防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)培訓(xùn).ppt

1、防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)專題講座,四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心王建湘 教授級高工 國家安全生產(chǎn)專家(AQZJ042012) 電話歡迎各位領(lǐng)導(dǎo)參加座談,一、防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)的層次,煤與瓦斯突出礦井防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)的層次，根據(jù)防治煤與瓦斯突出規(guī)定第14條、80條、86條的規(guī)定：新水平、新采區(qū)和采掘工作面必須編制防治煤與瓦斯突出專項(xiàng)設(shè)計(jì)?？蓪⒎劳粚ｍ?xiàng)設(shè)計(jì)分為三個層次，即：新水平防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)；新采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)；采掘工作面防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)（包含：石門揭煤工作面、煤巷掘進(jìn)工作面、回采工作面）。,二、防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,1、新水平、新采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 根據(jù)防治煤與瓦斯突出規(guī)定第14條規(guī)定，新水平、新

2、采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)應(yīng)包括： 1）礦井開拓方式（豎井、斜井、平硐）； 2）采區(qū)巷道布置（主要指采區(qū)上下山、區(qū)段平巷、采區(qū)集中回風(fēng)巷、集中進(jìn)、回風(fēng)石門等）； 3）采煤方法（走向長壁、傾斜條帶）； 4）煤層開采順序（下行、上行）； 5）礦井通風(fēng)系統(tǒng)（主要通風(fēng)機(jī)、進(jìn)回風(fēng)巷道“風(fēng)流線路”、通風(fēng)設(shè)施、礦井或采區(qū)配風(fēng)量）。,6）防突設(shè)施、設(shè)備 （1）礦井瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)； （2）礦井瓦斯抽采系統(tǒng)； （3）壓風(fēng)自救系統(tǒng)； （4）防塵供水系統(tǒng)； （5）隔抑爆系統(tǒng) （6）避災(zāi)硐室； （7）人員定位系統(tǒng)； （8）礦井通訊系統(tǒng)。 以上各大系統(tǒng)凡是已有的，只要強(qiáng)調(diào)規(guī)定和說明技術(shù)要求即可；如果沒有的必須進(jìn)行具體的施工設(shè)計(jì)，以便

3、現(xiàn)場照此施工。,7）區(qū)域綜合防突措施 （1）區(qū)域突出危險性預(yù)測（礦井建設(shè)前突出危險性評估、開拓前預(yù)測、開拓后預(yù)測），設(shè)計(jì)中必須按照防治煤與瓦斯突出規(guī)定第42、43條預(yù)測的方法和指標(biāo)執(zhí)行。 （2）區(qū)域防突措施（保護(hù)層、預(yù)抽煤層瓦斯），在設(shè)計(jì)中必須簡要論述區(qū)域措施選擇的理由，當(dāng)區(qū)域措施選擇好后，必須作區(qū)域措施具體設(shè)計(jì)； （3）區(qū)域措施效果檢驗(yàn)，設(shè)計(jì)中必須表述清楚檢驗(yàn)的具體方法和判別指標(biāo)；并設(shè)計(jì)出檢驗(yàn)鉆孔布置施工圖及其相應(yīng)的施工參數(shù)。 （4）區(qū)域措施效果驗(yàn)證（區(qū)域預(yù)測為無突出危險區(qū)，在采掘作業(yè)過程中必須按規(guī)定進(jìn)行區(qū)域措施效果驗(yàn)證），描述清楚措施效果驗(yàn)證的方法和具體指標(biāo)。 以上都要求按照相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行具

4、體的設(shè)計(jì)，以便現(xiàn)場按照設(shè)計(jì)和具體的施工圖進(jìn)行施工。,8）局部綜合防突措施 （1）工作面突出危險性預(yù)測（預(yù)測方法和預(yù)測指標(biāo)）； （2）工作面防突措施（超前“排放、抽放”鉆孔，金屬骨架、松動爆破、水力沖孔、水力疏松等），但措施選擇時，必須嚴(yán)格執(zhí)行防治煤與瓦斯突出規(guī)定第87條的有關(guān)規(guī)定。下山不得選用水力沖孔和水力疏松；上山不得選用松動爆破、水力沖孔、水力疏松措施。 （3）措施效果檢驗(yàn)（方法及指標(biāo)）； （4）安全防護(hù)措施（壓風(fēng)自救袋安裝、防突風(fēng)門安裝、遠(yuǎn)距離爆破、隔離式自救器等個人防護(hù)）。,9）安全技術(shù)措施 （1）通風(fēng)系統(tǒng)管理； （2）監(jiān)控系統(tǒng)管理； （3）防突管理； （4）防失爆管理； （5）放炮管

5、理； （6）避災(zāi)措施與避災(zāi)線路。 10）防突工程計(jì)劃安排及資金概算 11）防突驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)說明與附件。以上即為新水平及新采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。,2、工作面防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 石門揭開（穿）突出煤層最容易發(fā)生煤與瓦斯突出，也是最危險的一項(xiàng)作業(yè)，平均突出強(qiáng)度遠(yuǎn)大于其他類型工作面的的突出，對礦井的危害極大。稍有疏忽就可能引發(fā)突出事故，甚至是惡性事故。所以防治煤與瓦斯突出規(guī)定要求石門、立井、斜井揭穿突出煤層必須編制專項(xiàng)防突設(shè)計(jì)。 例如：重慶市、合川縣的三匯一礦+280m水平平峒揭開K1煤層時發(fā)生了一次特大型煤和瓦斯突出，突出強(qiáng)度12780噸，瓦斯量140萬立方米。95年10月巡場煤礦在0m水平裝車石

6、門揭煤過程中，在處理門坎時，發(fā)生一次特大型煤與瓦斯突出，突出煤量3100多噸，涌出瓦斯25萬m3。瓦斯逆流3100多米。,1）石門揭穿煤層防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 （1）石門揭煤區(qū)域煤層、瓦斯、地質(zhì)構(gòu)造及巷道布置的基本情況； （2）通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)設(shè)施； （3）控制石門待揭煤層位置（探測鉆孔設(shè)計(jì)、預(yù)想剖面圖繪制），準(zhǔn)確確定安全巖柱厚度的措施； （4）局部綜合防突措施（工作面突出危險性預(yù)測、防突措施、措施效果檢驗(yàn)；預(yù)測孔、檢驗(yàn)孔的布置以及預(yù)測、檢驗(yàn)的方法和指標(biāo)）； （5）安全防護(hù)措施及避災(zāi)線路等； （6）加強(qiáng)過煤層段支護(hù)的措施； （7）組織管理措施。 設(shè)計(jì)說明以及附件資料。,2）煤巷和回采工作面防突專項(xiàng)設(shè)

7、計(jì) （1）煤層、瓦斯、地質(zhì)構(gòu)造及鄰近區(qū)域巷道布置情況； （2）通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)設(shè)施； （3）局部綜合防突措施（突出危險性預(yù)測、工作面防突措施、措施效果檢驗(yàn)，預(yù)測和檢驗(yàn)的方法與指標(biāo)，措施孔、預(yù)測、檢驗(yàn)孔的布置與設(shè)計(jì)）； （4）安全防護(hù)措施； （5）組織管理措施； （6）避災(zāi)措施及避災(zāi)線路。 防突設(shè)計(jì)的好壞及施工質(zhì)量是保證工作面防治突出效果的關(guān)鍵。防突設(shè)計(jì)中對于安全系統(tǒng)、安全設(shè)施、突出危險性的預(yù)測，防突措施選擇，措施效果檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)指標(biāo)和安全防護(hù)等最為關(guān)鍵。這是防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，必須根據(jù)本礦井的實(shí)際情況，選擇適合本礦井的，并具有針對性的防突措施和措施效果檢驗(yàn)方法與檢驗(yàn)指標(biāo)以及安全防護(hù)措施。,

8、三、石門揭煤防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)專題講座,1、石門揭煤的基本條件 為保證揭煤工作面的安全生產(chǎn)，石門揭煤前必須具備基本的安全生產(chǎn)條件： （1）石門必須具備獨(dú)立、可靠的通風(fēng)系統(tǒng)； （2）局部通風(fēng)機(jī)與掘進(jìn)工作面之間必須設(shè)置正反向風(fēng)門，風(fēng)門的位置、強(qiáng)度和質(zhì)量符合規(guī)定； （3）礦井必須有瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、緊急避險（避災(zāi)硐室）系統(tǒng)、通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)等安全避險“六大系統(tǒng)”必須完好并能正常使用； （4）石門瓦斯預(yù)抽或瓦斯排放區(qū)域措施必須執(zhí)行到位，并經(jīng)區(qū)域措施效果檢驗(yàn)有效； （5）待揭煤層的位置必須探測準(zhǔn)確，并繪制預(yù)想剖面圖。,2、石門揭煤的程序,第61條規(guī)定：石門掘進(jìn)至距突出煤層法線

9、距離10m之前，應(yīng)當(dāng)至少打2個穿透煤層全厚且進(jìn)入頂（底）板不小于0.5m的前探取芯鉆孔，并詳細(xì)記錄巖心資料。當(dāng)需要測定瓦斯壓力時，前探孔可用作測定鉆孔。如果遇斷層破碎帶，掘進(jìn)工作面距煤層法線距離20m之前必須打一定數(shù)量的前探鉆孔，以便確切掌握煤層的厚度、傾角、地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯等情況。 注意！在10m或20m的位置，打前探鉆孔了解上述情況，主要目的在于進(jìn)行區(qū)域突出危險性預(yù)測，所以一般都在此位置測定煤層瓦斯壓力和了解煤層與煤層瓦斯的賦存狀態(tài)。 第62條規(guī)定：當(dāng)掘進(jìn)到煤層法線距離5m開始到穿過煤層進(jìn)入頂（底）板2m的過程均屬于揭煤作業(yè)。揭煤作業(yè)前應(yīng)編制揭煤的專項(xiàng)防突設(shè)計(jì)，報煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。 揭

10、煤作業(yè)應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)能力的專業(yè)隊(duì)伍施工，并按照下列程序進(jìn)行：,1）探明揭煤工作面距離煤層的相對位置；繪制預(yù)想剖面圖； 2）在與煤層保持適當(dāng)距離的位置進(jìn)行工作面預(yù)測（或區(qū)域驗(yàn)證）； 3）工作面預(yù)測（或區(qū)域驗(yàn)證）有突出危險時，采取防突措施，并進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)； 4）掘進(jìn)至遠(yuǎn)距離放炮穿過煤層前的工作面位置，采用工作面預(yù)測或措施效果檢驗(yàn)的方法進(jìn)行最后驗(yàn)證； 5）采用安全防護(hù)措施，實(shí)施遠(yuǎn)距離放炮揭開或穿過煤層； 6）巖石巷道與煤層連接處加強(qiáng)支護(hù)。 以上程序采用框圖表示：,石門揭煤作業(yè)程序框圖,3、石門揭煤防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 1）收集待揭石門相關(guān)的圖紙資料。比如：采掘工程平面圖、礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖、石門揭

11、煤區(qū)域的區(qū)域防突措施、待揭石門的瓦斯地質(zhì)資料以及開拓掘進(jìn)的技術(shù)條件等。 2）根據(jù)已有資料分析石門揭煤的基本條件與安全生產(chǎn)的可靠性。 （1）石門揭煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)的獨(dú)立、可靠性； （2）工作面的有效風(fēng)量，進(jìn)、回風(fēng)巷道斷面、風(fēng)速，正反向風(fēng)門的位置、強(qiáng)度和質(zhì)量等； （3）安全避險“六大系統(tǒng)”的建設(shè)、完好、使用等情況； （4）區(qū)域措施執(zhí)行以及效果； （5）地質(zhì)構(gòu)造、煤層頂?shù)装鍘r性、硬度系數(shù)，煤層瓦斯含量及涌出量，相鄰區(qū)域的突出情況等； （6）施工隊(duì)伍的技術(shù)水平及管理水平。 通過以上分析，找出石門揭煤存在的問題，以便在編制石門揭煤設(shè)計(jì)的過程中，根據(jù)存在的問題，采取針對性的措施，確保礦井安全生產(chǎn)。,4、石

12、門揭煤防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)的具體編制 石門揭煤專項(xiàng)設(shè)計(jì)編制說明 專項(xiàng)設(shè)計(jì)不能代替作業(yè)規(guī)程，因?yàn)閷ｍ?xiàng)設(shè)計(jì)是由防突辦編制，而作業(yè)規(guī)程是由生產(chǎn)科編制，這里考慮了專業(yè)分工的問題，由于生產(chǎn)與防突科室專業(yè)知識的側(cè)重點(diǎn)不同，專業(yè)知識的厚重也不盡相同。所以，分開編制更有利于安全生產(chǎn)；如果防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)與作業(yè)規(guī)程合為一本，其內(nèi)容更多，更復(fù)雜。 1）石門揭煤專項(xiàng)設(shè)計(jì)依據(jù) （1）石門的位置以及與相鄰巷道的位置關(guān)系等； （2）石門長度以及見煤距離（石門預(yù)想剖面圖）； （3）工程地質(zhì)（煤層層數(shù)、間距、厚度、傾角、頂?shù)装鍘r石性質(zhì)以及地質(zhì)構(gòu)造）以及水文地質(zhì)（地表、井下水體，老窯、采空區(qū)，斷層、裂隙水等）； （4）其它施工技術(shù)條件（煤

13、層瓦斯、煤與瓦斯突出、煤層自然發(fā)火、煤塵爆炸等）； （5）防治煤與瓦斯突出規(guī)定、煤礦安全規(guī)程等。,2）安全系統(tǒng)及安全設(shè)施設(shè)計(jì) 揭煤工作面通風(fēng)系統(tǒng) （1）石門需風(fēng)量計(jì)算及局部通風(fēng)機(jī)選擇 作面同時工作最多人數(shù)計(jì)算 Q=4N（m3/min） 式中：N工作面同時作業(yè)的最多人數(shù)。 按氣候條件計(jì)算 Q=60VS凈（m3/min） 式中：Q掘進(jìn)工作面配風(fēng)量； V巷道風(fēng)速一般取0.25 m/s； S凈巷道最大凈斷面； 601分鐘等于60秒。,按瓦斯涌出量計(jì)算風(fēng)量 Q=100q瓦斯K（m3/min） 式中:Q掘進(jìn)工作面實(shí)際配風(fēng)量； K通風(fēng)備用系數(shù)，一般 取1.52.0，取K=2.0； q瓦斯掘進(jìn)頭CH4涌出量（

14、m3/min）。 按炸藥消耗量計(jì)算： Q=25A/s（m3/min） 式中：Q掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min； 25每千克炸藥爆炸不低于25m3的風(fēng)量； A掘進(jìn)工作面一次爆破所用最大炸藥量，kg； s稀釋炮煙的通風(fēng)時間，取s30min。,局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量測算： 假設(shè)初步選擇一臺YBT-5.52型局部通風(fēng)機(jī)，其額定風(fēng)量為：250200m3/min，靜壓3753690Pa，送風(fēng)距離5001000 m。 吸局Ikf=25011.2=300（m3/min） 式中: 吸局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量，m3/min； 局?jǐn)M選掘進(jìn)局部通風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量，m3/min； I同一條巷道安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)通風(fēng)機(jī)臺數(shù)，臺； kf防止

15、局部通風(fēng)機(jī)拉循環(huán)風(fēng)的備用系數(shù)。 局部通風(fēng)機(jī)選擇確定 經(jīng)以上計(jì)算，確定選擇YBT-5.52型局部通風(fēng)機(jī)。 為保證局部通風(fēng)機(jī)不拉循環(huán)風(fēng)，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程第128條的規(guī)定：一是局部通風(fēng)機(jī)和啟動裝置必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口不得小于10m；二是局部通風(fēng)機(jī)安裝巷道處全風(fēng)壓供給的風(fēng)量不得小于“Q=300m3/min”。,.掘進(jìn)工作面風(fēng)速驗(yàn)算 驗(yàn)算按以下不等式進(jìn)行： Q2Q掘Q1 式中： Q1按照煤礦安全規(guī)程最大允許風(fēng)速4m/s計(jì)算最大風(fēng)量； Q2按煤礦安全規(guī)程最小允許風(fēng)速0.15m/s計(jì)算最小風(fēng)量； Q掘工作面實(shí)際配風(fēng)量。 按有害氣體的濃度驗(yàn)算 回風(fēng)流中瓦斯或二氧化碳濃度不得超過煤礦安全

16、規(guī)程的規(guī)定：按以下公式驗(yàn)算： p瓦/Q掘100%1.0% 式中： p瓦預(yù)測掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量； Q掘掘進(jìn)工作面實(shí)際配風(fēng)量。 根據(jù)以上驗(yàn)算，所選用YBT5.5KW通風(fēng)機(jī)和掘進(jìn)工作面的配風(fēng)量必須滿足掘進(jìn)工作面安全生產(chǎn)的需求。,局部通風(fēng)機(jī)的安裝 A)局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)的全風(fēng)壓風(fēng)量要大于局部通風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)量，還應(yīng)保證局部通風(fēng)機(jī)吸入口至工作面回風(fēng)口之間最低風(fēng)速0.15m/s。 B)局部通風(fēng)機(jī)安裝位置應(yīng)距離回風(fēng)口10.0m處。 C)局部通風(fēng)機(jī)的設(shè)備要齊全，吸風(fēng)口有風(fēng)罩和整流器，高壓部位（包括電纜接線盒）有襯墊（不漏風(fēng)），通風(fēng)機(jī)必須吊掛或墊高，離地面高度0.3m。 D)風(fēng)筒接頭嚴(yán)密（手距接頭處0.1m處感

17、到不漏風(fēng)），無破口（末端20m除外）。軟質(zhì)風(fēng)筒接頭要反壓邊，硬質(zhì)風(fēng)筒接頭要加墊，上緊螺釘。風(fēng)筒出口與工作面距離7.0m。 E)風(fēng)筒敷設(shè)平、直、穩(wěn)，逢環(huán)必掛，拐彎處要設(shè)彎頭或緩慢拐彎，異徑風(fēng)筒接頭要用過渡節(jié)，先大后小，不準(zhǔn)花接；風(fēng)筒吊掛高度應(yīng)不被礦車摩擦或擠壓。 F)必須安設(shè)并正常使用“三專兩閉鎖”裝置，并且應(yīng)有安裝使用臺帳。 G)裝“雙風(fēng)機(jī)、雙電源”，并保證自動切換，風(fēng)筒自動分風(fēng)功能能正常使用。,通風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)要求 A、突出煤層掘進(jìn)工作面的進(jìn)回風(fēng)風(fēng)流都必須獨(dú)立、穩(wěn)定；杜絕任何2個工作面共用進(jìn)回風(fēng)巷道、不完全獨(dú)立系統(tǒng)，更不得有串聯(lián)風(fēng)。 B、正反向風(fēng)門、逆止門等通風(fēng)設(shè)施的強(qiáng)度、位置以及質(zhì)量應(yīng)符合要

18、求； C、突出煤層采掘工作面的回風(fēng)巷必須暢通、斷面符合要求；回風(fēng)系統(tǒng)不得設(shè)置風(fēng)阻。 D、附通風(fēng)系統(tǒng)示意圖。,4）安全監(jiān)控系統(tǒng),(1)傳輸線路鋪設(shè)、設(shè)備設(shè)施安裝具體位等； (2)兩閉鎖的安裝及技術(shù)要求； (3)瓦斯探頭安設(shè)的位置、型號及技術(shù)要求： 距磧頭5m內(nèi)處安設(shè)瓦斯探頭T1, 在距風(fēng)流第一匯合處1015m處安設(shè)瓦斯探頭T2。 T1探頭報警濃度為0.8%、斷電濃度為1.3%；復(fù)電濃度0.8%；T2探頭報警濃度為0.8%、斷電濃度為0.8%、復(fù)電濃度0.8%；T1、T2斷電范圍為該巷回風(fēng)流中所有非本質(zhì)安全電源。 (4)附監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備與傳感器布置圖（可在通風(fēng)系統(tǒng)圖中標(biāo)注）。,5）煤礦隔抑爆裝置,（

19、1）隔爆裝置的選擇。隔抑爆裝置分為主隔爆和輔助隔爆兩種類型，一般礦井采用主隔爆，采掘工作面采用輔助隔爆裝置。 （2）隔爆介質(zhì)（溶劑）的選擇。隔爆介質(zhì)有巖粉和水這兩種介質(zhì)可供選擇，在西南片區(qū)一般采用工業(yè)用水作為隔爆介質(zhì)的較普遍。 （3）隔爆棚區(qū)總用水量。主隔爆棚區(qū)按巷道斷面每400L/m2進(jìn)行計(jì)算；輔助隔爆棚區(qū)按巷道斷面200L/m2進(jìn)行計(jì)算其總用水量。 （4）隔爆裝置的位置。對于集中布置的隔爆棚，首架棚子距爆源的距離最短不得小于60m，最大距離（水袋棚）不得大于200m。 并要求與巷道交叉點(diǎn)以及轉(zhuǎn)彎處必須保持5075m的距離，距離風(fēng)門不小于25m；且巷道斷面要求無大的變化的直線巷道內(nèi)。,（5）

20、水袋安設(shè)的技術(shù)要求 水槽棚區(qū)應(yīng)選擇在斷面變化不大的直線巷道內(nèi)，與巷道的交叉口、轉(zhuǎn)彎處的距離必須保持在5075m；與風(fēng)門的距離必須大于25m。 每一水袋之間的間隔與水袋同支架或巷道壁之間之和不得大于1.5m，特殊情況下也不得超過1.8m，同一水袋棚橫斷面上2個水袋之間的距離不得大于1.2m. 沿巷道軸線方向水袋與水袋之間的距離為1.23.0m，輔助水袋棚區(qū)的長度不小于20m（主隔爆不小于30m ）。 水袋掛鉤的鉤角應(yīng)成圓弧狀，角度應(yīng)控制在6015，鉤尖長2025mm。若遇沖擊波確保能脫鉤形成水幕。,（6）隔爆裝置安裝及掛鉤加工圖,（7）全斷面霧化效果 水袋總寬度與水袋安裝總尺寸之比，根據(jù)有關(guān)要求

21、，采用下列要求進(jìn)行校核： 巷道斷面S10m2 ；NB/L100%35% 巷道斷面S12m2 ；NB/L100% 50% 巷道斷面S12m2 ；NB/L100% 65% 式中：N橫斷面上水袋個數(shù)； B水袋寬度，mm； L水袋安裝的總寬度，mm。 如果經(jīng)校核不能滿足要求時，對于水袋的安裝應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，確保其霧化效果好，能起到隔斷火焰的作用。,6）防塵供水系統(tǒng),供水水源及管道直徑選擇。煤礦安全規(guī)程規(guī)定地面應(yīng)有不少于200噸的靜壓水池，也可以利用動壓供水，但應(yīng)滿足24h均有水源；水量和水壓應(yīng)滿足要求。 管道直徑：主管、干管、支管一般分別為4、2、1的管徑，但必須滿足防塵供水要求。 供水管道鋪設(shè)。凡是安裝

22、有皮帶的巷道每50m應(yīng)安裝一個分水閘閥、其他巷道每100m安裝一個分水閘閥；采掘工作面應(yīng)安裝噴霧裝置凈化風(fēng)流；另外在裝載點(diǎn)、轉(zhuǎn)載點(diǎn)應(yīng)安設(shè)噴霧撒水裝置。 附防塵供水系統(tǒng)圖。,7）礦井通訊系統(tǒng),礦井通訊線路鋪設(shè)。線路鋪設(shè)的巷道，線路吊掛應(yīng)平直，線路接頭必須采用接線盒、不得用絕緣膠布包裹，確保線路無明接頭。 電話機(jī)安裝。地面主要通風(fēng)機(jī)房、抽放泵站、主井、副井絞車房，提升斜井各甩車道、水泵房、避災(zāi)硐室、各采掘作業(yè)點(diǎn)均應(yīng)安裝電話。并確保各機(jī)房硐室和各采掘作業(yè)點(diǎn)能直接與地面通訊聯(lián)系。 附通訊系統(tǒng)圖。,8）石門待揭煤層探測,石門待揭煤層位置探測。距離煤層法線距離10m位置打不少于2個地質(zhì)探孔，探清楚煤層的位

23、置、地質(zhì)構(gòu)造等。 （見地質(zhì)探孔布置圖）地質(zhì)探測鉆孔應(yīng)有設(shè)計(jì)圖及施工參數(shù)表。 鉆孔資料的收集整理與分析以及石門預(yù)想剖面圖繪制；預(yù)想剖面圖應(yīng)送礦總工、生產(chǎn)、防突及調(diào)度等單位，以便準(zhǔn)確掌握石門見煤的位置和距離，防止誤穿煤層。,控制突出煤層的前探鉆孔布置示意圖,1、2控制煤層層位鉆孔 3、4測定煤層瓦斯壓力鉆孔 5突出危險煤層,石門預(yù)想剖面圖,9）石門預(yù)抽煤層瓦斯,（1）鉆孔深度：深度必須穿過待揭煤層的總層數(shù)或總厚度，如果待揭煤層總層數(shù)較多，鉆機(jī)能力不能滿足要求、不能一次穿過待揭煤層的總層數(shù)或總厚度時，可將已抽采達(dá)標(biāo)段石門安全揭開后，重新進(jìn)行第二次抽采煤層瓦斯，進(jìn)行第二次揭開突出煤層。如遇這種情況時，

24、必須考慮在第一次揭開煤層后應(yīng)給二次打鉆抽放預(yù)留不少于10m厚的安全屏障，直到將整個待揭煤層全部抽采達(dá)標(biāo)，揭穿完成所有煤層為止。,（2）抽放半徑及控制范圍 鉆孔的間距（抽放半徑）一般可根據(jù)采掘工作面接替的時間和煤層透氣性系數(shù)等確定，一般情況下，突出礦井的采掘接替都比較緊張，都要求能盡快揭穿煤層，以便進(jìn)入煤層施工煤層巷道。 所以，石門揭煤瓦斯抽采鉆孔間距一般均在23m左右；鉆孔控制石門輪廓線外范圍：芙蓉礦務(wù)局原按不少于10m執(zhí)行。今后，也可按現(xiàn)行防治煤與瓦斯突出規(guī)定第82條的規(guī)定：兩幫和石門頂部不少于5m，石門底部不少于3m的控制范圍執(zhí)行。,防治煤與瓦斯突出規(guī)定第82條：在石門采用預(yù)抽煤層瓦斯、排

25、放鉆孔防突措施時，鉆孔直徑 一般為75120mm，石門揭煤控制范圍：石門兩側(cè)和上部輪廓線外至少5m，下部至少3m。,（4）預(yù)抽防突效果檢驗(yàn) 石門預(yù)抽煤層瓦斯，預(yù)抽率必須達(dá)到30%以后，即可進(jìn)行預(yù)抽防突效果檢驗(yàn)，檢驗(yàn)預(yù)抽防突效果有效，指標(biāo)不超標(biāo)后，方可進(jìn)入石門揭煤程序。檢驗(yàn)方法采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法，測定參數(shù)k1值或h2值，判別煤與瓦斯突出的工作指標(biāo)見下表。如實(shí)測指標(biāo)小于臨界指標(biāo)，且無其他突出預(yù)兆時，可判定為無突出危險工作面。,鉆屑瓦斯解吸工作指標(biāo)表,（5）檢驗(yàn)鉆孔布置 檢驗(yàn)鉆孔布置在抽放鉆孔之間，且不得靠近抽放鉆。檢驗(yàn)鉆孔控制的范圍：距巷道頂部輪廓線外5m，巷道兩幫輪廓線外2-4m，鉆孔數(shù)量3

26、5個，可采用孔徑6475mm，鉆孔長度原則上要穿透待揭煤層全厚。,10）安全防護(hù)措施設(shè)計(jì),（1）壓風(fēng)自救系統(tǒng) 壓風(fēng)管網(wǎng)系統(tǒng)安裝。壓風(fēng)管一般采用4、2直徑，確保風(fēng)量滿足要求（平均每人供給量不少于3m3/min）；管道安裝應(yīng)平直，凡是低洼處應(yīng)安裝油水分離器。 壓風(fēng)自救袋安裝。距采掘工作面2540m巷道內(nèi)、爆破點(diǎn)、警戒處及回風(fēng)道有人作業(yè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置一組可供58人使用的壓風(fēng)自救袋；長距離巷道中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況增加設(shè)置壓風(fēng)自救袋的組數(shù)，每組不少于3個自救袋。 附壓風(fēng)自救系統(tǒng)示意圖。,（2）通風(fēng)設(shè)施（反向風(fēng)門） 揭煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)相鄰巷道。通風(fēng)設(shè)施位置及技術(shù)要求； 揭煤工作面反向風(fēng)門。進(jìn)風(fēng)側(cè)必須設(shè)置2道牢固可靠

27、的反向風(fēng)門，風(fēng)門之間的距離不得小于4m；反向風(fēng)門距工作面回風(fēng)不少于10m，與工作面最近距離不小于70m。 逆流（向）隔斷裝置。凡通過反向風(fēng)門墻垛的風(fēng)筒、電纜與管道孔、水溝等必須設(shè)有逆流（向）隔斷裝置，確保其氣密性；風(fēng)門地腳應(yīng)設(shè)底坎和掃腳布。,（3）揭煤爆破設(shè)計(jì) 循環(huán)裝藥量 非震動炮快速揭煤方式為淺循環(huán)掘進(jìn)，石門工作面采用全斷面一次裝藥全斷面一次起爆，所需炸藥量可按（3-1）式估算： Q=N.L.a.P/m（kg） （3-1） 式中：Q每個循環(huán)的裝藥量，kg； N炮眼數(shù)量，個； L炮眼平均深度，m； a裝藥系數(shù)，一般取a=0.50.7； m每個藥卷長度，m=0.2m； P每個藥卷重量，P=0.1

28、5kg。,炮眼個數(shù) 全斷面一個循環(huán)所需炮眼個數(shù)可根據(jù)（3-2）式進(jìn)行估算： N=q.s.m/a.p（個） （3-2） 式中：q單位體積煤巖體炸藥消耗量，kg/m3； s巷道掘進(jìn)斷面積，m2； 炮眼利用率，%。 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，估算出一個循環(huán)所需的炸藥量和炮眼個數(shù)。為了提高爆破效果，陶槽眼的裝藥量可比其它炮眼多裝12條藥卷；為了使石門工作面爆破后巷道成形規(guī)則，周邊眼采用光面爆破方式布置，周邊眼的間距一般為0.20.4m，光面層厚度（最小抵抗線）一般不超過0.5m。因此，石門工作面全斷面實(shí)際布置炮眼數(shù)量要大于估算炮眼的數(shù)量，另外周邊眼的裝藥量應(yīng)盡可能的減少，以保證爆破后的巷道周邊成型規(guī)整，減少應(yīng)力集

29、中。,炮眼布置及技術(shù)要求 陶槽眼：石門工作面巷道斷面一般比較大，陶槽眼一般采用楔形陶槽，陶槽眼的角度以便于展開為準(zhǔn)。陶槽眼深度比其它炮眼深0.2m，炮眼水平角度與工作面呈6875為宜。 輔助眼：布置輔助眼應(yīng)考慮炮眼爆破的最小抵抗線，一般應(yīng)與陶槽眼和周邊眼錯開，不得布置在同一直線上，即與其它炮眼呈三角形分布，炮眼深度比陶槽眼淺0.2m，但炮眼孔底位置必須要落在同一豎直面上，爆破后保證磧頭端面整齊。 周邊眼：周邊眼應(yīng)按照光面爆破要求布置，炮眼間距一般為0.30.5m，炮眼深度與輔助眼相同，炮眼角度要求作到均勻一致，炮眼孔底應(yīng)落到巷道輪廓線外50mm處，眼底應(yīng)落在同一個豎直面上，使爆破后巷道成形好，

30、斷面整齊，應(yīng)力分布均勻。,炮眼布置圖,遠(yuǎn)距離放炮的準(zhǔn)爆條件 石門揭煤工作面是采用全斷面一次爆破，起爆點(diǎn)距工作面的距離一般都大于300m。由于放炮距離遠(yuǎn)，放炮母線鋪設(shè)線路長，線路電阻大。為了作到遠(yuǎn)距離放炮一次起爆成功，爆破聯(lián)線方式采用串聯(lián)，其特點(diǎn)是流過各個雷管的電流相同，若電路中任何一個雷管橋線斷開或任何一處未接通，整個電路處于斷路，雷管不會引爆。要做到全部雷管都能引爆，各個串聯(lián)雷管的準(zhǔn)爆電流按下式計(jì)算： I=E/（nr+r0）2IO （3-3） 式中：I串聯(lián)雷管的準(zhǔn)爆電流，A； E放炮器電源電壓，V； n雷管總數(shù)，個； r每個雷管的電阻，； r0放炮器電源內(nèi)阻和母線電阻之和，； I0準(zhǔn)爆電流，

31、一般取1.2A。,炸藥、電管技術(shù)要求 由于串聯(lián)雷管群需要的準(zhǔn)爆電流較大，為了作到一次爆破成功，則需要降低準(zhǔn)爆電流。施工時，用于串聯(lián)的雷管要選用同一廠家，同一批號，同一時間的產(chǎn)品；電雷管之間電阻差值不宜大于0.5；段發(fā)管與毫秒雷管不能混用；康銅絲和鎳鉻橋絲不能混用。 電管應(yīng)逐個進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn)；并不得使用硬化、水化的變質(zhì)炸藥。,11）應(yīng)急救援及避災(zāi)線路,現(xiàn)場搶險救災(zāi)組織領(lǐng)導(dǎo)。井下現(xiàn)場應(yīng)以跟班礦長與瓦斯檢查員為現(xiàn)場總指揮，負(fù)責(zé)現(xiàn)場所有人員的自救互救工作和按照作業(yè)規(guī)程規(guī)定的避災(zāi)線路撤離災(zāi)區(qū)。 突出事故回報內(nèi)容。突出發(fā)生后，當(dāng)班的跟班礦長（班長）或瓦斯檢查員應(yīng)立即跟調(diào)度室匯報事故發(fā)生的地點(diǎn)、災(zāi)害波及范圍，

32、現(xiàn)場人員分布范圍與受傷情況。并請求救援隊(duì)伍以及救援隊(duì)伍下井救援的線路。,現(xiàn)場人員自救、互救基本原則。充分利用現(xiàn)場已有的自救設(shè)施，比如：隔離式自救器、壓風(fēng)自救系統(tǒng)以及工業(yè)用壓風(fēng)等均可作為自救互救的安全設(shè)施。瓦斯檢查員應(yīng)立即檢查通風(fēng)設(shè)施，恢復(fù)通風(fēng)系統(tǒng)，盡可能快的解除窒息環(huán)境；跟班礦長（班長）應(yīng)組織現(xiàn)場自救和互救工作，無傷者應(yīng)引導(dǎo)或摻扶輕傷到壓風(fēng)自救站或壓風(fēng)自救硐室（臨時救援基地）等待救援。 避災(zāi)線路示意圖。掘進(jìn)工作面必須設(shè)置避災(zāi)線路示意圖，如現(xiàn)場不具備自救與互救條件時，應(yīng)組織人員按規(guī)定的避災(zāi)線路撤離到安全地點(diǎn)或地面。,12）局部防突措施,由于非震動炮揭煤采用淺掘淺進(jìn)，一次不可能將待揭煤層揭穿完成。

33、預(yù)抽防突區(qū)域措施驗(yàn)證必須嚴(yán)格按防治煤與瓦斯突出規(guī)定執(zhí)行，在加之快速揭煤技術(shù)要求預(yù)測每一個掘進(jìn)循環(huán)的突出危險性，防止區(qū)域措施和區(qū)域措施效果檢驗(yàn)中存在的漏洞。所以，每個掘進(jìn)循環(huán)都應(yīng)預(yù)測其突出危險性，當(dāng)預(yù)測有突出危險時，必須上防突措施。所以，石門防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)必須有掘進(jìn)工作面局部措施的設(shè)計(jì)內(nèi)容。,（1）局部防突措施的選擇 局部防突措施應(yīng)根據(jù)掘進(jìn)工作面煤層厚度、軟煤分層厚度，煤層瓦斯含量及掘進(jìn)時的瓦斯涌出量；煤層結(jié)構(gòu)、煤的硬度系數(shù)，地質(zhì)構(gòu)造以及礦山壓力顯現(xiàn)等情況綜合分析確定石門的局部防突措施。 一般石門經(jīng)過預(yù)抽煤層瓦斯后，只要預(yù)抽時間和殘余瓦斯含量符合要求，基本都能達(dá)到防突的要求。由于采用了非震動炮快速

34、揭煤方法，所以，盡管就是預(yù)抽效果檢驗(yàn)達(dá)標(biāo)后，都還必須采用局部綜合防突措施，以確保不發(fā)生突出。 故爾，應(yīng)對石門煤層再次采取小直徑鉆孔進(jìn)行排放卸壓，在防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)中應(yīng)對其局部防突措施進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。,（2）石門排放卸壓措施 采用小直徑鉆孔作為局部防突排放措施，鉆孔直徑42mm75mm，排放鉆孔深度可根據(jù)煤層厚度或一個掘進(jìn)循環(huán)的深度+安全屏障厚度設(shè)計(jì)。排放半徑一般不超過0.5m為宜。鉆孔控制范圍按防治煤與瓦斯突出規(guī)定第82條：“石門兩側(cè)和上部輪廓線外至少5m，下部至少3m”的規(guī)定執(zhí)行。 其抽（排）鉆孔必須有施工圖設(shè)計(jì)和具體的施工參數(shù)，并附施工設(shè)計(jì)圖。,（3）排放鉆孔布置圖表 注：該圖表為煤層平巷的圖表

35、，（石門的排放鉆孔布置圖表可參考該設(shè)計(jì)圖表）,（4）石門局部措施效果檢驗(yàn) 措施效果檢驗(yàn)。采掘工作面主要采用敏感指標(biāo)外，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際條件測定一些輔助指標(biāo)（如瓦斯含量、工作面瓦斯涌出量動態(tài)變化、鉆屑溫度、地質(zhì)構(gòu)造、礦山壓力顯現(xiàn)等），實(shí)現(xiàn)多元信息綜合分析掘進(jìn)工作面的突出危險性，盡可能提高突出危險性評判的準(zhǔn)確程度。 采掘工作面的工作（敏感）指標(biāo)。由于事先采用預(yù)抽煤層瓦斯，并采用非震動炮快速揭煤技術(shù)。所以，石門正常揭煤過程中，可采用一般煤巷掘進(jìn)時的檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)指標(biāo)對石門進(jìn)行局部措施效果檢驗(yàn)。其指標(biāo)值如下表。,局部措施效果檢驗(yàn)指標(biāo)表,檢驗(yàn)孔布置。石門檢驗(yàn)鉆孔孔數(shù)不得少于5個，分別位于石門的上（頂）部、中

36、部、下（底）部和巷道兩側(cè)；鉆孔控制范圍：石門的上部和巷道兩側(cè)不少于4m，底部不少于2m。如圖所示。 突出危險分析評判。當(dāng)預(yù)測指標(biāo)均在臨界指標(biāo)以下，且未發(fā)現(xiàn)其他異常突出預(yù)兆時，可以判定為無突出危險，反之應(yīng)判定為措施無效。,石門措施效果檢驗(yàn)鉆孔布置圖,（5）移動安全屏障建立與厚度 A)移動安全屏障 在工作面的前方施工排放鉆孔時，排粉過程就是應(yīng)力和瓦斯逐步釋放的過程。其次是由于鉆孔的收縮變形，引起煤壁在一定深度范圍內(nèi)產(chǎn)生裂隙，促進(jìn)煤體內(nèi)的吸附瓦斯解吸為游離瓦斯從節(jié)理裂隙中進(jìn)一步的釋放；再次是由于煤壁在一定深度范圍內(nèi)收縮變形，促使煤壁頂部巖柱的重力向煤壁深部轉(zhuǎn)移；即在煤壁向深部一定范圍內(nèi)形成一個卸壓條帶。在整個卸壓條帶長度范圍內(nèi)，只允許推進(jìn)規(guī)定的長度，并保留適當(dāng)長度作為安全屏障。防治煤與瓦斯突出規(guī)定第60條：煤巷掘進(jìn)和采煤工作面應(yīng)保持的最小預(yù)測超前距均為2m； 最小措施超前距為：煤巷掘進(jìn)工作面5m，回采工作面為3m，此即為安全屏障的最小厚度。 快速揭煤要求每一個掘進(jìn)循環(huán)都進(jìn)行預(yù)測，并留有不少于5m的安全屏障，隨著每個循環(huán)的掘進(jìn)而不斷的預(yù)測，掘進(jìn)磧頭始終留有5m的安全屏障隨著掘進(jìn)磧頭的前進(jìn)而前進(jìn)。所以，將此不斷向前移動的安全屏障叫做移