蔡家塘南翼集中运输大巷防误穿煤层措施现用.docx
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蔡家塘南翼集中运输大巷防误穿煤层措施现用
编号:
安全措施-防突(2014)-010
桐梓县蔡家塘煤业有限公司
(南翼集中运输大巷)
防止误穿突出煤层和水安全技术措施
矿长:
张昌兵
总工程师:
吴家洪
安全矿长:
尹智勇
生产矿长:
谢贵友
机电矿长:
陈常中
防突矿长:
程崇政
编制:
吴家洪
编制单位:
技术科
编制时间:
2014年1月16日
会审栏
职务
姓名
时间
单位
姓名
时间
矿长
机电矿长
总工
安全科长
安全矿长
生产科长
生产矿长
编制
防突矿长
会审意见:
南翼集中运输大巷掘进工作面
防止误穿煤层和水安全技术措施
一、概况
1、位置及相邻关系
南翼集中运输大巷掘进工作面位于矿井南翼回风上山以南,标高+777m,顺C3煤层底板茅口灰岩向南掘进,共计工程量280米。
2、煤层赋存、瓦斯,地质构造情况
(1)、根据矿井井田地质提供资料和矿井南翼已开采及南翼掘进揭露表明,煤层的赋存状况与南翼有一定的差异,煤厚一般0.8m—2.5m(C5煤层),C3煤层厚度一般0.3m—1.2m,煤层倾角一般12°—35°。
赋存不稳定。
(2)、根据贵州省能源局文件“黔能源发[2011]791号《对遵义市工业和能源委员会关于呈报2011年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的报告批复》”,我矿2011年瓦斯绝对涌出量3.95m3/min,相对瓦斯涌出量11.4m3/t,二氧化碳绝对涌出量2.38m3/min,相对涌出量6.85m3/t;鉴定结果为高瓦斯矿井。
并于2010年7月30日中国矿大对本矿进行煤与瓦斯突出鉴定,其结果为:
蔡家塘煤矿开采标高+775米以上C3煤层无突出危险,C5煤层有突出危险。
因此我矿按煤与瓦斯突出矿井进行设计和管理。
(3)、矿井内C3煤层顶板为黑色炭质泥岩,粉砂质泥岩,底板为灰色黄铁矿粘土矿,再下与茅口灰岩整合,C5煤层顶板为薄层状生物灰岩、泥岩及粉砂质泥岩,底板为泥岩、粉砂泥岩。
(4)、矿井南翼地质构造及变化较为复杂,我矿多次实施地质探钻的情况表明及分析,煤系地层从南向北已发生变化,倾角70度左右,且最北端已发生褶曲和扭转现象,局部出现断层。
3、通风系统
该掘进工作面已经形成独立的通风系统,通风方式为11kw局部通风机压入式供风,局扇安设在+775m水平南翼集中运输巷进风流中,距离回风口大于100米。
风机和开关安设时必须垫高30cm,风筒必须吊挂平直,逢环必挂,采用弯头进行转弯,严禁转急弯。
新风:
主平硐→南翼集中运输大巷→局部通风机→工作面。
污风:
区段石门掘进工作面→回风上山→C3回风巷→南一石门→南翼总回风巷→地面。
附:
局部通风系统示意图
4、由于地质资料缺乏,为防止误穿煤层和断层裂隙水,严格按照预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则,特编制如下安全技术措施,施工队接措施后,务必严格按照执行,确保本掘进工作面施工安全。
二、防止误穿煤层及水的技术措施
1、全断面共布探测钻孔5个,其中掘进面中部正前方1个孔,其余4个分别位于断面上方、下方、和两帮拱基轮廓线处,钻孔长度不小于40m。
分别控制巷道轮廓线外范围5m-10m,上方法线距离控制10m,下方法向距离控制5m。
(钻孔具体布置见图),并留足5m另行打孔预测。
2、每班掘进采取渐进式方法,严格按照探5m掘1m进行施工作业,探眼仍布5个,控制巷道轮廓线外范围2m以外.
3、作好钻孔情况记录,记录必须详细。
三、施工组织及管理
(1)施工组织:
由矿生产科组织施工人员,防突队统一管理,抓紧时间,三班集中施工钻孔。
(2)施工管理.
施工管理是指:
钻孔施工中,除人员合理安排及钻机、钻具配套使用等管理工作外的全过程管理。
①现场必须有钻孔设计图板和说明书,并标明钻孔数目,位置,间距、方位、角度(仰、俯)、孔径、孔深、注意事项及特殊要求等,并要求施工操作人员在施工中严格遵守。
②必须有安全技术措施。
针对具体地点提出具体措施,提出操作人员应该注意的安全问题,发生意外时的处理方法,发生灾害时的避灾路线等等。
③在钻孔施工中,每班必须有钻孔施工记录,记录内容包括:
施工时间(年、月、日、班次)、孔径、进尺、岩性变化及施工中出现的各种问题,以便有关人员和接班人员及时掌握现场情况。
④施工过程中必须有对瓦斯及有毒有害气体的检测工具和人员,预防孔内瓦斯及有毒有害气体大量涌入工作面,造成瓦斯积聚和事故。
⑤在钻孔施工完毕后,要由质量管理部门进行检查验收,必须经过检查验收合格,方可进行后一步工作。
四、采用ZDY-750型煤矿用液压坑道防爆钻机,并配齐相关设施如开关、瓦斯传感器等。
对工作面前方进行打孔探测,预报工作面前方情况。
五、钻孔人员操作规程
1、首先检查钻机各部位螺丝的紧固情现,对松动螺丝必须拧紧。
2、检查钻机转动部件是否灵活可靠,并将外露的转动部件滑动表面擦试干净。
3、检查油箱内油量是否充足。
4、开机前,应将钻机空转5-10分钟,确认各部件无问题后方可开始作业。
5、必须将电缆线挂好,液压胶管与水管不得相互缠绕。
6、每班对钻杆的磨损情况、弯曲情况和丝扣损坏情况进行详细检查。
7、上杆前,检查钻杆眼孔内是否有堵塞物。
8、新钻头入孔内时,司机要谨慎小心,离孔底0.3-0.4m时,必须将钻头轻旋到孔底。
9、开始进钻时,转速要慢,压力要小,逐渐均匀加压。
当钻进正常后,再根据钻进的层位适当调整压力的大小。
10、换钻头时,要合理选用钻头,注意钻头直径要与孔径匹配,避免卡坏钻头。
11、在每一个操作过程中,应保证各个操作手把的位置配合正确。
12、操作时,应做到两听、两看、四注意。
两听:
听孔内响声和机器运转声;两看:
看孔内返出的煤粉量多少、颜色和看钻机压力表的变化;四注意:
精力集中,不与别人闲谈,注意孔内变化情况,注意保持均匀。
13、在操作钻机变速时,变速箱必须停止运转后才能进行变速。
14、操作钻机时,加接钻杆人员应站在侧面观察钻进情况,严禁对着钻孔操作。
15、在钻机过程中发生异常情况(如大量瓦斯涌出、透水、硫化氢或其它有毒有害气体涌出,钻进卡钻等)必须立即停止钻进,人员撤离现场,立即向矿领导汇报,并采有效的应急措施。
16、钻机在搬运过程中,应防止碰撞而损坏(包括挤压)机械或油管。
散件运输时,保护好油管及螺纹接口,防止泥沙煤渣进入。
17、钻机进入工作地点后,应选择好适当的位置,将机架放到最低点,然后将动力头部分起吊到机架上方,根据选定的位置用螺栓固定在机架上,调整好方位角,用立柱锚固机架。
18、接通电源。
开机前,先检查整体安装是否符合安全要求,盘动电机检查有无卡阻,液压系统联结是否正确,如发现问题应立即处理,点动电机,检查电机旋转方向与油泵的标定方向是否一致,电机、油泵有无异常声响,然后起动电机进行试运转,检查系统工作是否正常,接头处有无漏油。
19、操作人员衣服、毛巾、灯线必须穿戴拴绑好,上下钻杆人员必须站在钻机的侧面,不能与给进成一直线,也不能遮挡着操纵手把人员的视线。
20、打孔时,如遇异常情况应立即停止进钻,应定时检查瓦斯,同时要悬挂瓦斯便携仪于钻机5m以内的回风侧;放炮时施钻人员必须撤到指定的安全地点。
施钻地点的瓦斯浓度不得超过1.0%,否则不准送电开钻。
21、严禁设备带病运行:
每班开机前均要全面详细检查设备各部件的完好情况,运行中轴承、油泵、马达、电动机等温升不得超过60℃,否则应停机检查处理,进钻时要选择好钻头、钻杆,对钻杆的折卸不要敲打,以免损坏接头部位的梯形扣。
22、加强钻机的维护检修:
每班对运动部件要定时注油,特别是六方轴的润滑,并定时清洗或更换过滤器。
23、每班工作完毕后,要检查设备,作好交接班工作,将开关手把打到零位并锁闭好后方能离开现场。
六、钻孔施工安全技术措施
1、钻孔施工前,必须由瓦斯检查员检查瓦斯浓度和通风等情况,严禁瓦斯超限和无风、微风或风量不足作业。
2、施工过程中要严格按规定的孔数、角度、钻孔长度、孔径、封孔长度、等进行布孔和钻进。
3、接近煤层或地质构造时,进行瓦斯超前探测,确认安全后方可施工。
4、查明水源:
地下水源是看不见的,只有通过勘测,掌握主要含水层、充水断层和裂隙的分布,从而定出矿井的积水线、探水线与警戒线。
5、探放水
1)探水
(1)井下生产必须执行“有疑必探,先探后掘、先治后采”。
(2)凡遇到下面情况都必须停止掘进,进行探水:
1掘进工作面接溶洞、含水层(流砂层、冲积层、各种承压水的含水层、含水断层或与地面大量积水区相通的断层);
2掘进工作面接近被淹井巷或有积水的小窑、老空;
3上层积水,在下层进行采掘工作,两层间垂直距离小于采煤工作面采高的40倍或小于掘进巷高度的10倍;
4在边探边掘区内掘进时,掘进长度达到允许掘进长度;
5采掘工作面发现出水征兆;
6当采掘工作面接近各类防水煤柱时;
7接近可能用河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时;
8接近有水或稀泥的灌浆区时;
9按近其它可能出水地区时;
(3)探水前应注意如下问题:
1加强靠近探水工作面的支护,以预防高压水冲垮煤壁及支架;
2检查排水系统,应根据预计出水量确定是否加大排水能力,清理水沟、使其畅通和起缓冲作用;
3水压较大时,探水孔要设套管,以便安装水阀控制放水量,特别危险的地区还要选择坚固地点,砌筑水闸墙;
4探放水工作地点要安设电话,以便能及时与调度室联系。
(4)探水时注意事项:
①探水地点要确保与相邻地区的工作点的联系,一旦出水,要马上通知水害威胁地区的工作人员撤到安全地点。
②打站时,要时刻观察钻孔的情况,发现煤层疏松,钻杆推进突然感到轻松式顺钻杆流出来的水超过供水量时,都要特别注意,这些都是按近或钻入积水地点的征兆。
碰到这种情况,要立即停止钻进,进行检查。
如果孔内水很大,喷射较远,必须马上固定钻杆背紧探水工作面,如加固碛头及顶底板。
③探水工作面要经常检查瓦斯及其它有害气体,当瓦斯含量达1%时,必须停止钻进;达到1.5%时,必须停止工作,使其降至1%以下,方可开动机器。
2)放水(疏干)
(1)疏放老空水,有以下几种方法:
1直接放水。
当水压不大,不超过排水能力时,可利用探水钻孔直接排水。
2先堵后放。
当老空水与溶洞水或其它巨大水源有关系,动水储量很大,一时排不完或不可能排完的情况下,应先堵住出水点,然后排放积水。
(2)疏放含水层水。
它包括地面疏放水、用井下疏水巷道疏水等。
前者适用于埋藏较浅、渗透性良好的含水层。
后者适用于已摸清水源并预算出涌出量的情况下。
(3)放水时的注意事项:
1放水前必须估计积水量,并要根据矿井排水能力和水仓容量控放水数量及放水眼的流量。
2要经观测钻孔水量变化情况,特别放老空积水时,当水量变小或无水时,应反复多次下钻至原孔深度或超过原孔深度,以防钻孔被堵塞,造成放个积水的假象,避免掘进时发生事故。
3放水过程中,应经常检查孔内放出的瓦斯及其他有害气体的含量,以便采取措施。
6、截水和堵水
(1)截水。
为了使井下局部地点的涌水不致波及其他地区,需要在涌水的巷道中设置水闸门或水闸墙。
(2)堵水。
注浆堵水是将专门制备的浆液通过管道压入地层裂隙或孔洞,经凝结、固化后达到隔绝水源的目的。
在注浆堵水工程中,合理选择注浆材料十分重要。
它关系到注浆工艺工期、成本及注浆效果。
目前,国内外应用的注浆材料多种多样,可以简单地分为硅酸盐类和化学类浆液两大类。
7、透水预兆
(1)巷道壁和煤壁“挂汗”。
这是因压力水渗过微细裂隙后,凝聚于岩石和煤层表面造成的。
(2)煤层变冷。
煤层含水增大时,热导率增大,所以,用手摸煤壁时有发凉的感觉。
(3)淋水加大,顶板来压或底板鼓起并有渗水。
(4)出现压力水流。
这表明离水源己较近,如出水混浊,说明水源很近;如出水清则说明水源稍远。
(5)煤层有水挤出,并发出“咝咝”声,有时尚能听到空洞泄水声。
(6)工作面有害气体增加。
积水区常激发出气体;瓦斯、二氧化碳和硫化氢等。
(7)煤壁或巷道壁“挂红”、酸度大、水味发涩和有臭鸡蛋味,这是老空水的特点。
(8)煤发潮发暗。
干燥、光亮的煤由于水的渗入,就变得潮湿、暗淡,如果挖去表层,里面还是这样,说明附近有积水。
(二)处理井下水灾的一般原则
(1)必须了解水灾的地点、性质、估计突出水量、静止水位、突水后涌水量、影响范围、补给水源及有影响的地面水体。
(2)掌握灾区范围。
如发生事故前人员分布、矿井中有生存条件的地点、进入该地点的可能通道。
(3)按积水量、涌水量组织强排,同时,发动群众堵塞地面补给水源,排出有影响的地表水体积水,必要时可采用灌浆堵水。
(4)加强排水与抢救中的通风,切断灾区电源,防止一切火源。
防止瓦斯和其它有害气体的聚积和涌出。
(5)排水后,侦察抢险中,要防止冒顶和二次水灾。
(6)搬运和抢救遇难者,要按医疗防护措施进行。
七、安全管理制度
1、打孔工必须根据相关规定进行岗位技能岗前培训和再培训,钻场施工所有人员必须进行瓦斯的物理特性、事故危险性、防范措施、危害自救等相关知识培训。
各工种按规定必须取得相应资格证书方可上岗。
施工中加强技术、安全再教育工作。
2、每次班前会议上必须强调相关安全事项,使每个职工在岗位上时刻警惕工作环境内安全隐患。
3、建立安全防范工作奖惩制度,并严格执行。
4、制订事故应急预案,并按计划演练和调整,事故时可把损失降到最低。
5、加强瓦斯危险性及安全责任宣传工作,使涉及钻孔施土环节的人员时时刻刻保持安全第一、安全为天的安全理念。
6、加强钻孔参数记录及分析、整理工作,做好事故预判、预处理工作。
7、加强现场安全监督、检查。
定期或不定期组织安监部门对施钻工作进行安全检查,定期对安全状况及安全措施进行评审、修改。
八、避灾路线
当工作面出现事故预兆时,均按下列路线进行撤离,
瓦斯避灾路线:
掘进工作面→南翼集中运输巷→主平硐→地面.
水害避灾路线:
工作面→回风上山→5201瓦斯抽放进风巷→南一石门回风上山→南风井→地面.
九、其它
1、若经钻孔勘测前方出现超过规定厚度突出煤体时,按揭煤措施执行。
2、未尽处严格按本矿相关规定及《煤矿安全规程》规定执行。
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