具有冲击地压危险的采掘工作面设计及安全管理
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冲击地压煤层安全开采管理办法(试行)第一章总则第一条为贯彻落实“安全第一,预防为主" 的安全生产方针,不断提高对冲击地压预防和治理的管理水平,促进安全生产,依据《煤矿安全规程》和安全生产有关技术政策和规定,特制定本办法。
第二条有冲击地压威胁的矿井,在进行生产作业中,除遵守《煤矿安全规程》外,还应遵守本办法。
冲击地压矿井的鉴定工作由集团公司委托具有鉴定资质的单位进行,鉴定结果由鉴定单位公布。
鉴定费用由各矿井负责列支.第三条为加强对冲击地压的综合防治和管理工作,集团公司成立冲击地压防治管理委员会.冲击地压防治管理委员会由负责安全、生产、技术、地质、机电等业务的领导和部门组成。
办公室设在生产技术部。
第四条集团公司冲击地压防治管理委员会全面负责冲击地压的综合防治和管理工作。
生产技术业务部门负责采掘工作面冲击地压管理技术指导(包括规程、现场)和执行情况,以及安技措工程处理计划与落实,并有专人负责。
安全监察部对冲击地压矿井的防治工作进行全面监督、检查和安技措工程列支。
第五条冲击地压矿井必须成立防治冲击地压管理工作领导组,专门从事冲击地压预防治理和预测预报工作,组长由矿长担任,常务副组长由总工程师担任,成员由生产副矿长、安全副矿长、总工程师、各副总工程师及有关科室组成。
冲击地压矿井同时成立冲击地压防治办公室,配备专职管理人员和工程技术人员以及防治冲击地压需要的设备.办公室下设冲击地压观测组,观测工待遇按照一线标准执行,具体负责冲击地压的预测预报和综合防治管理工作。
第六条矿井防治冲击地压管理工作领导组责任制:1、定期听取关于冲击地压管理工作的汇报,督促和检查冲击地压管理工作计划和资金的落实,分析可能发生冲击地压的地区及冲击危险程度,并制定矿井预防冲击地压灾害应急救援预案。
2、冲击地压矿井每年都要编制年度冲击地压管理工作计划、培训计划及防治冲击地压安全技术措施,编制专门的防治冲击地压安全资金计划,从吨煤安全成本中列支。
冲击地压防止措施冲击地压是聚集在矿井巷道和采场周围岩体的能量突然释放。
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冲击地压防止措施1、凡评价为具有冲击地压危险性的煤层及岩层,采区设计和掘进、采煤作业规程中必须有相应的各项防范措施。
2、煤层注水是防治冲击地压的一项比较有效的区域性防范措施。
煤层预注水时间应超前回采工作1—2个月。
注水量应以达到使煤层含水率增加2%以上、并使煤体换税率达到5%以上为标准。
3、采面开采,要选择距离较近的无冲击地压或弱冲击地压的煤层作为保护层先行开采。
4、顶板高压注水。
开采煤层的顶板为坚硬或较坚硬岩层时,要采取顶板高压注水软化防范措施,消除或减弱冲击地压危险性。
5、顶板松动预裂爆破。
开采煤层的顶板为坚硬岩层时还要采取向顶板打钻孔、装药爆破的超前松动预裂爆破防范措施。
6、凡经评价为有冲击危险的煤层及岩层,必须由采掘区队负责超前采取防范措施。
要按采区设计和掘进、采煤作业规程中规定的方法、工艺、技术参数和质量标准进行落实和实施。
凡没按规定执行的采掘采掘工作面不得生产作业。
7、特别要加强掘进工作面及其附近50m范围内、采煤工作面及其附近巷道受支承压力影响范围内、大型地质构造带附近等地点的防范工作。
从掘进巷道开门时起至设计位置、采场从开始回采至停采线位置,都要全面落实各项防范措施,尽最大可能避免冲击地压的发生。
冲击地压有效防护1、凡经评价为有冲击危险的煤层及岩层,必须由采掘区队负责,按设计和作业规程规定全面认真地落实各项防护措施,消除一旦发生冲击地压时可能造成的危害。
2、加大巷道断面。
有冲击地压危险的采区、掘进巷道断面净宽不得小于3m,净高不得小于2.4m,净断面不得小于7m2。
3、增加支护强度。
4、加强瓦斯监测监控。
5、对于有冲击地压危险区域,采煤工作面除按《煤矿安全规程》规定在工作面上出口和回风巷各设一台甲烷传感器外,还应在工作面面的进风巷设置甲烷传感器。
设置地点距采煤工作面10—15m,报警断电浓度≥0.5%,断电范围为采煤工作面入风巷、工作面及回风巷一切电源。
冲击地压危险区域管理制度冲击地压是指在地下开挖、挖掘或爆破等施工活动中,由于地面或地下水位下降等因素引起地下地层释放内在应力而发生的地质灾害。
冲击地压的危害主要表现为地表沉降、地面塌陷、建筑物沉降变形、管线破裂等,对人员生命安全和财产安全造成严重威胁。
为了确保施工过程中的安全,需要建立冲击地压危险区域管理制度。
以下是可能包括在该制度中的要点:1. 划定冲击地压危险区域:根据工程的具体情况,对施工区域进行地质勘察和工程测量,确定冲击地压危险区域的范围。
2. 建立管控措施:制定相应的管控措施,如设立警示标志、设置警戒线、限制人员和车辆通行等,确保危险区域仅对相关人员开放。
3. 及时监测:使用地质监测设备和测量仪器对冲击地压危险区域进行实时监测,确保及时发现地质变形和地下水位变化等异常情况。
4.风险评估与管理:对冲击地压危险区域内的风险进行评估,制定相应的风险管理措施,包括强化施工安全教育与培训、提供必要的个人防护装备等。
5. 应急处置预案:制定冲击地压事故应急处置预案,明确各级责任人和应急措施,定期组织应急演练和培训,提高应对突发事件的能力。
6. 质量监督和验收:对工程项目进行质量监督和验收,确保施工过程中的安全措施得以落实,并对危险区域的管理和管控情况进行检查和评估。
通过建立冲击地压危险区域管理制度,可以规范施工过程中的安全管理,减少冲击地压灾害的发生率,保护人员生命安全和财产安全。
同时,也需要注重宣传教育,提高各方对冲击地压危险的认识和防范意识,共同推动管理制度的有效实施。
冲击地压危险区域管理制度(2)是指为了保障人身安全和财产安全,管理和控制冲击地压危险区域的一系列规章制度和管理措施。
冲击地压是指地下水或岩石层对地面施加的压力,可能导致地面坍塌、陷落或其他灾害事故发生。
冲击地压危险区域是指存在冲击地压威胁的区域。
冲击地压危险区域管理制度应包括以下方面:1. 划定危险区域:根据地质勘探和工程调查,划定冲击地压危险区域,明确危险区域的范围和特征。
冲击地压事故的预防和处理井下煤巷掘进工作面受埋深、地质构造、煤层及顶底板物理性质影响,处于较高的静载应力水平,随着掘进、顶板运动等多因素叠加影响,易发生冲击地压显现现象,造成巷道底鼓、炸帮、顶板下沉、锚杆、锚索拉断等情况,严重时可造成设备损坏,威胁职工生命财产安全。
第一节冲击地压事故的隐患分析一、埋深大,应力集中现象明显当前工作面顺槽掘进期间,煤层虽然具有矿压显现,但由于煤体应力不大,未能达到临界破坏条件,因而不会出现动力灾害事故。
随着掘进深度的加大,煤岩体中聚积的弹性能也因此增加,矿压显现程度将不断升高。
整体来看,xx井田范围内煤层埋深呈西部大,东部小的趋势。
井田大部分区域埋深均远超xx矿区冲击地压临界深度。
尤其xx背斜轴部西侧及井田东南部区域,煤层埋深接近1000m。
xx煤矿受大埋深影响,冲击地压危险性会明显增强。
二、煤层厚度变化造成应力集中程度高井田范围内2煤、5煤及8煤层厚度变化较小,规律稳定,但也出现了煤层局部缺失,出现无煤区,无煤区边缘区域属于煤层厚度变化带,势必存在应力局部集中,冲击地压危险性会明显增强。
其次,在煤层等厚线图中,曲线密集位置煤层厚度变化较大,也容易形成高应力集中区。
在采掘过程中应加强高应力集中区域的地质预测预报,以提高冲击危险性评价的准确性。
三、煤层顶板坚硬层岩层对冲击地压的影响在xx背斜轴部副井及井田西南部,2煤层顶板近距离出现厚度超过36m的半坚硬型岩层,尽管该类砂岩强度不高,但由于厚度较大,容易积聚较大能量而引起冲击地压的发生。
井田内其他大部分区域,在煤层上方50m范围,出现多层较薄的砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩,强度不高,未出现厚硬顶板。
总体来讲,再出现较厚半坚硬型顶板区域,顶板因素会造成冲击地压危险性明显增强。
四、地质构造对冲击地压的影响根据xx井田煤炭勘探报告,井田主要受xx背斜和里河向斜控制,两条构造走向大致相同,两翼倾角较小。
其余6个褶曲均为长度1km左右的宽缓构造。
仅供参考[整理] 安全管理文书防治冲击地压安全措施日期:__________________单位:__________________第1 页共5 页防治冲击地压安全措施为加强矿井冲击地压防治工作,保障煤矿职工生命安全,根据《安全生产法》、《矿井安全法》、《煤矿安全》、《冲击地压煤矿安全开采暂行规定》等法律及行业规范,为确保掘进施工安全,特编制防制冲击地压安全措施。
一、坚持冲击地压危险的预测预报1、冲击地压矿井必须建立冲击地压危险分析预测预报制度,各采掘工作面的冲击危险程度预测预报结果由矿总工程师审查,提出管理意见,逐一建档以备分析。
2、建立冲击地压危险监测系统,推广应用应力在线监测系统等革新技术,做好预测预报工作。
3、有冲击地压危险的开采区域,必须摸清以下地压数据。
(1)煤层性质,包括煤的冲击倾向、强度、弹性和脆性等力学性质,煤的厚度、埋藏深度及煤的含水率、孔隙度,煤层结构等物理性质。
(2)煤层顶底板性质赋存煤层的上露坚硬岩层的厚度、强度、冲击倾向、距煤层的距离、底板岩层的厚度、性质等。
(3)地质构造:褶曲构造和断裂构造情况,局部地应力异常,煤层厚度和倾角的突然变化。
4、开采冲击地压煤层的采、掘工作面,评定冲击地压危险级别时,应考虑以下因素:(1)本煤层已发生冲击地压,或相似条件下的采区已发生冲击地压。
(2)煤层及其顶板岩层具有冲击地压倾向。
(3)煤层老顶为5m以上,抗压强度大于70mpa的坚硬岩层。
第 2 页共 5 页(4)孤岛型、半岛型煤柱或本煤层支撑压力影响区。
(5)上部煤层遗留煤柱或停采线附近遗留煤柱。
(6)煤层厚度和倾角突然有变化。
(7)褶曲和断层等地层构造带。
(8)煤炮剧烈、频繁。
(9)巷道煤岩体位移量。
三、掘进和回采工作技术措施1、冲击危险区内的掘进与回采工作,必须始终在卸压保护带内进行,卸压保护带的宽度不少于3.5倍巷道高度(或回采高度)。
2、冲击地压危险区域应避免双巷同时掘进,必要时两条平行巷道之间的煤柱不得小于8m,联络巷道应与两条平行巷道垂直,两工作面的前后错距不得小于50m。
XX煤矿XX掘进工作面冲击危险性评价及防冲设计(编制提纲及规范要求)XX煤矿(委托单位)XX(报告编制单位)20XX年XX月XX煤矿XX掘进工作面冲击危险性评价及防冲设计报告编制人员及分工表项目负责人(签字):报告编制单位(公章):目录第一篇XX掘进工作面冲击危险性评价1 报告编制依据及说明 (1)1.1 报告编制依据的相关法律法规 (1)1.2 报告编制依据的技术文件 (1)1.3 报告编制单位及团队工作基础 (1)2 矿井及工作面概况 (2)2.1 矿井概况 (2)2.2 XX掘进工作面概况 (2)2.2.1 工作面开采设计概况 (2)2.2.2 工程概况 (2)2.2.3 采煤方法 (3)2.2.4 巷道布置及周边关系 (3)2.3 开采布置合规性、合理性论证 (3)3 XX掘进工作面冲击危险因素分析 (3)3.1 影响工作面冲击危险的地质因素 (3)3.1.1 煤层赋存特征 (4)3.1.2 煤层顶底板岩层情况 (4)3.1.3 煤岩冲击倾向性 (4)3.1.4 顶板岩层特征及关键层 (5)3.1.5 埋深 (5)3.1.6 地应力分析 (6)3.1.7 断层构造 (6)3.1.8 褶曲构造 (6)3.1.9 其它地质异常 (6)3.2 影响工作面冲击危险的开采技术因素 (7)3.2.1 底煤厚度 (7)3.2.2 采空区影响 (7)3.2.3 煤柱 (7)3.2.4 巷道贯通及错层交叉 (7)3.3.5 切眼区域 (7)3.2.6 工作面掘进与地质构造的时空关系 (7)3.2.7 保护层开采情况 (8)3.3 工作面冲击危险主要影响因素 (8)4 XX掘进工作面冲击危险等级评价 (8)4.1 工作面冲击危险等级评价方法 (8)4.1.1 综合指数法(必选方法) (8)4.1.2 多因素耦合分析法(必选方法) (8)4.1.3 可能性指数法(选用) (8)4.1.5 深度神经网络评价方法(选用) (8)4.1.6 工程类比法(选用) (8)4.2 工作面冲击危险评价过程 (9)4.2.1 综合指数法评价过程 (9)4.2.2 可能性指数法评价过程 (11)4.2.3 其他可选方法的评价过程 (11)4.3 评价结果 (11)5 XX掘进工作面冲击危险区划分 (12)5.1 冲击危险主要因素影响程度分析 (12)5.2 基于多因素耦合的冲击危险区域圈定 (12)6 巷道布置方案的防冲安全性分析 (12)7 巷道支护设计防冲安全性分析 (13)7.1 巷道支护设计合规性评价 (13)7.2 巷道支护系统抗冲能力评估 (14)8 巷道合理掘进速度确定 (14)9 综合评价结论及建议 (15)9.1 综合评价结论 (15)9.2 建议 (15)第二篇XX掘进工作面防冲设计1 巷道布置方案优化(如需要) (17)2 冲击地压危险监测方案 (17)2.1 区域监测方案 (18)2.2 局部监测方案 (18)2.2.1 钻屑法监测方案 (18)2.2.2 应力在线监测方案 (18)2.2.3 地震波CT监测方案 (19)2.2.4 声发射/电磁辐射监测方案 (19)2.2.5 巷道矿压监测方案 (19)3 冲击地压防治方案 (19)3.1 冲击危险区预卸压方案 (20)3.1.1 钻孔预卸压方案 (20)3.1.2 煤层爆破预卸压方案 (20)3.1.3 煤层注水预卸压方案 (20)3.1.4 断顶预卸压方案 (21)3.2 冲击危险的卸压解危方案 (21)3.2.1 钻孔卸压解危方案 (22)3.2.2 煤层爆破卸压解危方案 (22)3.2.3 断顶卸压解危方案 (22)3.2.4 卸压解危后效果检验 (22)3.3.1 巷道掘进贯通期间防冲设计 (23)3.3.2 巷道错层交叉区域防冲设计 (23)3.3.3 留底煤区域防冲卸压设计 (23)3.3.4 掘进过断层区域防冲卸压设计 (23)3.3.5 巷道扩修期间的防冲设计 (23)4 巷道防冲支护设计优化 (23)5 冲击地压安全防护措施 (24)5.1 顶板管理措施 (24)5.2 个体防护措施 (24)5.3 人员管理措施 (24)5.4 设备及物料管理措施 (25)5.5 其他措施 (25)6 防冲设计结论 (26)第一篇XX掘进工作面冲击危险性评价1 报告编制依据及说明1.1 报告编制依据的相关法律法规(1)《煤矿安全规程》(2016)(2)《防治煤矿冲击地压细则》(2018)(3)《山东省煤矿冲击地压防治办法》(省政府令第325号);(4)《国家煤矿安监局关于加强煤矿冲击地压防治工作的通知》(煤安监技装〔2019〕21号)(5)《关于加强煤矿冲击地压源头治理的通知》(发改能源〔2019〕764号)(6)国家标准《冲击地压测定、监测与防治方法GB/T25217.13-2019》(7)其它有关煤矿安全生产法律、法规和技术标准1.2 报告编制依据的技术文件(1)《XX煤矿X煤及顶底板岩层冲击倾向性鉴定报告》;(2)《XX煤矿X煤层采掘工程平面图(注:应标注图纸日期)》;(3)《XX煤矿XX工作面设计方案》;(4)《XX煤矿XX工作面掘进地质说明书》;(5)《XX煤矿XX工作面掘进作业规程》;(6)《XX煤矿XX工作面岩层综合柱状图》;…...1.3 报告编制单位及团队工作基础《防治煤矿冲击地压细则》第十七条,煤层(矿井)、采区冲击危险性评价及冲击地压危险区划分可委托具有冲击地压研究基础与评价能力的机构或由具有5年以上冲击地压防治经验的煤矿企业开展,编制评价报告,并对评价结果负责。
( 安全管理 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改防治煤矿冲击地压细则(最新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process防治煤矿冲击地压细则(最新版)第一章总则第1条为了加强煤矿冲击地压的防治工作,有效预防冲击地压事故,保障煤矿职工生命安全,根据《安全生产法》、《矿山安全法》、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》、《煤矿安全规程》等法律、行政法规,制定《防治煤矿冲击地压细则》(以下简称《细则》)。
第2条煤矿企业(矿井)和相关单位的冲击地压防治工作,适用本细则。
第3条煤矿企业、矿井的主要负责人(含法定代表人、实际控制人)是冲击地压防治工作的第一责任人,对冲击地压防治管理工作全面负责;总工程师是冲击地压防治工作的技术负责人,对冲击地压防治技术管理工作负责。
第4条冲击地压防治费用必须列入企业(矿井)年度安全费用计划,保证满足防冲工作需要。
第5条冲击地压矿井应当编制冲击地压事故应急预案,且每年至少组织一次应急预案演练。
第6条冲击地压矿井必须建立冲击地压预测预报制度、冲击地压危险区域管理制度、防冲培训制度、冲击地压事故报告制度等。
第7条鼓励科研单位和煤矿企业加强防治冲击地压研究与科技攻关,研发、推广使用防治冲击地压的新技术、新装备、新工艺,提高冲击地压防治水平。
第二章一般规定第8条冲击地压是指煤矿井巷或工作面周围煤(岩)体由于弹性变形能的瞬时释放而产生的突然、剧烈破坏的动力现象,常伴有煤岩体瞬间抛出、巨响及气浪等。
冲击地压矿井可按照冲击地压发生时煤岩体弹性能释放的主体、载荷类型等进行冲击地压分类。
冲击地压事故的预防一、冲击地压防治措施1.从采区设计、巷道布置、生产接续上合理安排,避免形成应力集中区,采取综合治理措施,降低冲击地压发生的可能性和强度。
2.采掘工作面采取迎头、帮部、爆破卸压等综合治理措施,保证工作面的安全生产,一般情况:(1)对于弱冲击危险区域:两帮每隔3m各实施一个大直径钻孔,钻孔直径113 mm,距底板0.5~1.5m,钻孔垂直于煤帮并沿煤层倾向,迎头布置1个大直径钻孔,孔高0.5~1.5m,孔深20~50m,工作面迎头始终保持卸压保护带宽度不小于10m。
(2)对于中等冲击危险区域:两帮每隔2m各实施一个大直径钻孔,钻孔直径113mm,距底板0.5~1.5m,钻孔垂直于煤帮并沿煤层倾向,迎头布置2个大直径钻孔,孔间距2.4m,孔高0.5~1.5m,孔深20~50m,工作面迎头始终保持卸压保护带宽度不小于10m。
(3)对于强冲击危险区域:两帮每隔1m各实施一个大直径钻孔,钻孔直径113 mm,距底板0.5~1.5m,钻孔垂直于煤帮并沿煤层倾向,当卸压孔距离迎头超规定距离时必须停止迎头掘进,待卸压完成后方可掘进施工,迎头布置3个大直径钻孔,孔间距2.4m,呈三花孔布置,孔高0.5~1.5m,孔深20~50m,工作面迎头始终保持卸压保护带宽度不小于10m。
(4)掘进工作面留底煤超过1m,底煤厚度超过1.0m,必须采取断底卸压。
钻孔间排距均为1.4m,深度见岩为止。
(5)特殊情况根据冲击地压危险性评价和防冲设计报告巷道卸压有大直径钻孔和爆破卸压两种手段,在现场施工时优先选用大直径钻孔卸压,若大直径钻孔卸压无法起到相应的卸压效果时,则选用爆破卸压。
3.充分利用微震、地音监测系统监测记录冲击地压发生的次数、冲击地压释放的能量和顶板活动规律等,综合分析各项指标,预测预报冲击地压发生的趋势及应力释放情况,根据监测数据的变化趋势预报冲击地压危险,及时采取科学合理的防治措施。
4.工作面生产过程中应及时评价冲击地压危险程度,进行效果检验,确认微震、地音、应力在线监测预警等监测指标低于临界值后,方可生产。
具有冲击地压危险的采掘工作面设计及安全管理
1 引言冲击地压也就是我们俗称的岩爆,它是一种岩体中聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放,导致岩石爆裂并弹射出来的现象,常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象。
冲击地压发生条件一般是在硬脆岩体高地应力地区,硐室开挖过程中发生岩爆;发生原因一般是围岩强度适应不了集中的过高应力而突发的失稳破坏。
它具有很大的破坏性,是煤矿重大灾害之一。
本文主要就具有冲击地压危险的采掘工作面的设计及安全管理进行简要地介绍,在文章的最后简要地介绍了具有冲击地压危险的采掘工作面需要采取的的安全防护措施。
2 具有冲击地压危险的采掘工作面设计及安全管理2.1 具有冲击地压危险采掘工作面的设计2.1.1 冲击地压危险采区巷道布置的一般原则主要巷道应布置在岩层或无冲击地压危险的煤层中。
煤层群开采时,巷道布置应有利于首先开采无冲击地压危险或冲击地压危险性小的煤层,并以此作为保护层开采邻近煤层,条件具备时应优先开采上保护层,条件适宜时优先考虑跨上山开采。
根据冲击地压危险影响因素,优化采区巷道布置。
巷道布置应尽可能保持直线,尽量减少因地质构造等影响产生的弯折,应避开高原岩应力及构造应力的影响范围。
2.1.2 采区煤柱的留设采区间隔离煤柱宽度应不小于50m。
区段间应采用无煤柱护巷或采用小于6m 的小煤柱,或50m 以上的大煤柱。
上山与工作面停采线间保护煤柱的水平距离应大于50m。
断层等地质构造区域以及为特殊开采服务留设的保护煤柱,应根据相关设计规范和安全规程有关标准留设。
2.1.
3 工作面的布置冲击地压危险采区,如具备开采保护层的条件,应优先开采保护层。
冲击地压采区应使用长壁采煤法,工作面长度应大于100m,避免形成短壁或煤柱工作面,尤其是短壁孤岛工作面。
如果出现孤岛工作面,必须按冲击危险工作面管理。
如果出现孤岛工作面,必须按冲击危险煤层管理。
冲击地压危险工作面应优先采用支护强度高、抗冲击能力强、工作空间大的综合机械化或综合机械化放顶煤开采工艺,应采用高工作阻力液压支架。
相邻工作面切眼及停采线的位置应对齐,避免出现梯形、三角形或锯齿形等不规则台阶煤柱。
工作面切眼及停采线应避免布置在断层、褶曲等特殊地质构造带附近。
停采线距离井底车场、水仓泵房、人员及设备材料聚集区的煤柱宽度应大于50m。
厚煤层应优先使用分层开。