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煤礦防治煤與瓦斯突出綜合措施

  
評論: 更新日期:2016年02月25日

??? 2)煤巷掘進工作面防治突出的措施。在有突出危險的煤層中掘進巷道,可以采用預抽瓦斯、水力沖孔、超前鉆孔、深孔松動爆破、深孔控制卸壓爆破、卸壓槽和前探支架等防治突出的措施。
??? (1)超前鉆孔(包括大直徑鉆孔)。適用于煤層透氣性較好、鉆孔的有效影響半徑大于0.7m、煤質(zhì)稍硬的突出煤層。鉆孔長度不小于10m,鉆孔超前掘進工作面的距離不得小于5m。排放鉆孔的控制范圍,應包括巷道斷面和巷道斷面輪廓線內(nèi)四周不小于2m的范圍。超前鉆孔的直徑一般為75~20mm,地質(zhì)條件變化劇烈?guī)б部梢圆捎?2mm直徑的鉆孔。
??? (2)深孔松動爆破。深孔松動爆破是在工作面前方打若干個一定深度的炮眼,通過爆破使周圍煤體破碎、使應力集中帶向煤體深部推移,達到卸壓和排放瓦斯的作用。該措施適用于煤質(zhì)較硬、突出強度較小的煤層。深孔松動爆破的孔徑為42mm,孔長不得小于8m,超前距離不得小于5m。深孔松動爆破應控制到巷道輪廓線外1.5~2m的范圍內(nèi)。
??? (3)深孔控制卸壓爆破。與一般深孔松動爆破相比,深孔控制卸壓爆破有兩個特點:以是將爆破孔長度8~10m增加到20~25m; 二是在爆破孔附近打了不裝藥的控制孔,以增大卸壓和排放瓦斯的效果。
??? (4)卸壓槽。卸壓槽是今年來推廣應用的以中預防煤與瓦斯突出和沖擊地壓的方法。它是沿巷道兩幫預先切割出一定寬度的縫槽,保持一定的超前距,使巷道前方一段距離內(nèi)的煤體與煤層母體的部分脫離,在卸壓槽的保護范圍內(nèi)掘進,可以避免突出和沖擊地壓的發(fā)生。
??? (5)前探支架。前探支架一般是向工作面前方打鉆孔,孔內(nèi)插入鋼管或鋼軌,其長度為兩次掘進長度再加0.5m。掘進每循環(huán)一次打一排鉆孔形成兩排鉆孔交替前進,鉆孔間距為0.2~0.3m。
??? 3)采煤工作面防治突出措施。對于有突出危險的采煤工作面,防治突出應以區(qū)域性措施為主,因為采煤工作面范圍大,又是采煤場所,任何局部防突措施都將中斷采煤作業(yè),影響生產(chǎn)。當由于某種原因未采取區(qū)域防突措施時或在區(qū)域防突措施失效的區(qū)段,可采用排放鉆孔、松動爆破、注水濕潤煤體、大直徑鉆孔、預抽瓦斯等局部防突措施,并應盡可能的采用刨煤機或淺截深滾筒式采煤機采煤。
??? (1)松動爆破。松動爆破適用于煤質(zhì)較硬、圍巖穩(wěn)定性較好的煤層。沿工作面每隔2~3m一個孔深度不小于3m的松動爆破孔,每孔裝藥不得大于0.5kg,超前距離不得小于2m。
??? (2)淺孔注水。淺孔注水濕潤煤體可用于煤質(zhì)較硬的突出危險煤層。沿工作面每隔2~3m打一個深度不小于3m的注水孔,注水壓力不得低于8Mpa,最小超前距離不得小于2m。注水開始后發(fā)現(xiàn)水由煤壁或相鄰注水鉆孔流出時即可停止止水。
??? (三)防治突出措施效果檢驗
??? 1、運距離、極薄保護層的保護效果檢驗
??? 保護層的開采厚度等于或小于0.5m,上保護層與突出煤層間距大于50m或下保護層與突出煤層間距大于80m時,都必須對保護層的保護效果進行檢驗。檢驗應按被保護層中推進巷道時進行。如果各項測定指標都降到煤層突出危險臨界值以下,則認為保護層開采有效,反之,認為無效。
??? 2、預抽煤層瓦斯防治突出措施效果檢驗
??? 預抽煤層瓦斯在突出防治中有很大的效果,但預抽煤層瓦斯后對效果也需進行檢驗。對預抽瓦斯防治突出效果的檢驗應在煤巷掘進時進行。
??? 3、石門揭煤工作面防治突出措施效果檢驗
??? 石門防治突出措施執(zhí)行后,應采取鉆屑指標等方法檢驗措施效果。檢驗孔孔數(shù)為4個,其中石門中間一個,并應位于措施孔之間,其他三個孔位于石門上部和兩側(cè),終孔位置應位于措施控制范圍的邊緣線上。如果檢驗結(jié)果的各項指標都在該煤層突出危險臨界值以下,則認為措施有效,反之,則認為措施無效。
??? 4、煤巷掘進工作面防治突出措施效果檢驗
??? 煤巖掘進工作面執(zhí)行防治突出措施效果檢驗時。檢驗孔孔深應小于或等于措施孔,并應布置在兩個措施孔之間。如果測得的指標都在該煤層突出危險臨界值以下,則認為措施有效,反之,認為措施無效。當措施無效時,無論措施孔還留有多少超前距都必須采取防治突出的補充措施,并經(jīng)措施效果檢驗有效后,方可采取安全措施施工。當檢驗孔孔深等于措施孔深時,經(jīng)檢驗措施有效后,必須留有5m的投影孔深的超前距。當檢驗孔孔深小于措施孔孔深,且兩孔投影孔深的差值不小于3m時經(jīng)檢驗有效后,可采用2m投影孔深的超前距。
??? 5、采煤工作面防治突出措施效果檢驗
??? 采煤工作面采用鉆孔注水或松動爆破時,可采用鉆孔瓦斯涌出初速度法、鉆屑指標法或其他經(jīng)試驗證實有效的方法檢驗防治突出措施的效果。檢驗鉆孔應打在措施孔之間。檢驗指標小于該煤層突出危險臨界值時,則認為防突措施有效;反之,認為防突措施無效。在措施效果無效壓段,必須采取補充防治突出的措施,并經(jīng)措施效果有效后,方可采取安全措施施工,并應留有不小于2m的超前距。
??? (四)安全設(shè)施及防護措施
??? 為降低煤與瓦斯突出造成的危害,減少不必要的傷亡,在井巷揭穿突出層或在突出煤層中進行采掘作業(yè)時,都必須采取安全防護措施。安全防護措施主要有震動放炮、遠距離放炮,設(shè)置避難所、壓風自救系統(tǒng)和隔離式自救器等。
??? 1、震動放炮
??? 對石門揭穿突出煤層采用震動放炮有嚴格規(guī)定,工作面必須有獨立可靠地回風系統(tǒng),必須保證回風系統(tǒng)中風流暢通,并嚴禁人員通行和作業(yè)。在其回風側(cè)的巷道中,應設(shè)置兩道堅固的反向風門,與該系統(tǒng)相連的風門、密閉、風橋等通風設(shè)施必須堅固可靠,防止突出后瓦斯涌出其他區(qū)域。爆破參數(shù),放炮地點,方向風門位置避災路線及停電、撤人、警戒范圍等,必須有明確規(guī)定。設(shè)震動炮要有統(tǒng)一指揮,并有礦山救護隊人員進入工作面檢查,根據(jù)檢查結(jié)果,確定采取回復送電、通風機排除瓦斯等具體措施。為降低震動放炮時誘發(fā)突出的強度,應采用擋欄設(shè)施。擋欄可用金屬、矸石或木垛等構(gòu)成。揭露煤層后在石門附近30m范圍內(nèi)掘進煤巖時必須強加支護,嚴格采取防突措施。
??? 震動放炮要求一次全面揭露或揭開煤層。對急傾斜和傾斜的薄煤層,都必須一次全斷面揭穿煤層全厚;對急傾斜和傾斜的中厚煤層、厚煤層,一次全斷面揭入煤層深度應大于1.3m;對緩傾斜煤層,應一次全斷面揭穿巖柱。如果震動放炮未能按要求揭穿煤層,在掘進剩余部分時必須按照震動放炮的安全要求進行放炮作業(yè)。震動放炮未崩穿石門全新斷面的巖柱和煤層時繼續(xù)放炮仍需按照震動放炮有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,并需加強支護,設(shè)專人檢查瓦斯和觀察突出預兆;在作業(yè)中如發(fā)現(xiàn)突出預兆,工作人員應立即撤到安全地點。
???? 煤層特厚或傾角過小不能一次揭穿煤層全厚時,在掘進剩余部分時,必須采用抽放瓦斯、排放鉆孔、水力沖孔等防突措施。在采用抽放瓦斯、排放瓦斯、水力沖孔之前,必須加強巷道及工作面支護,巷道支架背嚴背實后方可進行作業(yè)。作業(yè)時,必須采取保護工作面人員的安全措施;放震動炮前,對所有鉆孔和在煤體中形成的孔洞都嚴密封閉空口,孔內(nèi)注滿水或以黃土、砂石充實。
??? 2、方向風門
??? 對突出危險區(qū)設(shè)置反向風門時,必須設(shè)在石門掘進工作面的進風側(cè),以控制突出時的瓦斯能沿回風流進回風系統(tǒng)。必須設(shè)置兩道牢固可靠的反向風門,風門墻垛可用磚或混凝土砌筑,其巷道固邊巖石的深度可根據(jù)巖石的性質(zhì)確定,但不小于0.2m。墻垛厚度不小于0.8m門框和門扇的厚度不得小于50mm。兩道風門之間的距離不得小于4m。放炮時風門必須關(guān)閉,對通過內(nèi)垛的風筒必須設(shè)有隔斷裝置。放炮后,礦山救護隊和有關(guān)人員進入檢查時,必須把風門打開頂牢。反向風門距工作面的距離和反向風門的組數(shù),應根據(jù)掘進工作面的通風系統(tǒng)和石門揭穿突出煤層時預計的突出強度確定。
??? 3、遠距離放炮
??? 采用遠距離放炮時,放炮地點應設(shè)在進風側(cè)反向風門之外或避難所內(nèi),放炮地點距工作面的距離根據(jù)實際情況確定,但不得小于300m。放炮員操縱的放炮的地點,應配備壓風自救系統(tǒng)或自救器。遠距離放炮時,回風系統(tǒng)的采掘工作面及其他友人作業(yè)的地點都必須停電撤人,放炮30min后,方可進入工作面檢查。
??? 4、井下避難所或壓風自救系統(tǒng)
??? 井下避難所要求設(shè)在采掘工作面附近和放炮員操作放炮地點,避難所必須設(shè)置向外開啟的隔離門,室內(nèi)凈高不得低于2m,高度和寬度應根據(jù)同時避難的最多人數(shù)確定,但每人使用的面積不得小于0.5㎡,避難所內(nèi)支護必須保持良好,并設(shè)有與礦井調(diào)度室直通電話,有供給空氣的設(shè)施,每人供風量不得小于0.3m?/min。如果用壓縮空氣供風,應有減壓裝置和帶有閥門控制的呼吸嘴,避難所內(nèi)應根據(jù)避難最多人數(shù),配備足夠數(shù)量的自救器。壓風自救系統(tǒng)要求設(shè)在井下壓縮空氣管路上,應設(shè)置在距采掘工作面25~40m的巷道內(nèi)放炮地點,撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風道有人作業(yè)處。在長距離的巷道中應每隔50m設(shè)置一組壓風自救系統(tǒng),每組壓風自救系統(tǒng)一般可供5~8人用,壓縮空氣供給量,每人不得小于0.1mm?/min。
??? 5、其他防護措施
??? 在有突出危險的采區(qū)和工作面,電氣設(shè)備必須有專人負責檢查維護,并應每旬檢查一次防爆性能,嚴禁使用防爆性能不合格的電氣設(shè)備;突出礦井每一入井人員,必須隨身攜帶隔離式自救器。
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