专项防突设计

1185运输石门揭M5煤层专项防突设计一、概述：文化煤矿1185运输石门现已施工78m（副4-2点前），方位角0°，坡度+3‰，巷道采用直墙半圆拱断面，锚网喷支护，巷道遇M5煤层或过破碎带时采用U型钢棚+锚网喷联合支护的方式，巷道净宽3.2m，净高2.8m。

根据2012年10月11日第六次前探孔施工情况，巷道工作面前方10m，将揭露M5煤层。

根据《防治煤与瓦斯突出规定》第六十二条相关规定，结合本矿实际，特编制本专项防突设计。

二、揭煤区域M5煤层情况：1、M5煤层顶底板顶板：岩性以泥岩、粉砂质泥岩为主，直接顶板（伪顶）多为炭质泥岩或含炭质泥岩,强度较低，水稳性差。

底板：底板为灰色薄至中厚线状粉砂岩、局部为细砂岩，直接底板（伪底）多为0.20～0.30m厚的炭质泥岩强度较低，水稳性差。

2、M5煤层自燃倾向性：M5煤层自燃倾向性属三类，即不易自燃M5煤层。

3、煤尘爆炸性：煤尘无爆炸性。

4、M5煤层瓦斯：属高瓦斯矿井，未做煤与瓦斯突出鉴定，按突出M5煤层进行设计和管理。

三、矿井通风、监测、抽放及压风系统系统（一）通风系统：（1）1185运输石门采用FBD－6型一台2×30KW局部通风机供风，一台2×30KW备用，直径600mm的胶质阻燃风筒供风。

（2）风电闭锁和瓦斯电闭锁灵敏可靠，严禁无计划停电。

（3）加强通风管理，放炮前，施工单位必须把所有影响范围内的通风设施作全面检查，如有损坏，必须立即进行修复加固，确保完好。

（4）所有通风设施必须保证牢靠、完好，风筒吊挂平直，迎头风筒出口到工作面距离不大于5m。

接头严实，不漏风，确保有足够的风量，严禁无风、微风作业。

（5）局部通风机供风不正常或者备用通风机不能正常工作时，严禁进行爆破作业。

（二）监控系统：本矿井安装了KJ90NA煤矿监测监控系统，分别对矿井井下各个掘进工作面及其回风流中的瓦斯浓度进行实时监控。

1）T1瓦斯传感器安设在1185运输石门巷道内距工作面≤5m处，监测工作面风流中的瓦斯浓度，当T1≥0.8%时报警、断电；当T1≥0.8%时，切断1185运输石门内所有非本质安全型电气设备，并撤出巷道内所有人员；当T1＜0.8%时复电。

2）T2瓦斯传感器安设在1185运输石门内距回风口10～15m处监测工作面回风流中的瓦斯浓度，当T2≥0.8%时报警、断电，切断1185运输石门内所有非本质安全型电气设备电源，并撤出巷道内所有人员；当T2＜0.8%时复电。

3）监测人员要密切观察该巷道瓦斯变化情况，并进行连续监测，发现放炮后瓦斯最大浓度（波峰值）和超限时间等瓦斯涌出异常，必须立即向矿调度室、防突部和总工程师汇报；通风部长或技术负责人每天审阅监测曲线，对每天的瓦斯监测资料及时分析，发现瓦斯监测资料异常要及时查明原因，有突出危险必须采取果断措施并向矿总工程师汇报。

掘进工作面可根据其瓦斯涌出预测其突出危险性，基本条件是：掘进工艺不变，坚持正规循环作业，风量、风流稳定，以回风流瓦斯传感器为准，且传感器距回风口位置不变。

发现炮后瓦斯变化较大等情况。

瓦斯浓度异常曲线由监测工每天打印交防突技术人员分析。

进入工作面的跟班干部、班（组）长、放炮员、防爆电工、打钻班长等必须配带便携仪。

（三）抽放系统：(1)、矿井地面永久瓦斯抽放泵站已安装结束，现有高低负压抽放泵各两台及附属装置，水环式真空泵，型号ZBE3-52，高低负压两趟主管路已从风井接入到位，各支管路正在安装至井下各个工作面，主管路直径350mm，支管路直径250mm。

现瓦斯泵准备试运转，投入使用，为了保证井下瓦斯抽放，可每日三班运行。

(2)、防突队施工抽放孔之前，在工作面安装一路抽放管路，待抽放孔施工完毕后，即可连接抽放。

（四）压风自救系统：1185运输石门按《防突规定》安装了合格的压风自救系统，每组可供8人以上使用，且每个呼吸袋的供风量不小于0.1m3/min.。

四、突出危险性预测、防突措施的效果检验的方法、指标以及预测、效果检验孔布置（一）区域突出危险性预测：根据《防突规定》，巷道施工至M5煤层法线距离10m位置处，停止工作面掘进，在工作面施工2个孔径75mm穿透M5煤层全厚且进入顶板不小于500mm的前探钻孔，测验瓦斯压力。

打完前探孔后要及时进行洗孔封孔（按照测压孔标准封孔），施工人员要在现场提前准备好封孔用水泥砂浆、黄泥等，测压孔所用的4分铁管、绵纱及在4分铁管上加工丝扣和挡盘，测压孔施工见（附图1：测压钻孔布置图）。

施工要求：1、测压（取样）孔施工前，防突工必须提前准备好各种取样用的设备及仪器仪表，钻孔施工见煤后撤钻并换用岩芯钻杆进行取样，由防突技术员及时送到实验室化验测定该区域M5煤层瓦斯含量。

2、测压钻孔施工时必须穿过M5煤层全厚，钻孔进入M5煤层顶板500mm后方能撤钻。

3、测压钻孔终孔后必须及时封孔才测压。

4、测压钻孔封孔后，必须在16～24小时内安装一块量程为2.5mpa的正压表。

5、安装压力表后，由防突队派专人每班观察一次表压并做好记录，防突技术员收集资料及时绘制瓦斯压力曲线图。

6、测压孔的测压的时间不得小于一周，测压结束后方能施工其他瓦斯抽放钻孔。

测压孔的封孔方法：1、在测压孔内插入4分的铁管，铁管端头封堵，末端1.1m处焊上圆型挡盘（挡盘直径为70mm），1m范围内钻上筛孔，筛孔直径为4～6mm，筛孔总面积大于铁管的断面积。

4分的铁管每根做成2～2.5m，且每根两端要加工丝扣。

2、在铁管的挡盘上缠上棉纱，然后插入测压孔内，插入的铁管长度大于开孔段钻孔长度1m，且要露出孔口不小于200mm。

在向测压孔内接铁管时，丝扣处要缠封胶带，防止铁管接头处漏气。

3、先把铁管接入孔内，在孔口打上木塞，然后用特制棉纱毛巾粘膨胀剂装入测压钻孔内，再用水泥浆填剩余钻孔，待16～24h后再接压力表。

4、测压孔用黄泥、水泥砂浆封孔，每施工完一个测压孔及时封孔测压，所有测压孔全部采用金属管封孔。

封孔长度必须不小于8m。

测压管不得堵塞，封孔要严密不漏气，封孔后待16～24小时再接压力表，然后测定M5煤层瓦斯压力（压力表由通防部门安装）。

测压表的读数由瓦检员每天观测一次并作好记录，通防部门负责统计绘制瓦斯压力曲线图。

测压结束后：当残余瓦斯压力＜0.74MPa时，说明工作面无突出危险性；当瓦斯压力≥0.74MPa时，说明工作面有突出危险性。

本设计以此作为预测区域煤与瓦斯突出危险性的方法。

（二）区域防突措施当测定M5煤层瓦斯压力大于0.74Mpa时，在1185运输石门工作面迎头施工瓦斯抽放钻孔，采取预抽M5煤层瓦斯防突措施。

预抽M5煤层瓦斯抽放钻孔采用直径为75mm钻孔，孔底间距为5m，控制范围为：巷道顶、底部、两帮12m，共施工21个钻孔。

（后附图2：预抽钻孔设计图及其参数表）1185运输石门预抽钻孔施工结束后，防突队及时连接所有瓦斯抽放钻孔进行抽放，并按照规定的时间测定1185运输石门工作面的瓦斯抽放浓度和抽放负压，计算该时间段的瓦斯抽采量，统计1185运输石门预抽的瓦斯抽采量，并进行消突评估。

（三）区域防突措施效果检验1、区域效果检验采用M5煤层残余瓦斯压力作为检验指标，其临界值如下：效检指标瓦斯压力（MPa）突出倾向P＜0.74 无突出危险临界值P＞0.74 有突出危险2、检验方法：（1）根据钻孔控制范围及抽放情况，首先由总工程师组织通防、生产技术部门对预抽瓦斯钻孔竣工和瓦斯抽放情况进行评估，计算该区域的瓦斯抽放率大于30%，并且瓦斯含量小于8m3／t。

采用ZDY-750型液压钻机、直径75mm钻头施工4个效检测压钻孔，对M5煤层残余瓦斯压力进行测定，效检孔参数如下：（后附图3：区域效检钻孔布置图及参数表）（2）在对M5煤层进行残余瓦斯压力测定期间，必须停止工作面所有钻孔抽放，经过一周的测压后，若钻孔控制范围内M5煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa时，则措施有效，该区域判定为无突出危险区；若M5煤层残余瓦斯压力大于0.74MPa时，则措施无效，该区域仍为突出危险区，必须继续对该区域进行瓦斯抽放，直到措施经效果检验有效为止。

（3）在对M5煤层进行残余瓦斯压力测定前，同时对M5煤层进行残余瓦斯含量进行检验，若钻孔控制范围内M5煤层残余瓦斯含量小于8m3／t时，则措施有效，该区域判定为无突出危险区；若M5煤层残余瓦斯含量大于8m3／t时，则措施无效，该区域仍为突出危险区，必须继续对该区域进行瓦斯抽放，直到措施经效果检验有效为止。

（4）当采用M5煤层残余瓦斯压力或残余含量的直接测定值进行检验时，若任何一个检验测试点的指标测定值达到或超过了有突出危险的临界值而判定为预抽防突效果无效。

（四）区域验证1、在进行区域效果检验时，通防部派一名防突考察工利用WTC瓦斯检测仪距M5煤层法向距离5m开始采用钻屑指标法进行验证，若验证指标不超限（钻屑指标见工作面预测指标），则视为措施有效。

采用钻屑指标法进行验证时，验证方法与工作面突出危险性预测方法一致；经验证为有突出危险时，必须继续进行区域瓦斯抽放直到措施验证有效。

2、在区域验证为无突出危险后，待1185运输石门工作面掘进至M5煤层法线距离1.5～2m时，再采用工作面预测方法对该区域防突措施进行区域验证，经验证有突出危险时，必须实施局部防突措施进行消突。

（五）边探边掘1、1185运输石门工作面掘进至M5煤层法线距离5m时经区域验证为无突出危险后，施工单位采用5m钎子实行边探边掘，每班放炮前必须施工2个探煤孔，探煤孔参数如下。

（后附图4：工作面与M5煤层关系及钻孔布置图）2、施工探煤孔时，必须由瓦检员现场监督并详细记录钻孔煤岩情况，探煤孔施工完毕后必须及时向调度室汇报，根据探煤孔施工情况计算巷道距M5煤层的法线距离，当法线距离为1.5～2m时，调度室必须通知通防部进行工作面突出危险性预测，只有当预测为无突出危险时方可掘进施工，且每循环掘进进尺不得超过0.8m，若预测有突出危险性时，必须采取局部防突措施。

巷道与M5煤层顶板法线距离小于1.5m后不再施工探煤孔。

五、局部综合防突措施(一)工作面预测预报M5煤层经区域验证无突出危险性后，1185运输石门掘进至M5煤层法线距离1.5～2m时，采用钻屑指标法对M5煤层进行预测预报。

预测参数如下：（后附图5：预测钻孔布置图及参数表）钻屑瓦斯解吸指标（K1）最大钻屑（Smax）危险性ml/g·min1/2Kg/m≥0.5（0.4）≥6 有一个指标达到或超过临界值即为突出危险工作面＜0.5（0.4）＜6 无突出危险工作面（1）1185运输石门施工检验钻孔时，由施工队用风钻向M5煤层打4个检验钻孔（穿过岩线钻孔，用风钻配直径50mm钻头打眼至见M5煤层时停钻），然后用电或风煤钻配φ42mm 钻头打煤眼（钻进速度控制在1m/min），打钻时施工队工作人员要带好防尘口罩、迎头50m 以内的防尘喷雾要打开，且必须配合防突考察人员，听从考察人员指挥，否则考察人员有权指令停止作业。