摘 要：采用“四位一體”防突管理，為南山煤礦進(jìn)組東部區(qū)防治石門揭煤提供了可靠的安全保障，減緩了東部區(qū)施工進(jìn)組的時(shí)間，為在突出區(qū)域進(jìn)組提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也介紹了綜合指標(biāo)法的具體應(yīng)用與測(cè)試、檢驗(yàn)的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：石門揭煤、四位一體、防突、安全防護(hù)。

中圖分類號(hào)：X752

實(shí)踐于南山煤礦東部區(qū)-120總回巷道防突管理作業(yè)。

一、地質(zhì)概況：

該巷道位于南山煤礦東部區(qū)F1斷層西（下盤），區(qū)域范圍內(nèi)次生斷裂構(gòu)造發(fā)育，地層產(chǎn)狀變化大。巷道施工期間預(yù)見9、8煤層，施工作業(yè)期間預(yù)計(jì)見F1主斷層及其派生系斷層。

場(chǎng)子現(xiàn)已向施工前進(jìn)方向施工前探鉆孔見煤，根據(jù)鉆孔實(shí)見煤層數(shù)據(jù)報(bào)地測(cè)科結(jié)合地質(zhì)資料推斷，場(chǎng)子前進(jìn)方向預(yù)揭煤層為9、8煤層，該區(qū)域內(nèi)9煤層段頂?shù)装鍘r性：9煤層底板為灰白色中砂巖，煤層底板無(wú)標(biāo)志層（根據(jù)已施工巷道及打鉆數(shù)據(jù)確定）；煤層頂板為中砂巖。

該區(qū)域9煤層煤層內(nèi)瓦斯?jié)舛却?、壓力值大，?jīng)礦、區(qū)研究決定按突出煤層管理。

二、防突作業(yè)流程概述：

（1）、場(chǎng)子距9煤層法距10m前施工前探鉆孔兼作測(cè)壓孔，以便初步掌握煤層層位、傾角、厚度、頂?shù)装鍘r性及地質(zhì)構(gòu)造等，并進(jìn)行區(qū)域性突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。

（2）、防突效果驗(yàn)證有效，場(chǎng)子前進(jìn)至距待揭煤層5m，場(chǎng)子每班進(jìn)尺前在巷道迎頭頂板垂直于煤層底板巖層層面施工小直徑超前鉆孔，控制安全巖柱。

（3）、場(chǎng)子距離待揭煤層法距2m采取鉆屑指標(biāo)法再次進(jìn)行無(wú)突出危險(xiǎn)驗(yàn)證，并準(zhǔn)備遠(yuǎn)距離放炮揭煤。

（4）、場(chǎng)子揭煤后再次采取鉆屑指標(biāo)法進(jìn)行無(wú)突出危險(xiǎn)驗(yàn)證，驗(yàn)證有效后，正常施工至揭煤結(jié)束。

施工工序流程圖：

三、“四位一體”防突措施

（一）、區(qū)域防突：

本設(shè)計(jì)巷道施工位置地處二水平東部區(qū)，為新區(qū)延伸工程。該區(qū)域內(nèi)未進(jìn)行區(qū)域性系統(tǒng)瓦斯預(yù)抽，無(wú)區(qū)域瓦斯抽采報(bào)告。根據(jù)周邊施工完畢巷道（東部區(qū)-180運(yùn)輸大巷、東部區(qū)-180下部車場(chǎng)、二水平東部區(qū)設(shè)備道上山、二水平東部區(qū)-120總回）等數(shù)據(jù)確定，該區(qū)域內(nèi)9煤層存在突出傾向。場(chǎng)子施工前進(jìn)作業(yè)過程中必須嚴(yán)格落實(shí)局部防突措施要求，確保施工作業(yè)安全。

（二）、局部防突：

1、突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)：

煤與瓦斯突出預(yù)兆：

有聲預(yù)兆包括：煤體中的悶雷聲、機(jī)槍聲、爆竹聲、嗡嗡聲等，統(tǒng)稱為煤炮。

無(wú)聲預(yù)兆包括：地壓方面的有：支架來(lái)壓、掉碴、片幫、工作面煤壁開裂、煤壁外臌、底臌和炮眼嚴(yán)重變形，裝不進(jìn)藥等；瓦斯方面的有：瓦斯?jié)舛仍龃?、忽大忽小、打鉆頂鉆、鉆孔噴煤、噴瓦斯等；煤結(jié)構(gòu)的變化有：煤層層理紊亂，煤質(zhì)變松軟、暗淡無(wú)光澤、煤變干燥和煤塵增多等。在某些突出發(fā)生前，會(huì)出現(xiàn)有煤壁和工作面溫度降低、有特殊氣味等。

為保證該區(qū)域揭煤防突的安全性，采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法來(lái)預(yù)測(cè)工作面的突出危險(xiǎn)性；并在工作面鉆場(chǎng)打鉆孔安裝壓力表， 進(jìn)行瓦斯壓力測(cè)定，作為參考數(shù)值。

（1）、前探鉆孔布置：

距9煤層法距10m前，打五個(gè)穿透煤層全厚且進(jìn)入頂板不小于0.5m的前探鉆孔進(jìn)行測(cè)試，其中至少1個(gè)鉆孔沿待掘巷道中線方向布置。探煤鉆孔布置在場(chǎng)子頭，使用150鉆機(jī)，鉆桿直徑ф42mm，孔徑ф75mm。其參數(shù)見表1。

（2）、鉆屑解吸值指標(biāo)法及壓力測(cè)定：

施工前探鉆孔見煤時(shí)，每打2m鉆孔采取煤樣測(cè)定一次鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)△h和K1，當(dāng)△hmax≥160Pa（濕煤樣）、K1≥0.5時(shí)預(yù)測(cè)工作面有突出危險(xiǎn)，則必須采取防突措施。當(dāng)△hmax<160Pa（濕煤樣）、K1≤0.5時(shí)且鉆孔壓力小于0.74Mpa時(shí)，預(yù)測(cè)工作面無(wú)突出危險(xiǎn)，則可掘進(jìn)到距9煤層底板法距7.0m時(shí)，再進(jìn)行效果檢驗(yàn)。測(cè)試結(jié)果如下：△h2值為220 Pa、K1值為0.3，因?yàn)橛幸粋€(gè)指標(biāo)大于臨界值確定前方煤層有突出危險(xiǎn)，建議打鉆抽放后在進(jìn)行測(cè)試。

鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門揭煤工作面突出危險(xiǎn)性的參考臨界值

2、工作面防突措施：

當(dāng)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)上山揭煤工作面為突出危險(xiǎn)工作面時(shí)，則必須采取防突措施。

補(bǔ)充防突措施為在場(chǎng)子頭追加鉆孔抽放揭煤控制范圍內(nèi)的瓦斯。

在原5個(gè)鉆孔的基礎(chǔ)上，場(chǎng)子再次追加抽放鉆孔18個(gè)，打鉆使用300鉆機(jī)進(jìn)行，抽放鉆孔孔徑為94mm。鉆孔控制到巷道頂板輪廓線外5m、兩腮及兩幫輪廓線外5m、底板輪廓線外3m。鉆孔參數(shù)見表2。

說明：偏角：開孔距巷道中線左為“+”，右為“-”。

打鉆完畢后及時(shí)行抽放作業(yè)，抽放后在進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。

3、防突措施效果檢驗(yàn)：

設(shè)計(jì)施工巷道施工距煤層法距2m時(shí)，必須在工作面迎頭頂板兩側(cè)施工2個(gè)直徑ф42mm鉆孔，見煤后使用麻花鉆桿施工，測(cè)定鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)△h、K1值。鉆孔見煤后從第2m煤孔處取煤樣開始測(cè)定△h和K1值，每2m測(cè)定一次△h和K1值，并在2min內(nèi)完成鉆孔的K1值接屑工作并進(jìn)行測(cè)定。

當(dāng)△hmax≥200Pa、K1≥0.5值任一指標(biāo)超限時(shí)預(yù)測(cè)有突出危險(xiǎn)，必須繼續(xù)執(zhí)行補(bǔ)充防突措施進(jìn)行打鉆抽放。

當(dāng)△hmax<200Pa、K1<5.0值時(shí)，防突措施效果檢驗(yàn)為無(wú)突出危險(xiǎn)，場(chǎng)子可施工至采取遠(yuǎn)距離放炮位置揭穿煤層。

經(jīng)過打鉆抽放后在進(jìn)行打測(cè)試孔進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如下：△h2值為80 Pa、K1值為0.1，兩個(gè)指標(biāo)均小于臨界值確定前方煤層無(wú)突出危險(xiǎn)，可以采取安全防護(hù)措后進(jìn)行施工。

4、安全防護(hù)

（1）、避難所設(shè)置：

現(xiàn)因二水平東部區(qū)-180運(yùn)輸大巷內(nèi)頂板圍巖破碎嚴(yán)重均執(zhí)行設(shè)36U型鐵棚支護(hù)，不滿足開設(shè)避難硐室條件。且根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》，掘進(jìn)距離大于500米的巷道內(nèi)必須設(shè)置工作面避難所，本設(shè)計(jì)最大掘進(jìn)距離350米，不另設(shè)工作面避難所。

（2）、反向風(fēng)門設(shè)置：

按《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》有關(guān)要求，防突場(chǎng)子施工期間必須在場(chǎng)子設(shè)置反向風(fēng)門。反向風(fēng)門設(shè)置在開門點(diǎn)外進(jìn)風(fēng)流中，數(shù)量為2道，所施工反向風(fēng)門必須保證牢固可靠，兩風(fēng)門之間間距不得少于4m，且距迎頭不小于70m，風(fēng)門必須使用砂石砌筑，周邊打錨桿加固。

揭煤期間迎頭正常作業(yè)時(shí)反向風(fēng)門必須保持打開狀態(tài)，放炮及無(wú)人期間，反向風(fēng)門必須保持關(guān)閉。

（3）、防護(hù)擋欄設(shè)置：

①、擋欄使用時(shí)在迎工作面的框架上鋪上金屬網(wǎng)，然后用木支柱將框架撐成45°的斜面。

②、一組擋欄由兩架組成，間距6～8米。擋欄使用時(shí)安設(shè)在耙斗機(jī)尾槽后側(cè)。

③、擋欄在工作面鑒定需按突出管理后開始使用，使用范圍：場(chǎng)子頂板距9煤層法向間距5米至穿煤后底板距煤層法向間距2米范圍。如鑒定無(wú)突出危險(xiǎn)，則場(chǎng)子正常放炮作業(yè)時(shí)不安設(shè)擋欄。

（4）、壓風(fēng)自救設(shè)置：

設(shè)置三組可供15人使用的壓風(fēng)自救裝置，且每人供風(fēng)量應(yīng)不得小于0.1m3/min，壓風(fēng)自救裝置每組15個(gè)。一組距場(chǎng)子頭距離不得大于40m，為活動(dòng)組，隨場(chǎng)子進(jìn)尺前進(jìn)跟至規(guī)定位置；另一組設(shè)置在東部區(qū)設(shè)備道上山絞車硐室處，第三組設(shè)置在反向風(fēng)門外側(cè)新鮮風(fēng)流中。

結(jié)論：采用“四位一體”防突管理，為南山煤礦進(jìn)組東部區(qū)防治石門揭煤提供了可靠的安全保障，減緩了東部區(qū)施工進(jìn)組的時(shí)間，為在突出區(qū)域進(jìn)組提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也介紹了綜合指標(biāo)法的具體應(yīng)用與測(cè)試、檢驗(yàn)的實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

【1】國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局，國(guó)家煤礦安全檢查局.煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2011.

【2】防治煤與瓦斯突出規(guī)定 [M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2009.

作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)卫?2009年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院采礦工程專業(yè) 助理工程師 現(xiàn)在龍煤鶴崗分公司南山煤礦從事技術(shù)工作endprint

摘 要：采用“四位一體”防突管理，為南山煤礦進(jìn)組東部區(qū)防治石門揭煤提供了可靠的安全保障，減緩了東部區(qū)施工進(jìn)組的時(shí)間，為在突出區(qū)域進(jìn)組提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也介紹了綜合指標(biāo)法的具體應(yīng)用與測(cè)試、檢驗(yàn)的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：石門揭煤、四位一體、防突、安全防護(hù)。

中圖分類號(hào)：X752

實(shí)踐于南山煤礦東部區(qū)-120總回巷道防突管理作業(yè)。

一、地質(zhì)概況：

該巷道位于南山煤礦東部區(qū)F1斷層西（下盤），區(qū)域范圍內(nèi)次生斷裂構(gòu)造發(fā)育，地層產(chǎn)狀變化大。巷道施工期間預(yù)見9、8煤層，施工作業(yè)期間預(yù)計(jì)見F1主斷層及其派生系斷層。

場(chǎng)子現(xiàn)已向施工前進(jìn)方向施工前探鉆孔見煤，根據(jù)鉆孔實(shí)見煤層數(shù)據(jù)報(bào)地測(cè)科結(jié)合地質(zhì)資料推斷，場(chǎng)子前進(jìn)方向預(yù)揭煤層為9、8煤層，該區(qū)域內(nèi)9煤層段頂?shù)装鍘r性：9煤層底板為灰白色中砂巖，煤層底板無(wú)標(biāo)志層（根據(jù)已施工巷道及打鉆數(shù)據(jù)確定）；煤層頂板為中砂巖。

該區(qū)域9煤層煤層內(nèi)瓦斯?jié)舛却蟆毫χ荡?，?jīng)礦、區(qū)研究決定按突出煤層管理。

二、防突作業(yè)流程概述：

（1）、場(chǎng)子距9煤層法距10m前施工前探鉆孔兼作測(cè)壓孔，以便初步掌握煤層層位、傾角、厚度、頂?shù)装鍘r性及地質(zhì)構(gòu)造等，并進(jìn)行區(qū)域性突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。

（2）、防突效果驗(yàn)證有效，場(chǎng)子前進(jìn)至距待揭煤層5m，場(chǎng)子每班進(jìn)尺前在巷道迎頭頂板垂直于煤層底板巖層層面施工小直徑超前鉆孔，控制安全巖柱。

（3）、場(chǎng)子距離待揭煤層法距2m采取鉆屑指標(biāo)法再次進(jìn)行無(wú)突出危險(xiǎn)驗(yàn)證，并準(zhǔn)備遠(yuǎn)距離放炮揭煤。

（4）、場(chǎng)子揭煤后再次采取鉆屑指標(biāo)法進(jìn)行無(wú)突出危險(xiǎn)驗(yàn)證，驗(yàn)證有效后，正常施工至揭煤結(jié)束。

施工工序流程圖：

三、“四位一體”防突措施

（一）、區(qū)域防突：

本設(shè)計(jì)巷道施工位置地處二水平東部區(qū)，為新區(qū)延伸工程。該區(qū)域內(nèi)未進(jìn)行區(qū)域性系統(tǒng)瓦斯預(yù)抽，無(wú)區(qū)域瓦斯抽采報(bào)告。根據(jù)周邊施工完畢巷道（東部區(qū)-180運(yùn)輸大巷、東部區(qū)-180下部車場(chǎng)、二水平東部區(qū)設(shè)備道上山、二水平東部區(qū)-120總回）等數(shù)據(jù)確定，該區(qū)域內(nèi)9煤層存在突出傾向。場(chǎng)子施工前進(jìn)作業(yè)過程中必須嚴(yán)格落實(shí)局部防突措施要求，確保施工作業(yè)安全。

（二）、局部防突：

1、突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)：

煤與瓦斯突出預(yù)兆：

有聲預(yù)兆包括：煤體中的悶雷聲、機(jī)槍聲、爆竹聲、嗡嗡聲等，統(tǒng)稱為煤炮。

無(wú)聲預(yù)兆包括：地壓方面的有：支架來(lái)壓、掉碴、片幫、工作面煤壁開裂、煤壁外臌、底臌和炮眼嚴(yán)重變形，裝不進(jìn)藥等；瓦斯方面的有：瓦斯?jié)舛仍龃蟆⒑龃蠛鲂?、打鉆頂鉆、鉆孔噴煤、噴瓦斯等；煤結(jié)構(gòu)的變化有：煤層層理紊亂，煤質(zhì)變松軟、暗淡無(wú)光澤、煤變干燥和煤塵增多等。在某些突出發(fā)生前，會(huì)出現(xiàn)有煤壁和工作面溫度降低、有特殊氣味等。

為保證該區(qū)域揭煤防突的安全性，采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法來(lái)預(yù)測(cè)工作面的突出危險(xiǎn)性；并在工作面鉆場(chǎng)打鉆孔安裝壓力表， 進(jìn)行瓦斯壓力測(cè)定，作為參考數(shù)值。

（1）、前探鉆孔布置：

距9煤層法距10m前，打五個(gè)穿透煤層全厚且進(jìn)入頂板不小于0.5m的前探鉆孔進(jìn)行測(cè)試，其中至少1個(gè)鉆孔沿待掘巷道中線方向布置。探煤鉆孔布置在場(chǎng)子頭，使用150鉆機(jī)，鉆桿直徑ф42mm，孔徑ф75mm。其參數(shù)見表1。

（2）、鉆屑解吸值指標(biāo)法及壓力測(cè)定：

施工前探鉆孔見煤時(shí)，每打2m鉆孔采取煤樣測(cè)定一次鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)△h和K1，當(dāng)△hmax≥160Pa（濕煤樣）、K1≥0.5時(shí)預(yù)測(cè)工作面有突出危險(xiǎn)，則必須采取防突措施。當(dāng)△hmax<160Pa（濕煤樣）、K1≤0.5時(shí)且鉆孔壓力小于0.74Mpa時(shí)，預(yù)測(cè)工作面無(wú)突出危險(xiǎn)，則可掘進(jìn)到距9煤層底板法距7.0m時(shí)，再進(jìn)行效果檢驗(yàn)。測(cè)試結(jié)果如下：△h2值為220 Pa、K1值為0.3，因?yàn)橛幸粋€(gè)指標(biāo)大于臨界值確定前方煤層有突出危險(xiǎn)，建議打鉆抽放后在進(jìn)行測(cè)試。

鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門揭煤工作面突出危險(xiǎn)性的參考臨界值

2、工作面防突措施：

當(dāng)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)上山揭煤工作面為突出危險(xiǎn)工作面時(shí)，則必須采取防突措施。

補(bǔ)充防突措施為在場(chǎng)子頭追加鉆孔抽放揭煤控制范圍內(nèi)的瓦斯。

在原5個(gè)鉆孔的基礎(chǔ)上，場(chǎng)子再次追加抽放鉆孔18個(gè)，打鉆使用300鉆機(jī)進(jìn)行，抽放鉆孔孔徑為94mm。鉆孔控制到巷道頂板輪廓線外5m、兩腮及兩幫輪廓線外5m、底板輪廓線外3m。鉆孔參數(shù)見表2。

說明：偏角：開孔距巷道中線左為“+”，右為“-”。

打鉆完畢后及時(shí)行抽放作業(yè)，抽放后在進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。

3、防突措施效果檢驗(yàn)：

設(shè)計(jì)施工巷道施工距煤層法距2m時(shí)，必須在工作面迎頭頂板兩側(cè)施工2個(gè)直徑ф42mm鉆孔，見煤后使用麻花鉆桿施工，測(cè)定鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)△h、K1值。鉆孔見煤后從第2m煤孔處取煤樣開始測(cè)定△h和K1值，每2m測(cè)定一次△h和K1值，并在2min內(nèi)完成鉆孔的K1值接屑工作并進(jìn)行測(cè)定。

當(dāng)△hmax≥200Pa、K1≥0.5值任一指標(biāo)超限時(shí)預(yù)測(cè)有突出危險(xiǎn)，必須繼續(xù)執(zhí)行補(bǔ)充防突措施進(jìn)行打鉆抽放。

當(dāng)△hmax<200Pa、K1<5.0值時(shí)，防突措施效果檢驗(yàn)為無(wú)突出危險(xiǎn)，場(chǎng)子可施工至采取遠(yuǎn)距離放炮位置揭穿煤層。

經(jīng)過打鉆抽放后在進(jìn)行打測(cè)試孔進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如下：△h2值為80 Pa、K1值為0.1，兩個(gè)指標(biāo)均小于臨界值確定前方煤層無(wú)突出危險(xiǎn)，可以采取安全防護(hù)措后進(jìn)行施工。

4、安全防護(hù)

（1）、避難所設(shè)置：

現(xiàn)因二水平東部區(qū)-180運(yùn)輸大巷內(nèi)頂板圍巖破碎嚴(yán)重均執(zhí)行設(shè)36U型鐵棚支護(hù)，不滿足開設(shè)避難硐室條件。且根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》，掘進(jìn)距離大于500米的巷道內(nèi)必須設(shè)置工作面避難所，本設(shè)計(jì)最大掘進(jìn)距離350米，不另設(shè)工作面避難所。

（2）、反向風(fēng)門設(shè)置：

按《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》有關(guān)要求，防突場(chǎng)子施工期間必須在場(chǎng)子設(shè)置反向風(fēng)門。反向風(fēng)門設(shè)置在開門點(diǎn)外進(jìn)風(fēng)流中，數(shù)量為2道，所施工反向風(fēng)門必須保證牢固可靠，兩風(fēng)門之間間距不得少于4m，且距迎頭不小于70m，風(fēng)門必須使用砂石砌筑，周邊打錨桿加固。

揭煤期間迎頭正常作業(yè)時(shí)反向風(fēng)門必須保持打開狀態(tài)，放炮及無(wú)人期間，反向風(fēng)門必須保持關(guān)閉。

（3）、防護(hù)擋欄設(shè)置：

①、擋欄使用時(shí)在迎工作面的框架上鋪上金屬網(wǎng)，然后用木支柱將框架撐成45°的斜面。

②、一組擋欄由兩架組成，間距6～8米。擋欄使用時(shí)安設(shè)在耙斗機(jī)尾槽后側(cè)。

③、擋欄在工作面鑒定需按突出管理后開始使用，使用范圍：場(chǎng)子頂板距9煤層法向間距5米至穿煤后底板距煤層法向間距2米范圍。如鑒定無(wú)突出危險(xiǎn)，則場(chǎng)子正常放炮作業(yè)時(shí)不安設(shè)擋欄。

（4）、壓風(fēng)自救設(shè)置：

設(shè)置三組可供15人使用的壓風(fēng)自救裝置，且每人供風(fēng)量應(yīng)不得小于0.1m3/min，壓風(fēng)自救裝置每組15個(gè)。一組距場(chǎng)子頭距離不得大于40m，為活動(dòng)組，隨場(chǎng)子進(jìn)尺前進(jìn)跟至規(guī)定位置；另一組設(shè)置在東部區(qū)設(shè)備道上山絞車硐室處，第三組設(shè)置在反向風(fēng)門外側(cè)新鮮風(fēng)流中。

結(jié)論：采用“四位一體”防突管理，為南山煤礦進(jìn)組東部區(qū)防治石門揭煤提供了可靠的安全保障，減緩了東部區(qū)施工進(jìn)組的時(shí)間，為在突出區(qū)域進(jìn)組提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也介紹了綜合指標(biāo)法的具體應(yīng)用與測(cè)試、檢驗(yàn)的實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

【1】國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局，國(guó)家煤礦安全檢查局.煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2011.

【2】防治煤與瓦斯突出規(guī)定 [M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2009.

作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)卫?2009年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院采礦工程專業(yè) 助理工程師 現(xiàn)在龍煤鶴崗分公司南山煤礦從事技術(shù)工作endprint

摘 要：采用“四位一體”防突管理，為南山煤礦進(jìn)組東部區(qū)防治石門揭煤提供了可靠的安全保障，減緩了東部區(qū)施工進(jìn)組的時(shí)間，為在突出區(qū)域進(jìn)組提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也介紹了綜合指標(biāo)法的具體應(yīng)用與測(cè)試、檢驗(yàn)的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：石門揭煤、四位一體、防突、安全防護(hù)。

中圖分類號(hào)：X752

實(shí)踐于南山煤礦東部區(qū)-120總回巷道防突管理作業(yè)。

一、地質(zhì)概況：

該巷道位于南山煤礦東部區(qū)F1斷層西（下盤），區(qū)域范圍內(nèi)次生斷裂構(gòu)造發(fā)育，地層產(chǎn)狀變化大。巷道施工期間預(yù)見9、8煤層，施工作業(yè)期間預(yù)計(jì)見F1主斷層及其派生系斷層。

場(chǎng)子現(xiàn)已向施工前進(jìn)方向施工前探鉆孔見煤，根據(jù)鉆孔實(shí)見煤層數(shù)據(jù)報(bào)地測(cè)科結(jié)合地質(zhì)資料推斷，場(chǎng)子前進(jìn)方向預(yù)揭煤層為9、8煤層，該區(qū)域內(nèi)9煤層段頂?shù)装鍘r性：9煤層底板為灰白色中砂巖，煤層底板無(wú)標(biāo)志層（根據(jù)已施工巷道及打鉆數(shù)據(jù)確定）；煤層頂板為中砂巖。

該區(qū)域9煤層煤層內(nèi)瓦斯?jié)舛却?、壓力值大，?jīng)礦、區(qū)研究決定按突出煤層管理。

二、防突作業(yè)流程概述：

（1）、場(chǎng)子距9煤層法距10m前施工前探鉆孔兼作測(cè)壓孔，以便初步掌握煤層層位、傾角、厚度、頂?shù)装鍘r性及地質(zhì)構(gòu)造等，并進(jìn)行區(qū)域性突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。

（2）、防突效果驗(yàn)證有效，場(chǎng)子前進(jìn)至距待揭煤層5m，場(chǎng)子每班進(jìn)尺前在巷道迎頭頂板垂直于煤層底板巖層層面施工小直徑超前鉆孔，控制安全巖柱。

（3）、場(chǎng)子距離待揭煤層法距2m采取鉆屑指標(biāo)法再次進(jìn)行無(wú)突出危險(xiǎn)驗(yàn)證，并準(zhǔn)備遠(yuǎn)距離放炮揭煤。

（4）、場(chǎng)子揭煤后再次采取鉆屑指標(biāo)法進(jìn)行無(wú)突出危險(xiǎn)驗(yàn)證，驗(yàn)證有效后，正常施工至揭煤結(jié)束。

施工工序流程圖：

三、“四位一體”防突措施

（一）、區(qū)域防突：

本設(shè)計(jì)巷道施工位置地處二水平東部區(qū)，為新區(qū)延伸工程。該區(qū)域內(nèi)未進(jìn)行區(qū)域性系統(tǒng)瓦斯預(yù)抽，無(wú)區(qū)域瓦斯抽采報(bào)告。根據(jù)周邊施工完畢巷道（東部區(qū)-180運(yùn)輸大巷、東部區(qū)-180下部車場(chǎng)、二水平東部區(qū)設(shè)備道上山、二水平東部區(qū)-120總回）等數(shù)據(jù)確定，該區(qū)域內(nèi)9煤層存在突出傾向。場(chǎng)子施工前進(jìn)作業(yè)過程中必須嚴(yán)格落實(shí)局部防突措施要求，確保施工作業(yè)安全。

（二）、局部防突：

1、突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)：

煤與瓦斯突出預(yù)兆：

有聲預(yù)兆包括：煤體中的悶雷聲、機(jī)槍聲、爆竹聲、嗡嗡聲等，統(tǒng)稱為煤炮。

無(wú)聲預(yù)兆包括：地壓方面的有：支架來(lái)壓、掉碴、片幫、工作面煤壁開裂、煤壁外臌、底臌和炮眼嚴(yán)重變形，裝不進(jìn)藥等；瓦斯方面的有：瓦斯?jié)舛仍龃?、忽大忽小、打鉆頂鉆、鉆孔噴煤、噴瓦斯等；煤結(jié)構(gòu)的變化有：煤層層理紊亂，煤質(zhì)變松軟、暗淡無(wú)光澤、煤變干燥和煤塵增多等。在某些突出發(fā)生前，會(huì)出現(xiàn)有煤壁和工作面溫度降低、有特殊氣味等。

為保證該區(qū)域揭煤防突的安全性，采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法來(lái)預(yù)測(cè)工作面的突出危險(xiǎn)性；并在工作面鉆場(chǎng)打鉆孔安裝壓力表， 進(jìn)行瓦斯壓力測(cè)定，作為參考數(shù)值。

（1）、前探鉆孔布置：

距9煤層法距10m前，打五個(gè)穿透煤層全厚且進(jìn)入頂板不小于0.5m的前探鉆孔進(jìn)行測(cè)試，其中至少1個(gè)鉆孔沿待掘巷道中線方向布置。探煤鉆孔布置在場(chǎng)子頭，使用150鉆機(jī)，鉆桿直徑ф42mm，孔徑ф75mm。其參數(shù)見表1。

（2）、鉆屑解吸值指標(biāo)法及壓力測(cè)定：

施工前探鉆孔見煤時(shí)，每打2m鉆孔采取煤樣測(cè)定一次鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)△h和K1，當(dāng)△hmax≥160Pa（濕煤樣）、K1≥0.5時(shí)預(yù)測(cè)工作面有突出危險(xiǎn)，則必須采取防突措施。當(dāng)△hmax<160Pa（濕煤樣）、K1≤0.5時(shí)且鉆孔壓力小于0.74Mpa時(shí)，預(yù)測(cè)工作面無(wú)突出危險(xiǎn)，則可掘進(jìn)到距9煤層底板法距7.0m時(shí)，再進(jìn)行效果檢驗(yàn)。測(cè)試結(jié)果如下：△h2值為220 Pa、K1值為0.3，因?yàn)橛幸粋€(gè)指標(biāo)大于臨界值確定前方煤層有突出危險(xiǎn)，建議打鉆抽放后在進(jìn)行測(cè)試。

鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門揭煤工作面突出危險(xiǎn)性的參考臨界值

2、工作面防突措施：

當(dāng)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)上山揭煤工作面為突出危險(xiǎn)工作面時(shí)，則必須采取防突措施。

補(bǔ)充防突措施為在場(chǎng)子頭追加鉆孔抽放揭煤控制范圍內(nèi)的瓦斯。

在原5個(gè)鉆孔的基礎(chǔ)上，場(chǎng)子再次追加抽放鉆孔18個(gè)，打鉆使用300鉆機(jī)進(jìn)行，抽放鉆孔孔徑為94mm。鉆孔控制到巷道頂板輪廓線外5m、兩腮及兩幫輪廓線外5m、底板輪廓線外3m。鉆孔參數(shù)見表2。

說明：偏角：開孔距巷道中線左為“+”，右為“-”。

打鉆完畢后及時(shí)行抽放作業(yè)，抽放后在進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。

3、防突措施效果檢驗(yàn)：

設(shè)計(jì)施工巷道施工距煤層法距2m時(shí)，必須在工作面迎頭頂板兩側(cè)施工2個(gè)直徑ф42mm鉆孔，見煤后使用麻花鉆桿施工，測(cè)定鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)△h、K1值。鉆孔見煤后從第2m煤孔處取煤樣開始測(cè)定△h和K1值，每2m測(cè)定一次△h和K1值，并在2min內(nèi)完成鉆孔的K1值接屑工作并進(jìn)行測(cè)定。

當(dāng)△hmax≥200Pa、K1≥0.5值任一指標(biāo)超限時(shí)預(yù)測(cè)有突出危險(xiǎn)，必須繼續(xù)執(zhí)行補(bǔ)充防突措施進(jìn)行打鉆抽放。

當(dāng)△hmax<200Pa、K1<5.0值時(shí)，防突措施效果檢驗(yàn)為無(wú)突出危險(xiǎn)，場(chǎng)子可施工至采取遠(yuǎn)距離放炮位置揭穿煤層。

經(jīng)過打鉆抽放后在進(jìn)行打測(cè)試孔進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如下：△h2值為80 Pa、K1值為0.1，兩個(gè)指標(biāo)均小于臨界值確定前方煤層無(wú)突出危險(xiǎn)，可以采取安全防護(hù)措后進(jìn)行施工。

4、安全防護(hù)

（1）、避難所設(shè)置：

現(xiàn)因二水平東部區(qū)-180運(yùn)輸大巷內(nèi)頂板圍巖破碎嚴(yán)重均執(zhí)行設(shè)36U型鐵棚支護(hù)，不滿足開設(shè)避難硐室條件。且根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》，掘進(jìn)距離大于500米的巷道內(nèi)必須設(shè)置工作面避難所，本設(shè)計(jì)最大掘進(jìn)距離350米，不另設(shè)工作面避難所。

（2）、反向風(fēng)門設(shè)置：

按《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》有關(guān)要求，防突場(chǎng)子施工期間必須在場(chǎng)子設(shè)置反向風(fēng)門。反向風(fēng)門設(shè)置在開門點(diǎn)外進(jìn)風(fēng)流中，數(shù)量為2道，所施工反向風(fēng)門必須保證牢固可靠，兩風(fēng)門之間間距不得少于4m，且距迎頭不小于70m，風(fēng)門必須使用砂石砌筑，周邊打錨桿加固。

揭煤期間迎頭正常作業(yè)時(shí)反向風(fēng)門必須保持打開狀態(tài)，放炮及無(wú)人期間，反向風(fēng)門必須保持關(guān)閉。

（3）、防護(hù)擋欄設(shè)置：

①、擋欄使用時(shí)在迎工作面的框架上鋪上金屬網(wǎng)，然后用木支柱將框架撐成45°的斜面。

②、一組擋欄由兩架組成，間距6～8米。擋欄使用時(shí)安設(shè)在耙斗機(jī)尾槽后側(cè)。

③、擋欄在工作面鑒定需按突出管理后開始使用，使用范圍：場(chǎng)子頂板距9煤層法向間距5米至穿煤后底板距煤層法向間距2米范圍。如鑒定無(wú)突出危險(xiǎn)，則場(chǎng)子正常放炮作業(yè)時(shí)不安設(shè)擋欄。

（4）、壓風(fēng)自救設(shè)置：

設(shè)置三組可供15人使用的壓風(fēng)自救裝置，且每人供風(fēng)量應(yīng)不得小于0.1m3/min，壓風(fēng)自救裝置每組15個(gè)。一組距場(chǎng)子頭距離不得大于40m，為活動(dòng)組，隨場(chǎng)子進(jìn)尺前進(jìn)跟至規(guī)定位置；另一組設(shè)置在東部區(qū)設(shè)備道上山絞車硐室處，第三組設(shè)置在反向風(fēng)門外側(cè)新鮮風(fēng)流中。

結(jié)論：采用“四位一體”防突管理，為南山煤礦進(jìn)組東部區(qū)防治石門揭煤提供了可靠的安全保障，減緩了東部區(qū)施工進(jìn)組的時(shí)間，為在突出區(qū)域進(jìn)組提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也介紹了綜合指標(biāo)法的具體應(yīng)用與測(cè)試、檢驗(yàn)的實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

【1】國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局，國(guó)家煤礦安全檢查局.煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2011.

【2】防治煤與瓦斯突出規(guī)定 [M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2009.

作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)卫?2009年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院采礦工程專業(yè) 助理工程師 現(xiàn)在龍煤鶴崗分公司南山煤礦從事技術(shù)工作endprint