过采空安全技术措施
一、概述
***运输顺槽开口往南掘进至132.4m处揭露原宝源采空区,现工作面迎头为采空区,施工难度增加,根据《煤矿安全规程》规定,结合实际情况,为保证在过采空区期间施工安全,特编制本安全技术措施。
二、施工组织及机构
组?长:
副组长:
成?员:
三、采空区情况:
1、矿井瓦斯、煤尘、煤层自燃情况:
属瓦斯矿井,煤尘有爆炸危险性,煤层Ⅱ类自燃。
2、已揭穿采空区情况:
采空区分部无规律,瓦斯无异常涌出,未发现煤层自燃发火,无积水情况,掘进工作面距底板6m为采空区顶板。
?四、施工前准备
1、地质测量人员必须及时实地查看,调查清采空区的位置,并在图上标注清楚。
2、作业前由队组技术员向全体施工人员进行措施贯彻学习,并考试合格后方可进行施工。
3、人员已经落实到位,分工及责任明确。全体施工人员要经过安全培训,具备上岗资格,并了解相应的施工及验收规范及本企业技术标准;作业组长具有初中以上文化程度,从事基础施工三年以上,并熟悉相应的施工及验收规范及本企业技术标准。
4、每循环掘进前先施工5m深超前探眼,以准确判断采空区位置和检测采空区积水、瓦斯、发火情况,防止盲目揭开采空区造成事故。若超前探眼内存在承压积水、高浓度瓦斯和煤层自燃,必须立即停止掘进,采取措施进行处理。
5、准备好金属网片、工字钢等支护材料,准备好方木、背板、背寨、等防冒顶材料及大锤、长纤、手钳等辅助材料,统一存放并挂牌管理
6、接风水管路、动力电源接至施工地点。
7、清理施工地点杂物,确保安全退路畅通。
五、施工方案
过采空区期间采用综掘机掘进,缩小循环进尺为500mm;支护采用11号工字钢棚配合金属网联合支护,工作面按原磁方位,以3°下山掘进至采空区下方。
巷道原设计为矩形,净宽4600mm,净高2700mm,净断面积12.42㎡;毛宽4800mm,毛高2800mm,毛断面积13.44㎡,先将巷道断面调整为梯形,上净宽3200mm,下净宽3600mm,净高2600mm,净断面8.84㎡。
六、支护形式及参数
㈠、临时支护设计
1、顶部临时支护
过采空区期间顶部临时支护采用三道前探梁平行使用,前探梁间距为1m,长度2.5m,架在工字钢梁上,前探梁要紧跟工作面,工作面每掘进一棚,要用钢筋网、背板及时控制顶板,防止顶板冒落,及时前移前探梁且用背板背紧、背牢,前探梁上方不接顶时,要用方木接顶。前探梁每移动一次,都要检查它的结构牢固情况,有无裂纹、开焊、损坏等,发现问题及时更换。
㈡、永久支护采用工字钢棚支护
1、金属网铺设
在巷道顶板及两帮进行铺设金属网支护,金属网片采用Φ6.5mm钢筋点焊制成的方格网。网片规格长×宽=2000×1000mm,网格规格:长×宽=100×100mm,网片搭接长度为200mm,每200mm联网一道,采用14#铁丝相连,扭结不小于3圈。
2、原巷道工字钢支护形式为梯形,上净宽4500mm,下净宽4700mm;工字钢梁长4700mm,棚腿长3000mm,柱窝深度300mm;缩小断面以后工字钢支护形式为梯形,上净宽3200mm,下净宽3600mm;工字钢梁长3400mm,棚腿长2900mm,柱窝深度300mm,支护间距为500mm(中对中)
3、缩小断面首排工字钢支护在迎头原工字钢棚位置处,与原工字钢棚重合,支护前在迎头左右帮各设一组#字型木剁支护接顶,垂直于巷道布置第一排木剁,按“#”字型排好护顶木剁,一直到原工字钢梁;木剁规格:长×宽×高=500×150mm×150mm方木,木剁搭接长度为100mm,木垛的基墩要搭设牢固可靠。
4、木垛接原工字钢梁用楔子背紧,#字木剁用爬钉联锁。
5、工字钢棚之间设拉杆,顶梁中线距两侧600mm设两根,棚腿距底板800mm、1800mm各设两根,每副工字钢棚6根,要求连接牢固可靠。
6、工字钢棚顶帮铺设金属网片,采用四六盘帮勾顶,棚架和两帮、顶板之间的空隙必须塞紧、接顶和背实,棚腿不得支在浮煤、浮矸上,并支在实底上,必要时穿“鞋”,布置应符合设计要求。
7、梁和腿的结合必须严实无缝,使整个支架均衡承受压力,为抵抗巷道侧压,棚腿与底板呈86°扎角。
8、工字钢梁应垂直于巷道中心线,架设时,中心线至梁两端扭矩为0,棚距要符合设计要求。
七、施工工艺
交接班、安全检查→运料→敲帮问顶处理隐患→掘进→移顶部前探梁、铺顶网→挖柱窝→立腿、铺帮网、支梁→出煤(矸)→工程验收。
八、安全技术措施
㈠、顶板管理
1、施工期间应放慢施工进度,加强顶板和两帮管理。施工过程中严禁空顶作业,施工人员严格执行敲帮问顶制度,清除危岩、活矸,排除隐患。
2、敲帮问顶工作应有2名有经验的人员或班组长以上人员担任,一人处理、一人观察顶板和退路。人员应站在两帮安全地点,观察人员应站在处理人的侧后面,并保证退路畅通。
3、在落岩之前,要在距迎头4~6m处设置一道挡矸栏,挡矸栏要高度适中,不影响施工人员上下通行和物料的运输,挡矸栏可配合带有角铁钢网形成密闭,防止小块矸石滚落后方巷道,造成伤人事故。
4、敲帮问顶工作人员应戴手套,用敲帮问顶专用工具处理,防止矸石顺杆而下伤人。
5、为了防止顶板冒落、片帮落下砸伤人员或损坏设备,每班派专人观测支护后顶帮变化情况;发现危险预兆时,必须立即停止工作,撤出人员,进行处理。
6、过采空区时,如果顶板冒落必须有瓦检员使用专用工具检查冒落空间内瓦斯情况,如瓦斯浓度达到0.75%时,必须立即撤出人员,切断电源,并立即向调度及通风部进行汇报,由调度安排专人处理瓦斯聚集。
7、严格按照从上往下逐步施工的原则处理冒顶区,首先进行敲帮问顶,将危矸活岩处理后,进行支护。
8、处理冒顶区时,备好足够的材料,安排有经验,操作熟练,有能力的老工人上前维修冒顶区。
9、处理冒顶区时,附近无关工作暂停,加固维护好冒顶区前后5m范围内的巷道,保证安全。
10、必须保证有足够用料,背好顶、帮,严禁空帮空顶。
11、在支护期间,必须设专人观察顶板若发现异常情况及时通知人员撤离,处理完不安全因素后方可继续施工。
12、在掘进时应坚持短掘快支,掘进机司机随时注意观察顶板状况和倾听掘进机截割的声音,发现异常,并将煤机退至有效支护的巷道内,同时汇报队值班室和矿调度室。
13、严禁任何人员进入空顶区域以内。
㈡、工字钢支护安全技术措施
1、各班组架棚支护前必须检查工作地点的顶板,煤(岩)壁和支架情况,工作中随时注意顶板及煤(岩)壁的变化情况,发现隐患、险情要立即采取措施,隐患未排除之前不得进行作业。
2、掘进完一循环后,及时进行前探梁支护,支护可靠有效后方可进行工字钢支护,工字钢支护由外向内逐棚架设,紧跟工作面迎头。
3.梁和腿的结合必须严实无缝,使整个支架均衡承受压力,必须迎山有力且不得支在浮煤、浮矸上,柱窝深度要符合要求。
4、在挖柱窝时,若柱窝下虚渣或底不实情况下,应使用方木或木靴垫实,防止架棚后,棚子下沉,影响工程质量。
5、严格岗位责任制和现场交接班制度,队干现场指挥,各分散作业点要有专人负责,统一指挥,分工明确,过采空区期间,在交接班记录中须明确顶板及两帮稳定情况,工字钢棚架设情况。
6、架棚支护时,由跟班队长或工程技术人员现场监管,严格按工艺施工,作业过程中,各工种要密切配合,互相呼应,做好自保、互保工作。
㈢、运输安全技术措施
1、每班上班前必须对地滚、轨道线路、巷道环境、阻车器及挡车栏等进行详细检查,确认巷道、轨道等各种安全装置没有问题后,方准提升。
2、运送材料时必须认真检查运输的设备或材料的装载情况,必须捆绑固定牢靠,重心稳定,否则不准提升。
3、运送超重、超高、超长、超宽的设备、材料等物件,必须有安全提升措施,并严格按照措施规定进行操作。
4、人力推车时,1次只准推1辆车,严禁在矿车两侧推车,同向推车的间距,在轨道坡度小于或等于5‰时,不得小于10m,坡度大于5‰时,不得小于30m,巷道坡度大于7‰时,严禁人力推车。
5、推车时必须时刻注意前方。在开始推车、停车、掉道、发现前方有人或障碍物,接近道岔、弯道、巷道口、风门、硐室出口时,推车人必须发出警号。
6、不得在能自动滑行的坡道上停放车辆。确需停放时,必须严格防止车辆自动滑行,用可靠的制动器将车辆稳住。
7、运输过程中在通过架棚区时要先仔细观察,确认能安全通过时,再放慢行进速度,安全通过此区域,严禁挤、撞钢梁。
8、钢棚从地面车场运至工作地点,运送前要捆扎牢靠,确保运送途中的安全,以防滑落伤人。
?9、钢棚运送中,严防钢棚滑动伤人,装车时要轻抬轻放,严防碰手碰脚事故的发生。
?10、运输支护材料时,人员必须相互配合,步调一致,行动一致,坚持“手口示意”,要先起一头或先放一头,做到轻起轻放,不盲目乱放。
?11、上山人工运输工字钢梁和腿时,要先对上山路线上的活矸、浮石处理,防止搬运途中,施工人员滑倒、摔跤,造成事故。
㈣、过采空区“一通三防”安全措施:
1、通风安全措施:
⑴、供风系统:
采用原有局部通风机压入式供风,双风机双电源,风筒口距工作面距离不大于5m,揭穿采空区时根据情况随时向前延伸风筒,确保有害气体不超限。
⑵、供风制度
风机由专人负责管理,保证风机连续运转,不得随意停风。因故必须停风时,必须提出停风申请,制定停风撤人及恢复通风安全措施,经公司领导批准后方可停风。恢复通风必须按制定的措施排放瓦斯,严禁“一风吹”。若出现故障导致双风机均无法工作时,瓦检员必须立即撤出工作面人员,汇报调度,由当班班长负责在掘进工作面安全出口设置警戒线,严禁人员入内。
⑶、风量测量
通风部负责风量测量,配备高、中、微速风表各一块,揭露采空区后立即测定掘进工作面风量和风向变化情况。若出现井筒回风增加、减小、风流停滞、风流反向等情况时,必须立即撤出人员,汇报调度室,分析原因,采取措施进行处理。
⑷、供风异常情况处理
?①、若与采空区贯通后出现回风量增加,必须立即撤出人员,在井口观测气体成分,连续观测30分钟无异常时,方可入井恢复生产,尽快在贯通点设置临时风障,使风流恢复正常。期间必须增加瓦斯检查次数,发现异常立即撤人。同时应对附近矿井通风系统进行调查,查明原因,采取防范措施。
②、若贯通后回风减少、停滞、反向,说明工作面向采空区漏风严重,此时必须连续监测掘进工作面风量,立即在贯通点打设临时风障减少漏风,维持井筒正常风速,防治瓦斯等有害气体超限。
2、过采空区防治瓦斯、防治自然发火、防治煤尘措施:
⑴、过采空区期间,掘进巷道必须每班配备一名专职瓦检员检查瓦斯、煤层发火情况和煤尘情况。
⑵、过采空前,由队技术人员负责贯彻批准的《060201运输顺槽过老空施工安全技术措施》贯彻后方可下井作业。轮休或请假的人员上岗前必须进行学习。
⑶、必须配够足够的光学瓦斯鉴定器、多种气体检测仪、氧气浓度测定仪、一氧化碳测定仪、瓦斯断电仪和瓦斯传感器,所有使用仪器使用必须进行鉴定合格,并定期校验,保证仪器准确可靠。
3、有害气体检查制度:
①、穿采空区期间,瓦斯员每班每隔一小时检查一次甲烷、二氧化碳浓度和温度及其它有害气体,当风量变化,出现异常气味时,必须增加检查次数。每次检查结果必须通知现场作业班长并签字认可,然后汇报调度,调度应将汇报情况记入瓦斯管理台帐。瓦斯浓度达1%,CO2浓度达1.5%时,必须撤出人员。
②、当掘进工作面与采空区贯通时,工作前必须先由瓦检员、班组长、安检员进入检查瓦斯、顶板、积水情况,无问题后方可允许其它人员进入。检查时必须从安全出口向工作面逐步向里检查,检查时应检查CH4、CO2、CO、H2S、O2、温度等参数,发现异常立即撤出,对采空区瓦斯等参数检查,人员必须站在巷道内,伸入采空区采样,不得直接进入采空区检测。
③、停风后恢复通风时必须检查瓦斯,编制专项排放措施对积聚瓦斯进行控制排放。
④当气温发生较大变化时、附近巷道停风时,必须要加强瓦斯检测,防止老巷、采空区瓦斯异常涌出造成事故。
⑤对已穿过的采空区封闭段,在巷道预埋检测管,每周检测一次采空区气体情况。
4、瓦斯异常情况汇报制度
检测人员发现有害气体超标、有火区存在、煤尘飞扬等异常情况时,必须立即撤人,同时汇报调度室,
5、自然发火观测
①、本矿煤层存在发火隐患,尤其当掘进工作面与采空区贯通后供氧条件发生改变,可能加速煤炭自燃。所以采空区揭开后应加强CO、CO2和风流温度检测,无异常时应尽快封闭,支护穿过。
②若贯通后发现老巷、采空区自燃发火,则由矿山救护队协助进行老巷、采空区封闭,并采用注浆方案对火区进行隔离灭火。
③穿过后的老巷、采空区也要定期对采空区气样进行分析,监测老老巷、采空区自然发火情况。
6、安全监测系统:
①、掘进工作面安设一套瓦斯断电仪,在工作面和后巷安设瓦斯传感器、CO传感器进行连续监测。瓦斯浓度超过1%时报警,并自动切断井筒所有电气设备供电,听到报警后,所有工作人员必须撤出井口,待处理后瓦斯浓度小于1%才能人工恢复供电。
②风机装设风电闭锁,停风时自动切断动力电源,在工作面停风的情况下所有人员撤出井口。
③带班队长、班组长、安检员、电钳工及其它零散人员下井配备便携式瓦斯报警器随时检查瓦斯。
7、通信系统
掘进工作面内设置一台直通地面调度室电话,遇有紧急情况及时汇报。
㈤、防治水管理
1、掘进期间,加强水文地质调查,坚持“预测预报,有掘必探,先探后掘,先治后采”十六字方针和防、堵、疏、排、截的专项综合治理措施。
2、严格执行《060201运输顺槽探放水设计》相关规定。
3、过老空时安排专人随时注意水量变化,出水的清浊和杂质,有无有害气体涌出,有无特殊声响等,发现异状应及时处理,并立即报告调度室。
4、施工中发现有透水征兆,如工作面出现挂红,挂汗、空气变冷,发出雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙、水色发浑、有臭味等异状时,必须停止作业,采取措施,报告调度室,如情况危急,必须撤出所有受威胁地点的人员。
5、井下发生透水事故,本着消灭事故、自我保护、安全撤离、妥善避灾、及时汇报的原则安全避灾。
6、事先定出人员撤退路线,沿途要有良好的照明,保证路线畅通。
7、工作面有淋水威胁时,可在巷道低洼处安设一台水泵,每班排工作面积水。
8、为防止电气设备受潮,在有淋水威胁的开关上要围上防潮布,以防受潮。
九、避灾路线
㈠、避灾原则
?1、井下发生瓦斯(煤尘)爆炸后,井下受威胁人员应尽可能把爆炸所发生的具体地点和大致地段报告给矿调度室,现场人员必须立即戴好自救器,在本班班长(班长不在由有经验的老工人带领)的组织与带领下,迎着新鲜风流方向撤到安全地点直至地面。
2、发生火灾事故时,迅速查明火区范围,作业人员应视灾情大小,首先利用现场器材进行灭火,同时电话汇报调度室,若无法灭火时,由跟班队干或班组长组织撤出受火灾威胁的火区下风流的一切人员,人员在撤退时应戴好自救器,应逆风沿避灾路线撤退,并通过联络巷迅速绕到新鲜风流巷道中。
3、发生水灾事故时,现场人员应立即报告矿调度室,同时应以最快的方式通知附近地区所有人员撤离灾区。撤离时注意往无水危胁高地撤退,沿预定的避灾路线出井。
4、工作面施工过程中发生冒顶事故时,跟班队长负责人首先确定冒顶事故的性质、范围,将人员撤离危险区,并向调度室汇报情况。
5、其它地点发生灾害时,根据矿调度室指挥,按指定路线撤退。
㈡、避灾路线
1、遇火灾、瓦斯、煤尘爆炸事故
2、遇水灾、顶板事故
其它未提事项执行《煤矿安全规程》、《***运输顺槽掘进作业规程》及相关措施规定,过采空以后恢复原规程支护参数。
篇2:过采空区:安全措施
一、工程概况
1、矿井概况
(1)矿井概况
晋杨煤矿是在原有300kt/a煤矿基础上改扩建,主要控制晋杨煤矿区海拔+1025m~1110m水平之间的煤炭资源。晋杨煤矿矿井设计规模90万吨/年,采用斜井开拓方式。井田内布置三条井筒。
(2)井筒布置及设计特征
副斜井井筒设计总斜长664.2m,倾角-22°,设计断面为直墙半圆拱形。净宽5500mm,净高4250mm,净断面积20.12m2。其中表土段采用现浇混凝土,基岩段采用锚网喷+锚索联合支护。
二、施工现状
我项目部承建的晋杨煤业有限公司新副斜井,根据地质资料分析,预计在420m处穿越2101采空区.现已掘进至370m,为确保安全,我项目部于7月2-3日对此工作面进行了探放作业,在工作面正前方-22°、-40°分别布置两个钻孔。探放结果,-22°钻孔钻进25m,ch4浓度为0.04%;-40°钻孔钻进5.6m,ch4浓度光学仪没有显示,两孔分别出现渗漏现象。根据现场煤岩和离施工点最近的201钻孔分析基本吻合,-22°钻进至泥岩,初步分析为钻进采空区(395m)。-40°钻进至粉砂岩。因钻机和钻杆的连接部断裂,现无法钻进。根据201钻孔综合分析,现距采空区底板预计还有53m(斜距)。采空区冒落程度不详。
经本矿现有技术资料和以往从事2101工作面作业人员的讲述和已密闭的回风顺槽口观测孔观察,本工作面采空区积水量不大,主要是存在有害气体威胁。
三、过老空区支护方案
(一)成立领导组
组?长:王从志
副组长:柯昌军、冯建宝
成员:王从发、田青怀、刘明全、黄加会、
黄明鸿、朱荣德、丁宗炎、柯昌春
组?长:全面负责整个工程的指挥协调工作。
副组长:在组长的领导下具体负责工程项目的实施和技术指导工作。
成员:在组长的领导下负责整个工程的现场指挥、协调、通风、安全监管、供电等工作。
(二)实施方案
由于副斜井井筒为矿井主要巷道,巷道内又设计有猴车、轨道、管路、电缆等永久设施。采用绕道方式通过老空区的方式不符合要求,只能采取加强支护强行穿越方式,保证井筒的正常使用和服务年限。根据对老空区的实际情况制定如下方案:
短段掘进,超前探眼探测,地面引爆放炮,排除ch4、co等有害气体,排除积水。采用锚网喷联合支护,与采空区连接前后5m和进入采空区全部采用砼碹。
(三)掘进方案
1、掘进巷道前方老空区探测方法
施工前,首先根据柱状图和现在工作面岩性分析结果,在采掘工程平面图上标明2#煤层预计老空区位置。实行一掘一探制度,掘进前先沿井筒掘进方向用钻杆以-40°打超前探放钻孔,进一步验证老空区位置,探测老空区详细参数,确认无安全隐患后方可掘进。掘进循环为“探四进一”。
在井筒掘进至老空区6m时,每掘进循环开始前先施工超前探眼,以准确判断老空区位置和检测老空区积水、瓦斯、发火情况,防止盲目揭开老空区造成事故。若超前探眼内存在承压积水、高浓度瓦斯和煤层自燃,必须立即停止掘进,采取措施进行处理。
附图《超前探眼布置图》
2、爆破参数要求
接近老空区和在老空区掘进时,必须短掘短砌,接近老空时用镐刨或其他人工方法接通采空区,孔口逐步扩大。用人工方法无法解决时用小炮沟通。循环进尺不得超过1.2m,炮眼深度不得超过1.5m,与老空区打通的炮眼不得装药,并用炮泥充填严实;炮眼布置周边眼间距不得超过350mm,顶板破碎时加密炮眼,间隔装药,药量以松动岩石为准,以减少爆破对围岩的破坏。炸药选用煤矿许用三级乳胶炸药,雷管选用毫秒延期电雷管,总延期不得超过130ms,放炮采用矿用发爆器。
3、远距离放炮规定
在穿老空区期间,必须采取远距离放炮措施进行放炮,每次放炮前,通知井筒所有人员全部撤到地面,在井口设置警戒,放炮员在地面进行放炮。为保证放炮安全,井筒内敷设一趟16mm2矿用橡套电缆作为专用放炮电缆。
4、井口附近20m范围内严禁有烟火,严禁有电器设备失爆现象,严禁有易燃易爆物品。井口100m外设置放炮警戒。人员必须躲在100m外拐一死弯的安全地点躲炮和发炮。
(四)支护方案
1、正常段支护方式
掘进时,采用锚网喷支护方式进行支护,一掘一支,具体做法是:
炮后先清除顶板活石,然后视顶板情况打好临时支护(前探短梁),在临时支护下打树脂锚杆支护,采用φ20×2000mm左旋螺纹钢树脂锚杆,每根锚杆充填k2360、k2335树脂药卷各一支,间排距800×800mm,钢筋网采φ6.0mm钢筋焊制,网格100×100mm,锚索规格为φ15.24×7000mm,喷射c25混凝土100mm封闭岩石。
2、过空区的支护设计和施工方法
过空区时,应重点做好顶板支护。初期支护采用锚网喷+锚索支护,若顶板破碎,则根据现场实际缩短支护距离。具体方法是:
放炮后站在矸石上进行敲帮问顶,打设带帽点柱临时支护,点柱间、排距为0.8m。然后由近及远,由中间向两帮采用锚网索对顶板进行初期支护。锚杆采用φ20×2000mm螺纹钢树脂锚杆,间排距800×800mm,每根锚杆充填k2360、k2335树脂药卷各一支;钢筋网采用φ6.0mm圆盘条焊制,网格100×100mm;锚索规格为φ15.24×7000mm锚索,每根锚索充填两节k2360和一节k2335树脂药卷,锚索间距按照实际需要现场确定,但不得超过2m。锚杆、锚索眼均采用锚杆钻机施工。
出矸过程中采用风泵将两帮及正前涌水抽入后巷水仓,由水仓泵排出地面。出矸后巷道高度允许时,在巷道两侧用1.2m长的圆木或木轨枕搭设木垛,对井帮老空区进行加强支护,木垛间距最大为3m,掘够设计要求,进行永久支护。
在巷道施工过程中巷道底部悬空时,要用打眼放炮的方式将底板踏实,空隙部分用岩石充填严实后再注入水泥浆加固。碹体基础座于坚硬岩石上。
(五)支护:
支护要求:
巷道接近老空区5m前使用砼碹支护(锚网喷+锚索临时支护护顶)。为防止底板悬空或岩石松软导致巷道变形,巷道底板必须使用钢筋混凝土铺底。混凝土厚度不少于200mm,中间夹φ18mm的螺纹钢,横纵筋间排距200mm,用专用绑扎铅丝进行绑扎。保护层厚度不小于100mm。
2、支护方式
支模
1)胎碹采用16#槽钢加工,模板选用2015型钢模板和木模板。碹胎间必须用八道拉杆,三道撑木,两道横撑拉实、撑牢,用排楔楔紧。
2)支模前,铁模板要清洗干净,涂油,木模板浸泡,净面。支模时根据中腰线按设计图纸准确将碹胎联接固定,先支墙内侧立柱,按巷道中心将立柱支好,并用两道φ160mm圆木做撑木固定,同侧立柱间用两道φ20mm圆钢做拉杆将立柱固定。立柱间距1.5m,立柱迎山角3°--5°,拱部碹胎与立柱用m16螺栓连接,并用三道φ20mm拉杆连接牢固。模板由底板向拱基线直至拱顶依次分层铺设,并用扣件联接牢固。
2、钢筋绑扎
使用双层钢筋做骨架。先绑内层钢筋,后绑外层钢筋,受力筋选用φ18mmhrb335级,连接筋选用φ18mmhrb335级,箍筋选用φ8mmhpb235级,层间距300mm,保护层厚度100mm,受力筋间排距300mm*300mm,箍筋间排距600mm*600mm采用绑扎搭接,搭接长度(φ18mm钢筋)630mm。
砼配合比
采用有资质的长治市欣建工程质量检测有限公司出具的砼配合比报告。c30混凝土配合比:1:0.804:2.985:0.47
水泥河沙碎石水
选用p.o42.5#普通硅酸盐水泥,中粗砂和20~40mm粒径碎石,用水选用业主提供的水源。
4、砼浇注施工工艺
在井口安设1台js500强制式混凝土搅拌机,搅拌好的混凝土料经串车运输至工作面人工入模。
○1严格按配合比上料,控制用水量,每斗料机械搅拌不少于90秒,浇注时要多点、均匀、分层和对称浇注,以防模板跑偏。采用分层振捣,分层厚度水大于30mm,接茬应留有与水平成45度的接茬面(或垂直接茬),接茬时用m20砂浆接茬现浇注砼,砼必须设专人振捣。
支护材料要求:
a、水泥:采用42.5普通硅酸盐水泥。过期结块或混合水的不得使用。
b、粗骨料:采用由石灰岩、细砂岩等经人工或机械轧制而成的20mm-40mm的碎石,按重量比,泥土杂物含量小于2%,硫化物和硫酸盐含量小于1%。
c、细骨料:由坚硬的中砂和机制砂,使用前应过筛洗净,其含土量按重量计不超过3%,含水率5%左右为宜。
d、水:采用清洁的天然水或饮用水,使用井下水应沉淀干净。严禁使用污水或ph值小于4的酸水。
○2混凝土的搅拌浇注
搅拌机使用前先检查,并做试运转,发现有毛病后,及时处理,在未处理以前,不准送电工作。
所用的配料必须经秤量,调制混凝土干料时,其上料顺序为:碎石、砂子、水泥,但必须流动搅拌均匀。
现场搅拌用水量要专人掌握,搅拌时连续倒入,不准在即将搅拌完成时再加水。混凝土在搅拌机内,要连续搅拌,拌好之后,即可进行浇注工作。
将拌好的混凝土运至工作面,倒入铺设的铁板内,用人工装入模内并按规定振捣。
砼养护及拆模
砼初凝后,在拱部用吸水材料覆盖,并洒水养护7天。砼入模72小时后在确定顶板无压力的情况下可以拆模。若顶板破碎或顶板淋水等有周期来压的情况拆模期不少于5天。拆模时要配足人力,由班组长或有经验的工人统一指挥,由上向下进行,先去掉模具和块与块之间的连接装置,观察四周支护有无走动现象,如有异常现象,立即停止拆模工作。
编织袋装碴矸做500mm以上垫层,每隔2m架设一座木垛,以控制老空区顶板的缓慢下沉,直接冲击拱部,两帮充填要严实,防止二次扩大滚帮面积,确保巷道的安全。
断面支护设计详见附图《过老空区支护断面图》
4、特殊情况支护方案
(1)大面积悬空采空区
若井筒穿入大面积采空区,为防止施工中顶板突然下沉造成重大顶板事故,必须首先从揭穿处向下6m和向两侧3m成排打设木垛进行支护,然后进行其他作业,混凝土支护参数同上。
(2)垮落破碎带施工
若井筒穿入老空区冒落带或围岩破碎带,必须采取钢支架管棚超前支护、锚网喷+锚索初期支护、短掘短砌的方法进行施工。支护方法为:
①加强地质预报工作,若前方可能出现破碎带应及时作出预报,以便提前做好准备工作。
②破碎带施工以超前预控为要点,采用超前支护或注浆加固的方法,对破碎带提前加固,防止直接开挖后造成大面积冒落而增大处理难度。
③在遇到破碎断面前,先采用钢支架、管棚超前联合支护。然后采用多打眼、少装药松动爆破法进行小断面掘进,再采用人工风镐扩刷到设计断面,短掘短支,掘支段距不大于1m。
④巷道开挖后,在掘进断面符合设计要求的基础上,先初喷30-50mm厚的砼及时封闭围岩,再然后进行锚网索初期支护。最后进行混凝土永久支护。
⑤钢支架采用11号矿工钢制作,共分三节,支架间距800mm。管棚采用直径为38mm的钢管,长度为2200mm,沿巷道掘进方向拱顶水平打入。布置间距为300~400mm,超前支护距离为1000mm。
⑥若围岩破碎冒落严重时,可在超前管棚支护的基础上,采用管注方式对破碎围岩进行注浆加固。对巷道正前顶板、两帮及底板3m范围进行加固,然后再进行掘进。注浆采用水泥浆。
⑦若管棚超前支护实施困难,可增加超前锚杆进行支护,锚杆参数同正常锚杆,但位置为紧贴迎头、向前倾斜30度布置。
⑧其施工顺序为:架设钢支架→管棚超前支护→掘进→锚网索支护→永久支护。
附图《过老空区破碎带支护断面图》
5、临时支护方法
放炮通风后由班组长、安全员、跟班专职瓦检员、放炮员先进入工作面检查瓦斯和放炮情况,仔细观察巷道围岩情况、涌水巷体情况。在进行敲帮问顶后在工作面支设临时支柱,临时支柱采用前探粱对炮后空顶区域进行临时支护。临时支柱并排同时使用3根,打设临时支柱时将钢筋网按设计搭接要求顶到顶板上,并用铁丝与已安装钢筋网连接牢靠。临时支柱前探粱不能一次探到工作面迎头时,应分次向前移动临时支柱支护顶板。作业人员必须在有临时支护的顶板下作业,不得空顶作业。炮后最大空顶距不超过1.5m。
四、具体措施如下:
1、实行一掘一探制度
掘一茬炮每循环为2.0米,用长钻杆以-40°在工作面正前方布置一个钻孔、两边分别偏10°布置一个钻孔进行探放核实。
2、通风
(1)揭老空区通风安全措施
①、供风系统
采用2×30kw对旋轴流式局部通风机压入式供风,双风机双电源,风筒采用直径800mm抗静电阻燃风筒,风筒口距工作面距离不大于5m,揭穿老空区时根据情况随时向前延伸风筒,确保有害气体不超限。备用风机必须采用不同的电源母线段连续供电,确保自动切换。
②、供风制度
风机由当班瓦检员负责管理,保证风机连续运转,不得随意停风。因故必须停风时,必须提出停风申请,制定停风撤人及恢复通风安全措施,经技术负责人、安全经理、项目经理批准后方可停风。恢复通风必须按制定的措施排放瓦斯,严禁“一风吹”。若出现故障导致双风机均无法工作时,瓦检员必须立即撤出工作面人员,汇报调度,由当班班长负责在井口设置警戒线,严禁人员入内。
③、风量测量
通风科负责风量测量,配备高、中、微速风表各一块,并进行校正。每班必须进行三次测定局部通风机供风量和巷道的回风量,保证达到设计供风量,使有害气体浓度降到允许范围内。当井筒与老空区贯通后,立即测定井筒风量和风向变化情况。若出现井筒回风增加、减小、风流停滞、风流反向等情况时,必须立即撤出人员,汇报值班经理,分析原因,采取措施进行处理。
④、供风异常情况处理
1)若炮后观测到炮烟未正常排出,人员不得进入工作面,通风15分钟后,应由瓦检员、班组长、放炮员和安全员携带氧气测定仪、多种气体检测仪、光学瓦斯鉴定器从安全距离(100m)逐段向下检查,查明原因进行处理。
2)若与老空区贯通后出现回风量增加,必须立即撤出人员,在井口观测气体成分,连续观测30分钟无异常时,方可入井恢复生产,尽快在贯通点设置临时风障,使风流恢复正常。期间必须增加瓦斯检查次数,发现异常立即撤人。同时应对附近矿井通风系统进行调查,查明原因,采取防范措施。
3)若贯通后回风减少、停滞、反向,说明工作面向老空区漏风严重,此时必须连续监测井筒风量。在贯通点打设临时风障减少漏风,维持井筒正常风速,防止瓦斯等其它有害气体超限。
(2)过老空区防治瓦斯、防治煤尘措施
1)人员配置
过老空区期间,每班必须配备一名专职瓦检员检查瓦斯、煤层发火情况和煤尘情况。另配一名专职“一通三防”仪器仪表维护工,负责瓦斯监测、检测仪器、仪表的维护和校验。
2)监测、检测仪表的配置
必须配够足够的光学瓦斯鉴定器、多种气体检测仪、氧气浓度测定仪、一氧化碳测定仪、瓦斯断电仪和瓦斯传感器,所有使用仪器使用必须进行鉴定合格,并定期校验,保证仪器准确可靠。工作面和回风流安设ch4传感器,性能稳定可靠。浓度超过1%时报警并切断井筒内所有非本质安全型电器设备电源。听到报警后所有作业人员必须撤至井口安全地点。待ch4浓度降至1%以下时方可人工恢复供电进行作业。
工作面加设co传感器,co传感器超过0.0024%时报警,人员及时采取防护措施撤至井口。由专业人员在安全的条件下进行处理后方可恢复作业。
3)有害气体检查制度
(1)穿老空区期间,瓦检员每班至少检查三次甲烷、二氧化碳浓度和温度,检查两次一氧化碳浓度,一次硫化氢浓度。当风量变化,出现异常气味时,必须增加检查次数。每次检查结果必须通知现场作业班长并签字认可,然后汇报调度,调度应将汇报情况记入瓦斯管理台帐。
(2)当放炮后与老空区贯通时,入井工作前必须先由瓦检员、班组长、放炮员入井检查瓦斯、顶板、积水情况,无问题后方可允许其它人员进入。检查时必须从井口向工作面逐步向里检查。检查时应检查ch4、co2、co、h2s、o2、温度等参数,发现异常立即撤出,制定相应措施由矿山救护队协助进行处理。检查时3人应保持3m左右的前后距离,依次向前检查,不得盲目进入。对老空区瓦斯等参数检查,人员必须站在井筒内,采用探杖伸入老空区采样,不得直接进入老空区检测。
(3)停风后恢复通风时必须检查瓦斯,编制专项排放措施对积聚瓦斯进行控制排放。
(4)当气温发生较大变化时、附近井筒停风时,必须要加强瓦斯检测,防止老空区瓦斯异常涌出造成事故。
(5)风机必须实现风电闭锁。停风时能自动切断工作面动力电源。人员及时撤至井口附近的安全地点。
(6)队长、班长、特殊工种作业人员及入井检查人员入井前必须佩带便携式瓦检仪。
(7)每班入井人员携带一条毛巾并保持潮湿状态。发现有害气体涌出时及时捂住口鼻迅速撤至井口。
4)通信系统
必须保证工作面有一台专用电话直通调度室。遇特殊情况及时汇报调度室。
5)瓦斯异常情况汇报制度
检测人员发现有害气体超标、有火区存在、煤尘飞扬等异常情况时,必须立即撤人。同时汇报调度室,调度室应立即汇报值班经理、安全经理和项目经理。值班经理应根据具体情况,立即做出相应的撤人、停电、设置警戒、保持通风、加强瓦斯检测的命令,严防发生安全事故。对严重异常情况,应立即汇报项目经理,由项目经理汇报建设单位和公司分管安全副经理。
穿过的老空区应在井筒内挂牌标识,分段在其下部埋设2寸钢管并安装闸门作为放水管,防止已穿过的老空区再度积水后对井筒施工形成威胁。
6)、掘进放炮瓦斯管理
炮眼施工前应先施工超前探眼,若探眼与老空区贯通,则由瓦检员使用探杖测定老空区瓦斯情况。若气体承压且浓度大于3%,必须施工排放钻孔进行瓦斯卸压排放,期间必须停止其他工作,撤出无关人员进行控制排放直到正常。与老空区打通的炮眼和探眼,放炮前必须用炮泥全长封闭,不得作为炮眼使用。
严格执行“一炮三检”制度,工作面风流中瓦斯浓度大于1%严禁装药、放炮。实行全断面一次爆破。若需扩帮放炮时,也必须严格执行“一炮三检”制度,实行远距离放炮。
7)、每班必须配备一名项目部经理跟班现场指导。
8)、严格执行请示汇报制度,每班必须真实详细地汇报当班的工作情况,如有异常必须及时组织相关人员论证并作出科学合理的方案。
其他未尽事项严格按《煤矿安全规程》、《副斜井作业规程》执行。
中十冶集团晋杨煤业有限公司项目部
2012年7月3日
篇3:过采空区安全技术措施
我队施工的12102回顺、103运顺掘进至回撤通道64米处将进入12上102采空区下,根据地测站提供的地质资料,与12煤上分层层间距在3-6米,为了保证施工安全,特制定以下安全技术措施:
一、掘进
1、人员进入工作面时,严格执行敲帮问顶制度,仔细观察顶板及两帮状况,并将工作面顶、帮部的活矸、活煤处理掉,确认无安全隐患后方可作业。
2、过上覆采空区期间必须保证巷道高度3.0m。巷道必须沿煤层顶板掘进,如工作面煤层较厚,可留顶煤,煤层不足3.0m时,可以适量割底,保证顶板层位稳定,防止破坏围岩应力状态而发生顶板大面积冒落,进而造成顶板事故。
3、掘进前必须确保无腿钢梁棚滞后掘进头小于4米,在不影响煤机截割的条件下,钢梁棚必须及时打设单体,单体滞后工作面距离不得大于12米,保证安全生产。
4、在掘进时应坚持短掘快支,煤机司机必须坐在驾驶室内作业并随时注意观察顶板状况和倾听煤机截割的声音,发现异常,并将煤机退至有效支护的巷道内,同时汇报队值班室和矿调度室。
5、严禁任何人员进入空顶区域以内,拉电缆人员必须在有效支护的地点拉电缆。
6、开联巷时,选择层间距较厚,顶板完整,岩性较好的地点开口,在开口侧,必须先架设11m长(矿用11#工字钢)的台棚(在台棚上搭接的钢梁必须用铁丝与顶板锚杆绑牢),联巷可以留设500mm厚的台阶,保证煤机截割头不碰撞钢梁棚,联巷煤柱长为15.2米,掘进时最少分四循环贯通,生产组织时要求12102回顺超前,保证联巷透口超前12103运顺掘进掌子面,联巷除开口抹角外其余均不抹角,12103掘出联巷透口后及时在透口架设9米台棚,联巷与顺槽的夹角必须大于75°;为了不影响行车安全,联巷开透口两顺槽正帮侧单体可以滞后打设。
7、顶板完好时,循环进度控制在2-6米;当工作面遇冲刷、顶板有裂隙等特殊地质条件下,循环进度不得大于3米,必要时掘1米支护1米。
二、支护
1、掘进完一循环后,及时支护锚杆,空顶时间不得大于4小时。
2、打锚杆前必须先敲帮问顶,将工作面的活矸、离层处理掉后方可开始作业。同时要求打锚杆从外向里顺序进行,严禁间隔空顶支护。
3、锚杆支护完后,及时用锚杆机上加工的帮锚机打棚钩眼进行架设钢梁棚,同时安排专人打设滞后的单体并用木楔刹顶。
4、过采空区期间,在交接班记录中须明确:一是巷道顶、底煤厚度;二是顶板层位、顶板稳定情况;三是钢梁棚架设情况。
5、跟班队长每循环必须按要求检查锚杆及钢梁棚的支护质量和强度,每天检修班由锚索队派车在工作面掌子头支护完好的地点探测层间距厚度,以便掌握工作面顶板情况。
6、锚杆的排距、钢梁棚距均为0.8米,但为了避免与锚杆重叠或遇局部顶帮滑面构造时无法打棚钩眼等特殊情况时,可适当调整棚距,但棚距不得超过1.0米。
三、架棚支护安全技术措施
1、各班组架棚支护前必须严格执行敲帮问顶制度,将顶板活矸、鳞皮处理掉,确认安全后方可继续作业。
2、在距顶板100mm的巷帮处,用锚杆机上加工的帮锚机打棚钩眼,棚钩眼必须垂直于巷帮。两个棚钩眼必须平行,间距即棚钩宽(120mm)。在巷道另一帮打棚钩眼时,两帮对应的棚钩眼连线必须与巷道中线垂直。
3、用帮锚机打眼时,锚杆机必须停稳,人员在设备上必须站稳,人员登高作业时要有专人看护,并采取防坠措施(戴安全带),打眼时给进速度不应太快,以免钻杆弹出伤人。
4、架棚时采取由外向内逐棚架设的方式。
5、架棚支护时,由跟班队长或工程技术人员现场监管,严格按工艺施工。
6、作业时人员必须统一听从口令,分工明确,严格按规定施工。
7、架棚时,棚梁必须平直,不歪扭,棚距符合规程要求,并保证架棚支护的有效性。
8、棚顶用道木、木楔、木板刹顶,刹顶严密不漏矸,保证支护安全可靠。
9、顶板完好的条件下,单体滞后工作面距离不超过12米,顶板破碎有裂隙等特殊地质条件下单体滞后工作面距离不大于7米,掘进时跑车联巷的单体可延破碎机后打设,延伸破碎机后在联巷口架设的台棚下及时打设单体,留有调车的联巷应在抹角处打设单体;液压单体与巷道顶底板应保持垂直,并保证单体底座下无浮煤、活矸,必要时在单体下加柱靴,确保防倒绳在单体之间(上下各连接1道)及单体与顶板之间(单体与顶板连接1道)连接可靠;单体的初承力不小于90KN。
10、设备在通过架棚区时要先仔细观察,确认设备能安全通过时,再放慢行进速度,安全通过此区域,严禁挤、撞钢梁、单体。
11、每班跟班队长要检查打设的单体是否卸压,如有卸压及时安排班内处理。
12、车辆运输钢梁时必须将其捆绑牢固,以防滑落伤人,严禁人货混装。
13、多人抬举、搬运钢梁时,相互配合,步调一致,严禁发生人身伤害及设备损坏事故。
四、防片帮安全技术措施
1、每班每循环必须进行敲帮问顶,每循环敲帮问顶范围从破碎机前一联巷到掌子头。
2、敲帮问顶时若发现顶帮声音异常或有裂缝时,跟班队长必须责令停止一切工作,将人员撤出险区,进行处理,待处理完确认安全后方可进入作业。
4、交接时,做好本班敲帮问顶记录,并向下一班交代清楚当班存在问题及处理情况。
5、综合服务队挂帮网跟至破碎机后一联巷,破碎机前帮上有离层隐患,由我队及时用煤电钻挂设帮网,若不能处理时要挂“片帮危险”的警示牌。。
五、冒顶事故救灾安全技术措施
若工作面发生大面积冒顶,跟班队长及时向矿调度室及队值班室,首先稳定被困人员情绪,组织人员对冒顶处锁口,首先支设单体,然后及时组织架棚,并将风筒延伸至冒顶处向冒顶区吹风。
1、处理冒顶事故的首要任务是抢救遇险人员和恢复通风。
2、抢救遇险人员应首先与遇险人员取得联系,确定遇险人员的确切位置、人数等。
3、如遇险人员地所在地点通风不好,首先应该加强通风。
4、现场人员当发现冒顶的煤矸埋压住人时,不可惊慌,要在跟班队长和班长的指挥下,严密监视冒落的顶板及煤帮情况,先由外向里进行临时支护,打通安全退路,防止顶板继续冒落伤人。再组织人力迅速抢救被埋人员。在抢救中必须时刻注意抢救人员的安全。
5、觉察到有再次冒顶的危险时,首先应加强支护,有准备地做好安全退路。
6、在冒落区工作时,应有专人观察顶板变化情况;并派专人监测瓦斯、一氧化碳、氧气浓度,保证救灾环境的安全。
7、在处理冒落矸石时,要小心谨慎,以免人为伤害遇险人员,抢救时要仔细分析被埋人员的位置和被压情况,尽量不要破坏冒落矸石的堆积状态,小心谨慎地将遇险者身上的矸石搬开,救出伤员。
8、救出伤员后及时进行止血、包扎、骨折固定等救护措施,发生休克时首先要进行复苏,并迅速送往医院急救。
六、其它
1、工作面内必须备10根以上木楔,以免采空区打通后有积水能进行及时填堵;并设专人对探眼进行有毒有害气体进行检测,以免对工作面作业人员伤害。
2、工作面材料硐室应备φ18×1000/1800mm螺纹钢锚杆各100套,以免局部层间距变薄能及时合理支护。
3、严格执行安全岗位责任制,各上岗人员必须对本岗位范围内的安全、质量负责。
4、各工种作业时首先要对工作场所安全状况和施工条件进行检查,发现安全隐患立即处理,严禁盲目作业。
七、风险评估
1、各工种作业时首先要对工作场所安全状况和施工条件进行检查,发现安全隐患立即处理,严禁盲目作业,在各自作业前,必须对本项工作进行危险源辨识。
2、掘进时煤机司机随时观察顶板状况和聆听截割声音,发现异常及时退机进行处理
3、为了防止顶板冒落、片帮落下砸伤人员或损坏设备,每班派专人观测支护后顶帮变化情况;发现危险预兆时,必须立即停止工作,撤出人员,进行处理。
4、每班必须派专人进行检查瓦斯及一氧化碳浓度等有害有毒气体,若出现超标现象,必须通知矿调度室及通风队,由通风队进行有害气体排放。
5、上网片时必须从锚杆机顶棚上穿过,严禁人员在锚杆机两侧逗留,以免挤伤人员。
6、抬钢梁时,必须步调一致,同拿同放,避免钢梁碰伤人员。