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北京消防|煤層探揭煤安全技術(shù)專項(xiàng)措施|消防檢測(cè)|電氣檢測(cè)
發(fā)布日期：2019-02-02 12:49:51
第一章 工程概況
太原市梗陽(yáng)實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司麥地掌煤礦主斜井井筒，根據(jù)礦方三維地震及地質(zhì)報(bào)告預(yù)計(jì)在里程1116.43m揭露2煤層，2煤層在掘進(jìn)巷道預(yù)計(jì)長(zhǎng)5.7m，煤層傾角8%uB0；掘進(jìn)巷道與各煤層的夾角為28%uB0。
目前，主斜井已施工至里程點(diǎn)960米位置，距離揭露2煤共計(jì)為156.43m。根據(jù)目前施工隊(duì)施工情況，預(yù)計(jì)將在2013年11月底至12月初揭露2煤層。為確保安全通過(guò)煤層，特編制本施工安全技術(shù)措施。
第二章地質(zhì)概況
第二節(jié)煤層
根據(jù)《麥地掌煤礦補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告》獲悉，自上而下依次編號(hào)為2煤層，本次揭露煤層的控制情況、基本特征及變化規(guī)律分述如下。
2煤層
2煤層位于山西組中部，煤層厚1.75-2.80m，煤層厚度最小為井田東南部，最厚點(diǎn)為井田中部。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般不含夾矸，局部含1層夾矸，屬全井田穩(wěn)定的可采煤層。頂板巖性為砂質(zhì)泥巖、泥巖或粉砂巖，有時(shí)為細(xì)粒砂巖；底板巖性為細(xì)粒砂巖或砂質(zhì)泥巖。
第二節(jié)瓦斯
根據(jù)《關(guān)于太原市梗陽(yáng)實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司麥地掌煤礦02、2號(hào)煤層瓦斯涌出量預(yù)測(cè)變更報(bào)告的批復(fù)》，開(kāi)采02號(hào)煤層產(chǎn)量達(dá)到80萬(wàn)噸/年時(shí)回采工作面最大絕對(duì)瓦斯涌出量22.25m3/min,掘進(jìn)工作面最大絕對(duì)瓦斯涌出量為1.25m3/min礦井開(kāi)采2號(hào)煤層產(chǎn)量達(dá)到120萬(wàn)噸/年時(shí)，回采工作面最大絕對(duì)瓦斯涌出量30.37m3/min,掘進(jìn)工作面最大絕對(duì)瓦斯涌出量3.52m3/min。根據(jù)《煤礦瓦斯等級(jí)鑒定暫行辦法》（2011）有關(guān)規(guī)定，本礦井預(yù)測(cè)為高瓦斯礦井。煤層突出性由礦方單位鑒定施工，鑒定無(wú)突出性則后由我方單位施工。
第三節(jié)煤塵及自燃
據(jù)《麥地掌煤礦補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告》顯示，各煤層均為有爆炸性，煤的自燃傾向等級(jí)為自燃。
第四節(jié)地質(zhì)、水文
地層巖性主要由粗砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖及煤組成，厚度69.90～202.79m。含水層與隔水層以互層的形式組成。其中隔水層巖性主要以泥巖、粉砂巖為主，而含水層巖性主要以粗砂巖、砂礫巖為主。地層向東南緩傾，傾角8%uB0左右。山西組主要以深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及粉砂巖為主，局部夾有少量的淺灰色中、細(xì)粒砂巖薄層和煤層。泥巖為深灰色，主要成分為粘土礦物，含有少量的植物化石，遇水易變軟，局部具有揉皺現(xiàn)象，巖石較為破碎。粉砂巖為深灰色，主要成分為粉砂質(zhì)碎屑物，含少量的云母及植物化石，夾細(xì)砂巖薄層條帶，層狀構(gòu)造，斜交層面的裂隙發(fā)育，巖石易破碎。根據(jù)三維地震和補(bǔ)充勘探地質(zhì)資料，巷道將穿過(guò)02、2兩層煤。
根據(jù)補(bǔ)充勘探地質(zhì)資料，山西組以碎屑巖為主，含水層主要為2號(hào)煤頂板以上砂巖，含水層富水性弱。預(yù)計(jì)涌水量5m3/h-25m3/h。
第三章 探揭煤措施
第一節(jié) 施工方案
一、為確保揭煤安全，采取如下施工方案：
1、當(dāng)巷道施工至距2煤層法線距離10m位置時(shí)，在工作面左右?guī)痛?個(gè)探鉆孔，鉆孔必須穿透煤層全厚，以確切掌握煤層位置、賦存情況、瓦斯?jié)舛?、溫度、一氧化碳是否異常情況。
后附：圖3-1-3主斜井距2煤層法線距離10m探孔布置示意圖
2、當(dāng)巷道工作面施工至距2煤層法線距離5m時(shí)，打3個(gè)穿透煤層全厚的測(cè)壓鉆孔，準(zhǔn)確查明井筒工作面和煤層走向、傾向等產(chǎn)狀、煤層結(jié)構(gòu)、相對(duì)位置，掌握煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造等基本情況，并由礦方委托有資質(zhì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行突出危險(xiǎn)性鑒定，收到礦方書(shū)面通知（無(wú)瓦斯突出鑒定）后方可揭煤施工。
后附：圖3-1-5主斜井距2煤層法線距離5m探孔布置示意圖
4、預(yù)測(cè)工作面突出危險(xiǎn)性
任一探孔施工完畢后,首先測(cè)定孔口及工作面瓦斯?jié)舛?之后立即提鉆,給孔口管上法蘭,測(cè)定瓦斯壓力及瓦斯的涌出速度。
(1)瓦斯的壓力臨界值:0.6Mpa。
任一探孔施工完畢后，首先測(cè)定好瓦斯?jié)舛?，并立即提鉆，給孔口管上法蘭。測(cè)定孔內(nèi)瓦斯壓力，根據(jù)壓力采取措施。封孔完成待水泥漿凝固后安裝壓力表，并定期觀測(cè)壓力值，壓力表值隨時(shí)間推移??上升，待壓力上升并穩(wěn)定8小時(shí)后，其值即為煤層瓦斯壓力。
(2)瓦斯的涌出速度臨界值:6L/m*min。
檢測(cè)完瓦斯壓力后，安裝流量表測(cè)定瓦斯涌出速度。
(3)動(dòng)力現(xiàn)象:打鉆時(shí)卡鉆、頂鉆、瓦斯涌出、噴煤現(xiàn)象。
打鉆期間安排專人觀測(cè)卡鉆、頂鉆、瓦斯涌出、噴煤現(xiàn)象。
如果測(cè)定以上三項(xiàng)指標(biāo)有一項(xiàng)達(dá)到臨界值或有動(dòng)力現(xiàn)象，及時(shí)通知礦方，請(qǐng)礦方組織有關(guān)權(quán)威部門進(jìn)行鑒定并采取相應(yīng)的瓦斯排放措施。
經(jīng)測(cè)定以上三項(xiàng)指標(biāo)均不超過(guò)臨界值,可確定煤層為無(wú)瓦斯突出危險(xiǎn)性煤層,施工至煤層頂板法距1.5m位置,按揭煤施工方法進(jìn)行施工。
若打鉆時(shí)涌水量超過(guò)10m3/h，則進(jìn)行注漿堵水施工，另行編制注漿堵水施工措施。
5、過(guò)煤層時(shí)，視煤巖體破碎情況而定，采用錨網(wǎng)索噴支護(hù)，若煤巖體破碎嚴(yán)重則采用架設(shè)U型鋼棚。
第二節(jié) 探煤打鉆施工措施
一、打鉆施工工藝及技術(shù)要求
1、鉆孔施工前技術(shù)人員對(duì)鉆孔精確度確定位置及方向。
2、鉆機(jī)選用ZYJ-1000/180型鉆機(jī)，?5㎜、?5㎜合金芯鉆頭。
5、打鉆采用清水鉆進(jìn)，鉆進(jìn)至出水位置或預(yù)計(jì)煤層位置時(shí)要減慢鉆進(jìn)速度，注意水量及鉆壓變化，涌水量突然增大、頂鉆等異常情況要立即停止鉆進(jìn)但不要撥出鉆桿，及時(shí)向調(diào)度室匯報(bào)，分析清楚原因后，在確定是否撤鉆放水、測(cè)瓦斯壓力或繼續(xù)鉆進(jìn)。
6、鉆孔出水后，如水量不超過(guò)10m3/h，須一次性鉆至終孔位置，如水量超過(guò)10m3/h，必須停止鉆進(jìn)，直到水量不超過(guò)10m3/h后，再鉆至終孔位置。如涌水量一直超過(guò)10m3/h，應(yīng)注漿掃孔，鉆至終孔位置，準(zhǔn)確測(cè)量該處瓦斯壓力。
7、嚴(yán)格丈量鉆桿長(zhǎng)度，每加一根鉆桿記錄一次，準(zhǔn)確記錄孔深，記錄鉆空內(nèi)出水點(diǎn)距孔口的長(zhǎng)度，并測(cè)量水量的大小。
8、打鉆孔期間，有專人檢測(cè)鉆孔出水情況，及時(shí)觀測(cè)水量，水壓變化，做好記錄。遇有異常情況立即匯報(bào)調(diào)度室。
二、打鉆安全技術(shù)措施
1、所有參加打鉆施工人員，必須嚴(yán)格遵守煤礦安全規(guī)程、煤礦安全技術(shù)規(guī)程和操作規(guī)程，嚴(yán)格按措施施工，做好出大水、防突水、有毒有害氣體的準(zhǔn)備工作。
2、鉆機(jī)一定要安設(shè)牢固，鉆機(jī)四角必???用地錨固定牢固；在起吊過(guò)程中應(yīng)特別注意安全，以免鉆機(jī)傾倒傷人。
3、鉆機(jī)操作人員必須集中精力，按正常程序操作，嚴(yán)防誤操作，以免發(fā)生傷人事故。特別注意，鉆機(jī)開(kāi)動(dòng)前，牙鉗嚴(yán)禁卡在鉆桿上，同時(shí)嚴(yán)禁用牙鉗去卡轉(zhuǎn)動(dòng)鉆桿。
4、鉆進(jìn)過(guò)程中，嚴(yán)禁打反鉆。
5、鉆進(jìn)時(shí)發(fā)現(xiàn)巖體松軟、偏幫、來(lái)壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時(shí)，必須停止鉆進(jìn)，但不能撥出鉆桿，現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人應(yīng)立即向調(diào)度室匯報(bào)，并派人監(jiān)測(cè)水水量變化情況。
7、清理好巷道、保證有暢通的安全退路。
8、在打鉆施工作業(yè)前，必須將巷道內(nèi)的電器設(shè)備設(shè)施吊掛穩(wěn)固，以防水淹設(shè)備設(shè)施等事故的發(fā)生。
9、詳細(xì)檢查施工設(shè)備和排水設(shè)備，用具是否齊全，有無(wú)失爆現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，并試運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)異常后方可進(jìn)行鉆孔施工。
10、鉆探過(guò)程時(shí)，項(xiàng)目部跟班領(lǐng)導(dǎo)、隊(duì)長(zhǎng)、班長(zhǎng)、安全員、瓦檢員、施工負(fù)責(zé)人必須親臨現(xiàn)場(chǎng)，由一人統(tǒng)一指揮監(jiān)督探水工作。加強(qiáng)作業(yè)點(diǎn)附近20米范圍內(nèi)瓦斯檢查工作，只有在瓦斯?jié)舛仍?.8%以下或其他有毒有害氣體濃度在規(guī)定的范圍內(nèi)才能進(jìn)行正常施工作業(yè)。
第三節(jié) 施工工藝
一、鑿巖工器具
鑿巖機(jī)具為YT-28風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)，采用?2mm的“一字”型鉆頭，中空“六角”合金鋼釬桿。
一、探煤
（一）探煤前的準(zhǔn)備工作：
1、在距預(yù)計(jì)探煤位置20m左右時(shí)，地質(zhì)人員要及時(shí)觀察工作面每炮巖性，結(jié)合鉆孔等地質(zhì)資料，提供確切的探煤位置。
2、探煤施工前，項(xiàng)目部要組織調(diào)度、通風(fēng)、安監(jiān)、工程、機(jī)電等部門進(jìn)行一次井筒全面安全大檢查，保證通風(fēng)、排水、提升、通訊、電氣設(shè)備等系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
3、井下裝設(shè)防爆安全電話確保井下與地面各部門通訊正常。
4、井下電氣設(shè)備防爆性能必須符合要求，性能完好，不符合要求的立即處理或更換。
5、安全知識(shí)培訓(xùn)：探、揭煤前，對(duì)所有入井人員進(jìn)行探煤安全知識(shí)培訓(xùn)，使每位職工能夠明白探煤施工的重要性。學(xué)習(xí)鉆機(jī)操作規(guī)程和探、揭煤安全技術(shù)措施及公司、處“一通三防”管理制度和工種責(zé)任制專項(xiàng)規(guī)定。
（二）探煤施工：
1、鉆孔機(jī)具
ZYJ-1000/180型鉆機(jī)一臺(tái)，2BY-2.1/21-22礦用液壓注漿泵一臺(tái)；
鉆桿： ?0mm，1.0m/節(jié)，共50節(jié)；
??頭： ?5㎜，65mm，各一個(gè)；
抗震壓力表：0-60MP，2塊；
瓦斯壓力表：0-1000kp，3塊
2 、超前鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)
鉆孔深度：詳見(jiàn)超前鉆孔參數(shù)表一、表二、表三
鉆孔位置：詳見(jiàn)附圖；
3、施工工藝
1）工作面施工至距2煤層頂板法線距離10m時(shí)的施工方法，在掘進(jìn)工作面迎頭進(jìn)行永久支護(hù)后。迎頭底板浮渣清理干凈，由底板向下打探煤孔，具體鉆孔布置情況見(jiàn)超前鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)表。在工作面鉆眼施工過(guò)程中,要精確測(cè)定鉆孔深度,測(cè)定煤層產(chǎn)狀及賦存情況，并作好記錄。鉆孔施工至指定位置后，工作面瓦斯?jié)舛?，并檢測(cè)有無(wú)一氧化碳異?，F(xiàn)象、溫度是否正常，符合安全標(biāo)準(zhǔn)之后立即提鉆,清理鉆孔后封孔。
主斜井距2煤層頂板法線距離10m時(shí)超前鉆孔參數(shù)表二
電氣消防檢測(cè)是一項(xiàng)技術(shù)性較強(qiáng)的工作。
煤層 | 孔號(hào) | 孔徑 （mm） | 終孔深度 （m） | 鉆孔與巷道中心線夾角（%uB0） | 鉆孔位置 |
2 | 7#、8# | 60 | 12.80 (以實(shí)際穿透煤層為準(zhǔn)) | 62 | 左幫 |
3）工作面施工至距2煤層頂板法線距離5m時(shí)的施工方法
巷道掘進(jìn)工作面迎頭進(jìn)行永久支護(hù)后，再在迎頭底板位置打三個(gè)探煤孔，左右?guī)途嘞锏乐行?span>2m位置各一個(gè)（垂直煤層），巷道正中一個(gè)。首先用?5㎜鉆頭向巖層施工鉆孔探煤。具體布置情況見(jiàn)附圖。
在工作面鉆眼施工過(guò)程中,要精確測(cè)定鉆孔深度,每一檢測(cè)鉆孔施工完畢后,首先測(cè)定鉆孔及工作面瓦斯?jié)舛?之后立即提鉆,清理鉆孔，安設(shè)壓力表, 由礦方測(cè)定瓦斯壓力及瓦斯的涌出速度并提供結(jié)果，并書(shū)面通知施工方。
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