煤矿1600行人通道掘进工作面先探后掘专项设计及安全技术措施.doc

格目底中井煤矿1600行人通道掘进工作面“先探后掘”专项设计及安全技术措施 编制单位：地测科二一五年十二月措施名称：1600行人通道掘进工作面先探后掘专项设计及安全技术措施会审地点：调度会议室 会审时间：2015年 月 日 主持人： 参加人员签字：参加部门意见签字日期参加部门意见签字日期施工单位通风工区抽采工区掘进副总安 检 科地测副总技 术 科通风副总调 度 室安全副总会审意见总工程师意见 签字 日期：矿长意见： 签字 日期：目录一、编制目的 1二、工程概况 11、工作面概况 12、工作面瓦斯概况 23、工作面预想剖面及水文地质概况 2三、“先探后掘”专项设计、钻孔施工技术参数及相关要求 21、设计依据 22、设计内容 2 物探 2 钻探 2 短探 23、钻探结果处理 34、专业技术人员现场定孔、放线 35、相关专业技术人员现场跟班记录施钻情况及结果 3四、施工组织 3五、“先探后掘”钻孔施工安全技术措施 31、钻机操作、使用、保养与维护安全技术措施 3(1). 钻机操作 4(2). 钻机的保养与维护 5(3). 钻机的安全使用及注意事项 62、施工先探后掘钻孔安全措施 63、钻孔出水后、喷孔，瓦斯超限处理措施 10(1).钻孔出水后的注浆封堵措施 10(2).钻孔喷空处理措施 11 (3).瓦斯管理措施 124、个人防护措施 13 5、其他安全注意事项 14六、安全制度 15七、避灾路线 17 11600行人通道掘进工作面“先探后掘”专项设计及安全技术措施一、编制目的为加强1600行人通道掘进工作面安全生产工作，坚持物探先行、钻探验证的手段，探明掘进工作面前方地质构造、煤层赋存、瓦斯、地层含水情况保证井巷安全掘进，特制订“先探后掘”专项设计及安全技术措施。二、工程概况-1、工作面概况1）巷道名称：1600行人通道2）位置1600行人通道在行人下山3#导线点前（沿23方位）52.56米(平距)东帮为开门中，按方位113、坡度+5施工11.8米后，转向按23方位施工44米，再转向按方位角113、坡度+5施工18.035米与三区段运输石门贯通，然后返向退回18米，按293方位、坡度+5掘进17.199米，最后施工1600行人通道溜矸眼与行人下山贯通，溜矸眼全高10.7米。3）周围开采情况：该巷道东侧下部为运输下山、西侧为行人下山，北侧上部为1680专用回风斜石门联络巷。4）地面建筑物和地形：该巷道对应地面无重要建筑物及保护物，对应地表为一斜坡地形，井上下高差约430m。2工作面瓦斯概况1600行人通道为穿层巷道，将揭露K40煤层，K35煤层以及一层无名煤层，K35煤层（厚0.9米）的原始瓦斯含量16.1m3/t；K40煤层（厚1.6米）的原始瓦斯含量15.7508m3/t，自燃倾向为三类。3工作面预想剖面及水文地质概况(1)预想剖面图见附图(2)水文地质概况水文地质条件为II类中等，存在砂岩裂隙水。三、“先探后掘”专项设计、钻孔施工技术参数及相关要求1、设计依据防治煤与瓦斯突出规定、煤矿防治水规定、煤矿安全规程、物探资料及省市县相关规定。2、设计内容物探本着“物探先行、钻探验证”的原则，掘进工作面施工前，先进行物探，探清巷道掘进前方是否有水害威胁。主要采用YCS256型瞬变电磁测探仪。钻探根据巷道方位及坡度，先探后掘钻孔共设计5个，位于1600行人通道开门处。（详见1600行人通道先探后掘钻孔设计图）短探掘进期间，距煤层法线距离7米时，实施短探。每班必探。顶板向上7m，底板下7m。由矿地测科出设计，施工单位负责施工，安检员现场监督，短探结果及时汇报调度室和地测科，以便及时分析整理资料。（详见1600行人通道短探设计）3、钻探处理结果每班施工完毕后其探测结果必须填写小班探水、探煤及是否有喷孔现象等记录，并交地测科及抽采工区，每孔施工完毕后探测结果汇报调度及地测科，以便为调整孔位及采掘部署提供准确依据和矿有关领导决策提供可靠合理的技术资料。4、专业技术人员现场定孔、放线每班、每孔施工前由地测科定孔放线5、相关专业技术人员现场跟班记录施钻情况及结果施钻结果由地测技术人员、安监、瓦检共同验收，由地测科全程记录施钻情况，并及时收集汇总分析。四、施工组织1、施工负责人：当班班长负责施工劳动组织、安装质量及施工进度。2、施工安全负责人：施工单位及抽采工区当班跟班领导负责安装过程中的安全隐患排查及安全监督，并对施工中的安全负全部责任五、“先探后掘”钻孔施工安全技术措施1、钻机操作、使用、保养与维护安全技术措施。（1）钻机操作操作卡盘手把（向前推），使卡盘夹紧水辫轴或钻杆，接通排渣水及冷却水；操作正、反转手把至正转位，使动力头带动钻杆正转；见到孔口返水，操纵给进手把至前进位，以正常速度钻进；在钻进过程中，因切屑阻力发生变化时，可调节调速阀来控制推进速度。调速阀反时针旋转，推进速度加快；顺时针旋转推进速度减慢。钻进过程中接钻杆时，先停止推进，然后在停止旋转，关闭排渣水。操纵控制夹持器的换向手把，向前推，使夹持器夹紧钻杆后，夹持器手把回到中间（浮动位置）。操作正常进退手把到最后位置，操作手拉开动力头反转，使钻杆旋离。操纵快速进退手把至快退位置，使动力头快速退到机架的后端。将要加接的钻杆接在前一根钻杆上，动力头边正向旋转边前进，当水辫轴梯形锥螺纹与新加接钻杆锥螺纹接触时，立即松开夹持器，完成钻杆加接。卸钻杆时，夹持器夹紧卡盘前的二根钻杆，操作正常进退手把（向后拉至最后位），动力头反转，使卡盘前钻杆与夹持器后的钻杆分离，动力头退到最后位停止。人工卸下夹持器与动力头之间的钻杆。操作快速进退手把让动力头前进，快到前一根钻杆接头时，松开夹持器，操作正常进退手把，动力头边前进边正转，使卡盘夹紧的钻杆与前一根钻杆文丝扣旋接后，操作正常进退手把，动力头后退，退到适当位置停止，操作夹持器夹紧钻杆后，操作正常进退手把到最后位，动力头反转，钻杆接头松开，钻机退到最后位置停止， 人工卸下夹持器与动力头之间的钻杆。 如此循环反复，直到卸完全部钻杆。在钻进过程中，注意观察压力表，压力不得超过6Mpa。(2）钻机的保养与维护钻机在使用过程中,必须保持清洁、完好、功能齐全、灵活可靠、必须进行日常维护和定期检修。建立正规的使用维护制度，不得在长期不使用的情况下长期停放在井下，以免机器锈蚀损坏。交接班时必须仔细检查钻机的完好性和工作性能，发现问题记录并及时处理，钻机不得带病作业。钻机必须有专人负责维修，井下不得随意拆拧动各零、部件。准时检查油箱油位，当油位低于标定油位时应及时停机加油。一般三个月检查一次油质，若不合格应全部更换新油，并清洗油箱，必要时应升井对液压系统进行全部清洗。在钻进过程中，随时检查各转动部件及油箱的温升情况，钻机各运动部件及油箱中油温不得超过50，否则应及时检查分析，如油温油量、油路阻力，运动过载，元件摩擦损坏、快速接头堵塞，冷却器通水量不足等原因。钻进时发现油路系统有漏油现象应及时紧固或更换密封圈，发现钻进困难、振动过大时应调节节流阀，降低钻进速度。钻杆放置要保持平直，不得作为其它用途。使用前应在螺纹处涂抹黄油，以取密封和便拆卸的作用。钻机工作前应对运动结合面、注油点涂抹润滑油，对易锈蚀的外表面每周涂抹黄油一次。根据钻机运转情况和响声，及时判断孔内钻头磨损情况，磨损破坏严重应及时更换钻头。液压卡盘、夹持器应经常清洗，保证卡盘移动灵活、可靠，卡盘若有损坏和过渡磨损，应及时更换。（3）钻机的安全使用及注意事项必须定期进行大、中、小修并加强平时维护及保养。一般规定半年一次大修；三个月一次中修；每班一次小修。钻机各运动部件及油的温度不得超过50，否则应停机检查。各进出油口必须保证清洁干净，油箱注油时，环境空气应清新，加油必须经过空气滤清器的过滤网。操作时必须牢记动力头在前面钻杆未被夹持器卡住时不得反转。后退钻杆时应保持继续正转。钻机不得在无冷却水时使用。钻机在使用时不得摔、砸和重力冲击。泵站电动机尾部必须置于进风侧方向，各液压管路必须连接牢固。2、施工先探后掘钻孔安全措施。(1)施工前准备施工前，必须将钻机及相关设备检修好，确保运转正常，装车运至施工地点安装好。将所需的电缆、钻杆、钻头备齐运至施工地点。将水管接至施工地点，确保正常供水。将水沟挖好，确保正常排水。下井前，根据工作安排，带足本班所需的工具、材料等（2）施工过程采用75mm钻头直接施工到位，开孔时必须严格按设计要求开孔，确保钻孔方位、倾角符合设计。施工地质孔及探水孔时，必须由地质科专业人员定位、放线，地测科跟班人员随时记录见煤岩情况，由地测科人员验收。安检员和瓦检员现场监督。根据打钻结果，地测科下准掘通知单。班后应将本班工作情况及各种数据，如（钻孔方位、倾角、进尺深度、见煤情况、设备运转）等情况全面的记录下来。开关必须上架，钻杆堆放排列整齐，电缆吊挂符合规定，钻孔施工用水排渣，钻孔流出的水必须进入水沟。搞好施工现场的文明卫生工作.（3）安全措施施工人员必须学习本措施，并签字。进入施工地点时，应先检查巷道支护及通风等情况，发现问题及时汇报调度，只有当顶板、帮网支护完好的情况下方可施工。打钻期间，施工人员衣服、矿灯、矿帽、灯带等必须穿带整齐，以避免机械绞伤人员。所有钻机工上岗前必须经过操作安全技术培训，经考试合格后方可上岗。搬钻机前要进行检查，钻机各部件要齐全，钻杆、钻具等应无损坏现象。搬钻机时，人员之间要互相联系，密切配合，避免造成伤人事故。搬钻机时，要捆绑牢固，人工搬运钻机及设备时，要集中精力，配合协调一致，随时注意自身及他人安全。钻机安装好时，必须打好压柱，用铁丝捆绑好压住，确保钻机稳定。钻机搭火时，做好接线工艺严禁失爆，并现场挂牌管理。操作钻机必须至少两个人操作，严禁单人单独操作。施钻前必须把便携式挂在施钻的上方，随时观察瓦斯情况。.开钻前，必须检查钻机各部件是否灵敏可靠,先开机空载运转5min,等转速平稳后,方可开始钻进。钻机启动前必须对钻机、钻杆的完好情况进行检查，严禁使用不完好设备和材料施工钻孔，随时检查钻杆的通畅。施工人员在上下钻杆时，必须等钻机停止后在上下钻杆，严禁站到钻机的前方，施钻有喷孔现象，导致伤人。钻机运转时，人员必须与旋转的钻杆保持一定距离，更不能站在钻机正后方，防止被绞伤、瓦斯压力大而喷孔伤人。打钻期间，如发现夹钻、排粉不畅、油压上升时，必须使钻杆在小范围内反复钻进或退出，防止钻杆被夹死。打钻时,要精力集中,随时注意钻进情况,发现卡钻,夹钻喷孔现象时,要及时停钻,及时汇报调度室或工区值班室，随时观察等采取措施处理好后，方可恢复钻进.上钻杆时,要避开钻杆活动方向,避免钻杆折断伤人。施工负责人必须佩带便携式瓦检仪，便携式必须挂于施工点上方,随时监测迎头及巷道瓦斯情况，发现巷道或迎头瓦斯超过0.8%，必须立即停止施工并撤至安全地点。施工中,要注意观察钻机的情况,如发现松动,现场施工人员必须及时加固好后,方可继续施工.施工过程中，操作人员注意力要集中，要手不离操作杆、眼不离钻机，动作要准确、及时、迅速。钻机不得在无人照管的情况下运转，钻机任何部位出现故障时应立即停机检查。施工过程中，发现煤岩松动。片帮、来压、见水（孔内水量、水压突然增大及顶钻时），必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆，并迅速向调度汇报。如发现情况紧急时，必须撤出所有受水威胁区域的人员，然后采取措施进行处理。施工时如钻孔内瓦斯涌出大时，造成施工地点瓦斯超限时必须立即撤出人员，安排人员站岗，并向调度汇报，待采取措施处理，只有当瓦斯降至0.8以下时方可恢复工作。如瓦斯涌出异常时必须向调度汇报。施工人员在上下山行走时严格执行“行车不行人制度”，过皮带时严禁跨越皮带，必须走过桥。主扇停风时,必须严格按格目底公司中井执行。其他未尽事宜，严格按中井煤矿相关规定执行。3、钻孔出水后、喷孔，瓦斯超限处理措施。（1）钻孔出水后的注浆堵水措施当钻孔单孔出水量小于10m/h时，应分析含水层位，测量出水量、水压、提取水样（水质分析）后严格按设计施工。当钻孔单孔出水量大于10m/h时，应停止钻进并分析含水层位，测量出水量、水压、提取水样（水质分析）后关闭闸阀。注浆封堵后按设计施工其他钻孔。钻孔出水量较大或施工完毕后对钻孔进行注浆封堵。a含水层位层岩溶通道或裂隙细小，钻孔耗浆量不大时，可采用连续注浆法，即自始至终连续不断地注浆，直至达到注浆设计结束标准。b岩溶通道或裂隙大、钻孔单位耗浆量大时，可采用间歇时间长短，主要依浆液达到初凝所需时间而定。间歇的次数以孔口压力上升快慢而定。当注浆孔口压力上升较快时，可改为连续注浆。每次停注后需冲入一定量清水，以保持通道口不致被堵塞。c若发现邻孔有窜浆现象，应串连两孔同时注浆；若设备不足，依钻孔水位高低，可在下部注浆孔压入清水保持通道能畅、上部注浆孔注浆的办法处理。（2）钻孔喷孔处理措施在施工期间发现有瓦斯涌出异常和喷孔时必须坚持使用防喷装置， 防喷装置必须与抽放管路相连接。若发生喷孔现象，保证喷出的大量瓦斯，直接通过防喷装置与抽放管路相连，对瓦斯进行抽放，确保工作面安全生产。在瓦斯含量较大、喷孔严重的地点打钻时，若无法使用防喷装置或使用防喷装置后不能有效防止瓦斯超限，必须对钻孔进行逐段施工，即第一次打钻喷孔时停钻，待第一遍钻孔施工结束后再打第二遍直至施工到设计深度为止。抽放钻孔必须随打随抽，即打一个孔抽放一个孔，同时钻孔必须封闭严实（工作面 孔封泥长度不小于0.4m，上下巷顺层抽放钻孔封孔长度不得小于8m，其他按有关规定执行）。严谨出现漏气现象，保证抽放效果。抽放系统必须保证完好可靠，加强抽放管路的巡护工作，严谨出现漏气、积水现象，同时必须保证孔口的抽放负压不得小于13Kpa.打钻时，当班瓦瓦检员必须每班不少于4次对正在施工的钻孔下风测2-5m范围内瓦斯进行检测，检测结果要做好记录并告知打钻人员和矿调度室；同时每个施工钻孔下风侧必须悬挂便携式瓦斯气体检测报警仪，悬挂在孔口下风测2-5m左右位置，高度现场 确定。当钻孔下风测10-20m内瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止打钻。在打钻地点必须配置黄泥等安全防护措施，当出现钻孔喷孔时要立即停止钻机运转，钻机做到停风停电，然后及时使用黄泥将钻孔封闭严实（封泥长度不得小于0.5m），钻机附近人员迅速撤到钻机上风侧压风自救处。 钻孔施工工作面在钻孔施工区间，原则上工作面配足风量，综采面不少于1500m3/min,炮采工作面不少于800 m3 /min，掘进工作 面不少于600 m3/min，已形成负压通风的抽采巷道不少于600 m3/min 。 每个钻孔施工工作面应完善“风电闭锁装置”，并定期进行试验，确保瓦斯超限时能切断全部工作面电源。钻孔施工工期每天应将布置的钻孔施工计划向安全质量监察部、瓦斯治理中心、玉舍中井煤矿调度室进行汇报。地测科必须每班对打钻进行分析总结施工地点安装水射流除尘器，不少于3台的合格灭火器，不少于0.3 m3的黄土和河沙。施工地点配备便携式瓦斯报警仪和多参数检测仪各一台，打钻地点下风侧5-10m处安装高低浓度瓦斯传感器，Co传感器并与矿检测监控系统相连，在条件成熟时在施工地点安装有线或无线视频摄像装置与矿视频相连。施工地点下风侧设空气净化水带，并安装有直通矿井调度室的电话，施工地点使用风力排粉方式必须安装“风、水”转换三通。施工人员配备矿灯，45分钟隔绝式自救器，防尘口罩各1个，具有打钻特殊工种操作证且持证上岗，每两年接受复训一次。（3）瓦斯管理措施工作面迎头安装瓦斯探头一个，施工负责人每班必须携带瓦斯便携仪进入施工现场，施工时悬挂在钻孔上方，瓦斯便携仪的报警点必须调至0.8%，当施工地点风流中瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止钻进，进行处理，向队值班和矿调度汇报。施工地点及附近20m以内体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0时，必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。工作地点瓦斯浓度0.8%或二氧化碳浓度超过1.5或一氧化碳浓度超过24ppm时必须停止作业，并切断工作地点及回风巷内所有非本质安全型电气设备电源，采取措施，进行处理。瓦斯检查员每班检查施工地点瓦斯次数不得少于三次，要认真填写瓦斯检查记录，有异常时应随时检查瓦斯变化情况。钻机电源实现瓦斯电闭锁。4、个人防护措施（1）作业前应注意观察施工场所周围巷道情况，防止片帮、顶矸冒落伤人。（2）拆卸、安装钻机时必须停止钻机运转，并将开关操作手柄打止零位闭锁，人力拆装。（3）施工人员必须相互照顾，搬运材料、工具必须轻拿轻放、避免碰撞，防止碰擦伤。（4）所有施工人员必须佩带隔离式自救器，熟悉该处的避灾路线及自救器的使用等。（5）施工钻孔，施工人员必须扎好袖口、衣领、裤脚，操作人员务必做到干净利落。（6）钻机各旋转部位必须上好防护罩，钻机开启必须看清有无安全隐患，不可用手脚直接制控转动部位。（7）钻机施工时，无关人员离开现场，钻孔正对后方严禁站人，以免孔内钻具被水顶出打伤人员。（8）钻机开起时不要把工具及其它活动物品放在钻机机体上以防掉落砸伤人员。5、其他安全注意事项（1）操作人员要将工作服穿戴整齐，裤脚袖口应束紧，严禁带手套作业；钻机在运转过程中，钻杆正后方1.0m范围内严禁站人；严禁用手托扶钻杆；严禁违章操作；及时清理孔口下方岩（煤）粉，钻场人员应做好安全自保。（2）在打钻地点或附近安设备用电话，各跟班负责人必须按规定时间、要求向工区、矿调度指挥中心汇报班中施钻情况。（3）各跟班人员、作业人员必须服从矿现场人员的指挥。（4）钻进的速度可调节（速度太快或水压不足，易卡住钻杆），钻煤层或岩石时，水压水量要能够将所有钻孔中岩粉冲出，否则将钻杆卡死；钻岩石时，速度要慢，必须使用金刚石钻头，75，水压水量要满足施工需要，注意不能钻出大块岩时，否则易将钻杆卡死。临时停钻时，均将钻头退离孔底1.0m，防止岩（煤）粉“抱钻”现象发生；停钻8h以上，应将钻具人工起出孔外。（5）在操作钻机和钻进过程中要做到：仔细检查钻头及钻杆间连接坚固程度，严格执行钻具“四检查”（取下钻具检查、孔内事故后检查、加尺时检查、准备钻具时检查）、“三不下”（丝扣不合格不下、钻具磨损严重不下、钻杆弯曲不下）、“三看”（看钻机压力表、看进尺、看孔口返水情况）、“两听”（听机器运转声、孔内振动声）、“一及时”（发现异常情况及时处理）制度。孔口不返水、返渣时，要严禁钻进进尺，杜绝孔内事故发生。（6）钻进作业时，操作人员必须精力集中，时刻观察返水、返渣、煤屑、压力表情况，发现异常情况及时停止钻进，查明原因后方可恢复施工。（7）采取措施确保成孔质量，要匀速钻进，经常检查施钻方位和倾角，检查钻机稳固性；取芯钻进时，避免压力不稳定等，发现问题立即纠正。（8）各班原始记录要及时、清楚、准确、完整，钻进过程中发生各种异常现象均要及时记录。（9）注意按使用维护说明书的相关内容进行保养维修。（10