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第1篇 過(guò)采空區(qū)安全措施
一、工程概況
1、礦井概況
（1）礦井概況
晉楊煤礦是在原有300kt/a煤礦基礎(chǔ)上改擴(kuò)建，主要控制晉楊煤礦區(qū)海拔+1025m～1110m水平之間的煤炭資源。晉楊煤礦礦井設(shè)計(jì)規(guī)模90萬(wàn)噸/年，采用斜井開拓方式。井田內(nèi)布置三條井筒。
（2）井筒布置及設(shè)計(jì)特征
副斜井井筒設(shè)計(jì)總斜長(zhǎng)664.2m，傾角-22°，設(shè)計(jì)斷面為直墻半圓拱形。凈寬5500mm,凈高4250mm，凈斷面積20.12m2。其中表土段采用現(xiàn)澆混凝土，基巖段采用錨網(wǎng)噴+錨索聯(lián)合支護(hù)。
二、施工現(xiàn)狀
我項(xiàng)目部承建的晉楊煤業(yè)有限公司新副斜井，根據(jù)地質(zhì)資料分析，預(yù)計(jì)在420m處穿越2101采空區(qū).現(xiàn)已掘進(jìn)至370m，為確保安全，我項(xiàng)目部于7月2-3日對(duì)此工作面進(jìn)行了探放作業(yè)，在工作面正前方-22°、-40°分別布置兩個(gè)鉆孔。探放結(jié)果，-22°鉆孔鉆進(jìn)25m，ch4濃度為0.04%；-40°鉆孔鉆進(jìn)5.6m,ch4濃度光學(xué)儀沒有顯示，兩孔分別出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)煤巖和離施工點(diǎn)最近的201鉆孔分析基本吻合，-22°鉆進(jìn)至泥巖，初步分析為鉆進(jìn)采空區(qū)（395m）。-40°鉆進(jìn)至粉砂巖。因鉆機(jī)和鉆桿的連接部斷裂，現(xiàn)無(wú)法鉆進(jìn)。根據(jù)201鉆孔綜合分析，現(xiàn)距采空區(qū)底板預(yù)計(jì)還有53m（斜距）。采空區(qū)冒落程度不詳。
經(jīng)本礦現(xiàn)有技術(shù)資料和以往從事2101工作面作業(yè)人員的講述和已密閉的回風(fēng)順槽口觀測(cè)孔觀察，本工作面采空區(qū)積水量不大，主要是存在有害氣體威脅。
三、過(guò)老空區(qū)支護(hù)方案
（一）成立領(lǐng)導(dǎo)組
組? 長(zhǎng)：王從志
副組長(zhǎng)：柯昌軍、馮建寶
成 員：王從發(fā)、田青懷、劉明全、黃加會(huì)、
黃明鴻、朱榮德、丁宗炎、柯昌春
組? 長(zhǎng)：全面負(fù)責(zé)整個(gè)工程的指揮協(xié)調(diào)工作。
副組長(zhǎng)：在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下具體負(fù)責(zé)工程項(xiàng)目的實(shí)施和技術(shù)指導(dǎo)工作。
成 員：在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下負(fù)責(zé)整個(gè)工程的現(xiàn)場(chǎng)指揮、協(xié)調(diào)、通風(fēng)、安全監(jiān)管、供電等工作。
（二）實(shí)施方案
由于副斜井井筒為礦井主要巷道，巷道內(nèi)又設(shè)計(jì)有猴車、軌道、管路、電纜等永久設(shè)施。采用繞道方式通過(guò)老空區(qū)的方式不符合要求，只能采取加強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)行穿越方式，保證井筒的正常使用和服務(wù)年限。根據(jù)對(duì)老空區(qū)的實(shí)際情況制定如下方案：
短段掘進(jìn)，超前探眼探測(cè)，地面引爆放炮，排除ch4、co等有害氣體，排除積水。采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)，與采空區(qū)連接前后5m和進(jìn)入采空區(qū)全部采用砼碹。
（三）掘進(jìn)方案
1、掘進(jìn)巷道前方老空區(qū)探測(cè)方法
施工前，首先根據(jù)柱狀圖和現(xiàn)在工作面巖性分析結(jié)果，在采掘工程平面圖上標(biāo)明2#煤層預(yù)計(jì)老空區(qū)位置。實(shí)行一掘一探制度，掘進(jìn)前先沿井筒掘進(jìn)方向用鉆桿以-40°打超前探放鉆孔，進(jìn)一步驗(yàn)證老空區(qū)位置，探測(cè)老空區(qū)詳細(xì)參數(shù)，確認(rèn)無(wú)安全隱患后方可掘進(jìn)。掘進(jìn)循環(huán)為“探四進(jìn)一”。
在井筒掘進(jìn)至老空區(qū)6m時(shí)，每掘進(jìn)循環(huán)開始前先施工超前探眼，以準(zhǔn)確判斷老空區(qū)位置和檢測(cè)老空區(qū)積水、瓦斯、發(fā)火情況，防止盲目揭開老空區(qū)造成事故。若超前探眼內(nèi)存在承壓積水、高濃度瓦斯和煤層自燃，必須立即停止掘進(jìn)，采取措施進(jìn)行處理。
附圖《超前探眼布置圖》
2、爆破參數(shù)要求
接近老空區(qū)和在老空區(qū)掘進(jìn)時(shí)，必須短掘短砌，接近老空時(shí)用鎬刨或其他人工方法接通采空區(qū)，孔口逐步擴(kuò)大。用人工方法無(wú)法解決時(shí)用小炮溝通。循環(huán)進(jìn)尺不得超過(guò)1.2m，炮眼深度不得超過(guò)1.5m，與老空區(qū)打通的炮眼不得裝藥，并用炮泥充填嚴(yán)實(shí)；炮眼布置周邊眼間距不得超過(guò)350mm，頂板破碎時(shí)加密炮眼，間隔裝藥，藥量以松動(dòng)巖石為準(zhǔn)，以減少爆破對(duì)圍巖的破壞。炸藥選用煤礦許用三級(jí)乳膠炸藥，雷管選用毫秒延期電雷管，總延期不得超過(guò)130ms，放炮采用礦用發(fā)爆器。
3、遠(yuǎn)距離放炮規(guī)定
在穿老空區(qū)期間，必須采取遠(yuǎn)距離放炮措施進(jìn)行放炮，每次放炮前，通知井筒所有人員全部撤到地面，在井口設(shè)置警戒，放炮員在地面進(jìn)行放炮。為保證放炮安全，井筒內(nèi)敷設(shè)一趟16mm2礦用橡套電纜作為專用放炮電纜。
4、井口附近20m范圍內(nèi)嚴(yán)禁有煙火，嚴(yán)禁有電器設(shè)備失爆現(xiàn)象，嚴(yán)禁有易燃易爆物品。井口100m外設(shè)置放炮警戒。人員必須躲在100m外拐一死彎的安全地點(diǎn)躲炮和發(fā)炮。
（四）支護(hù)方案
1、正常段支護(hù)方式
掘進(jìn)時(shí)，采用錨網(wǎng)噴支護(hù)方式進(jìn)行支護(hù)，一掘一支，具體做法是：
炮后先清除頂板活石，然后視頂板情況打好臨時(shí)支護(hù)（前探短梁），在臨時(shí)支護(hù)下打樹脂錨桿支護(hù)，采用φ20×2000mm左旋螺紋鋼樹脂錨桿，每根錨桿充填k2360、k2335樹脂藥卷各一支，間排距800×800mm，鋼筋網(wǎng)采φ6.0mm鋼筋焊制，網(wǎng)格100×100mm，錨索規(guī)格為φ15.24×7000mm，噴射c25混凝土100mm封閉巖石。
2、過(guò)空區(qū)的支護(hù)設(shè)計(jì)和施工方法
過(guò)空區(qū)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)做好頂板支護(hù)。初期支護(hù)采用錨網(wǎng)噴+錨索支護(hù)，若頂板破碎，則根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際縮短支護(hù)距離。具體方法是：
放炮后站在矸石上進(jìn)行敲幫問(wèn)頂，打設(shè)帶帽點(diǎn)柱臨時(shí)支護(hù)，點(diǎn)柱間、排距為0.8m。然后由近及遠(yuǎn)，由中間向兩幫采用錨網(wǎng)索對(duì)頂板進(jìn)行初期支護(hù)。錨桿采用φ20×2000mm螺紋鋼樹脂錨桿，間排距800×800mm，每根錨桿充填k2360、k2335樹脂藥卷各一支；鋼筋網(wǎng)采用φ6.0mm圓盤條焊制，網(wǎng)格100×100mm；錨索規(guī)格為φ15.24×7000mm錨索，每根錨索充填兩節(jié)k2360和一節(jié)k2335樹脂藥卷，錨索間距按照實(shí)際需要現(xiàn)場(chǎng)確定，但不得超過(guò)2m。錨桿、錨索眼均采用錨桿鉆機(jī)施工。
出矸過(guò)程中采用風(fēng)泵將兩幫及正前涌水抽入后巷水倉(cāng)，由水倉(cāng)泵排出地面。出矸后巷道高度允許時(shí)，在巷道兩側(cè)用1.2m長(zhǎng)的圓木或木軌枕搭設(shè)木垛，對(duì)井幫老空區(qū)進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，木垛間距最大為3m，掘夠設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行永久支護(hù)。
在巷道施工過(guò)程中巷道底部懸空時(shí)，要用打眼放炮的方式將底板踏實(shí)，空隙部分用巖石充填嚴(yán)實(shí)后再注入水泥漿加固。碹體基礎(chǔ)座于堅(jiān)硬巖石上。
（五）支護(hù)：
支護(hù)要求：
巷道接近老空區(qū)5m前使用砼碹支護(hù)（錨網(wǎng)噴+錨索臨時(shí)支護(hù)護(hù)頂）。為防止底板懸空或巖石松軟導(dǎo)致巷道變形，巷道底板必須使用鋼筋混凝土鋪底?；炷梁穸炔簧儆?00mm，中間夾φ18mm的螺紋鋼，橫縱筋間排距200mm，用專用綁扎鉛絲進(jìn)行綁扎。保護(hù)層厚度不小于100mm。
2、支護(hù)方式
支模
1）胎碹采用16#槽鋼加工，模板選用2015型鋼模板和木模板。碹胎間必須用八道拉桿，三道撐木，兩道橫撐拉實(shí)、撐牢，用排楔楔緊。
2）支模前，鐵模板要清洗干凈，涂油，木模板浸泡，凈面。支模時(shí)根據(jù)中腰線按設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確將碹胎聯(lián)接固定，先支墻內(nèi)側(cè)立柱，按巷道中心將立柱支好，并用兩道φ160mm圓木做撐木固定，同側(cè)立柱間用兩道φ20mm圓鋼做拉桿將立柱固定。立柱間距1.5m，立柱迎山角3°--5°，拱部碹胎與立柱用m16螺栓連接，并用三道φ20mm拉桿連接牢固。模板由底板向拱基線直至拱頂依次分層鋪設(shè)，并用扣件聯(lián)接牢固。
2、鋼筋綁扎
使用雙層鋼筋做骨架。先綁內(nèi)層鋼筋，后綁外層鋼筋，受力筋選用φ18mmhrb335級(jí)，連接筋選用φ18mmhrb335級(jí)，箍筋選用φ8mmhｐb235級(jí)，層間距300mm，保護(hù)層厚度100mm，受力筋間排距300mm_300mm，箍筋間排距600mm_600mm采用綁扎搭接，搭接長(zhǎng)度（φ18mm鋼筋）630mm。
砼配合比
采用有資質(zhì)的長(zhǎng)治市欣建工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司出具的砼配合比報(bào)告。ｃ30混凝土配合比：1：0.804：2.985：0.47
水泥 河沙 碎石 水
404 325 1206 190
選用ｐ．ｏ42.5＃普通硅酸鹽水泥，中粗砂和20~40mm粒徑碎石，用水選用業(yè)主提供的水源。
4、砼澆注施工工藝
在井口安設(shè)1臺(tái)js500強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)，攪拌好的混凝土料經(jīng)串車運(yùn)輸至工作面人工入模。
○1嚴(yán)格按配合比上料，控制用水量，每斗料機(jī)械攪拌不少于90秒，澆注時(shí)要多點(diǎn)、均勻、分層和對(duì)稱澆注，以防模板跑偏。采用分層振搗，分層厚度水大于30mm，接茬應(yīng)留有與水平成45度的接茬面（或垂直接茬），接茬時(shí)用ｍ20砂漿接茬現(xiàn)澆注砼，砼必須設(shè)專人振搗。
支護(hù)材料要求：
ａ、水泥：采用42.5普通硅酸鹽水泥。過(guò)期結(jié)塊或混合水的不得使用。
ｂ、粗骨料：采用由石灰?guī)r、細(xì)砂巖等經(jīng)人工或機(jī)械軋制而成的20mm－40mm的碎石，按重量比，泥土雜物含量小于2%，硫化物和硫酸鹽含量小于1%。
ｃ、細(xì)骨料：由堅(jiān)硬的中砂和機(jī)制砂，使用前應(yīng)過(guò)篩洗凈，其含土量按重量計(jì)不超過(guò)3%，含水率5%左右為宜。
ｄ、水：采用清潔的天然水或飲用水，使用井下水應(yīng)沉淀干凈。嚴(yán)禁使用污水或ph值小于4的酸水。
○2混凝土的攪拌澆注
攪拌機(jī)使用前先檢查，并做試運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)有毛病后，及時(shí)處理，在未處理以前，不準(zhǔn)送電工作。
所用的配料必須經(jīng)秤量，調(diào)制混凝土干料時(shí)，其上料順序?yàn)椋核槭⑸白?、水泥，但必須流?dòng)攪拌均勻。
現(xiàn)場(chǎng)攪拌用水量要專人掌握，攪拌時(shí)連續(xù)倒入，不準(zhǔn)在即將攪拌完成時(shí)再加水?；炷猎跀嚢铏C(jī)內(nèi)，要連續(xù)攪拌，拌好之后，即可進(jìn)行澆注工作。
將拌好的混凝土運(yùn)至工作面，倒入鋪設(shè)的鐵板內(nèi)，用人工裝入模內(nèi)并按規(guī)定振搗。
砼養(yǎng)護(hù)及拆模
砼初凝后，在拱部用吸水材料覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)7天。砼入模72小時(shí)后在確定頂板無(wú)壓力的情況下可以拆模。若頂板破碎或頂板淋水等有周期來(lái)壓的情況拆模期不少于5天。拆模時(shí)要配足人力，由班組長(zhǎng)或有經(jīng)驗(yàn)的工人統(tǒng)一指揮，由上向下進(jìn)行，先去掉模具和塊與塊之間的連接裝置，觀察四周支護(hù)有無(wú)走動(dòng)現(xiàn)象，如有異?，F(xiàn)象，立即停止拆模工作。
編織袋裝碴矸做500mm以上墊層，每隔2m架設(shè)一座木垛，以控制老空區(qū)頂板的緩慢下沉，直接沖擊拱部，兩幫充填要嚴(yán)實(shí)，防止二次擴(kuò)大滾幫面積，確保巷道的安全。
斷面支護(hù)設(shè)計(jì)詳見附圖《過(guò)老空區(qū)支護(hù)斷面圖》
4、特殊情況支護(hù)方案
（1）大面積懸空采空區(qū)
若井筒穿入大面積采空區(qū)，為防止施工中頂板突然下沉造成重大頂板事故，必須首先從揭穿處向下6m和向兩側(cè)3m成排打設(shè)木垛進(jìn)行支護(hù)，然后進(jìn)行其他作業(yè)，混凝土支護(hù)參數(shù)同上。
（2）垮落破碎帶施工
若井筒穿入老空區(qū)冒落帶或圍巖破碎帶，必須采取鋼支架管棚超前支護(hù)、錨網(wǎng)噴+錨索初期支護(hù)、短掘短砌的方法進(jìn)行施工。支護(hù)方法為：
①加強(qiáng)地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，若前方可能出現(xiàn)破碎帶應(yīng)及時(shí)作出預(yù)報(bào)，以便提前做好準(zhǔn)備工作。
②破碎帶施工以超前預(yù)控為要點(diǎn)，采用超前支護(hù)或注漿加固的方法，對(duì)破碎帶提前加固，防止直接開挖后造成大面積冒落而增大處理難度。
③在遇到破碎斷面前，先采用鋼支架、管棚超前聯(lián)合支護(hù)。然后采用多打眼、少裝藥松動(dòng)爆破法進(jìn)行小斷面掘進(jìn)，再采用人工風(fēng)鎬擴(kuò)刷到設(shè)計(jì)斷面，短掘短支，掘支段距不大于1m。
④巷道開挖后，在掘進(jìn)斷面符合設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，先初噴30-50mm厚的砼及時(shí)封閉圍巖，再然后進(jìn)行錨網(wǎng)索初期支護(hù)。最后進(jìn)行混凝土永久支護(hù)。
⑤鋼支架采用11號(hào)礦工鋼制作，共分三節(jié)，支架間距800mm。管棚采用直徑為38mm的鋼管，長(zhǎng)度為2200mm，沿巷道掘進(jìn)方向拱頂水平打入。布置間距為300～400mm，超前支護(hù)距離為1000mm。
⑥若圍巖破碎冒落嚴(yán)重時(shí)，可在超前管棚支護(hù)的基礎(chǔ)上，采用管注方式對(duì)破碎圍巖進(jìn)行注漿加固。對(duì)巷道正前頂板、兩幫及底板3m范圍進(jìn)行加固，然后再進(jìn)行掘進(jìn)。注漿采用水泥漿。
⑦若管棚超前支護(hù)實(shí)施困難，可增加超前錨桿進(jìn)行支護(hù)，錨桿參數(shù)同正常錨桿，但位置為緊貼迎頭、向前傾斜30度布置。
⑧其施工順序?yàn)椋杭茉O(shè)鋼支架→管棚超前支護(hù)→掘進(jìn)→錨網(wǎng)索支護(hù)→永久支護(hù)。
附圖《過(guò)老空區(qū)破碎帶支護(hù)斷面圖》
5、臨時(shí)支護(hù)方法
放炮通風(fēng)后由班組長(zhǎng)、安全員、跟班專職瓦檢員、放炮員先進(jìn)入工作面檢查瓦斯和放炮情況，仔細(xì)觀察巷道圍巖情況、涌水巷體情況。在進(jìn)行敲幫問(wèn)頂后在工作面支設(shè)臨時(shí)支柱，臨時(shí)支柱采用前探粱對(duì)炮后空頂區(qū)域進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。臨時(shí)支柱并排同時(shí)使用3根，打設(shè)臨時(shí)支柱時(shí)將鋼筋網(wǎng)按設(shè)計(jì)搭接要求頂?shù)巾敯迳?，并用鐵絲與已安裝鋼筋網(wǎng)連接牢靠。臨時(shí)支柱前探粱不能一次探到工作面迎頭時(shí)，應(yīng)分次向前移動(dòng)臨時(shí)支柱支護(hù)頂板。作業(yè)人員必須在有臨時(shí)支護(hù)的頂板下作業(yè)，不得空頂作業(yè)。炮后最大空頂距不超過(guò)1.5m。
四、具體措施如下：
1、實(shí)行一掘一探制度
掘一茬炮每循環(huán)為2.0米，用長(zhǎng)鉆桿以－40°在工作面正前方布置一個(gè)鉆孔、兩邊分別偏10°布置一個(gè)鉆孔進(jìn)行探放核實(shí)。
2、通風(fēng)
(1)揭老空區(qū)通風(fēng)安全措施
①、供風(fēng)系統(tǒng)
采用2×30kw對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)壓入式供風(fēng)，雙風(fēng)機(jī)雙電源，風(fēng)筒采用直徑800mm抗靜電阻燃風(fēng)筒，風(fēng)筒口距工作面距離不大于5m，揭穿老空區(qū)時(shí)根據(jù)情況隨時(shí)向前延伸風(fēng)筒，確保有害氣體不超限。備用風(fēng)機(jī)必須采用不同的電源母線段連續(xù)供電，確保自動(dòng)切換。
②、供風(fēng)制度
風(fēng)機(jī)由當(dāng)班瓦檢員負(fù)責(zé)管理，保證風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，不得隨意停風(fēng)。因故必須停風(fēng)時(shí)，必須提出停風(fēng)申請(qǐng)，制定停風(fēng)撤人及恢復(fù)通風(fēng)安全措施，經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人、安全經(jīng)理、項(xiàng)目經(jīng)理批準(zhǔn)后方可停風(fēng)?；謴?fù)通風(fēng)必須按制定的措施排放瓦斯，嚴(yán)禁“一風(fēng)吹”。若出現(xiàn)故障導(dǎo)致雙風(fēng)機(jī)均無(wú)法工作時(shí)，瓦檢員必須立即撤出工作面人員，匯報(bào)調(diào)度，由當(dāng)班班長(zhǎng)負(fù)責(zé)在井口設(shè)置警戒線，嚴(yán)禁人員入內(nèi)。
③、風(fēng)量測(cè)量
通風(fēng)科負(fù)責(zé)風(fēng)量測(cè)量，配備高、中、微速風(fēng)表各一塊，并進(jìn)行校正。每班必須進(jìn)行三次測(cè)定局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)量和巷道的回風(fēng)量，保證達(dá)到設(shè)計(jì)供風(fēng)量，使有害氣體濃度降到允許范圍內(nèi)。當(dāng)井筒與老空區(qū)貫通后，立即測(cè)定井筒風(fēng)量和風(fēng)向變化情況。若出現(xiàn)井筒回風(fēng)增加、減小、風(fēng)流停滯、風(fēng)流反向等情況時(shí)，必須立即撤出人員，匯報(bào)值班經(jīng)理，分析原因，采取措施進(jìn)行處理。
④、供風(fēng)異常情況處理
1）若炮后觀測(cè)到炮煙未正常排出，人員不得進(jìn)入工作面，通風(fēng)15分鐘后，應(yīng)由瓦檢員、班組長(zhǎng)、放炮員和安全員攜帶氧氣測(cè)定儀、多種氣體檢測(cè)儀、光學(xué)瓦斯鑒定器從安全距離（100m）逐段向下檢查，查明原因進(jìn)行處理。
2）若與老空區(qū)貫通后出現(xiàn)回風(fēng)量增加，必須立即撤出人員，在井口觀測(cè)氣體成分，連續(xù)觀測(cè)30分鐘無(wú)異常時(shí)，方可入井恢復(fù)生產(chǎn)，盡快在貫通點(diǎn)設(shè)置臨時(shí)風(fēng)障，使風(fēng)流恢復(fù)正常。期間必須增加瓦斯檢查次數(shù)，發(fā)現(xiàn)異常立即撤人。同時(shí)應(yīng)對(duì)附近礦井通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查，查明原因，采取防范措施。
3）若貫通后回風(fēng)減少、停滯、反向，說(shuō)明工作面向老空區(qū)漏風(fēng)嚴(yán)重，此時(shí)必須連續(xù)監(jiān)測(cè)井筒風(fēng)量。在貫通點(diǎn)打設(shè)臨時(shí)風(fēng)障減少漏風(fēng)，維持井筒正常風(fēng)速，防止瓦斯等其它有害氣體超限。
（2）過(guò)老空區(qū)防治瓦斯、防治煤塵措施
1）人員配置
過(guò)老空區(qū)期間，每班必須配備一名專職瓦檢員檢查瓦斯、煤層發(fā)火情況和煤塵情況。另配一名專職“一通三防”儀器儀表維護(hù)工，負(fù)責(zé)瓦斯監(jiān)測(cè)、檢測(cè)儀器、儀表的維護(hù)和校驗(yàn)。
2）監(jiān)測(cè)、檢測(cè)儀表的配置
必須配夠足夠的光學(xué)瓦斯鑒定器、多種氣體檢測(cè)儀、氧氣濃度測(cè)定儀、一氧化碳測(cè)定儀、瓦斯斷電儀和瓦斯傳感器，所有使用儀器使用必須進(jìn)行鑒定合格，并定期校驗(yàn)，保證儀器準(zhǔn)確可靠。工作面和回風(fēng)流安設(shè)ch4傳感器，性能穩(wěn)定可靠。濃度超過(guò)1%時(shí)報(bào)警并切斷井筒內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電器設(shè)備電源。聽到報(bào)警后所有作業(yè)人員必須撤至井口安全地點(diǎn)。待ch4濃度降至1%以下時(shí)方可人工恢復(fù)供電進(jìn)行作業(yè)。
工作面加設(shè)co傳感器，co傳感器超過(guò)0.0024%時(shí)報(bào)警，人員及時(shí)采取防護(hù)措施撤至井口。由專業(yè)人員在安全的條件下進(jìn)行處理后方可恢復(fù)作業(yè)。
3）有害氣體檢查制度
（1）穿老空區(qū)期間，瓦檢員每班至少檢查三次甲烷、二氧化碳濃度和溫度，檢查兩次一氧化碳濃度，一次硫化氫濃度。當(dāng)風(fēng)量變化，出現(xiàn)異常氣味時(shí)，必須增加檢查次數(shù)。每次檢查結(jié)果必須通知現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)班長(zhǎng)并簽字認(rèn)可，然后匯報(bào)調(diào)度，調(diào)度應(yīng)將匯報(bào)情況記入瓦斯管理臺(tái)帳。
（2）當(dāng)放炮后與老空區(qū)貫通時(shí)，入井工作前必須先由瓦檢員、班組長(zhǎng)、放炮員入井檢查瓦斯、頂板、積水情況，無(wú)問(wèn)題后方可允許其它人員進(jìn)入。檢查時(shí)必須從井口向工作面逐步向里檢查。檢查時(shí)應(yīng)檢查ch4、co2、co、h2s、o2、溫度等參數(shù)，發(fā)現(xiàn)異常立即撤出，制定相應(yīng)措施由礦山救護(hù)隊(duì)協(xié)助進(jìn)行處理。檢查時(shí)3人應(yīng)保持3m左右的前后距離，依次向前檢查，不得盲目進(jìn)入。對(duì)老空區(qū)瓦斯等參數(shù)檢查，人員必須站在井筒內(nèi)，采用探杖伸入老空區(qū)采樣，不得直接進(jìn)入老空區(qū)檢測(cè)。
（3）停風(fēng)后恢復(fù)通風(fēng)時(shí)必須檢查瓦斯，編制專項(xiàng)排放措施對(duì)積聚瓦斯進(jìn)行控制排放。
（4）當(dāng)氣溫發(fā)生較大變化時(shí)、附近井筒停風(fēng)時(shí)，必須要加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)，防止老空區(qū)瓦斯異常涌出造成事故。
（5）風(fēng)機(jī)必須實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。停風(fēng)時(shí)能自動(dòng)切斷工作面動(dòng)力電源。人員及時(shí)撤至井口附近的安全地點(diǎn)。
（6）隊(duì)長(zhǎng)、班長(zhǎng)、特殊工種作業(yè)人員及入井檢查人員入井前必須佩帶便攜式瓦檢儀。
（7）每班入井人員攜帶一條毛巾并保持潮濕狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)有害氣體涌出時(shí)及時(shí)捂住口鼻迅速撤至井口。
4）通信系統(tǒng)
必須保證工作面有一臺(tái)專用電話直通調(diào)度室。遇特殊情況及時(shí)匯報(bào)調(diào)度室。
5）瓦斯異常情況匯報(bào)制度
檢測(cè)人員發(fā)現(xiàn)有害氣體超標(biāo)、有火區(qū)存在、煤塵飛揚(yáng)等異常情況時(shí)，必須立即撤人。同時(shí)匯報(bào)調(diào)度室，調(diào)度室應(yīng)立即匯報(bào)值班經(jīng)理、安全經(jīng)理和項(xiàng)目經(jīng)理。值班經(jīng)理應(yīng)根據(jù)具體情況，立即做出相應(yīng)的撤人、停電、設(shè)置警戒、保持通風(fēng)、加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)的命令，嚴(yán)防發(fā)生安全事故。對(duì)嚴(yán)重異常情況，應(yīng)立即匯報(bào)項(xiàng)目經(jīng)理，由項(xiàng)目經(jīng)理匯報(bào)建設(shè)單位和公司分管安全副經(jīng)理。
穿過(guò)的老空區(qū)應(yīng)在井筒內(nèi)掛牌標(biāo)識(shí)，分段在其下部埋設(shè)2寸鋼管并安裝閘門作為放水管，防止已穿過(guò)的老空區(qū)再度積水后對(duì)井筒施工形成威脅。
6）、掘進(jìn)放炮瓦斯管理
炮眼施工前應(yīng)先施工超前探眼，若探眼與老空區(qū)貫通，則由瓦檢員使用探杖測(cè)定老空區(qū)瓦斯情況。若氣體承壓且濃度大于3%，必須施工排放鉆孔進(jìn)行瓦斯卸壓排放，期間必須停止其他工作，撤出無(wú)關(guān)人員進(jìn)行控制排放直到正常。與老空區(qū)打通的炮眼和探眼，放炮前必須用炮泥全長(zhǎng)封閉，不得作為炮眼使用。
嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制度，工作面風(fēng)流中瓦斯?jié)舛却笥?%嚴(yán)禁裝藥、放炮。實(shí)行全斷面一次爆破。若需擴(kuò)幫放炮時(shí)，也必須嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制度，實(shí)行遠(yuǎn)距離放炮。
7）、每班必須配備一名項(xiàng)目部經(jīng)理跟班現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。
8）、嚴(yán)格執(zhí)行請(qǐng)示匯報(bào)制度，每班必須真實(shí)詳細(xì)地匯報(bào)當(dāng)班的工作情況，如有異常必須及時(shí)組織相關(guān)人員論證并作出科學(xué)合理的方案。
其他未盡事項(xiàng)嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》、《副斜井作業(yè)規(guī)程》執(zhí)行。
中十冶集團(tuán)晉楊煤業(yè)有限公司項(xiàng)目部
2012年7月3日
第2篇 過(guò)采空區(qū) 安全措施
一、工程概況
1、礦井概況
(1)礦井概況
晉楊煤礦是在原有300kt/a煤礦基礎(chǔ)上改擴(kuò)建,主要控制晉楊煤礦區(qū)海拔+1025m~1110m水平之間的煤炭資源。晉楊煤礦礦井設(shè)計(jì)規(guī)模90萬(wàn)噸/年,采用斜井開拓方式。井田內(nèi)布置三條井筒。
(2)井筒布置及設(shè)計(jì)特征
副斜井井筒設(shè)計(jì)總斜長(zhǎng)664.2m,傾角-22°,設(shè)計(jì)斷面為直墻半圓拱形。凈寬5500mm,凈高4250mm,凈斷面積20.12m2。其中表土段采用現(xiàn)澆混凝土,基巖段采用錨網(wǎng)噴+錨索聯(lián)合支護(hù)。
二、施工現(xiàn)狀
我項(xiàng)目部承建的晉楊煤業(yè)有限公司新副斜井,根據(jù)地質(zhì)資料分析,預(yù)計(jì)在420m處穿越2101采空區(qū).現(xiàn)已掘進(jìn)至370m,為確保安全,我項(xiàng)目部于7月2-3日對(duì)此工作面進(jìn)行了探放作業(yè),在工作面正前方-22°、-40°分別布置兩個(gè)鉆孔。探放結(jié)果,-22°鉆孔鉆進(jìn)25m,ch4濃度為0.04%;-40°鉆孔鉆進(jìn)5.6m,ch4濃度光學(xué)儀沒有顯示,兩孔分別出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)煤巖和離施工點(diǎn)最近的201鉆孔分析基本吻合,-22°鉆進(jìn)至泥巖,初步分析為鉆進(jìn)采空區(qū)(395m)。-40°鉆進(jìn)至粉砂巖。因鉆機(jī)和鉆桿的連接部斷裂,現(xiàn)無(wú)法鉆進(jìn)。根據(jù)201鉆孔綜合分析,現(xiàn)距采空區(qū)底板預(yù)計(jì)還有53m(斜距)。采空區(qū)冒落程度不詳。
經(jīng)本礦現(xiàn)有技術(shù)資料和以往從事2101工作面作業(yè)人員的講述和已密閉的回風(fēng)順槽口觀測(cè)孔觀察,本工作面采空區(qū)積水量不大,主要是存在有害氣體威脅。
三、過(guò)老空區(qū)支護(hù)方案
(一)成立領(lǐng)導(dǎo)組
組 長(zhǎng):王從志
副組長(zhǎng):柯昌軍、馮建寶
成 員:王從發(fā)、田青懷、劉明全、黃加會(huì)、
黃明鴻、朱榮德、丁宗炎、柯昌春
組 長(zhǎng):全面負(fù)責(zé)整個(gè)工程的指揮協(xié)調(diào)工作。
副組長(zhǎng):在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下具體負(fù)責(zé)工程項(xiàng)目的實(shí)施和技術(shù)指導(dǎo)工作。
成 員:在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下負(fù)責(zé)整個(gè)工程的現(xiàn)場(chǎng)指揮、協(xié)調(diào)、通風(fēng)、安全監(jiān)管、供電等工作。
(二)實(shí)施方案
由于副斜井井筒為礦井主要巷道,巷道內(nèi)又設(shè)計(jì)有猴車、軌道、管路、電纜等永久設(shè)施。采用繞道方式通過(guò)老空區(qū)的方式不符合要求,只能采取加強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)行穿越方式,保證井筒的正常使用和服務(wù)年限。根據(jù)對(duì)老空區(qū)的實(shí)際情況制定如下方案:
短段掘進(jìn),超前探眼探測(cè),地面引爆放炮,排除ch4、co等有害氣體,排除積水。采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù),與采空區(qū)連接前后5m和進(jìn)入采空區(qū)全部采用砼碹。
(三)掘進(jìn)方案
1、掘進(jìn)巷道前方老空區(qū)探測(cè)方法
施工前,首先根據(jù)柱狀圖和現(xiàn)在工作面巖性分析結(jié)果,在采掘工程平面圖上標(biāo)明2#煤層預(yù)計(jì)老空區(qū)位置。實(shí)行一掘一探制度,掘進(jìn)前先沿井筒掘進(jìn)方向用鉆桿以-40°打超前探放鉆孔,進(jìn)一步驗(yàn)證老空區(qū)位置,探測(cè)老空區(qū)詳細(xì)參數(shù),確認(rèn)無(wú)安全隱患后方可掘進(jìn)。掘進(jìn)循環(huán)為“探四進(jìn)一”。
在井筒掘進(jìn)至老空區(qū)6m時(shí),每掘進(jìn)循環(huán)開始前先施工超前探眼,以準(zhǔn)確判斷老空區(qū)位置和檢測(cè)老空區(qū)積水、瓦斯、發(fā)火情況,防止盲目揭開老空區(qū)造成事故。若超前探眼內(nèi)存在承壓積水、高濃度瓦斯和煤層自燃,必須立即停止掘進(jìn),采取措施進(jìn)行處理。
附圖《超前探眼布置圖》
2、爆破參數(shù)要求
接近老空區(qū)和在老空區(qū)掘進(jìn)時(shí),必須短掘短砌,接近老空時(shí)用鎬刨或其他人工方法接通采空區(qū),孔口逐步擴(kuò)大。用人工方法無(wú)法解決時(shí)用小炮溝通。循環(huán)進(jìn)尺不得超過(guò)1.2m,炮眼深度不得超過(guò)1.5m,與老空區(qū)打通的炮眼不得裝藥,并用炮泥充填嚴(yán)實(shí);炮眼布置周邊眼間距不得超過(guò)350mm,頂板破碎時(shí)加密炮眼,間隔裝藥,藥量以松動(dòng)巖石為準(zhǔn),以減少爆破對(duì)圍巖的破壞。炸藥選用煤礦許用三級(jí)乳膠炸藥,雷管選用毫秒延期電雷管,總延期不得超過(guò)130ms,放炮采用礦用發(fā)爆器。
3、遠(yuǎn)距離放炮規(guī)定
在穿老空區(qū)期間,必須采取遠(yuǎn)距離放炮措施進(jìn)行放炮,每次放炮前,通知井筒所有人員全部撤到地面,在井口設(shè)置警戒,放炮員在地面進(jìn)行放炮。為保證放炮安全,井筒內(nèi)敷設(shè)一趟16mm2礦用橡套電纜作為專用放炮電纜。
4、井口附近20m范圍內(nèi)嚴(yán)禁有煙火,嚴(yán)禁有電器設(shè)備失爆現(xiàn)象,嚴(yán)禁有易燃易爆物品。井口100m外設(shè)置放炮警戒。人員必須躲在100m外拐一死彎的安全地點(diǎn)躲炮和發(fā)炮。
(四)支護(hù)方案
1、正常段支護(hù)方式
掘進(jìn)時(shí),采用錨網(wǎng)噴支護(hù)方式進(jìn)行支護(hù),一掘一支,具體做法是:
炮后先清除頂板活石,然后視頂板情況打好臨時(shí)支護(hù)(前探短梁),在臨時(shí)支護(hù)下打樹脂錨桿支護(hù),采用φ20×2000mm左旋螺紋鋼樹脂錨桿,每根錨桿充填k2360、k2335樹脂藥卷各一支,間排距800×800mm,鋼筋網(wǎng)采φ6.0mm鋼筋焊制,網(wǎng)格100×100mm,錨索規(guī)格為φ15.24×7000mm,噴射c25混凝土100mm封閉巖石。
2、過(guò)空區(qū)的支護(hù)設(shè)計(jì)和施工方法
過(guò)空區(qū)時(shí),應(yīng)重點(diǎn)做好頂板支護(hù)。初期支護(hù)采用錨網(wǎng)噴+錨索支護(hù),若頂板破碎,則根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際縮短支護(hù)距離。具體方法是:
放炮后站在矸石上進(jìn)行敲幫問(wèn)頂,打設(shè)帶帽點(diǎn)柱臨時(shí)支護(hù),點(diǎn)柱間、排距為0.8m。然后由近及遠(yuǎn),由中間向兩幫采用錨網(wǎng)索對(duì)頂板進(jìn)行初期支護(hù)。錨桿采用φ20×2000mm螺紋鋼樹脂錨桿,間排距800×800mm,每根錨桿充填k2360、k2335樹脂藥卷各一支;鋼筋網(wǎng)采用φ6.0mm圓盤條焊制,網(wǎng)格100×100mm;錨索規(guī)格為φ15.24×7000mm錨索,每根錨索充填兩節(jié)k2360和一節(jié)k2335樹脂藥卷,錨索間距按照實(shí)際需要現(xiàn)場(chǎng)確定,但不得超過(guò)2m。錨桿、錨索眼均采用錨桿鉆機(jī)施工。
出矸過(guò)程中采用風(fēng)泵將兩幫及正前涌水抽入后巷水倉(cāng),由水倉(cāng)泵排出地面。出矸后巷道高度允許時(shí),在巷道兩側(cè)用1.2m長(zhǎng)的圓木或木軌枕搭設(shè)木垛,對(duì)井幫老空區(qū)進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù),木垛間距最大為3m,掘夠設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行永久支護(hù)。
在巷道施工過(guò)程中巷道底部懸空時(shí),要用打眼放炮的方式將底板踏實(shí),空隙部分用巖石充填嚴(yán)實(shí)后再注入水泥漿加固。碹體基礎(chǔ)座于堅(jiān)硬巖石上。
(五)支護(hù):
支護(hù)要求:
巷道接近老空區(qū)5m前使用砼碹支護(hù)(錨網(wǎng)噴+錨索臨時(shí)支護(hù)護(hù)頂)。為防止底板懸空或巖石松軟導(dǎo)致巷道變形,巷道底板必須使用鋼筋混凝土鋪底?；炷梁穸炔簧儆?00mm,中間夾φ18mm的螺紋鋼,橫縱筋間排距200mm,用專用綁扎鉛絲進(jìn)行綁扎。保護(hù)層厚度不小于100mm。
2、支護(hù)方式
支模
1)胎碹采用16#槽鋼加工,模板選用2022型鋼模板和木模板。碹胎間必須用八道拉桿,三道撐木,兩道橫撐拉實(shí)、撐牢,用排楔楔緊。
2)支模前,鐵模板要清洗干凈,涂油,木模板浸泡,凈面。支模時(shí)根據(jù)中腰線按設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確將碹胎聯(lián)接固定,先支墻內(nèi)側(cè)立柱,按巷道中心將立柱支好,并用兩道φ160mm圓木做撐木固定,同側(cè)立柱間用兩道φ20mm圓鋼做拉桿將立柱固定。立柱間距1.5m,立柱迎山角3°--5°,拱部碹胎與立柱用m16螺栓連接,并用三道φ20mm拉桿連接牢固。模板由底板向拱基線直至拱頂依次分層鋪設(shè),并用扣件聯(lián)接牢固。
2、鋼筋綁扎
使用雙層鋼筋做骨架。先綁內(nèi)層鋼筋,后綁外層鋼筋,受力筋選用φ18mmhrb335級(jí),連接筋選用φ18mmhrb335級(jí),箍筋選用φ8mmhpb235級(jí),層間距300mm,保護(hù)層厚度100mm,受力筋間排距300mm_300mm,箍筋間排距600mm_600mm采用綁扎搭接,搭接長(zhǎng)度(φ18mm鋼筋)630mm。
砼配合比
采用有資質(zhì)的長(zhǎng)治市欣建工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司出具的砼配合比報(bào)告。c30混凝土配合比:1:0.804:2.985:0.47
水泥 河沙 碎石 水
404 325 1206 190
選用p.o42.5#普通硅酸鹽水泥,中粗砂和20~40mm粒徑碎石,用水選用業(yè)主提供的水源。
4、砼澆注施工工藝
在井口安設(shè)1臺(tái)js500強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī),攪拌好的混凝土料經(jīng)串車運(yùn)輸至工作面人工入模。
○1嚴(yán)格按配合比上料,控制用水量,每斗料機(jī)械攪拌不少于90秒,澆注時(shí)要多點(diǎn)、均勻、分層和對(duì)稱澆注,以防模板跑偏。采用分層振搗,分層厚度水大于30mm,接茬應(yīng)留有與水平成45度的接茬面(或垂直接茬),接茬時(shí)用m20砂漿接茬現(xiàn)澆注砼,砼必須設(shè)專人振搗。
支護(hù)材料要求:
a、水泥:采用42.5普通硅酸鹽水泥。過(guò)期結(jié)塊或混合水的不得使用。
b、粗骨料:采用由石灰?guī)r、細(xì)砂巖等經(jīng)人工或機(jī)械軋制而成的20mm-40mm的碎石,按重量比,泥土雜物含量小于2%,硫化物和硫酸鹽含量小于1%。
c、細(xì)骨料:由堅(jiān)硬的中砂和機(jī)制砂,使用前應(yīng)過(guò)篩洗凈,其含土量按重量計(jì)不超過(guò)3%,含水率5%左右為宜。
d、水:采用清潔的天然水或飲用水,使用井下水應(yīng)沉淀干凈。嚴(yán)禁使用污水或ph值小于4的酸水。
○2混凝土的攪拌澆注
攪拌機(jī)使用前先檢查,并做試運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)有毛病后,及時(shí)處理,在未處理以前,不準(zhǔn)送電工作。
所用的配料必須經(jīng)秤量,調(diào)制混凝土干料時(shí),其上料順序?yàn)?碎石、砂子、水泥,但必須流動(dòng)攪拌均勻。
現(xiàn)場(chǎng)攪拌用水量要專人掌握,攪拌時(shí)連續(xù)倒入,不準(zhǔn)在即將攪拌完成時(shí)再加水?；炷猎跀嚢铏C(jī)內(nèi),要連續(xù)攪拌,拌好之后,即可進(jìn)行澆注工作。
將拌好的混凝土運(yùn)至工作面,倒入鋪設(shè)的鐵板內(nèi),用人工裝入模內(nèi)并按規(guī)定振搗。
砼養(yǎng)護(hù)及拆模
砼初凝后,在拱部用吸水材料覆蓋,并灑水養(yǎng)護(hù)7天。砼入模72小時(shí)后在確定頂板無(wú)壓力的情況下可以拆模。若頂板破碎或頂板淋水等有周期來(lái)壓的情況拆模期不少于5天。拆模時(shí)要配足人力,由班組長(zhǎng)或有經(jīng)驗(yàn)的工人統(tǒng)一指揮,由上向下進(jìn)行,先去掉模具和塊與塊之間的連接裝置,觀察四周支護(hù)有無(wú)走動(dòng)現(xiàn)象,如有異?，F(xiàn)象,立即停止拆模工作。
編織袋裝碴矸做500mm以上墊層,每隔2m架設(shè)一座木垛,以控制老空區(qū)頂板的緩慢下沉,直接沖擊拱部,兩幫充填要嚴(yán)實(shí),防止二次擴(kuò)大滾幫面積,確保巷道的安全。
斷面支護(hù)設(shè)計(jì)詳見附圖《過(guò)老空區(qū)支護(hù)斷面圖》
4、特殊情況支護(hù)方案
(1)大面積懸空采空區(qū)
若井筒穿入大面積采空區(qū),為防止施工中頂板突然下沉造成重大頂板事故,必須首先從揭穿處向下6m和向兩側(cè)3m成排打設(shè)木垛進(jìn)行支護(hù),然后進(jìn)行其他作業(yè),混凝土支護(hù)參數(shù)同上。
(2)垮落破碎帶施工
若井筒穿入老空區(qū)冒落帶或圍巖破碎帶,必須采取鋼支架管棚超前支護(hù)、錨網(wǎng)噴+錨索初期支護(hù)、短掘短砌的方法進(jìn)行施工。支護(hù)方法為:
①加強(qiáng)地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,若前方可能出現(xiàn)破碎帶應(yīng)及時(shí)作出預(yù)報(bào),以便提前做好準(zhǔn)備工作。
②破碎帶施工以超前預(yù)控為要點(diǎn),采用超前支護(hù)或注漿加固的方法,對(duì)破碎帶提前加固,防止直接開挖后造成大面積冒落而增大處理難度。
③在遇到破碎斷面前,先采用鋼支架、管棚超前聯(lián)合支護(hù)。然后采用多打眼、少裝藥松動(dòng)爆破法進(jìn)行小斷面掘進(jìn),再采用人工風(fēng)鎬擴(kuò)刷到設(shè)計(jì)斷面,短掘短支,掘支段距不大于1m。
④巷道開挖后,在掘進(jìn)斷面符合設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上,先初噴30-50mm厚的砼及時(shí)封閉圍巖,再然后進(jìn)行錨網(wǎng)索初期支護(hù)。最后進(jìn)行混凝土永久支護(hù)。
⑤鋼支架采用11號(hào)礦工鋼制作,共分三節(jié),支架間距800mm。管棚采用直徑為38mm的鋼管,長(zhǎng)度為2200mm,沿巷道掘進(jìn)方向拱頂水平打入。布置間距為300~400mm,超前支護(hù)距離為1000mm。
⑥若圍巖破碎冒落嚴(yán)重時(shí),可在超前管棚支護(hù)的基礎(chǔ)上,采用管注方式對(duì)破碎圍巖進(jìn)行注漿加固。對(duì)巷道正前頂板、兩幫及底板3m范圍進(jìn)行加固,然后再進(jìn)行掘進(jìn)。注漿采用水泥漿。
⑦若管棚超前支護(hù)實(shí)施困難,可增加超前錨桿進(jìn)行支護(hù),錨桿參數(shù)同正常錨桿,但位置為緊貼迎頭、向前傾斜30度布置。
⑧其施工順序?yàn)?架設(shè)鋼支架→管棚超前支護(hù)→掘進(jìn)→錨網(wǎng)索支護(hù)→永久支護(hù)。
附圖《過(guò)老空區(qū)破碎帶支護(hù)斷面圖》
5、臨時(shí)支護(hù)方法
放炮通風(fēng)后由班組長(zhǎng)、安全員、跟班專職瓦檢員、放炮員先進(jìn)入工作面檢查瓦斯和放炮情況,仔細(xì)觀察巷道圍巖情況、涌水巷體情況。在進(jìn)行敲幫問(wèn)頂后在工作面支設(shè)臨時(shí)支柱,臨時(shí)支柱采用前探粱對(duì)炮后空頂區(qū)域進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。臨時(shí)支柱并排同時(shí)使用3根,打設(shè)臨時(shí)支柱時(shí)將鋼筋網(wǎng)按設(shè)計(jì)搭接要求頂?shù)巾敯迳?并用鐵絲與已安裝鋼筋網(wǎng)連接牢靠。臨時(shí)支柱前探粱不能一次探到工作面迎頭時(shí),應(yīng)分次向前移動(dòng)臨時(shí)支柱支護(hù)頂板。作業(yè)人員必須在有臨時(shí)支護(hù)的頂板下作業(yè),不得空頂作業(yè)。炮后最大空頂距不超過(guò)1.5m。
四、具體措施如下:
1、實(shí)行一掘一探制度
掘一茬炮每循環(huán)為2.0米,用長(zhǎng)鉆桿以-40°在工作面正前方布置一個(gè)鉆孔、兩邊分別偏10°布置一個(gè)鉆孔進(jìn)行探放核實(shí)。
2、通風(fēng)
(1)揭老空區(qū)通風(fēng)安全措施
①、供風(fēng)系統(tǒng)
采用2×30kw對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)壓入式供風(fēng),雙風(fēng)機(jī)雙電源,風(fēng)筒采用直徑800mm抗靜電阻燃風(fēng)筒,風(fēng)筒口距工作面距離不大于5m,揭穿老空區(qū)時(shí)根據(jù)情況隨時(shí)向前延伸風(fēng)筒,確保有害氣體不超限。備用風(fēng)機(jī)必須采用不同的電源母線段連續(xù)供電,確保自動(dòng)切換。
②、供風(fēng)制度
風(fēng)機(jī)由當(dāng)班瓦檢員負(fù)責(zé)管理,保證風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),不得隨意停風(fēng)。因故必須停風(fēng)時(shí),必須提出停風(fēng)申請(qǐng),制定停風(fēng)撤人及恢復(fù)通風(fēng)安全措施,經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人、安全經(jīng)理、項(xiàng)目經(jīng)理批準(zhǔn)后方可停風(fēng)。恢復(fù)通風(fēng)必須按制定的措施排放瓦斯,嚴(yán)禁“一風(fēng)吹”。若出現(xiàn)故障導(dǎo)致雙風(fēng)機(jī)均無(wú)法工作時(shí),瓦檢員必須立即撤出工作面人員,匯報(bào)調(diào)度,由當(dāng)班班長(zhǎng)負(fù)責(zé)在井口設(shè)置警戒線,嚴(yán)禁人員入內(nèi)。
③、風(fēng)量測(cè)量
通風(fēng)科負(fù)責(zé)風(fēng)量測(cè)量,配備高、中、微速風(fēng)表各一塊,并進(jìn)行校正。每班必須進(jìn)行三次測(cè)定局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)量和巷道的回風(fēng)量,保證達(dá)到設(shè)計(jì)供風(fēng)量,使有害氣體濃度降到允許范圍內(nèi)。當(dāng)井筒與老空區(qū)貫通后,立即測(cè)定井筒風(fēng)量和風(fēng)向變化情況。若出現(xiàn)井筒回風(fēng)增加、減小、風(fēng)流停滯、風(fēng)流反向等情況時(shí),必須立即撤出人員,匯報(bào)值班經(jīng)理,分析原因,采取措施進(jìn)行處理。
④、供風(fēng)異常情況處理
1)若炮后觀測(cè)到炮煙未正常排出,人員不得進(jìn)入工作面,通風(fēng)15分鐘后,應(yīng)由瓦檢員、班組長(zhǎng)、放炮員和安全員攜帶氧氣測(cè)定儀、多種氣體檢測(cè)儀、光學(xué)瓦斯鑒定器從安全距離(100m)逐段向下檢查,查明原因進(jìn)行處理。
2)若與老空區(qū)貫通后出現(xiàn)回風(fēng)量增加,必須立即撤出人員,在井口觀測(cè)氣體成分,連續(xù)觀測(cè)30分鐘無(wú)異常時(shí),方可入井恢復(fù)生產(chǎn),盡快在貫通點(diǎn)設(shè)置臨時(shí)風(fēng)障,使風(fēng)流恢復(fù)正常。期間必須增加瓦斯檢查次數(shù),發(fā)現(xiàn)異常立即撤人。同時(shí)應(yīng)對(duì)附近礦井通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查,查明原因,采取防范措施。
3)若貫通后回風(fēng)減少、停滯、反向,說(shuō)明工作面向老空區(qū)漏風(fēng)嚴(yán)重,此時(shí)必須連續(xù)監(jiān)測(cè)井筒風(fēng)量。在貫通點(diǎn)打設(shè)臨時(shí)風(fēng)障減少漏風(fēng),維持井筒正常風(fēng)速,防止瓦斯等其它有害氣體超限。
(2)過(guò)老空區(qū)防治瓦斯、防治煤塵措施
1)人員配置
過(guò)老空區(qū)期間,每班必須配備一名專職瓦檢員檢查瓦斯、煤層發(fā)火情況和煤塵情況。另配一名專職“一通三防”儀器儀表維護(hù)工,負(fù)責(zé)瓦斯監(jiān)測(cè)、檢測(cè)儀器、儀表的維護(hù)和校驗(yàn)。
2)監(jiān)測(cè)、檢測(cè)儀表的配置
必須配夠足夠的光學(xué)瓦斯鑒定器、多種氣體檢測(cè)儀、氧氣濃度測(cè)定儀、一氧化碳測(cè)定儀、瓦斯斷電儀和瓦斯傳感器,所有使用儀器使用必須進(jìn)行鑒定合格,并定期校驗(yàn),保證儀器準(zhǔn)確可靠。工作面和回風(fēng)流安設(shè)ch4傳感器,性能穩(wěn)定可靠。濃度超過(guò)1%時(shí)報(bào)警并切斷井筒內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電器設(shè)備電源。聽到報(bào)警后所有作業(yè)人員必須撤至井口安全地點(diǎn)。待ch4濃度降至1%以下時(shí)方可人工恢復(fù)供電進(jìn)行作業(yè)。
工作面加設(shè)co傳感器,co傳感器超過(guò)0.0024%時(shí)報(bào)警,人員及時(shí)采取防護(hù)措施撤至井口。由專業(yè)人員在安全的條件下進(jìn)行處理后方可恢復(fù)作業(yè)。
3)有害氣體檢查制度
(1)穿老空區(qū)期間,瓦檢員每班至少檢查三次甲烷、二氧化碳濃度和溫度,檢查兩次一氧化碳濃度,一次硫化氫濃度。當(dāng)風(fēng)量變化,出現(xiàn)異常氣味時(shí),必須增加檢查次數(shù)。每次檢查結(jié)果必須通知現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)班長(zhǎng)并簽字認(rèn)可,然后匯報(bào)調(diào)度,調(diào)度應(yīng)將匯報(bào)情況記入瓦斯管理臺(tái)帳。
(2)當(dāng)放炮后與老空區(qū)貫通時(shí),入井工作前必須先由瓦檢員、班組長(zhǎng)、放炮員入井檢查瓦斯、頂板、積水情況,無(wú)問(wèn)題后方可允許其它人員進(jìn)入。檢查時(shí)必須從井口向工作面逐步向里檢查。檢查時(shí)應(yīng)檢查ch4、co2、co、h2s、o2、溫度等參數(shù),發(fā)現(xiàn)異常立即撤出,制定相應(yīng)措施由礦山救護(hù)隊(duì)協(xié)助進(jìn)行處理。檢查時(shí)3人應(yīng)保持3m左右的前后距離,依次向前檢查,不得盲目進(jìn)入。對(duì)老空區(qū)瓦斯等參數(shù)檢查,人員必須站在井筒內(nèi),采用探杖伸入老空區(qū)采樣,不得直接進(jìn)入老空區(qū)檢測(cè)。
(3)停風(fēng)后恢復(fù)通風(fēng)時(shí)必須檢查瓦斯,編制專項(xiàng)排放措施對(duì)積聚瓦斯進(jìn)行控制排放。
(4)當(dāng)氣溫發(fā)生較大變化時(shí)、附近井筒停風(fēng)時(shí),必須要加強(qiáng)瓦斯檢測(cè),防止老空區(qū)瓦斯異常涌出造成事故。
(5)風(fēng)機(jī)必須實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。停風(fēng)時(shí)能自動(dòng)切斷工作面動(dòng)力電源。人員及時(shí)撤至井口附近的安全地點(diǎn)。
(6)隊(duì)長(zhǎng)、班長(zhǎng)、特殊工種作業(yè)人員及入井檢查人員入井前必須佩帶便攜式瓦檢儀。
(7)每班入井人員攜帶一條毛巾并保持潮濕狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)有害氣體涌出時(shí)及時(shí)捂住口鼻迅速撤至井口。
4)通信系統(tǒng)
必須保證工作面有一臺(tái)專用電話直通調(diào)度室。遇特殊情況及時(shí)匯報(bào)調(diào)度室。
5)瓦斯異常情況匯報(bào)制度
檢測(cè)人員發(fā)現(xiàn)有害氣體超標(biāo)、有火區(qū)存在、煤塵飛揚(yáng)等異常情況時(shí),必須立即撤人。同時(shí)匯報(bào)調(diào)度室,調(diào)度室應(yīng)立即匯報(bào)值班經(jīng)理、安全經(jīng)理和項(xiàng)目經(jīng)理。值班經(jīng)理應(yīng)根據(jù)具體情況,立即做出相應(yīng)的撤人、停電、設(shè)置警戒、保持通風(fēng)、加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)的命令,嚴(yán)防發(fā)生安全事故。對(duì)嚴(yán)重異常情況,應(yīng)立即匯報(bào)項(xiàng)目經(jīng)理,由項(xiàng)目經(jīng)理匯報(bào)建設(shè)單位和公司分管安全副經(jīng)理。
穿過(guò)的老空區(qū)應(yīng)在井筒內(nèi)掛牌標(biāo)識(shí),分段在其下部埋設(shè)2寸鋼管并安裝閘門作為放水管,防止已穿過(guò)的老空區(qū)再度積水后對(duì)井筒施工形成威脅。
6)、掘進(jìn)放炮瓦斯管理
炮眼施工前應(yīng)先施工超前探眼,若探眼與老空區(qū)貫通,則由瓦檢員使用探杖測(cè)定老空區(qū)瓦斯情況。若氣體承壓且濃度大于3%,必須施工排放鉆孔進(jìn)行瓦斯卸壓排放,期間必須停止其他工作,撤出無(wú)關(guān)人員進(jìn)行控制排放直到正常。與老空區(qū)打通的炮眼和探眼,放炮前必須用炮泥全長(zhǎng)封閉,不得作為炮眼使用。
嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制度,工作面風(fēng)流中瓦斯?jié)舛却笥?%嚴(yán)禁裝藥、放炮。實(shí)行全斷面一次爆破。若需擴(kuò)幫放炮時(shí),也必須嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制度,實(shí)行遠(yuǎn)距離放炮。
7)、每班必須配備一名項(xiàng)目部經(jīng)理跟班現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。
8)、嚴(yán)格執(zhí)行請(qǐng)示匯報(bào)制度,每班必須真實(shí)詳細(xì)地匯報(bào)當(dāng)班的工作情況,如有異常必須及時(shí)組織相關(guān)人員論證并作出科學(xué)合理的方案。
其他未盡事項(xiàng)嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》、《副斜井作業(yè)規(guī)程》執(zhí)行。
中十冶集團(tuán)晉楊煤業(yè)有限公司項(xiàng)目部
2022年7月3日
第3篇 過(guò)采空區(qū):安全措施
一、工程概況
1、礦井概況
(1)礦井概況
晉楊煤礦是在原有300kt/a煤礦基礎(chǔ)上改擴(kuò)建,主要控制晉楊煤礦區(qū)海拔+1025m~1110m水平之間的煤炭資源。晉楊煤礦礦井設(shè)計(jì)規(guī)模90萬(wàn)噸/年,采用斜井開拓方式。井田內(nèi)布置三條井筒。
(2)井筒布置及設(shè)計(jì)特征
副斜井井筒設(shè)計(jì)總斜長(zhǎng)664.2m,傾角-22°,設(shè)計(jì)斷面為直墻半圓拱形。凈寬5500mm,凈高4250mm,凈斷面積20.12m2。其中表土段采用現(xiàn)澆混凝土,基巖段采用錨網(wǎng)噴+錨索聯(lián)合支護(hù)。
二、施工現(xiàn)狀
我項(xiàng)目部承建的晉楊煤業(yè)有限公司新副斜井,根據(jù)地質(zhì)資料分析,預(yù)計(jì)在420m處穿越2101采空區(qū).現(xiàn)已掘進(jìn)至370m,為確保安全,我項(xiàng)目部于7月2-3日對(duì)此工作面進(jìn)行了探放作業(yè),在工作面正前方-22°、-40°分別布置兩個(gè)鉆孔。探放結(jié)果,-22°鉆孔鉆進(jìn)25m,ch4濃度為0.04%;-40°鉆孔鉆進(jìn)5.6m,ch4濃度光學(xué)儀沒有顯示,兩孔分別出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)煤巖和離施工點(diǎn)最近的201鉆孔分析基本吻合,-22°鉆進(jìn)至泥巖,初步分析為鉆進(jìn)采空區(qū)(395m)。-40°鉆進(jìn)至粉砂巖。因鉆機(jī)和鉆桿的連接部斷裂,現(xiàn)無(wú)法鉆進(jìn)。根據(jù)201鉆孔綜合分析,現(xiàn)距采空區(qū)底板預(yù)計(jì)還有53m(斜距)。采空區(qū)冒落程度不詳。
經(jīng)本礦現(xiàn)有技術(shù)資料和以往從事2101工作面作業(yè)人員的講述和已密閉的回風(fēng)順槽口觀測(cè)孔觀察,本工作面采空區(qū)積水量不大,主要是存在有害氣體威脅。
三、過(guò)老空區(qū)支護(hù)方案
(一)成立領(lǐng)導(dǎo)組
組 長(zhǎng):王從志
副組長(zhǎng):柯昌軍、馮建寶
成員:王從發(fā)、田青懷、劉明全、黃加會(huì)、
黃明鴻、朱榮德、丁宗炎、柯昌春
組 長(zhǎng):全面負(fù)責(zé)整個(gè)工程的指揮協(xié)調(diào)工作。
副組長(zhǎng):在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下具體負(fù)責(zé)工程項(xiàng)目的實(shí)施和技術(shù)指導(dǎo)工作。
成員:在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下負(fù)責(zé)整個(gè)工程的現(xiàn)場(chǎng)指揮、協(xié)調(diào)、通風(fēng)、安全監(jiān)管、供電等工作。
(二)實(shí)施方案
由于副斜井井筒為礦井主要巷道,巷道內(nèi)又設(shè)計(jì)有猴車、軌道、管路、電纜等永久設(shè)施。采用繞道方式通過(guò)老空區(qū)的方式不符合要求,只能采取加強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)行穿越方式,保證井筒的正常使用和服務(wù)年限。根據(jù)對(duì)老空區(qū)的實(shí)際情況制定如下方案:
短段掘進(jìn),超前探眼探測(cè),地面引爆放炮,排除ch4、co等有害氣體,排除積水。采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù),與采空區(qū)連接前后5m和進(jìn)入采空區(qū)全部采用砼碹。
(三)掘進(jìn)方案
1、掘進(jìn)巷道前方老空區(qū)探測(cè)方法
施工前,首先根據(jù)柱狀圖和現(xiàn)在工作面巖性分析結(jié)果,在采掘工程平面圖上標(biāo)明2#煤層預(yù)計(jì)老空區(qū)位置。實(shí)行一掘一探制度,掘進(jìn)前先沿井筒掘進(jìn)方向用鉆桿以-40°打超前探放鉆孔,進(jìn)一步驗(yàn)證老空區(qū)位置,探測(cè)老空區(qū)詳細(xì)參數(shù),確認(rèn)無(wú)安全隱患后方可掘進(jìn)。掘進(jìn)循環(huán)為“探四進(jìn)一”。
在井筒掘進(jìn)至老空區(qū)6m時(shí),每掘進(jìn)循環(huán)開始前先施工超前探眼,以準(zhǔn)確判斷老空區(qū)位置和檢測(cè)老空區(qū)積水、瓦斯、發(fā)火情況,防止盲目揭開老空區(qū)造成事故。若超前探眼內(nèi)存在承壓積水、高濃度瓦斯和煤層自燃,必須立即停止掘進(jìn),采取措施進(jìn)行處理。
附圖《超前探眼布置圖》
2、爆破參數(shù)要求
接近老空區(qū)和在老空區(qū)掘進(jìn)時(shí),必須短掘短砌,接近老空時(shí)用鎬刨或其他人工方法接通采空區(qū),孔口逐步擴(kuò)大。用人工方法無(wú)法解決時(shí)用小炮溝通。循環(huán)進(jìn)尺不得超過(guò)1.2m,炮眼深度不得超過(guò)1.5m,與老空區(qū)打通的炮眼不得裝藥,并用炮泥充填嚴(yán)實(shí);炮眼布置周邊眼間距不得超過(guò)350mm,頂板破碎時(shí)加密炮眼,間隔裝藥,藥量以松動(dòng)巖石為準(zhǔn),以減少爆破對(duì)圍巖的破壞。炸藥選用煤礦許用三級(jí)乳膠炸藥,雷管選用毫秒延期電雷管,總延期不得超過(guò)130ms,放炮采用礦用發(fā)爆器。
3、遠(yuǎn)距離放炮規(guī)定
在穿老空區(qū)期間,必須采取遠(yuǎn)距離放炮措施進(jìn)行放炮,每次放炮前,通知井筒所有人員全部撤到地面,在井口設(shè)置警戒,放炮員在地面進(jìn)行放炮。為保證放炮安全,井筒內(nèi)敷設(shè)一趟16mm2礦用橡套電纜作為專用放炮電纜。
4、井口附近20m范圍內(nèi)嚴(yán)禁有煙火,嚴(yán)禁有電器設(shè)備失爆現(xiàn)象,嚴(yán)禁有易燃易爆物品。井口100m外設(shè)置放炮警戒。人員必須躲在100m外拐一死彎的安全地點(diǎn)躲炮和發(fā)炮。
(四)支護(hù)方案
1、正常段支護(hù)方式
掘進(jìn)時(shí),采用錨網(wǎng)噴支護(hù)方式進(jìn)行支護(hù),一掘一支,具體做法是:
炮后先清除頂板活石,然后視頂板情況打好臨時(shí)支護(hù)(前探短梁),在臨時(shí)支護(hù)下打樹脂錨桿支護(hù),采用φ20×2000mm左旋螺紋鋼樹脂錨桿,每根錨桿充填k2360、k2335樹脂藥卷各一支,間排距800×800mm,鋼筋網(wǎng)采φ6.0mm鋼筋焊制,網(wǎng)格100×100mm,錨索規(guī)格為φ15.24×7000mm,噴射c25混凝土100mm封閉巖石。
2、過(guò)空區(qū)的支護(hù)設(shè)計(jì)和施工方法
過(guò)空區(qū)時(shí),應(yīng)重點(diǎn)做好頂板支護(hù)。初期支護(hù)采用錨網(wǎng)噴+錨索支護(hù),若頂板破碎,則根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際縮短支護(hù)距離。具體方法是:
放炮后站在矸石上進(jìn)行敲幫問(wèn)頂,打設(shè)帶帽點(diǎn)柱臨時(shí)支護(hù),點(diǎn)柱間、排距為0.8m。然后由近及遠(yuǎn),由中間向兩幫采用錨網(wǎng)索對(duì)頂板進(jìn)行初期支護(hù)。錨桿采用φ20×2000mm螺紋鋼樹脂錨桿,間排距800×800mm,每根錨桿充填k2360、k2335樹脂藥卷各一支;鋼筋網(wǎng)采用φ6.0mm圓盤條焊制,網(wǎng)格100×100mm;錨索規(guī)格為φ15.24×7000mm錨索,每根錨索充填兩節(jié)k2360和一節(jié)k2335樹脂藥卷,錨索間距按照實(shí)際需要現(xiàn)場(chǎng)確定,但不得超過(guò)2m。錨桿、錨索眼均采用錨桿鉆機(jī)施工。
出矸過(guò)程中采用風(fēng)泵將兩幫及正前涌水抽入后巷水倉(cāng),由水倉(cāng)泵排出地面。出矸后巷道高度允許時(shí),在巷道兩側(cè)用1.2m長(zhǎng)的圓木或木軌枕搭設(shè)木垛,對(duì)井幫老空區(qū)進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù),木垛間距最大為3m,掘夠設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行永久支護(hù)。
在巷道施工過(guò)程中巷道底部懸空時(shí),要用打眼放炮的方式將底板踏實(shí),空隙部分用巖石充填嚴(yán)實(shí)后再注入水泥漿加固。碹體基礎(chǔ)座于堅(jiān)硬巖石上。
(五)支護(hù):
支護(hù)要求:
巷道接近老空區(qū)5m前使用砼碹支護(hù)(錨網(wǎng)噴+錨索臨時(shí)支護(hù)護(hù)頂)。為防止底板懸空或巖石松軟導(dǎo)致巷道變形,巷道底板必須使用鋼筋混凝土鋪底?；炷梁穸炔簧儆?00mm,中間夾φ18mm的螺紋鋼,橫縱筋間排距200mm,用專用綁扎鉛絲進(jìn)行綁扎。保護(hù)層厚度不小于100mm。
2、支護(hù)方式
支模
1)胎碹采用16#槽鋼加工,模板選用2022型鋼模板和木模板。碹胎間必須用八道拉桿,三道撐木,兩道橫撐拉實(shí)、撐牢,用排楔楔緊。
2)支模前,鐵模板要清洗干凈,涂油,木模板浸泡,凈面。支模時(shí)根據(jù)中腰線按設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確將碹胎聯(lián)接固定,先支墻內(nèi)側(cè)立柱,按巷道中心將立柱支好,并用兩道φ160mm圓木做撐木固定,同側(cè)立柱間用兩道φ20mm圓鋼做拉桿將立柱固定。立柱間距1.5m,立柱迎山角3°--5°,拱部碹胎與立柱用m16螺栓連接,并用三道φ20mm拉桿連接牢固。模板由底板向拱基線直至拱頂依次分層鋪設(shè),并用扣件聯(lián)接牢固。
2、鋼筋綁扎
使用雙層鋼筋做骨架。先綁內(nèi)層鋼筋,后綁外層鋼筋,受力筋選用φ18mmhrb335級(jí),連接筋選用φ18mmhrb335級(jí),箍筋選用φ8mmhpb235級(jí),層間距300mm,保護(hù)層厚度100mm,受力筋間排距300mm_300mm,箍筋間排距600mm_600mm采用綁扎搭接,搭接長(zhǎng)度(φ18mm鋼筋)630mm。
砼配合比
采用有資質(zhì)的長(zhǎng)治市欣建工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司出具的砼配合比報(bào)告。c30混凝土配合比:1:0.804:2.985:0.47
水泥河沙碎石水
4043251206190
選用p.o42.5#普通硅酸鹽水泥,中粗砂和20~40mm粒徑碎石,用水選用業(yè)主提供的水源。
4、砼澆注施工工藝
在井口安設(shè)1臺(tái)js500強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī),攪拌好的混凝土料經(jīng)串車運(yùn)輸至工作面人工入模。
○1嚴(yán)格按配合比上料,控制用水量,每斗料機(jī)械攪拌不少于90秒,澆注時(shí)要多點(diǎn)、均勻、分層和對(duì)稱澆注,以防模板跑偏。采用分層振搗,分層厚度水大于30mm,接茬應(yīng)留有與水平成45度的接茬面(或垂直接茬),接茬時(shí)用m20砂漿接茬現(xiàn)澆注砼,砼必須設(shè)專人振搗。
支護(hù)材料要求:
a、水泥:采用42.5普通硅酸鹽水泥。過(guò)期結(jié)塊或混合水的不得使用。
b、粗骨料:采用由石灰?guī)r、細(xì)砂巖等經(jīng)人工或機(jī)械軋制而成的20mm-40mm的碎石,按重量比,泥土雜物含量小于2%,硫化物和硫酸鹽含量小于1%。
c、細(xì)骨料:由堅(jiān)硬的中砂和機(jī)制砂,使用前應(yīng)過(guò)篩洗凈,其含土量按重量計(jì)不超過(guò)3%,含水率5%左右為宜。
d、水:采用清潔的天然水或飲用水,使用井下水應(yīng)沉淀干凈。嚴(yán)禁使用污水或ph值小于4的酸水。
○2混凝土的攪拌澆注
攪拌機(jī)使用前先檢查,并做試運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)有毛病后,及時(shí)處理,在未處理以前,不準(zhǔn)送電工作。
所用的配料必須經(jīng)秤量,調(diào)制混凝土干料時(shí),其上料順序?yàn)?碎石、砂子、水泥,但必須流動(dòng)攪拌均勻。
現(xiàn)場(chǎng)攪拌用水量要專人掌握,攪拌時(shí)連續(xù)倒入,不準(zhǔn)在即將攪拌完成時(shí)再加水。混凝土在攪拌機(jī)內(nèi),要連續(xù)攪拌,拌好之后,即可進(jìn)行澆注工作。
將拌好的混凝土運(yùn)至工作面,倒入鋪設(shè)的鐵板內(nèi),用人工裝入模內(nèi)并按規(guī)定振搗。
砼養(yǎng)護(hù)及拆模
砼初凝后,在拱部用吸水材料覆蓋,并灑水養(yǎng)護(hù)7天。砼入模72小時(shí)后在確定頂板無(wú)壓力的情況下可以拆模。若頂板破碎或頂板淋水等有周期來(lái)壓的情況拆模期不少于5天。拆模時(shí)要配足人力,由班組長(zhǎng)或有經(jīng)驗(yàn)的工人統(tǒng)一指揮,由上向下進(jìn)行,先去掉模具和塊與塊之間的連接裝置,觀察四周支護(hù)有無(wú)走動(dòng)現(xiàn)象,如有異常現(xiàn)象,立即停止拆模工作。
編織袋裝碴矸做500mm以上墊層,每隔2m架設(shè)一座木垛,以控制老空區(qū)頂板的緩慢下沉,直接沖擊拱部,兩幫充填要嚴(yán)實(shí),防止二次擴(kuò)大滾幫面積,確保巷道的安全。
斷面支護(hù)設(shè)計(jì)詳見附圖《過(guò)老空區(qū)支護(hù)斷面圖》
4、特殊情況支護(hù)方案
(1)大面積懸空采空區(qū)
若井筒穿入大面積采空區(qū),為防止施工中頂板突然下沉造成重大頂板事故,必須首先從揭穿處向下6m和向兩側(cè)3m成排打設(shè)木垛進(jìn)行支護(hù),然后進(jìn)行其他作業(yè),混凝土支護(hù)參數(shù)同上。
(2)垮落破碎帶施工
若井筒穿入老空區(qū)冒落帶或圍巖破碎帶,必須采取鋼支架管棚超前支護(hù)、錨網(wǎng)噴+錨索初期支護(hù)、短掘短砌的方法進(jìn)行施工。支護(hù)方法為:
①加強(qiáng)地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,若前方可能出現(xiàn)破碎帶應(yīng)及時(shí)作出預(yù)報(bào),以便提前做好準(zhǔn)備工作。
②破碎帶施工以超前預(yù)控為要點(diǎn),采用超前支護(hù)或注漿加固的方法,對(duì)破碎帶提前加固,防止直接開挖后造成大面積冒落而增大處理難度。
③在遇到破碎斷面前,先采用鋼支架、管棚超前聯(lián)合支護(hù)。然后采用多打眼、少裝藥松動(dòng)爆破法進(jìn)行小斷面掘進(jìn),再采用人工風(fēng)鎬擴(kuò)刷到設(shè)計(jì)斷面,短掘短支,掘支段距不大于1m。
④巷道開挖后,在掘進(jìn)斷面符合設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上,先初噴30-50mm厚的砼及時(shí)封閉圍巖,再然后進(jìn)行錨網(wǎng)索初期支護(hù)。最后進(jìn)行混凝土永久支護(hù)。
⑤鋼支架采用11號(hào)礦工鋼制作,共分三節(jié),支架間距800mm。管棚采用直徑為38mm的鋼管,長(zhǎng)度為2200mm,沿巷道掘進(jìn)方向拱頂水平打入。布置間距為300~400mm,超前支護(hù)距離為1000mm。
⑥若圍巖破碎冒落嚴(yán)重時(shí),可在超前管棚支護(hù)的基礎(chǔ)上,采用管注方式對(duì)破碎圍巖進(jìn)行注漿加固。對(duì)巷道正前頂板、兩幫及底板3m范圍進(jìn)行加固,然后再進(jìn)行掘進(jìn)。注漿采用水泥漿。
⑦若管棚超前支護(hù)實(shí)施困難,可增加超前錨桿進(jìn)行支護(hù),錨桿參數(shù)同正常錨桿,但位置為緊貼迎頭、向前傾斜30度布置。
⑧其施工順序?yàn)?架設(shè)鋼支架→管棚超前支護(hù)→掘進(jìn)→錨網(wǎng)索支護(hù)→永久支護(hù)。
附圖《過(guò)老空區(qū)破碎帶支護(hù)斷面圖》
5、臨時(shí)支護(hù)方法
放炮通風(fēng)后由班組長(zhǎng)、安全員、跟班專職瓦檢員、放炮員先進(jìn)入工作面檢查瓦斯和放炮情況,仔細(xì)觀察巷道圍巖情況、涌水巷體情況。在進(jìn)行敲幫問(wèn)頂后在工作面支設(shè)臨時(shí)支柱,臨時(shí)支柱采用前探粱對(duì)炮后空頂區(qū)域進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。臨時(shí)支柱并排同時(shí)使用3根,打設(shè)臨時(shí)支柱時(shí)將鋼筋網(wǎng)按設(shè)計(jì)搭接要求頂?shù)巾敯迳?并用鐵絲與已安裝鋼筋網(wǎng)連接牢靠。臨時(shí)支柱前探粱不能一次探到工作面迎頭時(shí),應(yīng)分次向前移動(dòng)臨時(shí)支柱支護(hù)頂板。作業(yè)人員必須在有臨時(shí)支護(hù)的頂板下作業(yè),不得空頂作業(yè)。炮后最大空頂距不超過(guò)1.5m。
四、具體措施如下:
1、實(shí)行一掘一探制度
掘一茬炮每循環(huán)為2.0米,用長(zhǎng)鉆桿以-40°在工作面正前方布置一個(gè)鉆孔、兩邊分別偏10°布置一個(gè)鉆孔進(jìn)行探放核實(shí)。
2、通風(fēng)
(1)揭老空區(qū)通風(fēng)安全措施
①、供風(fēng)系統(tǒng)
采用2×30kw對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)壓入式供風(fēng),雙風(fēng)機(jī)雙電源,風(fēng)筒采用直徑800mm抗靜電阻燃風(fēng)筒,風(fēng)筒口距工作面距離不大于5m,揭穿老空區(qū)時(shí)根據(jù)情況隨時(shí)向前延伸風(fēng)筒,確保有害氣體不超限。備用風(fēng)機(jī)必須采用不同的電源母線段連續(xù)供電,確保自動(dòng)切換。
②、供風(fēng)制度
風(fēng)機(jī)由當(dāng)班瓦檢員負(fù)責(zé)管理,保證風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),不得隨意停風(fēng)。因故必須停風(fēng)時(shí),必須提出停風(fēng)申請(qǐng),制定停風(fēng)撤人及恢復(fù)通風(fēng)安全措施,經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人、安全經(jīng)理、項(xiàng)目經(jīng)理批準(zhǔn)后方可停風(fēng)。恢復(fù)通風(fēng)必須按制定的措施排放瓦斯,嚴(yán)禁“一風(fēng)吹”。若出現(xiàn)故障導(dǎo)致雙風(fēng)機(jī)均無(wú)法工作時(shí),瓦檢員必須立即撤出工作面人員,匯報(bào)調(diào)度,由當(dāng)班班長(zhǎng)負(fù)責(zé)在井口設(shè)置警戒線,嚴(yán)禁人員入內(nèi)。
③、風(fēng)量測(cè)量
通風(fēng)科負(fù)責(zé)風(fēng)量測(cè)量,配備高、中、微速風(fēng)表各一塊,并進(jìn)行校正。每班必須進(jìn)行三次測(cè)定局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)量和巷道的回風(fēng)量,保證達(dá)到設(shè)計(jì)供風(fēng)量,使有害氣體濃度降到允許范圍內(nèi)。當(dāng)井筒與老空區(qū)貫通后,立即測(cè)定井筒風(fēng)量和風(fēng)向變化情況。若出現(xiàn)井筒回風(fēng)增加、減小、風(fēng)流停滯、風(fēng)流反向等情況時(shí),必須立即撤出人員,匯報(bào)值班經(jīng)理,分析原因,采取措施進(jìn)行處理。
④、供風(fēng)異常情況處理
1)若炮后觀測(cè)到炮煙未正常排出,人員不得進(jìn)入工作面,通風(fēng)15分鐘后,應(yīng)由瓦檢員、班組長(zhǎng)、放炮員和安全員攜帶氧氣測(cè)定儀、多種氣體檢測(cè)儀、光學(xué)瓦斯鑒定器從安全距離(100m)逐段向下檢查,查明原因進(jìn)行處理。
2)若與老空區(qū)貫通后出現(xiàn)回風(fēng)量增加,必須立即撤出人員,在井口觀測(cè)氣體成分,連續(xù)觀測(cè)30分鐘無(wú)異常時(shí),方可入井恢復(fù)生產(chǎn),盡快在貫通點(diǎn)設(shè)置臨時(shí)風(fēng)障,使風(fēng)流恢復(fù)正常。期間必須增加瓦斯檢查次數(shù),發(fā)現(xiàn)異常立即撤人。同時(shí)應(yīng)對(duì)附近礦井通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查,查明原因,采取防范措施。
3)若貫通后回風(fēng)減少、停滯、反向,說(shuō)明工作面向老空區(qū)漏風(fēng)嚴(yán)重,此時(shí)必須連續(xù)監(jiān)測(cè)井筒風(fēng)量。在貫通點(diǎn)打設(shè)臨時(shí)風(fēng)障減少漏風(fēng),維持井筒正常風(fēng)速,防止瓦斯等其它有害氣體超限。
(2)過(guò)老空區(qū)防治瓦斯、防治煤塵措施
1)人員配置
過(guò)老空區(qū)期間,每班必須配備一名專職瓦檢員檢查瓦斯、煤層發(fā)火情況和煤塵情況。另配一名專職“一通三防”儀器儀表維護(hù)工,負(fù)責(zé)瓦斯監(jiān)測(cè)、檢測(cè)儀器、儀表的維護(hù)和校驗(yàn)。
2)監(jiān)測(cè)、檢測(cè)儀表的配置
必須配夠足夠的光學(xué)瓦斯鑒定器、多種氣體檢測(cè)儀、氧氣濃度測(cè)定儀、一氧化碳測(cè)定儀、瓦斯斷電儀和瓦斯傳感器,所有使用儀器使用必須進(jìn)行鑒定合格,并定期校驗(yàn),保證儀器準(zhǔn)確可靠。工作面和回風(fēng)流安設(shè)ch4傳感器,性能穩(wěn)定可靠。濃度超過(guò)1%時(shí)報(bào)警并切斷井筒內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電器設(shè)備電源。聽到報(bào)警后所有作業(yè)人員必須撤至井口安全地點(diǎn)。待ch4濃度降至1%以下時(shí)方可人工恢復(fù)供電進(jìn)行作業(yè)。
工作面加設(shè)co傳感器,co傳感器超過(guò)0.0024%時(shí)報(bào)警,人員及時(shí)采取防護(hù)措施撤至井口。由專業(yè)人員在安全的條件下進(jìn)行處理后方可恢復(fù)作業(yè)。
3)有害氣體檢查制度
(1)穿老空區(qū)期間,瓦檢員每班至少檢查三次甲烷、二氧化碳濃度和溫度,檢查兩次一氧化碳濃度,一次硫化氫濃度。當(dāng)風(fēng)量變化,出現(xiàn)異常氣味時(shí),必須增加檢查次數(shù)。每次檢查結(jié)果必須通知現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)班長(zhǎng)并簽字認(rèn)可,然后匯報(bào)調(diào)度,調(diào)度應(yīng)將匯報(bào)情況記入瓦斯管理臺(tái)帳。
(2)當(dāng)放炮后與老空區(qū)貫通時(shí),入井工作前必須先由瓦檢員、班組長(zhǎng)、放炮員入井檢查瓦斯、頂板、積水情況,無(wú)問(wèn)題后方可允許其它人員進(jìn)入。檢查時(shí)必須從井口向工作面逐步向里檢查。檢查時(shí)應(yīng)檢查ch4、co2、co、h2s、o2、溫度等參數(shù),發(fā)現(xiàn)異常立即撤出,制定相應(yīng)措施由礦山救護(hù)隊(duì)協(xié)助進(jìn)行處理。檢查時(shí)3人應(yīng)保持3m左右的前后距離,依次向前檢查,不得盲目進(jìn)入。對(duì)老空區(qū)瓦斯等參數(shù)檢查,人員必須站在井筒內(nèi),采用探杖伸入老空區(qū)采樣,不得直接進(jìn)入老空區(qū)檢測(cè)。
(3)停風(fēng)后恢復(fù)通風(fēng)時(shí)必須檢查瓦斯,編制專項(xiàng)排放措施對(duì)積聚瓦斯進(jìn)行控制排放。
(4)當(dāng)氣溫發(fā)生較大變化時(shí)、附近井筒停風(fēng)時(shí),必須要加強(qiáng)瓦斯檢測(cè),防止老空區(qū)瓦斯異常涌出造成事故。
(5)風(fēng)機(jī)必須實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。停風(fēng)時(shí)能自動(dòng)切斷工作面動(dòng)力電源。人員及時(shí)撤至井口附近的安全地點(diǎn)。
(6)隊(duì)長(zhǎng)、班長(zhǎng)、特殊工種作業(yè)人員及入井檢查人員入井前必須佩帶便攜式瓦檢儀。
(7)每班入井人員攜帶一條毛巾并保持潮濕狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)有害氣體涌出時(shí)及時(shí)捂住口鼻迅速撤至井口。
4)通信系統(tǒng)
必須保證工作面有一臺(tái)專用電話直通調(diào)度室。遇特殊情況及時(shí)匯報(bào)調(diào)度室。
5)瓦斯異常情況匯報(bào)制度
檢測(cè)人員發(fā)現(xiàn)有害氣體超標(biāo)、有火區(qū)存在、煤塵飛揚(yáng)等異常情況時(shí),必須立即撤人。同時(shí)匯報(bào)調(diào)度室,調(diào)度室應(yīng)立即匯報(bào)值班經(jīng)理、安全經(jīng)理和項(xiàng)目經(jīng)理。值班經(jīng)理應(yīng)根據(jù)具體情況,立即做出相應(yīng)的撤人、停電、設(shè)置警戒、保持通風(fēng)、加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)的命令,嚴(yán)防發(fā)生安全事故。對(duì)嚴(yán)重異常情況,應(yīng)立即匯報(bào)項(xiàng)目經(jīng)理,由項(xiàng)目經(jīng)理匯報(bào)建設(shè)單位和公司分管安全副經(jīng)理。
穿過(guò)的老空區(qū)應(yīng)在井筒內(nèi)掛牌標(biāo)識(shí),分段在其下部埋設(shè)2寸鋼管并安裝閘門作為放水管,防止已穿過(guò)的老空區(qū)再度積水后對(duì)井筒施工形成威脅。
6)、掘進(jìn)放炮瓦斯管理
炮眼施工前應(yīng)先施工超前探眼,若探眼與老空區(qū)貫通,則由瓦檢員使用探杖測(cè)定老空區(qū)瓦斯情況。若氣體承壓且濃度大于3%,必須施工排放鉆孔進(jìn)行瓦斯卸壓排放,期間必須停止其他工作,撤出無(wú)關(guān)人員進(jìn)行控制排放直到正常。與老空區(qū)打通的炮眼和探眼,放炮前必須用炮泥全長(zhǎng)封閉,不得作為炮眼使用。
嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制度,工作面風(fēng)流中瓦斯?jié)舛却笥?%嚴(yán)禁裝藥、放炮。實(shí)行全斷面一次爆破。若需擴(kuò)幫放炮時(shí),也必須嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制度,實(shí)行遠(yuǎn)距離放炮。
7)、每班必須配備一名項(xiàng)目部經(jīng)理跟班現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。
8)、嚴(yán)格執(zhí)行請(qǐng)示匯報(bào)制度,每班必須真實(shí)詳細(xì)地匯報(bào)當(dāng)班的工作情況,如有異常必須及時(shí)組織相關(guān)人員論證并作出科學(xué)合理的方案。
其他未盡事項(xiàng)嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》、《副斜井作業(yè)規(guī)程》執(zhí)行。
中十冶集團(tuán)晉楊煤業(yè)有限公司項(xiàng)目部
2022年7月3日
