(安证延续该后)锦源煤矿1502采面防突设计.doc

锦源煤矿1502采面防突设计
一 ：1502采煤工作面煤层、瓦斯、地质构造及邻近区域巷道布置的基本情况
锦源煤矿属生产矿井，目前开采一采区浅部。已开采的煤层目前没有发生过煤与瓦斯突出事故。
2009年锦源煤矿应委托中国矿业大学矿山开采与安全实验室对锦源煤矿一采区1384水平以上5#煤层进行了煤与瓦斯突出危险性鉴定。鉴定结果为无突出危险性。并已经在贵州省能源局备案。1502采面、运输顺槽、回风顺槽位于1395水平以上。
2012年度瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井。其中绝对瓦斯涌出量为17.32m3／min，相对瓦斯涌出量为34.74m3／t。采区范围内可采煤层为：2﹟、3﹟、5﹟、6﹟。属缓倾斜煤层，倾角7—10°，平均8°。4个层煤层均为不易自燃煤层，4层煤均具有煤尘爆炸危险性。现准备开采5﹟煤层，5﹟煤厚2.2米。
1502采面位于1202采面下部（具体位置见附图），垂距24米，目前1202采面已经开采完成。1502采面顺槽长度350米，切眼104米。
按照上级有关文件规定，贵州国源矿业集团及锦源煤矿对1502采面按防突进行管理。
二、1502采面通风系统
锦源煤矿采用中央并列抽出式通风，由主斜井、副斜井进风，回风斜井回风。矿井配备了两台同等能力的通风机，其型号为FBCDZ№17 ，额定功率为2×90kW，额定风压范围为792~2992Pa，额定风量范围为33.9~75.3m3/s。矿井主要通风机采用电动机反转实现反风，主要通风机采用双回路供电。1502采面采用U型上行式通风，采面通风系统：主、副井→南翼运输巷→1502运输顺槽→1502工作面→1502回风顺槽→1502工作面专用回风巷→南翼回风巷→南翼总回风巷→南翼集回风巷→风井→主要通风机→地面（通风示意图）

三、1502采面防突专项设计
区域防突措施
（一）开采保护层
1）保护层开采范围
1502工作面5#煤层回采工作面，5#煤层具有煤与瓦斯突出危险性，该采面5#煤层与2#保护层层间距为24m，该工作面上覆保护层2#煤层已全部开采结束，该采面回采区域在保护范围内回采。
2）保护层对被保护层的保护范围
1502工作面的保护层工作面为5#煤层工作面，其煤层平均厚度为2.5m，煤层倾角8°-10°，其保护范围按《防治煤与瓦斯突出规定》计算如下：
① 保护层工作面与1502工作面的层间距为24m ，煤层倾角平均为8ο，保护层工作面作为1202工作面的上保护层开采，沿倾斜方向的卸压角为：
δ3＝75ο，δ4＝75ο。如图（1）所示。
则：A=24÷cos15ο＝23.28m
R＝A×cos52ο＝＝14.33m

图（1）
通过以上计算可知，其保护范围为：5#煤层倾斜下部被保护边界对应于2#煤层工作面倾斜下部开采边界水平内退14.33m。
②对停采的保护层采煤工作面对被保护层沿走向的保护可按卸压角56ο-60ο划定。2#煤层工作面与1502工作面的层间距为24m，则2#工作面作为1502工作面的上保护层开采时，其对1502工作面沿走向的保护范围如图（2）所示为:

图（2）
R=24×tan30ο＝13.86ｍ
即5#煤层走向被保护边界对应于2#煤层工作面走向开采边界水平内退13.86m。
1502工作面设计区域，经上覆2#煤层工作面开采及预抽煤层瓦斯后，根据以上计算及瓦斯地质图划分，1502工作面设计区域被保护范围。如图（3）所示为:

（二）、1502采面区域防突措施
1502采面采用顺层抽放本煤层瓦斯区域防突措施，采用高负压抽放预抽煤层瓦斯，顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制整个开采块段的煤层，预抽煤层瓦斯钻孔应当在整个预抽区域内均匀布置，每个抽放孔孔口负压不低于13KPa。
1、 抽放半径：2.5米
2、 抽放孔深度：
3、 钻孔布置方式：在1502采面两顺槽，均匀布孔，本采面选用钻平行布置(沿煤层倾向布置顺层钻孔)预抽采煤工作面瓦斯：在1502回风巷下帮每3米一个钻孔
4、 封孔参数：封孔采用聚氨脂封孔，封孔长度8米
5、 抽放孔参数：
6、 采面抽放钻孔布置图

1502采面顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施示意图

（三）、1502采面区域防突效果检验
1502采面采用残余瓦斯压力、残余瓦斯含量进行突出危险性检验。
1502采面区域措施效果检验采用顺槽每隔50米划分为一个单元，1502采面切眼104米，因此每个单元设置1个煤层瓦斯压力测压点。每个单元设置一个煤层瓦斯含量取样点，取一个煤样测定该区域最大残存瓦斯含量。
只有最大煤层残存瓦斯压力小于0.74MPa，瓦斯含量小于8m³/t，该采面无突出危险性。
（四）、区域验证
采用钻屑指标法对掘进区域单元进行区域验证。
1、在1502采面工作面进入所划分的单元时，立即连续进行至少两次区域验证。
2、工作面每推进l0--50m(地质构造复杂带、其他必要情况时宜取小值)至少进行两次区域验证。
3、在构造破坏带连续进行区域验证。
4、当验证为无突出危险时，采取安全防护措施后进行采煤作业，第一个单元区域验证时，采煤前必须保留足够的突出预测超前距。
5、当区域验证为无突出危险时，应当采取安全防护措施后进行采煤作业。工作面在该区域进行的首次区域验证时，采煤前还应保留足够的突出预测超前距。
局部综合防突措施
只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，则该区域以后的采煤作业均应当执行局部综合防突措施。
（一）、工作面突出危险性预测预报
沿1502采煤工作面每隔10～15m布置一个预测钻孔，深度5～10m
1502工作面在回采过程中，当进行采煤工作面预测预报时（即区域验证），结果小于临界值无突出危险，1502采煤工作面必须在采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防突措施超前距的条件下进行采掘作业。
结果K1值大于临界值，进行补充局部防突措施，（临界值K1值0.5mL/g.min1/2、钻屑量6kg/m）。
1502回采工作面应保留的最小预测超前距均为2m。
1502采面应保留的最小防突措施超前距为：3m；
1502采面在地质构造破坏严重地带应适当增加超前距：工作面不小于5m。

1502采煤工作面突出危险性预测钻孔布置示意图

（二）、工作面防突措施
1502采煤工作面采用超前排放钻孔局部防突措施。孔深10米，孔径75mm，排放半径1米，整个工作面布置52个排放孔。如工作面有软分层，在煤层的软分层中可适当增加钻孔数； 采用轻型风煤钻施工。
（三）、工作面局部防突措施效果检验
1502采煤工作面防突措施效果的检验方法和1502采煤工作面突出危险性预测的方法相同。
沿采煤工作面每隔10～15m布置一个检验钻孔。
采煤工作面检验指标均小于指标临界值，且未发现其他异常情况，则措施有效；否则，判定为措施无效。
当检验结果措施有效时，若检验孔与防突措施钻孔深度相等，则可在留3米防突措施超前距，并采取安全防护措施的条件下回采。当检验孔的深度小于防突措施钻孔时，则应当在留足所需的防突措施超前距并同时保留有2m检验孔超前距的条件下，采取安全防护措施后实施回采作业。

回采工作面突出危险性预测钻孔布置示意图
（四）安全防护措施
1、1502采面必须采取远距离爆破安全防护措施。
2、1502采面安装压风自救系统
回采前由通风队在工作面回风巷、运输巷在距回采工作面上下出口25—40m的地方各安设一组压风自救装置，每组压风自救装置可供8人使用，每个自救袋的供风量不得小于0.1 m3/min。每次放炮前，由安检员对各组压风自救装置进行检查，只有压风自救装置完好，方可回采。
3、设置防突风门
1502回风系统相连的巷道必须设置防突风门，每道风门都必须安设牢固可靠的反向风门，调节窗上必须安装防逆流装置，且灵敏、可靠。为保证防逆流的安全。若工作面需要放炮时，每班放炮前必须用沙袋对每组防突风门的水沟孔及溜子孔进行封堵，由现场安检员和瓦检员进行监督。
4、携带隔离式自救器
1502采面工作面所有作业人员必须随身携带隔离式自救器，并熟知隔离式自救器的使用方法。
5、设置避难峒室
1502运输巷巷道长为400米，1502回风巷巷道长为458米，根据规定，在南翼运输巷设置避难洞室，所设置避难洞室必须符合下列要求：
避难洞室应设置向外开启的隔离门，隔离门设置标准按照反向风门标准安设。室内净高不得低于2米，深度不得超过5米，长度为4米，能同时满足至少15人避难，且每人使用面积不得小于0.5平方。避难洞室内支护保持良好，并设有与矿调度室连通的电话。
避难洞室应安设一组压风自救装置，安设装置必须符合要求。
避难洞室应配备20个隔离式自救器。
四、1502采面防突组织管理措施
（一）成立1502采面防突工作领导小组
组 长：王锡华
副组长：冯恩阳
成 员：卜大勇 孙士强 易佑天 吴琼能 胡向明
郑桂林 宋安江 向正举 何元昌 李玉洪
朱绍明 袁太祥 李玉江
领导小组办公室设在通防科，由卜大勇具体负责协调防突工作管理和日常相关工作。
（二）职责划分
1、矿长：对1502采面防治煤与瓦斯突出工程及防突工作负全面责任。定期检查、平衡防治突出工作，解决防突所需劳动力、财力、物力，保证防突工作的实施。定期组织防突工作专项检查，并进行分析总结，对防突工作进行全面平衡。
2、总工程师：对1502采面防突工作负技术管理责任，是防突技术管理工作第一责任人，负责组织编制、审批、检查防突工作规划、计划和措施；
3、生产副矿长：在矿长的领导下，协调1502采面生产相关事宜。
4、机电副矿长：在矿长领导下，协调1502采面工程机电运输管理相关事宜。
5、安全副矿长：在矿长领导下，协调1502采面安全管理相关事宜，防治突出工作负全面监管责任；定期检查各项防突工程进展情况。
6、通防副总工程师：在总工程师的领导下，负责1502采面各项通防技术管理工作，负责1502采面防突工作监督检查事宜。
7、机电副总工程师：在机电副矿长的领导下，负责各项机电运输工作监督检查事宜。
8、采掘副总工程师：在总工程师和生产副矿长的领导下，负责1502采面各项采掘技术事宜。
9、通防科：在总工程师及通防副总工程师的领导下，现场监督防突设计及措施的落实，监督落实放炮管理制度。负责监督落实现场安全防护措施，排查防突工作存在隐患。负责1502采面的“一通三防”及防突全面监管工作。负责监测监控系统运行维护。
10、生产科：在生产矿长及总工程师的领导下，负责各项生产技术、生产计划、生产管理及工作地质测量等业务管理，负责生产技术方案的制定与监督实施及地质预测预报工作。
11、机电科：在机电副矿长及机电副总工程师的领导下，负责电气设备防爆检查；负责机电设备、运输系统的技术方案制定与监督检查，从技术上保证机电运输系统可靠运行。
12、安检科：在安全矿长的领导下，负责监督各项措施的落实及施工过程中的安全监督检查工作。
13、钻机队：负责承担1502采面防突打钻工程施工。
（三）管理制度
1、各负责人必须按照责任划分做好相关工作，保证1502采面工作顺利开展。
2、建立、健全各级领导及各业务部门的瓦斯治理工作责任制，制定完整的管理制度，建立各工种岗位责任制，并严格执行。
3、建立、健全防治煤与瓦斯突出检查制度，并严格执行。
4、特殊工种要制定相关培训计划，每次培训都要进行考核，考核合格后方可上岗。
5、必须按规定编制年度、季度、月度防突措施计划，保证抽、掘、采平衡。
6、全矿所有管理人员和员工均必须熟知两个“四位一体”综合防治突出措施。并结合锦源煤矿实际，学习防突知识，熟知突出预兆，做到应知应会，经考试合格后方可上岗，考试成绩存档管理。
7、各队班前会必须详细安排本班应注意的防突事项，明确责任，严格执行防突工程一工程一措施，严禁无措施施工。
8、所有入井人员必须佩带30分钟及以上的隔离式自救器，采掘工作面瓦检员、电钳工、爆破工、班组长、队长、工程技术人员、矿总工程师、矿长等相关人员必须携带便携式瓦斯检查报警仪。
9、现场任何人员均必须服从防突员、瓦检员和安检员的管理，严格执行防突设计和措施规定，严禁超规定回采，违者按严重违章论处。
10、在生产作业过程中，如遇地质构造等原因，矿总工程师必须及时组织、研究、制定或修改防突设计，并严格执行。
11、所有有关防突工作的资料必须存档，矿防突机构每年对全年的防突技术资料进行系统分析总结，提出整改措施。
12、采掘工作面回风侧不得设置调节风量的设施。
（四）防突设计及措施的贯彻、实施和监督
所有参与1502采煤工作面相关工作的工作人员必须认真学习本设计，经贯彻、学习并考试合格后方可上岗。矿瓦检员和安检员对本设计执行情况进行监督、检查和落实，通防科将对本设计的执行情况进行全程监督。