曲靖市贵信煤业有限公司莲花冲岔沟煤矿“四位一体“的综合防突措施2015年6月10日会审意见表会审意见:年月日生产技术科通风安全科调度室生产副矿长技术副矿长机电副矿长安全副矿长矿长“四位一体”的综合防突措施前言煤与瓦斯突出是一个极为复杂的瓦斯动力现象。为了有效地防止突出和杜绝突出造成的伤亡事故,我国采用包括突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施的“四位一体”综合防突措施,取得了较好的成果。提高防突技术和加强突出矿井管理是防止突出事故发生的重要保证,加强管理工作主要从组织管理、技术管理和现场管理三个方面采取一系列措施,以及制定并严格执行计划、技术、财务、器材供应、监督检查等方面有关防治突出的各种管理制度。2012年6月3日18时30分,莲花冲岔沟煤矿发生一起煤与瓦斯突出事故,事故地点发生在煤矿1876水平905进风掘进迎头,本次事故突出煤量110t,瓦斯量6000m3,根据《云南省工业和信息化委员会关于曲靖市麒麟区东山镇莲花冲岔沟煤矿瓦斯等级认定的通知》(云工信煤行【2012】780号)认定我矿为煤与瓦斯突出矿井。为保障莲花冲岔沟煤矿矿井的安全生产,对矿井进行综合防突技术管理工作,严格执行突出危险性预测、防突技术措施、措施效果检验、安全防护措施“四位一体”综合防突措施。防治煤与瓦斯突出措施分为区域性防突措施和局部防突措施两大类,根据矿井的具体条件,防治煤与瓦斯突出措施应以区域性防突措施和局部防突措施相结合来进行。在区域性防突措施方面,将以穿层钻孔预抽煤层瓦斯的方法。局部防突措施是在未采取区域性防突措施的地点或采取了区域性防突措施但还未完全消除突出危险的地点所采取的一种防突措施。主要对石门揭煤工作面、掘进工作面和采煤工作面采取防突措施。第一章矿井概况第一节井田概况一、交通位置岔沟煤矿位于云南省曲靖市麒麟区东南120°方向,直线距离约45km,矿区范围:恩洪矿区7井田中部矿段,南北长约0.66km,东西宽约0.69km,面积为0.6062km2。地处麒麟区东山镇境内。地理坐标:东经104°12′01″—104°12′34″;北纬25°19′29″—25°20′07″。煤矿区距昆明市约220km,曲靖市区约80km,距富源县70km,距恩洪煤矿7km,有矿山公路通过东山镇与曲靖、富源、罗平相通,交通方便,详见交通位置图1-1-1。二、地形地貌矿区位于曲靖市麒麟区西南方向的山区,矿区属构造剥蚀中低山地形地貌,主体山脉呈北东走向,北西高,南东低,坡度8°~13°,最高点为煤矿区北西边,海拔为2303m,最低点为矿区南东边,海拔为2000m,相对高差约303m左右。三、气象:矿区气候为北亚热带高原气候。每年12月至次年2月为霜冻期,5—9月为雨季,尤以7月降雨量最大,约占全年降雨量的40%,年最大降雨量1407.9毫米,年最小降雨量930.1毫米,年平均降雨量为1169mm。年最高气温34.9℃,最低气温-6℃,年平均气温14.5℃,该区冬春干旱,气候干燥,夏秋多雨湿润,具冬寒夏温、春暖秋凉的气候特点。全年主导风向为西南风,最大风力7级。四、河流矿区内沟谷发育,山岭连绵冲沟多呈北西向发育,冲沟纵坡坡度降为5°~15°。矿区位于曲靖市东山镇,地处恩洪河源头,区域地表水汇集入块择河、流径南盘江,最后汇入珠江,属珠江水系。图1-1-1莲花冲岔沟煤矿交通位置五、地震:据曲靖地区地震办公室曲地震字(1994)02号文“曲靖市麒麟区地震烈度通报”,曲靖市麒麟区地处曲靖~昭通中强地震控震带之东,属宣威~弥勒潜在地震区的弥勒~宣威北东向地震活动断裂带的东北端。该区有历史记载地震17次,最大震级3.9级,未发生过破坏性地震.根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)规定,曲靖市麒麟区地处地震动峰值加速度0.15g区划区,地震动反应谱特征周期为0.45s。抗震设防烈度Ⅶ度区。六、环境状况区内居民以汉族为主,少数回、彝族,主要为农业人口,由于地处高原山区,农作物主要以玉米、洋芋为主,部分水稻;经济作物有零星果木、烤烟、油菜等,没有其它经济开发项目,当地劳动力充足。工业经济主要来源于煤炭的开发。选煤厂、焦化厂随处可见,煤炭开发产业及煤焦产业为本地重要的支柱产业。区内供电属云南滇东电网曲靖电力公司供电范围,已实行了双回路供电系统,各村已开通了程控电话、中国移动、中国联通、中国电信均已开能移动电话网。七、电源1、矿井为两回电源线路供电,采用分列运行方式,供电线路一回路引自麒麟区东山镇马场0388线35/10Kv变电站母线,导线规格为LJ—3×95,线路长约4km;另一回路引自麒麟区东山镇新村056线35/10Kv变电站母线,导线规格为LJ—3×95,线路长约3km。2、矿井变压器容量、矿井设备装机总容量、矿井运行设备总容量、矿井实际用电容量、矿井综合电耗(1)、矿井变压器总台数8台,其变压器总容量3000KVA,详见“变压器统计表”变压器统计表序号名称型号电压(KV)台数(台)单台容量(KVA)总容量(KVA)备注1电力变压器S11-M-500/10/0.410/0.4250010002电力变压器S9-200/10/0.410/0.422004003矿用干式变压器KBSG-400/10/0.6910/0.6914004004矿用干式变压器KBSG-200/10/0.6910/0.6922004005矿用移动变压器KBSZY-800/10/1.20010/1.2001800800合计8210030003、莲花冲岔沟煤矿高压电缆下井,沿副井筒敷设两趟电缆下井,两趟电缆型号均为MYJV22-3×25mm2-1100m。1906综采工作面一台KBSGZY800/100矿用隔爆型移动变电站,专为1906综采工作面MG132/320-WD型采煤机,总装机功率:325KW;BRW200/31.5III型乳化液泵功率:125KW;SGZ630/220型刮板输送机功率:110KW。4、主要通风机、局部通风机采用“三专两闭锁”供电。八、水源经现场调查在主斜井西北面500m处有一股水质、水量都合要求的泉水,作为生活用水水源。在此地修建100m3集水井一个,经DN100镀锌钢管输送至矿井生活高位水池,水池标高2045m,供生活用水。井下、地面防尘、消防以及其它工业用水,利用井下排出的矿井水。井下水排出地面流入沉淀池,沉淀、混凝处理后,输送至工业高位水池,水池标高2025m,再由高位水池分送到各工业用水点。九、矿井生产建设情况莲花冲岔沟煤矿为“六证”齐全的矿井,采用斜井开拓,矿井设计生产能力为9万t/a,核定生产能力为9万t/a。莲花冲岔沟煤矿采用斜井开拓。矿井现共有四个井筒与地面相通,即主斜井和副斜井、辅助提升井(现暂未利用)、总回风巷。莲花冲岔沟煤矿现采矿权范围内可采煤层11层,分别为7、8、9、11、13、15、16、17上、19、21、23下,矿井目前正在开采C8、C9煤层。矿井目前已布置了一个C9煤层采煤工作面,C8煤层布置了3个掘进工作面。现采矿权范围内的C8、C9煤层开采服务年限只有3年左右,第二节矿井瓦斯情况一、参数测定根据中国矿业大学2012年7月提供的《云南省曲靖市麒麟区莲花冲岔沟煤矿煤层瓦斯参数测定报告》,莲花冲岔沟煤矿现开采范围+1875m标高C8煤层、+1868m标高C9煤层、+1875m标高C11煤层的瓦斯基本参数如表1-3-1所示。表1-3-1C8、C9、C11煤层煤层瓦斯基本参数测定结果序号名称C8煤层C9煤层C11煤层1瓦斯压力(Mpa)0.370.850.452煤体坚固性系数f0.200.270.333瓦斯放散初速度⊿p15.819.820.74煤的破坏类型ⅢⅢⅢ5吸附常数a(m3/t)20.1320.8121.436吸附常数b(Mpa-1)1.031.071.147孔隙率(%)2.88443.48253.20328真密度(T/m3)1.39021.42141.38619视密度(T/m3)1.35011.37191.341710分析基水分/Mad(%)0.981.071.1311分析基灰分/Aad(%)18.2314.3121.4812分析基挥发分/Vad(%)22.3720.8120.5513分析基固定碳FCad(%)58.4263.8156.8414钻孔瓦斯流量衰减系数(d-1)0.02380.04050.082115煤层透气性系数(m2/MPa2·d)0.54750.89600.159216瓦斯含量(m3/t)7.3315.148.94二、矿井瓦斯等级2012年度矿井瓦斯等级鉴定报告结论:矿井最大绝对瓦斯涌出量为7.72m3/min,最大相对瓦斯涌出量为40.42m3/t,最大绝对二氧化碳涌出量为1.24m3/min,最大相对二氧化碳涌出量为6.49m3/t,矿井为高瓦斯矿井。三、煤与瓦斯突出情况2012年6月3日18时30分,莲花冲岔沟煤矿发生一起煤与瓦斯突出事故,事故地点发生在煤矿1876水平905进风掘进迎头,本次事故突出煤量110t,瓦斯量6000m3,根据《云南省工业和信息化委员会关于曲靖市麒麟区东山镇莲花冲岔沟煤矿瓦斯等级认定的通知》(云工信煤行【2012】780号)认定我矿为煤与瓦斯突出矿井。第三节煤与瓦斯突出防治对策根据我国目前的防突技术水平,结合邻近矿井在实际生产中所采用的防突措施的具体情况,拟采用包括合理的采掘部署、突出危险性预测、防治突出措施、防突措施效果检验和安全防护措施在内的“四位一体”综合防突措施的执行系统过程见附录四。一、矿井采掘部署莲花冲岔沟煤矿C9煤层为煤与瓦斯突出煤层。因此本矿井应按煤与瓦斯突出矿井管理,矿井采掘部署应进行相应的调整。矿井采掘部署是否适应煤与瓦斯突出防治工作的需要,对保证安全生产具有特别重要的意义。为保证矿井安全生产和正常接替,修改设计在矿井采掘部署上应采取以下措施。1、在开采顺序上,把不突出煤层或突出危险性比较小的煤层(C8煤层)作为(C9煤层)邻近层突出煤层的保护层开采,采取下行式开采。2、选择采煤机采煤,采煤机选择浅截深机组,降低一次切割深度,增加循环次数。3、在通风方式上,采用分区式通风。每个采区均布置有采区进、回风井,形成了独立的通风系统。4、在支护方式上,顺槽巷道采用金属棚支护。二、突出危险性预测突出危险性预测是在进行采掘工作之前,对工作面前方一定范围煤层的突出危险性进行预测,以便有针对性地采取防突措施,减少防突措施工程量。突出危险性预测分为区域性预测和工作面日常预测两种,根据本矿井的具体情况,预测分为区域性突出危险性预测和工作面突出危险性预测,在保护层保护范围内将以工作面日常预测为主,区域性预测为辅。工作面日常预测方法主要有钻孔瓦斯涌出初速度法、R值指标法和钻屑指标法,采用R值指标法和钻屑瓦斯解吸指标K1值法,并经现场实际考察后,确定适合本矿井的预测指标和临界值。三、防治突出措施防治煤与瓦斯突出措施分为区域性防突措施和局部防突措施两大类,根据矿井的具体条件,防治煤与瓦斯突出措施应以区域性防突措施和局部防突措施相结合来进行。在区域性防突措施方面,将以穿层钻孔和顺层钻孔大面积预抽煤层瓦斯相结合的方法。通过在C8煤打穿层钻孔,预抽C9煤层、906采煤工作面运输顺槽、回风顺槽的条带瓦斯,通过906运输顺槽布置布置抽放钻场预抽905准备工作面煤层瓦斯。局部防突措施是在未采取区域性防突措施的地点或采取了区域性防突措施但还未完全消除突出危险的地点所采取的一种防突措施。主要对石门揭煤工作面、掘进工作面和采煤工作面采取防突措施。常用的局部防突措施有超前排放钻孔、预抽煤层瓦斯、深孔松动爆破等。根据本矿井的具体情况,在掘进和回采工作面采用超前预抽、排放钻孔措施进行防突。四、防突措施效果检验为保证采掘作业的安全,在采取防突措施后,需要对防突措施的效果进行检验,以判断是否消除了突出危险,没有突出危险的才能允许进行采掘作业,如有突出危险,还需要采取补充防突措施,直到消除突出危险为止。防突措施效果检验所采用的方法和指标与工作面日常预测相同。五、安全防护措施由于煤