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煤矿风井揭煤施工安全技术措施
第一章   工程概况
一、编制依据
1、《煤矿安全规程》〔最新版〕、《煤矿建设安全规范》及《中华人民共和国安全生产行业标准AQ1083-2021》。
2、《煤矿井巷工程施工规范》〔GB50511-2021〕、《煤矿井巷工程质量验收规范》〔GB50213-2021〕。
3、《孙疃南风井井筒冻结段外壁掘砌作业规程》《孙疃南风井井筒施工组织制定》以及本单位现有设备和职工实际操作技术水平。
二、工程名称
工程名称：孙疃南风井井筒掘砌工程。
三、工程及地质概况
 南风井井筒制定全深532.5m，荒断面直径Φ9.006m，净直径为Φ6.5m,表土段制定采纳冻结法施工，冻结支护深度265m〔包括内外壁整体浇注段8m〕。
南风井井筒基岩段主要技术特征如下：
    1、井筒井口绝对标高为+27.5m；
 2、井筒净直径6.5m，井筒净断面33.1m2；
3、井口制定坐标：纬距X=3712463.0m，经距Y=39475960.0m。
第二节 南风井井筒所揭煤层基本状况
依据淮北矿业集团勘探工程所绘制的孙疃煤矿南风井井检孔井筒地质剖面图〔图1-1〕，可知揭露厚度大于0.30 m的煤层共计9层，确定为 51、71、72、82、83 、10煤及无名煤〔11煤在南风井绕道掘进期间已经揭露，故本制定不合计〕。
南风井井筒掘进至埋深260.65m时将揭穿无名煤〔组〕，分别为无名煤1、无名煤2、无名煤3，夹矸共计厚度为33.5m；掘进至埋深350.67m时将揭穿51煤；掘进至埋深395.4m时将揭穿7煤〔组〕分别为71、72煤，掘进至埋深439.69m时将揭穿8煤〔组〕分别为82、83煤，掘进至埋深507.58m时将揭穿10煤，具体所揭煤状况见表1-1。

表1-1 南风井揭煤状况表

井筒
井深
当前
煤层
煤厚
埋深
备注
名称
状况
名称
〔m〕
〔m〕
南
风
井

目前已施工了200m
煤1

煤2

煤3

51

71

72

82

83

10

图1-1 南风井井检孔、井筒地质剖面图〔1〕

图1-1 南风井井检孔、井筒地质剖面图〔2〕

图1-1 南风井井检孔、井筒地质剖面图〔2〕

图1-1 南风井井检孔、井筒地质剖面图〔3〕

第三节 煤层瓦斯赋存状况
1、51煤层
51煤层位于下石盒子组中部,上距上石盒子组底部K3砂岩约115m。煤厚0～2.02m,平均0.97m，可采区煤厚一般0.8～1.3m之间。煤层结构简单，以单一煤层为主，局部夹一层夹矸,单孔夹矸厚度0.05～0.28m,夹矸为炭质泥岩和泥岩。赋存不稳定的薄煤层。煤层顶板以泥岩为主，底板为泥岩为主。
83采区地质钻孔资料29-7号孔51煤瓦斯含量3.87m3/t。
2、72煤层
72煤层赋存于下石盒子组下部，下距82煤层32m左右。距铝质泥岩平均55m。煤层厚度0～3.36m，平均1.45m，该煤层一般不含夹矸，含两层或两层以上夹矸见煤点5个，结构较简单；单孔夹矸厚度0.10～0.99m，平均0.28m，夹矸岩性为泥岩或炭质泥岩，各别点为粉砂岩。属赋存较稳定的中厚煤层。
83采区地质钻孔资料29-7号孔51煤瓦斯含量3.87m3/t。
3、82煤层
赋存于下石盒子组下部，下距标志层铝质泥岩14-43m，平均23m左右。煤层厚度0～4.53m，平均1.79m，可采区一般煤厚0.9～2.5m之间。该煤层小部分见煤点含一层夹矸，少量含两层或三层夹矸，单孔夹矸厚度0.09～0.69m，平均0.34m。结构较简单。属赋存稳定的中厚煤层。
4、10煤层
赋存于山西组中部，上距铝质泥岩约54m，下距太原组一灰顶界面约61m左右。煤层厚度0～5.38m，平均2.58m；该煤层一般不含夹矸，小部分含一层夹矸，单孔夹矸厚度0.19～0.53m，平均0.22m。结构简单，赋存属于较稳定的中厚煤层。
5、83采区瓦斯测定成果表

煤层
孔号
采样深度
瓦斯含量〔m3/t〕
51
29-7
400.83

72
29-7
469.00

30-31-3
361.09

82
29-7
504.88

29-5
310.02

26-11
534.45

30-31-3
408.87

10
29-7

29-5

30-31-3

0
83采区开拓期间所做参数测定：

煤层
采样地点
采样深度
瓦斯压力
瓦斯含量〔m3/t〕
82
83轨道上山
 -420

83轨道上山
-420

83轨道上山
-452

83轨道上山
-452

10
南风井绕道
-527.6
0.12
2.75
南风井绕道

2.04
6、特别危险性推测
依据上述参数测定成果可知，83采区煤层已知瓦斯含量均未超过特别危险临界值。
南风井座落在83采区内部，依据《淮北矿业股份孙疃煤矿83采区煤与瓦斯特别危险性评估报告》结论可知83采区72、82煤层-545m以浅为无特别危险性煤层。
第二章   施工方法
一、施工方法 
采纳SJZ-6.7型伞型钻架，配8台YGZ-70型独立回转凿岩机选用B25中空六角钻杆，Φ55mm球齿形合金钢钻头打眼，一般光面爆破法(执行远距离放炮)。采纳短掘短砌支护，一掘一砌,掘进-临时支护-掘进-砌壁。
采纳中心回转抓岩机将矸石抓进吊桶，然后提至地面翻矸台，利用汽车排出。当掘砌至揭煤段时，必必须将煤运到矿指定地点，严禁将煤运出矿外。
二、工艺流程
出矸净底、安全检查→钻眼爆破、安全检查、验炮→出矸→锚网支护→出矸找平→立模找线→砼浇筑。
三、爆破图表及说明书
1、爆破器材选型
①、雷管：雷管采纳毫秒延期电雷管，电雷管脚线长度6m，电雷管使用380V动力电起爆。
②、炸药：炸药采纳PT470水胶炸药，规格Φ35×300mm，在冻结段尽量减少炸药的使用量，以提升炸药的使用效果。
ƒ、放炮母线：采纳专用固定放炮母线。
四、远距离放炮
1、揭煤程序
(1)当掘砌至标高-260.65m煤顶板10m法距位置使用KSZ100型浅孔钻机在井筒内布置5个探孔进行打探空探测煤层位置，假设区域验证为无特别危险性后，在掘砌至标高-260.65m煤顶板5m法距位置探孔工具使用SJZ-6.7型伞钻配6m钻杆在井筒内布置5个探孔进行探测，煤层位置确认后，方可进入距揭煤层最小法向距离5m内施工；当掘砌至标高-260.65m煤顶板2m法距位置，必必须执行工作面循环推测，并实施以远距离放炮为主的安全防护措施，指标超标采纳局部防突补充措施，直至有效,方可进行远距离放炮。〔附：探孔布置图〕
(2)当掘砌至标高-275m煤顶板10m法距位置使用KSZ100型浅孔钻机在井筒内布置5个探孔进行打探空探测煤层位置，假设区域验证为无特别危险性后，在掘砌至标高-260.65m煤顶板5m法距位置探孔工具使用SJZ-6.7型伞钻配6m钻杆在井筒内布置5个探孔进行探测，煤层位置确认后，方可进入距揭煤层最小法向距离5m内施工；当掘砌至标高-260.65m煤顶板2m法距位置，必必须执行工作面循环推测，并实施以远距离放炮为主的安全防护措施，指标超标采纳局部防突补充措施，直至有效,方可进行远距离放炮。〔附：探孔布置图〕
(3)当掘砌至标高-294m煤顶板10m法距位置使用KSZ100型浅孔钻机在井筒内布置5个探孔进行打探空探测煤层位置，假设区域验证为无特别危险性后，在掘砌至标高-260.65m煤顶板5m法距位置探孔工具使用SJZ-6.7型伞钻配6m钻杆在井筒内布置5个探孔进行探测，煤层位置确认后，方可进入距揭煤层最小法向距离5m内施工；当掘砌至标高-260.65m煤顶板2m法距位置，必必须执行工作面循环推测，并实施以远距离放炮为主的安全防护措施，指标超标采纳局部防突补充措施，直至有效,方可进行远距离放炮。〔附：探孔布置图〕
(4)当掘砌至标高-351m(5-1煤)煤顶板10m法距位置使用KSZ100型浅孔钻机在井筒内布置5个探孔进行打探空探测煤层位置，假设区域验证为无特别危险性后，在掘砌至标高-260.65m煤顶板5m法距位置探孔工具使用SJZ-6.7型伞钻配6m钻杆在井筒内布置5个探孔进行探测，煤层位置确认后，方可进入距揭煤层最小法向距离5m内施工；当掘砌至标高-260.65m煤顶板2m法距位置，必必须执行工作面循环推测，并实施以远距离放炮为主的安全防护措施，指标超标采纳局部防突补充措施，直至有效,方可进行远距离放炮。〔附：探孔布置图〕
(5)当掘砌至标高-395m〔7-1煤〕煤顶板10m法距位置使用KSZ100型浅孔钻机在井筒内布置5个探孔进行打探空探测煤层位置，假设区域验证为无特别危险性后，在掘砌至标高-260.65m煤顶板5m法距位置探孔工具使用SJZ-6.7型伞钻配6m钻杆在井筒内布置5个探孔进行探测，煤层位置确认后，方可进入距揭煤层最小法向距离5m内施工；当掘砌至标高-260.65m煤顶板2m法距位置，必必须执行工作面循环推测，并实施以远距离放炮为主的安全防护措施，指标超标采纳局部防突补充措施，直至有效,方可进行远距离放炮。〔附：探孔布置图〕
(6)当掘砌至标高-398.83m〔7-2煤〕煤顶板10m法距位置使用KSZ100型浅孔钻机在井筒内布置5个探孔进行打探空探测煤层位置，假设区域验证为无特别危险性后，在掘砌至标高-260.65m煤顶板5m法距位置探孔工具使用SJZ-6.7型伞钻配6m钻杆在井筒内布置5个探孔进行探测，煤层位置确认后，方可进入距揭煤层最小法向距离5m内施工；当掘砌至标高-260.65m煤顶板2m法距位置，必必须执行工作面循环推测，并实施以远距离放炮为主的安全防护措施，指标超标采纳局部防突补充措施，直至有效,方可进行远距离放炮。〔附：探孔布置图〕