神火集团梁北矿防突治理情况汇报PPT课件

1、第1页/共66页第2页/共66页 梁北煤矿位于河南省禹州市城南梁北煤矿位于河南省禹州市城南7km7km，是，是河南河南神火集团神火集团于于20042004年豫西整合的第一对矿井，设计生产年豫西整合的第一对矿井，设计生产能力能力9090万万t/at/a，属于，属于煤与瓦斯突出矿井煤与瓦斯突出矿井。 矿井于矿井于19971997年年8 8月开工建设，月开工建设，20042004年年1212竣工投产。竣工投产。梁北煤矿区位示意图第3页/共66页 梁北煤矿梁北煤矿井田东西走向长井田东西走向长12km12km，南北倾向宽，南北倾向宽4km4km，面积，面积48km48km2 2，地表标高为，地表标高为+

2、325m+325m+105m+105m，地表地形总体上西高东低，主，地表地形总体上西高东低，主副井口标高副井口标高+130+130m m，主开采水平标高，主开采水平标高-550-550 m m。 矿井采用立井单水平上、下山开拓方式，中央并列与中矿井采用立井单水平上、下山开拓方式，中央并列与中央分列混合抽出式通风系统。主、副井进风，中央风井和东风井央分列混合抽出式通风系统。主、副井进风，中央风井和东风井回风。回风。 目前，矿井生产采区为目前，矿井生产采区为11采区，准备接替的采区分别为采区，准备接替的采区分别为21采区和采区和32采区。采区。第4页/共66页梁北煤矿采掘工程平面示意图第5页/共6

3、6页 梁北煤矿主采二叠纪山西组底部二梁北煤矿主采二叠纪山西组底部二1 1煤层，有煤与瓦斯突出危煤层，有煤与瓦斯突出危险性，为典型的豫西险性，为典型的豫西“三软三软”煤层，煤尘具有爆炸危险性，具有煤层，煤尘具有爆炸危险性，具有埋藏深、煤质松软、透气性差、地应力大、地温高等特点。埋藏深、煤质松软、透气性差、地应力大、地温高等特点。 1、煤层走向96-104，厚度0-10.9m，煤厚变异系数为13.6%，平均4.2m，倾角8-15； 2、井田内煤层埋藏在-290至-800m水平之间。当前,正在回采的11071采面埋深657m； 3、煤层瓦斯含量4.91-13.97m3/t，瓦斯压力0.6-3.65M

4、Pa； 4、煤层普氏硬度系数为0.15-0.25，透气性系数为0.0011-0.0454m2 （MPad）-1； 5、实测11采区最大主应力18.421.8MPa，最大主应力方向为101109，其水平应力远大于垂直应力，侧压系数为1.821.97。 第6页/共66页 1 1、19991999年建井期间，在石门揭煤过程中曾先后发生两年建井期间，在石门揭煤过程中曾先后发生两次煤与瓦斯突出事故，最大次煤与瓦斯突出事故，最大突出煤量突出煤量600t600t，瓦斯涌出量瓦斯涌出量5 5万万m m3 3。 2 2、20132013年矿井瓦斯年矿井瓦斯相对涌出量相对涌出量21.57m21.57m3 3/t/

5、t，绝对涌出量绝对涌出量28.94m28.94m3 3/t/t。 近几年矿井瓦斯及二氧化碳涌出量情况如下：近几年矿井瓦斯及二氧化碳涌出量情况如下：第7页/共66页第8页/共66页 2.1 2.1 防突治理理念与目标 2.2 2.2 防突治理工作态度 2.3 2.3 主要保障措施 2.4 2.4 防突治理方法沿革与技术路线 第9页/共66页防突治理理念防突治理理念 没有治不了的瓦斯，只有不到位的意识没有治不了的瓦斯，只有不到位的意识 没有治不住的突出，只有不到位的钻孔没有治不住的突出，只有不到位的钻孔 没有防不住的超限，只有不到位的措施没有防不住的超限，只有不到位的措施防突治理目标防突治理目标

6、突出煤层转化为非突出煤层突出煤层转化为非突出煤层 高瓦斯工作面转化为低瓦斯工作面高瓦斯工作面转化为低瓦斯工作面 杜绝突出事故杜绝突出事故 矿井瓦斯矿井瓦斯“零超限零超限” 第10页/共66页“四真两不怕四真两不怕” 四四 真真: : 真关心、真担心、真用心、真较真真关心、真担心、真用心、真较真 两不怕两不怕: : 不怕费事、不怕投入不怕费事、不怕投入第11页/共66页2.32.3主要保障措施：主要保障措施： 坚定一个信念：坚定一个信念：煤与瓦斯突出是可防、可治煤与瓦斯突出是可防、可治、可控可控。 树立第一的思想树立第一的思想：防突工作是各项工作的第一防突工作是各项工作的第一要务要务，安全生产的

7、第一道工序，监督检查的第一道关卡，安全生产的第一道工序，监督检查的第一道关卡。 坚持坚持“双不双不”原则：原则：不掘突出头、不采突出面不掘突出头、不采突出面 完善三个系统：完善三个系统：完善矿井通风系统、瓦斯抽采完善矿井通风系统、瓦斯抽采系统系统、监测监控系统。监测监控系统。 抓好抓好五个落实：五个落实：落实瓦斯治理措施、落实防突落实瓦斯治理措施、落实防突工程量、工程量、落实瓦斯抽采量落实瓦斯抽采量、落实打钻抽放队伍、落实打钻抽放队伍、 落实齐落实齐抓共管责任。抓共管责任。第12页/共66页 1.1.现场方面现场方面 2004- 2004-20092009年，主要采取年，主要采取“卸压槽瓦斯排

8、放孔卸压槽瓦斯排放孔+ +巷帮挂耳抽巷帮挂耳抽放放”局部防突措施；局部防突措施； 2002008 8年年6 6月开始施工第月开始施工第1 1条区域措施工程巷条区域措施工程巷1114111141机巷底机巷底抽巷；抽巷； 20092009年开始着手瓦斯抽采利用技术调研与落实工作，同年年开始着手瓦斯抽采利用技术调研与落实工作，同年1212月东风井月东风井2 2500kw500kw瓦斯发电机组并网发电；瓦斯发电机组并网发电； 2012010 0年年-2014-2014年底抽巷区域防突措施研究推广应用，并趋于年底抽巷区域防突措施研究推广应用，并趋于成熟。成熟。 第13页/共66页 2.2.科研方面科研方

9、面 2007200720122012年与中煤科工集团重庆研究院合作开展梁北年与中煤科工集团重庆研究院合作开展梁北煤矿二煤矿二1 1煤层瓦斯灾害综合治理技术研究煤层瓦斯灾害综合治理技术研究 20092009年年6 6月学习引进试验了月学习引进试验了“底抽巷穿层钻孔预抽煤巷条底抽巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯带煤层瓦斯”的区域防突方法的区域防突方法 20102010年年5 5月开始自主研究试验了月开始自主研究试验了“水力扩孔防喷增透技水力扩孔防喷增透技术术”，之后逐步确定了，之后逐步确定了“多种多轮多种多轮”区域防突技术措施体系区域防突技术措施体系 20112011年与中国矿业大学合作开展瓦斯与应

10、力耦合动力灾年与中国矿业大学合作开展瓦斯与应力耦合动力灾害预防技术研究，解决了地质变化带与孤岛高应力工作面安全害预防技术研究，解决了地质变化带与孤岛高应力工作面安全回采难题。回采难题。 第14页/共66页地质先行、区域治理穿层增透、抽采利用查清异常、多轮验证 措施到位、达标生产第15页/共66页地质先行地质先行第16页/共66页区域治理区域治理第17页/共66页区域防突治理工作流程图区域防突治理工作流程图第18页/共66页梁北煤矿采掘工作面防突技术措施梁北煤矿采掘工作面防突技术措施 掘进工作面掘进工作面 1 1、采采用用底抽巷穿层钻孔扩孔增透区域措施底抽巷穿层钻孔扩孔增透区域措施”“顺层钻顺层

11、钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯孔预抽煤巷条带煤层瓦斯”的双轮区域防突措施 2 2、利用底抽巷向、利用底抽巷向回采回采巷道施工区域措施：穿层预抽瓦斯钻巷道施工区域措施：穿层预抽瓦斯钻孔后孔后，及时进行水力扩孔增透预抽煤巷条带瓦斯。及时进行水力扩孔增透预抽煤巷条带瓦斯。 3 3、区域措施检验合格后，进入煤巷顺槽掘进。期间，有针、区域措施检验合格后，进入煤巷顺槽掘进。期间，有针对性的采取补充顺层措施钻孔。对性的采取补充顺层措施钻孔。第19页/共66页梁北煤矿采掘工作面防突技术措施梁北煤矿采掘工作面防突技术措施 2 2、区域措施效果检验合格后，回采期间沿工作面、区域措施效果检验合格后，回采期间沿工作面推进方

12、向每推进方向每2525米进行一次复检验证。煤层赋存条件变米进行一次复检验证。煤层赋存条件变化带区沿推进方向每化带区沿推进方向每1212米，沿倾向间隔米，沿倾向间隔3030米取样测定米取样测定残存瓦斯含量，增大回采安全系数。残存瓦斯含量，增大回采安全系数。第20页/共66页第21页/共66页 3.1 3.1 防突措施实例工作面概况 3.2 3.2 防突措施实例 3.3 3.3 防突措施实施具体做法 3.4 3.4 防突措施落实管理办法第22页/共66页 第23页/共66页 1114111141工作面巷道布置平面示意图第24页/共66页 第25页/共66页第26页/共66页 第27页/共66页第2

13、8页/共66页第29页/共66页1114111141工作面工作面第30页/共66页工作面工作面第31页/共66页第32页/共66页第33页/共66页 50mm50mm4m4m，长度长度2020米。米。 规格为规格为32mm32mm3m3m聚乙烯管聚乙烯管，长度长度18m18m。目前，目前，穿层钻孔和顺层钻孔封孔穿层钻孔和顺层钻孔封孔正在试验正在试验“两堵一注两堵一注”带压带压封孔方式。封孔方式。第34页/共66页第35页/共66页第36页/共66页 实践中，梁北矿为了进一步提高开采安全系数，减实践中，梁北矿为了进一步提高开采安全系数，减少采掘工作面风排瓦斯量，避免采掘作业期间瓦斯超少采掘工作面

14、风排瓦斯量，避免采掘作业期间瓦斯超限，矿井建立了限，矿井建立了“5、6、7”区域防突指标体系。区域防突指标体系。 “5”指沿空掘进煤巷区域预测指标：煤层残指沿空掘进煤巷区域预测指标：煤层残余瓦斯含量临界值为余瓦斯含量临界值为5m/t、残余瓦斯压力临界值为、残余瓦斯压力临界值为0.5MPa。 “6”指采掘工作面顺层区域防突措施效果检指采掘工作面顺层区域防突措施效果检验指标：煤层残余瓦斯含量临界值为验指标：煤层残余瓦斯含量临界值为6m/t、残余瓦斯、残余瓦斯压力临界值为压力临界值为0.6MPa。 “7”指底抽巷区域防突措施效果检验指标：指底抽巷区域防突措施效果检验指标：煤层残余瓦斯含量临界值为煤层

15、残余瓦斯含量临界值为7m/t、残余瓦斯压力临界、残余瓦斯压力临界值为值为0.7MPa。第37页/共66页 为确实做到“不掘突出头、不采突出面”，梁北矿根据煤层松软、瓦斯压力高、透气性差、瓦斯不易抽采的特点，按优先顺序，实施了“多种区域防突措施并用、多轮大量打钻”综合区域防突措施。 虽然这些措施施工周期长、占用人员多，费用高，但矿井不怕投入、不怕费事，坚持防突效果不达标准不罢休，有效消除了突出危险性。第38页/共66页 一是将前期投用的ZDY1900S型煤矿用全液压坑道钻机全部更换为ZDY4000S型煤矿用全液压坑道钻机。 目前，全矿井共有液压钻机80台，每班同时开机台数在3540台。 计划新装

16、备5台新型履带式液压钻机，进一步优化打钻设备，提高打钻效率。第39页/共66页第40页/共66页 第41页/共66页 梁北煤矿在施工穿层水力扩孔期间，钻孔喷孔率梁北煤矿在施工穿层水力扩孔期间，钻孔喷孔率达到达到90%90%以上，冲击力大，严重影响了钻孔的正常施以上，冲击力大，严重影响了钻孔的正常施工，为解决这一问题，我矿自行研制了防喷孔装置，工，为解决这一问题，我矿自行研制了防喷孔装置，保证了钻孔施工安全。保证了钻孔施工安全。 具体由具体由孔口三通、伸缩式连接管、大容积防喷箱孔口三通、伸缩式连接管、大容积防喷箱（规格为（规格为0.8m0.8m9m9m）组成，该装备具有防喷超限、）组成，该装备具

17、有防喷超限、防火灭火、防尘和水、煤、瓦斯防火灭火、防尘和水、煤、瓦斯三相分离抽排处理功三相分离抽排处理功能。能。第42页/共66页第43页/共66页 一、区域措施效果检验时，由区队正职或技术员现场跟班取样，通防区安排持证效果检验工现场解吸测定，特殊地点由通风科派人现场跟班监督取样，保证取样真实性、有效性。 二、区域效果检验钻孔必须在指定位置施工、指定位置取样。为保证取样点准确无误，施工时，要求效果检验工及现场跟班人员准确标定钻孔参数，记录钻进进度。第44页/共66页 三、为了既快又准地测定有关技术数据，矿井建立了自己的瓦斯实验室。区域措施效果指标的检验，由通风科专业技术人员亲自操作，严格按照检

18、测设备操作规程进行测定。第45页/共66页 四、区域措施完成后，由总工程师组织有关部门和人员进行消突评价。将施工成果与钻孔设计参数进行对比。 凡施工钻孔与设计要求不相符的，一律视为废孔，并再次补孔。直至施工钻孔与设计相符之后，再进行区域措施效果检验。检验指标合格的，方可按程序核批认定消突结论。第46页/共66页 五、区域措施效果评价合格后，在采掘过程中，每隔12m进行1次取样复检，加大频次监测前方煤体瓦斯残存含量，及时捕捉异常点，有针对性的指导采取补充措施。 第47页/共66页 一、通过加强组织领导抓落实。矿长是矿井防突工作第一责任人，总工程师全面负责防突技术工作，矿井成立了以矿长为组长、总工

19、程师为副组长的“防突工作领导小组”，设有专职防突矿长1名、通防副总2名、地测副总1名，通风科、通防区负责防突技术业务考核和现场监督管理工作。第48页/共66页 二、通过加强防突钻孔施工质量抓落实。 在防突钻孔施工过程中严格执行干部跟班、多方联合验收和“三确认一抽检”钻孔参数管理制度。 验收时采取“专人旁站监督”、“逐台逐根喊话验尺”等验收方式。 对于防突措施工程弄虚作假者一律重罚、严惩。第49页/共66页第50页/共66页 三、通过加强对瓦斯异常期的管理抓落实。坚持瓦斯异常报告、跟踪分析制度，重点做好采掘工作面条件变化与异常时期的瓦斯防治与管理工作。制定了“风流瓦斯浓度0.5%报警，0.7%断

20、电，0.8%超限”和“采掘工作面风流瓦斯浓度达到0.45%立即停止采掘作业”的瓦斯预警管理制度，做到超前防范。第51页/共66页 四、通过加大奖罚力度抓落实。为保证底抽巷工程四、通过加大奖罚力度抓落实。为保证底抽巷工程和钻孔施工计划的顺利完成，实行旬通报、月考核分和钻孔施工计划的顺利完成，实行旬通报、月考核分析制度，按月度、季度、年度分阶段进行重奖重罚。析制度，按月度、季度、年度分阶段进行重奖重罚。 五、通过提高有关区队真抓实干积极性抓落实。在五、通过提高有关区队真抓实干积极性抓落实。在区域措施工程施工中，为了提高巷道单进水平和鼓励区域措施工程施工中，为了提高巷道单进水平和鼓励钻机手钻机手“多

21、打钻、打长孔多打钻、打长孔”，结合施工特点实行，结合施工特点实行“等等级队和优秀钻手、钻探能手级队和优秀钻手、钻探能手”评比活动，对达到指标评比活动，对达到指标的先进区队和个人进行表彰和工资加价奖励。的先进区队和个人进行表彰和工资加价奖励。第52页/共66页月度优秀钻手、钻探能手评定嘉奖通报第53页/共66页 一、实现矿井采掘区队正职、技术员和机关科室副科以上人员防突跟班制度。 区队正职每月防突措施施工跟班不少于8个，区队技术员每月防突跟班不少于10个。 机关科室正科级防突跟班每月不少于3个，通风科、通防区正职不少于5个，机关副科级防突跟班每月不少于6个。第54页/共66页 二、由通风科组织瓦

22、斯日分析、周剖析、月总结专题会，对瓦斯情况进行跟踪管理，重点做好变化与异常分析，修订或补充措施进行防范与治理。 每月28日由矿长、总工程师组织召开防突专题会议，研究、布置防突工作，进行危险源辨识，明确管理重点，解决防突管理中存在的问题。第55页/共66页 三、严格执行“五项管理”和“五必严禁”工作制度 五项管理 防突措施施工区队正职或技术员现场跟班 防突措施和效果检验联合签字确认验收 防突措施和效果检验超前距足够 瓦斯异常信息汇报分析 重点或异常区域科室跟班督导 第56页/共66页 三、严格执行“五项管理”和“五必严禁” 五必严禁 严禁无验收及跟班人员组织防突钻孔施工 严禁超指标掘进 严禁超采超掘 严禁防突措施工程弄虚作假 严禁假指标假评价第57页/共66页第58页/共66页 4.1 4.1 梁北煤矿2010-20142010-2014防突工程量统计第59页/共66页 2010201420102014年防突工程量统计年防突工程