东六煤柱7煤面冲击地压防治安全技术措施

东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施-1-一、概况:东六煤柱7煤工作面四周为7、9煤采空区，孤岛煤柱回采，上部为正在回采的东六7煤炮采工作面，下部为7煤-450车场、7412皮带机道老峒及火成岩侵入区，下伏有3条7、9煤联络巷老峒、皮带下山及车场老峒，上覆工作面中部为夏桥系-375石门老峒。工作面走向长247～315m，平均281m，倾斜长92m。主采7煤，煤层倾角20～41°，平均29°，煤层厚度2.0～4.2m，平均3.40m，设计采高为2.6m，地面标高为+35.8～+36.0，工作面标高为-322～-456m。工作面工业储量10.45wt，可采储量为9.92wt。该面设计开采深度在-322～-456m，该面为孤岛煤柱，地应力集中，直接顶发育。经分析认为，该工作面在回采期间具有冲击矿压倾向性，根据《张集煤矿冲击地压煤层安全开采实施细则》的相关要求，现制定冲击矿压防治安全技术措施如下：二、监测及防治方法:（一）、监测方法采用钻孔煤粉指标法进行测定，从第2米起，每打1米钻孔测定一次钻孔煤粉量，根据判别工作地点冲击地压危险性的钻粉率指标（表2）进行判别该工作面所测地点是否具有有冲击地压危险。（二）检测孔布置沿工作面倾斜方向在下出口向上5m处布置一个测点，自该测点向上每隔20m布置一个测点，巷道两帮自出口向前10m处设置一个测点，自该钻孔向前每隔25m布置一个测点，保证超前范围为60m。检测孔孔径42mm，垂直于工作面煤壁，平行于煤层层面，钻孔布置在距底板0.6～1.0m的煤层中。具体布置参数如下表：东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施-2-表1煤粉钻孔检测参数检测区域重点检测范围孔深/m孔距/m检测时间回采工作面全面前期11m后期13m20m3个循环工作面两帮回采超前60m9m25m3天表2判别工作地点冲击地压危险性的钻粉率指标钻孔深度/煤层厚度1.51.5～33钻粉率指数＞1.52～3≥4（三）检测钻孔施工方法及安全措施1、钻孔时，采用直径42mm钻孔，使用专用钻架和钻杆导向装置，保证钻孔直径和方向；2、钻孔应平行层面、垂直于煤壁；3、预测冲击危险的钻孔应在保证安全的前提下布置在根据推测最可能发生冲击矿压的地点。在地质构造变化带，按实际需要适当减少孔距、缩短检测间隔时间；4、煤粉检测使用普通的煤电钻和分节麻花钻杆，钻进速度要平均，推力和钻孔成一条线；5、称重采用杆秤或弹簧称，用铁筛把3mm以上的煤粉筛出来并过秤，做好现场记录，把检测时间、地点、每米的煤粉量及孔内冲击、卡钻等现象填在表上，同时记录附近煤炮、来压等宏观矿压现象；6、打钻地点出现以下情况，先将人员撤到安全地点，待压力稳定后，经跟班人员检查，确认无危险后，在进行煤粉监测：（1）有较大的煤炭突出，煤壁突然外鼓；（2）出现煤壁有连续声响、煤炮声不断、围岩活动明显加剧、支架变形等现象；东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施-3-（3）压力持续增加时，要先放炮卸压，解危后在进行打钻工作。（四）防治措施1、煤层注水(1)沿材料道下帮距工作面煤壁5m处开始，每孔间距10m布置一个倾斜钻孔，钻孔沿顶板倾斜方向，垂直巷帮。钻孔设计孔深为煤体长度的2/3。当煤层赋存状况发生变化时，可根据现场实际情况相应调整钻孔参数。钻孔施工选用MK-4型坑道钻机，配直径为82mm的麻花钻杆及直径为89mm的钻头。（2）注水孔垂直煤壁，布置在采高的中部，避免穿过断层带及破碎带。（3）对有冲击危险的煤层注水时要安装高压低流量注水泵，注水压力取6～12MPa,要缓慢加压，每次增压0.2MPa，每次增压20min，逐步增加到所定压力，每孔流量1.5m3/h。（4）封孔根据实际情况，可选用水泥封孔、胶筒封孔器、胶垫封孔器和橡胶膨胀封孔器等封孔方法。封孔深度按最大注水压力和煤层条件确定，以不漏水、不崩孔为原则，一般不应小于5m。（5）注水孔要均匀布置，不得出现注水盲区，特殊情况出现注水盲区要补打注水孔，或者采取其它卸压措施。（6）煤层开采时，每10天左右应在注水部分用钻屑法等手段检验注水效果，如果还有冲击危险还要采取其它卸压措施。（7）打钻孔时要预防诱发冲击伤人，用四根压柱稳牢钻机并加固钻机支架，出现顶钻、卡钻、孔内冲击现象时抽出钻杆。（8）加强注水管理工作，注水应编号，要配备流量计和压力表，由专人管理，并填好班报表，为防止注水诱发冲击矿压，注水初期，注水人员应在距注水孔不少于30m处工作。2、煤层卸压钻孔（1）施工方法1）煤层卸压钻孔直径∮80～300mm，孔深应达到高应力区。工作面上孔东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施-4-深为L≥3.5M+a=3.5×2.6+3.6×3=19.9≈20m；在巷道两帮孔深L≥4M=4×2.6=11.2m≈12m，一般为10～50m。（L为孔深,m;M为采高或两道巷道高度，m;a为两次卸压之间的进尺m。）2）工作面及巷道两帮打卸压孔时孔间距5～10m，打在采高中部，方向要和煤壁平行或按措施规定的方向施工。3）打卸压钻孔前，一定要打煤粉监测钻孔，以查清压力带的范围，状态和危险程度。卸压孔打完后，利用煤粉钻法进行效果检查，若煤粉量仍超限，就要再增加卸压钻孔个数，卸压后的检查煤粉孔要布置在两个卸压孔之间，距原卸压孔不小于1～2m，深度7～8m，方向平行于卸压孔。4）为预防诱发冲击矿压伤人，要加强对钻机操作人员的培训。5）打钻时伴随严重动力现象时，要抽出钻杆，带压力稳定后再工作。卡死钻杆后要利用该孔放炮卸压，其后在孔的附近另行打孔。3、采用卸压钻孔方法时，要制定防止诱发孔内冲击伤人的专门安全措施，由矿总工程师批准。（五）安全技术措施1、所有在该区域作业人员都必须接受有关冲击矿压知识的教育，熟悉冲击矿压发生的原因、条件、征兆以及应急措施，现场发现异常现象必须立即撤出，并服从防冲管理人员的指挥和安排，同时在工作面回采过程中，工作面所有支架必须达到24MPa,两道超前架棚初撑力不低于50KN。2、施工作业人员到达该区域，必须先检查、后工作。施工前，跟班区长、当班班组长必须认真检查工作地点及其后路出口的安全情况，发现问题及时处理，如支护不完好的必须整改合格、加固可靠；煤（矸）杂物清理干净，确保后路畅通等。3、钻屑法检测孔施工前必须严格执行敲帮问顶制度，用长把工具找净悬浮的煤矸，防止折帮掉顶伤害。施工时必须执行远距离钻孔（钻孔人员距无支护煤壁的距离不少于1m），且钻孔施工人员严禁正对着钻杆操作。4、钻孔过程中若出现卡钻、孔内冲击等严重动力现象时，应停止打眼，东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施-5-并将情况向矿调度室汇报，施工人员必须先撤到安全地点等待命令。5、为便于煤粉称重和观察颗粒变化，钻屑法监测及卸压爆破孔施工时采取干打眼，钻孔完毕及时洒水清除煤粉，钻孔施工时应打开下风口最近的一道防尘喷雾，钻孔施工人员必须佩带防尘口罩；若迎头煤尘飞扬严重时必须停止钻孔，先对迎头煤尘飞扬区域进行洒水除尘后再进行钻孔施工。6、打眼时突然遇到压力水从钻孔流出、气体涌出异常，严禁抽动钻杆，并向有关部门汇报，听候处理，现场人员撤离至安全地点。7、打眼时遇到电钻外壳超温、有烧焦味或孔内冒烟时，立即停止作业，并向有关部门汇报，听候处理，现场人员撤离至安全地点。8、钻孔施工时煤电钻、“综保”及电缆必须完好，严禁出现失爆、漏电、短路等现象；作业区域的瓦斯浓度≥1%时严禁施工。9、工作面放炮必须撤人，所有可能接近爆破区域的通道都必须设专人警戒，警戒距离：距爆破点的直线距离不得少于150m；躲炮时间不小于30分钟，爆破后30分钟内任何人严禁进入警戒区，躲炮地点的巷道必须宽敞、支护必须完整牢固可靠，躲炮人员不得撤至巷道交叉口或回风流中，躲炮时人员必须站立、口张开。10、当矿压科确定某地段有冲击矿压危险时，不得在该地段存放物料及设备，并加强该区域巷道的维护和清理，确保巷道断面达到设计和安全要求，在用设备必须固定牢靠，与防冲无关的人员严禁进入该地段，设备不得运转，确保监测及防治措施的顺利落实。11、解危作业的防冲人员和在高应力集中区域的作业人员应时刻注意周围环境情况变化，发现异常立即撤出，如发现板炮声突然频繁、煤壁有连续声响、煤壁突然外鼓、围岩活动明显加剧等现象时，应以最快的速度撤出该区域，并设好警戒，同时将该情况详细向矿调度室汇报。12、如果工作面停产三天以上，在恢复生产的前一天必须通知矿压科，由矿压科进行煤粉量检测，在确认无危险时，方可恢复生产。13、若该区域发生了冲击矿压，矿压科有关人员应及时到现场勘查，做东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施-6-好记录，及时进行分析，有关情况要及时向上级领导汇报。四、避灾路线：当工作面发生冲击地压时东六煤柱7煤综采工作面→东六煤柱7煤材料道→东六回风上山→东六轨道上山→东二进风反坡→-700m东大巷→-700m混合井→地面。东六煤柱7煤综采工作面→东六煤柱7煤运输机道→东六250皮带→东二进风反坡→-700m东大巷→-700m混合井→地面。东六煤柱7煤综采工作面冲击地压防治专项措施-7-东六皮带上山东六轨道上山-280m回风上山-300m东大巷东六皮带上山东六回风上山-500m转载皮带机道-520m绕道联络巷东六煤柱7煤工作面永久调节窗永久调节门新鲜风流乏风风流永久风门永久挡风墙面推进方向永久密闭图例东六煤柱7煤工作面避灾路线图火水假设火灾、冲击地压假设水灾避火、冲击地压避灾路线避水路线火水