通风机供风不正常或备扇不能正常工作时严禁进行爆破作业。七、 监测监控该巷道按如下要求设瓦斯监测探头，并实现瓦斯电闭锁。设置如下：(1)工作面迎头安设监测探头两个，一个低浓度监测探头，一个高浓度监测探头，安设在距迎头小于 5m，距巷
10、顶不大于 300mm，距巷6帮不大于 200mm。报警点：1.0% 断 电点：1.0% 复电 点：1.0%(2)矿井八字口安设在南、北翼交叉口处瓦斯监测探头，距巷顶不大于 300mm，距巷帮不小于 200mm。报警点：0.8% 断 电点：0.8% 复电 点：0.8%(3)局扇 风机 进风侧安设瓦斯监测探头，距巷顶不大于 300mm，距巷帮不小于 200mm。报警点：0.5% 断 电点：0.5% 复电 点：0.5%八、 安全防护1、压风自救系统压风自救系统如附图所示。压风自救系统设置在距掘进工作面2540m 的巷道内，正头一组可供施工队人数最多时使用。南翼大巷躲避硐室：设置一组压风自救系统，可供
11、 58 人使用；安设隔离式自救器 810 个，并通水和通电话。2、综合防尘(1)灭尘 管路 应铺设平、直，吊挂整齐，南翼大巷每隔 100m 设一个三通阀门安设喷雾洒水装置，保证正常使用。(2)工作面迎头巷道要经常洒水灭尘，严禁粉尘飞扬，风筒、电器、开关等要经常擦拭干净。(3)加强 个人防 护，所有施工人员都必须佩带防尘口罩。3、 其它(1)揭煤期 间严 禁采用风镐落煤。7(2)放炮地点安放 6 个干粉灭火器。(3)揭煤期 间进 入该巷道内的所有人员必须佩戴并能熟练使用自救器。九、揭煤工作组织措施揭煤前，矿成立揭煤领导小组：组 长：谭扬圣副组长：贺绍年 程崇政 徐益荣 成 员：李建华 谢贵友 陈
12、常中 等(1)震动 放炮 时，必须有揭煤领导小组成员现场指挥，发现问题及时处理。(2)揭煤前要由组长组织有关部门人员对现场进行全面的检查，落实各项工作准备情况。(3)揭煤期 间 配置专职瓦检员、放炮员、局扇司机、专职电工及警戒人员，并要求人员稳定，实行现场交接班制度。(4)技术 科必 须准确掌握煤层的产状、结构及顶底板岩性，并负责及时绘制成图报有关部门，为揭煤工作提供可靠的地质数据。(5)防突 组负责 施工各类钻孔，施工时必须要有详细的钻孔参数记录，同时负责突出危险性参数指标的测定、整理、收集和管理工作，并汇总成表报矿调度室、总工室等生产相关部门备案。(6)机电负责瓦斯探头的安装，维护和调校工
13、作，保证探头灵敏可靠，并负责监 督检查电气设备的完好情况，杜绝失爆，并做好每次的检查记录，并把信息及时反馈到矿调度室和矿总工程师。(7)矿调 度室 负责协调井下和井上的联络，保障施工的顺利进行。8(8)安全科 负责 本次揭煤措施实施的监督检查工作。(9)揭煤工作面安装专用电话，直通矿调度室，并保证通讯畅通。(10)揭煤放炮必须有揭煤领导小组的一名成员带队，负责安排专人检查通风系统设施是否完好，警戒布置是否到位，停电撤人及放炮工作。十、其它安全技术措施1、探钻和打预测钻施工要求：(1)施工 钻孔的 电气设备的电源必须和该巷道的瓦斯探头实行风电、瓦斯电联锁，要保证钻孔施工期间的正常供压风、供电及排
14、水。(2)施工 钻孔前，掘进队要将迎头余渣及杂物清理干净，巷道断面符合设计要求。(3)防突 组必 须严格按设计施工钻孔。钻孔施工前，要将钻机摆放平稳，打牢 压车柱，吊挂好风水管路和电缆。(4)钻孔施工过程中，钻杆前后严禁站人，不准用手托扶钻杆，所有施工人员要将工作服穿戴整齐。在钻孔施工过程中，严禁用铁器敲砸钻具。(5)在钻 孔施工 过程中，瓦检员要严格按照煤矿安全规程中的有关规定对施工地点瓦斯等气体进行检查，严禁瓦斯超限作业。施工班（组）长在施工过程中必须使用便携仪。(6)在钻 孔施工 过程中，若发现有突出预兆及异常现象时，瓦检员和施工负责人要迅速将所有人员撤至安全地带，同时切断该巷道内所有电
15、气设备的电源，并及时向矿总工程师、矿调度室、值班矿级领导9及有关单位汇报，待经过处理且瓦斯等有害气体的浓度恢复正常后，方可继续施工。矿调度室、安全科、防突 组要加强对钻孔施工过程中的调度指挥及记录工作。(7)在钻 孔施工 过程中，操作人员要严格按照钻机操作规程和钻孔施工参数精心施工，严格控制钻进速度，在人工取下钻杆及加钻杆过程中，钻 机的控制开关必须打到停止位置，不得违章作业，同时做好施工记录。(8)钻孔施工期间要采取措施进行孔口除尘，杜绝煤尘飞扬现象，并在钻孔施工地点配备 4 只灭火器，并做好该工作面的洒水灭尘工作，杜绝煤尘堆积。(9)施工 钻孔的所有 设备，任何单位和个人不得随意挪动与拆卸
16、。施工完的钻孔参数必须及时填写在钻孔施工记录牌板上，并报矿调度室、防突组备 案。2、放炮要求：(1)爆破前，必 须进行防突效果检验，检验无突出危险时，方可施工爆破炮眼。爆破炮眼打成之后，要用压风将炮眼内的煤岩粉吹净，并用木塞将炮眼口塞住，防止掉入杂物，影响装药质量。(2)在爆破 时 必须使用专用爆破器，由专人保管。炸药采用煤矿安全许用乳化炸药，爆破必须采用铜脚线的毫秒电雷管串联起爆，雷管总延期时间不得超过 130 毫秒，严禁跳段使用。电雷管使用前由专人在地面逐个测试其性能，保证导通和电阻基本相等。不符合规定时，严禁入井使用。电雷管的连接必须使通过每一雷管的电流达到其引爆10电流的 2 倍。雷管
17、脚线要互相扭紧，并用绝缘胶布包裹。(3)爆破母 线 采用专用电缆，并靠帮悬挂，与其它电缆间距不小于 300mm，母 线入井前，必 须对其电阻进行 测试。爆破网路 连接完毕后，必须进 行网路全电阻测试，发现问题，及时处理。(4)爆破前由工作面班长安排专人对爆破地点 20m 范围内进行洒水灭尘，爆破 时三道水幕必须打开。(5)装药 前后要 认真检查瓦斯情况，装药连线工作完毕后，确认矿井北翼停电，全矿井撤人，警戒全部落实到位，方可进行震动放炮。(6)未崩开巷道全断面的岩柱和煤层时，继续放炮需按照揭煤放炮有关规定执行。(7)揭煤爆破必须采用全断面一次起爆，炮后至少两小时后，揭煤领导小组根据情况，决定救护队员是否进入揭煤工作面检查爆破情况、通风设施情况以及巷道等其它情况。(8)放炮 严格 执行“ 一炮三检”和“三人联锁放炮”制度。(9)必须 保证 最小抵抗线不得小于 300mm，否则严禁放炮。(10) 爆破前所有不装 药孔洞必须用不燃性材料充填，充填深度不得小于最大炮眼深度的 1.5 倍。（11）放炮采用的乳化炸药不得过期、失效和变质（12）装配引药工作由放炮员进行，引药不准提前制作，装一个眼制一个引药，不准用电雷管或金属物品代替木锥扎眼，电雷管必须全部插入药卷内，严禁将电雷管斜插在药卷中部或捆在药卷外。装配引药必须在顶板完好和无金属导体、电气设备的地方进行。水胶炸药卷
