防突设计编制规范.doc

'防突专项设计与技术措施的编制第一节编制防突专项设计的基本原则防突专项设计与安全技术措施根据突出煤层的范围不同，包括：突出危险的新建矿井及突出矿井的新水平、新采区的防突专项设计，石门揭煤作业前揭煤的专项防突设计、突出煤层的每个煤巷掘进工作面和采煤工作面专项防突设计及突出煤层采掘活动中的防突技术措施。同时，要求编制的防突专项设计和防突技术措施，必须符合“区域防突措施先行、局部防突措施补充”的原则，就是对有突出危险区域应首先实施区域防突措施，依靠区域防突措施来大范围、大幅度降低或消除突出危险。而对于实施区域防突措施后的个别仍未完全消除突出危险的局部地区，实施局部综合防突措施。首先，实施区域防突措施就要求编制的防突专项设计与防突技术措施从技术、装备、科研、检查、管理等各个方面加强区域防突工作，应立足于主要依靠区域防突措施来达到矿井的防突目标，而局部防突措施作为补充和辅助措施。其次，突出煤层的任何区域都要经过“区域综合防突措施”的程序后，方可准备石门揭煤工作面、掘进工作面、回采工作面。即：或者是经过开拓后区域预测为无突出危险区，或者是经过实施区域防突措施变为无突出危险区后，方能开始采掘工作。此外，编制的防突设计与措施要符合“多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标”的要求，即：无论是区 域预测的手段和方法，还是各种类型的区域防突措施，都要尽可能地不过分依靠单一的指标、方法、措施，要尽可能地多用几种，以便使其互相印证、互相补充，以提高可靠性。对于有开采保护层条件的，必须开采保护层；凡是可能进入采掘空间对安全有威胁的瓦斯，都要尽最大可能实施抽采；使防突效果达到要求。第二节新水平、新采区专项防突设计一、新水平、新采区防突专项设计要求新水平、新采区防突专项设计的编制应全面、系统、针对性强。由于设计包括的内容较多，并且需经煤矿安全监管部门按管理权限组织防突专项验收；因此，编制的防突专项设计必须严肃认真对待，设计依据要充分，各项工程必须满足防突要求。新水平、新采区防突专项设计在编制前，要全面了解和掌握矿井瓦斯地质情况、各煤层瓦斯有关参数，安全生产各系统情况及新水平、新采区采、掘、机、运、通设计及布局；对防突工程、设备、设施进行规划、设计、布置；尤其对区域综合防突措施和局部综合防突措施中的预测与校检的指标、方法、拟采取的防突措施要认真考察，依据要充分，操作性强；同时，还要布置好紧急避险系统与安全防护设施。落实好防突责任，搞好防突管理。二、新水平、新采区防突专项设计要点1、地质概况 煤层赋存条件及其稳定性、煤的结构类型及工业分析、煤的坚固性系数、煤层围岩性质及厚度、采区煤层可采储量、块段量（列表）、地质构造类型及特征、火成岩侵入形态及其分布、水文地质情况等。2、新水平、新采区设计开拓方式、煤层开采顺序、区段划分、采区巷道布置（采区上下山、区段平巷、采区集中回风巷、集中进、回风石门等）、采煤方法、采煤工艺、工作面接替顺序等。3、通风系统设计主要通风机、新水平、新采区进、回风巷道（专用回风）、风流线路、通风设施、矿井新水平或采区配风量等。4、防突工程、设施、设备设计防突工程量计划包括区域瓦斯治理巷道工程、钻场、钻孔量。矿井新水平、新采区安全监控系统、人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、防尘供水系统、通讯联络系统及瓦斯抽采系统、隔抑爆设施等。5、供电、运输、行人系统设计6、防突设计（1）瓦斯地质情况：新水平、新采区分煤层瓦斯含量及瓦斯成分、瓦斯压力、瓦斯放散初速度等原始参数、钻孔穿过煤层时的瓦斯涌出动力现象、邻近区域瓦斯地质情况。（2）区域综合防突设计1）区域预测、区域划分的具体情况。 区域预测的方法、临界值，区域划分的范围等及相关图表。2）区域防突措施。①开采保护层。保护层的选择、沿走向及倾斜的保护范围及抽采被保护层瓦斯的方式等；②预抽煤层瓦斯。预抽煤层瓦斯的方式选择、钻孔控制范围、钻孔参数设计、封孔要求等。（说明：石门揭煤、煤巷掘进和采煤工作面在设计中需简要论述区域措施选择的理由，当区域措施选择好后，必须作区域措施的具体设计，并附相关图表）。3）确定区域效果检验的方法。开采保护层、预抽煤层瓦斯的效果检验方法的选取，临界值的确定，检验区域内钻孔分布设计。（说明：石门揭煤、煤巷掘进和采煤工作面在设计中必须表述清楚检验的具体方法和判别指标；并设计出检验钻孔布置施工图及其相应的施工参数。4）确定区域验证的方法。石门揭煤、煤巷掘进和采煤工作面进行区域验证的具体方法的选取及临界值的确定。（说明：描述清楚区域验证的方法和具体指标，并附相关图表）。（3）局部综合防突设计1）确定石门揭煤、煤巷掘进和采煤工作面的预测方法、采用的临界值、最小预测超前距等，并附相关图表。 2）工作面防突措施设计。石门（包括立井、斜井）揭穿突出煤层的专项防突设计、煤巷掘进和采煤工作面的专项防突设计，并附相关图表。3）确定工作面防突措施的效果检验方法。石门（包括立井、斜井）揭煤工作面、煤巷掘进工作面、采煤工作面防突措施效果检验方法的选取及钻孔的布置及临界值的确定，并附相关图表。4）安全防护措施。采区避难硐室、可移动救生舱的设置，反向风门、挡栏、远距离爆破措施、压风自救系统等具体内容，并附相关图表。7、安全技术措施通风系统管理、“六大系统”管理、防突管理、设备防爆管理、爆破管理、应急救援预案、避灾路线等。8、防突工程计划安排及资金概算9、防突验收标准10、附图、附表：附图主要有：瓦斯地质图、采区设计图、采掘工程平面图、通风系统设计图、抽放系统设计图、“六大系统”各分系统设计图、供电系统设计图、避灾路线设计图、综合柱状图及其它相关图纸；附表主要有：瓦斯参数统计表、邻近区域煤层瓦斯参数及瓦斯动力现象统计表等。 第三节石门揭煤专项防突设计石门揭开（穿）突出煤层最容易发生煤与瓦斯突出，也是最危险的一项作业，突出强度远大于其他类型工作面的的突出，对矿井的危害极大。稍有疏忽就可能引发突出事故，甚至是恶性事故。所以《防突规定》要求，石门（包括立井、斜井）揭穿突出煤层必须编制专项防突设计。一、编制井巷揭煤设计，应符合下列要求1、井巷揭穿厚度≥0.3m的突出煤层，必须编制揭煤设计；2、井巷揭煤设计应依据井巷工程设计、揭煤地质说明书等资料编制，设计内容应符合《煤矿安全规程》和《防突规定》的要求。3、层间距在20m及以内的煤层群，应编制井巷联合揭煤设计；大于20m的应分别编制井巷揭煤设计。4、揭煤设计应在距待揭煤层最小法向距离30m前完成；若新开井巷工程距待揭煤层最小法向距离不足30m时，揭煤设计应在开工前完成。5、揭煤设计应经煤矿企业技术负责人批准。二、石门揭煤的基本条件为保证揭煤工作面的安全生产，石门揭煤前必须具备基本的安全生产条件：（1）石门必须具备独立、可靠的通风系统；（2 ）局部通风机与掘进工作面之间必须设置正反向风门，风门的位置、强度和质量符合规定；（3）矿井必须有瓦斯监控系统、压风自救系统、紧急避险（避灾硐室）系统、通讯联络系统、人员定位系统、供水施救系统等安全避险“六大系统”，必须完好并能正常使用；（4）石门瓦斯预抽或瓦斯排放区域措施必须执行到位，并经区域措施效果检验有效；（5）待揭煤层的位置必须探测准确，并绘制预想剖面图。三、石门（包括立井、斜井）揭煤防突专项设计要点1、概述（1）地质概况：揭煤区域地质及水文地质概况。（2）工程概况：井巷工程施工工艺、用途、标高、方位、断面形状、支护方式、迎头位置、测点控制、周边开采关系（包括煤柱、采空、地面钻孔）、采掘活动及通风系统等。2、瓦斯参数地质单元内及相邻区域煤层瓦斯压力、瓦斯含量、涌出量、突出区域划分，历史上瓦斯突出的基本情况，预计揭煤处的煤层瓦斯压力、瓦斯含量，初步评价揭煤区域的突出危险性。3、揭煤工序设计揭煤防突工序及每道工序的施工组织安排，附防突工序流程图。（1）揭煤设计1）地质前探钻孔距待揭煤层最小法向距离10m前、构造复杂带20m 前施工；前探孔数量每处≥2个，构造复杂带适当增加钻孔，并标注编号；明确开孔位置、孔径、角度、方位，预计见煤深度、止煤深度、终孔深度、控制范围；明确取芯和测斜要求；地质前探钻孔可兼作瓦斯压力测定钻孔。2）物探措施可选用地震、电磁法等综合物探手段，辅助超前探测前方地质异常。3）瓦斯参数测定测定位置：距待揭煤层最小法向距离≥7m前；测定钻孔数量≥3个，并标注编号；明确开孔位置、孔径、角度、方位、终孔深度、终孔点控制范围；明确取样数量、测定内容；明确测定方法、封孔工艺。（2）区域综合防突措施1）揭煤区域突出危险性预测区域划分属突出危险区的，直接认定为突出危险区揭煤。区域划分属无突出危险区的或非突出煤层首次揭煤的，应在距待揭煤层最小法向距离7m前，进行预测，预测同时采用实测瓦斯压力P和瓦斯含量W，符合以下条件之一者，认定为突出危险区揭煤：瓦斯含量或瓦斯压力大于该煤层突出指标临界值的；未确定突出指标临界值的瓦斯压力P≥0.74MPa或瓦斯含量W≥8m3/t；前探、预测等各类钻孔施工过程中有顶钻、喷孔等动力现象。2）区域防治突出措施 距待揭煤层最小法向距离7m前实施区域防突措施。区域预抽消突措施应明确以下内容：钻孔控制范围，布孔方式，开孔位置、孔径、角度、方位，终孔深度、孔底间距，封孔工艺；瓦斯抽采系统、预抽量、预抽率；采用增透措施时，应明确具体施工工艺。其它区域防突措施。3）区域防突措施效果检验区域防突措施效果检验孔≥4个，并明确钻孔控制范围，开孔位置、孔径、角度、方位，终孔深度。应按《防突规定》的要求，明确效果检验方法和指标。区域防突措施效果检验有突出危险时，应按《防突规定》的要求，补充区域防突措施。4）区域验证应在距待揭煤层最小法向距离5m前实施区域验证。应按《防突规定》的要求，明确区域验证方法和指标。区域验证有突出危险时，应采取局部防突措施。（3）局部综合防突措施1）石门揭煤工作面突出危险性预测（同区域验证，可省略）2）局部防突措施①预抽钻孔措施：应明确以下内容：钻孔控制范围，布孔方式，开孔位置、孔径、 角度、方位，终孔深度、孔底间距，封孔工艺；瓦斯抽采系统、预抽量、预抽率；采用增透措施时，应明确具体实施工艺。②采用排放钻孔防突措施，应进行排放钻孔消突设计：包括钻孔控制范围，开孔位置、孔径、角度、方位，终孔深度、孔底间距；排放时间等。③其它局部消突措施。3）局部防突措施效果检验局部防突措施效果检验孔≥4个，并明确钻孔控制范围，开孔位置、孔径、角度、方位，终孔深度。应按《防突规定》的要求，明确效果检验方法和指标。局部防突措施效果检验有突出危险时，应补充局部防突措施。4）远距离爆破远距离爆破前，采取边探边掘保证最小安全岩柱；确定远距离爆破起始位置、终止位置。远距离爆破放炮、警戒位置，停电、撤人范围，炮眼布置及装药量等。5）安全防护措施按《防突规定》的要求明确相关安全防护措施。4、安全保障系统（1）通风系统明确安设正反向风门数量、位置、规格质量，局部通风设计和各通风点的风量设计。（2）抽采系统明确抽采系统布置及管路选型、抽采能力计算等。 （3）供电系统明确揭煤区域供电系统布置，进行过载、漏电保护计算。（4）监控系统明确高低浓度瓦斯传感器安设数量、位置，设置的报警点、断电点、复电点、断电范围，以及监控断电开关安设位置、型号等。监测监控系统应符合AQ6201和AQ1029要求。（5）人员定位系统（6）紧急避险系统明确设置的位置、数量、规格及石门揭煤过程中的作用等。（7）压风自救系统明确设置的位置、数量、规格等。（8）通讯联络系统明确通讯方式及设施的位置。（9）其他设施爆破喷雾、净化喷雾、隔爆设施、防突栏挡设置位置及要求等。5、应急救援措施及避灾路线应急救援组织领导、预计发生突出后的汇报内容、程序、抢险救援及自救和互救与避灾路线等。6、组织管理明确揭煤领导小组组长及成员、揭煤队伍和人员素质要求及岗位职责，明确揭煤施工工艺、工序。对揭煤队伍及进入揭煤区域个体人员防突知识培训的具体要求。 7、附件及附图：井巷揭煤地质说明书；前探孔及测压孔（预测孔）布置平面、剖面、断面图，测压封孔工艺图；区域及局部防突措施钻孔布置图；通风、抽采、监控、避灾路线图；供电系统图等。第四节采、掘工作面专项防突设计与防突技术措施煤与瓦斯突出煤层中，由于地质构造及煤层赋存条件的变化，使得每个工作面的瓦斯、地质与生产条件各不相同，因此，每个采、掘工作面的防突设计也应针对具体条件进行编制，而且在实际工作中也要不断总结其他工作面防突的经验教训，不断调整、完善防突措施。所以突出煤层的采掘工作面都应提前编制好工作面专项防突设计，把方案、所需工程、人员、设施做好规划。一、采、掘工作面专项防突设计与防突技术措施的编制要求防突设计的好坏及施工措施质量是保证工作面防治突出效果的关键。因此，防突设计应将工作面煤层、瓦斯、地质构造及邻近区域巷道布置等基本情况表述清楚，并编制出附合本矿井实际的工作面“四位一体”防突措施。为保证在实施过程中组织管理安排和措施到位，把突出事故发生后的危险性降到最低，设计还必须包括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。 对于在采掘过程中因地质构造等因素造成不能执行原防突设计的，施工区队必须立即停止作业并报告矿调度室，由原设计部门提出修改或补充措施。另外，突出煤层的采掘过程中，还经常需要掘进钻场或其他辅助巷道，也都需要编制或补充“四位一体”防突措施，确保防突措施有针对性，实现一工程、一措施，这些防突措施的编制，一定要结合现场实际情况，要保证措施的实施和消除突出危险。总之，工作面防突设计与防突措施的编制工作必须高度重视，认真对待。二、采、掘工作面专项防突设计及措施要点1、概况简要说明煤层赋存情况、采、掘工作面上、下巷标高，采、掘开始、停止位置，采、掘工作面走向、倾斜长度、煤层厚度、采厚、煤层倾角、可采储量、已采取的区域瓦斯综合治理措施、原始瓦斯压力与瓦斯含量、残余瓦斯压力与瓦斯含量、突出危险性及其它需要说明的事项等。2、邻近采、掘工作面状况本煤层周边采掘活动现状，邻近煤层采掘活动现状。3、生产安排工作面预计采、掘时间、工艺及预计日产量等。4、采掘工作面瓦斯涌出量预计（1）瓦斯参数：地质勘探和本块段或相邻块段实测的瓦斯参数，包括测定点标高、煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力、吸附常数等；本煤层邻近已采块段瓦斯涌出量梯度、涌出量与含量比例关系。（2）瓦斯涌出量预测：分析瓦斯来源，预测方法有矿山统计法和分源预测法，一般要求采用分源预测法，具体瓦斯涌出量预测方法 见附录4。（3）预测结果：相对瓦斯涌出量，绝对瓦斯涌出量。5、工作面通风系统设计、风量计算。6、工作面抽采系统设计、抽采计量。设计选择的瓦斯抽采管路管径、设施和瓦斯抽采泵，具体设计依据，观察点、计量仪安设位置及数量等。7、防突设计（1）区域防突措施及其效果评价和区域验证方法、效果等。（2）工作面突出危险性预测：具体预测方法及其指标临界值，预测钻孔布置参数、布置图、表等。（3）工作面防突措施：钻孔抽采、松动爆破、煤层注水等具体措施及其参数设计及有关图表。（4）工作面防突措施的效果检验：检验方法及其指标临界值，检验钻孔布置参数、布置图、表等。（5）安全防护措施：反向风门、放炮地点及警戒范围、避灾路线、“六大系统”、隔离式自救器等。8、安全管理措施。9、设计附图、表。附图有：岩性综合柱状图；煤层剖面图；预测孔、措施孔、检验孔、测压孔、地质探查孔设计平、剖面设计图 ；工作面瓦斯治理工程平面图（标注：开采范围、周边块段采掘现状、抽采巷道、钻场、各类钻孔、抽采管路、抽采泵位置及参数等）；采煤工作面瓦斯地质图（标注：治理前后瓦斯压力、瓦斯含量及治理前后瓦斯压力、瓦斯含量等值线，瓦斯参数等）；通风系统图(含注浆、注氮、供水管路,监控探头等)。附表有：工作面及附近已知瓦斯压力等参数一览表；各类钻孔设计参数一览表；瓦斯治理巷道、钻场设计工程量一览表；消除突出危险需预抽(预排)时间与瓦斯量预算表等。'