贵州国源矿业开发有限公司
晴隆县大田乡粗糠田煤矿
煤层防突设计与安全技术措施井底联络巷揭C
5
（副井井底车场-水仓段）
编制：王启才
编制日期： 2015年4月12 日
矿会审意见
20 年月会审地点会审时间
日
参加会审单位人员
矿长矿总工程师
生产矿长安全矿长
机电矿长
贯彻学习签字表
措施名称：
贯彻人贯彻地点会议室贯彻时间201 年月日学习签名：
目录
第一章概述 (5)
第二章控制C5煤层层位措施 (11)
第三章井底联络巷揭C5煤层区域综合防突措施 (12)
第一节区域防突措施基本程序和要求 (13)
第二节区域突出危险性预测 (14)
第三节区域防突措施 (15)
第三节区域措施效果检验 (17)
第四节区域验证 (19)
第四章局部综合防突措施 (20)
第一节局部综合防突措施基本程序和要求 (20)
第二节工作面突出危险性预测 (23)
第三节工作面防突措施 (24)
第四节工作面措施效果检验 (25)
第五节安全防护措施 (26)
第五章爆破安全技术措施 (28)
第六章加强掘进巷道支护的措施 (31)
第七章组织管理及安全技术措施 (32)
附件： (44)
前言
为认真贯彻《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出管理规定》，杜绝煤与瓦斯突出事故的发生，根据《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》、《煤矿井工开采通风技术条件》（AQ1028—2006）、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026—2006）、《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027—2006）、《矿井瓦斯涌出量预测方法》（AQ1026—2006）、（AQ1020—2006）、《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》（AQ1029—2006）、国源矿业集团总工办批复的《晴隆县粗糠田煤矿中央变电所、中央水泵房、主副水仓调整方案》，特编制晴隆县粗糠田煤矿井底联络巷（中央水泵房～水仓段）揭C5煤层防突设计和安全技术措施。
第一章概述
一、工程简述：
粗糠田副斜井从井口开始施工掘进至落平点+595m，然后施工60m井底车场与主井联络巷贯通，用于行人、通风、排水及其它巷道施工材料运输。副井井底车场与主井贯通后，继续向副斜井底车场南侧施工井底联络巷，便于下一步中央变电所、中央水泵房、主副水仓的施工。井底联络巷净
宽=3.3m、净高=3.3m、净断面=10.29m2，巷道全长67m,巷道坡度-3‰。
井底联络巷支护形式：过煤门及破碎段临时支护采用管棚支护支护，钢管采用6根长4m的2寸半厚壁的钢管制作；永久支护采U型钢棚挂锚网喷浆进行支护（锚网用Φ6.0mm钢筋编制，规格为1800×1000mm，网格100×100mm，喷浆厚度为150mm）；巷道进入全岩施工后的支护形式为：先采用挂顶网作临时支护，待出矸后再挂帮网进行喷浆加固永久支护，喷浆厚度不少于100㎜。
若遇围岩稳定性发生变化，矿山压力显现明显，设计的支护形式无法满足支护要求时，由技术科另行设计，另拟补充措施。
二、巷道周边关系：
该巷道目前直接与副井井底车场、主井井底车场及回风井相连，下一步施工每隔一定距离开口施工中央变电所及主副水仓。
三、井底联络巷控制C5煤层地质情况：
根据在副井井底车场与井底联络巷贯通交岔点处施工的地质钻孔来看，从交岔点中心沿井底联络巷方向施工水平距15m 见C5煤层顶板，煤层厚度2m,联络巷方向岩层视倾角30°，煤
层走向165°；巷道迎头距煤层的法线距离为7.2m。C5煤层间接顶多为泥质粉砂岩、泥岩。泥质粉砂岩具波状层理，含菱铁质结核，易风化破碎，半坚硬，局部见细小裂隙，有方解石脉充填；岩芯多为柱状，RQD值82%，岩体完整性好。
（附地质预报书）
四、矿井瓦斯等级鉴定和煤层突出危险性鉴定情况：
根据贵州省能源局文件（黔能源发【2011】790号）《关于黔西南州煤炭局《关于上报黔西南州2011年度煤矿瓦斯等级鉴定的报告》的批复》，以及贵州蓝博资源开发有限公司于2012年9月18日编制提交的《贵州省晴隆县粗糠田煤矿瓦斯等级鉴定报告》，矿井瓦斯绝对量1.25m3/min。鉴定结果如下表所示：粗糠田煤矿近年来瓦斯等级鉴定结果一览表
年度绝对瓦斯涌出
量（m3/min）
相对瓦斯涌出量
（m3/t）
绝对二氧化碳涌出
量（m3/min）
相对二氧化碳
涌出量（m3/t）
鉴定结果
2011 0.86 0.26 低瓦斯2012 1.25 0.54 低瓦斯
根据粗糠田煤矿三条井筒开拓情况及煤层揭露情况来看，
矿井均未出现过煤与瓦斯动力现象。
五：预计C5煤层瓦斯含量、瓦斯压力及揭C5煤区域突出危险性程度：
根据《贵州省晴隆县粗糠田煤矿资源储量核实及勘探报告》
矿井C5煤层的瓦斯含量为9m3/t。
由于矿井未进行煤与瓦斯突出鉴定工作，按现有关要求必
须按突出矿井进行管理，井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭煤工作必须进行两个“四位一体”综合防突措施。
六、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层期间通风系统：
1、风量计算
（1）按该掘进工作面绝对瓦斯涌出量q掘计算：
据公式：Q掘=100×q掘×K d
Q掘= 100×q掘×K=绝对瓦斯涌出量：
100×1.2×1.25=150m3/min
100——掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不能超过1%的换算系数；
q掘——绝对瓦斯涌出量1.25；
K d——瓦斯涌出不均衡系数取1～1.6,取1.2；
（2）按炸药量计算
Q掘=25×A掘=25×5.7=142.5 m3/min
式中： A掘进工作面一次爆破的最大炸药量，5.7 kg
25—每千克煤矿许用炸药需风量，m3/min?kg；
（3）按掘进工作面最多人数计算
Q掘=4m3/min×N =4×9=36m3/min
其中：N—工作面最多作业人数9人；
4—《煤矿安全规程》规定每人所需风量，4m3/min；
（4）按风速要求计算：
0.25×60×10.29≤Q需≤4×60×10.29，即154.35≤Q
3/min
需≤2469.6 m
根据以上4个条件计算井底联络巷需风量至少为154.35 m3/min才能满足要求；根据我矿现在副斜井的实测风速为0.45m/s，有效供风量为273.24m3/min在揭煤期间碛头实际供风量完全符合要求。
2、风机选型：
现在我矿在副井口地面已安装了FBD-NO6.32-2×30kw对旋风机2台, Q额=200～600m3/min，进入工作面的有效供风量为273.24m3/min，故直接利用此2台风机对迎头进行供风符合要求。掘进期间局扇必须实现了“三专两闭锁”并能实现电源自动切换。
3、安设局扇地点：
局扇安设在副井绞车房房角处，距副斜井井口约50m。
4、通风线路：
（1）新风：地面→局扇→风筒→井底联络巷迎头。
（2）泛风：井底联络巷迎头→副井井筒→地面
附图：《晴隆县粗糠田煤矿通风系统图》
七、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层工序安排：
由防突队在副井井底车场与井底联络巷交岔点处即距煤层法线距离大于10m进行打钻勘探煤层产状控制煤层层位，摸清煤层赋存情况→再距煤层法线距离10m～7m进行区域突出危险性预测预报→进行区域防突措施→（进行区域防突措施效果检验（局部综合防突措施预测预报）→距煤层法线距离大于5m时进行区域验证→区域验证有效时进行每循环突出危险性效果检验（若区域验证无效时进行局部防突措施后，在进行防突措施效果检验直到防突措施效果检验有效）→揭煤期间实现远距离放炮掘进至距煤层法线距离大于 1.5m时进行工作面效果检验（工作面效果检验无效时进行补偿防突措施直到工作面突出危险性效果检验有效）→采取远距离放炮措施实行安全防护后揭开或穿过煤层→加强揭开煤层的围岩支护→对揭开的煤层每循环进行工作面危险性效果检验（工作面效果检验无效时进行补偿防突措施直到工作面突出危险性效果检验有效）→采取远距离放炮措施，实行安全防护、加强煤层的围岩支护后进行过煤门进入C5煤层顶板法线距离2m以上。
附：揭煤流程图；
第二章控制C5煤层层位措施
井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层在揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离10m之前，必须施工5个穿透煤层全厚且进入顶板不小于0.5m，收集资料分析判定C5煤层位置。当需要测定瓦斯压力时，前探钻孔可用作测定钻孔。
第三章井底联络巷揭C5煤层区域综合防突措施
第一节区域防突措施基本程序和要求
一、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层未进行区域预测的区域视为突出危险区。
二、井底联络巷的所有揭煤作业，必须采取区域综合防突措施并达到要求指标。
三、井底联络巷施工前区域预测为无突出危险区的煤层进行准备过程中的所有揭煤作业必须采取局部综合防突措施。
四、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层区域预测为突出危险区，必须采取区域防突措施并进行区域措施效果检验。
五、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层经效果检验仍为突出危险区的，必须继续进行或者补充实施区域防突措施。
六、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层区域预测或者经区域措施效果检验后判定为无突出危险区后方可进行揭煤作业，揭煤期间必须采用工作面预测方法进行区域验证。
七、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层区域防突措施均由煤矿总工程师批准。
八、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层必须采
用预抽煤层瓦斯区域防突措施并进行区域措施效果检验。
九、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层预抽煤
层瓦斯区域措施效果检验结果必须经矿总工程师批准。
第二节区域突出危险性预测
一、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层区域预
测根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行。
二、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层区域突
出危险性预测根据煤层瓦斯压力P、煤层瓦斯含量2个指标
进行。
表1 工作面突出危险性临界值
瓦斯压力P（MPa）瓦斯含量W（m3/t）区域类别
P﹤0.74 W﹤8 无突出危险区
除上述情况以外的其他情况突出危险区
三、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的测试点要在不同地质单元内根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分别布置；同一地质单元内沿煤层走向布置测试点不2个，沿倾向3个，并有测试点位于埋深最大的开拓工程部位。
第三节区域防突措施
一、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层预抽煤层瓦斯方式采取穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯进行。
二、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层采取预抽煤层瓦斯区域防突措施时，必须符合下列要求：
1、穿层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔必须控制区段内的整个开采块段。要求钻孔控制巷道两侧轮廓线外至少各15m，巷道轮廓线上12m，下6m。穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施必须在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施（在构造破坏带应适当加大距离）。（以上所述的钻孔控制范围均为沿层面的距离）。
根据计算井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层的钻孔数量为56个。(附钻孔设计施工图)
2、根据已探明地质情况，在副井井底车场与井底联络巷贯通点迎头施工穿层钻孔预抽煤层瓦斯的方法作为区域防突措施。施工要求如下：
1）采用ZDY-750型钻机施工钻孔，采用马丽散封孔工艺进行封孔。
2）钻孔方位、倾角放线工作根据防突措施钻孔设计参数表
由技术科地测人员进行现场标定；
3）钻孔施工深度达到设计要求，若达不到设计要求的，必须补打。
4）钻孔施工现场必须悬挂经审查签字的设计图牌板，否则不得施工。
3、钻孔验收必须由施工人员与安检员现场签字验收，严禁弄虚作假。确保钻孔的真实性。
4、在掘进工作面停止掘进采取防突措施时，必须确保防突措施采取后效果检验工作面无突出危险后，才能边探边掘至法向距离不小于1.5m时进行揭煤工作，否则严禁边探边掘工作，须继续采取补充防突措施经效果检验后无突出危险时，方可掘进至允许距离。
5、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层措施钻孔必须一次性穿透煤层全厚并进入顶板0.5m；
四、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层预抽煤层瓦斯钻孔抽放半径为2m～2.5m且均匀布置。
五、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层预抽瓦斯钻孔封堵必须严密，严格执行“打一封一连一抽一”的原则，穿层钻孔的封孔深度不得小于5m。
六、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层必须做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。钻孔孔口抽采负压不得小于13kPa。预抽瓦斯浓度低于30%时，应当采取改进封孔的措施，以提高封孔质量。
第三节区域措施效果检验
一、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层采用两种方法进行效果检验（即测定残余瓦斯压力和残余瓦斯含量和钻屑解吸指标），只有两种方法检验值均在临界值内，则防突措施有效，反之则无效。
二、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层残余瓦斯含量及残余瓦斯压力预测临界值表。附表-2。
表2 煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值
瓦斯压力P（MPa）瓦斯含量W（m3/t）区域类别P﹤0.74 W﹤8 无突出危险区
除上述情况以外的其他情况突出危险区
三、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层对穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施采用钻屑瓦斯解
吸指标进行措施效果检验时应当观察、记录在煤层中进行钻孔等作业时发生的喷孔、顶钻及其他突出预兆。工作面突出危险性临界值判定如下表-3：
表-3 工作面突出危险性临界值表
钻屑种类
钻屑解吸指标临界值
钻屑量（kg/m）K1(mL/g·min1/2)
煤 6.0 0.5
四、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，均应当首先分析、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。
五、对井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，布置5个（上、中部和两侧，且有1个孔在预测区内距控制边缘≤2m）的检验孔；
六、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层各检验测试点应布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔或尽可能与
周围预抽钻孔保持等距离，在地质构造复杂区域适当增加检验测
试点。
井底联络巷工作面效检孔布置示意图
1-控制范围最外处钻孔；2-石门；3-副井井底车场；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ-效检孔
第四节区域验证
井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层工作面预测方法采用钻屑瓦斯解吸指标法进行验证。
预测突出危险性临界值表
钻屑种类
钻屑解吸指标临界值
钻屑量（kg/m）K1(mL/g·min1/2)
煤 6.0 0.5
1、当区域验证为无突出危险时，必须采取安全防护措施后方可进行揭煤作业。
2、只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，则该揭煤工作面必须执行局部综合防突措施。
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
一、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层未进行工作面预测，视为突出危险工作面。
二、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层突出危险工作面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，仍为突出危险工作面，必须采取补充防突措施，并再次进行措施效果检验，直到措施有效。
三、井底联络巷（副井井底车场-水仓段）揭C5煤层判定为无突出危险工作面必须在采取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揭煤作业。