一、概况
根据顶板运动参数及我矿10煤层开采的经验,10煤层直接顶初垮步距在15米左右,老顶的初压步距为15~25米,周期来压步距为10~15米左右。
二、组织措施
工作面初次放顶由生产矿长、总工程师、安全矿长、生产技术科、安监科和调度室有关人员,及采煤队管理人员一同组成放顶工作小组,每班必须有小组成员在现场指挥,检查放顶措施的执行情况,发现问题应立即采取措施处理,防止重大冒顶事故的发生。
成立初次放顶领导小组:
小组成员组成
组长:生产矿长
副组长:安全矿长总工程师
成员:各个科部室管理人员
领导小组负责初采、初放及工作面回料期间安全措施的监督落实和安全管理工作。
采面初采、初放期间的矿领导跟、值班表使用调度室编排制定的矿领导跟、值班表。
工作面直接顶初次垮落(初次放顶)前,必须加强工作面的基本支护和特殊支护,支护必须达到《煤矿安全质量标准化标准》及本作业规程支护质量要求,确保工程质量合格,并沿工作面掩护支架和控架支柱支设倒位。
工作面的上、下安全出口保持畅通,高度不低于2.0米,靠近工作面20米范围内的两巷必须加强支护,用单体液压支柱配铰接顶梁打好超前支护,由于该工作面采用U钢+网片支护,而工作面矿压小、顶板好、较稳定,根据现场实际情况,本工作面超前支护20米采用单排支护,如回采过程中,矿压及顶板发生变化,超前支护需更换为双排,确保回采期间的安全。
三、工作面强制放顶安全措施
当工作面推进距离达到直接顶初垮步距(初次放顶距)15米仍未冒落时,必须采取强制放顶措施。
强制放顶措施如下:
1、采用人工强制放顶的方法处理悬顶。
根据该面顶板岩石性质,使用风钻人工在工作面切顶排处向采空区顶板打放顶眼,进行爆破,爆破后将直接顶顶板崩落下来,破坏顶板的完整性及减弱顶板垮落的强度。
2、打眼放炮前,必须按照作业规程规定要求加强工作面支护,调整好掩护支架和控架支柱,防止放炮时矸石滚入工作面。
3、打眼前要检查好支护质量,随时敲帮问顶,清除悬矸危岩。
4、工作面初次强制放顶时,沿工作面倾向由下而上在掩护支架上部老空侧每隔2米打一个眼,眼深
1.5-2米。
5、放炮时,要分组定放,每次定3个炮眼,放完后再定放下一组。
6、雷管使用煤矿许用瞬发电雷管,每个炮眼一个雷管,每眼装药量0.6千克,炮眼剩余部分要加装一个水炮泥,然后用炮泥封满。
7、采用正向装药方式,串联一次性起爆,放炮人员必须撤至21122回采工作面临时避难硐室。
8、放炮前,要严格检查老空区的瓦斯浓度,其瓦斯浓度达到0.8%及以上时,严禁放炮,应采取措施冲淡老空区的瓦斯浓度,瓦斯浓度降到0.8%以下后方可进行操作,防止老空区的顶板大面积冒落时瓦斯大量涌出,造成瓦斯超限引起瓦斯事故。
9、放炮前,必须对工作面及老空区进行洒水灭尘,并用软管在工作面接喷头,喷头每10米安装一个,放炮前打开喷头喷雾降尘防止老空顶板大面积冒落时造成煤尘事故。
10、放炮时要严格执行“一炮三检”、“三人连锁”“远距离”放炮制度,炮前炮后对工作面要洒水、灭尘。
11、在进行放顶工作时,工作面内无关的人员要全部撤到警戒线以外,并由队长安排专人站岗,现场只留有放顶操作人员、队长及安监人员现场监护。
12、放炮后,炮烟未散,视线不清,顶板不稳定时,人员不得进入工作面。
当环境条件符合要求后,由跟班矿领导及安监人员检查顶板情况,确认无危险后,方可定放下一组,如有隐患,及时处理。
13、放顶工作结束后,跟班矿领导对工作面要全面进行检查一次,确认无危险后,方可进行正常生产,跟班矿领导及安监人员要认真检查放顶情况,并将放顶情况报矿总工程师和调度室,看放顶情况是否达到要求,如达不到要求,工作面推进1米后要重新放顶。
14、工作面正常推进时,如果悬顶超过1米时,根据悬顶的倾向长度,按初次放顶要求进行局部强制放顶。
15、强制放顶时的顶板管理、支护质量、火药管理及通风管理等安全技术措施按该面作业规程的规定执行。
16、放顶过程中如有情况与本措施不符时,要及时补充措施。
四、工作面初放安全措施
1、将采面支架质量调整合格后,才能开始放顶,放顶时必须保证后路畅通。
2、放顶开口处,应选在顶板完整、支架完好处,严禁两头同时开口或对头放顶,直接顶初次冒落前回柱放顶严禁分段放顶,顶板破碎段、地质构造带或直接顶大面积不落地段,采面放顶还应增大分段距离。
在放顶时要和上下端人员打好招呼,不准随意放顶,超抢放顶,严防窜矸伤人。
3、放顶时必须有观察人员,观察人员要站在安全地点,要认真负责,不得从事与观察无关的工作,发现险情及时示警,回撤棚架人员必须站在支架完好的地点作业并听从观察人员指挥。
初次回撤放顶期间,采面应停止与之无关的其它工作。
4、放顶顺序自上而下进行,防止压力集中发生事故。
5、放顶过程中,若发现顶板有来压现象,应立即停止放顶,视其来压强度采取撤人或维护措施,待压力稳定或维护好后检查作业地点,确认无危险后,方可继续放顶。
6、放顶过程中,跟班矿领导、队组长,安瓦员要巡回检查作业情况,对作业难点,要盯岗把关。
7、对当班放不完的顶,必须现场交接于下一班队组长和下一班放顶人员,并要交待清楚放不完的原因,介绍放顶过程中的来压情况及存在的问题。
8、根据掌握的资料,该采面直接顶属于中等稳定顶板,一般随放随落,初采初放期间,采面必须加强支护。
9、采面放顶后,岩层普遍冒落高度大于
1.5倍采高或者有一次明显的老顶初次来压现象,即为初次初放结束。
10、未尽事宜严格按照《21122采煤工作面回采作业规程》和《煤矿安全规程》规定执行。
五、工作面初次来压安全技术措施
1、初次来压期间,工作面支护质量必须符合《作业规程》规定,沿支架放顶线增设支柱。
2、初次来压期间,必须加强对工作面支架、支柱和顶板的检查,及时更换失效支柱,对顶板压力过大的地方进行补充点柱支护。
3、加强对工作面两巷的超前支护,并保证支护质量。
4、对工作面上下出口支护进行严格管理。
经常清理上、下出口,保障出口的畅通。
5、初次来压期间,顶板压力变化大或压力较大时,存在顶板重大安全隐患的情况下,由队组长或当班安瓦员清点人数撤出工作面,汇报带班矿领导处理。
6、工作面放炮前,必须对放炮地点20米范围内的所有支柱进行加液,放炮崩倒的支柱必须及时整改。
7、尽量缩小控顶距,以减少工作面压力。
尽量减少工作面空顶时间,及时支护,以减少对煤壁的压力。
8、落煤后工作面煤壁要采直,采齐,及时打好贴帮支柱,减少对煤壁的压力。
煤壁煤质松软时,除打设贴帮支柱外,还应在煤壁与贴帮柱间加设横撑。
9、初次回撤棚架、支柱至初次来压期间,工作面设置专人(有经验的老工人、安瓦员)观测顶板,及时掌握来压情况。
10、严格控制循环进度并采取分段放小炮的办法推进,以减少对煤壁及顶板的破坏,从而提高其承载能力,严禁超循环进度回采。
11、进入采面的人员必须熟知顶板来压预兆:
(2)支架受力猛增,支柱有卸载现象
(3)煤壁片帮,底鼓,顶板裂开
(4)顶板出现台阶状下沉
(5)顶板发出巨大响声
(6)顶板掉渣/突然淋水
12、初次来压期间,在工作面上、中、下各设信号柱一棵,设有记号,并有专人观察顶板动态。
六、工作面周期来压安全技术措施
采煤工作面在初次放顶后,随着工作面的继续推进,老顶可能不会随回随落。
老顶会以切顶支架为支点,形成一个悬臂梁结构,造成工作面切顶线及工作面其它支架支承压力加大,即为工作面周期来压,因此,在发现有下列来压显现时,就按照本措施执行。
(1)切顶支架、支柱发生下沉或下缩并伴有响声。
(2)柱子歪斜,煤壁片帮严重。
(3)架头向采空区倾斜,严重时顶可能会沿煤壁断开。
工作面正常回采过程中,严格按作业规程的要求对工作面进行常规支护。
当发现有上述三条之一者,一律按下面的安全技术措施进行处理:
1、若发现顶板沿煤壁裂开,则在与开裂对应靠采空区侧增加支架、支柱数量补充支护。
2、如果从采空区的空隙往采面漏煤、矸,应立即用坑木背材挡矸,确保采空区相对饱满,增加切顶支护的稳定性。
3、如发现煤壁片帮严重,支架、支柱下沉并伴有顶板的断裂声,跟班矿领导、安瓦员、队组长应指挥作业人员迅速撤离工作面,待压力稳定后方能进入工作面作业。
4、保证工作面支架、煤道平直,减少周期来压对煤壁弯曲段的应力集中而引起的偏帮现象,若煤壁在周期来压期间出现片帮现象,用贴帮柱和背板闭帮。
5、周期来压期间应坚持循环注液、补液,保证工作面单体柱的柱压不低于1
1.4Mpa。
6、采取小进度循环方式,加快工作面推进速度,保持煤壁完整,使其有良好支撑作用。
7、周期来压期间工作面支架要及时放顶,使直接顶充分垮落,以缓冲老顶垮落对工作面支架的冲击。
8、周期来压期间,每班接班后,队组长派专人对工作面所有在用单体支柱进行补液,确保所有单体柱的工作阻力。
9、其它未尽事宜严格按照《21122回采工作面作业规程》及《煤矿安全规程》中相关规定严格执行。