国家煤矿安全监察局综合司关于征求《防治煤与瓦斯突出规定(征求意见稿)》修改意见的通知
各产煤省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团煤矿安全监管部门、煤炭行业管理部门,各省级煤矿安全监察机构,总局政法司、规划科技司,煤监局各司(室),有关科研院校,神华集团公司、中煤能源集团公司、淮南矿业集团公司,重庆能源公司、平顶山煤业集团公司等有关煤矿企业:
根据国家安全监管总局2008年立法计划,我们组织开展了《防治煤与瓦斯突出规定》的修订工作。现将《防治煤与瓦斯突出规定(征求意见稿)》印发给你们(电子版可从国家安全监管总局政府网站“征求意见”栏中下载),请于2008年11月15日前将修改意见通过书面或电子邮件方式送国家煤矿安全监察局科技装备司。
联系人:卫 东 何冬云
联系电话:010-64464414,64463974(带传真)
电子邮箱:[email protected]
通讯地址:北京市东城区和平里北街21号
邮 编:100713
附件:《防治煤与瓦斯突出规定(征求意见稿)》
国家煤矿安全监察局综合司
二○○八年十月十五日
防治煤与瓦斯突出规定
(征求意见稿)
2008年10月
目 录
第一章 总 则 - 1 -
第二章 防突的一般规定 - 3 -
第一节 突出煤层和突出矿井鉴定 - 3 -
第二节 建设和开采基本要求 - 5 -
第三节 防突机构和培训 - 10 -
第四节 管理制度 - 11 -
第三章 区域综合防突措施 - 15 -
第一节 区域综合防突措施基本程序和要求 - 15 -
第二节 区域突出危险性预测 - 18 -
第三节 区域防突措施 - 21 -
第四节 区域防突措施效果检验 - 29 -
第五节 区域安全防护措施 - 31 -
第四章 局部综合防突措施 - 32 -
第一节 局部综合防突措施基本程序和要求 - 32 -
第二节 工作面突出危险性预测 - 36 -
第三节 工作面防突措施 - 44 -
第四节 工作面防突措施效果检验 - 52 -
第五节 工作面安全防护措施 - 53 -
第五章 防治岩石与二氧化碳(瓦斯)突出措施 - 55 -
第六章 法律责任 - 58 -
第七章 附 则 - 60 -
第一章 总 则
第一条 为了加强煤与瓦斯突出的防治工作,有效预防和减少突出事故,保障煤矿职工生命安全和健康,根据《安全生产法》、《矿山安全法》、《煤矿安全监察条例》、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》等法律法规,制定本规定。
第二条 全国煤矿企业(矿井)和有关单位以及各级煤炭行业管理部门、煤矿安全监管部门、煤矿安全监察机构对煤矿企业(矿井)防治煤与瓦斯突出(以下简称防突)工作实施监管监察适用本规定
煤炭行业现行的各项规程、规范、标准在防治煤与瓦斯突出方面与本规定不一致的,按本规定执行。
第三条 在井田范围内经鉴定有煤与瓦斯突出危险的煤层,或者发生过一次煤与瓦斯突出的煤层,或者按本规定第十四条应当按突出煤层管理的煤层,统称煤与瓦斯突出煤层(以下简称突出煤层)。
凡在开拓、生产范围内有突出煤层的矿井即为煤与瓦斯突出矿井(以下简称突出矿井)。
第四条 有突出矿井的煤矿企业负责人及突出矿井的矿长是防突工作的第一负责人。
突出矿井应当建立、健全防突管理的各级岗位责任制。
突出矿井应当制定包括计划、技术、财务、器材供应、监督检查等内容的各项防突管理制度。
第五条 煤矿企业防突工作坚持标本兼治,重在治本的原则,突出矿井必须建立区域和局部综合防突技术措施体系。
区域和局部综合防突技术措施体系均应当包括下列内容:
(一) 突出危险性预测;
(二) 防治煤与瓦斯突出措施;
(三) 防突措施效果检验;
(四) 安全防护措施。
第六条 突出矿井区域防突工作必须做到多措并举、可保尽保、应抽尽抽、抽采平衡。
第七条 煤矿企业应树立“不掘突出头、不采突出面”的理念。
突出危险区域煤层必须实施区域防突措施并达到要求指标后方可进行采掘活动,区域未消除突出危险性的煤层不得进行采掘活动。
当采取预抽煤层瓦斯区域防突措施时,还应当实施工作面局部突出危险性预测,无突出危险性方可进行采掘作业,否则应当采取局部综合防突措施,消除突出危险性后方可进行采掘作业。
第八条 煤矿企业应当根据突出矿井的实际状况和条件制定该矿井具体的区域综合防突措施和局部综合防突措施。
突出矿井应当根据突出煤层的实际状况和条件制定采区和采掘工作面的具体的防突措施。
第九条 矿井发生煤与瓦斯突出事故的必须立即停产整顿,强化区域和局部防突措施,确保达到区域治理消突,局部措施到位。
非突出矿井首次发生煤与瓦斯突出,必须停产整顿,完善矿井防突设计、设施、系统,补充实施区域治理措施。
停产整顿决定由煤矿安全监管部门作出,防突措施完善后,由煤矿安全监管部门按照管理权限组织验收,验收合格后方可恢复生产。
第十条 突出矿井在现有技术条件下难以有效防突的,由有关地方人民政府组织专家进行论证,论证结论表明确实不能有效防治煤与瓦斯突出的,依法予以关闭。
第二章 防突的一般规定
第一节 突出煤层和突出矿井鉴定
第十一条 突出矿井和突出煤层的确定,由煤矿企业提出报告,经具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位鉴定,报省级煤炭行业管理部门审批,并报省级煤矿安全监管部门、省级煤矿安全监察机构备案。
煤矿企业和鉴定单位必须在三个月内完成煤层突出危险性鉴定工作。
鉴定单位对鉴定结果负责。
第十二条 新建矿井在进行初步设计前,应当对矿井采掘工程可能揭露的井田内所有平均厚度在0.3m以上的煤层进行突出危险性的初步鉴定。
初步鉴定结果必须作为矿井初步设计的依据。
第十三条 建井期间,煤矿企业应当委托原鉴定单位进行相关参数测定并鉴定煤层的突出危险性。
鉴定依据下列煤层突出危险性的基础资料进行:
(一) 煤层赋存条件及其稳定性;
(二) 煤的结构类型及工业分析;
(三) 煤层围岩性质及厚度;
(四) 煤层瓦斯含量、煤层瓦斯成分、煤的瓦斯放散初速度指标及煤的坚固性系数;
(五) 煤层瓦斯地质图;
(六) 水文地质情况、地质构造类型及其特征、火成岩侵入形态及其分布;
(七)勘探过程中钻孔穿过煤层时的瓦斯涌出动力现象;
(八)调查的邻近煤矿开采及其瓦斯情况。
第十四条 生产矿井有下列情况之一的煤层必须立即进行煤层突出危险性鉴定:
(一)煤层有瓦斯动力现象的;
(二)相邻矿井开采的同一煤层发生了煤与瓦斯突出的;
(三)在含有突出煤层的煤田内,高瓦斯矿井延深达到或超过垂深50m,或开拓新采区(盘区)的。
鉴定未完成前,有上述情况煤层的采掘工作面必须停止生产,并按照突出煤层管理。
煤矿企业未在规定时限内完成鉴定工作的,由地方各级煤矿安全监管部门按照管理权限对其实施停产整顿,提出限期鉴定的要求,逾期仍未完成鉴定工作的,由地方政府予以关闭。
煤矿发生瓦斯动力现象,造成生产安全事故的,在事故调查中认定为煤与瓦斯突出事故的,发生瓦斯动力现象的煤层即为突出煤层,煤层所处矿井即为突出矿井。
第十五条 进行突出煤层鉴定时,应当首先根据煤层实际发生的瓦斯动力现象进行鉴定。当动力现象特征不明显或没有动力现象时,应当根据测定的煤层瓦斯压力P、煤的破坏类型、煤的瓦斯放散初速度Δp、煤的坚固性系数f等指标进行鉴定。当每一项指标均达到了表1所列的临界值时即为突出煤层。
表1 煤层突出危险性鉴定单项指标临界值
煤层突出危险性 破坏类型 瓦斯放散初速度△p 坚固性系数f 瓦斯压力(表压)(MPa)
突出危险 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ ≥10 ≤0.5 ≥0.74
第十六条 鉴定机构应当在每次鉴定后用电子邮件将鉴定结果报送全国煤与瓦斯突出档案室,并在每年元月份将加盖公章的上年度鉴定结果汇总表寄送档案室。
全国煤与瓦斯突出档案室在每年上半年公布上年度全国煤矿突出矿井和突出煤层鉴定的情况。
第二节 建设和开采基本要求
第十七条 对有突出危险的新建矿井或突出矿井的新水平、新采区,必须编制防治突出煤层突出专门设计。
设计应包括开拓方式、煤层开采程序、采煤方法、通风方式、支护形式、区域综合防突措施和局部综合防突措施等内容。
有突出煤层的生产矿井的新水平、新采区移交生产前,必须对防突设计部分组织验收。省属以上煤矿企业负责对所属矿井的验收,其他煤矿企业由煤矿安全监管部门按管理权限组织验收。
在验收中,发现防突设计中规定的工程、设备和安全设施不符合规定时不得移交生产。
第十八条 有突出矿井的煤矿企业应做好煤与瓦斯突出防治工程的计划和实施,将防治煤与瓦斯突出的预抽煤层瓦斯、保护层开采等工程与矿井采掘部署、工程接替等统一安排,使矿井的开拓区、抽采区、保护层开采区和突出煤层开采区按比例协调配置,确保开拓区超前抽采区,抽采区超前保护层开采区,保护层开采区超前突出煤层开采区。
第十九条 突出矿井的巷道布置应符合下列要求和原则:
(一)主要巷道必须布置在岩层或非突出煤层中;
(二)煤层巷道必须布置在卸压范围内;
(三)井巷揭穿突出煤层的次数应尽可能减少;
(四)井巷揭穿突出煤层的地点必须避开地质构造破坏带;
(五)突出煤层中的掘进工作量应尽可能减少;
(六)开采保护层的矿井,应充分利用保护层的保护范围,积极推广使用无煤柱开采;
第二十条 突出矿井地测部门在防突工作中,必须遵守下列规定:
(一)矿井地测部门与防突专门机构和通风部门必须共同编制矿井瓦斯地质图(可与采掘工程图合用),图中应标明采掘进度、被保护范围、煤层赋存条件、地质构造、突出点的位置、突出强度、瓦斯基本参数等地质资料,作为突出危险性区域预测和制定防治煤与瓦斯突出措施的依据;
(二)采掘工作面距保护区边缘50m以前,矿井地测部门必须编制临近未保护区通知单,报矿技术负责人审批后,提交有关采掘区队。采掘区负责人接到通知单后必须签收,并按有关规定执行;
(三)在突出煤层顶底板岩巷掘进时,地测部门必须定期验证提供的地质资料,掌握施工动态和围岩变化情况,当岩巷掘进工作面距突出煤层最小法向距离小于10m时,必须采取物探或钻探等手段进行边探边掘,以防止误穿突出煤层。
第二十一条 有突出危险的新建矿井或突出矿井开拓的新水平的井巷第一次揭穿(开)各煤层时,必须测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量及其它与突出危险性相关的参数。
第二十二条 开采有煤与瓦斯突出危险煤层的矿井,必须建立地面永久抽放瓦斯系统。
第二十三条 在突出煤层中突出危险区、突出威胁区的采掘作业必须在消除突出危险后进行,并应符合以下要求:
(一)严禁采用放顶煤采煤法、水力采煤法、倒台阶采煤法及其它非正规采煤法。
(二)急倾斜突出煤层厚度大于0.8m时,应采用伪倾斜正台阶、掩护支架采煤法等。
(三)煤巷倾角大于25°时,不宜采用上山掘进。急倾斜煤层确需掘进上山时,应采用双上山或伪倾斜上山等掘进方式,并应加强支护。采用双上山掘进时,两个上山之间应开联络横贯,横贯间距不得大于10m,上山和横贯只准一个工作面作业。
(四)上山掘进工作面同上部平巷贯通前,上部平巷必须超过贯通位置,其超前距不得小于5m。贯通放炮前,必须通知上部平巷撤人并保持正常通风。
上山掘进工作面采用放炮作业时,应采用浅炮眼、远距离、全断面一次爆破。
(五)采煤工作面应尽可能采用刨煤机或浅截深采煤机采煤。
(六)严禁使用风镐作业。
(七)只有经煤矿企业技术负责人批准后方可使用远控操作的综掘机掘进,并且每日掘进不得超过6m。
(八)煤巷掘进工作面和石门揭煤工作面距突出煤层最小法向距离小于2m的范围内严禁使用钢丝绳牵引的耙装机。
(九)煤、半煤岩炮掘和炮采工作面,必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药(二氧化碳突出煤层不在此限)。
第二十四条 在同一突出煤层的同一区段的集中应力影响范围内,不得布置两个工作面相向回采或掘进,具体范围由煤矿技术负责人确定。突出煤层的掘进工作面,应避开本煤层或邻近煤层采煤工作面的应力集中范围。
第二十五条 在突出煤层的煤巷中更换、维修或回收支架必须采取预防煤体垮落而引起突出的措施。
在过突出孔洞及在其附近30m范围内进行采掘作业时,必须加强支护。
第二十六条 突出矿井的通风系统应符合下列要求:
(一)井巷揭穿突出煤层前,必须具有独立的、可靠的通风系统;
(二)在突出煤层中,严禁任何两个采掘工作面之间串联通风;
(三)突出危险区、突出威胁区各采掘工作面回风巷、采区总回风及矿井总回风等巷道必须安设高低浓度甲烷传感器;
(四)突出危险区、突出威胁区的采掘工作面回风侧严禁设置调节风量的设施;
(五)严禁在煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中安设辅助通风机。
(六)煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。
(七)有煤(岩)与瓦斯突出危险的采煤工作面不得采用下行通风。
(八)突出煤层的采煤工作面进、回风巷必须加强维修,确保畅通。
(九)急倾斜突出煤层上山掘进工作面,应采用抗静电的硬质风筒通风。
第二十七条 在有煤(岩)与瓦斯突出危险的矿井中进行电焊、气焊和喷灯焊接时,必须停止突出危险区、突出威胁区内的一切作业。
第二十八条 煤(岩)与瓦斯突出矿井中,采煤机、掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪;进风的主要运输巷道和回风巷道内使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车或矿用防爆型柴油机车时,蓄电池电机车必须安设车载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪,柴油机车必须设置便携式甲烷检测报警仪。当瓦斯浓度超过0.5%时,必须停止机车运行。
第二十九条 煤(岩)与瓦斯突出矿井中,如果在全风压通风的主要风巷内使用机车运输,必须使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车或矿用防爆柴油机车,严禁使用架线式电机车。
第三节 防突机构和培训
第三十条 有突出矿井的煤矿企业负责人及突出矿井的矿长应当定期检查、平衡防突工作,解决防突所需的人力、财力、物力,确保抽、掘、采平衡,保证防突工作的实施。
煤矿企业技术负责人及矿技术负责人对防突工作负技术责任,负责组织编制、审批、检查防突工作规划、计划和措施。煤矿企业分管负责人、分管副矿长负责落实所分管的防突工作。安监部门负责人负责监督检查。煤矿企业、矿的各职能部门负责人对本职范围内的防突工作负责。区、队、班组长对管辖内的防突工作负直接责任。防突人员对所在岗位的防治突出工作负责。
突出危害严重的煤矿企业必须把防突作为主要内容进行研究,煤矿企业应对防突科研经费和人员予以保证。
第三十一条 开采突出煤层的煤矿企业、矿都应设置专门防突机构,并要组建专业防突队伍。
在突出矿井承担施工任务的基建单位,防突机构参照突出矿井规定执行。
第三十二条 突出矿井和有突出矿井的煤矿企业,必须把防突作为安全培训的主要内容。
突出矿井的井下工作人员,必须接受防突知识的培训,熟悉突出的预兆和防突的基本知识,经考试合格后,方准上岗。
突出矿井的防突员(包括执行突出危险性预测、防突措施效果检验的人员)作为特殊工种人员,必须接受防治煤与瓦斯突出的知识、操作技能的专项培训,经考试合格后,方准上岗。培训的主要内容为防治煤与瓦斯突出的理论知识、突出发生的规律、突出危险性预测、防治煤与瓦斯突出措施、防突措施效果检验方法、安全防护措施以及有关防突的规章制度等。防突员还应每年接受一次防突知识培训,培训工作由三级及以上煤矿安全培训机构负责组织实施。
突出矿井的矿长、矿技术负责人应接受防治煤与瓦斯突出的专项培训。培训的主要内容为防治煤与瓦斯突出的理论知识和实践知识、突出发生的规律以及有关防突的规章制度等。培训由省级煤炭管理部门负责组织。
第四节 管理制度
第三十三条 煤矿企业在每年第一季度内,必须将上年度的煤与瓦斯突出矿井基本情况调查表(见附录一)、突出记录卡片(见附录二)、矿井突出现象汇总表(见附录三)连同总结资料报省级煤矿安全监管部门,由省级煤矿安全监管部门汇总后在每年第二季度抄报全国煤与瓦斯突出档案室。
突出记录应符合下列要求:
(一)每次发生突出后,矿防突专门机构必须指定专人进行现场调查,作好详细记录,收集资料,并填写突出记录卡片。记录卡片数据应准确,附图应清晰,并注明主要尺寸;
(二)强度大于1000t的突出,必须附有专题调查报告,分析突出发生的原因,总结经验教训;
(三)煤矿企业每年必须对全年的突出记录卡片进行系统分析总结,提出整改措施,写出报告,按按企业隶属和所在地分别报省、市县级煤矿安全监管部门,抄报驻地煤矿安全监察机构。企业负责整改措施落实,监管部门负责检查落实,监察机构实施重点监察。
第三十四条 有突出矿井的煤矿企业和突出矿井在编制年度、季度、月度生产建设计划的同时,必须编制年度、季度、月度防突措施计划。计划内容应包括:
(一)保护层开采计划;
(二)抽放煤层瓦斯计划;
(三)石门(岩石井巷)揭穿突出煤层计划,包括揭煤时间、地点和防突措施等;
(四)采掘工作面工作面防突措施计划;
(五)防突措施的工程量、完成时间以及所需的设备、材料、资金和人力。
年度防突措施计划由煤矿企业、矿的技术负责人负责组织编制,煤矿企业负责人、矿长负责审定,煤矿企业分管负责人、分管副矿长负责组织实施。
煤矿企业、矿的计划部门必须把年度、季度、月度防突措施计划列入年度、季度、月度生产建设计划。
煤矿企业、矿的财务、器材供应、劳资部门,都必须把年度、季度、月度防突措施计划所需的资金、设备、人力相应地纳入财务、器材供应、人力计划。
第三十五条 综合防突措施的编制、审批、贯彻、执行、监督检查工作,必须遵守下列规定:
(一)矿井防突专门机构负责编制综合防突措施。编制后由矿技术负责人负责组织相关部门审查,签署意见后,由煤矿企业技术负责人批准;
(二)综合防突措施的内容,必须有地质资料、区域和局部两个“四位一体”综合防突措施以及贯彻执行综合防突措施的责任制,并附有图表;
(三)施工综合防突措施的区(队),在施工前负责向本区(队)干部、工人贯彻已批准的综合防突措施;
(四)采掘工作中,必须严格执行综合防突措施的规定,并有准确的记录。如果由于地质条件或其他原因不能执行所规定的综合防突措施时,施工区(队)必须立即停止作业,并报矿调度室,由矿技术负责人组织有关部门到现场调查,然后由原措施编制单位提出修改或补充措施,经矿技术负责人批准后方可继续施工。其他部门或个人不得改变已批准的综合防突措施;
(五)煤矿企业负责人和煤矿企业技术负责人每季度至少一次、矿长和矿技术负责人每月至少一次组织检查综合防突措施的实施情况,并协调解决存在的问题;
(六)煤矿企业、矿防突专门机构随时检查综合防突措施的实施情况,并将检查结果相应地向煤矿企业负责人和煤矿企业技术负责人、矿长和矿技术负责人汇报,发现问题,立即解决;
(七)煤矿企业、矿在进行安全大检查时,必须检查综合防突措施的编制、审批和贯彻执行情况,发现问题,及时解决。
第三十六条 开采突出煤层或石门揭穿突出煤层时,每个采掘工作面的专职瓦斯检查工必须随时检查瓦斯,掌握突出预兆。当发现有突出预兆时,瓦斯检查工有权停止工作面作业,并协助班组长立即组织人员按避灾路线撤出,报告矿调度室。
第三十七条 在煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出煤层中,专职爆破工必须固定在同一工作面工作。
第三十八条 发生煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出事故,不得反风,防止风流紊乱扩大灾情。如通风系统及设施被破坏,应设置风障、临时风门及安装局部通风机恢复通风。
恢复突出区通风时,应以最短的路线将瓦斯引入回风巷。回风井口50m范围内不得有火源,并设专人监视。瓦斯引入回风巷的过程中是否停电,应按照排放瓦斯的相关规定执行。
第三十九条 突出矿井应编制煤与瓦斯突出事故应急预案。
第三章 区域综合防突措施
第一节 区域综合防突措施基本程序和要求
第四十条 “四位一体”的区域综合防突措施包括“区域突出危险性预测、区域防治煤与瓦斯突出措施、区域防突措施效果检验和区域安全防护措施”。
第四十一条 突出矿井应对突出煤层进行区域突出危险性预测(简称为区域预测)。区域预测应预测煤层区域的突出危险性,分为新水平、新采区开拓前的区域预测(简称开拓前区域预测)和新采区开拓完成后的区域预测(简称局部区域预测)两个阶段。
突出煤层经区域预测后划分为突出危险区、突出威胁区和无突出危险区。
未进行区域预测的区域应视为突出危险区。
第四十二条 突出煤层在进行新水平、新采区开拓前,应进行开拓前区域预测,预测结果仅用于指导新水平、新采区的设计。
在新水平、新采区开拓前,当预测区域的煤层缺少或没有井下实测瓦斯参数时,可主要依据地质勘探资料、上水平的实测和生产资料等进行。
第四十三条 在新采区完成采区主要巷道的施工后,突出煤层应进行局部区域预测,预测结果用于指导工作面的设计和采掘生产作业。
局部区域预测应主要依据预测区域煤层瓦斯的实测资料,并结合地质勘探资料、上水平的实测和生产资料等进行。
第四十四条 如果已确切掌握煤层突出危险区域的分布规律,并且有可靠的预测资料,可由矿技术负责人组织进行区域预测工作,并将区域预测结果报送煤矿企业技术负责人批准确定。
第四十五条 在经局部区域预测划分出的突出危险区,必须采取开采保护层或预抽煤层瓦斯等区域防突措施,经效果检验达到规定指标后,还必须实施区域安全防护措施和工作面安全防护措施才允许进行采掘作业。
第四十六条 在经局部区域预测划分的突出威胁区,必须采取区域安全防护措施和工作面安全防护措施后方能进行采掘作业,并在石门揭煤和煤巷掘进、回采工作面用工作面预测的方法进行区域预测验证。
当石门揭开突出威胁区的煤层时,应采用石门揭煤工作面突出危险性预测的方法进行区域预测验证。如果验证有突出危险,则相应区域改划为突出危险区,并执行局部综合防突措施;否则,仍按突出威胁区管理。
在突出威胁区的煤巷掘进和回采工作面应根据煤层、瓦斯赋存及地质构造情况,每推进30~100m用工作面预测方法连续进行不少于两次区域预测验证,并在煤巷掘进工作面打超前距不少于10m的超前钻孔或采取超前物探措施,如果发现煤巷掘进工作面前方有地质构造,则在构造区域用工作面预测方法连续进行区域预测验证,直到进入正常区域为止。如果其中任何一次区域预测验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆,则该区域应改划为突出危险区,并立即执行局部综合防突措施;只有当连续两次验证都为无突出危险时,方可继续按突出威胁区域管理。
第四十七条 在经局部区域预测划分出的无突出危险区必须采取区域安全防护措施和工作面安全防护措施方可进行采掘作业。
第四十八条 在突出矿井开采煤层群时,如在有效保护垂距内存在厚度0.5m及以上的无突出或弱突出煤层时,除因突出煤层距离太近而威胁保护层工作面安全的或可能破坏突出煤层开采条件的以外,必须首先开采保护层。有条件的矿井也可将软岩层作为保护层开采。
开采保护层后,在被保护层中受到保护的区域可按无突出危险区管理;在未受到保护的区域,仍必须采取区域防突措施。
第四十九条 突出煤层在首次开采某个煤层作为保护层区域防突措施时,都必须对被保护层进行保护效果及范围的实际考察,并不断积累、补充完善资料,以便得出保护效果及保护范围的参数。
第五十条 保护层的开采厚度等于或小于0.5m、上保护层与突出煤层间距大于50m或下保护层与突出煤层间距大于80m时,除首次开采保护层时必须进行的保护效果及范围的实际考察外,每个保护层工作面都必须对保护效果进行验证。
验证应在被保护层中预计保护范围的全部掘进巷道进行,自进入该区域开始即连续两次选用煤巷掘进工作面突出危险性预测方法进行保护效果验证,并在以后每掘进30~50m都必须连续进行两次验证。如果所有验证结果都为无突出危险工作面,则该区域为无突出危险区;反之,则为突出危险区,在该区域剩余区域采掘过程中必须执行“四位一体”的局部综合防突措施。
防治煤与瓦斯突出专门机构必须填写保护层防突措施效果检验单,报矿技术负责人审批,并报煤炭企业备案。
第五十一条 对于突出危险区的煤层,当没有保护层开采条件时,必须采取预抽煤层瓦斯区域防突措施。预抽煤层瓦斯区域防突措施设计由矿技术负责人负责审批。
对预抽区域的煤层必须进行区域措施效果检验并应达到要求的指标。
第二节 区域突出危险性预测
第五十二条 处于煤层瓦斯风化带的区域为无突出危险区域。
第五十三条 突出煤层中的区域预测可采用瓦斯地质统计法、综合指标法或其它经试验证实有效的方法进行,预测结果报煤矿企业技术负责人批准。但瓦斯地质统计法应结合其他方法使用,并且任一种方法划分出的突出危险区都作为突出危险区,对于同一区域只有每种方法都划分为突出威胁区时,才能确定为突出威胁区。
新方法、新指标的研究试验应由具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行,或与其它单位联合进行。在试验地点试验前和推广应用前应由煤矿企业技术负责人批准,并在推广应用前报省级煤炭管理部门和煤矿安全监察机构备案。
第五十四条 采用瓦斯地质统计法进行区域预测时,应根据已开采区域确切掌握的煤层赋存、地质构造条件、突出分布的规律和对预测区域煤层地质构造的探测、预测结果,划分出突出危险区域与突出威胁区域。划分突出危险区一般应符合下列要求:
(一)在上水平发生过一次突出的区域,下水平的垂直对应区域应预测为突出危险区;
(二)根据上水平突出点分布与地质构造的关系,确定突出点距构造线两侧的最远距离线,并结合地质部门提供的下水平或下部采区的地质构造分布,按照上水平构造线两侧的最远距离线向下推测下水平或下部采区的突出危险区域(图1);
(三)除煤层瓦斯风化带以外未划定的其他区域为突出威胁区。
图1 用瓦斯地质统计法向下推测下水平或
下部采区的突出危险区域示意图
1-断层;2-突出点;3-上水平或上部采区突出点在断层两侧的最远距离线;4-推测的下水平或下部采区在断层两侧的最远距离线;5-推测的下水平或下部采区的突出危险区域
第五十五条 综合指标法主要依据煤层的瓦斯压力、煤的坚固性系数、煤的瓦斯放散初速度、埋藏深度等参数计算区域性预测的综合指标D、K值。其计算方法为:
(1)
(2)
式中 D—煤层的突出危险性综合指标;
K—煤层的突出危险性综合指标;
H—开采深度,m;
P—煤层瓦斯压力,MPa;
△p—软分层煤的瓦斯放散初速度指标;
f—软分层煤的坚固性系数。
综合指标D、K的突出临界指标值应根据本矿区实测数据确定,如无实测资料,可参照表2所列的数据确定区域突出危险性。
表2 综合指标D和K预测煤层区域突出危险性的临界值
煤层区域突出危险性 煤层突出危险性综合指标D 煤层突出危险性综合指标K
无烟煤 其它煤种
突出威胁 <0.25
突出威胁 ≥0.25 <20 <15
突出危险 ≥0.25 ≥20 ≥15
注: (1)如果 式中两个括号内的计算值都为负时,则不论D值大小,都为突出威胁区域;
(2)地质勘探和新井建设时期进行煤层突出危险倾向性预测时,突出威胁视为无突出危险煤层。
对于局部区域预测,还应符合下列要求:
(一)应主要依据实测的煤层瓦斯压力、煤的瓦斯放散初速度、坚固性系数等数据进行预测。测定煤层瓦斯压力等参数的地点应按照不同的地质单元分别进行布置。每个地质单元内宜根据地质单元的范围、地质复杂程度等实际情况和条件沿走向和倾向方向分别布置一定数量的测点,但必须至少沿煤层走向方向布置不少于2个测点,倾向方向不少于3个测点。
(二)当用穿层钻孔测定瓦斯压力时,在打测压孔的过程中每米煤孔采取一个煤样,测定煤的坚固性系数f,把每个钻孔中坚固性系数最小的煤样混合后测定煤的瓦斯放散初速度(Δp),则此值及所有钻孔中测定的最小坚固性系数f值作为软分层煤的瓦斯放散初速度和坚固性系数参数值。
(三)若用顺层钻孔测压,则在孔口附近巷帮采取软分层煤样测定煤的坚固性系数f和煤的瓦斯放散初速度指标△p。
(四)如果测压孔所取得的煤样粒度达不到测定f值所要求的粒度(20~30mm)时,可采取粒度为1~3mm的煤样进行测定,所得结果按下式换算。
f1-3≤0.25 时,f= f1-3 (3)
f1-3>0.25 时,f=1.57 f1-3-0.14 (4)
式中 f1~3—粒度为1~3mm煤样的坚固性系数。
第三节 区域防突措施
第五十六条 区域防突措施是指在对突出煤层进行采掘作业前,对突出煤层较大范围内采取的防治煤与瓦斯突出措施。区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。
开采保护层分为上保护层和下保护层两种方式。
预抽煤层瓦斯可采用的方式有:地面钻孔预抽煤层瓦斯、预抽采区煤层瓦斯、预抽区段煤层瓦斯、穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、穿层钻孔预抽石门(含立、斜井等)揭煤区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯等。
根据煤层、瓦斯赋存及开采条件,区域防突措施必须优先选用开采保护层措施。在无保护层开采条件时可选取预抽煤层瓦斯作为区域防突措施,并按上述列举的各类方式的优先顺序选取适当方式的预抽煤层瓦斯措施,但地面钻孔预抽煤层瓦斯应与其它方式的区域防突措施共同使用,并且若选择顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯方法时,须报省级煤炭管理部门批准。
第五十七条 选择保护层必须遵守下列规定:
(一)选择无突出危险的煤层作为保护层。当煤层群中有几个煤层都可作为保护层时,应根据安全、技术和经济的合理性,综合比较分析,择优选定;
(二)矿井中所有煤层都有突出危险时,应选择突出危险程度较小的煤层作保护层,但在此保护层中进行采掘工作时,必须首先采取预抽煤层瓦斯区域防突措施;
(三)选择保护层时,应优先选择上保护层;选择下保护层开采时,不得破坏被保护层的开采条件。
第五十八条 开采下保护层时,上部被保护层不被破坏的最小层间距离应根据矿井开采实测资料确定;如无实测资料时,可参用式(5)或式(6)确定:
当 <60°时,H= (5)
当 ≥60°时,H= (6)
式中 H—允许采用的最小层间距,m;
M一保护层的开采厚度,m;
—煤层倾角,度;
K一顶板管理系数。冒落法管理顶板时,K采用10,充填法管
理顶板时,K采用6。
第五十九条 划定保护层有效作用范围的有关参数,应根据矿井实测资料确定,报煤矿企业技术负责人批准后执行。对暂无实测资料的矿井,可参照下述条文执行:
(一)保护层与被保护层之间的有效垂距,可参用表3或用式(7)和式(8)确定。
表3 保护层与被保护层之间的有效垂距
煤层类别 最大有效垂距(m)
上保护层 下保护层
急倾斜煤层 <60 <80
缓倾斜和倾斜煤层 <50 <100
下保护层最大有效距离:
S下=S下·β1·β2 (7)
上保护层最大有效距离:
S上=S上·β1·β2 (8)
式中 S下、S上—下保护层和上保护层的理论有效间距,m。它与工作面长度a和开采深度H有关,可参照表4取值,当a>0.3H时,则取a=0.3H,但a不得大于250m;
β1—保护层开采影响系数,
当M≤M0时,β=M/M0 (9)
当M>M0时, β1=1 (10)
M—保护层的开采厚度,m;
M0—开采保护层的最小有效厚度,m。M0可按图2确定;
β2—层间硬岩(砂岩、石灰岩)含量系数,以 表示硬岩在层间岩石中所占有的百分比;
≥50%时,β2=1- (11)
<50%时,β2=1 (12)
(二)正在开采的保护层工作面,必须超前于被保护层的掘进工作面,其超前距离不得小于保护层与被保护层层间垂距的两倍,并不得小于30m;
表4 S上和S下与开采深度(H)、工作面长度(a)的关系
开采深度H S下 (m) S上(m)
工作面长度a(m) 工作面长度a(m)
(m) 50 75 100 125 150 175 200 250 50 75 100 125 150 200 250
300 70 100 125 148 172 190 205 220 56 67 76 83 87 90 92
400 58 85 112 134 155 170 182 194 40 50 58 66 71 74 76
500 50 75 100 120 142 154 164 174 29 39 49 56 62 66 68
600 45 67 90 109 126 138 146 155 24 34 43 50 55 59 61
800 33 54 73 90 103 117 127 135 21 29 36 41 45 49 50
1000 27 41 57 71 88 100 114 122 18 25 32 36 41 44 45
1200 24 37 50 63 80 92 104 113 16 23 30 32 37 40 41
图2 确定保护层最小有效开采厚度M0曲线图
(三)对停采的保护层采煤工作面,如停采时间超过3个月、且卸压比较充分,该采煤工作面的始采线、采止线及所留煤柱对被保护层沿走向的保护范围可暂按卸压角56°~60°划定,如图3ɑ所示;
(四)保护层沿倾斜的保护范围,按卸压角划定,如图3b所示。卸压角的大小应采用矿井的实测数据。如无实测数据时,参照表5中的数据确定;
图3a 保护层工作面始采线、采止线和煤柱的影响范围
1-保护层;2-被保护层;3-煤柱;4-采空区
5-被保护范围;6-始采线、终采线
图3b 沿倾斜保护范围
表5 保护层沿倾斜的卸压角
煤层倾角 卸 压 角
0 80 80 75 75
10 77 83 75 75
20 73 87 75 75
30 69 90 77 70
40 65 90 80 70
50 70 90 80 70
60 72 90 80 70
70 72 90 80 72
80 73 90 78 75
90 75 80 75 80
第六十条 开采保护层时,采空区内不得留有煤(岩)柱;特殊情况需留煤(岩)柱时,应经煤矿企业技术负责人批准,并作好记录,将煤(岩)柱的位置和尺寸准确地标在采掘平面图上。每个被保护层的瓦斯地质图上,应标出煤(岩)柱的影响范围,在这个范围内进行采掘工作时,必须首先采取预抽煤层瓦斯区域防突措施。
第六十一条 当保护层留有不规则煤柱时,必须按照其最外缘的轮廊划出平直轮廓线,并根据保护层与被保护层之间的层间距变化,确定其有效影响范围。在被保护层进行采掘工作时,还应根据采掘瓦斯动态及时修改。
第六十二条 开采突出厚煤层时,可利用上分层或上区段开采后形成的卸压作用保护下分层或下区段,但应依据对上分层或上区段卸压范围的考察结果确定其保护范围。必须将下分层或下区段的采掘工作面布置在保护范围内。
第六十三条 开采保护层时,应同时抽放被保护层的瓦斯。开采近距离保护层时,必须采取措施严防被保护层初期卸压的瓦斯突然涌入保护层采掘工作面或误穿突出煤层。
第六十四条 采取各种方式的预抽煤层瓦斯区域防突措施时,应符合以下要求:
(一)预抽采区煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制整个采区内的突出煤层;
(二)预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制区段内的整个开采块段和顺槽外侧一定范围内的煤层(其中倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少20m、下帮轮廓线外至少10m,近水平、缓倾斜煤层巷道两侧轮廓线外各至少15;均为沿层面的距离,以下同)。
(三)穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制整条煤层巷道及其两侧一定范围内的煤层(其中倾斜、急倾斜煤层煤巷掘进工作面巷道上帮轮廓线外至少20m、下帮轮廓线外至少10m,近水平、缓倾斜煤层煤巷掘进工作面两侧轮廓线外各至少15m)。
(四)顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制整个开采块段的煤层。
(五)穿层钻孔预抽石门(含立井等)揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施应在揭煤工作面距煤层的最小法向距离8m以前实施。钻孔的最小控制范围是:石门和立井、斜井揭煤巷道轮廓线外12m(急倾斜煤层底部或下帮6m),同时还应保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小距离不小于5m,且当钻孔不能一次穿透煤层全厚时,应保持煤孔最小超前距15m。
(六)顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制的条带长度不少于80m,巷道两侧的控制范围要求与穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施相同。
(七)当煤巷掘进和回采工作面在预抽范围内作业时,前方超前距不得小于20m。
第六十五条 当采用穿层钻孔预抽煤层瓦斯时,施工钻孔的岩巷和钻场距突出煤层的最小法向距离不得小于5m;当岩巷距突出煤层最小法向距离小于10m时,必须采取边探边掘措施。
第六十六条 所有预抽煤层瓦斯钻孔必须在整个预抽区域内均匀布孔;钻孔间距根据实际考察的煤层有效抽放半径确定。
预抽钻孔封堵必须严密。穿层钻孔的封孔深度不得小于3m,顺层钻孔的封孔深度不得小于5m。钻孔孔口抽放负压不得小于13kPa。
采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时,应做好每个钻孔施工参数记录及抽放参数的测定。
第四节 区域防突措施效果检验
第六十七条 开采保护层的保护效果考察主要采用残余瓦斯压力、残余瓦斯含量,也可结合选用煤层的顶底板位移量、煤的透气性系数变化率等。保护效果有效性的临界值为:残余瓦斯压力0.74MPa,残余瓦斯含量8m3/t。
防突专门机构必须编写保护层保护效果及保护范围的考察报告,并报煤矿企业技术负责人审批。
第六十八条 采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时,应以实测的预抽区域煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量进行措施效果检验。并应达到以下指标要求:
(一)预抽煤层瓦斯后,突出煤层残余瓦斯压力必须小于该煤层始突深度的原始煤层瓦斯压力或煤层残余瓦斯含量必须小于该煤层始突深度的原始煤层瓦斯含量;
(二)若没能考察出始突深度的原始煤层瓦斯压力或含量,则必须将煤层瓦斯压力降到0.74MPa或将煤层瓦斯含量降到8m3/t以下。
第六十九条 对预抽效果进行检验时,应首先分析、检查预抽区域内钻孔的分布等是否符合设计要求,不符合设计要求的,不予检验。检验由矿防突专门机构进行,必须填写预抽煤层瓦斯防突措施效果检验单,报矿技术负责人审批,并报煤矿企业备案。
预抽煤层瓦斯区域防突措施效果检验应符合以下要求:
(一)对预抽采区煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时,检验实测点应沿走向方向每间隔50~100m、倾向方向每间隔30~50m各至少布置一个检验实测点,且每次检验不少于两个点。
(二)对预抽区段煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时,检验实测点应沿回采工作面推进方向每间隔30~50m至少布置一个检验实测点,且每次检验不少于两个点,并当区段宽度(两侧顺槽间距加上顺槽外侧控制范围)超过120m时应加倍布置。
当预抽区段煤层瓦斯的钻孔在回采区域和煤巷条带的布置方式或参数不同时,应分别按照预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施和预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施的效果检验要求分别进行检验。
(三)对穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时,应在煤巷条带每间隔20~30m至少布置一个检验实测点,并且每次检验不得少于两个点。
(四)对顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时,应沿回采工作面推进方向每间隔30~50m至少布置一个检验实测点,且每次检验不少于两个点,并当回采工作面长度超过120m时应加倍布置。
(五)对穿层钻孔预抽石门(含立、斜井等)揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时,应至少布置3个检验钻孔,分别位于措施规定预抽区域内的上部和两侧。
(六)对顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时,检验实测点应位于预留超前距以外的预抽范围内,并在煤巷条带每间隔20~30m至少布置一个检验实测点,且每次检验不得少于两个点。
(七)各检验实测点应布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、抽放时间较短的的位置。
第五节 区域安全防护措施
第七十条 矿井、采区、突出煤层工作面都必须有独立的回风系统,每个采区必须设置至少1条专用回风巷。
第七十一条 突出矿井应在井底车场设置中央避难所,在每个采区设置采区避难所。避难所的要求是:
(一)避难所必须设置向外开启的隔离门,隔离门设置标准按照反向风门标准安设,室内净高不得低于2m,长度和宽度应根据同时避难的最多人数确定,但每人使用面积不得少于0.5m2。其中中央避难所应至少满足20人避难,采区避难所应至少满足15人避难。避难所内支护必须保持良好,并设有与矿(井)调度室直通的电话;
(二)避难所内必须设有供给空气的设施,每人供风量不得少于0.3m3/min。如果用压缩空气供风时,应有减压装置和带有阀门控制的呼吸嘴;中央避难所还必须配备急救用的医疗器材和药品;
(三)避难所内应根据避难最多人数,配备足够数量的自救器。
第七十二条 在突出煤层的石门揭煤和煤巷掘进工作面进风侧必须设置至少2道牢固可靠的反向风门,风门之间的距离不得小于4m。
风门墙垛可用砖、料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石的性质确定,但不得小于0.2m,墙垛厚度不得小于0.8m;在煤巷构筑反向风门时,风门墙体四周必须掏槽,掏槽深度见硬帮硬底后再进入实体煤不小于0.5m。砌碹巷道必须破碹接实帮实顶;
门框和门可采用坚实的木质和钢质结构,木质门框厚度不得小于100mm,木质风门厚度不得小于50mm;
反向风门距工作面的距离和反向风门的组数,应根据掘进工作面的通风系统和预计的突出强度确定;但反向风门距工作面回风口不得小于10m,与工作面的最近距离不得小于70m,如小于70m应设置三道反向风门;
放炮时反向风门必须关闭。通过反向风门墙垛的风筒,必须设有逆向隔断装置。放炮后,矿山救护队和有关人员进入检查时,必须把风门打开顶牢。
第七十三条 突出矿井的采区和突出煤层工作面安设的安全监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能,并确保灵敏可靠;电气设备必须有专人检查、维护,并应每旬检查一次防爆性能,严禁使用防爆性能不合格的电气设备。
第四章 局部综合防突措施
第一节 局部综合防突措施基本程序和要求
第七十四条 “四位一体”的局部综合防突措施包括“工作面突出危险性预测、工作面防治煤与瓦斯突出措施、工作面防突措施效果检验和工作面安全防护措施”。
第七十五条 突出矿井应对突出煤层进行工作面突出危险性预测 (简称工作面预测) ,工作面预测是预测工作面附近煤体的突出危险性,包括石门和立井、斜井揭煤工作面,煤巷掘进工作面和采煤工作面的突出危险性预测,应在工作面推进过程中进行。
采掘工作面经工作面预测后划分为突出危险工作面和无突出危险工作面。
未进行工作面预测的采掘工作面,应视为突出危险工作面。
第七十六条 突出危险工作面进行采掘作业前,必须采取工作面防突措施,并进行措施效果检验。经检验证实措施有效后,即判定为无突出危险工作面;当措施无效时,无论防突措施钻孔还留有多少超前距,都必须采取防治煤与瓦斯突出的补充措施,并再次进行措施效果检验。
无突出危险工作面必须在采取工作面安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防突措施超前距的条件下进行采掘作业。
煤巷掘进和回采工作面应保留的最小预测超前距均为2m。
应保留的最小措施超前距为:煤巷掘进工作面5m,回采工作面3m,在地质构造破坏严重地带应适当增加超前距。
第七十七条 石门和立井、斜井揭穿突出煤层前,必须准确控制煤层层位,掌握煤层的赋存位置、形态。
在揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离10m之前,应至少打两个穿透煤层全厚且进入顶(底)板不小于0.5m的前探钻孔,并详细记录岩芯资料。当需要测压时,前探钻孔可用作测压孔;若前探孔与测压孔不能共用时,则测压孔应布置在该区域各钻孔见煤点间距最大位置。
在地质构造复杂、岩石破碎的区域,揭煤工作面掘至距煤层最小法向距离20m之前必须布置一定数量的前探钻孔,以保证能确切掌握煤层厚度、倾角变化、地质构造和瓦斯情况。
也可用物探等手段探测煤层的层位,但应能同时探测出煤层的赋存和底(顶)板的岩石致密性等情况。
第七十八条 石门和立井、斜井揭穿突出危险区、突出威胁区的煤层时,自工作面至煤层底(顶)板的最小法向距离5m以前到穿过煤层进入顶(底)板2m(最小法向距离)的作业过程中,必须执行局部综合防突措施,并应按下列作业程序进行:
(一)探明揭煤工作面和煤层的相对位置;
(二)在与煤层保持适当距离的位置预测揭煤工作面的突出危险性;
(三)预测有突出危险时,采取工作面防突措施;
(四)实施工作面防突措施效果检验;
(五)掘进至远距离爆破揭穿煤层前的工作面位置,进行突出危险性预测或措施效果的最后验证;
(六)采取安全防护措施并用远距离爆破揭开或穿过煤层;
(七)在巷道与煤层连接处加强支护;
(八)穿透煤层进入顶(底)板岩体。
第七十九条 在突出危险区和突出威胁区内,石门和立井、斜井揭煤工作面距煤层最小法向距离不少于5m(地质构造复杂、岩石破碎的区域,应适当加大法向距离)位置时,应预测揭煤工作面的突出危险性。
当预测为无突出危险工作面时,可掘进至远距离爆破揭穿煤层前的工作面位置,再采用工作面突出危险性预测的方法进行预测结果的验证。若经验证仍为无突出危险工作面时,则采用远距离爆破揭穿煤层;否则还应采取工作面防突措施。
当预测为突出危险工作面时,必须采取工作面防突措施,经措施效果检验有效后方可掘进至远距离爆破前的工作面位置;若检验无效,应采取补充措施,并经措施效果检验有效后,方可掘进至远距离爆破前的工作面位置。然后,在该位置采用与措施效果检验相同的方法进行措施效果的验证,若经验证仍为无突出危险工作面时,则用远距离爆破揭穿煤层;否则,应采取补充措施。
第八十条 为了防止误穿煤层,在石门和立井工作面掘进至距煤层最小法向距离5m开始,必须边探边掘。可采用物探或钻探手段掌握煤层位置。当采用钻探时,应采用小直径探孔,探孔的超前距不得小于2m,并能保证工作面与煤层保持有足够的距离。
采用远距离爆破揭穿煤层时,揭煤工作面与煤层间的最小法向距离是:急倾斜煤层2m、倾斜和缓倾斜煤层1.5m;立井揭煤工作面与煤层间的最小法向距离是:倾斜、缓倾斜煤层2m,急倾斜煤层1.5m。如果岩石松软、破碎,还应适当增加法向距离。
第八十一条 在揭煤工作面用远距离爆破揭开煤层后,若未能一次揭穿至煤层顶(底)板,则仍应对前方煤体参照煤巷掘进工作面的方法执行 “四位一体”的局部综合防突措施。但所有掘进放炮均应按远距离爆破的要求进行,直至进入煤层顶(底)板2m以上。
第八十二条 当石门和立井、斜井揭煤位置一定范围内的煤层厚度小于0.3m时,可直接用远距离爆破方式揭穿煤层。
第八十三条 在突出危险区的每个煤巷掘进和采煤工作面,都应编制工作面专门防突设计,报矿技术负责人批准。当实施过程中煤层赋存条件变化较大或巷道设计发生变化时,还应作出补充或修改设计。
第八十四条 在煤巷掘进工作面和回采工作面若预测指标为无突出危险,则只有当上一循环的预测指标也是无突出危险时,方可预测为无突出危险工作面,并在采取工作面安全防护措施、保留足够的预测超前距的条件下进行采掘作业;否则,仍要执行一次工作面防突措施和措施效果检验。
第二节 工作面突出危险性预测
第八十五条 煤矿企业应针对各煤层发生煤与瓦斯突出的特点和条件,选择确定工作面突出危险性预测方法、预测敏感指标和临界值,作为判断工作面突出危险性的主要依据。
新方法、敏感指标和临界值的研究试验应由具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行,或与其它单位联合进行。在试验地点试验前和推广应用前应由煤矿企业技术负责人批准,并且在新方法、新指标推广应用前报省级煤炭管理部门批准和省级煤矿安全监察机构备案。
第八十六条 为了提高预测的准确性和可靠性,在主要采用敏感指标进行工作面突出危险性预测的同时,可根据实际条件结合测定一些辅助指标(如工作面瓦斯涌出量动态变化、AE声发射、电磁辐射、钻屑温度、煤体温度等),并采用物探、钻探等手段探测前方地质构造,观察分析工作面揭露的地质构造、采掘作业及钻孔等发生的各种现象,实现工作面突出危险性的多元信息综合预测和判断。
工作面地质构造、采掘作业及钻孔等发生的各种现象主要有以下方面:
(一)煤层的构造破坏带,包括断层、剧烈褶曲、火成岩侵入等;
(二)煤层赋存条件急剧变化;
(三)采掘应力迭加;
(四)在工作面出现喷孔、顶钻等动力现象;
(五)工作面出现明显的突出预兆。
当出现上述第(四)、(五)种情况时,应判定为突出危险工作面;当有上述第(一)、(二)、(三)种情况时,应视为突出危险工作面并实施相关措施。
第八十七条 石门揭煤工作面的突出危险性预测,应选用综合指标法、钻屑瓦斯解吸指标法、瓦斯含量法或其它经试验证实有效的方法。
立井、斜井揭煤工作面的突出危险性预测,按照石门揭煤工作面的各项要求和方法执行。
第八十八条 采用综合指标法预测石门揭煤工作面突出危险性时,应由石门揭煤工作面向煤层的适当位置至少打三个钻孔测定煤层瓦斯压力P。在近距离煤层群中,层间距小于5m或层间岩石破碎时,应测定各煤层的综合瓦斯压力。
测压钻孔每米煤孔采取一个煤样,测定煤的坚固性系数(f),把每个钻孔中坚固性系数最小的煤样混合后测定煤的瓦斯放散初速度(Δp),则此值及所有钻孔中测定的最小坚固性系数f值作为软分层煤的瓦斯放散初速度和坚固性系数参数值。根据煤层瓦斯压力、软分层煤的坚固性系数、煤的瓦斯放散初速度、煤层埋藏深度等,按第五十三条的公式(1)、(2)计算出综合性指标D和K值,进行石门揭煤工作面的突出危险性预测。
综合指标D、K值的突出临界指标值应根据本矿区实测数据确定。如无实测资料,可参照表6所列的临界值预测突出危险性。
表6 综合指标D和K预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值
煤层突出危险性综合指标 D 煤层突出危险性综合指标 K
无烟煤 其它煤种
0.25 20 15
注: 如果 式中两个括号内的计算值都为负时,则不论D值大小,D值都为未达到或超过临界值。
当测定的综合指标D、K都达到或超过临界值时,该工作面即为突出危险工作面;否则,如未发现其他异常情况即可判断为无突出危险工作面。
第八十九条 采用钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性时,由石门揭煤工作面向煤层的适当位置至少打三个钻孔,在钻孔钻进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的粒径1~3mm的煤钻屑,测定其瓦斯解吸指标△h2值或K1值。测定时,应考虑不同钻进工艺条件下的排渣速度。
钻屑瓦斯解吸指标的突出临界值应根据实测数据确定;如无实测数据时,可参照表7中所列的指标临界值预测突出危险性。
表7 钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值
钻孔工艺 Δh2指标临界值(Pa) K1指标临界值(mL/g• )
干式钻进 200 0.5
湿式钻进 160 0.4
所有实测的指标中如果有任何一个数据超过了临界值,该工作面即为突出危险工作面;否则,如未发现其他异常情况即可判断为无突出危险工作面。
第九十条 采用瓦斯含量法预测石门揭煤工作面突出危险性时,应根据条件由石门揭煤工作面向煤层的适当位置至少打三个钻孔测定煤层的可解吸瓦斯含量指标Wj,并且每个钻孔在煤层中每钻进1m分别取煤样测定煤的坚固性系数f,煤层厚度2m以上的煤层每个钻孔至少测定两次可解吸瓦斯含量指标。
可解吸瓦斯含量的突出临界值,应根据实测数据确定;如无实测数据时,可参照表8中所列的指标临界值预测突出危险性。
表8 瓦斯含量法预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值
各钻孔煤样的最小坚固性系数f 煤层可解吸瓦斯含量指标Wj临界值 (m3/t)
≥0.5 4.5
<0.5 3.5
当实测得到的最大可解吸瓦斯含量等于或大于临界值时,该工作面即预测为突出危险工作面;否则,如未发现其他异常情况即可判断为无突出危险工作面。
第九十一条 可采用下列方法预测煤巷掘进工作面的突出危险性:
(一)钻屑指标法;
(二)复合指标法;
(三)瓦斯含量法;
(四)R值指标法;
(五)其他经试验证实有效的方法。
第九十二条 采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在缓倾斜煤层应向工作面前方煤体至少打3个,在倾斜或急倾斜煤层至少打2个直径42mm、孔深8~10m的钻孔,测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量。
钻孔应尽可能布置在软分层中,一个钻孔位于巷道工作面中部,并平行于掘进方向,其他钻孔的终孔点应位于巷道两侧轮廓线外2~4m处。
钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S,每钻进2m至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标△h2值或K1值。
采用钻屑指标法预测工作面突出危险性的各项指标临界值,应根据现场测定资料确定。如无实测资料时,可参照表9的临界值确定工作面的突出危险性。
表9 钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的参考临界值
钻屑瓦斯解吸指标Δh2 钻屑瓦斯解吸指标K1 钻屑量 S
Pa mL/g• kg/m L/m
200 0.5 6 5.4
实测得到的△h2、K1、S的任一测定值等于或大于临界值时,该工作面即预测为突出危险工作面;否则,如未发现其他异常情况即可判断为无突出危险工作面。
第九十三条 采用复合指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在缓倾斜煤层应向工作面前方煤体至少打3个,在倾斜或急倾斜煤层至少打2个直径42mm、孔深8~10m的钻孔,测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
钻孔应尽量布置在软分层中,一个钻孔位于巷道工作面中部,并平行于掘进方向,其他钻孔开孔口靠近巷道两帮0.5m处,终孔点应位于巷道两侧轮廓线外2~4m处。
钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S,并在暂停钻进后2min内测定钻孔瓦斯涌出初速度q。测定钻孔瓦斯涌出初速度时,测量室的长度为1.0m。
采用复合指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的各项指标临界值应根据实测资料确定;如无实测资料时,可参考表10中的临界值。实测得到的任一指标q、S的任一测定值等于或大于临界值时,该工作面即预测为突出危险工作面;否则,如未发现其他异常情况即可判断为无突出危险工作面。
表10 复合指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的参考临界值
煤的挥发分Vdaf(%) 5~15 15~20 20~30 >30
qm(L/min) 5.0 4.5 4.0 4.5
Smax Kg/m 6 6 6 6
L/m 5.4 5.4 5.4 5.4
第九十四条 采用瓦斯含量法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,应向工作面前方煤体至少打2个孔深8~30m的钻孔,测定煤层可解吸瓦斯含量Wj,并在工作面煤壁取软分层煤样测定煤的坚固性系数f。钻孔的终孔点应位于巷道两侧轮廓线外3~6m处。
各钻孔每钻进3m取样测定1次可解吸瓦斯含量指标。
采用瓦斯含量法预测煤巷掘进工作面突出危险性的各项指标临界值,应根据现场测定资料确定。如无实测资料时,可参考表8的临界值确定工作面的突出危险性。
实测得到的最大可解吸瓦斯含量等于或大于临界值时,该工作面即预测为突出危险工作面;否则,如未发现其他异常情况即可判断为无突出危险工作面。
第九十五条 采用R值指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在缓倾斜煤层应向工作面前方煤体至少打3个,在倾斜或急倾斜煤层至少打2个直径42mm、孔深8~10m的钻孔,测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
钻孔应尽可能布置在软分层中,一个钻孔位于巷道工作面中部,并平行于掘进方向,其他钻孔的终孔点应位于巷道两侧轮廓线外2~4m处。
钻孔每钻进1m收集并测定该1m段的全部钻屑量S和钻孔瓦斯涌出初速度q。测定钻孔瓦斯涌出初速度时,测量室的长度为lm。
根据每个钻孔的最大钻屑量Smax和最大瓦斯涌出初速度qmax按式(13)确定各孔的R值:
R= (Smax-1.8) (qmax-4) (13)
式中 Smax—每个钻孔沿孔长最大钻屑量,L/m;
qmax—每个钻孔沿孔长最大瓦斯涌出初速度,L/m•min。
判断煤巷掘进工作面突出危险性的临界指标Rm应根据实测资料确定;如无实测资料时,可参照Rm=6进行工作面的突出危险性预测。
当任何一个钻孔的R值达到或超过临界值(R≥Rm但上式中两括号内数值同为负值的除外)时,该工作面预测为突出危险工作面;当R值为负值时,若最大钻屑量Smax达到或超过6Kg/m(或5.4L/m)或最大瓦斯涌出初速度qmax达到或超过表14所列临界值时,该工作面预测为突出危险工作面;否则,如未发现其他异常情况即可判断为无突出危险工作面。
第九十六条 对采煤工作面的突出危险性预测,可参照第八十九条所列的各种方法进行。但应沿采煤工作面每隔10~15m布置一个预测钻孔,深度5~10m,除此之外的各项操作等均与煤巷掘进工作面突出危险性预测相同。
判断采煤工作面突出危险性的各指标临界值宜进行专门的试验确定,如无实测资料,可参照煤巷掘进工作面突出危险性预测的临界值。
第三节 工作面防突措施
第九十七条 工作面防突措施是指突出煤层在实施较大范围的区域性防突措施且达到规定指标后,在工作面采掘过程中,针对工作面经预测较小范围内尚未消除突出危险的局部煤层实施的防突措施。其有效作用范围一般仅限于当前工作面周围较小的局部区域。
第九十八条 在突出危险区和突出威胁区,每个石门和立井、斜井揭穿突出煤层都必须编制专门的防突设计,报煤矿企业技术负责人审批。专门设计必须具有下列主要内容:
(一)石门和立井、斜井揭煤区域煤层、瓦斯、地质构造及巷道布置的基本情况;
(二)建立安全可靠的独立通风系统及加强控制通风风流设施的措施;
(三)控制突出煤层层位和测定煤层瓦斯压力的钻孔等工程布置、实施过程;
(四)揭煤工作面突出危险性预测及防突措施效果检验的方法、指标、预测及检验钻孔布置等;
(五)揭穿突出煤层的防突措施;
(六)准确确定安全岩柱厚度的措施;
(七)安全防护措施及组织管理措施。
第九十九条 石门揭煤工作面的防突措施包括抽放瓦斯、排放钻孔、水力冲孔、金属骨架、煤体固化或其它经试验证明有效的措施,立井揭煤工作面则可以选用其中除水力冲孔外的各项措施。金属骨架、煤体固化措施,应在用其他措施消除突出危险后,方可在揭穿煤层前实施。斜井揭煤工作面的防突措施参考石门揭煤工作面防突措施进行。
所实施的防突措施,都必须进行实际考察,得出符合本矿井实际条件的有关参数。
根据工作面岩层情况,实施工作面防突措施时揭煤工作面与煤层间的最小法向距离为:抽放瓦斯、排放瓦斯及水力冲孔均为5m,金属骨架、煤体固化措施为2m。当井巷断面和煤层厚度较大、破碎程度较高时,还应适当加大距离。
第一百条 在石门和立井揭煤工作面采用抽放瓦斯、排放钻孔防突措施时,钻孔直径一般为75~120mm。石门揭煤工作面钻孔的控制范围是:在石门的两侧和上部轮廓线外至少5m,下部至少3m。立井揭煤工作面钻孔控制范围是:缓倾斜、倾斜煤层为四周轮廓线外至少5m;急倾斜煤层沿走向两侧及沿倾斜上部轮廓线外至少5m,下部轮廓线外至少3m。钻孔的孔底间距应根据实际考察情况确定。
立井揭煤工作面实施的钻孔必须穿透煤层全厚。在石门揭煤工作面当钻孔不能一次打穿煤层全厚时,可采取分段打钻,但第一次实施的钻孔穿煤长度不得小于15m,且进入煤层掘进时,必须至少留有5m的超前距离(掘进到煤层顶或底板时不在此限)。
第一百零一条 水力冲孔措施适用于打钻时具有自喷(喷煤、喷瓦斯)现象的煤层。石门揭煤工作面采用水力冲孔防突措施时,钻孔应至少控制自揭煤巷道至轮廓线外3~5m的煤层,冲孔顺序为先冲对角孔后冲边上孔,最后冲中间孔。水压视煤层的软硬程度而定。石门全断面冲出的总煤量(t)数值不得少于煤层厚度(m)乘以20。如冲出的煤量较少时,应在该孔周围补孔。
第一百零二条 石门和立井揭煤工作面金属骨架措施适用于软煤和软围岩的薄及中厚突出煤层。一般在石门上部和两侧或立井周边外0.5~1.0m范围内布置骨架孔,骨架钻孔穿过煤层并进入煤层顶(底)板至少0.5m,钻孔间距不得大于0.3m,对于软煤要架两排金属骨架,钻孔间距应小于0.2m。骨架材料可选用8kg/m的钢轨、型钢或直径不小于50mm钢管,其伸出孔外端用金属框架支撑或砌入碹内。插入骨架材料后,还可向孔内灌注水泥砂浆。
揭开煤层后,严禁拆除金属骨架。
第一百零三条 石门和立井揭煤工作面煤体固化措施适用于松软煤层,用以增加工作面周围煤体的强度。向煤体注入固化材料的钻孔应施工至煤层顶板0.5m以上,一般钻孔间距不大于0.5m,钻孔位于巷道轮廓线外0.5~2.0m的范围内,根据需要也可在巷道轮廓线外布置多排环状钻孔。当钻孔不能一次施工至煤层顶板时,则进入煤层的深度不应小于10m。
各钻孔应在孔口封堵牢固后方可向孔内注入固化材料。可根据注入压力升高的情况或注入量决定是否停止注入。
固化操作时,所有人员不应正对孔口。
在巷道轮廓四周环状固化钻孔外侧煤体中的抽放或排放瓦斯钻孔,自固化作业到完成石门揭煤前应保持抽放或自然排放状态,否则,应打一定数量的排放瓦斯钻孔。从固化完成到揭煤结束的时间超过5天时,必须重新进行工作面突出危险性预测或措施效果检验。
第一百零四条 突出危险区煤巷掘进和采煤工作面的专门防突设计应至少包括以下方面:
(一)煤层、瓦斯、地质构造及邻近区域巷道布置的基本情况;
(二)建立安全可靠的独立通风系统及加强控制通风风流设施的措施;
(三)工作面突出危险性预测及防突措施效果检验的方法、指标、预测及效果检验钻孔布置等;
(四)防突措施的选取及施工设计;
(五)安全防护措施;
(六)组织管理措施。
矿井各煤层采用的各种措施的效果和参数等都要进行实际考察确定。
第一百零五条 有突出危险的煤层平巷掘进工作面可采用抽放瓦斯、超前排放钻孔、松动爆破、水力冲孔、水力疏松、前探支架或其它经试验证实有效的工作面防突措施。各项措施中应优先选用抽放瓦斯、超前排放钻孔防突措施。松动爆破、水力冲孔、水力疏松等措施首次使用时须有专业技术人员指导,经过试验考察确认了防突效果后方可推广使用。前探支架措施应配合其他措施一起使用。
有突出危险的煤层下山掘进时可选用上述措施中除水力冲孔、水力疏松以外的措施。
倾角8°以上的上山掘进工作面可选用上述措施中除松动爆破、水力冲孔、水力疏松以外的措施,并根据条件采取掩护挡板措施。
第一百零六条 在煤巷掘进工作面第一次执行上述措施或无措施超前距时,必须采用直径60mm以下的超前排放钻孔或其它更安全的工作面防突措施,在工作面前方形成所需的安全屏障后,方可进入正常工作面防突措施的施工,确保执行措施的安全。
第一百零七条 煤巷掘进工作面在地质构造破坏带或煤层赋存条件急剧变化处不能按原措施设计要求实施时,必须打钻孔查明煤层赋存条件,然后采用直径为42~75mm的钻孔进行排放。
若前方遇到落差超过煤层厚度的断层,应参照石门揭煤的方法进行。
第一百零八条 煤巷掘进工作面采用抽放瓦斯或超前排放钻孔作为工作面防突措施时,应符合下列要求:
(一)巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围:缓倾斜煤层5m,倾斜、急倾斜煤层上帮7m、下帮3m。
当煤层厚度大于巷道高度时,在垂直煤层方向上的巷道上部煤层控制范围不小于7m,巷道下部煤层控制范围不小于3m。
(二)钻孔在控制范围内应均匀布置,在煤层的软分层中可适当增加钻孔数。抽放钻孔或超前排放钻孔的孔数、孔底间距等应根据钻孔的有效抽放或排放半径确定;
(三)钻孔直径应根据煤层赋存条件、地质构造和瓦斯情况确定,一般为75~120mm,地质条件变化剧烈地带也可采用直径42~75mm的钻孔。若钻孔直径超过120mm时,必须采用专门的钻进设备和制定专门的施工安全措施;
(四)煤层赋存状态发生变化时,应及时探明情况,再重新确定超前钻孔的参数;
(五)钻孔施工前应加强工作面支护,打好迎面支架,背好工作面煤壁。
第一百零九条 煤巷掘进工作面松动爆破措施适用于煤质较硬、突出强度较小的煤层。采用松动爆破工作面防突措施时,应符合下列要求:
(一)松动爆破钻孔的孔径一般为42mm,孔深不得小于8m。松动爆破应至少控制到巷道轮廓线外2m的范围。孔数应根据松动爆破的有效半径确定。松动爆破的有效影响半径应通过实测确定。
(二)松动爆破孔的装药长度为孔长减去5.5~6m。雷管应适当布置,以防止出现瞎炮现象。
爆破炸药必须装到孔底。装药后,应随后装入不小于0.4m的水炮泥,水炮泥外侧还应充填长度不小于2m的炮泥;
(三)在装药和充填炮泥时,应防止折断电雷管的脚线;
(四)松动爆破时,必须执行撤人、停电、设警戒、远距离放炮、关闭反向风门等安全措施。
第一百一十条 煤巷掘进工作面水力冲孔措施适用于有自喷现象的严重突出危险煤层。采用水力冲孔工作面防突措施时,必须遵守下列规定:
(一)在厚度3m左右和小于3m的突出煤层,按扇形布置3个孔,在地质构造破坏带或煤层较厚时,应适当增加孔数。孔底间距控制在5m左右,孔深通常为20~25m,冲孔钻孔超前掘进工作面的距离不得小于5m。冲孔孔道应沿软分层前进;
(二)冲孔前,掘进工作面必须架设迎面支架,并用木板和立柱背紧背牢,对冲孔地点的巷道支架必须检查和加固。冲孔后或暂停冲孔时,都必须退出钻杆,并应将导管内的煤冲洗出来,以防止煤、水、瓦斯突然喷出伤人。
第一百一十一条 煤巷掘进工作面水力疏松措施适用于大于1m的突出危险薄煤层和小于6m的突出危险中厚煤层。采用水力疏松措施时,必须遵守下列规定:
(一)沿工作面间隔一定距离打浅孔,钻孔与工作面推进方向一致,然后利用封孔器封孔,向钻孔内注入高压水。注水参数应根据煤层性质合理选择。如未实测确定,可参考如下参数:钻孔间距4.0m,孔径42~50mm,孔长6.0~10m,封孔2~4m,注水压力13~15MPa,注水时以煤壁已出水或注水压力下降30%后,方可停止注水;
(二)水力疏松后的允许推进度,一般不宜超过封孔深度,其孔间距不超过注水有效半径的两倍;
(三)单孔注水时间不应低于9min。若提前漏水,则应在钻孔邻近2.0m处补打注水钻孔。
第一百一十二条 前探支架可用于松软煤层的平巷工作面,以防止工作面顶部悬煤垮落而造成的突出。
前探支架一般是向工作面前方打钻孔,孔内插入钢管或钢轨,其长度可按两次掘进长度再加0.5m,每掘进一次,打一排钻孔,形成两排钻孔交替前进,钻孔间距为0.2~0.3m。
第一百一十三条 采煤工作面可采用的工作面防突措施有超前排放钻孔、抽放瓦斯、松动爆破、注水湿润煤体或其它经试验证实有效的防突措施。
第一百一十四条 采用超前排放钻孔和抽放瓦斯作为采煤工作面的防突措施时,钻孔直径一般为75~120mm,钻孔在控制范围内应均匀布置,在煤层的软分层中可适当增加钻孔数;超前排放钻孔和浅孔抽放瓦斯的孔数、孔底间距等应根据钻孔的有效抽放或排放半径确定。
第一百一十五条 采煤工作面的松动爆破防突措施,适用于煤质较硬、围岩稳定性较好的煤层。松动爆破孔间距根据实际情况确定,一般2~3m。孔深不小于5m,炮泥封孔长度不得小于1m。应适当控制装药量,以免孔口煤壁垮塌。
松动爆破时,必须执行撤人、停电、设警戒、远距离放炮、关闭反向风门等安全措施。
第一百一十六条 采煤工作面浅孔注水湿润煤体措施,可用于煤质较硬的突出煤层。注水孔间距根据实际情况确定,孔深不小于4m,向煤体注水压力不得低于8MPa。当发现水由煤壁或相邻注水钻孔中流出时,即可停止注水。
第四节 工作面防突措施效果检验
第一百一十七条 工作面防突措施效果检验必须包括以下两部分内容:
(一)检查所实施的工作面防突措施是否达到了设计要求和满足有关的规章、标准等,并了解、收集工作面及实施措施的相关情况、信息(包括喷孔、卡钻等),作为措施效果检验报告的内容之一,用于综合分析、判断;
(二)各检验指标的测定情况及主要结果数据。
第一百一十八条 在对石门和其他岩石井巷揭煤工作面的工作面防突措施效果进行效果检验时,应选择本规定第八十五条所列的方法执行,但所有用钻孔方式检验的方法中检验孔数均不得少于4个。其中石门中间一个钻孔,其它3个孔位于石门上部和两侧。各钻孔均应布置于所在部位钻孔密度相对较小、孔间距相对较大的位置。
如检验结果的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下,则认为措施有效;反之,认为措施无效。
第一百一十九条 煤巷掘进工作面执行工作面防突措施后,应选择本规定第八十九条所列的方法进行措施效果检验。
检验孔孔深应小于或等于防突措施钻孔,并应布置于所在部位钻孔密度相对较小、孔间距相对较大的位置。
第一百二十条 如果煤巷掘进工作面检验指标超过了指标临界值,则认为措施无效;否则,如未发现其他异常情况即可判断为措施有效。
当检验结果措施有效时,若检验孔与防突措施钻孔向巷道掘进方向的投影长度(简称投影孔深)相等,则可在留足防突措施超前距并采取工作面安全防护措施的条件下掘进。当检验孔的投影孔深小于防突措施钻孔时,则应在留足所需的防突措施超前距并同时保留有至少2m检验孔投影孔深超前距的条件下,采取工作面安全防护措施并实施掘进作业。
第一百二十一条 对采煤工作面工作面防突措施效果的检验应参照采煤工作面突出危险性预测的方法和指标实施。但应沿采煤工作面每隔10~15m布置一个检验钻孔,并且应布置于所在部位钻孔密度相对较小、孔间距相对较大的位置。
检验孔孔深宜小于或等于防突措施钻孔。
第一百二十二条 如果采煤工作面检验指标超过了指标临界值,则认为措施无效;否则,如未发现其他异常情况即可判断为措施有效。
当检验结果措施有效时,若检验孔与防突措施钻孔深度相等,则可在留足防突措施超前距(见本规定第七十四条)并采取工作面安全防护措施的条件下回采。当检验孔的深度小于防突措施钻孔时,则应在留足所需的防突措施超前距并同时保留有2m检验孔超前距的条件下,采取工作面安全防护措施并实施回采作业。
第五节 工作面安全防护措施
第一百二十三条 突出矿井的入井人员必须携带隔离式自救器。
第一百二十四条 为降低放炮诱发突出的强度,在炮掘工作面应安设挡栏。挡栏可用金属、矸石或木垛等构成。金属挡栏一般是由槽钢排列成的方格框架,框架中槽钢的间隔为0.4m,槽钢彼此用卡环固定,使用时在迎工作面的框架上再铺上金属网,然后用木支柱将框架撑成45度的斜面。一组挡拦通常由两架组成,其间距为6~8m。挡栏距工作面的距离,可根据预计的突出强度在设计中确定。
第一百二十五条 井巷揭穿突出煤层和突出煤层的炮掘、炮采工作面都必须采取远距离爆破安全防护措施。
石门揭煤采用远距离爆破时,必须制定包括爆破地点,避灾路线及停电、撤人和警戒范围等的专门措施。
在建井初期,矿井尚未构成全风压通风时,在石门揭穿突出危险区、威胁区煤层的全部作业过程中,与此石门有关的其他工作面都必须停止工作。在实施揭穿突出煤层的远距离爆破时,井下全部人员必须撤至地面,井下全部断电,立井口附近地面20m范围内或斜井口前方50m、两侧20m范围内严禁行任何火源。
煤巷掘进和采煤工作面采用远距离爆破时,爆破地点必须设在进风侧反向风门之外的全风压通风的新鲜风流中或避难硐室内,煤巷掘进放炮地点距工作面的距离由矿技术负责人根据具体情况确定,但不得小于300m,采煤工作面放炮地点距工作面的距离由矿技术负责人根据具体情况确定,但不得小于100m。
远距离爆破时,回风系统必须停电撤人。放炮30min后方可进入工作面检查。
第一百二十六条 突出煤层的采掘工作面应设置工作面避难所或压风自救系统。应根据具体情况设置其中之一或混合设置,但掘进距离超过500m的掘进工作面必须设置工作面避难所。
工作面避难所应满足工作面最多作业人数时的避难要求,其他要求与中央避难所和采区避难所相同。
压风自救系统的要求是:
(一)压风自救装置安装在掘进工作面巷道和回采工作面顺槽内的压缩空气管道上;
(二)在以下每个地点都应至少设置一组压风自救装置:距采掘工作面25~40m的巷道内、放炮地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风道有人作业处等。在长距离的掘进巷道中,应根据实际情况增加设置。
(三)每组压风自救装置一般可供5~8个人用,平均每人的压缩空气供给量不得少于0.1m3/min。
第一百二十七条 突出的煤必须及时清理,以防自燃引起瓦斯煤尘爆炸。清理时,必须制定防煤尘、片帮、冒顶以及瓦斯超限、出现火源、再次发生事故的安全措施。突出出现的孔洞,必须及时充填或支护,一般不应从孔洞中放出松散煤体,空洞必须封闭并充填严实。
第五章 防治岩石与二氧化碳(瓦斯)突出措施
第一百二十八条 在有岩石与二氧化碳(瓦斯)突出的岩层内掘进巷道或揭穿该岩层时,必须采取工作面突出危险性预测、工作面防治岩石与二氧化碳(瓦斯)突出措施、工作面防突措施效果检验、安全防护措施的“四位一体”局部综合防突措施。当预测有突出危险时,必须采取防突措施。只有经措施效果检验证实措施有效后,方可在采取安全防护措施的情况下进行采掘作业。
岩石与二氧化碳(瓦斯)突出危险性预测可采用岩芯法或突出预兆法。措施效果检验应采用岩芯法。
安全防护措施应按照防治煤与瓦斯突出的安全防护措施实施。
第一百二十九条 采用岩芯法预测工作面岩石与二氧化碳(瓦斯)突出危险性时,在工作面前方岩体内打直径50~70mm、长度不小于10m的钻孔,取出全部岩芯,并从孔深2m处起记录岩芯中的圆片数。
工作面突出危险性的判断方法为:
(一) 当取出的岩芯中大部分长度在150mm以上,且有裂缝围绕,个别为小圆柱体或圆片时,预测为一般突出危险地带;
(二) 取出的lm长的岩芯内,部分岩芯出现20~30个圆片,其余岩芯为长50~100mm的圆柱体并有环状裂隙时,预测为中等突出危险地带;
(三) 当lm长的岩芯内具有20~40个凸凹状圆片时,预测为严重突出危险地带。
(四) 岩芯中没有圆片和岩芯表面上没有环状裂缝时,预测为无突出危险地带。
第一百三十条 采用突出预兆法预测工作面岩石与二氧化碳(瓦斯)突出危险性时,具有下列情况之一者为岩石与二氧化碳(瓦斯)突出危险工作面:
(一)岩石呈薄片状或松软碎屑状;
(二)工作面爆破后,进尺超过炮眼深度;
(三) 有明显的火成岩侵入或工作面二氧化碳(瓦斯)涌出量明显增大。
第一百三十一条 在岩石与二氧化碳(瓦斯)突出危险的岩层中掘进巷道时,可采取钻眼爆破工程参数优化、超前钻孔、松动爆破、开卸压槽及在工作面附近设置挡栏等防治岩石与二氧化碳(瓦斯)突出措施:
(一)在一般或中等程度突出危险地带,可采用浅孔爆破措施或远距离多段放炮法,以减少对岩体的震动强度、降低突出频率和强度。远距离多段放炮法的作法是,先在工作面打6打掏槽眼、6个辅助眼,呈椭圆形布置,使爆破后形成椭圆形超前孔洞,然后爆破周边炮眼,其炮眼距超前孔洞周边应大于0.6m,孔洞超前距不小于2m。
(二)在严重突出危险地带,可采用超前钻孔和松动爆破措施。超前钻孔直径不小于75mm,孔数应根据巷道断面大小、突出危险岩层赋存及单个排放钻孔有效作用半径考察确定,但不得少于3个,孔深应大于40m,钻孔超前工作面的安全距离不得少于5m。
深孔松动爆破孔径60~75mm,孔长15~25m,封孔深度不小于5m,孔数4~5个,其中爆破孔1~2个,其它孔不装药,以提高松动效果。
(三)在严重岩石与二氧化碳(瓦斯)突出危险地带中掘进放炮时,工作面附近应安设挡栏,以限制岩石与二氧化碳(瓦斯)突出强度。
第六章 法律责任
第一百三十二条 煤矿企业违反本规定造成煤(岩石)与瓦斯(二氧化碳)突出事故,由煤矿安全监察机构处理,并作出处罚决定。
第一百三十三条 煤矿安全生产监督管理部门或者煤矿安全监察机构检查时,发现有下列情形之一仍然进行生产的,要立即责令停产整顿,并处50万元以上200万元以下罚款,对停产整顿仍不具备防突安全生产条件的,依法吊销有关证照,提请地方政府予以关闭。对拒不执行停产整顿和其它相关指令造成事故的,对有关责任人员,给予警告、记过或者记大过处分;情节较重的,给予降级、撤职或者留用察看处分;情节严重的,给予开除处分。
(一)防突安全生产责任制、有关防突的管理制度、安全技术措施不落实的,没有设立防突专门机构或者防突专业人员配备不足的;
(二)防突特种作业人员没有经有关业务主管部门考核合格,取得特种作业操作资格证书;或没有制定防突特种作业人员和突出矿井全员培训计划进行防突知识培训的;
(三)发生煤与瓦斯突出事故未按要求停产整顿补充实施区域治理措施的;
(四)发生过瓦斯动力现象未经具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行鉴定、也未按照突出矿井管理的;
(五)突出矿井未按规定装备瓦斯抽采系统,突出煤层瓦斯抽采措施落实不到位的;
(六)突出矿井未按规定装备安全监控系统或者监控系统功能不齐全、运行不正常的;
(七)突出矿井生产水平和采区没有实行分区通风,采区没有专用回风巷的;突出危险区采掘工作面串联通风作业的;
(八)突出矿井突出危险区域采掘工作面没有落实区域性防突措施,具备保护层开采条件而没有开采的,不具备保护层开采条件也没有提前预抽,或者没有将突出危险区采掘工作面控制范围内煤层瓦斯抽采到基本指标以下而强行安排生产。
(九)新建、改建、扩建突出矿井的防突安全设施,不与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用,或者未按规定审批、验收,擅自组织施工和生产的;
(十)煤矿安全监管部门或煤矿安全监察机构确认防突工作中存在其他重大安全隐患的。
第一百三十四条 防突工作中弄虚作假,预测预报数据不真实;区域治理措施达不到治理目标强行安排生产造成安全事故的,根据情节对有关责任人员,给予警告、记过或者记大过处分;情节较重或发生突出事故未停产整顿,一年内再次发生突出伤亡事故的,给予降级、撤职或者留用察看处分;情节严重的,移交司法机关追究刑事责任。
第一百三十五条 煤矿企业的管理人员在防突工作中违章指挥、强令职工冒险作业,发生突出重大伤亡事故的,移交司法机关追究刑事责任。
第一百三十六条 煤矿企业的管理人员对明知存在的煤矿突出事故隐患不采取措施予以消除,导致事故发生,或发生突出事故未停产整顿,一年内再次发生突出,造成突出重大伤亡事故的,移交司法机关追究刑事责任。
第一百三十七条 鉴定机构弄虚作假,提供虚假鉴定结论的,由国家安全监管总局取消鉴定资质。由于提供虚假鉴定结论导致重大事故发生的,对相关责任人员移交司法机关追究刑事责任。
第七章 附 则
第一百三十八条 本规定自2008年 月 日起施行,原煤炭工业部1995年颁布的《防治煤与瓦斯突出细则》同时废止。
附录一 煤与瓦斯突出记录卡
编号 省(区、市) 企业名称 矿 井
突出日期 年 月 日 时 地点 发生动力现象后的主要特征 孔洞形状轴线与水平面之夹角
标高 巷道类型 突出类型 距地表垂深(m) 喷出煤量和岩石量
突出地点通风系统示意图(注距离尺寸) 突出处煤层剖面图(注比例尺)煤层顶底板岩层柱状图 煤喷出距离和堆积坡度
煤层特征 名称 倾角(°) 邻近层开采情况 上部 喷出煤的粒度和分选情况
厚度(m) 硬 度 下部
地质构造的叙述(断层、褶曲、厚度、倾角及其变化) 突出地点附近围岩和煤层破碎情况
动力效应
支护形式 棚间距离(m) 突出前瓦斯压力和突出后瓦斯涌出情况
控顶距离(m) 有效风量(m3/min)
正常瓦斯浓度(%) 绝对瓦斯量(m3/min) 其它
突出前作业和使用工具 突出孔洞及煤堆积情况(注比例尺)
突出前所采取的措施(附图) 现场见证人(姓名、职务)
伤亡情况
突出预兆 主要经验教训
突出前及突出当时发生过程的描述 防 突负责人 通风区(队)长 矿 总工程师 矿 长
附录二 煤与瓦斯突出矿井基本情况调查表
省 市(县) 企业名称 矿 井 填表日期 年 月 日
矿井设计能力(t) 首次突出 时间
矿井实际生产能力(t) 地点及标高(m)
开拓方式 距地表垂深(m)
矿井可采煤层层数 突出次数 总计 各类坑道中突出次数
矿井可采煤层储量(t) 石门 平巷 上山 下山 回采 其他
突出煤层可采储量(t)
突出煤层及围岩特征 名 称 突出最大强度 煤(岩)量(t)
厚度(m) 突出瓦斯量(m3)
倾角(°) 千吨以上突出次数 采取何种防突措施及其效果
煤 质 其中 石 门
顶板岩性 平 巷
底板岩性 上 山
保护层 类 型 下 山
煤层名称 回 采
厚度(m) 其 它
距危险层最大距离(m) 目前正在进行的防治突出的研究课题 主攻方向
瓦斯压力 最高压力(MPa) 进展情况
测压地点距地表垂深(m) 人员及参加单位
煤层瓦斯含量(m3/t) 备 注
矿井瓦斯涌出量(m3/min)
有无抽放系统及抽放方式
煤矿企业负责人: 煤矿企业技术负责人: 通风处长: 填表人:
附录三 矿井突出现象汇总表
填表日期 年 月 日
编号 时间 地点 巷道类型 标高(m) 煤层 地质构造 邻近层开采情况 预兆 突出情况
层别 厚度(m) 角度(°) 未采 已采但遗留煤柱 突出前作业及工具 预防措施 煤体内声响 煤体硬度变化 煤光泽变化 煤层层理变化 掉渣及煤面外移 支架压力增加 瓦斯忽大忽小 打钻夹钻喷煤 抛出煤量(t) 抛出距离(m) 堆积坡度(°) 有无分选
煤矿企业负责人: 煤矿企业技术负责人: 通风处长: 填表人: