煤与瓦斯设计规定(共9篇)(共9篇)
1.煤与瓦斯设计规定 篇一
瓦斯防治及煤与瓦斯突出知识培训教案
一、教学目的
了解和掌握井下瓦斯的形成、存在状态、矿井瓦斯等级的划分、容易积聚瓦斯的地点、局部瓦斯积聚、瓦斯爆炸的条件、瓦斯的防治、引燃瓦斯的火源、煤与瓦斯的突出、突出的预兆等基本知识。
二、教学重点
煤矿井下容易积聚瓦斯的地点有哪些?
三、教学难点
矿井瓦斯的防治
四、教学方法
讲授法、案例法
五、教学内容 1.瓦斯
煤矿井下开采过程中,从煤岩体中涌出的有害气体统称为矿井瓦斯。其主要成分是甲烷,占有害气体总和的80%以上。所以通常所说的瓦斯,如没有特殊说明就是指沼气。2.瓦斯的危害
(1)可以发生燃烧、爆炸、引起火灾;
(2)瓦斯含量过大时使空气中的氧气浓度相对降低,能使人发生窒息死亡。3.瓦斯在煤体中的赋存状态
(1)游离瓦斯。这类瓦斯量约占煤层瓦斯含量的10~20%。(2)吸附瓦斯。一般吸附状态的瓦斯约占煤层中瓦斯含量的80~90%。
瓦斯的这两种赋存状态一般是处于动态平衡的,当外界条件发生变化时,这两种状态的瓦斯可以相互转化。4.矿井瓦斯等级
矿井瓦斯等级,根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为:
(1)低瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
(2)高瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
(3)煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。5.矿井瓦斯的来源
一般是将全矿(或翼、或水平)的瓦斯来源分为:(1)回采区;(2)掘进区;(3)采空区。6.局部瓦斯积聚
在巷道的顶部空间、盲巷、独头巷道以及风流达不到的其他地点,瓦斯浓度在2%以上,体积在0.5m3以上所积聚的瓦斯叫局部瓦斯积聚。当瓦斯浓度达到2%以上时,安全系数只有1.5倍,另外0.5 m3的瓦斯遇火足以使瓦斯燃烧和爆炸。所以规定瓦斯浓度在2%以上,体积在0.5 m3 以上为瓦斯积聚,这样的瓦斯积聚必须及时处理。7.瓦斯积聚经常发生的地方
(1)生产中易于积聚瓦斯的地点有:采煤工作面上隅角、顶板冒落的空洞、风速底得巷道中的顶板附近、停风的盲巷、采煤工作面接近采空区边界、水采面以及采煤机械附近。
(2)一般的处理方法
① 加强通风是防止瓦斯积聚的基本方法; ② 加强瓦斯检查,严禁瓦斯超限作业;
③ 废巷、停工停风的盲巷及连通采空区的巷道要及时密闭;
④ 及时采取改善通风手段,封闭隔绝等办法,处理局部积聚的瓦斯。
8.瓦斯爆炸必须同时具备的条件 瓦斯爆炸:
瓦斯和空气混合后,在一定条件下,遇高温热源发生的热-链式氧化反应,并伴有高温及压力(压强)上升的现象。瓦斯爆炸界限:
瓦斯和空气混合后,能发生爆炸的浓度范围。(1)CH4的浓度在5%~16%(9.5%爆炸最完全);(2)引火温度为650~750℃;(3)O2浓度在12%以上。9.引爆瓦斯的火源主要有
电火花;爆破火花;撞击火花;明火等。10.预防瓦斯积聚的措施(1)预防瓦斯积聚。(2)防止瓦斯的引燃。
① 防止电火花引燃 ② 防止明火引燃 ③ 加强爆破管理
(3)防止灾害事故的扩大。11.抽放瓦斯的方法(1)本煤层抽放。(2)邻近层抽放。(3)采空区抽放。12.煤与瓦斯突出
煤与瓦斯突出在地应力和瓦斯的共同作用下,破碎的煤岩和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象。13.瓦斯喷出
指大量承压状态的瓦斯从煤体或岩体裂隙中快速大量异常涌出的现象。14.煤与瓦斯突出的预兆
煤与瓦斯突出的预兆主要有煤体内声响,煤硬度变化,煤光泽变化,煤的层理紊乱变化,掉渣及煤面外移,支架压力增加,工作面瓦斯忽大忽小,打钻时顶钻、夹钻和喷煤。15.突出的危害
煤与瓦斯突出是煤矿生产中一种极其复杂的动力现象,可能突然间使工作面或井巷充满瓦斯,造成人员窒息,引起瓦斯燃烧或爆炸;突出能破坏通风系统,造成风流紊乱或逆流;突出的煤(岩)能堵塞巷道、埋人、推翻矿车和设备、破坏支架和设施。16.防治煤与瓦斯突出的主要措施 在开采突出煤层时,必须采用综合措施:(1)突出危险性预测。(2)防止突出措施
(3)防止突出措施的效果检验。(4)安全防护措施
(一)主要的防治措施分为 区域性防治措施: 开采保护层、大面积预抽突出危险煤层瓦斯和突出危险煤层注水。
(二)局部性防治措施:
超前钻孔、松动爆破、水利冲孔等.
2.煤与瓦斯设计规定 篇二
糯东矿井是由淄博矿业集团公司控股的新建矿井, 位于黔西南普安县境内, 设计生产能力240万t/a, 矿井采用平硐和斜井联合开拓方式, 主、副平硐井口标高+1 320 m, 斜井井口标高+1 480 m~+1 492 m (一进二回) , 矿井投产时为2个盘区, 2个工作面。矿井有可采煤层5层, 分别是17, 18, 19, 20, 26号煤层, 主采煤层为17号煤层。矿井设计为高瓦斯矿井, 自2006年开工以来, 为了防止矿井发生突出事故, 确保矿井顺利建设, 主要从以下几个方面入手, 开展了防突治理工作。
1 矿区地质及瓦斯赋存状况调查
由于该矿井处于乌蒙山区内, 山高沟深, 地质复杂, 勘探钻孔少, 地质普查、精查不够全面, 煤层瓦斯赋存情况不够清楚。为全面掌握煤层瓦斯赋存状况, 在开工初期及时开展了瓦斯和地质调查。
1.1 地质调查
井田位于老鬼山背斜和鱼龙向斜之间, 属老鬼山背斜南东翼或鱼龙向斜北西翼, 总体呈一单斜构造。地层走向倾向变化较大, 鱼龙向斜:位于井田南东边缘, 轴线走向约45°, 从楼下镇南西的渔龙村经德依村伸出界外, 区内走向长约11 km。北西翼即老鬼山背斜南东翼, 倾角为7°~16°, 为开阔宽缓的不对称向斜, 轴线在地表位置摆动范围较大。火草坪—补马隆起带:位于井田中部, 1504—2001号钻孔一带, 轴线东西, 其枢纽向东倾伏, 西部相对紧密。此外, 在井田西部13线浅部一带, 伴有较小幅度的波状起伏。
区内井田断层较发育, 共发现断层24条, 其中正断层18条, 逆断层6条。断层落差为7~15 m, 对煤层有一定的破坏。
综上所述, 井田内主要以褶曲构造为主, 并伴有较大的波状起伏。断裂构造较发育, 断层是影响煤层的主要构造, 构造复杂程度属中等类型。
1.2 瓦斯赋存状况调查
根据矿区周边小煤矿的瓦斯赋存情况, 为尽快掌握矿区的瓦斯赋存情况, 及时开展了矿区煤层瓦斯赋存状况的调查。
1.2.1 对邻近小煤矿的调查
楼下煤矿位于糯东煤矿井田南部, 井田面积约为4.9 km2。矿井设计生产能力0.3 Mt/a, 于2004年1月建成投产, 目前已达到设计生产能力。矿井开拓方式为平硐、斜井开拓, 单一水平上、下山开采, 水平大巷标高+1 315 m。该矿主采17号煤层, 2003年10月29日, 该矿在1703溜子道掘进过程中发生过瓦斯动力现象 (埋藏深度约250 m) , 突出煤量80 t, 涌出瓦斯量12 000 m3, 并造成3人窒息死亡。经煤炭科学研究总院重庆研究院鉴定, 17号煤层为突出煤层, 楼下煤矿为突出矿井。
宏兴煤矿位于糯东煤矿井田西南部, 井田面积约1.433 1 km2, 设计生产能力为0.6 Mt/a, 服务年限约35 a。矿井开拓方式为平硐、斜井开拓, 全矿井分为2个采区, 主采17号煤层, 该矿在2004年一采区煤巷掘进过程中曾发生过瓦斯动力现象, 但动力现象特征不明显。为此, 煤科总院重庆研究院在宏兴煤矿井下对17号煤层的有关参数进行了测定。测定结果表明, 17号煤层的各单项指标都超过了突出危险煤层的临界值, 由此确定宏兴煤矿17号煤层为突出煤层。
1.2.2 对地勘钻孔瓦斯参数分析
在地质勘探期间, 通过钻孔取样测定了部分煤层瓦斯参数。由于受采样技术和测定方法的限制, 所测定的煤层瓦斯含量大部分偏低, 瓦斯放散初速度和煤的坚固性系数由于采取的样品较少, 未能真实反映糯东煤矿各煤层的瓦斯赋存状况。但从地质勘探时期对煤层瓦斯参数测定结果的分析可知:煤层中瓦斯含量较高, 主要可采煤层的瓦斯含量 (干燥无灰基) 为4.88~30.89 m3/t, 平均含量为14.85 m3/t;煤层的坚固性系数普遍较小。
1.2.3 对矿区的突出危险性分析
根据调查, 处于老鬼山背斜和鱼龙向斜区域内的诸多小煤矿煤层瓦斯含量均高于其他区域, 并且多为煤与瓦斯突出矿井。
为进一步掌握煤层瓦斯和地质情况, 采取了“先探后掘、遇煤必抽”等措施。3条斜井在揭露煤层前, 钻孔探测到17号煤层中瓦斯含量高、压力大 (实测1~2 MPa) 、有喷孔、卡钻等瓦斯动力现象。通过采样分析:f=0.17, ΔP=20, 说明煤的坚固性系数较低, 瓦斯放散初速度较大。
通过矿区瓦斯地质调查和实际探测结果分析, 糯东矿区17号煤层具有煤与瓦斯突出的可能性, 矿井按突出矿井建设的理念逐步形成。
2 防突管理措施
1) 由于矿井建设由3家施工单位承包, 根据矿井煤层瓦斯赋存状况, 为防止对施工单位的“以包代管”, 建立了一系列瓦斯管理和防突管理制度。建设方和施工方均成立了防突领导小组, 设置专职管理人员, 理顺管理职能。在安全管理上将矿建施工单位列为二级单位进行管理, 采取安全考核和抵押金制度;双方均成立了专门的瓦斯管理和防突队伍, 配备了专职瓦检员、防突员、监测工、钻工等, 采取建设方和矿建施工队双重管理。认真开展了瓦斯地质研究、瓦斯预测预报;坚持地面放炮、全断面一次爆破、“一炮三检”、“三人连锁放炮”等一系列制度;认真开展了“四位一体”综合防突措施;开展了防突技术调研学习和聘请专家指导, 并与科研单位联合, 成立专家咨询团等。
2) 为适应矿井建设防治煤与瓦斯突出的需要, 矿井建设初期建立了一系列安全监测、生产管理系统。
①建立矿井安全监测监控系统:对5条井筒的瓦斯浓度 (安装瓦斯传感器12个) 、风速、风筒压力、设备开停等参数进行监测, 并实现了瓦斯超限断电闭锁、瓦斯超限短信通知、建设方和施工单位信息网监测监控、主机室24 h监测、外地网上信息查阅等功能。系统装备了安全监测中心室, 配备了专职人员, 落实了标校维修和巡回检查制度等。
②井筒采用“双局部通风机、自动转换供风和三专两闭锁”通风系统, 利用大功率局部通风机和大直径风筒, 满足工作面风量要求。
③在井筒开工初期就建立了移动瓦斯抽放系统, 担负井筒揭煤前抽放煤层瓦斯;提前着手建立高负压、大功率永久瓦斯抽放泵站, 在巷道进入煤层后进行大面积瓦斯抽放。
④在井筒进入煤系地层前, 建立了矿井压风自救系统。
3) 针对矿区瓦斯地质情况复杂, 地质资料少, 瓦斯赋存状况不够清楚等问题, 在井筒掘进过程中坚持“边探边掘、不探不掘、情况不明不掘”的措施, 建立“方案优化、地质先行、先探后掘、先抽后掘、技术突破、管理创新”的防突理念。采用大钻机对工作面前方进行多方位的长钻孔 (不小于100 m) 地质钻探, 及时掌握前方的瓦斯地质情况和煤层定位, 并在工作面每班利用5 m短钎探测工作面附近情况。该项工作的开展, 有效地防止了误穿煤层事故的发生, 为及时掌握地质情况、煤层及瓦斯情况提供了保障。
4) 在开展“四位一体”综合防突措施过程中, 根据分析煤的特性和瓦斯赋存情况, 确定了巷道周边保护煤柱宽度为15 m, 为瓦斯措施孔的设计提供了依据。在揭煤、过煤过程中采取“密钻孔抽放、全方位效果检验”等措施。
3 防突技术措施的建立和完善
矿井5条井筒中, 主、副平硐处于20号煤层以下, 3条斜井分别在300 m左右时从顶板方向揭露17号煤层。根据地质勘探, 3条斜井的揭煤地点均处于地质构造破坏带, 在揭煤过煤中严格执行“四位一体”综合防突措施, 在煤层突出危险预测的基础上, 强化防突措施和效果检验, 坚持地面远距离撤人放炮和放炮停电措施。在二号风井揭煤、穿煤过程中, 主要采取了以下措施:
1) 揭煤时的震动放炮揭煤措施。
在实施瓦斯抽放后, 为保证能一次全断面揭开煤层, 揭煤前首先在工作面刷斜面, 掘掉工作面上部岩石, 在短钻孔控制下, 保证工作面距煤层顶板法向距离不小于0.5 m的情况下, 将工作面上部的岩石掘出, 然后在工作面底板打眼放震动炮, 由于炮眼不能一次穿过煤层, 炮眼深度控制在2 m以内, 一次全断面揭开煤层。在揭开煤层的震动炮后, 瓦斯浓度达到0.7%, 瓦斯涌出量达到4.9 m3/min (双路风筒供风, 风量700 m3/min) 。
2) 渐进式掘进措施。
揭开煤层后, 通过效果检验, K1值从预测时的0.8降到0.3。安全掘进10 m后, 由于巷道前方受钻孔间距增大的影响, 瓦斯抽放效果稍差些, K1值有时仍超过0.5, 炮后瓦斯浓度逐步升高。为确保安全掘进, 采用超前排放钻孔作为补充防突措施, 在工作面前方和两侧建立起5 m“安全屏障区”, 并采取渐进式掘进穿煤方法。利用短掘短进, 循环进度控制在1.2 m左右, 炮后立即加强支护 (包括加固底板) 。在采取渐进式掘进过程中, 利用8~10 m超前钻孔排放瓦斯, 每次装药放炮前进行措施效果检验。检验后必须保证5 m安全煤柱内K1值小于0.5、炮眼内没有明显的瓦斯涌出和突出预兆时, 方可进行爆破工作。采取渐进式爆破进行掘进, 瓦斯涌出量一般在6 m3/min左右 (双路风筒供风, 风量700 m3/min) 。
3) 松动爆破措施。
由于煤层处于断层构造带, 煤层在地应力和断层挤压搓动下部分煤质变硬, 瓦斯释放速度缓慢。在工作面抽放后再利用排放孔排放3~5 d, 效果检验K1值仍降不到0.5以下, 则采取了松动爆破措施。松动爆破分为浅孔松动爆破和深孔松动爆破, 由于小于6 m的浅孔松动爆破容易诱发突出, 所以采取了大于6 m的深孔松动爆破, 即在工作面中下部施工10个9 m深的爆破孔, 钻孔周围布置大于10 m的压力释放孔, 钻孔装炸药4 m进行爆破。松动爆破后, 回风流瓦斯浓度达到1.7%, 瓦斯涌出量达到11.9 m3/min (双路风筒供风, 风量700 m3/min) 。松动爆破后, 煤层的透气性明显增加, 瓦斯排放加快, 保证了渐进式掘进措施的正常进行。
4 结语
在矿井的煤与瓦斯突出机理尚不清楚, 暂时无法掌握瓦斯突出规律的情况下, 必须按照《防治煤与瓦斯突出细则》和国家有关规定, 狠抓现场管理, 及时建立和完善矿井安全管理体系和管理制度, 采取切实可行的防突措施, 持之以恒地抓好防突措施的落实, 坚持“管理、装备、培训”并举和“先抽后采、监测监控、以风定产”原则, 防止矿井建设的盲目性、进程的突击性和管理的松弛性, 实现矿井的安全建设。
摘要:主要介绍了在建煤与瓦斯突出煤矿如何搞好瓦斯治理的方法。通过调整瓦斯治理思路, 落实科学的管理方法, 保证了矿井的顺利建设。
3.浅论矿井煤与瓦斯突出防治 篇三
[内容摘要]煤与瓦斯突出是矿井“五大灾害”之首,时刻威胁着煤矿下井人员的生命安全,预防煤与瓦斯突出是煤矿日常安全管理的重中之重;本文主要浅述了煤与瓦斯突出的机理、规律、突出前的预兆、防治突出措施等相关内容,为今后瓦斯治理工作提供借鉴和参考。
[关键词] 煤与瓦斯突出防治措施
煤矿在采掘作业过程中,在地应力和瓦斯压力的共同作用下,大量的煤和瓦斯由煤体内突然抛向采掘空间,且伴随强烈震动和声音的异常现象,称为煤与瓦斯突出;突出的煤炭能埋压人员、破坏巷道、设备、设施、通风系统;突出的瓦斯能造成人员窒息、引起矿井火灾和瓦斯爆炸。防治煤与瓦斯突出,一直是煤炭行业研究的课题。
一、煤与瓦斯突出的机理和规律
(一)、煤与瓦斯突出机理:
煤与瓦斯突出是一种极其复杂的动力现象,突出机理观点不同,目前综合作用假说较具有代表性,即:煤与瓦斯突出是地应力、高压瓦斯、煤的结构性能等三个因素综合作用的结果,地应力是发动突出的主要因素、是破坏煤体的主要动力;瓦斯是完成突出的主要能源、是完成突出过程的主要因素;煤的结构决定了突出的难易程度,煤的强度越低越容易突出。
(二)、煤与瓦斯突出规律
1、随作开采深度的增加,突出的强度增大,突出次数增多,突出的危险性增大。
2、地质构造带、断层带、破碎带、煤层变化带、岩浆侵入地区、褶曲地点容易发生突出。
3、采掘应力集中时,容易发生突出。
4、在外力冲击下,如震动、打眼、放炮等易引起突出。
5、大多数突出都有预兆。
6、突出大多数发生在石门揭煤和煤巷掘进工作面。
二、煤与瓦斯突出预兆
绝大多数煤与瓦斯突出,在突出前都伴有预兆,突出预兆可分为:
(一)、地压显现方面有:煤炮声、闷雷声、机枪声、工作面来压支架断裂、煤岩开裂掉渣、底鼓、岩煤剥落,煤岩壁颤动,钻孔变形,垮孔、顶钻、夹钻、钻孔过负荷等。
(二)、瓦斯涌出方面有:瓦斯涌出异常,瓦斯浓度忽大忽小,煤尘增大气温下降,气味异常,打钻时喷煤瓦斯或有哨声、风声、蜂叫声等。
(三)、煤层结构方面有:层理紊乱,煤体松软且暗淡无光或粉碎干燥,受挤褶曲,煤层厚度变化异常,倾角变陡,软分层厚度增加,遇断层或地质破坏带等。
三、防治煤与瓦斯突出措施
防治煤与瓦斯突出措施主要采取“四位一体”的综合防突措施,综合防突措施又分为区域综合防突措施和局部综合防突措施,防突工作坚持“区域防突措施先行、局部防突措施补充”的原则。
(一)、区域综合防突措施
区域综合防突措施是指一个采区、水平或煤层内在开采前所采取的防突措施,区域防突工作应当做到“多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标”:
1、区域突出危险性预测
在同一地质单元内沿煤层走向布置测试点不少于2个,沿倾向不少于3个的预测孔,进行区域预测,依据实测的煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数进行鉴定;当煤层瓦斯压力 P﹤0.74(MPa)、瓦斯含量W﹤8(m3/t)时,煤层划分为无突出危险区;当煤层瓦斯压力 P≥0.74(MPa)、瓦斯含量W≥8(m3/t)时,煤层划分为突出危险区,未进区域预测的区域视为突出危险区。
2、区域性防突措施
区域防突措施是指在突出煤层进行采掘前,对突出煤层较大范围采取的防突措施。区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类;
1)开采保护层:根据矿井煤层瓦斯情况,首先开采无突出危险或突出较小的煤层,利用开拓、开采巷道提前预抽或释放其它煤层瓦斯,起到保护层作用。
2)预抽煤层瓦斯:有地面井预抽煤层瓦斯以及井下穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯、穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、顺层钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯等。
3、区域性防突措施效果检验
1)采用残余瓦斯压力或残余瓦斯含量指标进行检验,则煤层残余瓦斯压力<0.74MPa或残余瓦斯含量<8m3/t的预抽区域为无突出危险区,否则,即为突出危险区,防突效果无效,必须重新制定措施。
2)当采用钻屑瓦斯解吸指标对穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区
域防突措施进行检验时,当最大钻屑量<6 Kg/m、K1<0.5 mL/(g·mm1/2)则
为无突出危险区,否则,即为突出危险区,预抽防突效果无效,必须重新制定措施。
(二)、局部综合防突措施
1、突出危险性预测:采掘工作面采用钻屑瓦斯解吸指标法预测突出危险性。操作步骤和方法为:①在采掘工作面打3个直径为42mm、孔深lOm的钻孔,一个钻孔位于巷道工作面的中部,并平行于掘进方向,其他钻孔的终孔点位于巷道轮廓线外2~4m处,2)钻孔每打1m测定钻屑量一次,每隔2m测定一次钻屑解吸指标。根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑量Smax和钻屑解吸指标△h2或K1预测工作面的突出危险性。当最大钻屑量<6 Kg/m、K1<0.5 mL/(g·mm1/2)则为无突出危险区,否则,即为突出危险
区。
2、防治突出的措施:
1)掘进工作面防治突出措施:
煤巷掘进工作面采用“先抽后掘”的局部防治突出措施,当采用此方法经效果检验无效后,再采用排放钻孔作为补充措施:①、先抽后掘防治突出措施:在巷道上、下两帮交错迈步掘进抽放钻场,钻场规格为高×宽×深=1700mm×2000mm×3000mm,钻场之间的距离为40m,控制范围为巷道轮廓线外16m,钻孔必须超前于掘进工作面20m; 每个钻场设计8个直径为75mm、长为70m的抽放钻孔对工作面前方煤体瓦斯进行预抽,抽放半径为2m。②、超前排放钻孔防治突出措施:煤巷掘进工作面进行瓦斯抽放后,必须进行防突效果检验,若检验为无突出危险后,方可前掘。若防突效果
检验有突出危险,则必须采取在掘进工作面施工超前排放钻孔的补充防突措施,施工方法:在巷道断面内按0.5m×0.5m的间排距布置,其终孔点间距按2m×2m进行布置,孔深12m,施工完后进行瓦斯排放,排放时间不得小于一个班,然后重新进行效果检验,检验为无突出危险后方可掘。但必须保证巷道掘进前方有不小于2m的保护距离。
2)采煤工作面防突措施
采煤工作面采用本煤层顺层钻孔预抽煤层瓦斯和超前钻孔排放瓦斯防突措施。
1)本煤层顺层钻孔预抽煤层瓦斯措施:在回采工作面运输巷实施本煤层顺层钻孔预抽。在运输巷沿煤层倾斜方向每隔4m(抽放半径为2m)布置一个顺层抽放钻孔,钻孔深度距回风巷保留5m,进行高负压封孔抽放。
2)超前钻孔排放瓦斯措施:用于煤层松软或煤层透气性好的采煤工作
面,沿工作面每隔2~3m打一个,孔深不小于8.0m,进行瓦斯压力释放和瓦斯排放。瓦斯压力释放和瓦斯排放后,必须经措施效果检验有效后,方可进行采煤。效果检验孔深超前工作面的距离不得小于2m。
3、防突措施效果检验
采掘工作面执行防治突出措施后,采用钻屑指标法进行措施效果检验。检验孔应当不少于3个,深度应当小于或等于防突措施钻孔。如果采掘工作面措施效果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。当措施无效时,必须采取防治突出的补充措施,并再经措施效果检验,直到有效为止,做到“不掘突出头,不采突出面”。
4、安全防护措施
安全防护措施是“四位一体”综合防突措施的第四个环节,其目的在于预测失误或防突措施失效后发生突出时,避免造成人员伤害,从而建立起防止突出事故的第二道保障线,采掘工作面不论是否有煤与瓦斯突出危险性,都必须采取安全防护措施;安全防护措施主要包括岩巷揭穿突出煤层的震动放炮,远距离放炮、防突风门、避难所,压风自救和隔离式(压缩氧或化学氧)自救器等。
四、总结
随作煤炭生产规模日益扩大,开采水平不断加深,煤与瓦斯突出的危险性在增大,煤矿企业必须:
1、成立防突管理机构,配备专业的防突管理人员、防突队伍,制定防突管理制度、岗位责任制,并认真贯彻落实。
2、加大资金投入,配备防突所需的设备、器材,确保正常使用。
3、严格执行“四位一体”的综合防突措施(例:2011年8月18日织金县肥田煤矿掘进工作面未采取任何防突措施,未执行远距离放炮规定,在距工作面30m地点放炮,造成8死9伤的较大煤与瓦斯突出事故),消除突出危险后,方可进行采掘作业。
4、加强从业人员安全教育培训,提高从业人员安全防护意识,防突操作技能,使每位从业人员自觉参入防突管理管理,防止“三违”现象发生。
5、加强瓦斯抽放设施、设备,监测监控系统日常检查、维护管理,确保瓦斯抽放系统正常抽放,监控系统正常监控。
4.煤与瓦斯设计规定 篇四
湖南省防范煤与瓦斯突出事故情况汇报
(湖南煤矿安全监察局)
通过全面落实 “政府统一领导、部门依法监管、企业全面负责”的安全生产责任制,推行安全生产“一岗双责”,认真开展事故隐患排查治理和“百日安全督查”专项活动,积极推动煤矿瓦斯治理和整顿关闭工作,切实加大监察执法和事故查处力度,我省煤矿安全状况稳定好转。现将我省煤矿煤与瓦斯突出事故相关情况汇报如下。
一、我省煤矿事故发生的基本情况
2008年以来,我省煤矿安全状况较稳定。1~9月,煤矿共发生事故127起,死亡189人,比去年同期分别下降36%和42%。其中:较大事故8起,死亡41人, 比去年同期分别下降60%和55%。重大事故1起,死亡13人,比去年同期分别下降50%和54%。
近年来,我省煤矿事故逐年下降,事故发生情况见下图。
历年煤矿事故发生情况统计******2483602002年2003年2004年起数2005年死亡人数2006年2007年
郑州新丰二矿“9·21”特大突出事故现场会材料
我省煤与瓦斯突出灾害较严重,现有煤与瓦斯突出矿井308处,占矿井总数(1117处)的27.6%。2001年至2007年,年平均发生煤与瓦斯突出事故45.5起,死亡人数177.4人,分别占同期事故总量的12.8%和31%。2008年1~9月,煤与瓦斯突出事故10起,死亡32人,分别占同期事故总量的7.9%和16.9%。其中:较大事故3起,死亡11人,分别占同期较大事故总量的37.5%和26.8%。重大事故1起,死亡13人,分别占同期重大事故总量的100%。
二、存在的主要问题。
㈠安全基础较薄弱,瓦斯治理差距大。
一是煤矿办矿标准低。我省现有各类矿井1117处,其中高突矿井491处。矿井核定年生产能力平均只有3.3万吨,核定年生产能力3万吨及以下矿井达776处,70%的乡镇煤矿没有专职技术人员。由于井型偏低,技术支撑不够,致使矿井机械化开采程度不高,开采方法落后。全省目前仅2处矿井实现了机械化开采,68处矿井矿使用了单体液压支柱,237处矿井实现了壁式开采,大部分矿井仍采用巷道式开采、以掘代采等国家明令淘汰的采煤方法。如今年3月26日发生重大煤与瓦斯突出事故的一处乡镇煤矿,属年核定生产能力仅2万吨的煤与瓦斯突出矿井,采用巷道式开采,顶煤冒落导致事故发生。
二是企业主体责任不落实。突出表现在矿主片面追求经
郑州新丰二矿“9·21”特大突出事故现场会材料 的安全专篇。相当部分矿井在技术改造初步设计和安全专篇未经审批同意前,擅自组织施工,甚至违法组织生产。
㈢政府责任不落实,监督管理不到位。
少数地方政府和部门没有正确处理好煤矿安全与经济社会发展、电煤供应之间的关系,没有把煤矿安全生产工作摆到应有的位臵。特别是在今年内我省电煤供应紧张,调煤保电任务重、的情况下,查处煤矿非法、违法组织生产行为不力,少数单位甚至给证照不全或整合技改矿井下达电煤供应指标。如今年3月26日发生重大煤与瓦斯突出事故的一处乡镇煤矿,明知其证照过期,煤炭监管部门仍函告公安部门可以向其按正常程序供应火工产品,给其违法、非法组织生产以可乘之机。
三、采取的对策措施。
㈠提高思想认识,落实各级责任。
全面贯彻落实党和国家领导人、国家总局领导有关安全生产一系列指示精神,进一步提高对煤矿安全生产工作极端重要性的认识,全面落实“政府统一领导、部门依法监管、企业全面负责”的责任制,大力推行安全生产“一岗双责”,切实加强对煤矿安全生产工作的组织领导,明确任务,做到责任到位、措施到位。对安全生产实行领导“问责”制。凡发生特别重大事故、重大事故的,依法依规追究市州主要负责人和分管负责人、县市区主要负责人和分管负责人的责
郑州新丰二矿“9·21”特大突出事故现场会材料
一是狠抓瓦斯抽放重点。落实全国和全省瓦斯抽采利用工作会议精神,完善煤矿瓦斯地面抽放系统建设工作方案。所有突出矿井必须建立地面永久瓦斯抽放系统。2008年底前仍未按要求建立和正常运行的,必须停产整顿,纳入技术改造的矿井不得通过竣工验收。
二是狠抓防突安全防护重点。突出矿井必须有完善的矿井通风系统和安全监控系统,严格执行全井撤人、地面放炮规定。突出区域内必须建立齐全防突反向风门、避灾硐室和压风自救装臵。采区有专用回风巷,采掘工作面必须实行分区独立通风。下井作业人员必须随身携带自救器。凡防突安全防护措施落实不到位的,一律停产整改。
三是狠抓机构建立和安全培训重点。突出矿井必须建立专门的防突机构,配备培训合格的专职防突技术员、防突施工员和安全检查员。所有突出危险工作面都必须配备专职瓦斯检查员,跟班检查瓦斯并密切观测煤与瓦斯突出的预兆,监督检查采掘工作面的防突措施落实情况。突出矿井的井下工作人员,必须接受防治突出知识的专门培训,熟悉突出的预兆和防治突出的基本知识,经考试合格后,方准上岗。凡突出矿井防突机构不健全,安全培训不到位的,必须停工整改。
㈣规范事故调查,以事故教训推动工作。
按我局己下发的《生产安全事故调查处理程序》、《关于
郑州新丰二矿“9·21”特大突出事故现场会材料
合治理知识的培训和考核。考核不合格的,不得从事突出矿井安全监管(监察)工作。
㈣强化事故查处工作。
一是落实事故查处事故性费用和专家费用。二是出台规范性的事故调查指导书,规范事故查处行为。三是定期开展事故查处经验交流活动。
今年以来,我省的煤矿安全状况虽己明显好转,煤与瓦斯突出事故有所控制,但煤矿安全基础还很薄弱,煤矿事故总量依然较大。我们决心以本次现场会议为契机,在抓落实上很下工夫,加快建立安全生产长效机制,把煤矿安全生产工作更加扎实有效地向前推进!
5.煤与瓦斯设计规定 篇五
2018年6月28日
学习事故案例、吸取经验教训
学习事故案例
2015年8月11日15分,普安县楼下镇政忠煤矿发生一起重大煤与瓦斯突出事故,造成13人死亡,5人受伤,直接经济损失2980.6万元。
事故原因
1、直接原因
(1)12172下山掘进工作面区域防突措施缺失、局部防突措施不到位,未消除煤体突出危险;(2)8月5日,工作面发生突出事故后没有立即停止作业、查明原因,采取有效的瓦斯治理措施,将事故消灭在萌芽状态
(3)8月6日盲目施工瓦斯排放钻孔时出现顶钻、卡钴、喷孔等突出预兆后,该矿有关负责人仍然违章指挥、冒险组织作业,放炮后诱导煤与瓦斯延时突出,从而导致事故发生。
2、间接原因
(1)该矿未采取区域、局部两个“四位一体”综合防突措施,冒险组织掘进,发生突出的12172探煤巷掘进工作面(煤巷掘进工作面)未进行瓦斯抽采:(2)该矿井下生产布局不合理,通风系统不可靠,掘进工作面未实现专用回风,导致事故发生时灾区扩大;(3)2006年该矿井田范围内曾发生过煤与瓦斯突出事故,但该矿未认真吸取事故教训:特别是12172探煤巷掘进工作面在事故前曾发生过卡钻、顶钻、喷孔等突出预兆,但未采取安全措施,冒险作业;(4)该矿安全管理混乱,矿井监测监控系统运行不正常,人员定位系统损坏后未及时维护,不能正常使用;未严格执行人员出入井登记等制度,出入井人员情况不清;(5)事故发生后,该矿未按照规定及时报告事故,迟报约5小时,导致救援不及时。事故教训及防范措施
此次事故反映我省部分煤矿企业仍然存在重生产、轻安全、冒险蛮干违章作业的现象,各地、各煤矿企业要深刻吸取事故教训,引以为戒。各级煤矿安全监管监察部门要继续以重典治乱、猛药去疴的高压手段给非法违法行为以雷霆打击,确保我省安全生产形势稳定好转。
1、切实落实瓦斯防治责任。各级煤矿安全监管监察部门要加强对瓦斯防治工作的组织领导,完善制度、强化责任、加强管理、严格监管,特别是对煤与瓦斯突出矿井坚持“一矿一策”、“一面一策”,集中力量开展定向攻坚。组织所有煤矿健全完善瓦斯防治责任制,由煤矿主要负责人负总责,确保瓦斯防治机构、人员、计划、措施、资金“五落实”
2、扎实开展安全隐患大排查大整治。各地、各相关部门要按照《省安全监管局关于印发贵州省安全隐患大排查大整治专项行动煤矿安全生产大检查工作方案的通知》(黔安监煤矿函(2015)4号)和《省安全监管局贵州煤监局关于开展煤矿瓦斯治理专项检查的通知》(黔安监电传(2015)13号)要求,强力推进煤矿安全隐患大排查大整治,所有隐患和问题逐一落实治理措施、责任、资金、时限和预案,做到治理一处、见效一处、巩固一处;重大隐患必须登记建档、落实责任、彻底整改。重点打击停产整顿矿并未履行复产验收程序擅自组织生产、不按设计要求开采、违抗停产停建指令、打假密闭、瓦斯监测数据造假等行为,整治隐蔽致灾因素不清盲目组织生产、遇险不撤人、瓦斯超限仍冒险作业等问题。
3、严格加强瓦斯综合防治工作。要坚持将瓦斯防治作为煤矿安全生产工作的重中之重,严格执行瓦斯防治工作“十条禁令”,认真落实《贵州省媒矿瓦斯治理攻坚年实施方案》(黔安(2015)8号)文件精神。煤矿必须按规定建立
3、严格加强瓦斯综合防治工作。要坚持将瓦斯防治作为煤矿安全生产工作的重中之重,严格执行瓦斯防治工作“十条禁令”,认真落实《贵州省煤矿瓦斯治理攻坚年实施方案》(黔安(2015)8号)文件精神。煤矿必须按规定建立 瓦斯抽采系统,严格做到瓦斯抽采达标,严格做到瓦斯超限立即停产撤人,并比照事故处理查明瓦斯超限原因,落实防范措施。煤与瓦斯突出矿井必须严格落实两个“四位一体”综合防突措施,加强瓦斯地质工作,做到不采突出面、不掘突出头;严禁擅自降低矿井瓦斯等级,对鉴定为不突出的矿井井下发现有突出预兆、瓦斯相关参数超规定时,必须严格采取综合防突措施。心得体会
通过这次重大事故,让我深深地吸取了教训,同时也让我在教训之余受益匪浅。事故,我们须引以为鉴,决不可重蹈覆辙;教训,我们须慎思获益,决不能敷衍了事。
一、认真学习煤矿安全规程,严格落实安全生产,加强安全生产的紧迫感、使命感、责任感是对我们安全的保障,是对我们技能提升的基础,也是有效防范和遏制重大事故的手段。
二、继续推进素质提升,深化培训工作的各项目标任务,以《培训管理办法》为基础,制定切实有效的培训到位保障措施,加强培训、落实责任、强化现场培训、紧紧围绕安全发展等环节积极推动各项培训工作的落实到位,完成工作目标,保证矿井安全生产,安全无小事,人命大于天。楼下镇政忠煤矿煤与瓦斯突出事故再一次给我们敲响了警钟。我们一定要吸取事故教训,坚守安全生产这条不可逾越的红线,工作举一反三,接受事故教训,工作中时时刻刻提醒自己,叮嘱他人把安全生产,警钟长鸣认真放在心上,在各项工作中认真做到位。
三、进入六月安全生产月以来,老虎田煤矿将安全宣教作为安全生产月里的重头戏,在全矿各单位开展全方位、多层次的事故案例警示教育活动,提升职工安全意识,延续安全生产良好态势。用身边事故案例教育警示身边,切实用事故案例教育人、警示人、提升人。编印了“伤亡代价、自算损失”明白册,探索建立了“人身安全事故”预防联动机制,根据梳理事故的数量、性质、特点,分析工伤事故多发领域、态势、根源,及时通报交流信息,以事故经济损失的账本,引导职工算清事故的代价。突出煤层严格执行两个“四位一体”综合防突措施,不同地质情况应采取不同措施,严格做到各种安全防护设施齐全。一旦发现有突出危险预兆时,必须立即停止工作,撤退人员,快速撤离危险区域。现场必须严格执行区域和局部综合防突措施,施工卸压孔,并按照措施规定深度参数进行施工。在遇地质构造或异常情况,不能执行所规定的防突措施时,必须停止作业,探明构造,测定突出指标,补充完善制定专项防突措施。加强现场防突管理和防突监管,加强揭煤管理,落实防突措施和效果达标,加强瓦斯地质超前探测工作,有效地指导防治煤与瓦斯突出工作。强化职工安全教育培训,认真学习煤与瓦斯突出规定及相关知识,并进行针对性的灾害预防应急演练,真正提高从业人员整体防突、防灾素质。
老虎田煤矿机电运输科:陈科
6.阜新矿区煤与瓦斯突出研究 篇六
关键词:阜新矿区,煤与瓦斯,突出,控制研究
1 矿区概况
阜新矿区位于辽宁省西部的阜新盆地内。阜新盆地的地理坐标是位于北纬41°30'~42°10'和东经121°15'~121°50'之间, 盆地总体走向北北东, 南北长85km, 东西宽8km~20km, 总面积1500km2。盆地东侧为医巫闾山山脉, 西侧为松岭山脉, 盆地内地形为低缓丘陵。沉积地层由上白垩统义县组、九佛堂组、沙海组、阜新组和下白垩统的孙家湾组构成。区内的交通十分便捷, 有贯穿全区的铁路, 还有直达上海、北京、沈阳、赤峰等多个城市的列车。
阜新矿区含煤面积825km2, 可采面积约500km2, 是一个具有百年开采历史的老矿区。现有的十一个矿区矿井中, 有4个高瓦斯矿井和2个瓦斯突出矿井 (表1) 。煤与瓦斯的灾害在矿区的矿井中频繁发生, 根据不完全统计, 自1950年以来, 矿区因煤与瓦斯灾害造成的伤亡事故将近30余起, 其中王营矿 (现恒大公司, 以下同) 发生的煤与瓦斯突出事故最多, 达到12起以上。
1.1 阜新矿区的构造凹地地质动力状态分析
阜新矿区地震震级、深度和空间分布关系。从地震深度分布来看, 可以分为两个层次, 第一层次为0~2km范围内, 这一深度的地震表现出数量多、震级小的特点 (≤3.0) 。另一层次在5.0km~10km, 地震数量少, 震级大 (ML≥3.0) 。根据以上的分析来看, 阜新矿区总体上具有非常活跃的地质动力状态, 另外浅层 (0~2.0km) 的地震可能与采矿活动具有密切的关系。对于矿山开采诱发地震的研究结果表明, 煤矿开采诱发的地震与天然构造地震具有类似的机制机理, 两者都是由应力集中引起的岩石破裂集结和应变能释放引起的地震。因此阜新盆地具有活跃的地质动力状态。
1.2 地形对地应力影响的计算
根据阜新构造凹地的剖面特征, 以纬向剖面为基础建立计算模型。计算时, 将松岭断裂与闾山断裂作为计算的垂直边界。由于盆地两侧的地形有对称性, 所以用盆地东侧的闾山山脉为对象建立地形荷载分布函数。
矿区两侧隆起区的分布荷载函数, 积分区间 (-a, b) 为 (0, 2000) , 计算位置为山体与盆地的交界, 即x=0, 计算深度为0~200m, 即y∈ (0, 200) 。便可得到地形在的应力分量。
本篇主要考虑的是地形对水平应力的影响。在地表至-200 m深度, 地形引起的水平应力约为0.5MPa~1.0MPa。根据计算结果可以确定, 隆起地形使构造凹地的水平应力增大, 尤其是在浅部, 这种效应比较显著。此外水平应力的增加, 对于地层浅部形成一定的挤压封闭机制, 进而限制了瓦斯的向上运移, 有利于瓦斯的赋存。
Djamcl M和Assamcur (1995) 用由地形和密度不均引起的应力解释了加拿大地盾浅源地震的诱发机制。阜新矿区大量的浅源地震与地形是否具有相关性, 还有待于进一步的研究。
2 构造及其演化对煤与瓦斯突出的控制
阜新矿区的盆地煤层历经了3个演化阶段:Ⅰ阶段是缓慢沉降阶段, 自白垩纪阜新组沉积期到孙家湾期, 阜新组的平均沉降速度大约为46.3m/Ma~77.2m/Ma, 沙海组的平均沉降速度大约为66.1m/Ma~74.8m/Ma;Ⅱ阶段为隆升阶段, 自白垩纪孙家湾期末到古近纪初, 因为受到了晚燕山运动的影响, 矿区盆地地层大规模隆升并且受到了剥蚀, 盆地最大隆升高度超过了1000m, 平均高度在500m~1000m之间;Ⅲ阶段为相对稳定阶段, 自古近纪延续到现在, 盆地基本定型, 盆地内的含煤地层基本处于稳定。在盆地构造-沉积控制下, 阜新组煤系现在的埋藏深度都在1000m以内, 大多数在500m~1000m之间。
3 构造及其演化对煤与瓦斯突出的控制
阜新矿区的王营井田在东梁背斜与一级构造海州背斜之间, 王营子向斜是横贯井田的一级构造。南西端被北河兰断裂切割。王营井田东西两侧分别是平安F2和平西F2断裂, 走向北北西和近南北, 井田西部王营向斜轴走向近东西, 而在井田东部转向北东。
自白垩世晚期以来, 井田东部边界平安F2断裂和西部边界平西F2断裂均呈紧闭状态, 遏制了井田内瓦斯顺层逸散, 由此形成了良好的瓦斯赋存条件。由于北东走向的向斜受到了垂直向斜轴的挤压应力, 向斜上部的煤层中的裂隙和微孔隙基本被压实和闭合, 这就阻止了瓦斯的逸散, 而向斜构造的煤系下部煤层受到了拉伸作用, 煤层中的节理、割理和微孔隙等就得到了扩张, 于是就扩大了瓦斯的聚集空间, 于是就形成了高构造应力与高瓦斯压力带。
4 结论
(1) 阜新盆地成煤后期经历了北西西—南东东向拉伸、北西西—南东东向挤压和北东东—南西西向挤压等3个主要构造演化阶段。多时期的演化使大多数的断裂结构历经了长期活动, 产生了不同的位移方式与力学性质。
(2) 阜新构造凹地的地质动力状态活跃, 盆地两侧的闾山隆起和松岭隆起使得盆地的压性特征增强, 水平应力增大。盆地应力场类型为大地动力场, 水平构造应力高, 且水平应力差显著。
(3) 在现今北西西向挤压应力场的作用下, 盆地内近南北向、南北向和北北东向构造受垂直走向的挤压应力的作用, 形成应力集中带, 渗透率比较低, 瓦斯的保存比较好, 这些因素使之成为动力灾害多发地带;而北西西向构造由于受拉张应力作用的影响, 瓦斯易于逸散, 不宜保存, 有着相对较少的动力灾害。北西向和北东向构造的灾害程度处于二者之间。王营矿的煤与瓦斯突出实例表明, 煤与瓦斯突出受到地质构造的控制, 与地质构造的演化历史和现今地质动力状态密切相关。
7.煤与瓦斯设计规定 篇七
在座的各位早上好:
今天,将金沙县突出矿井的业主、矿长、工程师、防突队长以及有关人员召集这里(金沙县安监局会议室)开会的目的主要是统一思想,落实责任,完善装备,强化培训,加强防突管理,预防煤与瓦斯突出事故的发生。
一、统一思想,认识煤与突出的危害性。
在此,我想讲的可能也是大家都可能知道的,就是5月30日5月30日上午10时55分,重庆松藻煤电有限公司同华煤矿安稳斜井发生煤与瓦斯突出,导致一起特别重大事故的发生。从网上了解情况是事故区域当班有131人入井,事故发生后有101人被救出井,事故共造成30人遇难,生还人员中有77人受伤。
此次事故发生后,松藻煤电公司所属矿井都进行停产整顿,由此造成直接经济损失、间接经济损失和在社会上造成的不良影响是难以估量的。
此次事故发生后,引起国务院领导的高度重视,国家局有关领导赶赴同华煤矿事故现场协助救援,指导事故调查工作。其中,安全监管总局副局长、国家煤矿安监局局长赵铁锤同志,在事故现场提出五点意见,一是“5.30”事故存在违章指挥、违章作业的现象,没有遵守煤与瓦斯突出“四位一体”的防范措施。二是松藻煤电公司同华煤矿和建设施工单位在工作中的协调不够,缺乏统一指挥。三是在管理、施工过程中,存在瓦斯瞬时超标等突出问题和薄弱环节。四是施工中存在片面追求进度,不顾安全的现象。五是需要加强煤矿瓦斯“一通三防”等基础性的工作。
同华煤矿是重庆能源投资集团所属松藻煤电公司的国有重点煤矿,将接替采区的皮带斜井建设工程承包给重庆能源集团所属川九建设公司,施工过程中瓦斯抽放不达标,措施不落实、管理不到位,放炮诱发煤与瓦斯突出。
另外,经与松藻煤电公司安全部的人员联系,该地点属斜井揭煤,其煤层已揭露,在过煤门的过程中发生的突出。
松藻煤电公司是原松藻矿务局改制后的企业,其所属矿井均为煤与瓦斯突出矿井,具有几十年防治煤与瓦斯突出工作的经验,具有一批从事防治煤与瓦斯突出工作的队伍,在这样的情况下,在同华煤矿都发生了煤与瓦斯突出,造成30人死亡,77人受伤的特别重大事故。我想这次事故的发生,不得不引起在座的各位深思,无论从装备、管理、人员培训,应该说比目前金沙县突出矿井的管理、装备水平要高,要到位,但都发生了突出事故。
因此,我们要把发生在重庆市松藻煤电公司同华煤矿的这次特别重大事故,当成就在我们所在区域、所在范围内、所在身边、所在煤矿发生的事故来对待,认识其危害性。
二、健全机构、落实责任
煤矿业主要加强落实其安全生产主体责任,首先是业主要认识到自己责任 位,就是人、财、物要保证到位。今天,几个国有矿的同志也到了,国有矿更要落实责任。要建立以矿长(总管、主管)为主,技术负责人、生产矿长、安全矿长、机电矿长等参加的防突管理机构,对防突工作负责任。要建全其防突工作责任制度,并将责任落实到每个人员。把防突工作的每个环节、每道工序的安全责任落实到每个人身上,要让每个都对防突工作负责。
三、加强现有防突装备管理使用。
1、金沙县境内现有40余家煤矿装备了瓦斯抽放系统,要经常维护检修使其保持良好状态。特别是管路是否漏气、是否放水、钻孔封孔质量是否保证可靠,计量装置是否完善。
2、防突钻机的数量质量要保持完好
3、防突效果检测设备完好。
4、安全监控系统是否完好。
5、便携式报警仪数量是否充足,完好。
6、备用电源,柴油发电机维护问题。(金沙县多数煤矿目前还不是真正的双回路)
四、强化防突培训
1、矿长(总管、主管)为主,技术负责人、生产矿长、安全矿长、机电矿长要掌握防突的基本知识并具有在突出矿井的工作经验。相关人员要知道防突预兆。相关人员进出关。
2、加强防突培训,使相关人掌握防知识和防突操作的实际技能。(特别是防突检测人员)。
3、防突措施贯彻与实施: A、针对性的防突培训。
B、技术人员负责向施工人员贯彻防突设计、防突施工安全技术措施及会审意见。
C、实施局部防突措施、石门揭煤或过断层措施及措施效果孔施工有关参数测定。
D、加强现场施工安全管理。
(煤矿要建防突培训的档案以备查)
4、监督管部门、监管人员发现矿主、矿长等管理人员变动后,首先停止其矿的采掘作业。否则,极易发生突出事故,2008年,沙坝煤矿“12.2”突出事故就是最典型的例子。(说明其业主、工程师等变动后,不懂防突知识)
五、加强防突管理。
一)是要规范防突工作
1、煤矿对防突工作要有针对性的总体布暑。在编制年度、季度、月生产建设计划基础上,有关部门编制防治突出措施计划。(有生产建设计划和防突措施计划)
2、根据年度、季度、月防治突出计划,有关部门收集整理年度、季度、月作业区域内的回采工作面、掘进巷道、石门揭煤或过断层的瓦斯地质资料。(有回采工作面、掘进巷道、石门揭煤或过断层的瓦斯地质资料)
3、依据作业区域内瓦斯地质资料,有关部门编制回采工作面、掘进工作面、石门揭煤或过断层的工程设计。(有回采工作面、掘进工作面、石门揭煤或过断层的工程设计)
4、根据其工程设计,有关部门编制其防突设计。并由矿技术负责人组织相 关部门或人员对防突设计进行会审。(有对防突设计的会审意见)
5、依据其防突设计,有关部门编制防突施工安全技术措施。并由矿技术负责人组织相关部门或人员对防突施工安全技术措施进行会审。(防突施工安全技术措施和会审意见)
6、防突措施贯彻与实施:
7、工程质量监督管理:防突工作效果的好坏,取决于防突工程质量的好坏,严把设计、施工、过程监督验收。
A、由防突负责人负责落实现场施工人员、瓦斯检查员对实施的防突钻孔施工的开口位置、角度、数量、深度、方位等进行验收并在验收报告单上签字确认。并将验收结果填绘在回采工作面、掘进巷道及石门或过断层的防突竣工图上。
B、依据竣工资料,及时分析防突钻孔控制的盲区,及时补钻孔,消除盲区。
8、预测预报与进度审批:
防突预测工负责突出危险性预测报、措施效果检验,填写其报告单。报告单由防突报告单防突负责人审查签字后,由矿技术负责人依据防突竣工资料审批,确定循环进度。
9、循环进度现场控制
A、掘进进度控制及监督;B、采面推进度控制及监督;C、石门掘进进度控制及监督。
10、定期对通风、安全防护措施可靠性进行检查。
11、机电设备失爆及放炮撤人范围。
二)防突措施控制范围要符合规定及瓦斯抽采达标
1、预抽采面瓦斯防突
金沙县煤矿从目前的采掘布暑来看,预抽采面瓦斯只能从采面的运输巷和回风巷打顺层钻孔预抽煤层瓦斯。
从近年来在对金沙县的煤矿进行安全监察过程中,发现预抽煤层瓦斯钻孔布置不合理:设计时就存在控制盲区,没有抽放钻孔控制(采面过长)。举例:腾龙煤矿2008年事故采面。施工时未按设计施工,没有及时收集竣工资料作竣工图,未能发现存在的抽放控制盲区;抽放钻孔封孔质量达不要求,存在漏气;没有按要求设置抽放瓦斯计量装置,抽采量是否达标无法计算。这些因素造成对采面采取防突措施后仍存在突出危险性。
为了有效防治采面煤与瓦斯突出,必须做到控制范围和瓦斯抽采量达到《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)的要求。建议采用平行布孔(或交叉布孔),钻孔之间的距离依据抽放时间和抽放半径确定。建议钻孔之间的距离:距切眼100范围内,两孔之间的距离不得大于3米;距切眼100~200米之间,两孔之间的距离不得大于4米;距切眼200米以上,两孔之间的距离不得大于5米。孔径75mm及以上。
2、预抽煤巷掘进工作面前方及两帮煤体瓦斯防突 从近年来在对金沙县的煤矿进行安全监察过程中,发现预抽煤巷掘进工作面前方及两帮煤体瓦斯防突钻孔布置不合理:设计时两帮控制范围不够,没有钻孔控制;施工时未按设计施工,没有及时收集竣工资料作竣工图,未能发现存在的抽放控制盲区;没有有效控制超掘的措施,造成前安全超前距离不够,监察中曾经发现少数矿井存在这种现象;抽放钻孔封孔质量达不要求,存在漏气;没有按要求设置抽放瓦斯计量装置,抽采量是否达标无法计算。这些因素造成对采面采取防突措施后仍存在突出危险性。为了有效防治掘进工作面煤与瓦斯突出,必须做到控制范围和瓦斯抽采量达到《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)的要求。钻孔孔底之间的距离依据抽放时间和抽放半径确定。建议半径:1~1.5m,掘进工作面齐头钻孔数不得少于9个,并且要有效控制掘进巷道两帮。
3、石门揭煤工作面防突
严格按国家煤炭行业标准《石门揭穿煤与瓦斯突出煤层程序技术条件》(MT/T955-2005)和《石门揭穿突出煤层震动爆破技术条件》(MT/T958-2005)执行。
探查煤层层位(10m以外)、测压或预测突出危险性(5m)、采取防突措施(3-5m)、进行措施效果检验、远距离放炮或震动性放炮揭开煤层(1.5~2m)、穿过煤层并进入顶(底)板岩石(2m)、石门30 m范围内加强支护。
4、岩石巷道掘进防突措施
在突出煤层顶底板中施工岩石巷道时,应遵守下列规定: 1)、巷道布置距突出煤层的最小法向距离不得小于10m;当岩巷距突出煤层最小法向距离小于10m时,必须采取边探边掘措施;严禁在距突出煤层最小法向距离小于或等于5m的岩层中布置施工岩石巷道。
2)、在岩石巷道中施工抽放钻场,钻场应避开地质构造及地质构造带,且钻场在竣工后的碛头面上各点距突出煤层的最小法向距离不得小于5m;施工钻场必须采取边探边掘措施。
3)、巷道应布置在岩石标志层中。4)、岩石巷道及抽放钻场施工过程中要加强地质管理,遇断层构造时,必须立即停止施工,采取钻探探明巷道距煤层的距离后,在确保符合第1)、第2)的规定下方可继续进行施工。
5、遇断层防突措施。
通过分析资料超前发现断层和施工抽放钻孔(或施工排放钻孔)发现断层。必须采取可靠的措施。
6、超前钻孔自然排放瓦斯
(1)适用于煤层透气性较好、煤质较硬的突出煤层;
(2)钻孔直径应一般为75120mm,地质条件变化剧烈地带也可采用直径42mm 的钻孔。钻孔间距不得小于0.5m;若钻孔直径超过120mm 时,必须采用专门的钻进设备和制定专门的施工安全措施;
(3)钻孔应尽量布置在煤层的软分层中;
(4)钻孔的控制范围,应控制到巷道断面轮廓线外8m(包括巷道断面内的煤层)以上(煤层倾角>8度时,底部或下帮5m),工作面前方10以上;
(5)钻孔孔数应根据钻孔的有效排放半径确定,钻孔的有效排放半径必须经实测确定;
(6)超前钻孔施工前应加强工作面支护,打好迎面支架,背好工作面。
7、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)之4 瓦斯抽采应达到的指标对控制范围要求作了明确规定:
突出煤层工作面采掘作业前必须将控制范围内煤层的瓦斯含量降到煤层始突深度的瓦斯含量以下或将瓦斯压力降到煤层始突深度的煤层瓦斯压力以下。若没能考察出煤层始突深度的煤层瓦斯含量或压力,则必须将煤层瓦斯含量降到8m3/t以下,或将煤层瓦斯压力降到0.74MPa(表压)以下。
控制范围如下: a)石门(井筒)揭煤工作面控制范围应根据煤层的实际突出危险程度确定,但必须控制到巷道轮廓线外8m以上(煤层倾角>8°时,底部或下帮5m)。钻孔必须穿透煤层的顶(底)板0.5m以上。若不能穿透煤层全厚,必须控制到工作面前方15m以上。
b)煤巷掘进工作面控制范围为:巷道轮廓线外8m以上(煤层倾角>8°时,底部或下帮5m)及工作面前方10m以上。
c)采煤工作面控制范围为:工作面前方20m以上。
注:倾角大于8°时,由于自重的作用,安全性提高,底部和下帮的控制范围可减少为5m。
控制范围的概念都指与最外轮廓线平行的平面上的投影距离。三)突出危险性预测要可靠
金沙县煤矿防突预测目前采用指标是:钻屑瓦斯解吸指标K1和钻粉量S。
1、预测(检验)钻孔布置
1)层位: 一般应布置在软分层中; 2)孔径:一般多采用∅42mm孔径;
3)数量:根据不同煤层产状、不同工作面有所不同:在煤巷掘进工作面对于急倾斜煤层布置2个,倾斜及缓倾斜煤层布置3个;采面每隔10m布置1个;石门工作面一般应布置3-5个;
4)范围:控制巷道轮廓线外一定范围内,(5m);
5)长度:不宜太深,一般为8~10m(石门工作面除外); 6)检验孔:一般布置在措施孔之间,或在措施应控制范围内的未控地带(因为钻孔布置不均导致)
2、预测指标及测定方法 1)钻屑瓦斯解吸指标K1 K1指标:是煤样从煤体脱落后,第1分钟内,每克煤的累积瓦斯解吸量,K1越大,表明瓦斯压力越高、瓦斯解吸速度越快。
K1指标与突出危险性的关系:K1指标综合反映了瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度、煤的孔隙结构等参数。大小与瓦斯、煤的物理力学参数、瓦斯解吸特征及测量工艺、环境条件和测定误差等有关。K1越大,突出危险性越大。
测定时注意事项:钻孔布置必须在软分层且参数合理,避开钻孔影响;电量必须充足,操作快速、减少暴露时间,2min内完成;把握接粉时机、避免卡钻处理后钻进时立即接粉;观察测量中仪器是否漏气;最好采用干粉测定;充分筛分;避开矸石段、观察钻粉中是否混有矸石;控制打钻,禁止先打到预定深度后等待接粉;现象记录、工作面异常描述;预测深度不宜太长等;预测完后最好在井下显示一遍,确定准确值(小数点后3位);定期标定。
2)钻粉量S(Kg/m, L/m)
钻粉量S突出危险性关系:钻粉量S综合反映地应力、瓦斯和煤质三因素,但影响最大的是地应力,在以地应力为主导突出的矿井较多应用。一般S比正常排粉量大3~4倍时认为有危险。
《细则》推荐的临界值为: 6kg/m。
3、工作面突出危险性预报
1)单一指标测定值大于等于其临界值时判定为有突出危险性
2)存在以下几种情况之一时可直接判定为有突出危险:处于地质构造带;煤层赋存条件急剧变化区;处于应力叠加区;打钻时出现喷孔、顶钻等动力现 象;有明显突出预兆。
3)敏感指标及临界值应根据矿井实际考察确定。
4、地质构造预测 1)、分析地质资料。2)、应用DTC-150、KDZ1114-一质超前探测仪,定期预测掘进工作面前方60-150m内的地质变化。
四)安全防护措施可靠。
1、两回路电源供电可靠和备用电源。对两回路供电不可靠的地方备用电源尤其重要(沙坝煤矿“12.2”突出事故案例)。
2、通风可靠。系统合理(矿井和工作面必须具备独立完善的通风系统,采区实行分区通风,要设专用回风巷)、设施完好(风机、风门(反向风门)、风桥、风筒、密闭等井上下通风设施保持完好无损,通风巷道保证有足够的断面并保证不失修)、风量充足、风流稳定。请你们回去认真学习毕节地区煤炭管理局文件(毕地煤字[2009]54号)《关于规范煤矿通风设施和排水设施建设的通知》,该文对防爆门、风门(永久性风门、临时风门、自动风门、防突风门)、密闭、风桥的设置提出了明确的技术要求。
3、震动性放炮
4、反向风门设置
5、远距离放炮
6、井下避难所
7、压风自救系统
8、隔离式自救器(关键:人人会熟练使用)。
9、其它:专职瓦斯检查工、便携式报警器、机电设备失爆检查。五)加强对突出煤矿的监管
1、突出矿井定期向监管监察部门汇报防突工作开展情况,并明确其汇报内容。汇报不清楚,停止采掘作业。
2、防止不具备防突知识的安全管理人员和工程师进入突出矿井从业。
3、发现突出矿井变更业主、不具备防突知识的安全管理人员和工程师进入突出矿井从业,首先无条件停产整顿。
六、近期防突工作要求
针对重庆松藻煤电有限公司同华煤矿“5.30”煤与瓦斯突出特别重大事故,安全监管总局副局长、国家煤矿安监局局长赵铁锤同志,在事故现场提出五点意见,(一是“5.30”事故存在违章指挥、违章作业的现象,没有遵守煤与瓦斯突出“四位一体”的防范措施。二是松藻煤电公司同华煤矿和建设施工单位在工作中的协调不够,缺乏统一指挥。三是在管理、施工过程中,存在瓦斯瞬时超标等突出问题和薄弱环节。四是施工中存在片面追求进度,不顾安全的现象。五是需要加强煤矿瓦斯“一通三防”等基础性的工作。)和网上介绍的事故初步原因(施工过程中瓦斯抽放不达标,措施不落实、管理不到位,放炮诱发煤与瓦斯突出(突出地点属斜井揭煤,其煤层已揭露,在过煤门的过程中发生的突出))对照检查整改。特别强调:一是放炮撤人范围,二是放炮装药量,三是机电设备防爆性能。
2、各突出矿井业主要把发生在重庆市松藻煤电公司同华煤矿的这次特别重大事故,当成就在我们所在区域、所在范围内、所在身边、所在煤矿发生的事故来对待,认识其危害性,并将其危害性向煤矿职工传达。让煤矿职工集思广义,共同预防煤与瓦斯突出事故。假设此次事故就发生在我自己的煤矿,将是什么结果呢?一定要认真分析。
3、建立健全防突机构、落实责任。每个突出矿井必须以正规文件形式明确防突机构、防突工作人员、防突工作责任制。
4、检查现有防突装备是否完好可靠,要做到有据可查,建立防突设施设备是否完好的档案。
5、落实防突培训工作(煤矿要建防突培训的档案以备查)。
6、查找防突管理方面不足。
主要查找防突计划、防突设计、防突措施实施、防突控制范围、防突措施效果、安全防护措施等方面的不足和存在的问题。
7、监督管部门、监管人员发现矿主、矿长等管理人员变动后,首先停止其矿的采掘作业。否则,极易发生突出事故,2008年,沙坝煤矿“12.2”突出事故就是最典型的例子。(说明其业主、工程师等变动后,不懂防突知识)
谢谢大家。
8.瓦斯报警等级规定(模版) 篇八
等级划分、响应、处理制度
一、瓦斯报警等级划分
1.零级报警:瓦斯浓度超限或主要通风机停运时间不超过1分钟。
2.一级报警:瓦斯浓度超限超过1分钟(含)少于30分钟;主通风机停运时间超过1分钟(含)少于10分钟。
3.二级报警:瓦斯浓度超限超过30分钟(含)少于60分钟;主通风机停运时间超过20分钟(含)少于30分钟。
4.级报警:瓦斯浓度超限超过60分钟或传感器显示值大于等于3%;主要通风机停运时间超过30分钟。
二、瓦斯报警响应制度
1.发生零级报警由通风、机电管理人员10分钟内到矿监控中心查明原因并向矿长黄剑彬、矿总工何剑、安全矿长潘晓钰、通风副矿长尹少华汇报。
2.发生一级报警由值班矿长、通风、机电、安监管理人员10分钟内赶到监控中心查明原因并立即撤出超限区域内所有作业人员,安排电工或瓦检员到现场查处理。监控员向矿长黄剑彬、矿总工何剑、安全矿长潘晓钰、通风副矿长尹少华汇报。
3.发生二级报警由矿长黄剑彬、矿总工何剑、安全矿长潘晓钰、通风矿长尹少华、通风科值班人员、机电科值班人员、安监科值班人员及时赶到监控中心查明原因并立即撤出超限区域内所有作业人员。调度中心向公司总工周乐兵、安全生产副经理彭云、经理陆千友汇报,通风值班管理人员必须立即下井处理并将处理情况向调度中心汇报。
4.发生三级报警由矿长黄剑彬、矿总工何剑、安全矿长潘晓钰、通风矿长尹少华、通风科值班人员、机电科值班人员、安监科值班人员及时赶到监控中心查明原因并立即撤出超限区域内所有作业人员。调度中心向公司总工周乐兵、安全生产副经理彭云、经理陆千友汇报,通风矿长尹少华和通风值班管理人员必须立即下井处理并将处理情况向调度中心汇报。
三、瓦斯超限处理制度
1.发生瓦斯超限报警,由安监科负责追查,对相关责任人进行处理。
2.发生瓦斯超限,监控员立即电话通知超限区域内所有作业人员停止作业并撤至安全区域。
四、凡发生以下情况,通风值班管理人员必须立即入井处理: 1.发生瓦斯超限时间超过30分钟。
2.监控分站通讯中断或瓦斯传感器断线超过60分钟监控维护工无法处理时。
3.井下作业点发生瓦斯异变(遇构造、揭露煤层、过废巷时)。
4.局部通风机拉循环或通风系统部稳定时。5.瓦抽管道顺坏时。
红源井煤矿
9.煤与瓦斯设计规定 篇九
煤与瓦斯突出实时诊断方法与系统作为一种智能化、全自动化的实时预警系统。它解决了静态突出预测方法的局限性、不连续性和人工操作的先天缺陷, 预测与生产不相互影响, 为在安全的条件下提高生产效率提供了可能。
1 煤与瓦斯突出实时诊断系统预警机理
煤与瓦斯突出是在地应力、瓦斯、煤的物理力学性质三方面综合结合的结果, 煤与瓦斯突出的主要影响因素 (如地应力、瓦斯压力 (瓦斯含量) 、煤的物理力学性质) 都与工作面瓦斯涌出特征存在着密切的联系, 综合表现在工作面风流中瓦斯浓度变化上 (风流为定值时) 。煤与瓦斯突出实时诊断系统即利用掘进工作面瓦斯监测采集工作面瓦斯涌出的动态变化数据, 经过专用的数学模型判断, 分析出地应力、瓦斯含量和煤的物理力学性质参数, 并得出其变化趋势, 综合判断出工作面突出危险的发展趋势。从而实现工作面突出危险性的动态预警。
2 概况
2.1 矿井基本概况
杨柳煤矿井田位于安徽省淮北市濉溪县境内, 在濉溪县南部, 杨柳集附近是其中心位置, 向东北距宿州市约21km。矿井设计为高瓦斯矿井, 后更改为煤与瓦斯突出矿井。于2005年12月开始建设, 计划于2008年12月底投产, 矿井设计生产能力为180万t/a, 初步设计矿井服务年限55.8年。
2.2 应用地点概况
应用地点选在10414机巷、10414风巷和10416机巷。三条巷道均采用Φ800mm的胶质阻燃性风筒和两组2×30KW局扇压入式供风。为确保诊断数据的可靠性, 在距掘进工作面迎头退后30m~50m处安装了专用的瓦斯浓度传感器, 并通过KJ306专用的井下分站, 经矿用网络传至地面瓦斯突出诊断系统。
工作面掘进过程中采用四位一体的防治突出措施, 预测指标采用钻屑量、K1和△h2。
煤巷掘进工作面执行防治突出措施后, 进行措施效果检验。检验孔孔深应小于或等于措施孔, 并应布置在两个措施孔之间, 效检每一循环控制到前方10m, 为措施有效时, 掘进7m, 留3m的超前距;反之, 认为措施无效。
3 参数临界值确定
根据矿井实际情况和瓦斯突出诊断系统的诊断原理, 现将判据设置如下:
3.1 地压指标 (M1)
在发生突出前都有明显的地压活动现象, 从而导致日均瓦斯浓度出现变化, 突出前都有日均浓度下降, 然后又突然上升的特征。煤层厚度变化会直接影响日均浓度的变化, 突出煤层厚度的正常的变化幅度为±10%, 因而日均浓度的变化在±10%范围内属于正常的, 超出此范围是不正常的。当大于10%时, 煤层变厚, 强度降低, 地压下降, 煤层处于拉伸变形状态, 也是大多数以瓦斯为主要动力的突出多发生在此范围内。日均浓度小于±10%时, 多为煤层薄化、煤层强度增加和地应力增大, 煤层处于压缩变形状态。
以日均浓度为分子, 移动浓度为分母, 计算得出的商, 称为地压倍率 (K) , 将其作为地压判据。
当K=0.9~1.1时为正常带, 指标M1赋值为0 (M1为地压指标) 。
当K<0.9表示煤层处于压缩状态, 为突出的能量准备阶段, 判断分指标M1地压型赋值赋值0.2;瓦斯型M1赋值为0.1。
当K>1.1表示煤层处于卸压状态, 为突出发动阶段, 突出一般都处于此阶段, 地压型分指标M1赋值为0.4;瓦斯型分指标M1赋值为0.2。
3.2 瓦斯指标 (M2)
当煤的结构类型相同时, 最大瓦斯浓度与煤层瓦斯含量成正比关系。将最大瓦斯浓度为分子, 移动浓度为分母, 进行计算得出商, 称为瓦斯倍率 (n) 表示瓦斯判据, 根据落煤作业方式不同而选用不同的n值, 地压型突出的机掘工作面采用下列标准:
当n≥3时为突出危险状态, 此时瓦斯含量因素已经完全可以满足发生突出时瓦斯能量的要求, 瓦斯分指标M2赋值0.4;
当2≤n<3, 为突出威胁状态, M2赋值0.2;
当n<2时, 为安全状态, 瓦斯含量已经没有发动突出的能力, M2赋值0。
瓦斯型突出工作面采用下列标准, 手掘、机掘或打钻工作面采用上述地压型标准。炮掘工作面采用下列标准:
当n≥6时为突出危险状态, M2赋值0.4;
当4≤n<6, 为突出威胁状态, M2赋值0.2;
当n<4时, 为安全状态, 瓦斯含量已经没有发动突出的能力, M2赋值0。
3.3 煤结构指标 (M3) i
煤的结构指标是预警或预测工作的一项重要指标, 根据实验室的研究成果, 和突出资料计算统计, i也可以作为判断煤层结构的判据。
i值是煤的解吸特征方程式的指数, 其值越小, 表明煤层强度低, 初始解吸量大, 解吸速度高, 煤层的突出危险性大。
当i≤0.6时, 为煤层具有突出危险结构, 煤层非常松软极易发生突出。此时煤结构分指标 (M3) 赋值为0.2;
当0.6
当i>0.75为煤层结构为安全状态, 煤层较为坚硬, 无突出危险, 此时M3赋值为0。
若为瓦斯型,
当i≤0.6时, 煤结构分指标 (M3) 赋值为0.4;
当0.6
当i>0.75, M3赋值为0。
3.4 综合指标M值
综合指标为M。
其临界值如下:
M≥0.8为突出危险状态;
0.5≤M<0.8为突出威胁状态;
M<0.5为无突出的正常状态。
4 应用效果分析
4.1 统计分析
2010年3月杨柳煤矿安装使用了煤矿瓦斯突出实时诊断系统, 运行至今, 在10414机巷、10414风巷和10416机巷正常运行一年有余, 共掘进煤巷约4000m。使用期间, 根据“防治煤与瓦斯突出规定”的要求, 使用k1, △h2指标对工作面预测与效果检验进行验证对比。
使用期间共出诊断报告488份, 按危险等级记分类;其中一类369份、二类63份和三类56份, 分别占总报告份数的75.6%、12.91%和11.48%。二类与三类合计占总报告次数的24.39%, 工作期间工作面未出现突出现象, 但出现过片帮现象。
4.2 应用结果分析
4.2.1 突出动力类型分析
煤与瓦斯突出实时诊断系统采用瓦斯倍率对10414风巷、机巷和10416机巷进行突出动力分类, 可知三个工作面地压活动都比较明显, 10414风巷地压型207次, 地压型动力因素占98.1%, 瓦斯型2次, 瓦斯型动力因素占1.9%;10414机巷地压型157次, 地压型动力因素占92.35%, 瓦斯型13次, 瓦斯型动力因素占7.65%;10416机巷地压型102次, 地压型动力因素占95.33%, 瓦斯型5次, 瓦斯型动力因素占4.67%;三个工作面地压型动力因素占95.49%.瓦斯型只占4.51%。
4.2.2 煤层厚度 (应力) 变化状态分析
从瓦斯突出实时诊断系统统计资料分析得出, 正常煤厚区占17.63%, 薄化区 (应力增加区域) 占47.3%;煤层厚度增加区域占35.04%, 表明在三条巷道中, 煤层厚度变化超过±10%的地点占多数, 达到82.37%.其中以10414风巷为最大, 10414机巷最小。
4.3 诊断结果分析
按规定在10414风巷与机巷执行常规的预测方法, 为了便于对比, 将10414风巷与机巷中诊断出的二类并入一类后, 预测数据与诊断危险等级分类见表1。
从表1可以看出危险程度的检出率的高低依次排序为瓦斯突出实时诊断方法, △h2和k1。K1实测指标最大值为0.31, △h2最大值为280, 若以△h2为标准换算成k1的最大值应为0.456。明显k1实测值偏小 (换算公式为K1=0.001629Δh2或Δh2=613.8735K) 。因此建议对所使用的k1仪器进行定期效验。
4.4 综合图形分析
1) 10414风巷突出参数综合分析。从10414风巷突出参数综合分析图 (图1) 上可以看出煤层强度、地压变化和瓦斯含量变化的的走势, 为评估防治突出措施效果与合理的选用防治突出措施提供参考。
从图1图形推断, 此巷道全长曾遇到过四处地质构造地带, 煤层出现过薄化现象造成地压增加, 煤层出现松软, 突出危险增高现象, 最高瓦斯浓度与日均浓度变化同步, 表明防治突出措施未能达到预期的目的。
2) 10414机巷突出参数综合分析 (省略) 。
3) 10416机巷突出参数综合分析 (省略) 。
5 结论
1) 煤与瓦斯突出实时诊断系统在杨柳矿10414风巷、10414机巷和10416机巷连续使用了13个月, 共掘进煤巷约4000m, 共进行实时诊断488个工作日。按预警天数统计三个巷道一类状态共369个工作日, 占总工作日的75.61%, 二类 (危险二级) 63个工作日, 占总工作日的12.91%, 三类 (危险三级) 为56个工作日, 占总工作日的11.48%, 二三类占24.39%, 用三类判断, 10416机巷危险程度最高, 其余依次为10414机巷和10414风巷。
2) 三条巷道突出动力主要来自地压。采用瓦斯倍率分类地压型占95.49%, 瓦斯型占4.51%。其中10414机巷瓦斯型比例最高7.64%, 10416机巷次之, 位4.67%, 最小为10414风巷为1.9%。
3) 三条巷道煤层厚度都有所变化, 直接影响瓦斯涌出量。10414风巷与机巷在同一个地质单元内瓦斯涌出趋势是相同的, 表明同一地质构造同时影响到10414风巷和机巷。
4) 煤层强度变化不大, 绝大多数煤质较硬, 根据乘幂指数分类, 硬煤占91.36%。软煤与极软煤占8.64%, 其中极软煤占1.5%, 如产生动力现象, 将以压出倾出类型的地压型动力现象为主。
5) 10414风巷与机巷煤层厚度变化幅度较大, 正常煤厚区实测值占28% (诊断值为19.2%) 薄化区实测值为46.6% (诊断值为43%) , 变厚区实测值为32.6% (诊断值为29%) , 诊断值与实测值误差在10%以下。因而可以利用瓦斯浓度变化趋势实时判断煤层的变化趋势。
6) 突出危险性一般随煤层的厚度增加有所增强。但是煤层厚度比较稳定时, 突出危险性就有所降低。突出危险一般发生在煤层厚度突变地点, 此处的瓦斯浓度也会发生明显的变化。
7) 由于客观的原因, k1在10414风巷与机巷表现的不理想, △h2表现的较好, 但由于煤层一般强度较好, 钻屑量表现的不能令人信服。
8) 煤与瓦斯突出实时诊断系统在杨柳矿使用了13个月, 未发生过突出和突出伤亡事故, 仅在诊断出二级后发生过少数片帮现象 (提前1~2天诊断出二级危险) 。使生产更为安全可靠。
9) 煤与瓦斯突出实时诊断系统在防治煤与瓦斯突出作用上有较明显的效果, 判断基础全面, 可预知煤层厚度的变化趋势, 并根趋势判断发生突出的可能性。
摘要:煤与瓦斯突出是煤体骨架与瓦斯压力构建的平衡状态遭外力破坏后突然大量喷出的一种动力现象, 传统的预测方法不能连续预测预报, 而煤与瓦斯突出实时诊断系统系统作为一种智能化、全自动化的系统。为在安全的条件下提高生产效率提供了可能。
【煤与瓦斯设计规定】推荐阅读:
瓦斯异常情况的应急处置规定11-10
强化瓦斯治理努力实现瓦斯零超限10-14
瓦斯抽放管在煤矿瓦斯抽采中的作用06-13
瓦斯论文格式06-30
瓦斯防治方案08-25
煤矿瓦斯治理方案06-24
瓦斯典型事故案例07-19
瓦斯治理示范总结10-09
瓦斯预防措施11-12
瓦斯超限处理记录12-02