为了确保二采区变电所安全顺利的揭穿煤线,有效防治煤与瓦斯突出和人员施工安全,特制定二采区变电所揭煤安全技术措施。
一、概述
本巷道掘进在IV13煤层的底板岩层中进行。煤层产状为走向176°~356°,倾向86°,倾角20°~26°,煤层为简单结构,厚度平均为8.61m,赋存稳定。预计二采区变电所开口处以方位角175°44′33″施工5-8m将揭露F9断层带的IV13煤层,F9断层走向55°~235°,倾向325°,倾角73°,根据13104下顺探巷揭露F9断层带煤层情况,预测该段煤层厚3.7m。
二、防突措施
(一)、组织措施
为了保证揭煤时的安全,特成立揭煤线领导小组如下:
组 长:赵新法
副组长:王 涛 孙有明
成 员:生产科 安检科 调度室 机电科副职以上人员及准备队队长、副队长、技术员
领导小组职责:
组长全面协调各方面工作,技术负责人负责技术管理工作。生产矿长负责揭煤过程中施工组织协调,安全矿长负责揭煤期间的安全检查管理。准备队负责二采区变电所揭煤打钻,打钻班组配置3名打钻工和1名瓦斯检查工;在生产技术科设管理办公室,全面负责资料收集整理和进度报告。
准备队队长任揭煤施工主要负责人,负责揭煤打钻日常事务的管理。
(二)、瓦斯资料分析
根据2012年瓦斯鉴定,矿井为瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量1.74m3/min,IV13煤层为不易自燃发火煤层,煤尘有弱爆炸性。为了确保正常揭煤期间,该巷道揭煤期间按突出危险区进行管理。
(三)、技术措施
从开口点掘至距离煤层5米时,开始坚持探7m进3m制度,探眼3个,分别布置于巷道断面的顶部和两帮,探眼方位和巷道掘进方位线相同,倾角为30°。迎头必须保证在一个平面内,并将巷道的浮矸、杂物清理干净。
巷道断面的确定根据地质条件、通风、设备安装、运输、行人、安全间隙及施工工艺的要求,巷道采用直墙半圆拱断面,掘进断面:直墙高1.9m,拱高1.2m,宽2.4m,断面面积为8.62m2。
支护方式:本巷道采用锚网喷支护,锚杆采用Φ22×2200mm的高强锚杆,间排距800×800mm,每根锚杆使用2卷MSCK2335型锚固剂,喷浆厚度100mm,喷射砼强度C20,每排10根锚杆,锚网采用Φ6mm普通钢筋焊网,网目为60×60mm,规格为900mm×2000mm。放炮后进行安全检查,敲帮问顶、处理活矸危石后,立即使用前探梁进行临时支护,出完煤矸立即进行永久支护,严禁空顶作业。
1、离煤层5米位置
(1)、在巷道掘进距煤层顶板5米前,施工3个地质探孔,1#眼距顶500mm,30°仰角向上探明;2#眼距左帮500mm,与掘进方向成30°夹角,30°仰角钻探;3#眼距右帮500mm,与掘进方向成30°夹角,30°仰角钻探,探清前方地质情况及煤层赋存状况,岩柱离煤层的保安厚度。瓦斯检测员测定瓦斯情况,见下表。
(附:二采区变电所揭煤地质探孔记录表)
孔号 仰角 (°) 见煤层距离(m) 瓦斯压力 (MPa) 眼孔深度 距煤层 垂距(M) 瓦斯情况 打孔 情况
1#
2#
3#
制表: 审核:
(2)各项指标正常后,采用浅眼多循环推进到离煤层5米,平距4.33米。
2、离煤线5米-2米时
按照渐近式揭煤技术要求,分步预测,分步控制,浅掘浅进逐渐进入煤层,采用震动放炮揭露IV13煤层。
震动放炮爆破参数:
(1)震动放炮总炮眼数根据经验公式计算:
N=5.5 =5.5× × =23
式中,N--震动性炮的总炮眼数(个);
S--震动性放炮揭煤的面积( );
--岩石的坚固性系数,取 =3。
(2)为了保证通能够一次性揭穿煤层,揭煤时共布置 56 个眼。按照二采区变电所爆破图表进行爆破施工。
后附爆破作业图表1-1
煤层揭开后,门坎的处理,过煤门预测处理。
1、在煤层揭开后,在清理煤矸过程中要有专人值班,注意瓦斯变化和掉渣现象,发现异常马上撤人,并报告调度室和值班矿长。
2、如有“门坎”,禁止用风镐清理“门坎”,必须按震动放炮进行处理。
3、一旦进入煤层,必须控制煤层的空顶距离,不得超过0.8m,进行打锚索加强支护,一梁两索,粱长2.6m,绳长10m,眼距2.0m。煤岩交接处,打注两根10米长锚索进行加固。
4、进入煤层后,尽快用风钻(Φ42钻头)向周边打预测孔,打入5米后开始预测,控制巷道轮廓线线外5米以上,预测无突出危险方可施工。
5、在施工永久支护时,必须采用超前支护临时控制顶板。
6、若巷道顶板破碎严重,巷道支护使用11#矿用工字钢棚支护。
7、施工队按规定实施超前探孔掘进,每班必须保证探孔垂距不少于5.0米超前距,由跟班队干监督实施。
8、若预测超标,按1/2补孔法补孔;若补孔仍超标,则停止作业,采取预抽技术措施。
(四)、特殊安全防护措施
1、施工时,严格按巷道中腰线施工,测量人员应随时到现场核实检查参数,保证巷道按设计施工。
2、巷道施工至距煤层5.0米位置时起,掘进施工实施远距离放炮措施,通风队提前检查通风系统、监测系统的完好情况。