某礦防治煤與瓦斯突出安全技術(shù)措施
一、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出的可能性分析
由于泰麟屬新建礦井，從建井至今，已發(fā)生過煤與瓦斯突出，屬于突出礦井。礦井必須按煤與瓦斯突出礦井管理，采取區(qū)域性防突措施和局部防突措施，防止礦井煤與瓦斯突出事故的發(fā)生。
二、煤與瓦斯突出的危險性分析
煤與瓦斯突出是煤礦生產(chǎn)中一種極其復(fù)雜的動力現(xiàn)象，可能突然間使工作面或井巷充滿瓦斯，造成人員窒息，引起瓦斯燃燒或爆炸，突出能破壞通風系統(tǒng)，造成風流紊亂或逆轉(zhuǎn)；突出的煤（巖）能堵塞巷道，埋人推翻礦車和設(shè)備，破壞支架和設(shè)施。
三、煤與瓦斯突出預(yù)兆
當井下作業(yè)現(xiàn)場發(fā)生以下煤與瓦斯突出預(yù)兆時，工作人員必須立即撤離現(xiàn)場，佩戴好自救器，迅速躲避到安全地點。
1.無聲預(yù)兆
（1）煤層結(jié)構(gòu)變化，層理紊亂，光澤暗淡，頂?shù)装宄霈F(xiàn)新的斷層，波狀起伏。
（2）工作面壓力增大，煤壁外鼓，支架應(yīng)力增加。
（3）瓦斯涌出量增大，或忽大忽小，工作面氣溫度冷。打鉆出現(xiàn)頂鉆、夾鉆和噴煤現(xiàn)象。
2.有聲預(yù)兆
（1）響煤炮（深部巖層或煤層的破裂聲）掉渣、支架折斷聲。
（2）氣體通過含水裂隙的嘶嘶聲。
四、防突措施
在石門揭煤或巖巷掘進誤穿煤層（或煤線）時，可作為石門揭穿突出煤層對待，必須采取局部防突措施。
（1）石門揭穿（開）各煤層前，應(yīng)遵守的規(guī)定：
①在石門揭穿（開）突出煤層前，必須打超前鉆，控制煤層層位、測定煤層瓦斯壓力，預(yù)測掘進石門工作面的突出危險性。、
②在掘進工作面迎頭距煤層法線10m之外，至少要打2個穿透煤層全厚并進入煤層頂（底）板不小于0.5m的超前探孔，掌握煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯情況等；
③在石門掘進工作面距煤層垂距5m外，至少打2個穿透煤層全厚的測壓（預(yù)測）鉆孔，測定煤層瓦斯壓力、煤的瓦斯放散初速度指標與堅固性系數(shù)或鉆屑瓦斯解吸指標等。
④為了防止誤穿煤層，在石門掘進工作面距煤層垂距5m時，在石門掘進工作面頂（底）部兩側(cè)補打3個小直徑（42mm）超前鉆孔，其超前距不小于2m；
⑤石門掘進工作面與煤層之間，必須保持一定厚度的巖柱。
（2）局部防突措施
①在石門揭穿煤層前，必須要預(yù)測煤層是否有突出危險，經(jīng)預(yù)測有突出危險或煤層瓦斯壓力大于0.74Mpa時，為預(yù)防煤與瓦斯突出，建議采取打超前鉆孔、預(yù)抽煤層瓦斯等防突措施。經(jīng)效果檢驗有效后（若效果檢驗無效，必須采取補充措施），可采用遠距離放炮或震動放炮揭穿煤層。
②在石門揭穿煤層前，經(jīng)預(yù)測無突出危險時，可不采取防突措施，但必須采用震動放炮揭穿煤層。
③石門揭穿煤層前，必須按規(guī)定測定瓦斯壓力，掘進巷道時，應(yīng)打超前鉆孔，以探明構(gòu)造瓦斯情況。
④掘進工作面瓦斯涌出量突然變大時，必須注意防止局部瓦斯富集區(qū)發(fā)生瓦斯大量涌出、噴出或突出發(fā)生。
⑤在井巷施工中，應(yīng)進一步測定煤層瓦斯壓力，煤的破壞類型，瓦斯放散初速度，煤的堅固性系數(shù)等有關(guān)參數(shù)，以便對礦井的瓦斯涌出動力現(xiàn)象做進一步的分析和鑒定。
（3）打瓦斯排放鉆孔或震動性放炮
根據(jù)瓦斯壓力測定結(jié)果，按照有關(guān)規(guī)定選擇揭煤方法，并采取相應(yīng)防護和安全措施，當預(yù)測為突出危險工作面時，必須采取防治突出的措施，經(jīng)驗證措施有效后，可用遠距離爆破或震動爆破揭穿（開）煤層；若檢驗措施無效，應(yīng)采取補救措施直到有效。當預(yù)測為無突出危險工作面，可不采取防治突出措施，直接采用遠距離爆破或震動爆破揭穿。
（4）瓦斯涌出巖巷的掘進通風方法都采用壓入式通風方式。并采用硬質(zhì)抗靜電阻燃風筒。
（5）礦井安裝了永久抽放瓦斯系統(tǒng)，在生產(chǎn)過程中必須堅持瓦斯抽放，降低煤體瓦斯壓力，減少瓦斯突出的可能性。
安全防護措施
井巷揭穿突出煤層掘進作業(yè)時，必須采取安全防護措施。包括采用震動放炮、遠距離放炮、避難所、壓風自救系統(tǒng)和隔離式化學氧自救器等。
一、震動放炮必須符合下列要求：
1、震動放炮的炮眼數(shù)目，應(yīng)按照每平方米石門斷面4～5個確定；
2、震動放炮的炮眼布置，根據(jù)斷面和巖性確定；
3、巖眼不得打入煤層，眼底距煤層應(yīng)保持0.2m的距離，如果巖眼已打入煤層，必須在眼底的巖石充填0.2m的炮泥；
4、震動放炮的單位炸藥消耗量，應(yīng)按照正常掘進量的1.5～2倍確定，打穿煤層的炮眼在煤層段和巖石段應(yīng)分段裝藥，并用長0.25的炮泥隔開；
5、所有炮眼都在炸藥與封泥間裝1～2個水炮泥，封泥都必須密實地裝至孔口；
6、震動放炮必須采用銅腳線的毫秒雷管，最后一段的延期時間不得超過130ms，并不得跳段使用。電雷管使用前必須進行導通試驗。電雷管的聯(lián)接采用串聯(lián)方式，但都必須使通過每一電雷管的電流達到電雷管的引爆電流的兩倍。放炮母線必須專用電纜，并盡可能的減少接頭，以減少放炮母線的電阻，有條件的可采用遙控引爆器；
7、震動放炮工作面，必須具有獨立可靠的回風系統(tǒng)；
8、震動放炮時，回風系統(tǒng)內(nèi)電氣設(shè)備必須切斷電源，嚴禁人員作業(yè)和通過。
二、石門揭穿突出煤層采用震動放炮時，必須遵守下列規(guī)定：
1、工作面必須有獨立可靠的回風系統(tǒng)，必須保證回風系統(tǒng)中風流暢通，并嚴禁人員通行和作業(yè)，在其進風側(cè)的巷道中，應(yīng)設(shè)置兩道堅固的反向風門。與該系統(tǒng)相連的風門、密閉、風橋等通風設(shè)計必須堅固可靠，防止突出后的瓦期涌入其它區(qū)域；
2、鑿巖爆破參數(shù)、放炮地點、反向風門位置、避災(zāi)路線及停電、撤人、警戒范圍等，必須在設(shè)計中明確規(guī)定；
3、放震動炮由礦總工程師統(tǒng)一指揮，放炮后至少經(jīng)30min，放炮員、班組長、瓦斯檢查員進入工作面檢查。根據(jù)檢查結(jié)果，確定采取恢復(fù)送電、通風及排除瓦斯等具體措施；
4、為降低震動放炮時誘發(fā)突出的強度，應(yīng)采用擋欄設(shè)施。擋欄可用金屬、矸石或木垛等構(gòu)成。金屬擋欄是由槽鋼排列成的方格框架，框架中槽鋼的間隔為0.4m，槽鋼彼此用卡環(huán)固定，使用時在迎工作面的框架上，再鋪上網(wǎng)眼為20×20mm金屬網(wǎng)，然后用木支柱將框架撐成45°的斜面，一組擋攔通常由兩架組成，其間距為6～8m，金屬擋欄如圖所示。矸石和木垛擋欄如圖所示。
5、揭開煤層后，在石門附近30m范圍內(nèi)掘進煤巷時，必須加強支護，嚴格采取防突措施。
6、震動爆破應(yīng)一次全斷面揭穿或揭開煤層。如果未能一次揭穿煤層，在掘進剩余部分時（包括掘進煤層和進入底（頂）板2m范圍內(nèi)），必須按震動爆破的安全要求進行爆破作業(yè)。
擋欄距工作面的距離，可根據(jù)預(yù)計的突出強度在設(shè)計中確定。
三、井巷揭穿突出煤層遠距離爆破安全防護措施
在礦井尚未構(gòu)成全風壓通風的建井初期，石門揭穿有突出危險的煤層的全部作業(yè)過程中，與此石門有關(guān)的其它工作面必須停止工作。在實施揭穿突出煤層的遠距離爆破時，井下全部人員必須撤至地面，井下必須全部斷電，斜井口前方50m、兩側(cè)20m范圍內(nèi)嚴禁有任何火源。
四、壓風自救裝置
根據(jù)《防治煤與瓦斯突出細則》第九十七條規(guī)定：“突出礦井應(yīng)在井下設(shè)避難所或壓風自救系統(tǒng)”，規(guī)定要求可設(shè)置其中之一或混合設(shè)備。因此，應(yīng)在井下設(shè)置壓風自救系統(tǒng)，由地面壓風機房，通過壓風管路向井下提供壓縮空氣。
1、井下壓風自救系統(tǒng)的壓縮空氣，來源于地面壓風機房；
2、在以下每個地點都應(yīng)至少設(shè)置一組壓風自救裝置：距掘進工作面25～40m的巷道內(nèi)、爆破地點、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風巷道內(nèi)有人作業(yè)的地方處等。在長距離的掘進巷道中，應(yīng)根據(jù)實際情況增加設(shè)置。
3、每組壓風自救裝置應(yīng)可供5～8個人使用，平均每人的壓縮空氣供給量不得少于0.1m3/min。
五、避難所
突出煤層的掘進工作面距離超過500m的巷道內(nèi)，必須設(shè)置工作面避難所。
避難所應(yīng)當符合下列要求：
1、避難所設(shè)置向外開啟的隔離門，隔離門設(shè)置標準按照反向風門標準安設(shè)。室內(nèi)凈高不得低于2m，深度滿足擴散通風要求，長度和寬度應(yīng)根據(jù)可能同時避難的人數(shù)確定，但至少能滿足15人避難，且每人使用面積不得少于0.5m⒉。避難所內(nèi)支護保持良好，并設(shè)與礦（井）調(diào)度室直通的電話；
2、避難所內(nèi)放置足量的飲用水、安設(shè)供給空氣的設(shè)施，每人供風量不得少于0.3m3∕min。如果用壓縮空氣供風時，設(shè)有減壓裝置和帶有閥門控制的呼吸嘴。
3、避難所內(nèi)應(yīng)根據(jù)設(shè)計的最多避難人數(shù)配備足夠數(shù)量的隔離式自救器。
六、石門揭煤通風要求
1、在突出煤層的石門揭煤，必須設(shè)置至少2道牢固可靠的反向風門。風門之間的距離不得小于4m。
2、反向風門距工作面的距離和反向風門的組數(shù)，應(yīng)當根據(jù)掘進工作面的通風系統(tǒng)和預(yù)計的突出強度確定，但反向風門距工作面回風巷不得小于10m，與工作面的最近距離一般不得小于70m，如小于70m時應(yīng)設(shè)置至少3道反向風門。
3、反向風門墻垛可用磚、料石或混凝土砌筑，嵌入巷道周邊巖石的深度可根據(jù)巖石的性質(zhì)確定，但不得小于0.2m；墻垛厚度不得小于0.8m。在煤巷構(gòu)筑反向風門時，風門墻體四周必須掏槽，掏槽深度見硬幫硬底后再進入實體煤不小于0.5m。通過反向風門墻垛的風筒、水溝、刮板運輸機道等，必須設(shè)逆向隔斷裝置。
4、人員進入工作面時，必須把反向風門打開、頂牢。工作面爆破和無人時，反向風門必須關(guān)閉。
