回风巷防治煤与瓦斯突出设计方案

1、织金县中寨乡宏达煤矿 12706回风巷 防治煤与瓦斯突出设计 矿长： 总工程师： 安全矿长： 生产矿长： 编制： 2018年2月13日 编制依据： 1、防治煤与瓦斯突出规定煤炭工业出版社2009年7月 2、煤矿安全规程 3、煤矿瓦斯抽采基本指标 第一章 工作面简况 工作面平均走向长约450m倾斜长110m平均煤层厚度2.2m，煤层 平均倾角 6；煤层无自燃倾向性，煤尘无爆炸危险性；煤层按突出煤层 管理。 第二章 煤层瓦斯地质情况 根据贵州省煤炭管理局文件黔煤管字 2007) 54号对毕节地区 煤矿 2006年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，织金县中寨乡宏达煤矿 的瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井，瓦斯相

2、对涌出量为 77.56m3/t ，绝对涌出 量8.5m3/min，二氧化碳相对涌出量 9.78m3/t，绝对涌出量1.97m3/min ;掘 进范围内无地质构造；因此，矿井应加强通风系统的管理，加强瓦斯的 检查和监测，防止瓦斯积聚，防止瓦斯事故的发生。 第三章 防突设计 第一节 通风系统 1 、 工作面通风系统：建立有专用独立的回风巷道。主要进回风路 线为：主井、副井T井底平巷 局扇）f 12706回风巷 泛风）f回风井f 地面。 见12706回风巷工作面通风系统图） 3、加强控制通风风流设施的措施 800mm风门间距5m风门门扇厚度不 小于50mm所有风门都实现正反向风门并且风门与风门之间安

3、装连锁装 置，确保风门间不能同时打开。 2）所有风门采用遥测监控技术并有语音报警功能。 3 ）每天安排专职维护工对通风设施进行检查维护，确保通风设施 完好可靠。 4 ）所有通风设施均建有独立的管理台帐，实现专人维护，时时监 控。 1 ）、抽放管路系统 本设计在选择瓦斯抽放管路系统时，主要根据抽放泵站位置、运输 巷、回风巷道布置、管路安装条件等进行确定。在该掘进工作面两帮施 工钻场对掘进工作面前方煤层进行瓦斯抽采。 抽放泵型号：高负压为2BEC-67型水环式真空泵，低负压为 2BE303型 水环式真空泵。管路系统布置如下：高负压主管为500mr 在巷道左、 右两帮相互错开20m布置本煤层抽采钻孔

4、，每个钻场向工作面前方施工4 个抽放钻孔，第一个钻孔距巷帮 2m钻孔开孔间距0.5m，第一个钻孔与 巷道夹角为 3, 第二个钻孔与巷道夹角为 6, 第三个钻孔与巷道夹角 为9。，保持钻孔终孔处与巷道帮及孔之间的距离3m对本煤层瓦斯进行 抽放。钻孔深度以大于60n为宜，每个钻场保护巷道前面距离约 40M。按 此循环向前推进。 第三节 突出危险性预测预报 我矿于 2018年委托中国矿业大学矿山开采安全教育部重点实验室对 我矿M27 M30 M32煤层进行瓦斯突出危险性鉴定，根据报告即煤与瓦 斯突出鉴定报告表明：M27煤层瓦斯压力P为0.31Mpa,小于0.74Mpa； 煤体坚固性系数为0.63，大

5、于0.5 ;瓦斯放散初速度为46.75mmHg大于 10mmHg宏达煤矿M27号煤初始释放瓦斯膨胀能力11.63mJ/g，小于临界 值42.98mJ/g。根据煤与瓦斯突出矿井鉴定范围AQ1024-2006）第 5.2.3 条规定和防治煤与瓦斯突出规定以及以往的科学研究经验，鉴 定结果为：宏达煤矿开采标高+1578.6M以上的M27煤层无突出危险性。 宏达煤矿M27煤层开采标高为+ 1580m高于鉴定标高，然而我矿12706回 风巷掘进工作面布置在M27煤层中，故亦不具有突出危险性， 27号、30号、32号煤层的鉴定指标见下表： 1号 1 耗肅压力 (MP1) A p（ MnH） fit松甲贰

6、1 枷甘样駅A.毎 feK n P；n*i ft） AlHnOBMMOlA M77 n 46l7$ Ol 1I.6J JDIOTT1HIMO2A M3O it 4175 03? 17.52 出 021 1 0541 I 1 瓦斯含量 根据贵州省织金县中寨煤矿详查地质报告2003年 4月)，矿区 范围内各煤层的瓦斯含量见下表 煤层瓦斯分析表 煤层 编号 组分含量%) 自然瓦斯成分 %) 瓦斯含量 毫升/克 燃物质) Q N2 CH N2 CH Nb CH 自然气体 含量 27号 3.1 42. 52. 36.22 61.76 3. 10. 10.77 7 29 81 55 77 预测数据 该矿井

7、为整合矿井，根据矿井的煤质情况、煤炭的埋藏深度结合织 金县中寨乡宏达煤矿附近矿井的瓦斯含量，采用经验公式进行计算。 27号煤层瓦斯含量计算 根据采矿工程设计手册） =10.77m3/t 式中：w煤层原始瓦斯含量，m/t ； A 煤的灰分，17.25%; Mt煤的水分，0.36%; Vdaf 煤的挥发分，7.70%； P距地表垂深H处煤层瓦斯压力，Mpa 为了保证掘进期间的安全，在回采前，利用巷道两帮抽放钻场对掘 进工作面面煤体的进行瓦斯预抽，对本煤层瓦斯进行抽放。钻孔深度以 留15M煤柱为宜，在掘进工作面进行效果检验。 第四节、防治煤与瓦斯突出设计 局部防止煤与瓦斯突出措施 1、在12706回

8、风巷掘进工作面往工作面前方布置本煤层钻场施工钻 孔进行预抽，钻孔终孔间距 3M,钻孔最外端头终孔点距掘进工作面巷帮 煤柱约为10M左右。 2、在12706回风巷每隔40n施工钻场布置抽放钻孔对煤体瓦斯含量及 其瓦斯压力进行测定。 3、 工作面每掘进8m寸，对工作面进行效果检验，检验孔深10m当 K1值v 0.5 mL/g.min1/2 或者Smax 6kg/m时，允许掘进8m,保证工作面 前方有不小于2m的校检孔超前距。 或者Smav 4、进行防突措施效果检验，当 K1值v 0.5 mL/g.min1/2 6kg/m时，不执行1、2条规定，当K1值0.5 mL/g.min1/2或者Sma烂 6

9、kg/m时，立即按1、2条规定执行。 二、巷帮抽放的防突设计： 巷旁预抽孔数：不少于3个 指每个巷旁钻场）、孔深见参数表、钻 场间距按40M确定。 巷旁预抽孔布置及钻孔参数见下图表。 钻孔布置时必须左右两帮钻场迈步布置，同一侧钻场内钻孔搭接长度不 少于10M确保有足够的超前距。 A-A剖面 2.6m 1m A 巷旁预抽孔参数: 孔号 1 投影孔深 实际孔深 62.71M 坡度 0 S1 4.9 S2 2.807 S 0.173 62. 5M 2 63. 1M 63.59M 0 4.4 3.149 0.151 3 64. 8M 65.06M 0 3.8 2.909 0.091 4 63. 6M

10、63.89M 0 3.3 2.647 0.053 5 61 . 9M 62.52M 0 3.4 2.69 0.031 6 62. 7M 63.11M 0 4.1 2.933 0.067 7 64. 3M 64.56M 0 4.6 3.193 0.107 8 63. 2M 63.51M 0 5.1 3.236 0.166 9 64.35M 64.42M 0 4.2 3.133 0.046 10 63.45M 65.12M 0 4.9 2.986 0.145 S1指开孔点至中线距离 S2指钻杆退后1M投影距离）至巷道中线距离 S=S1-S2 坡度0表示与煤层巷道掘进方向平行、一致（因为抽放孔设计深

11、度为45M, 实际施工深度往往在45M以上,若设计角度略为偏大或偏小，施工时便容易 打至顶、底板围岩,影响抽放孔施工。 第五节、防止煤与瓦斯突出措施效果检验及钻孔施工 1、掘进队必须在工作面安装两台电煤钻。电煤钻的电缆长度必须保 证电煤钻能对整个工作面进行防突措施效果检验。 2、 进行消除突出危险验证的具体做法是：从工作面开门点往内15m 开始，每隔10mj测一组K1值及Sma值。每个钻孔均布置在煤层中，钻孔倾 角为1 左右，中间钻孔方位与掘进工作面前进方向一致，两边钻孔中间 钻孔之间保持6的夹角，钻孔直径为42mm钻孔深度为10m 见12706 运输顺槽掘进工作面效果检验孔布置图）。 3、进

12、行防突效果检验时，每钻进 1m测定一次钻屑量S值，每钻进2m 测定一次K1值；由于钻孔在水平投影的长度为 10m当K1值小于 0.5mL/g.min1/2或Smax、于6Kg/m时，验证为无突出危险区。在无突出危 险区，允许工作面推采8m每循环最少必须预留2咄勺检验孔超前距，当 K1值0.5mL/g.min1/2或Sma湄6Kg/m时，区域性防突措施无效，必须重 新米取区域防突措施，直到米取的措施有效为止。 4、防突效果检验工作由通风科防突工进行。 5、效果检验的具体操作为： 1）效果检验由通风科防突考察人员进行。效果检验必须由现场施工 班长验收签字，防突效果检验结果必须在井下汇报矿调度。防突

13、效果检 验单必须在12小时内送达矿长、总工程师等签字。如防突效果检验后防 突指标超过规定，防突效果检验考察人员必须现场立即通知施工班长停 止作业并汇报矿调度，采取措施。 2）效果检验钻孔每打1m测定一次钻屑量S值，每隔2卅测定一次K1 值，根据Sma及K1ma值检验工作面突出危险性，当 klmaX直及SmaX直小 于临界值时，检验为无突出危险。 6、抽采钻孔施工 封孔设备及材料 抽放钻孔封孔方式采用人工封孔，封孔管采用抗静电的工程塑料管 或铁管，封孔材料采用马丽散，孔内抽放管长度9m为DN50m矿井允用 塑料管或铁管，封孔长度为8m 防突措施效果检测工艺流程图 预测预报 危险 无I 执行措施

14、补充 措施效果检测 危险 I -安全防护措施 第四章、安全防护措施 一、突出预兆 1）有声预兆：煤层发出劈裂声、闷雷声、机枪声、响煤炮以及气 体穿过含水裂缝时的吱吱声等。声音由远到近，由小到大，有短暂的， 有连续的，时间间隔长短不一致。煤壁发生震动和冲击，顶板来压，支 架发出折裂声。 2）无声预兆：工作面顶板压力增大，煤壁被挤压，片帮掉渣，顶 板下沿或底板鼓起；煤层层理紊乱、煤暗淡无光泽、煤质变软；瓦斯忽 大忽小，煤壁发凉，打钻时有顶钻、卡钻、喷瓦斯等现象。 3）进入12706回风平巷工作面的每位施工人员必须熟悉突出预兆， 当有上述预兆发生时，任何人发现有突出预兆必须立即通知现场班长停 止工作

15、、撤出人员，并切断该巷道内一切动力电源，由现场班长安排人 员在有突出预兆的巷道口设施栅栏，揭示警标并安排人员站岗，禁止人 员进入有突出预兆的巷道内。发现有突出危险的人员立即向矿调度汇 报，由矿调度通知总工程师和其他矿领导下井，现场分析出现突出预兆 的原因、并采取措施进行处理，经采取措施后，由通风科进行防治煤与 瓦斯突出措施进行效果检验，经检验无突出危险后，方可撤出岗哨，恢 复工作。 4）工作面出现突出预兆时，工作面及运巷的撤人停电范围为： 12706回风巷掘进工作面及 1591皮带运输巷人员全部撤到主井，掘队班长 立即安排机电工切断 12706回风巷掘进工作面及 1591皮带运输巷一切非本 质

16、安全型电气设备的电源，并安排人员在副井进入 12706回风巷风门外站 岗；禁止人员进入 12706回风巷以内。 二、 防突风门： 矿井的各组风门按照防突风门建筑，风门墙厚度不得小于800mm门 扇厚度不得小于50mm每组风门不少于2道，且必须连锁。通风科每天安 排人员对矿井的风门进行维护，保证风门使用正常，通风系统稳定、安 全、可靠。 运送大件、物料通过风门时，当大件、物料的外部尺寸大于门框尺 寸时，运送物料、大件人员必须向矿调度汇报，由矿调度通知通风科进 行处理，不得强行通过风门，防止风门损坏造成风流短路、瓦斯超限。 三、压风自救： 1）掘进单位必须在 12706回风巷及 1591皮带运输巷

17、内安设压风自救 袋，第一组压风自救袋距工作面煤壁 2030m往后每隔50m安设一组， 每组压风自救袋不得少于 5个自救袋，每个自救袋在阀门完全打开的情况 下，供风量不得小于 0.1m3/min 。 2）压风自救系统必须保证不间断供风，且压风自救袋能正常使 用，否则必须停止作业，待压风自救系统正常供风后，方可恢复生产。 进入12706回风巷掘进工作面范围的人员必须随身带好自救器， 发生事故时，立即戴好自救器，沿避灾路线撤出。 四、机电管理： 掘进单位必须加强 12706回风巷及 1591皮带运输巷电气设备检查，小 班机电工每班、大班机电工每天必须对电气设备检查一遍，保证电气设 备的完好，杜绝失爆

18、。 五、防尘措施： V1）运、回巷各设三道水幕，第一道距工作面煤壁V30m第二道距 第一道3040m第三道距第二道3040m 2）防尘管路的“三通”及阀门必须完好、灵活可靠。 3 ）在距掘进工作面回风口向内约 15M安装一组隔爆水袋，隔爆水袋 的总水量不得小于200L/ m2o 4 ）运输系统各转载点都必须安设喷头，喷头安装在运输机机头上 方，距机头300400mm喷头必须雾化良好，开动运输机运煤前，必须 将喷雾打开。 5 ）防尘设施的维护： 12706回风巷掘进工作面的防尘管路，防尘水 幕点的喷头，隔爆水袋均由掘进施工单位维护。 6 ） 12706回风巷掘进工作面安装的喷雾必须能覆盖巷道全断

19、面。 在掘进打眼及放炮之前先喷雾打开，运输机在运煤过程中，必须开启喷 雾洒水降尘。 7 ）12706回风巷在掘进掘进工作面，由掘进施工单位每班安排人 冲洗，不得出现煤尘堆积、超限 8 ）通风科安排人员按规定定期对采煤工作面及回风巷的粉尘进行 测定，并上报有关部门及领导，发现粉尘超限时，立即停止生产，及时 向有关领导汇报，责令有关单位严格执行防尘措施。 9 ）必须经常检查、维护隔爆水袋及防尘管路，发现隔爆水袋水量 不住或水袋损坏，要及时加水或更换，当防尘管路不能正常供水、水量 不足、或水压达不到要求时，采面不准生产。 六、安全监控 瓦斯传感器的安设 瓦斯传感器的安置位置：瓦斯传感器 T1安设距离

20、在距离12706回风巷 掘进工作面迎头向外510m的回风流中。瓦斯传感器T2安设在距回风巷 向内10-15m的12706回风巷回风巷道内。 瓦斯传感器报警值的设置及断电范围：瓦斯传感器T1的报警值为 1.0%，断电值为1.5%，复电值为V 1.0%,断电范围为12706回风平巷掘 进工作回风系统中所有电器设备的电源；瓦斯传感器T2的报警值、断电 值均为1.0%,复电值为V 1.0%,断电范围为12706回风巷掘进工作面回 风系统中所有电器设备的电源。 各被控馈电开关负荷安装馈电传感器,以便对被控开关的馈电状态 实行实时监控。 安全监控分站的安设：安全监控分站安设在井下中央变电所内,电 源取自井

21、下中央变电所分站电源侧。 监测信号必须在监测屏幕上显示,瓦斯监控室值班人员必须经常注 意监测屏上显示的监测数值,当发现监测异常时,必须立即向矿调度汇 报，通风队长必须立即调清原因，采取措施进行处理，并向矿调度汇 报。 机电工每天必须对检测电缆进行吊挂，对监测传感器进行调校、维 护，每七天作一次断电实验，保证其灵敏、准确、可靠。 安全监控系统出现故障不能对 12706回风巷掘进工作面实时监控时， 安全监控中心值班人员必须立即向矿调度汇报，由矿调度通知立即停止 12706回风巷掘进工作面生产，机电人员立即调清原因，采取措施进行处 理，并向矿调度汇报。待系统正常后，方可恢复生产。 进入 12706回

22、风巷掘进工作面的矿长、矿技术负责人、掘进队长、通 风队长、工程技术人员、班长、电钳工、安检员必须佩带便携式瓦检器 并打开，不得关闭。 12706回风巷掘进工作面的供电必须实行瓦斯电闭锁，严禁任何人 甩掉瓦斯电闭锁不用，保证当风流中瓦斯超限时，能自动切断瓦斯超 限影响范围内一切非本质安全型电气设备的电源。 因瓦斯超限而停电的电气设备，只有当瓦斯浓度降到规定值以下 时，方可人工复电，恢复工作。 七、其它 1、隔爆水棚 综合队负责按要求安装好隔爆水棚。水槽棚必须安装两组，每组水量 均按断面计算V200L/M2），两组之间距离不得大于 200M,不得小于50M, 水袋水量不得少于设计水量的 95%。安

23、装好后，经检验合格后移交施工单 位 包括加水）。 2、避灾峒室 避灾峒室设在 1591副井车场避灾峒室，并按要求配齐压风自救、灭 火器、直通电话等安全装备。 3、灭火器 由施工单位负责领用。数量：迎头附近存放 2只，巷中存放 2只，局 扇边存放 2只。做到经常检查，发现失效或损坏必须及时更换。 4、自救器 入井人员必须每人随身携带一只自救器 , 并熟悉自救器的使用方法。 严禁携带过期失效或漏气的自救器。 5、防突牌板 在巷道开门点必须按要求设置防突牌板。牌板内容：时间，孔数， 孔深，K1值，S值，检测意见，检测人员等。防突牌板由效检人员填写， 其它任何人员无权填写。 6、加强通风瓦斯管理 专职

24、瓦斯员必须配备完好的光学瓦斯检测仪，加强CH巡回检查，严 格执行“一班三检”，并及时维护好风筒，风筒出口到工作面距离不得 超过5M,确保当头有足够的风量。 7、完善抽放系统 抽放管必须接至当头，并保证管道内有足够负压，以确保抽放效果。 七、避灾路线 A、遇火、瓦斯、粉尘灾害时的避灾路线 12706回风巷掘进工作面-1591运输平巷-采区运输上山-主井 副 井）f地面 B、遇水灾时避灾路线 12706回风巷掘进工作面-1591运输平巷-采区运输上山-主井 副 井）f地面 第五章 组织管理措施 矿成立12706回风巷掘进工作面防突领导小组，负责防突小组的领导 及管理工作。 组 长： 矿 长 副组长

25、：总工程师 生产矿长 安全矿长 机电矿长 成 员：通风副总 采掘技术员机电队长通风队长防突队长采掘大 队长 矿调度主任 防突领导小组的职责如下： 矿 长：全面负责区域防突措施工作，负责配足区域防突人员，负 责组织区域防突措施的落实。 总工程师：负责组织防突技术方案、防突措施的制定，对工作面的 防突工作负全面技术责任。 各分管矿长：负责按照防突措施要求组织生产，负责检查、落实分 管范围内的各项防突技术方案及防突措施。 通风副总工程师协助总工程师对分管范围内的技术工作负责，对分 管范围内的技术方案和措施落实进行检查、指导、协调。督促各有关单 位严格执行经审批的防突技术方案及防突措施。 机电科：要确

26、保供电合理、可靠，定期对12706工作面电气设备进行 检查，严禁电气设备失爆。 技术科：在 12706工作面掘进的过程中，指导、监督检查、协调各项 技术工作。 通风队：负责防突措施的制定，防突措施的效果检验，“一通三 防”安全设施的管理、资料分析、负责指导、监督检查、管理“一通三 防” 技术工作，落实整改“一通三防”方面存在的问题。 矿调度：对回采期间防突工作负责进行全面调度指挥。 防突队：负责按照防突措施要求施工各种钻孔，测定瓦斯抽放各参 数，并进行资料分析与整理，写防突工作面抽放竣工报告，下达允许掘 进距离通知书。 掘进单位：负责按照防突措施要求组织施工，对工作面支护、机电 设备管理、防治

27、粉尘、严格按允许的距离进行掘进。 第六章 安全技术措施 1 、打钻孔时，瓦检员必须现场检查瓦斯，发现异常现象必须迅速撤 出人员，切断电源。人员必须撤至避灾峒室内。 2 、打钻人员必须严格按打钻安全技术措施施工，效检工必须严格按 照WT操作规程程序化操作，保证数据准确性，严禁弄虚作假。并严 格按照本措施钻孔设计要求指导施工人员布孔。 3、安全员必须做到同钻孔施工人员同进同出，严格现场监督，确保钻孔 的质量和数量，并做到打钻时在现场安全监护。 4、验收员必须加强卸压钻孔的验收 如：孔深，孔数、坡度、 S 等），如实反映卸压钻孔的施工质量。 5、工作面作业人员必须熟悉突出征兆和突出避灾路线，能利用安全系列 化装备进行避灾和自救，提高自我保护能力。 6、电气设备由机电部门指定专人定期检查，维护和修理。坚决杜绝 电器失爆。 7、安全系列化装备必须做到齐全、可靠。通风队严格按当头通风设计配 足风量，确保工作面有效风量。 8、在地质构造破坏带或煤层赋存条件急剧变化不能按措施要求实施 时