揭煤措施.doc
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+450m水平西翼胶带输送机大巷探揭煤
施工安全技术措施
一、工程概况
+450m水平西翼胶带输送机大巷根据停头巷道顶板标高和测点(WP’)标高,经计算从测点(WP’)40m处距3#煤层顶板5m时开始探煤,根据西翼通风措施巷、西翼进风大巷施工情况,3#煤顶板为粉砂岩,层厚1m,深灰色,粉砂质结构断口平坦状,水平层理状。
3#煤层平均厚6.02m,参照主井和风井07-08年度施工的东、西翼煤巷实际揭露的煤层瓦斯情况等有关资料证实,高河矿井属高瓦斯矿井,煤层中瓦斯有一定的压力(1.6Mpa),但无瓦斯动力现象,为确保顺利安全穿过该煤层,特制定本措施。
二、施工方案
由于29处停掘的西翼胶带输送机大巷迎头已揭露煤层,瓦斯已得到释放,因此预计揭煤时瓦斯含量及压力不会太大,为确保安全施工时采取排放和揭煤措施。
1.探放瓦斯:
根据《煤矿安全规程》工作面距煤层法线距离≤3m时,采用长钎探测掌握巷道底板距煤层顶板的深度,并对煤层瓦斯压力、气体含量进行初步的测定,并释放瓦斯。
若煤层瓦斯压力小于等于0.74Mpa,则直接采用震动放炮揭煤;若煤层瓦斯压力大于0.74Mpa,必须采用探孔释放瓦斯(附瓦斯探孔布置图),直至煤层瓦斯压力小于等于0.74Mpa,然后采用震动放炮揭开煤层。
2.震动放炮揭煤措施:
根据《煤矿安全规程》规定震动放炮揭开缓倾斜煤层距离为1.5米。
鉴于+450m水平东、西翼进风大巷已顺利揭露煤层,且3#煤层顶板岩石硬度大,震动放炮法线距离取为1.5米,钻孔采用Ф42的钎头,在底板钻眼60个;瓦斯浓度低于1.0%时,一次性放炮揭开底板煤层。
3.3#煤为缓倾斜煤层,目前巷道底板离迎头见煤点不远,本次探揭煤以后,根据揭露煤层的瓦斯情况,如果瓦斯压力大,继续往前施工时,每次放炮将设计巷道底板与煤层间的岩层全部掘完。
三、施工工艺
(一)探煤施工
巷道施工时要求从测点(WP’)40m后每掘进一循环采用3m长钎对底板煤层位置和迎头水平方向进行探测,布孔16个,孔深5m,地质部门及时绘制地质素描剖面,并对前方煤层位置及巷道见煤点进行预测,每次探测打眼深度不小于上一次探测后预测的深度。
探眼不得作为炮眼使用。
(附探放孔布置图)
(二)震动放炮
巷道底板距煤层1.5米时,迎头停止工作,清理底板浮矸,用B22中空六角棱钻杆配Ф42钎头向巷道地板垂直钻孔,布置钻孔60个,钻孔深度设计为煤眼(2m)和岩眼(1.5m)依次交叉布置,钻进在煤层段的钻孔用0.35m的炮泥封底,放炮使用水炮泥,见巷道底板炮眼布置图表。
第一次揭煤放炮时井下所有人员必须撤到地面,采取远距离放炮。
放炮位置在副井进车线(五号交叉点)。
并通知所有回风流巷内的施工人员撤到副井口附近。
(三)出矸(煤)
揭煤后,拆除原有的扒矸机采用人工装矸(煤),但要确保放炮后及出矸(煤)前必须洒水,将矸石和煤洒湿洒透。
四、风量计算及局扇选择
1、按工作面人员计算
Q=4N=4×30=120m3/min
式中:
Q—掘进工作面实际需要的风量m3/min;
N—掘进工作面同时工作的最多人数取N=30人
2、按最低风速计算:
根据《煤矿安全规程》的有关规定,并结合进风巷揭煤的具体情况,爆破时的最低风速取0.25m/s,并按下式计算需风量:
Q=60SV
式中:
Q——掘进工作面需风量,m3/min;
S——工作面净断面积,㎡,取17.32
V——巷道的最低风速,m/s;
计算得:
Q=259.8m3/min;
3、按炸药量计算(炸药40.5㎏)
Q=25A=1012.5m3/min;
4、根据瓦斯涌出量计算:
根据附近施工的西翼辅助运输大巷及+450m水平进风大巷揭煤情况,放炮后正常瓦斯涌出量为5m3/min
Q=100×q×k/(1-c)=100×5×2.0/(1-0)=1000m3/min
q——瓦斯涌出量,取5m3/min
k——瓦斯涌出不均匀系数,一般取1.4-2.0,考虑到揭煤取2.0
c——进风流中瓦斯浓度取0
根据以上计算结果,按瓦斯涌出量计算的风量最大,所以取该风量1012.5m3/min为巷道揭煤时的需风量。
在+450m水平井底车场五号交叉点处安装1组2×45kw和1组2×37kw局部通风机进行压入式通风,风筒直径ø800。
五、安全技术措施
(一)局部通风管理
⒈在+450m水平井底车场五号交叉点处安设局扇。
局扇实行“三专两闭锁”装置。
局扇垫高不得低于300mm。
无论工作或交接班时,都不准停风。
局扇设专人管理,任何人不得随意停开局扇,因检修等原因停风时,必须停止工作,撤出人员,切断电源,设置栅栏、揭示警标。
恢复通风前,首先检查局扇及其开关地点附近10米范围内的瓦斯浓度、二氧化碳浓度,如果该两项指标均不超过0.5%,方可进行以下工作:
⑴如掘进巷道最大瓦斯浓度不超过1.0%,最高二氧化碳浓度不超过1.5%时,直接开动局扇供风。
⑵如停风区中瓦斯浓度超过1.0%,或二氧化碳浓度超过1.5%,最高瓦斯浓度和二氧化碳浓度≤3.0%时,必须采取安全措施,控制风流进行排放瓦斯。
⑶停风区中瓦斯浓度或二氧化碳浓度超过3.0%时,必须制定瓦斯排放安全措施,报处总工程师批准,并严格按措施排放.如局扇及其开关地点附近10米范围内的瓦斯浓度或二氧化碳浓度,超过0.5%,处理好后方可进行上述三项工作。
⒉风筒采用抗静电、阻燃、直径不小于800mm胶质风筒。
并由专人管理,风筒末端距工作面迎头的距离不超过5m,保证工作面风量充足,杜绝无风,微风作业。
(二)监控设施管理
⒈A:
距工作面迎头3-5米的风筒对侧安装一瓦斯监控探头T1,探头距顶≤300mm、帮距≥200mm,报警浓度CH4≥1.0%、断电浓度CH4≥1.5%,复电浓度CH4<0.5%,断电范围:
掘进工作面及其回风巷道内全部非本质安全型电器设备;B:
在距+450m水平西翼胶带输送机大巷开口处向西回风流侧10~15米处安装一瓦斯监控探头T2,探头距顶≤300mm、帮距≥200mm,报警浓度CH4≥1.0%、断电浓度≥1.0%,复电点为<0.5%,断电范围:
该工作面回风巷道内的全部非本质安全型电器设备。
在+450m水平井底车场五号交叉点处向进风侧1.5m处安装一台传感器T3,报警浓度CH4≥0.5%、断电浓度≥0.5%,复电点为<0.5%,断电设备:
+450m水平井底车场五号交叉点处内所有局扇电源总开关。
⒉监控探头每7天用标准气样调校、断电试验一次,保证准确、灵敏、可靠、断电及时。
每天要与人工检测结果比对。
(三)揭煤放炮管理
⒈掘进工作面距煤层法线距离5米前,对探眼内的过煤情况、瓦斯、二氧化碳检查,确认无异常后,方可进行工作面正常掘进。
⒉揭煤期间,雷管必须使用煤矿许用毫秒延期电雷管,最后一段的延期时间不得超过130毫秒,并不得跳段使用。
雷管领出药库后,必须进行导通试验。
⒊装药放炮时,严格按《+450m水平西翼胶带输送机大巷施工安全技术措施》执行,炸药使用安全等级不小于三级的煤矿许用炸药,采用正向装药,严禁反向装药。
班组长、瓦检员、放炮员必须在现场执行“一炮三检”制、“三人连锁”放炮制和“一炮三泥”(封口泥、坐底泥、水炮泥),放炮地点20米范围内瓦斯浓度达到1.0%时,严禁装药。
装药时,底座泥长度不得小于50mm,水炮泥使用2只,封泥长度不得小于500mm(1m≤L≤2.5m),炮眼全部用炮泥封实。
⒋电雷管的联接必须使用全断面一次串联方式,电雷管脚线必须悬空,严禁电雷管脚线、放炮母线同机电设备等导电体相接触。
⒌揭煤期间,放炮母线使用铜芯绝缘线,并尽可能地减少接头,以减少放炮母线的电阻,严禁出现破皮、明接头。
⒍放炮器使用煤矿许用的MFB-200型放炮器,且必须能保证通过每一段雷管的电流为该雷管引爆电流的两倍,以防因电流不足引起雷管拒爆。
⒎掘进工作面距煤层法线距离小于3米后,掘进工作面放炮前实施停电、撤人、布置警戒点。
停电范围:
所有回风流巷道非本安型电源。
撤人范围:
所有回风流巷道施工的所有人员。
警界地点:
副井进车线(五号交叉点)。
8.放炮点距工作面不得小于300m,且20米范围内瓦斯浓度达到1.0%时,严禁放炮。
9.放炮前,探眼必须用黄泥封实。
10.严禁放糊炮、明炮、空芯炮。
严禁浅眼爆破。
11.放炮后,至少要等半小时(且炮烟还必须被吹尽),瓦检员、放炮员、施工单位班队长方可进入迎头检查瓦斯、二氧化碳、温度、煤尘、巷道围岩情况等。
发现异常,立即撤离,汇报揭煤领导小组。
如无异常现象,施工单位班组长汇报揭煤领导小组,由揭煤领导小组下令恢复所停回风流巷道的电源,并由布置警戒的班组长亲自撤回警戒人员,其它作业人员方可进入作业地点作业,且施工单位班组长要布置专人专职观察迎头有无突出预兆。
12.放炮前后,要对放炮地点20米范围内巷道周帮及迎头进行洒水降尘。
13.掘进工作面底板距煤层顶板1.5米时的爆破工作由揭煤领导小组统一指挥,采用全断面一次起爆,揭开煤层。
14.掘进工作面底板距煤层顶板1.5米时,如果震动放炮一次未能揭穿煤层,在掘进剩余部分时,必须按照震动爆破要求爆破,严禁用风镐揭穿。
15.震动放炮前,工作面必须锚网索喷完整支护至工作面。
16.揭煤放炮时,及时与甲方、监理联系,做好协调工作。
(四)瓦斯管理
⒈揭煤期间,必须设专职瓦斯检查员经常检查瓦斯,(检查地点:
迎头、探眼、回风、机电设备附近),严禁空班、漏检、虚报、假报瓦斯,瓦检员必须持证上岗。
⒉迎头风流中瓦斯浓度≥1.0%,或二氧化碳浓度≥1.5%时,必须停止工作,撤出人员,采取措施,进行处理。
施工迎头风流中瓦斯浓度≥1.0时,必须停止工作,切断电源、采取措施进行处理,当巷道回风流中瓦斯浓度≥1.5%时,必须停止工作,撤出人员,切断电源、采取措施进行处理,当局部瓦斯浓度达到2.0%,体积超过0.5m3时,附近20m范围内必须停止工作,撤出人员,切断电源进行处理。
⒊测压员或施工单位人员发现掘进迎头或探眼中CH4、CO2涌出异常、(岩)煤层压力增大、气温异常、巷道围岩移动增大、掉渣、岩块迸出、破裂声、闷雷声、夹钻、顶钻时,立即组织人员,撤到副井进车线(五号交叉点),并立即通知瓦斯防治领导小组,由项目部调度室按停电范围、避灾路线组织停电撤人。
⒋瓦斯检查员必须在现场执行交接班制度,交接班内容包括该系统内的通风、瓦斯、煤(岩)尘情况及该系统的通风设施情况(包括通风设施、防尘设施、防火设施及监控设施)等,严禁脱岗。
(五)防尘管理
⒈掘进巷道必须安装防尘管路,且防尘管路水压不得小于1Mpa。
⒉在工作面迎头安装一道放炮喷雾,距工作面迎头20米和50米处分别安装一道风流净化水幕。
喷雾和水幕要求雾化效果好,使用正常。
⒊工作面必须采用湿式作业、严禁干打眼。
⒋掘进工作面装岩时,洒水湿润煤、矸。
⒌掘进工作面距迎头100米范围内由施工单位每小班冲洗一次,100米以外巷道由施工单位每两天冲洗一次,并清除堆积的煤(岩)层。
⒍见煤后,距工作面迎头100米处安设一组隔爆水袋,水量、吊挂质量符合标准要求。
(六)个人防护
⒈井下所有人员必须佩带化学氧自救器,且能正确使用,当发现灾变时,能及时、准确佩带,进行自救。
⒉井下所有人员必须熟悉各自的避灾路线,当发生灾变时,能及时撤离至最近的安全地点。
(七)避灾路线(火灾、瓦斯、煤层爆炸、瓦斯突出)
施工迎头→+450m水平井底车场→人车场→副井→地面
(八)其它
1.+450m水平西翼胶带输送机大巷开口处安装一部专用电话,以便及时联络。
2.第一次震动放炮揭煤时,要与矿山救护队保持联系,随时准备抢险救灾。
3.揭煤放炮前必须进行一次全面的防爆大检查。
4.其它未尽事宜,参照《煤矿安全规程》和《+450m水平西翼胶带输送机大巷施工安全技术措施》执行。
5.另附:
+450m水平西翼胶带输送机大巷施工通风监测系统图、避灾路线图、警戒示意图。
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