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1、新宜矿业公司恒泰煤矿170排水石门震动爆破揭穿17#煤层安全技术措施编 制：谢忠顺新宜矿业公司恒泰煤矿二00九年五月十四日 矿 审 批 意 见部门或人员签 名通风处机电处安全处技术处安全矿长生产矿长机电矿长总 工 程 师矿 长170排水石门震动爆破揭穿17#煤层安全技术措施一、揭煤方案实施概况一)实施地质钻孔情况1、工作面距煤层法线距离10米，实施2个地质钻孔；两孔分别布置在工作面顶部及中部；1#孔以850坡度首先进入岩层13m再进入煤层5m最后进入岩层5m；2#孔以400坡度进入岩层40m控制巷道的掘进方向，由于煤层倾角为90没有进入煤层顶板。2、在工作面距煤层法线距离10米时,实施4个地质
2、钻孔；两孔分别布置在工作面顶部及中部；1#孔以850坡度首先进入岩层4m再进入煤层9m最后进入岩层1m；2#孔以400坡度进入岩层13m控制巷道的掘进方向，由于煤层倾角为90没有进入煤层顶板。3、根据170排水石门所打地质孔资料显示，17#、17#-2已合并，或者17#煤变厚；煤层倾角为90、煤层厚度为9m；打孔时有喷孔现象。二)测压情况根据170排水石门所打孔资料，石门掘进工作面距煤层的法线距离为5m时停止掘进。于2009年4月25日-5月1日实施了2个测压钻孔；在巷道右帮测得压力为2MPa，喷孔、顶钻现象严重；巷道左帮测得压力为0kg/cm2，没有喷孔、顶钻现象。三)实施排放钻孔情况石门掘
3、进工作面距煤层的法线距离为1.5m时，因17#煤层为煤与瓦斯突出煤层，没有进行突出危险性预测，直接采取密集排放钻孔措施。在工作面共施工46个65-100mm的钻孔，其中左帮为20个，右帮为26个；打孔时有强烈的煤与瓦斯突出预兆；具体钻孔参数附后。现已自然排放了5天时间。综上，170排水石门的瓦斯压力超过煤与瓦斯突出细则的规定，因此石门揭煤必须严格执行“四位一体”的防突措施二、综合防突措施一)石门揭煤突出危险性预测根据170排水石门煤层瓦斯压力值（20kg/cm2）的显示，已超过煤与瓦斯突出细则的规定，属突出危险工作面。因此当掘进工作面距17#煤层1.5m时停头实施预测孔、排放孔及检验孔。1、突
4、出危险性预测预报预测方法：采用钻屑解析指标法（最大钻屑量Smax；最大钻屑解析指标K1）1)主要技术参数：钻孔数目4个，孔深10-15m，孔径42mm。2)钻孔工具：使用风煤电钻，配以麻花钻杆钻进。3)布孔方式：沿17#煤层软分层布置，1#孔平行于巷道掘进方向，2#、3#、4#控制在巷道轮廓线外5m。4)预测仪器：重庆煤科分院WTC突出参数仪。5)操作流程：测每钻进1m测定钻屑量一次，每隔2m测定一次钻屑解析指标，根据每个钻孔沿钻孔长每米的最大钻屑量Smax和钻屑解析指标K1值预测工作面的突出危险性。6)突出危险性临界值的确定：由于本矿才开展此项工作，没有实测的临界值，暂参照煤与瓦斯突出细则的
5、临界值进行判定。K1，mL/（gmin1/2）最大钻屑量危险性Kg/m0.56突出危险工作面0.56无突出危险工作面1）判定方法：当Smax6Kg/m；K1max05mL/(g.min1/2)时、此工作面为无突出危险工作面。当Smax6Kg/m；K1max05mL/(g.min1/2)时、此工作面为突出危险工作面，必须实施密集排放钻孔防突措施。直到措施有效为止。2、钻孔布置1）石门掘进距煤层法线距离4m停掘，实施4个预测钻孔进行突出危险性预测。参数详见预测报单。2）预测前由钻孔班施工预测孔岩石段（孔径65mm），然后采用风煤钻配合麻花钻杆对煤层进行突出危险性预测，无论预测参数是否超标，均要实施
6、排放钻孔措施。二）、防治突出措施1）无论预测参数是否超标，均要用ZK150钻机实施65mm密集排放孔，密集排放孔必须严格按设计施工。2）实施排放孔时若喷孔、顶钻严重，可根据现场实际情况调整修改设计参数。3）密集排放钻孔设计1、主要技术参数1）排放半径r=0.5m，孔径：65mm。2）钻孔长度：20m，钻孔数量46个。3）钻孔工具：ZK150钻机配合高压水泵施工。4）钻孔控制范围：巷道轮廓线外8m。5）密集排放钻孔设计图（附后）三）防突措施效果检验1）措施效果检验方法与预测类同（钻屑指标法）2）判定方法：当Smax6Kg/m；K1max05mL/(g.min1/2)时、此工作面为无突出危险工作面
7、。采用震动爆破分次揭穿17#、17#-2煤层。当Smax6Kg/m；K1max05mL/(g.min1/2)时、此工作面为突出危险工作面，必须实施密集排放钻孔防突措施。直到措施有效为止。3）检验方式：密集排放钻孔施工完毕后，让其自然排放72小时后进行效果检验，检验孔数量为4个，其中石门中间一个，并应位于措施孔之间，其他3个孔位于石门上部和两侧，终孔位置位于措施孔控制的边沿上。若效检不超标，则措施有效；如果效检超标或者出现异常情况，则增补排放钻孔后再进行效果检验，直到有效为止，方可掘至到距煤层法线1.5m后刷成600的斜面三、安全防护措施1、通风处必须对190材料上山的风门进行加固处理，每班不少
8、2次的检查，确保通风系统的稳定，通风设施的完好。2、通风处在170排水石门工作面后40m挂设60-80个隔爆水袋；并在隔爆水袋后设二组压风自救袋，每组为8个，保持正常使用。3、在170排水石门内设置一组相距20m的防突挡栏，具体防突挡栏用矿工钢制成,上铺金属网。4、将西1320的局扇移至松林大巷拐弯处，在通往东采区的1320设两道防突风门。5、把1906及190材料上山联络巷风门各增设一道并闭锁。6、170排水石门迎头后方安设洒水防尘喷雾，每次放炮前必须冲洗迎头及附近20m巷道内的粉尘。放炮必须进行洒水喷雾。7、每次放震动炮前，通风处必须检查190回风上山的设施是否可靠，如不符合要求应立即整改
9、。8、石门掘进过程中，保持风筒出口风量不少于90m3/min，并设专职专头瓦检员，随时检查瓦斯浓度的变化情况，严禁瓦斯超限作业。9、通风处按规定安设瓦斯监测探头。迎头探头安设在距工作面不大于5m，报警浓度为1%，断电浓度为1%，并对钻机进行瓦斯电闭锁，放炮时由瓦检员负责移出；回风侧探头设在石门口后退10-15m报警浓度为1%，断电浓度为1%。10、掘进及打钻各班必须携带便携式瓦检仪，悬挂于迎头后5m的回风侧，连续监测瓦斯情况。11、从掏斜面开始至整个震动爆破过程结束，现场作业人员必须配带合格的自救器。12、放震动炮前，机电队必须对作业地点和190材料上山及时1903采面的所有电器设备，进行防爆
10、检查，做到“三专、两闭锁”，防止电器失爆。13、在揭煤期间停止1904、1903的所有采掘作业，并切断所有的电源，设置栅栏。禁止人员进入整个回风系统。14、放震动炮前由通风处负责对190材料上山及总风巷各方面主要风门等设施进行全面检查并整改符合措施要求后，方可进行震动爆破揭煤工作，矿调度室必须认真做专项记录。15、通风处在封卸压钻孔时，在对巷道顶部、两侧(腰线以上)排钻孔封孔注水泥浆时加钢管作为金属骨架,增强对上部煤体及顶板支护作用,防止垮冒。四、170排水巷石门揭煤震动爆破设计1、炸药、雷管：使用3煤矿许用硝铵炸药、毫秒延期电雷管(铜脚线),电雷管必须编号，脚线必须扭结成短路；所有雷管使用之
11、前必须进行导通试验。合格后方可允许下井。2、装药结构采用正向装药结构。3、起爆方式起爆使用MFd-100型发爆器起爆(在实施前,进行一次起爆量测定试验)。全岩段(第一次揭煤)采用全断面串联一次起爆，半煤岩巷(后继揭煤)采用分掘分装，连线方式为串、并联连线。4、一次爆破距离的规定：1）170排水巷石门揭煤总长度为7.686m。2）整个揭煤过程分三次：第一次爆破长度为3.5m；揭开煤层长度为1.192m，高度为0.5m；第二次爆破长度为2.0m,揭开煤层长度0.5-1.34m；第三次爆破长度2.2m,揭开煤层长度1.34-2.2 m(揭至全煤断面).3)爆破方式：第一次爆破为全断面震动爆破，其余二
12、次根据现场具体情况而确定爆破参数和爆破方式。5、爆破设计参数及爆破说明书附后6、放炮位置：西地面原瓦斯抽放泵房屋内。7、撤人停电范围：全井撤人 。8、揭煤点后10米由原来半圆拱改为梯形铁棚。(炮眼布置图见附图)。五、揭煤段及煤巷支护设计1、揭煤前必须对揭煤点采用工字钢梯形进行加固；支护棚距为0.5米。2、改变支护形式：由原来半圆拱改为梯形棚支护。3、梯形棚支护基本参数：1)棚距为0.5m、2)毛断面为6.05m2：上宽为2.3m、下宽为3.2m、高为2.2m;3)净断面为4.8 m2、上宽为2.0m、下宽为2.8m、高为2.0m;4）支护材料：A金属网及小圆木。B、11kg矿用工字钢。5）煤巷
13、掘进超前支护材料：50铁管、长度1.5m。循环进尺1.4m六、组织措施1、组织指挥组：组 长：赵冬云、副组长：江 辉、何代春、魏树连、甘忠明、常裕生、胡继树、 职 责：负责170排水石门揭煤期间的组织指挥工作。2、现场实施组组 长：谢中顺成 员：徐庆生、黄恩虎、屈家林、陈洪云、张伟、张先信（救护队长）。职 责：负责170排水石门掘进及揭煤措施的现场实施。七、施工措施1、工作面掏斜面1）从现在迎头开始，由张伟队负责将170排水巷内所有的浮煤（碴）进行清理，并撤出装岩机。2)并对迎头后10m采用工字钢按0.5m棚距进行更换原木支护，要求接顶、背帮，用锚杆进行加固。3）由通风处屈家林组织打钻班在工作
14、面相距两帮0.5米各打一个测压钻孔(具体参数按执行。4）由通风处谢中顺负责带效检人员会同张伟队作业人员对工作面实施的密集排放钻孔进行措施效果检验；检验合格后，由施工单位负责刷成600的斜面。5）在刷面的过程中，若遇地质构造、瓦斯涌出量增大等异常情况，必须停头汇报调度室，由调度室通知生产技术处及有关专业人员到现场处理；严禁冒险作业。6）石门揭煤期间，必须随掘随支，支架必须支拢迎头，不得留空头，两帮及棚顶必须接实背严。并严格执行经常性的敲帮问顶制度，防止发生冒顶事故。7）刷面前由通风处负责探明工作面距煤层的水平距离，以确定刷斜面的钻孔深度。8）刷面时生产技术处、通风处及有关人员必须到现场跟班指挥刷
15、斜面工作，掌握迎头瓦斯和施工进度等情况，并详细作好记录向调度室汇报。9）刷面时必须由上往下刷，严禁从下往上刷，采用放小炮掘进。10）刷斜面期间，救护队派人带机值班，救护基地设在1320大巷与石门交叉处。11）刷面及布置震动炮眼期间，石门内备足足够量的支柱、铁丝网、板皮等到临时支护材料，以便能及时支护。12）刷面时放炮打垮的支架必须及时恢复好，严禁空顶作业。2、震动爆破及过煤坎1）震动爆破采用1-5段煤矿毫秒电雷管，三级煤矿浮化炸药，正向装药结构，大串联一次起爆，雷管不得跳段使用，最后一段的延期时间不得超过130ms。2）雷管炸药质量必须符合标准，张伟队提前一天同安环处作好雷管的导通试验和电阻的
16、测定，雷管电阻大小以5欧为准，正负误差不得超过0.2欧，变质超期的炸药严禁使用。3）震动炮眼装药前必须用炮泥将迎头所有的探眼、排放孔及残眼封填严实，见煤的炮眼先用0.25m的炮泥填实，再正向装药，封泥长度为封满孔口，且填紧捣实。4）震动炮装药时，掏槽眼装2棵雷管，其它炮眼装一棵雷管。5）每次放震动炮前必须用衬杆加固迎头后方10m范围内的支护；放炮后由外向内逐架及时恢复打垮和失效的支护，确定安全无威胁后，方可进行装矸及其他工作。6）震动炮装药前，施工队要备好足够长度的吹风管，将眼内煤岩粉排尽，以免影响爆破效果。7）震动炮的管药装填工作由安环处派有经验的爆破员担任。放炮母线铺设由机电负责；放炮母线
17、必须用专用放炮的电缆，应尽量减少接头，接头必须擦净接紧，并用绝缘胶布缠好，作好线路导通和电阻测定，放炮母线不得与其他金属或导体相接触。8）过煤坎时，先用手镐将能挖的煤挖掉后，及打超前支护，加强永久支护；再实施“四位一体”的防突措施；经措施效果检验合格后，方可打震动炮眼。9）放震动时救护队在放炮地点带机待命，炮响30分钟后经总指挥同意，由现场指挥发令，救护队员才能带机进入170石门检查爆破效果及瓦斯、支护情况，作好记录并向总指挥汇报。10）从第一次放震动炮起至石门巷道底过完至全煤层止，均按震动炮措施执行。11）石门揭开后，过煤坎时炮眼布置根据现场实际情况确定，炮眼尽量打深，以减少放震动炮次数。1
18、2）石门揭开后必须进行突出危险性预测，若参数超标，根据实际情况实施排放孔后，经措施效检验有效后，方可向前掘进。13）放震动炮时禁区范围：170放水石门、1904掘进工作面、1903、1707采煤工作面。14）放震动炮停电范围：170放水石门、1904掘进工作面、1707、1903采煤工作面。15）起爆电源：采用380v的动力电源。16）起爆地点：西风井地面老瓦斯泵房内。17）设岗地点：东、西采区所有井口拐弯50米以外。18）放震动炮时具体搜索、停电、撤人规定：东、西采区全井撤人，东、西采区撤人站岗由各采区安、瓦员负责，西采区全井停电由机电派专人负责。19）灾变撤退路线：瓦斯事故、水灾（详见避灾
19、路线图）。20）其他按防突细则、煤矿安全规程等有关规定严格执行。八、安全措施1）雷管、炸药运输严格执行爆破规程的有关规定。2）通风处每班安排一名专职瓦检员负责该工作面瓦斯检查，必须严格执行“一炮三检”和“ 四人联锁放炮”制度。3）放炮器必须由专职放炮员背负，只有在安全员确认岗哨到位后，工作面及其回风系统内电源切断后，由瓦检员、生产班长向矿调度室汇报相关情况，请示放炮。才能由生产班长下令放炮员起爆。4）如发现工作面岩层破碎，岩柱崩落或压出，地应力加大，瓦斯涌出量增大及发生震动声响等异常现象时，应停止作业，瓦检员将闭锁开关锁住及时撤出人员至1320新放水大巷风门外， 安全员及时撤出该区域回风系统中
20、所有人员至风门外安全地点。同时汇报调度室。5）装药结束后必须对放炮母线进行检查，对所有的接头包上胶布，严禁出现明接头。6）装药结束后对所有的排放钻孔用炮泥冲填至孔口。7）如果一次未能全断面揭煤层，在剩余的部份必须采取排放钻措施，经效果检验有效后，仍按震动放炮执行。并加强工作面的支护强度，设专人检查瓦斯和观察突出预兆；在施工作业过程中，如发现突出预兆，应立即按避灾路线撤至安全地点。8）1906运输巷风门、1904联络巷风门正常关闭，风门两侧排水沟或调节孔必须用沙袋堵住，防止风流逆流。9）、监测人员必须随时检查170放水石门迎头5m处和回风口1015m内的瓦斯探头，报警浓度、断电浓度为1%；断电范围：该巷内及1904运输巷内所有电气设备电源。监测人员必须进行定期和不定期的调试及断电试验，以确保报警，断电灵敏可靠。10）、其余按煤矿安全规程、防突细则、作业规程有关规定执行。密集排放钻孔设计图