+540m南機(jī)電硐室回風(fēng)石門揭穿煤層技術(shù)安全措施
一、概述
1、該石門位于+540m水平南一采區(qū)，北鄰南一采區(qū)5112工作面未采，南邊為一采區(qū)5113工作面未采, 上部為511工作面,下部未進(jìn)行開采。
2、該石門Ｋ1煤層平厚2.4m，傾角85°至90°,從灰白色鋁土泥巖至Ｋ1煤層底板巖柱厚度7m至9m，機(jī)電硐室石門沿K1底板傾斜向下揭穿K1煤層。
二、防突措施
（一）、組織措施
成立以礦長為組長、總工程師、生產(chǎn)礦長、安全礦長為副組長的揭煤管理領(lǐng)導(dǎo)小組。礦長全面協(xié)調(diào)各方面工作，總工程師負(fù)責(zé)技術(shù)管理工作。生產(chǎn)礦長負(fù)責(zé)揭煤過程中施工組織協(xié)調(diào)，安全礦長負(fù)責(zé)揭煤期間的安全監(jiān)查管理。防突班負(fù)責(zé)+540 m 水平大巷機(jī)電硐室石門揭煤打鉆，打鉆組配置3名打鉆工和1名防突檢驗(yàn)工；在生產(chǎn)技術(shù)部設(shè)管理辦公室，全面負(fù)責(zé)資料收集整理和進(jìn)度報(bào)告。
防突班長任打鉆機(jī)構(gòu)的主辦成員，負(fù)責(zé)防突打鉆日常事務(wù)的管理。
（二）、瓦斯資料分析
根據(jù)《廣安市經(jīng)濟(jì)委員會關(guān)于公布2010年度礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果的通知》（廣經(jīng)[2010]355號文）：四方煤業(yè)有限責(zé)任公司礦井相對瓦斯涌出量為：22.09m3/t；絕對瓦斯涌出量2.95 m3/t，礦井為高瓦斯礦井。截至2010年11月，我礦在采掘過程中未發(fā)生過符合《煤與瓦斯突出礦井鑒定規(guī)范》（AQ024-2006）5.1.1煤與瓦斯突出基本特征的與瓦斯動力現(xiàn)象。鑒定結(jié)論本礦區(qū)范圍內(nèi)+540m以上煤層沒有突出危險(xiǎn)性。但因我礦屬高瓦斯礦井，因此該石門揭煤按突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行管理。
（三）、技術(shù)措施
從石門開口位置起，開始堅(jiān)持探5m進(jìn)1.0m制度，探眼3個(gè)，分別布置于南北幫腰線位置及棚上，探眼方位和石門中心線相同，傾角為0°，見探眼布置圖，巖柱必須留足，真厚3.0m。若巖石破碎，可適當(dāng)增加厚度，其增加量由礦總工師確定。磧頭必須保證在一個(gè)平面內(nèi)，并將巷道的浮矸、雜物清理干凈。
進(jìn)入軟巖層改為梯形斷面，其規(guī)格為：掘進(jìn)斷面為上寬2.1m，下寬2.9m，高2.1m，掘進(jìn)斷面積5.25m2，支護(hù)后上凈寬1.8m，下凈寬2.6m，凈高2.0m，凈斷面4.4m2。
1、離煤層10米位置
（1）、在巷道掘進(jìn)距煤層底板10米前，施工4個(gè)地質(zhì)探孔，探清前方地質(zhì)情況及煤層賦存狀況，巖柱離煤層的真厚。防突員測定煤層瓦斯壓力、預(yù)測指標(biāo)K1值及S值等參數(shù)，同時(shí)取樣測定煤層的硬度系數(shù)ƒ值指標(biāo)，見下表。
 

2、工作面采用ZYG-150型鉆機(jī)施工ф75mm預(yù)測兼排放措施孔，掘進(jìn)鉆屑指標(biāo)法對工作面進(jìn)行突出危險(xiǎn)性預(yù)測。
3、預(yù)測指標(biāo)臨界值：
鉆屑指標(biāo)法：瓦斯壓力小于0.74 MPa ，K1值=0.5 ml/g•min1/2，S=6kg/m（ф42mm）；
4、K1值及鉆屑量測定方法
預(yù)兼排鉆孔每2米交替測定K1值及鉆屑量。即設(shè)計(jì)孔深為奇數(shù)時(shí)，在1m、3m、5m……孔深段測定K1值，在2m、4m、6m……孔深段測定鉆屑量；設(shè)計(jì)孔深為偶數(shù)時(shí)，在2m、4m、6m……孔深段測定K1值，在1m、3m、5m……孔深段測定鉆屑量。
5、各項(xiàng)指標(biāo)正常后，采用淺眼多循環(huán)推進(jìn)到離煤層5米，平距6.52米。
㈡離煤層5米-2米時(shí)
按照五步漸近式揭煤技術(shù)要求，分步預(yù)測，分步控制，淺掘淺進(jìn)逐漸進(jìn)入煤層，各步參數(shù)如圖所示：
第一步：距底板垂距5.0米位置：施工Φ75mm預(yù)兼排鉆孔28個(gè)，鉆孔終孔間距3米，沿磧頭上下布置4排鉆孔，排距1～1.5米，每排施工7個(gè)孔，控制范圍：巷道幫外8.0米，圖5。
若第一步在打孔過程中出現(xiàn)噴孔、頂鉆、瓦斯大、測定指標(biāo)超標(biāo)等異常現(xiàn)象，則在距底板垂距5.0米位置施工排放鉆孔30個(gè)，鉆孔間距2.0米，控制巷道幫5.0米位置，控制煤層寬度13米，沿磧頭上下共布置6排鉆孔，排間距2～3米，每排施工5個(gè)鉆孔。排放一定時(shí)間后，重新施工第一步揭煤預(yù)兼排鉆孔。
第二步：距底板垂距3.0米位置：經(jīng)第一步預(yù)測審批后，巷道施工至距煤層垂距3.0米位置，施工Φ75mm預(yù)兼排孔15個(gè)，鉆孔終孔間距3米，單排布孔，控制范圍：巷道幫外5.0米。
第三步：距底板垂距2.5米位置：經(jīng)第二步預(yù)測集體審批后，巷道施工至距煤層垂距2米位置，施工42mm預(yù)兼排孔16個(gè)，鉆孔終孔間距1米，單排布孔，控制范圍：巷道幫外2.0米。
第四步：距底板垂距2米位置：經(jīng)第三步預(yù)測審批后，巷道施工至距煤層垂距2米位置，施工Φ42mm預(yù)測兼排孔9個(gè)，鉆孔終孔間距1米，單排布孔，控制范圍：巷道幫外5.0米，煤層頂板2.0米位置。預(yù)測符合規(guī)定，無突出危險(xiǎn)后，并將巷底刷直，保證磧頭正前方巖柱厚為2米。
在揭煤層的鉆孔布置圖中選擇一部分鉆孔進(jìn)行預(yù)測檢驗(yàn)。
經(jīng)審批后，實(shí)施震動放炮。
震動放炮揭K1煤層
震動放炮爆破參數(shù)：
1、震動放炮總炮眼數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：
N=5.5 =5.5× × =24
式中，N——震動性炮的總炮眼數(shù)（個(gè)）；
S——震動性放炮揭煤的面積（ ）；
——巖石的堅(jiān)固性系數(shù)，取 =7。
2、為了保證通能夠一次性揭穿煤層，揭煤時(shí)共布置 37 個(gè)眼。1-8號為掏槽眼，眼深4.5米(平均)；9-17為輔助眼，眼深為4.2米；31-37號為底眼，眼深為4.2米；18-30為周邊眼，眼深為4.2米。
2、炮眼布置：
①掏槽眼：
采用契型眼掏槽，槽眼8個(gè)位于巷道中線兩側(cè)布置。取槽眼排距為500mm，一對槽眼間距為1000mm，槽 眼深4500mm。
②輔助眼：
輔助眼布置9個(gè)，深度4.2米，間距550-650mm。
③周邊眼和底眼：
周邊眼布置20個(gè)，眼距550-650mm；底眼布置7個(gè)，眼距450mm，眼深均為4.2米。
3、各炮眼裝藥量的分配
掏槽眼：根據(jù)掏槽眼的密度，a取0.6，則每眼裝藥卷數(shù)=4.5×0.6÷0.17=≈16卷
槽眼裝藥量=8×16×0.15=19.2kg
輔助眼和周邊眼：a取0.5，則每眼裝藥卷數(shù)=4.2×0.5÷0.17=12.3≈12卷
輔助裝藥量=9×12×0.15=16.2kg
周邊眼裝藥量=13×12×0.15=23.4kg
底眼裝藥量=7×12×0.15=12.6kg
總裝藥量=19.2+16.2+12.4+23.4=71.4kg
3、爆破作業(yè)圖表
 

說明：使用訂做銅腳線電雷管1-3段，共計(jì)74發(fā)，腳線長度為5米，延時(shí)低于130ms，放炮母線必須采用專用電纜，并盡可能減少接頭。接頭用膠布包好，用專用電橋測定整個(gè)線路的電阻值和分段電阻值。放炮器：100型或200型。
第五步 煤層揭開后，門坎的處理，過煤門預(yù)測處理。
1、在煤層揭開后，在清理煤矸過程中要有專人值班，注意瓦斯變化和掉渣現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)異常馬上撤人，并報(bào)告調(diào)度室和值班礦長。
2、如有“門坎”，禁止用風(fēng)鎬清理“門坎”，必須按震動放炮進(jìn)行處理。
3、一旦進(jìn)入煤層，必須控制煤層的懸露面積，不得超過1.5M2，可以開槽將架料及時(shí)架設(shè)。
4、進(jìn)入煤層后，盡快用風(fēng)煤鉆(Φ42鉆頭)向周邊打預(yù)測孔，打入3米后開始預(yù)測，控制巷道輪廓線線外5米以上，預(yù)測無突出危險(xiǎn)方可施工。
5、在石門口施工永久支護(hù)時(shí)，架料尺寸專門設(shè)計(jì)，架料上方必須絞頂扛嚴(yán)、背牢。
6、石門口支護(hù)使用11#礦用工字鋼專門加工制作。
7、施工隊(duì)按防突實(shí)施細(xì)則規(guī)定實(shí)施超前探孔掘進(jìn)，每班必須保證探孔垂距不少于5.0米超前距，由跟班隊(duì)干監(jiān)督實(shí)施。
8、若預(yù)測超標(biāo)，按1/2補(bǔ)孔法補(bǔ)孔；若補(bǔ)孔仍超標(biāo)，則停止作業(yè)，采取預(yù)抽技術(shù)措施。
㈢特殊安全防護(hù)措施
1、施工時(shí)，嚴(yán)格按巷道中腰線施工，測量人員應(yīng)隨時(shí)到現(xiàn)場核實(shí)檢查參數(shù)，保證巷道按設(shè)計(jì)施工。
2、巷道施工至距煤層底板垂距5.0米位置時(shí)起，掘進(jìn)施工實(shí)施遠(yuǎn)距離放炮措施，通風(fēng)隊(duì)提前檢查通風(fēng)系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)的完好情況。
3、嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”、“三人連鎖放炮”制度及放炮請示匯報(bào)制度。施工隊(duì)跟班隊(duì)干對放炮工序進(jìn)行重點(diǎn)控制，并向礦調(diào)匯報(bào)措施的落實(shí)情況，礦調(diào)度室作好記錄，核實(shí)清楚現(xiàn)場情況后方可下達(dá)放炮指令。
4、遠(yuǎn)距離放炮規(guī)定：（距煤層底板垂距5.0米起至全部進(jìn)入煤層時(shí)止），揭開煤層班放炮除外。
①放炮地點(diǎn)：設(shè)在+540m八字口進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中。
②站崗地點(diǎn)：
掘進(jìn)到離煤層5米時(shí)：A、放炮點(diǎn)：+540m八字口進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中；B、+643m八字口；
震動放炮時(shí)：在+643m進(jìn)風(fēng)斜井和+643風(fēng)井口設(shè)崗。
③斷電范圍(掘進(jìn)到離煤層5米時(shí)和震動放炮時(shí))： +540m以南各水平全部斷電。
④撤人范圍：
掘進(jìn)到離煤層5米時(shí)：1、放炮地點(diǎn)以南全部人員；2、+643水平以南全部工作人員；
震動放炮時(shí)：除揭煤人員外全井撤人(由調(diào)度室登記、匯報(bào))。
⑤上述工作由當(dāng)班值班礦長負(fù)責(zé)落實(shí)，跟班隊(duì)干、瓦斯員監(jiān)督執(zhí)行。同時(shí)在撤人范圍的通道均設(shè)柵欄、警標(biāo)，嚴(yán)禁人員通行，由通風(fēng)隊(duì)負(fù)責(zé)安排，并定專人檢查落實(shí)，落實(shí)情況向礦調(diào)度室匯報(bào);凡是施工期間需進(jìn)入該區(qū)域回風(fēng)系統(tǒng)檢查的瓦斯員及相關(guān)人員，必須向礦調(diào)請示，經(jīng)同意后方可進(jìn)入。
5、揭開煤層每班放炮前，由通維隊(duì)、技術(shù)部組織相關(guān)部門召開專題會議，撤出規(guī)定區(qū)域所有人員。
6、每次放炮時(shí)所有人員（包括站崗人員），必須隨身攜帶壓縮氧自救器，放炮員、瓦斯員及施工隊(duì)班長向礦調(diào)匯報(bào)，凡是在打孔、放炮期間嚴(yán)禁進(jìn)入回風(fēng)系統(tǒng)。
7、放炮前在所有站崗點(diǎn)靠爆破點(diǎn)方向設(shè)警戒線，懸掛“正在放炮，嚴(yán)禁進(jìn)入”牌。
8、放炮后由班長通知撤崗，站崗人員未接通知嚴(yán)禁擅自撤崗。放炮后間隔30分鐘，方能按規(guī)定由外向里逐漸檢查瓦斯至工作面，將檢查情況向調(diào)度室匯報(bào)，放炮前由放炮員將防突反向風(fēng)門關(guān)閉。
9、揭露煤層放炮時(shí)間安排在交接班進(jìn)行，煤層揭露后24小時(shí)內(nèi)不得作業(yè)，恢復(fù)作業(yè)前由通風(fēng)、生產(chǎn)、安監(jiān)等部門對該區(qū)域進(jìn)行全面檢查，符合規(guī)定后，方能恢復(fù)作業(yè)。
10、煤層揭露半小時(shí)后，由救護(hù)隊(duì)員帶機(jī)進(jìn)入磧頭檢查，根據(jù)檢查結(jié)果由礦調(diào)確定送電等工作。
11、凡是打鉆期間，人員不得進(jìn)入回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，并在防突風(fēng)外及+643m南回風(fēng)大巷設(shè)置“正在打鉆、嚴(yán)禁入內(nèi)”牌。
12、掘進(jìn)煤層時(shí)嚴(yán)禁使用風(fēng)鎬，永久支護(hù)跟攏磧頭，嚴(yán)禁超掘，壓風(fēng)自救器安設(shè)于無風(fēng)筒側(cè)，離底板高度在1.2～1.5米，安裝組數(shù)根據(jù)巷道長度確定，其原則是：第一組距掘進(jìn)工作面25～40米，然后每隔50—100米安設(shè)一組，每組6個(gè)。
13、本措施首次貫徹由通維隊(duì)、技術(shù)科、防突技術(shù)員負(fù)責(zé)，并與施工隊(duì)技術(shù)員作技術(shù)交底，經(jīng)考試合格后方可上崗作業(yè)。
14、瓦斯避災(zāi)路線：工作面→+540m南巖石大巷→+540m八字口→+643m進(jìn)風(fēng)斜井→井口地面。
15、工作面的救護(hù)基地設(shè)在南+540m二石門外，該區(qū)域礦調(diào)直通電話能保證正常使用，并安設(shè)兩組壓風(fēng)自救器，每組不低于6 個(gè)。
18、未盡事宜，嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》和《防突實(shí)施細(xì)則》及礦的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

2010年12月15日