揭露煤层的安全技术措施
矿井风井井筒探揭煤施工安全技术措施
矿井风井井筒探揭煤施工安全技术措施编制依据1、**昊盛煤业石拉乌素矿井及选煤厂风井井筒结构图1667-118BG〔煤炭工业**设计研究院〕；2、《**自治区**煤田纳林才登矿区石拉乌素井田井筒检查钻孔地质报告》、《**自治区**煤田纳林才登矿区石拉乌素井田煤炭勘探报告》〔**自治区煤田地质局117勘探队编制〕；3、《煤矿平安规程》2022年版、《煤矿井巷工程施工标准》GB50511-2022、《煤矿建设平安标准》、《防治煤与瓦斯突出规定》及上级相关文件。
一、工程慨况1.矿井简介**昊盛煤业石拉乌素矿井风井井筒净直径为7.5m，井口设计标高为：+1338.300m，井筒深度716.3m，冻结深度726m。
根据业主方提供的《**自治区**煤田纳林才登矿区石拉乌素井田井筒检查钻孔地质报告》及《**自治区**煤田纳林才登矿区石拉乌素井田煤炭勘探报告》，得知风井井筒施工冻结外壁段工程至井深-606.85m、-607.49m、-608.06m揭露2-1#煤层顶板，煤层厚度分别为：0.15m、0.17m、0.42m；冻结外壁施工至井深-663.07m、-664.25m、-670.43m、-671.75m、-674.23m、分别揭露5层不同厚度的2-2#煤层顶板，煤层厚度分别为0.5m、5.31m、1.13m、2.24m、0.18m；冻结外璧施工至井深-691.94m、-692.79m，揭露3-1#煤层顶板，煤层厚度分别为0.59m、0.61m。
2.井筒工程特征井筒主要技术特征表序号工程单位风井井筒1井口设计标高mZ=+1338.3002井口坐标经距X=4321277.0003纬距Y=380950.0004设计净直径m7.55设计净断面m244.186井底连接处标高m+650.0007冻结深度m726m〔自原地坪+1336.920m算起〕8井筒深度m716.309井壁厚度mm1000/1250/1450/1700/3.目前施工情况石拉乌素矿井风井井筒现已施工冻结外壁至井深-580m。
石门揭煤防突措施图解
采掘活动诱导
采掘过程中，应力重新分 布，可能导致突出。
防突措施的原则和目标
原则
采取综合措施，预防为主，防治结合 。
目标
降低煤层瓦斯含量和压力，防止煤与 瓦斯突出，确保安全生产。
防突措施的分类和选择
分类
区域性防突措施和局部性防突措施。区域性防突措施 包括煤层气抽放、水力压裂等；局部性防突措施包括 超前支护、注水湿润等。
选择
根据煤层赋存条件、突出危险性评估结果以及矿井实 际情况，选择合适的防突措施或措施组合。在选择防 突措施时，应综合考虑措施的有效性、经济性和可行 性等因素。同时，应定期对防突措施的实施效果进行 评估和调整，以确保防突工作的顺利进行和矿井的安 全生产。在实际操作过程中，还需严格遵守相关安全 规定，提高作业人员的安全意识，确保防突措施的有 效实施。
通过以上效果评价，可以更为客 观地评估石门揭煤防突措施的实 际效果，为煤矿安全生产提供有
力支持。
Hale Waihona Puke HANK YOU问题和不足。
提出建议
针对评价中发现的问题，提出 改进和完善防突措施的建议，
提高防控能力。
现场应用与案例分析
案例一：某煤矿在采用新的防突 措施后，瓦斯抽采量显著提高， 突出次数明显减少，证明了措施
的有效性。
案例二：另一煤矿因防突措施不 当，导致石门揭煤过程中发生严 重突出事故，造成人员伤亡和财
产损失，教训深刻。
影响因素
突出危险性受地质构造、 地应力、瓦斯含量、开采 方式等多种因素影响。
预防措施
为降低突出危险性，需采 取一系列防突措施，包括 地质勘探、瓦斯抽放、支 护加固等。
02
防突措施技术基础
煤与瓦斯突出的机理
煤矿掘进工作面特殊安全技术措施
煤矿掘进工作面特殊安全技术措施1、巷道开口、交岔点、探老空、石门见煤、过断层、过破碎带、过陷落柱，巷道贯通的安全技术措施，应按《煤矿安全规程》有关规定单独进行编制。
2、当工作面揭露H≤1米断层，巷道锚杆、锚索支护能够有效控制顶板时，不需另行制定专项施工安全技术措施，现场第一时间缩小循环进度及锚杆锚索排距，短掘短支；当工作面通过断层5米且顶板正常后，再恢复原循环进度、锚杆锚索支护参数进行施工。
当工作面揭露>1米断层或揭露断层巷道顶板围岩破碎、氧化，锚杆、锚索施工困难，不具备锚杆、锚索施工条件，不能够有效控制顶板，需改为架棚支护时，必须另行制定专项施工安全技术措施。
3、防止冒顶安全技术措施：①工作面机载支护必须保证能够正常使用，机载支护不能正常使用时，必须及时进行处理，处理完成后方可进行作业。
②工作面严禁空顶作业及严格落实正规循环作业，工作面最大、最小空顶距必须符合作业规程第三章第二节有关规定要求。
③严格执行敲帮问顶制度，及时处理工作面伞檐、活矸。
每班开工前，班组长必须对工作面进行全面检查，确认无危险后，方可进入工作面。
④加强工作面锚杆、锚索施工质量及班验收管理。
顶锚杆初锚力不小于屈服强度105KN，预紧扭矩不小于300N·m；锚索预紧力不低于200KN。
⑤工作面顶板破碎时，必须严格进行小循环作业，短掘短支。
⑥煤层近距离煤层重叠（内错）巷道，当工作面层间距大于5m 时，且砂岩厚度大于2m时，采用锚网梁、锚索联合支护；当工作面层间距小于等于5m或砂岩厚度小于2m时，必须采用锚网梁、锚索架棚双重支护，并另行制定专项安全技术措施。
⑦工作面顶板发生变化，锚网梁、锚索支护不能有效支护顶板时，必须及时汇报生产技术科及相关部门，并制定专项施工安全技术措施。
4、防止片帮安全技术措施：①严格执行敲帮问顶制度，及时处理工作面伞檐、活矸。
每班开工前，班组长必须对工作面进行全面检查，确认无危险后，方可进入工作面。
高抽巷向下掘进揭露15#煤层安全技术措施
高抽巷向下掘进揭露15#煤层安全技术措施一、工程概况：本工程为山西和顺正邦良顺煤业有限公司首采工作面高抽巷，该巷道沿14煤层老顶K2石灰岩掘进，现已到位准备以-20°坡度向下和切割巷贯通，巷道掘进时要经过泥岩然后揭露15#煤层。
为了提前预防煤层中的有害气体的危害，制定高抽巷揭露煤层安全技术措施。
二、揭煤方法：1、巷道掘至距煤层法线距离5m，打探钻测定瓦斯压力，对煤层瓦斯压力进行测试，测试瓦斯压力在0.74Mp以下。
2、巷道距15#煤层法线距离5m，在采取措施有效的前提下，迎头再往前掘进3.5m时(即巷道工作面距煤层的法线距离为1.5m时)必须停头，采取远距离撤人放炮揭开15#煤层。
否则必须停止往前掘进，采取措施排放瓦斯,直至措施效果检验有效，方可掘进。
3、在掘进过程中执行先探后掘措施，每个循环在打炮眼前用3m 长的钎子在迎头中线位置按水平角、沿巷道方位施工探眼，以便准确确定煤层层位和控制保护岩柱厚度。
若探眼探见煤，由班组长负责及时向矿调度室汇报。
4、巷道掘进距煤层法线1.5米时，全断面一次爆破掘开15#煤层，并最后一炮必须将该工作面所有人员全部撤出安全地点，并在该巷道口放哨警戒。
5、严格按照炮眼布置、装药结构示意图及爆破说明进行作业，揭露煤层时必须使用煤矿许用乳胶炸药和经过电阻测试，导通检查合格后的瞬发雷管；并且必须一次起爆。
6、装药时，所有钻孔、措施孔，效果检验孔等非爆破眼孔都要用黄泥充填，充填长度不小于爆破眼孔深度的1.5倍。
7、当工作面的瓦斯浓度≥1.0%或回风流中的瓦斯浓度≥0.8%时，严禁放炮。
三、防治煤与瓦斯突出措施在掘进过程中如果有瓦斯异常涌出现象必须按以下措施施工：1、在工作面施工抽放钻孔预抽煤层瓦斯，抽放钻孔必须控制到巷道轮廓线8m外，并穿透煤层。
2、抽放钻孔打完后，必须立即接管抽放瓦斯，并保证抽放效果。
3、现场实测后经计算，煤体瓦斯原始含量已降至8m3/T以下。
4、为防止误揭煤层，现场测量时必须准确，并严格控制好准掘长度，严禁超掘。
15102内错尾巷探揭煤措施
前言我矿15102内错尾巷沿15#煤层顶板开口，以9°坡上山掘进25m后水平掘进，现已施工72m，根据我矿地质资料显示，大约还有30m再次遇15#煤层，我矿为高瓦斯矿井，为保证顺利揭穿15#煤层，特制定本施工安全技术措施。
一、编制依据1、《煤矿安全规程》；2、《中华人民共和国矿山安全法》；3、《15102内错尾巷掘进作业规程》；4、地测部门提供的地质资料。
二、瓦斯地质条件1、该全岩巷完成后将揭露15#煤层，煤层厚度为6.3—8.41m，平均厚度7.51m.厚度变化小、赋存较稳定。
2、该15#煤层直接顶板为石灰岩，伪顶为泥岩或砂质泥岩，底板为泥岩或砂质泥岩。
3、该煤层含水分(Mad)原煤1.01%～1.45%，平均1.21%；浮煤0.78%；灰分（Ad）原煤13.72%～17. 25％，平均15.54%；浮煤7.56%～10.16％，平均8.88％；挥发分（Vdaf）原煤14.23%～14.91％，平均14.44％；浮煤13.21%～13.58%，平均13.42%；全硫（St.d）原煤 1.18%～2.35%，平均 1.53％；浮煤 0.95%～1.28%，平均 1.12％；发热量（Qgr,d）原煤30.21～31.78MJ/kg，平均31.03MJ/kg。
粘结指数（GR.I） 0-1。
4、根据我矿15102回采工作面进、回风顺槽掘进期间的瓦斯、二氧化碳检测数据表明以及该工作面瓦斯浓度一般为0.1-0.2%之间，瓦斯绝对涌出量0.64m³/min,二氧化碳浓度平均为0.02%之间。
三、通风安全技术措施1、通风系统与局部通风①、通风系统如图1所示。
②、通风部要加强对通风系统的维护和检修工作，保证通风系统稳定，局扇不得吸循环风。
③、该揭煤工作面的回风系统必须保证系统稳定、风流足够和通畅，与该系统相连的风门、密闭墙等通风设施必须坚固可靠，防止揭煤时瓦斯涌入其它区域。
④、揭煤期间，通风部要加强该巷道的局部通风管理，确保迎头所需的风量。
局部措施(石门)(7)
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石门揭穿煤层是突出矿井最危险的工序,发生突出机遇多、强度大、危害 性高,我国石门在揭穿突出煤层时,发生突出强度在1000t以上的特大型突 出的次数为数不少.由于揭穿煤层时,多使用震动性放炮或远距离放炮,未 能达到一次全断面揭穿或揭开煤层,或煤层被揭露出的面积很小,在清理 未揭露部分(俗称过门坎),或煤层已经全部做完进入顶、低板岩体中,极 容易发生突出(急倾斜煤层具多),且强度较大.因而,石门揭穿煤层要严格 按照规程有关要求进行. ①距煤层垂距10m之前,要打探钻探明煤层赋存情况和预测煤层的突出危 险程度.突出危险程度可以用测量煤层瓦斯压力的方法判断,但该法工艺 复杂,尤其耽搁的时间过长,不利于生产,如采用工作面预测指标判断,又 难以施工.根据松藻矿务局的实验,建议采用湿式取样法测定K1 值,但应当 指出,判断指标临界值应降低20%使用.当煤层有突出危险时,应采取相应 的防治突出措施,经措施效果检验有效后,方能采取安全防护措施施工. ②地质构复杂、岩石破碎地区,石门距煤层(垂距)20m时,必须在石门断面 轮廓线外5m范围煤层内布置一定数量的钻孔,以确保能掌握煤层赋存与瓦 斯情况.
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• 当巷道掘进到距煤层垂距10时,打两个探煤钻孔,同时也作为预测判断煤 层的突出危险性之用,并籍此确定今后揭煤方式.掘进至距煤层垂距5m时, 再次打预测孔,预测孔布置在巷道轮廓线上方周边5m处.数量一般为3～5 个.如有突出危险,则布置最外圈的排放钻孔,在打钻过程不断地进行煤层 突出危险性复查,根据复查结果,不断地考察排放钻孔间距是否合理,是否 需继续执行措施. 掘进至距煤层垂距3m时,再一次打预测孔,如有突出危 险,则布置第二圈的排放钻孔,在打钻过程不断地进行煤层突出危险性复 查,根据复查结果,不断地调整排放钻孔间距和是否需再继续执行措施.当 煤层仍未解除突出危险,应增加排放钻孔的数量和排放时间,直到措施有 效为止.掘进至距煤层垂距1.5m时,再次打预测孔,进行最后复查,若危险 性已消除,则可用远距离放炮和配合其他安全措施揭开煤层.进入煤层后, 如煤层较厚,或煤门过长,应采用煤巷工作面预测方法施工.从距煤层垂距 10m到整个石门揭煤完毕,总共分五个阶段进行.下面请看用几张图石门揭 煤图,
高速公路瓦斯突出隧道超厚煤层揭煤防突施工工法(2)
高速公路瓦斯突出隧道超厚煤层揭煤防突施工工法高速公路瓦斯突出隧道超厚煤层揭煤防突施工工法一、前言高速公路建设是现代交通建设的重要组成部分，其安全性和稳定性对于社会交通的发展至关重要。
在高速公路建设中，隧道施工是不可避免的环节。
然而，某些地区的隧道在施工过程中常面临着煤层瓦斯突出的风险，给施工工作带来了困难和安全隐患。
为了解决这一问题，开发了一种名为“高速公路瓦斯突出隧道超厚煤层揭煤防突施工工法”。
二、工法特点该工法以防止瓦斯突出为核心，通过一系列技术措施实现煤层揭煤的安全、高效施工。
其特点如下：1.适应性广：该工法可用于超厚煤层隧道的揭煤工作，对于不同地质条件和煤层厚度的隧道都具有较好的适应性。
2.安全可靠：工法采用了多种措施，如先导探音、顺槽支护、压裂爆破等，保证了施工过程的安全性和稳定性。
3.高效节能：工法通过优化工艺流程和施工组织，最大限度地提高了揭煤效率，节约了能源和时间成本。
三、适应范围该工法适用于超厚煤层隧道的揭煤工作，特别适用于瓦斯突出较为严重的地区。
可以广泛应用于高速公路、铁路和其他交通隧道的建设工程中。
四、工艺原理该工法通过先导探音技术，确定煤层突出情况和范围，制定施工方案。
然后，通过爆破拆卸和支护加固工艺，揭露和支护煤层。
施工工法与实际工程之间的联系密切，采取了一系列技术措施，确保揭煤施工的顺利进行。
五、施工工艺1.先导探音：通过探音钻孔获取煤层突出的信息，确定瓦斯突出的范围和程度。
2.顺槽支护：在施工过程中采用钢支撑和锚杆支护，确保煤层稳定性。
3.压裂爆破：将爆破药物注入煤层内部并引爆，使煤层破碎和剥离。
4.支护加固：在揭煤过程中及时进行支护，保证施工区域的安全稳定。
六、劳动组织施工过程中需要合理组织人力资源，确保施工进度和质量。
根据施工工艺的要求，合理分配人员和工作任务，提高施工效率。
七、机具设备1.探音钻机：用于先导探音，测量煤层突出情况和范围。
2.压裂爆破设备：用于煤层压裂和爆破作业。
巷道揭煤措施
赫章县哲庄煤矿11602运输巷揭煤安全技术措施煤层编号：M17矿长：总工程师：生产矿长：安全矿长：机电矿长：技术部：通防队：调度室：施工队：编制：2012年5月7日目录前言...................................................................................................................................................... - 1 - 第一部份工程地质概况...................................................................................................................... - 1 -一、工程概况：................................................................................................................................ - 1 -二、地质概况：................................................................................................................................ - 1 - 第二部份组织管理.............................................................................................................................. - 2 -一、领导组织.................................................................................................................................... - 2 -二、职责分工.................................................................................................................................... - 2 - 第三部份揭煤工作安排...................................................................................................................... - 4 -一、揭煤方案.................................................................................................................................... - 4 -二、11602运输巷揭煤程序和消突措施 ......................................................................................... - 7 -三、瓦斯参数测定和突出危险性预测............................................................................................ - 8 -四、防突措施效果检验.................................................................................................................... - 9 -五、揭煤支护工艺.......................................................................................................................... - 10 -六、安全岩柱及施工顺序.............................................................................................................- 11 - 第四部份安全防护...........................................................................................................................- 11 -一、通风系统与局部通风...............................................................................................................- 11 -二、监测监控.................................................................................................................................. - 12 -三、压风自救系统.......................................................................................................................... - 13 -四、综合防尘.................................................................................................................................. - 13 -五、供电及停电.............................................................................................................................. - 14 -六、钻孔施工安全技术措施.......................................................................................................... - 14 -七、震动放炮安全技术措施.......................................................................................................... - 15 -八、避灾路线.................................................................................................................................. - 18 -九、进入煤层掘进期间的防突措施.............................................................................................. - 19 -十、其它安全技术措施.................................................................................................................. - 20 -十一、应急预案.............................................................................................................................. - 20 - 十二、揭煤炮眼布置及装药结构图 ............................................................................................ - 20 -措施会审意见表前言11602运输巷于2012年5月10日导线点W5前36米预测揭开M17号煤层还。
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揭露煤层的安全技术措施
1.矿井概况
1.1矿井的地理位置
内蒙古太西煤集团兰山煤业长沟煤矿位于阿拉善左旗古拉本敖包境内，古拉本矿区二道岭立新井田19—18号勘探线之间。
1.1.2矿区内的地形地貌
太西煤集团兰山煤业长沟煤矿地处贺兰山中部，山势较陡，沟谷较发育，地形地貌比较复杂，为典型的山区地形地貌特征。
长沟煤矿主井井口标高为：1994.455米；风井井口标高为：1993.548米；井底标高为：1697.594米。
1.1.3矿井的地理交通位置
本矿井的交通主要是以公路对外联系，本矿西距乌吉线上的本井火车站65km，西南距盟所在地巴彦浩特镇48km，北距乌海站9km，东距包兰线上的西大滩站55km，均有公路相通。
以建成的乌海---巴彦浩特1级公路从矿井通过，大大提高了矿井对外的运输能力。
矿井距秦皇岛煤港1729km,距天津港1360km，距二连浩特市760km。
1.1.4地表水
本矿内无地表径流，平日无水。
由于我矿上界为原通古淖露天煤矿已开采，原来开采后期充填没有夯实，因此在雨季期间还要做好防水、防洪；另外二道岭沟内常年有溪流，因此雨季时，对长沟煤矿的生产、生活有一定的影响。
1.1.5矿井的气候、气温、风向、风速；雨期及降水量、冻结期及冻结深度
本矿区终年干旱，雨量稀少，属于高山大陆性气候，四季昼夜气温变化较大历年平均温度为-0.8℃--1.3℃,全年最高气温为25℃，最低气温为-31.4℃。
全年主导风向的为西南风，最大风速为34m/s最大风力为10级以上，年最大降雨量为296.7mm，年最大蒸发量为2618.7mm，雨季多集中在7—8月份，冻结期为半年，从10月份到第二年4月份，最大冻结深度为1.5m。
1.2矿井地质
1.2.1地层
矿井出露的地层由老至新：三叠系延长群、侏罗系延安组、延安组、侏罗系安定组、第四系。
本矿含煤层形成于中侏罗世，聚煤环境与大型鄂尔多斯含煤盆地相似，为一套湖泊三角洲沉积，属大型内陆盆地的沉积类型。
1.2.2构造
二道岭矿区基本呈—不对称菱形的复式向斜构造，本矿井有断层F24，该断层为正断层，断距大约有17米左右。
1.3煤层质量与煤层特征
1.3.1煤层（包括煤层厚度、倾角、含夹石情况）
本矿井可采煤层共有三层分别是：二1层上、二1层、二3层；二1层上煤层厚度为：3m，平均倾角为650、二1层5.8m（内含夹矸
0.8m，实际煤层厚度为5m）平均倾角为：650、二3层3.3m（内含夹矸1.3m，实际煤层厚度为2m）平均倾角为720。
煤层基本特征表（表1）
煤层名称
煤种
煤层倾角（度）
煤层厚度（米）
层间距
二1上层无烟煤56
2.3
二1层无烟煤65
5.8
19
二1层无烟煤
72
3.3
17
1.3.2、煤质：（煤种、硬度、爆炸指数、发火期）
煤质属无烟煤，硬度f=3.5～4，不易自燃。
煤尘爆炸指数试验样试验无爆炸危险性。
煤层无自然发火倾向。
1.3.3顶底板岩石情况
顶、底板节理比较发育，直接顶为砂质页岩。
老顶为粉砂岩。
直接底为砂质页岩，老底为中砂岩。
1.3.4、预计水文地质（与老窑及邻近采空区关系）
本煤层及顶底板岩层无含水层，水量以地表水从斜井渗漏为主。
1776水平上部为原小煤窑的采空区，应注意地面降水形成洪水灌入井下。
F24断层西翼1700水平～1776水平未采动。
无采空区。
1.3.5煤层含瓦斯性、煤尘、自然性、地温
1）瓦斯
相对瓦斯涌出量41.22m3/吨，绝对瓦斯涌出量为39.03m3/min.，属于高瓦斯矿井，瓦斯对矿井的生产安全威胁较大，抓好通风与瓦斯管理是本矿井生产所面临的头等大事。
瓦斯实测最大值一览表2
煤层
项目
二1上层
二1层二3层孔号19
19
19
标高
+1776
+1742
+1700
瓦斯含量%
瓦斯成份%
水平瓦斯含量表3
煤层
深度
二1上层
二1层
二3层
1700水平1742水平
1776水平
2）煤尘
煤尘爆炸指数小于15%，无爆炸性，但煤尘对人体有害，会导致作业人员患肺病，所以在掘进过程中必须采取有效的防灭尘措施。
3）煤的自燃情况
煤层自燃倾向性为Ⅲ类，煤炭为不易自燃煤层。
由于煤的变质程度高，含硫低，自燃发火的倾向性弱，一般不易自燃，但需注意人为的外因火灾。
4）地温
煤矿内无高温异常的地区。
距1700标高井下温度为18—20℃；矿区深部勘查地温无高温异常现象。
1.4矿井通风方式
本矿通风方式简易采用两翼对角式通风，及主井进风，总回风井回风，掘进工作面采用局部通风机压入式通风方式给工作面供风。
2、煤与瓦斯突出的地质因素分析
煤（岩）与瓦斯突出的发生是各种自然因素综合影响的结果。
这些因素主要有：地应力（地层静压力、地质构造的残余力和矿山压力）、瓦斯含量和瓦斯压力、煤的物理性质决定的。
矿井的瓦斯突出主要集
中在地质构造带内，突出点发生的位置与地质构造部位有关，比如强烈挤压的褶皱带、扭折带、倾角变化的转折点、断层附近等等，这些地质构造部位应力比较集中，由于采掘工程破坏了原始平衡，导致地质构造残余应力的突然释放，引起煤与瓦斯突出，因此在施工过程中在石门揭煤层地点选择中要避开地质构造带。
避免发生煤与瓦斯突出事故。