切眼掘进期间防突设计方案

1、水城矿业 集团）有限责任公司老鹰山煤矿2261 切眼防治煤与瓦斯突出设计及措施编制单位：老鹰山煤矿通风工区 施工单位：老鹰山煤矿掘进一区 编 制 人： 编制日期：为确保掘进期间安全，根据防治煤与瓦斯突出规定，结合 2261 切眼实际情况，特编制本设计，与设计施工相关的单位及人员必须严格 遵照执行。编制依据防治煤与瓦斯突出规定、煤矿安全规定 2009 年版）、 煤矿井工开采通风技术条件VAQ1022006）、煤矿瓦斯抽采基本指标VAQ1026-2006）、煤矿瓦斯抽放规范VAQ1027 2006）、煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法 VAQ/T1047 2007）、煤矿 井下粉尘综合防治防治技术

2、规范 AQ1020 2006）、煤矿安全监控系 统及检测仪器使用管理规范VAQ102 2006）等以及矿井的有关资料。一、工程简况本面位于二采区以西三采区以东，南起2261运输巷；北止 2261回风巷；以+1556.0m和+1523.0m巷道顶板标高为上、边界，总工程量 78m该工程北为2261回风巷 正在掘进）及F208断层，断层落差26m； 东为 2261运输巷、回风巷及 2261待回采面；南为 26#煤层未开采区域； 西顶为 2251 探煤上山、 2261 西运输返坡；顶为 2251 工作面采空区，与 采空区最小净高差 18m该面对应地表为老鹰山南偏西一带，地表地势陡峭、冲沟发育、有悬崖

3、、峭壁等无重要建筑物。地表最高标高为+1979.0 m，最低标高为+1910.0 m,与本工程上限标高之差为 354m。为加强掘进期间防突管理，确保安全，特拟本设计，予以执行：1 、煤层结构本面煤层为 26#煤层，半暗型，条带状结构，阶梯状断口，碎后多呈小块状，可见到散星状黄铜矿小颗粒，厚度变化不大，煤厚0.9 1.2m,平均1.1m，性脆，质轻，属1/3焦煤。煤炭内在灰分为17%为 很难洗选煤。2、巷道穿过煤岩层情况：本工程属顺层巷道，据资料分析，该工程地质构造小断层发育，掘 进过程中将揭露2 5小断层，断层落差为0.1 0.5m。断层造成煤岩层起 伏变化大，煤层走向：4253平均48，倾角

4、2632平均28。3、瓦斯地质简况本工程顺26#煤层掘进 2261切眼掘进巷道煤壁瓦斯涌出计算：q3=DUq 0 2 匸-1 ）=2.6X 0.0042 X 0.0004 X 2 a -1）3=0.001m/min式中:q 3-掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m/mi nd-巷道断面内暴露煤壁面的周边长度，mU巷道平均掘进进度，m/mi n;L巷道长度，mq 0煤壁瓦斯涌出强度，m/m2 min）;2)2261 切眼掘进落煤瓦斯涌出计算：q4= s u r w-Wc)=3.2x 0.0042 x 1.6 x 11.5-2 )3= 0 . 2 0m3/min式中:q 4-掘进巷道落煤的瓦斯涌出量.s 掘

5、进巷道断面积 ,m2；u 巷道平均掘进速度 ,m/min ；r 煤的密度 ,t/m 3；W0 煤层原始瓦斯含量， m3/t.r ；Wc 运出矿井后煤的残存瓦斯含量，m3/t.r ；3 )2261 切眼最大绝对瓦斯涌出量计算：QCH4= q 3+ q 4=0.001+0.153=0.205m /min式中 :QCH4 掘进工作面预计掘进期间的瓦斯绝对涌出量 .K 瓦斯涌出不均衡系数 ,取 1.72、按掘进工作面同时作业人数计算： 根据炮掘工作面劳动组织配备情况，掘进工作面每个小班作业人数为 9 人，按交接班两个班人数计算，掘进工作面同时作业人数最多为 18 人。根据公式：Q掘4X N式中：N掘进

6、工作面最多同时作业人数，小班出勤人数一般为按交接班时最多人数为18人计算，贝卩：Q掘4X183Q掘 72(m/m in3、按风速进行验算：根据公式：煤巷掘进允许最低风量：3Q掘 15S掘(m/min式中：Q掘一掘进工作面允许最低风量，(m3/minS掘一掘进工作面的断面积，3.2m2贝卩：3Q掘 15X S掘(m /minQ掘 15X 3.23Q掘 48(m/min煤巷掘进允许最高风量：3Q掘v 240S 掘(m/mi n式中：Q掘一掘进工作面允许最高风量；(m/min2S掘一掘进工作面的断面积3.2m则：3Q掘 v 240x S 掘(m /minQ掘 v 240 x 3.23Q掘 v768(

7、m/min二、根据掘进期间局部通风机供风最长距离计算百M漏风量：1、2261切眼掘进期间局部通风机供风最长距离约为475M率不超过10%计算：Q漏=(Q吸+ Lx P,分别计算出 FBDN5/29人,按漏风x 7.5、FBDNB/2 x 15、FBDN6/2 x 30三种型号局部通风机的漏风风量：型 号功率吸入风量漏风风量FBDN5/2 X 7.515Kw250nVmi n73nVminFBDIO6/2 X 1530Kw400riVmi n88nVminFBDIO6/2 X 3060Kw630nVmi n111nVmi n2、三种型号局扇供到掘进迎头的实际供风量:根据公式：Q实二Q吸一Q漏型

8、号功率吸入风量漏风风量实际供风量FBDIO5/2 X 7.515 Kw250nT/mi n73nn/min177mVminFBDN6/2 X 1530 Kw400m/mi n88nn/min312mVmi nFBDN6/2 X 3060 Kw630m/mi n111mVmi n519m/mi n3、风速验算及风机选型:通过上述计算，三种型号风机均满足要求。经研究，确定选择型号 为FBD/2 X 15型30KW吸入风量为400nVmin的局扇进行供风。现将 该局扇供到掘进迎头的实际供风量进行风速验算：V=错误！=错误！= 1.63m/s式中：S净掘进巷道净断面为3.2m2。验算结果表明，掘进工作

9、面风速在 0.25m/s和4m/s之间，符合规 程要求。为此，掘进期间选用两台 FBDN5/2 X 15型30KW吸入风量为 400nVmin的局扇对2261切眼进行供风即可满足要求。掘进期间，两台 局扇均搭专用电，一台运转供风，一台备用，并能自动切换。经过验算：该掘进工作面需要风量按最大瓦斯涌出量计算的风量取 值为43nVmin，不符合15Sv Q掘v240S要求。故该掘进工作面需要风量 按实际供到掘进迎头风量为312 m3/min，才符合15SvQ掘v 240S要求。4、通风方式及通风路线2261 切眼掘进采用局部通风机压入式通风方式，局扇安设在 1550 西大巷，距该掘进工作面回风口大于

10、 10m 的进风侧新鲜风流中，局扇安 设位置最大断面为12m，为确保该段巷道全风压风速不低于0.15m/s,该段巷道需配风为：12X 0.15 x60=108ri3/min,为此，局扇安设位置最低需 要风量为： 400+108=508 m3/min 。经现场测定 1550 西大巷风量为 985 m3/min 完全满足用风需要。掘进期间，若掘进工作面瓦斯涌出异常，通风工区必须根据现场实 际情况更换局扇，若通风系统发生变化，通风工区必须及时进行风量调 节，或调整局部通风机安设位置，并编写补充措施，确保局部通风机供 风满足生产需要。通风系统：主、副立井-1550主副）石门-1550西大巷-2261切

11、 眼局部通风机风筒2261切眼迎头2261切眼2261运输巷104西 回风联络巷-二采斜回-二采总回风-地面。5、加强控制通风风流设施的措施1）、 2261 切眼回风系统内严禁存在通风调节设施，以保证回风畅 通；2） 2261 切眼防突风门安设在 2251 进风斜巷及 104 西车场内，防 突风门施工必须符合防治煤与瓦斯突出规定，要求风门墙厚不得小 于1m风门板厚度不小于50mm通过风门的水沟和溜子孔必须安设有防 逆流隔断装置，防逆隔断装置用厚度不小于50mml的木板加工，墙体上的风筒必须采用防逆流铁风筒。2261 切眼当班瓦检员必须随时检查风门的完好情况，发现风门不完 好要及时汇报通风工区值

12、班室，通风工区值班干部必须立即安排设施工 处理。三、区域防突措施1、开采保护层情况2261切眼属26#煤层掘进工作面，26#煤层具有煤与瓦斯突出危险 性，煤体瓦斯含量为 11.51m3/t，根据2261切眼掘进地质说明书， 该工程上覆25#保护层开采了 2251工作面。通过对保护层进行计算、划 定，该掘进范围内均在未被保护范围内。2、预抽煤层瓦斯2261回风巷掘进至211m时停头退回1M向2261切眼掘进方向对该 区域采取施工顺层钻孔预抽煤巷煤层瓦斯的区域防突措施，由抽准工区 负责设计施工。1）钻孔布置：在2261切眼布置的预抽钻孔，必须符合防治煤与 瓦斯突出规定，终孔间距为2.4m;钻孔控制

13、巷道上帮轮廓线外 20m下帮轮廓线外10m范围煤体。2）钻孔施工要求：用 89mm的钻头到终孔。3） 封孔要求：采用马丽散封孔，封孔深度为8m4）钻孔施工的整个过程，矿地测管理部、通风工区、抽准工区必 须派工程技术人员现场跟班指导，确保钻孔的方位、倾角、孔深等参数 达到抽放孔设计的要求。5）抽准工区必须编制专门的钻孔施工安全技术措施报总工程师审 批，并组织所有参加施工钻孔的人员学习，并履行签字手续。6）施工预抽钻孔时，必须施工一个、封孔一个、连抽一个。抽准 工区加强对抽放系统进行维护，确保钻孔孔口抽放负压不小于13kPa,并应使波动范围尽可能降低。7）通风工区必须在预抽瓦斯汇流处安装计量装置，

14、每天对抽放瓦 斯量进行计量，并做好记录，以便进行抽采效果评价。四、区域防突措施效果检验 采取区域防突措施后，必须进行区域防突措施效果检验，即： 81311）运输巷在掘进前必须提前在 81311）运输巷开窝口对掘进区域 0-26m 段布置 3 个防突措施效果检验孔，进行测定残余瓦斯压力，并根据DGC瓦斯含量直接测定该工作面煤层残余瓦斯含量，当瓦斯压力v 0.74Mpa,煤体瓦斯含量小于8 m3/t,则有效，反之，则无效，继续采取 施工顺层钻孔预抽本煤层瓦斯的区域防突措施，直至有效。五、区域验证 经防突措施效果检验有效后必须进行区域验证：81311）运输巷区域防突措施验证按开门掘进前 026m段必

15、须连续区域验证，每次区域验证 必须保留2m的超前距，掘进至保护区域 26n262m段按每掘进25m做一 次验证。另掘进期间，必须打一个超前距不小于 10m 的超前钻孔进行探 测地质构造和观察突出预兆。区域验证的具体方法为：用电煤钻在工作 面迎头施工三个直径为 42mm孔深8n10m的钻孔，一个钻孔位于巷道 掘进方向中部，并平行于掘进方向，另两个钻孔布置在巷道两侧 300mm 腰线位置，终孔点位于巷道断面轮廓线外2 4m 处，采用钻屑解吸指标1/2法考察Ki值指标，经检验Ki值指标若小于0.5 mL/g.min ，最大钻屑量 小于6Kg,则无突出危险，便可向前掘进，若效果检验 K1值指标等于或

16、大于0.5mL/g.min 1/2，最大钻屑量大于 6Kg，则为有突出危险，必须立即 停止掘进，采取局部综合防突补充措施。六、安全防护措施1、81311）运输巷开门前，通风工区必须在 1515 集中运输巷施工一 组防突风门，通过风门的风筒必须安装防逆风装置。2、每次放炮前，防突风门必须保持正常关闭。施工单位必须用黄泥 袋将该风门底板空隙堵严。通风工区必须每天派木工对该风门进行检查维护，确保完好、可靠。3、81311）运输巷掘进期间每次放炮前警戒位置及撤人地点。 警戒位置：警戒错误!1 设置在西采总回人行风门以外，严禁人员开风门入井。 警戒错误!2 设置在西采三部回风联络巷，严禁人员进入总回。警

17、戒错误 !3 设置在八采轨道联络平巷风门以南，严禁人员进入八采回 风平巷。警戒错误!4 设置在 1550西大巷风门以东，严禁人员往西走。警戒错误!5设置在1515西瓦斯巷口以南10m处的1515回风联络巷， 严禁人员往北走。警戒错误!6 设置在 1515 集中运输巷防突风门以东，严禁人员往西 走。放炮撤人路线：81311）运输巷1515西一石门1515西瓦斯巷1515回风联络巷 t八米总回t八米回风平巷t八米斜回t西米总回t西米地面。4、每次炮前，必须严格按本措施要求搜索撤人，设置警戒。放炮点设在1515集中运输巷距81311）运输巷放炮点大于300m处，炮响30分 钟后，由现场执勤瓦检员、安

18、检员、施工单位管理人员一同进入81311）运输巷对局部通风、瓦斯浓度、巷道支护等情况进行逐段检查；只有经 检查，确认局部通风范围内瓦斯浓度小于 0.80%，局部通风正常，巷道 支护完好，并经现场执勤瓦检员、安检员同意，方可撤除警戒，恢复工 作。若局部通风范围内瓦斯浓度0.80%，严禁进入检查，瓦检员、安检 员、施工单位管理人员必须及时撤出警戒点以外。然后瓦检员必须及时 汇报通风值班室及矿调度室。5、局部通风范围及回风系统必须执行停电放炮制度：每次炮前，由施工单位电工负责将局部通风范围及回风系统的全部非本质安全型电源停掉，并将闭锁开关锁上。然后由瓦检员负责请示汇报通风值班室及矿 调度室，经同意许

19、可后，方可进行签字放炮。该项工作由安检科当班安 检员负责监督执行。6、通风工区必须按规定在警戒位置及起爆点各安设一组压风自救装 置，每组不少于 6 个压风自救袋。 81311)运输巷局部通风范围内必须根 据施工单位掘进进度每隔25mr 40m安装一组压风自救装置。7、压风自救装置由通风工区负责每天派人检查维护，确保其完好、 可靠，供风正常。掘进期间，由施工单位负责看管，并履行签字交接手 续。8、通风工区必须加强八采区避难所内的压风自救等设施的检查维 护，确保符合防突管理规定的要求。9、进入该区域内的所有作业人员，必须携带隔离式自救器，并熟悉 掌握其使用方法，自救器的使用方法由救护队负责培训，并

20、有培训记 录。10、煤与瓦斯突出避灾1) 突出预兆有声预兆响煤炮。有的像炒豆似的噼噼啪啪声，有的像鞭炮声，有的像机 关枪连射声，有的像跑车一样的闷声、沙沙声、嗡嗡声以及气体穿过含 水裂缝时的吱吱声等。发生突出前，因压力突然增大，煤岩壁会开裂，打钻时会喷煤、喷瓦斯等。无声预兆瓦斯涌出异常，忽大忽小，煤尘增大，空气气味异常、闷人，有时变热。在煤层结构构造方面的表现为：煤层层理紊乱，煤变软、变暗淡、无光泽、煤层干燥，煤层受挤压、褶曲变粉碎，厚度变大、倾角变 陡。在地压方面表现为：压力增大，煤壁外鼓、片帮、掉渣、顶底板 出现凸起台阶、断层、波状鼓起、手扶煤壁感到震动和冲击，炮眼变形 装不进药，打眼时垮孔，夹钻等。11、掘进工作面的专职瓦检员、安全检查员、