1232采面回采專項防突設(shè)計

　　一、采面概況

　　1、工作面位置關(guān)系

　　1232綜采工作面布置在采三區(qū)東翼，西起1695軌道石門，東至B43勘探線，北起底板等高標高+1797.2m,南至底板等高線標高+1695m,為我礦采三區(qū)3#煤層首采工作面。

　　1232采面走向長1030m，斜長180m，采高2m。該采面采用走向長壁后退式采煤方法，綜采采煤工藝，全部跨落法管理頂板，U型全風壓通風。

　　2、工作面周邊小煤窯開采情況

　　該工作面自西向東分別布置有灑阿嘎、垤塢、白巖腳、田壩、柳樹溝等地方小煤礦，其開采情況如下：

　　灑阿嘎：灑阿嘎煤礦位于1232回風巷以西20m，主要是開采17#、18#煤層，最低開采標高不詳細，現(xiàn)系統(tǒng)已關(guān)閉，對1232采面回采不會構(gòu)成影響。

　　垤塢：垤塢煤礦位于1232回風巷以東62m---395m之間，主采9#、12#、17#、18#煤層，9#煤層的最低開采標高+1794m,其他煤層開采最低標高不詳，3#煤層未開采，現(xiàn)系統(tǒng)已關(guān)閉，1232采面回采至該礦范圍時，預(yù)計會受到9#煤層采空裂隙水影響，但不會構(gòu)成威脅。

　　白巖腳：白巖腳煤礦位于1232回風巷以東522—769m之間，該礦主采1+3#煤層，通過在1232回風巷(反掘段)左9鉆場沿上山方向打探孔及結(jié)合以前測量資料分析，該礦開采3#煤層的最低標高在+1850m以上;1232采面回采至白巖腳煤礦3#煤層采空范圍時，受采動裂隙影響，預(yù)計老空積水會沿裂隙涌入工作面。

　　3、煤層頂?shù)装迩闆r

　　直接頂：灰色粉砂巖，夾粉砂質(zhì)泥巖，具微波狀層理，含植物化石碎片，局部為細砂巖，厚平均6m。老頂：灰色粉砂巖或灰色細砂巖，細砂巖較堅硬，厚平均7m。

　　直接底：深灰色粉砂質(zhì)泥巖，厚約0.5m，較軟弱。老底：以灰色粉砂巖為主，有時相變?yōu)榉凵百|(zhì)泥巖或細砂巖。間夾透鏡狀菱鐵礦，下部含黃鐵礦，中部夾煤線或炭質(zhì)泥巖，厚約7m。

　　4、煤層特征

　　3#煤層：瓦斯含量為9.98m3/t，根據(jù)1232回風巷、運輸巷揭露煤層資料，煤層傾角最大32°，最小28°，平均30°;煤厚最大2.7m,最小1.8m,煤層厚度在分叉帶前后均穩(wěn)定;含兩至三層高嶺石泥巖夾矸，上層為褐灰色細晶質(zhì)高嶺石泥巖;下層為褐黑色隱晶質(zhì)高嶺石泥巖，兩層相距0.15米;3#煤層有合并分岔現(xiàn)象，在1232回風巷回16#測點以東265m，1#煤層與3#煤層合并，1232運輸巷在里程630m開始，1#煤層與3#煤層合并，合并后煤層最厚2.7m.

　　5、工作面儲量

　　1232采面儲量計算方法：由于1232采面(外段)3#煤層為單獨一層、里段1#煤層與3#煤層合并，因此，在計算本采面儲量時，必須劃分為兩段進行計算，計算結(jié)果如下：

　　外段：86205.7(平面積)*1.4(比重)*1.9(平均煤厚)/cos30°=229307T

　　里段：72911.1(平面積)*1.4(比重)*2.7(平均煤厚)/cos30°=318240T

　　總地質(zhì)儲量=229307(外段)+318240(里段)=547547T

　　實際可采儲量應(yīng)減去斷層損失煤量，斷層損失是采面主要的儲量損失。

　　二、防治煤與瓦斯突出措施

　　(一)綜合防突措施

　　1232綜采工作面即將回采，根據(jù)松河礦井煤與瓦斯突出鑒定資料，3#煤層具有煤與瓦斯突出危險，1232綜采工作面回采期間按突出危險煤層進行管理。

　　1、區(qū)域防突措施

　　結(jié)合該采面瓦斯預(yù)計涌出情況，采取在1232回風巷、1232運輸巷沿傾向方向從1232回風斜巷開始布置鉆孔，鉆孔垂直于1232回風巷下幫及1232運輸巷上幫，鉆孔間距為2.0m，鉆孔均勻布置在開采煤層中，其傾角與煤層傾角一致，鉆孔孔徑為Ф65mm(或Ф94mm)，1232運輸巷鉆孔孔深120m，1232回風巷鉆孔孔深70m，鉆孔總數(shù)1020個，總長96950m。其中：1232運輸巷鉆孔511個，總長61320m;1232回風巷鉆孔509個，總長35630m，該面噸煤鉆孔量0.31m/t，符合要求。鉆孔施工結(jié)束后及時封孔聯(lián)管抽放，鉆孔封孔深度不小于8m，采用水泥沙漿封孔泵或馬麗散封孔，封孔管為Ф25mmPVC管，用Ф30mm膠管與分流器連接抽放。地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜地段鉆孔適當加密。本煤層鉆孔邊掘邊抽，預(yù)抽時間在2個月以上。(具體設(shè)計詳見附圖)

　　1232綜采面運輸巷、回風巷鋪設(shè)一趟Ф300mm瓦斯管進行本煤層鉆孔預(yù)抽，該項在運輸巷及回風巷掘進時開始實施。

　　2、區(qū)域性防突措施效果檢驗

　　區(qū)域性防突措施施工完畢，經(jīng)過間接計算法對采煤工作面消突效果進行評價后,采用殘余瓦斯壓力作為區(qū)域性防治煤與瓦斯突出措施效果檢驗。

　　(1)設(shè)備儀器及材料準備：便攜式封孔泵;量程2.5MPa壓力表; 測壓管：4′無縫鋼管(或鐵管)，單管長度2m(兩端套絲)，封孔長度視鉆孔長度而定，最里面一節(jié)端頭焊擋板并纏好棉紗;配套4′直接頭若干;4′球閥;425#硅酸鹽水泥、細砂子若干，速凝劑1包，棉紗及生料帶若干。進行防突措施效果檢驗前,必須對儀器進行認真檢查，只有在儀器正常完好的情況下，方可進行。

　　(2)布孔：沿采煤工作面走向方向在運輸巷及回風巷每隔40m布置2個檢驗測試點。各檢驗測試點布置于所在部位鉆孔密度較小，孔間距較大、抽放時間較短的位置，并盡可能遠離測試點周圍的各項預(yù)抽鉆孔或盡可能與周圍預(yù)抽鉆孔保持等距離，且避開采掘巷道的排放范圍和工作面的預(yù)抽超前距，若遇地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域應(yīng)適當增加檢驗測試點。

　　(3)封孔：打完后清洗鉆孔，用壓風吹去煤屑和孔內(nèi)積水。封孔設(shè)備采用便攜式封孔泵，采用水泥砂漿以及適量水玻璃(或其它速凝劑)混合封孔。

　　1)仰角孔封孔：

　　將425#以上硅酸鹽水泥加入適量清水，充分攪拌均勻。將測壓管、注漿管穿過木塞插入鉆孔內(nèi)，然后將木塞外纏棉紗牢牢打入孔口固牢。由注漿泵將攪拌好的水泥砂漿注入孔內(nèi)，待測壓管見漿液返出立即停泵，同時將注漿管閉死，測壓管用幾節(jié)4′無縫鋼管連接，最外一節(jié)外端安壓力表;注漿管用一根6′鐵管。測壓鋼管每節(jié)長度視巷道寬度而定(初步定為每節(jié)2m)，為保證其氣密性，管接頭部分采用生膠帶纏繞，測壓鋼管端頭用細銅紗網(wǎng)包裹，以防煤屑及雜物進入堵塞管路。

　　2)俯角孔封孔：

　　采用水泥砂漿以及適量水玻璃(或其它速凝劑)混合封孔。

　　測壓管用4′無縫鋼管連接，最里一節(jié)1m處焊擋板并纏好棉紗，防止水泥流入測壓室內(nèi)。測壓鋼管每節(jié)長度視巷道寬度而定(初步定為每節(jié)2m)，為保證其氣密性，管接頭部分采用生膠帶纏繞，測壓管端頭用細銅紗網(wǎng)包裹，以防煤屑及雜物進入堵塞管路。最外一節(jié)測壓管300mm處焊2根長50mm的鋼筋擋棒，防止鉆孔注漿時測壓管滑入鉆孔內(nèi)。

　　將425#以上硅酸鹽水泥加入適量速凝劑和清水，充分攪拌均勻。將測壓管和注漿軟膠管同時插入鉆孔內(nèi)，由注漿泵將攪拌好的水泥砂漿注入孔內(nèi)，邊注漿邊將注漿軟膠管向孔外拔，待鉆孔內(nèi)注滿水泥砂漿后，停止注漿。并將孔口段抹好水泥。

　　(3)測定：鉆孔施工完畢后, 經(jīng)過48小時水泥漿固化到一定強度后安上壓力表,并派專人觀測數(shù)據(jù)。

　　(4)臨界值:所測定的瓦斯壓力小于0.74MPa,視為防突措施有效，進行最后區(qū)域驗證，否則，嚴禁回采。

　　3、區(qū)域性驗證

　　回采工作面進行區(qū)域驗證時采用鉆削指標法。具體方法為;

　　(1)沿采煤工作面每隔15m布置一個直徑為42mm、孔深10m的驗證鉆孔，鉆孔應(yīng)盡可能布置在軟分層中，并平行于回采推進方向，測定鉆屑量S和K1值。

　　(2)測定：鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部鉆屑量S，每鉆進2m至少測定一次鉆屑瓦斯解吸指標K1。

　　(3)若實測時未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，且所得以上指標均小于其臨界值，方可確認為無突出危險工作面，并在采取安全防護措施下進行回采作業(yè)，且必須保留3m預(yù)測孔超前距。

　　(4)臨界指標

　　對各項指標的突出危險臨界值規(guī)定如下：

　　最大鉆屑量 Smax (Kg/m)鉆屑瓦斯解析指標 K1

　　(mL/g·min1/2)突出危險性

　　≥6≥0.5有

　　<6<0.5無

　　(5)若實測時未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，且所得以上指標均小于其臨界值，方可確認為無突出危險工作面，并在采取安全防護措施下進行回采作業(yè)。

　　(6)若實測時發(fā)現(xiàn)其他異常情況，或所得以上指標有其中之一大于其臨界值，則判定該工作面為突出危險工作面，必須執(zhí)行工作面的防突措施和措施效果檢驗。

　　每執(zhí)行一次防突措施作業(yè)循環(huán)(包括措施、措施效果檢驗、回采作業(yè))后，再進行工作面驗證，如驗證為無突出危險，仍必須再采取防突措施，只有連續(xù)2次驗證為無突出危險，該工作面方可視為無突出危險工作面。

　　驗證為無突出危險工作面，每預(yù)測循環(huán)應(yīng)留有3m的驗證孔超前距。在無突出危險工作面作業(yè)時，必須執(zhí)行安全防護措施。

　　工作面每推進20m至少進行兩次區(qū)域驗證，在構(gòu)造破壞帶連續(xù)進行區(qū)域驗證;但若采煤工作面在該區(qū)域進行首次區(qū)域驗證時，要保留足夠的驗證超前距。

　　只要一次區(qū)域驗證為有突出危險或超前鉆孔等發(fā)現(xiàn)了突出預(yù)兆，則該區(qū)域以后的回采作業(yè)均應(yīng)當執(zhí)行局部綜合防突措施。

　　(二)局部綜合防突措施

　　1、工作面突出危險性預(yù)測

　　采煤工作面實施局部綜合防突措施時，工作面預(yù)測方法和區(qū)域驗證方法相同，當預(yù)測為無突出危險時，且上一次循環(huán)的預(yù)測指標也是無突出危險時，可確定為無突出危險工作面，并在采取安全防護措施、保留足夠的預(yù)測超前距的條件下進行采、掘作業(yè);否則，仍要執(zhí)行一次工作面防突措施和措施效果檢驗。當預(yù)測無突出危險時，每預(yù)測循環(huán)至少應(yīng)保留的超前距2m。當預(yù)測為有突出危險工作面時，必須采取工作面防突措施，并進行效果檢驗。經(jīng)檢驗證實措施有效后，即判定為無突出危險工作面;當措施無效時，仍為突出危險工作面，必須采取補充防突措施，并再次進行措施效果檢驗，直到措施有效。

　　2、工作面防突措施

　　根據(jù)預(yù)測預(yù)報結(jié)果，該工作面預(yù)測為突出危險工作面時，必須采用施工排放鉆孔作為防突措施。當采用排放鉆孔作為防突措施時，應(yīng)遵循下列規(guī)定：

　　(1)排放鉆孔應(yīng)布置在突出危險性指標超限點的上、下各10米范圍內(nèi)，鉆孔盡量布置在軟分層中，用防突鉆機每隔1.5米施工一個排放鉆孔，孔深15米，超前距離不得小于5米，鉆孔均垂直煤壁鉆進，排放時間不得低于8個小時。

　　(2)鉆孔要求：鉆孔直徑為75～94mm，孔間距為2米，鉆孔在控制范圍內(nèi)應(yīng)當均勻布置。

　　(3)施工要求：鉆孔施工前，工作面必須達到施工要求，若出現(xiàn)突出預(yù)兆，必須立即停止施工，并立即停電、撤人，及時匯報公司調(diào)度。

　　(4)整個施工過程中通風部必須做好資料的收集和整理工作。

　　3、工作面防突措施效果檢驗

　　實施防突措施完畢，待單孔瓦斯排放濃度均小于10%后，必須進行防突措施的效果檢驗。

　　(1)效果校驗孔布置于防突措施孔控制范圍內(nèi)，每隔15m布置一個，深度小于或等于防突措施孔，且其所在部位防突措施鉆孔密度相對較小、孔間距較大的位置，嚴禁竄孔。

　　(2)效果檢驗采用預(yù)測預(yù)報的方法進行。

　　(3)如果工作面措施效果檢驗指標均小于指標臨界值，且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則措施有效;否則，判定為措施無效，則必須重新實施防突措施，直到經(jīng)效果檢驗確認措施有效后，方可恢復(fù)回采作業(yè)。

　　(4)經(jīng)檢驗措施有效，在安全防護措施的條件下進行回采，預(yù)留超前距3m。

　　4、安全防護措施

　　(1)1232采煤工作面必須設(shè)專職瓦檢員，在采煤工作面上隅角處安設(shè)瓦斯探頭，通風調(diào)度室必須隨時觀察瓦斯變化情況，嚴禁空班漏檢，嚴禁瓦斯超限作業(yè)，瓦檢員必須在現(xiàn)場交接班，同時向調(diào)度匯報。

　　(2)在離采煤工作面上、下出口往外50m的地方，必須設(shè)有直通公司調(diào)度的電話。

　　(3)所有作業(yè)人員都必須熟悉、掌握突出的預(yù)兆和防治突出的基本知識，發(fā)現(xiàn)問題，立即停止作業(yè)，撤出所有人員，并及時向礦調(diào)度進行匯報，以便采取措施進行處理。

　　(4)突出預(yù)兆：

　　a、煤體中發(fā)出悶雷聲，爆竹聲，機槍聲，嗡嗡聲。

　　b、煤層層理紊亂，煤變松軟，煤變暗而無光澤，煤干燥而煤塵增多。

　　c、支架來壓，掉碴、片幫、煤壁開裂，工作面煤壁外膨、底鼓等。

　　d、風流中瓦斯?jié)舛仍龃螅龃蠛鲂?，打鉆時頂鉆、噴孔、噴瓦斯等。

　　e、在突出發(fā)生前，會出現(xiàn)煤壁和工作面溫度降低，有特殊氣味等。

　　(5)加強采煤工作面進、回風巷的支護，對支護失效地點必須及時進行修復(fù)。

　　(6)總工室對1232采煤工作面的推進情況必須及時上圖，準確掌握地質(zhì)構(gòu)造變化情況，并向有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)進行匯報。

　　(7)壓風自救及隔爆設(shè)施的安設(shè)

　　在1232回風巷、1232運輸巷距離采面上、下出口30m的地方安設(shè)一組壓風自救裝置，往后每隔50m設(shè)置一組，每組可供5～8人使用，每人供風量不得少于0.1m3/min;壓風自救必須用鐵管連接在壓風管路上，并隨時保證正常供風。

　　(8)進入1232采面人員必須全部佩戴隔離式自救器，并會熟練使用。

　　(9)工作面預(yù)測預(yù)報或效果檢驗時，根據(jù)鉆屑解吸指標結(jié)果，若K1值<0.5 ml/gmin1/2且每米最大鉆屑量Smax<6kg/m，經(jīng)公司總工程師批準后方可往前推進。

　　(10)必須按規(guī)定要求安設(shè)瓦斯斷電儀，并加強瓦斯監(jiān)控裝置的維護，并按要求定期校檢，確保瓦斯傳感器靈敏、可靠。

　　(11)防塵水管的安設(shè)，

　　由采三區(qū)負責將防塵水管接到距上、下出口20米處，且每間隔50m安設(shè)一個三通。采區(qū)、通風部按各自所管轄范圍進行煤塵的清洗工作。上出口機尾處設(shè)灑水噴頭，機頭及各轉(zhuǎn)載點處設(shè)置好轉(zhuǎn)載點噴霧，并保證噴霧正常使用。上出口往外20m處設(shè)一道移動式水幕，無水不準作業(yè)。

　　(12)瓦斯斷電儀及瓦斯傳感器的安設(shè)

　　通風部必須按規(guī)定安設(shè)瓦斯斷電儀，并嚴格按照規(guī)定進行試跳和維修，在1232綜采面上隅角處安設(shè)T0探頭，瓦檢員必須隨時觀察采面瓦斯變化情況，嚴禁空班漏檢和瓦斯超限作業(yè)，且必須在現(xiàn)場交接班。

　　(13)預(yù)測預(yù)報結(jié)束后，在采面回風巷和運輸巷作好標記，預(yù)測預(yù)報人員在下一次需要做預(yù)測預(yù)報地點的鋼帶上(或錨桿的托盤上)用紅油漆做好標記，并掛牌管理，認真填寫好防突管理牌板，嚴禁超循環(huán)推進。

　　(14)每班必須安排專人對電氣設(shè)備進行檢查、維護、修理，保證電氣完好，杜絕失爆。

　　(15)采煤工作面回采期間若需爆破開幫，必須由采區(qū)申報爆破安全管理措施報礦審批后，方可執(zhí)行。

　　(16)現(xiàn)場施工的班隊長、安檢員、瓦檢員以及機電工必須攜帶便攜式瓦檢器，隨時檢查作業(yè)地點的瓦斯?jié)舛?，當瓦斯超限時，立即停止工作，撤出工作面所有作業(yè)人員，匯報并及時處理。

　　(17)當工作面出現(xiàn)煤與瓦斯突出的任何一種預(yù)兆(或突出)時,必須及時切斷1232回風巷、1232綜采面、1232運輸巷、1232回風聯(lián)絡(luò)巷、1232運輸回風聯(lián)絡(luò)巷、1695專用回風石門、采三區(qū)回風斜井、所有非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源，同時撤出以上地點所有人員，并及時向采區(qū)、公司調(diào)度匯報。

　　事故發(fā)生時，必須佩戴好隔離式自救器撤離至地面，其避災(zāi)路線為：

　　A:當發(fā)生火災(zāi)、瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出事故時，避災(zāi)路線為：

　　1)1232綜采面事故點進風側(cè)→1232運輸巷→1695軌道石門→采三區(qū)軌道斜井(行人斜井)→地面。

　　2)1232綜采面事故點回風側(cè)

　　a、當人員不能安全穿過事故地點時：1232綜采面事故點回風側(cè)→1232回風巷→1232回風斜巷→1232回風聯(lián)絡(luò)巷→1232運輸聯(lián)絡(luò)巷→1695軌道石門→采三區(qū)軌道斜井(行人斜井)→地面。

　　b、當人員可以安全穿過事故點時：1232綜采面事故點回風側(cè)→1232采面進風側(cè)→1232運輸巷→1695軌道石門→采三區(qū)軌道斜井(行人斜井)→地面。

　　B: 當發(fā)生水災(zāi)時避災(zāi)路線為：

　　1)1232綜采面事故點在回風側(cè)→1232回風巷→1232回風斜巷→1232回風聯(lián)絡(luò)巷→1232運輸聯(lián)絡(luò)巷→1695軌道石門→采三區(qū)軌道斜井(行人斜井)→地面。

　　2)1232綜采面事故點進風側(cè)

　　a、當人員不能安全穿過事故地點時：1232綜采面事故點進風側(cè)→1232運輸巷→1695軌道石門→采三區(qū)軌道斜井(行人斜井)→地面。

　　b、當人員可以安全穿過事故點時：1232綜采面事故點進風側(cè)→1232綜采面回風側(cè)→1232回風巷→1232回風斜巷→1232回風聯(lián)絡(luò)巷→1232運輸聯(lián)絡(luò)巷→1695軌道石門→采三區(qū)軌道斜井(行人斜井)→地面。

　　三、組織措施

　　1、采面防突領(lǐng)導(dǎo)小組

　　組 長：張忠永

　　成 員：李臣武 黃初良 王 正 李文林 董 俊 楊廣志

　　防突領(lǐng)導(dǎo)小組負責指揮1232綜采面回采期間的防突相關(guān)工作，對回采防突工作做出合理的指令和決定，并協(xié)調(diào)處理回采防突工作中存在的重要問題。

　　2、防突工作小組

　　組長：李臣武

　　副組長：李文林

　　成 員：姜振峰 秦華祥 唐 虎 戴良芳 季良新

　　沈小波 楊明濤 馬恭樸

　　防突工作小組為防突領(lǐng)導(dǎo)小組負責，在防突領(lǐng)導(dǎo)小組的領(lǐng)導(dǎo)下，認真組織落實1232綜采面回采期間防突的措施編制、貫徹落實及現(xiàn)場施工工作，將工作中存在的問題如實向防突領(lǐng)導(dǎo)小組匯報，并對存在的問題按要求作出處理。通風部按要求對1232綜采面回采期間實施動態(tài)跟蹤管理，并建立1232綜采面回采期間回采防突動態(tài)跟蹤管理臺帳和繪制回采防突動態(tài)跟蹤管理圖;現(xiàn)場跟蹤和監(jiān)督防突工作實施，嚴禁違章指揮和違章作業(yè)。

　　3、防突預(yù)測預(yù)報(效果檢驗)小組

　　組 長：姜振峰

　　副組長：楊明濤

　　成 員：陳恩會 陳 波 王軍燕 李元祥 趙 強 胡天華

　　敖 飛 王 歡 趙小壽 陸廷剛 郭亮亮 敖顯政

　　防突預(yù)測預(yù)報小組在防突工作小組的領(lǐng)導(dǎo)下按措施要求負責好預(yù)測預(yù)報工作，如實反映現(xiàn)場情況和填寫記錄、卡片及圖紙;并監(jiān)督好現(xiàn)場排放孔的施工情況，嚴禁預(yù)測指標超限作業(yè)。

　　4、組建1232綜采面回采期間防突措施實施小組

　　組 長：季良新

　　副組長：王德穩(wěn)

　　成 員： 采煤隊隊長 采煤隊機電隊長 采煤隊技術(shù)員 采煤隊驗收員

　　防突措施實施小組在防突領(lǐng)導(dǎo)小組的領(lǐng)導(dǎo)下負責對預(yù)測預(yù)報孔、效果檢驗孔、防突措施鉆孔的施工工作，配合防突預(yù)測預(yù)報小組搞好現(xiàn)場防突管理工作，并如實填繪1232綜采面回采期間回采施工工程平面圖。