防止误穿煤层安全技术措施

篇2：防止煤层自燃发火安全技术通用措施

我矿3下煤层和16上煤层经中国煤科总院抚顺分院鉴定属于自燃煤层,自然发火期为3~6个月,最短发火期20±3天,为了防止煤层自然发火,杜绝井下发生自然发火事故,特编制《防止煤层自然发火安全技术通用措施》,审批后,必须严格执行。

一、不同地点防火处理措施

(一)布置在煤层中的开拓巷道

采用砌碹或锚喷,碹后的空隙和冒落处必须用不燃性材料充填密实,或用无腐蚀性、无毒性的材料(如凝胶)进行充填处理。

(二)掘进中的煤巷高冒处

顶板高冒处(高出所在巷道1.5米以上)要及时用不燃性材料充填、喷浆或喷凝胶阻化剂。

(三)回采工作面采空区

1、每天至少对回风隅角气体成分用束管色谱仪分析、人工取样色谱仪分析各一次,针对分析结果,采取相应措施。

2、当回风隅角CO浓度超过24PPm时,要采取加快回采速度,提高回采率、加大注浆量和阻化剂配比量、建防火墙、回风隅角设风流引射器以及喷洒阻化剂等措施。

3、当工作面回风流气体中检测出C2H4,或CO浓度超过75PPm且CO浓度有持续升高趋势时,增加注氮防火措施。

4、只有工作面回风流CO浓度降到24PPm以下时,方可恢复正常回采速度,按常规措施(以注粉煤灰为主,注复合胶体、堵漏、构筑拦浆防火墙、均压通风等为辅的综合防火技术)进行防火。

5、工作面断层带

若断层带煤炭在工作面底板,按照常规措施进行治理。若断层带煤炭在工作满顶板,根据现场实际情况对断层带采取加大注浆量或注胶量,构筑防火墙、插入花管注水玻璃胶体、加快回采速度等措施进行治理。

(四)回撤面停采线附近采空区

采煤工作面推至停采线时,要提前编制工作面停采回撤期间通防安全技术措施,根据现场情况,采取加强监测、构筑防火墙、封堵进风隅角、均压通风、面后注浆、面后注水玻璃胶体、加快回撤速度、及时封闭等综合进行治理。

(五)大面积连通采空区

1、根据束管循环监测和人工取样分析,至少每旬对大面积连通采空区内的气体浓度进行取样分析,根据采空区内的气体浓度情况,采取合适的治理措施进行治理。

2、采空区密闭做到定期检查和维修。

3、在沿空送巷的采空区侧,进行喷浆堵漏等防火措施。

4、合理调整通风系统,尽量降低采空区两端的风压差,减少漏风量。

二、防火措施实施工艺

(一)注浆

1、注浆地点:生产工作面采空区、回撤面采空区、大面积采空区。

2、注浆方式

(1)回采工作面采空区。通过注浆管路对面后采空区进行随采随灌方式注浆。

(2)回撤面采空区。工作面推进至停采线,在工作面上顺槽停采线处留设一路φ100(50)mm钢管,钢管外端与注浆管路主管路合茬,里端出口处要留设1个三通阀门,并用钢丝网等物挡好,防止顶板跨落堵管、压坏。工作面密闭后,及时对工作面停采线进行注浆,当注到注浆管的浆液不流动时,停止注浆,打开放水管阀门放水,再进行注浆,这样多次注浆后,密闭内注浆以注不进为止。

(3)大面积采空区。利用束管检测系统每旬对采空区气体进行分析,当采空区中氧气浓度高于7%,且存有一氧化碳时,对采空区进行注浆。

3、浆液制备。主要以电厂粉煤灰为浆材,灰水比1:1.5~2,注浆站设在风井地面,使用搅拌机制浆,同时在浆液中加入6‰~10‰阻化剂(卤盐),或者加入粘稠剂、悬浮剂等,确保注浆效果。

4、注浆量:回采工作面每生产万吨煤采空区注浆量不少于100m3。

5、注意事项

(1)注浆站要保证浆池中浆液浸泡时间并搅拌均匀,浸泡搅拌时间应不低于15min,浆液要保证浓度。

(2)每次注浆前注浆工要检查管路,发现漏液、闸门失效等问题要及时处理。

(3)要浆前必须明确注浆地点,然后将通往该地点的各级闸门打开,并根据实际情况要浆。

(4)工作面溃浆、堵管、爆管、闸阀漏浆时,要首先通知井上停止下浆,并派人关闭上一级闸门,然后进行处理。处理时严禁管口对人,处理不了时,要及时汇报,根据实际情况,采取其他措施进行处理。

(5)中途堵管时,应先通知井上停止下浆,然后逐级打开卸浆阀,初步判定堵管的大概位置,将堵管附近闸阀打开放浆,此后拆开管路将堵塞物取出。

(6)井上、井下注浆人员要密切配合,加强联系,严禁工作人员脱岗。井下人员要不停的巡视管路,地面注浆站接到停止注浆的通知后,应立即停止注浆。

(7)煤层变厚或过断层时,要根据实际情况,加大注浆量。

(二)喷洒阻化剂

阻化剂防火就是使用卤盐、铵盐以及水玻璃等溶液喷洒在煤的表面,具有阻止煤炭氧化,防止自燃的作用。

1、使用地点

工作面开切眼、工作面两顺槽、工作面停采线。

2、喷洒氯化镁阻化剂使用材料

(1)材料:氯化镁、水;

(2)配比:氯化镁:水=1:4(重量比);

(3)用量:按5Kg/m2计算,确定喷洒量;

(4)效果:阻化率应大于75%,阻化衰退期应大于2个月。

3、工艺流程

喷洒氯化镁阻化剂工艺流程是以氯化镁溶液配置开始到氯化镁溶液覆盖煤层的作业程序。氯化镁溶液按配比要求在一个0.5m3的料箱内搅拌稀释均匀,再由一台WJ-24-2型阻化剂喷射泵对煤体进行喷洒。

4、施工技术及注意事项

(1)施工前,必须把巷道的浮煤进行清理。

(2)施工前要查看现场的支护情况,发现问题及时处理,确保现场支护完好的情况下方可施工。

(3)喷洒阻化剂前,先检查各管路接口是否固定牢靠,发现问题及时解决。

(4)喷洒凝胶时,严禁管口对人。

(5)施工人员每次都要做好记录,包括施工日期、材料、用量、配比、喷洒范围、效果等。

(6)施工地点的设备等金属构件要尽量进行刷漆等防腐处理。施工时要避免喷洒到设备、支架等金属构件上,否则,马上用清水冲洗后并用干净棉纱擦净。

(三)水玻璃凝胶

水玻璃凝胶是在一种封堵、充填材料,不同浓度的水玻璃和偏铝酸钠溶液由泥浆泵加压后,经混合器、花管注入到面后采空区、高冒区中,对采空区漏风通道进行封堵、充填,并对煤体进行降温。

1、使用地点

工作面面后采空区、局部高冒区。

2、喷洒凝胶阻化剂使用材料

凝胶由水玻璃溶液和促凝剂溶液混合而成,其中水玻璃溶液配比(重量比)为水玻璃:水=1:1,促凝剂(碳酸氢氨或偏铝酸钠)溶液配比为碳酸氢氨:水=2-10:100。成胶时两种溶液比例为水玻璃溶液:促凝剂溶液=1:2。根据成胶时间和使用地点不同,可适当增加或减少基料和促凝剂的比数。

3、工艺流程

喷洒凝胶工艺流程是凝胶配制开始到凝胶喷到煤壁上的作业程序。基料水玻璃和促凝剂水溶液按配比要求分别在两个0.5m3的料箱内搅拌稀释均匀,再由两台2ZB50/1.5-2.2泥浆泵按1∶2的体积比通过两趟输液管、一个三通混合器、花管压注到需要地点。

4、注意事项

(1)施工时严格掌握材料配方以控制成胶时间,促凝剂过多则成胶速度快,易发生堵管;促凝剂量少则成胶时间长,凝胶渗透流失。因此,配料时必须用量筒量取水玻璃和促凝剂。

(2)喷洒凝胶时,严禁管口对人。

(3)施工人员要佩戴手套、防风眼罩,防止胶体腐蚀。

(四)注氮防火

1、使用条件:主要用于采空区气体置换和当面后采空区发生发火异常时进行注氮灭火。

2、注氮工艺

采用“动态监测、适时注氮”工艺。即以工作面回风隅角检测出的CO及C2H4含量为依据,按照我矿煤自燃标志气体指标,当工作面回风隅角CO浓度达到75PPm或检测出C2H4时,说明煤温已超过134℃,需迅速进行注氮。注氮时,在工作面的进风顺槽(进风隅角)用钻机直接打钻进入采空区氧化带,然后用直径42mm钻杆作注氮临时管路,与进风顺槽平时正常安装的注氮管路连接,开动制氮设备,对采空区进行注氮。其间,要配合其它防火措施,并加强对采空区气体的检测分析,当乙烯消失后或CO浓度降至75PPm以下时,可停止注氮,撤出钻机、钻杆。在工作面正常生产时,特别在月推进速度超过100m时,不需进行注氮。

3、采用氮气防灭火时必须遵守下列规定:

(1)氮气源稳定可靠。

(2)氮气浓度不小于97%。

(3)至少有1套专用的氮气输送管路系统及附属安全设施。

(4)有能连续监测采空区气体成分变化的监测系统。

(5)有固定或移动的温度观测站(点)和监测手段。

(6)有专人定期进行检测、分析和整理有关记录、发现问题及时报告处理等规章制度。

4、注意事项

(1)在平常不需注氮时,必须保证每月至少开动两次制氮机,每次开动时间不少于3小时,每月取样分析氮气源,发现问题,及时采取措施进行处理,使制氮设备时刻保持氮气源稳定可靠,以便在出现灾情时能够迅速投入使用。

(2)根据作业规程要求,采煤工作面进风顺槽内要安设专用(或)的注氮管路,并定期检查管路的气密性,发现问题及时处理。

(五)构筑拦浆防火墙

防火拦浆墙可起到堵截拦浆和减少采空区漏风的作用,以减少采空区氧化带的宽度。

1、使用条件

需要注浆的回采工作面。

拦浆防火墙位置:

2、工作面进风、回风隅角密集支柱(支架)后。

3、拦浆防火墙间距:

正常情况下40~50m;当采煤工作面遇到地质构造等特殊情况时,拦浆防火墙间距调整到20~30m。

4、拦浆防火墙材料:

粉煤灰或其它不燃性建筑材料。

5、构筑方法:

用纤维编织袋盛装粉煤灰或碎煤炭加入FSA快砌料阻化剂后封口,在采煤工作面进、回隅角密集柱后垛放成墙。

(六)预测预报

1、在采煤工作面回风隅角和回风顺槽、封闭后的采空区布置束管,每天至少对上述地点循环检测一次(采煤工作面密闭1年内有害气体控制在合理范围内且无异常变化的可不进行循环检测,但每10天必须人工取样一次),检测结果每日上报矿总工程师。

2、每天一次对工作面回风隅角和刚建密闭进行人工取样化验分析。

3、瓦斯检查员每班对回风隅角和回风流用CO检测仪至少检查一次CO浓度。

4、每天利用束管监测装置对CO及其它有害气体浓度至少进行循环检测一次。

5、对高冒区等其它可能发火地点可进行人工取样化验分析。

6、采煤工作面回采结束后要每天对采空区进行人工检测分析,每周对回风侧密闭内的空气温度、出水温度进行检查。当因采空区内注满浆液导致无法取出气样时,可不从密闭内取样分析。

7、以下4项指标持续稳定的时间在1个月以上时,可每月从密闭内取样分析一次:

(1)密闭内空气温度下降到30℃以下;

(2)密闭内空气中的氧气浓度降到5%以下;

(3)密闭内的空气不含有乙烯、乙炔,一氧化碳浓度在封闭期间逐渐下降,并稳定在0.001%以下;

(4)出水温度低于25℃;

8、井下进风侧密闭前的气体浓度,每月至少检查一次,回风侧密闭前的气体浓度,每周至少检查一次,检查结果要放在密闭前的检查箱内。

(七)堵漏防火

1、新建防火密闭的夹层内要注入罗克休、封堵剂等堵漏材料,减少密闭漏风。

2、压碎的密闭采用修复方法或使用罗克休等新型材料进行复建密闭,减少或杜绝向空区漏风。

3、沿空掘进或回采巷道要在沿空侧煤柱内注马丽散,或向沿空侧煤壁喷浆堵漏。

(八)注胶防火

1、使用条件:回采工作面出现断层后,回风隅角一氧化碳浓度持续升高时;工作面停采后,对采空区进行注胶。

2、注胶工艺

在地面浆池内配好浆,并按比例加入稠化剂(J*F1930),在井下用浆地点附近通过ZM-5/1.8D煤矿用注浆机将胶凝剂(FCJ12)按比例加入注浆管道内,与浆液混合形成胶体后注入采空区。

3、材料配比

灰∶水=1∶1~1.5,稠化悬浮剂用量0.2%,凝胶剂用量0.2%。

4、注胶步骤

⑴先在地面浆池内将粉煤灰浆液和成胶材料按比例配好并搅拌均匀(每池均匀洒入1袋J*F1930悬浮剂)。

⑵把配制好的浆液沿管路系统输送至注胶地点。

⑶在顺槽后部采空区堆积土袋(或煤袋),建立堵漏隔离墙,把灌浆管预设在隔离墙顶部(伸入墙内5m以上)。

⑷井下见浆后启动ZM-5/1.8D煤矿用注浆机,把胶凝剂(注复合胶体)按比例通过混合三通(三通距出浆口不超过100m)加入灌浆管道内,与浆液混合形成胶体后注入采空区。

(九)均压防火

1、使用地点:

停采工作面采空区和大面积采空区

2、实施技术

通过调整停优化采工作面和大面积采空区通风系统,降低采空区两端的压差,降低采空区的漏风量。

3、采用均压技术防灭火时,应遵守下列规定:

(1)应有完整的区域风压和风阻资料以及完善的检测手段。

(2)必须有专人定期观测与分析采空区和火区的漏风量、漏风方向、空气温度、防火墙内外空气压差等的状况,并记录在专用的防火记录簿内。

(3)改变矿井通风方式、主要通风机工况以及通风系统时,对均压地点的均压状况必须及时进行调整,保证均压状态的稳定。

(4)应经常检查均压区域内的巷道中风流流动状态,应有防止瓦斯积聚的安全措施。

三、其它防火要求

1、针对不同地点、不同情况选择适宜的防火措施。

2、提高回采率,减少采空区丢煤,工作面采完后抓紧工作面的撤出工作,保证在45天之内封闭。残采面应分段封闭,回采工作面结束后,7日内进行永久封闭。

3、工作面在停采期间,根据现场实际情况,工作面的风量应按照巷道的最低风速进行配备。

4、工作面密闭后,及时调整轨道、皮带道的通风系统,实现均压通风,并及时进行注浆,同时加强监测。

5、对于多种防止煤层自然发火的措施,可根据现场实际灵活运用和及时补充。

6、回采工作面的进回风巷道内构筑防火门,防火门附近20m内,储备足够的数量的封闭防火门的材料。

7、在采区设计、采掘作业规程中,要有相应的防灭火设计、采煤面停采前、有其它特殊情况等要编制专项措施。

篇3：防止误揭煤层技术安全措施

结合本矿井地质构造情况,为了避免出现误揭煤层,坚持“有疑必探、有掘必探、先探后掘”的原则,特编制防止误揭煤层技术安全措施:

1、井筒、巷道的开拓、掘进施工过程中,对可疑地区先用物探超前探测,查清区域内的地质构造、煤层层数、煤层埋深、煤层产状及断层、褶曲等情况。

2、探水探煤层钻孔的深度、个数、方位必须严格按设计施工,严禁私自更改参数。如果遇到见煤异常或断层、陷落柱等地质构造时,现场施工值班队长(班长)要立即向调度室汇报,经请示总工程师,批复新方案后,重新设计新的参数,方可恢复作业,必须保留20m的安全超前距。

3、巷道掘进过程中,必须先施工探眼,探眼深度、个数、方位必须严格按设计施工,严禁私自更改参数;并填写好钎探记录备查。

4、加强钻孔检查验收,提高钻孔施工质量。打钻过程中,由地测科派专人现场监管,详细记录开孔位置、钻孔倾角、方位、孔深及岩性情况,密切关注打钻过程中出现的各种异常情况,随时掌握第一手资料;特别注意打钻穿透的各个层位,并作好记录备查。

5、钻进过程中,如遇地质破碎、顶钻、卡钻、喷孔等其他动力现象,必须立即停止钻进,但不得拔出钻杆。查清楚施工区域的地质构造、断层、溶洞的位置、裂隙的位置和走向,以及瓦斯储量和压力等情况,采取相应的预防或处理措施。一般分为以下两种情况:

(1)当瓦斯喷出量和压力都不大时,用黄泥或水泥砂浆等充填材料堵塞喷出口。

(2)当瓦斯压力和喷出量较大时,在可能的喷出地点附近打前探钻孔,查明瓦斯的积存范围和瓦斯压力。如果瓦斯压力不大,积存量不多,可以通过钻孔,让瓦斯自然排放到回风流中。如果瓦斯自然排放量较大,有可能造成风流中瓦斯超限时,应将钻孔或巷道封闭,经过瓦斯管路,将瓦斯抽采到地面,加以综合利用。经过抽放措施后,瓦斯压力下降到规定值后,再进行正常掘进。

6、加强瓦斯地质预报,准确掌握煤层赋存位置,防止误揭煤层。瓦斯检查员要不断检测钻孔中瓦斯涌出情况,发现瓦斯异常或超限时,必须停止一切工作,切断电源,撤出人员。

7、加强监测监控,保证监控有效。按照“装备齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速”的要求,加强监控设备的日常检修和维护,保证监控设备完好,数据准确传输,实现井下瓦斯24小时不间断有效监控,发现问题及时处理。

8、严格执行“四位一体”综合防突措施。加强防突知识培训,提高职工防突意识和能力。切实抓好近突出煤层掘进、异常地质构造条件下防突工作,采取有力措施,防止煤与瓦斯突出事故发生。

9、掘进中发现地质、矿压、瓦斯异常,必须立即停止工作,待采取相应措施确认无危险后方可恢复掘进。

10、必须保证各个掘进工作面有足够的新鲜风流,风量必须满足现场需用,严禁无计划停风和无风微风作业。

11、必须保证井下所有电器设备的防爆性能良好,杜绝一切火源入井。

12、其他不尽事宜,按《煤矿安全规程》和《防突管理规定》执行。

篇4：防止煤层自燃发火措施规程

1.不得随意留顶底煤,及时扫清浮煤。

2.运回顺备好消防火水头、三通阀门,每50m设置一个消火水头,按有关规定配齐,消防设施使用可靠。

3.胶带输送机峒室、油脂库、配电点等峒室,配备2个8kg干粉灭火器,0.5m3砂箱及防火器材工具,由所在单位负责维护。

4.采面预防煤层自燃发火,开展预测预报,定期对采面及周围采空区密闭进行检测和分析,发现有自燃发火预兆时,要依据发火原因采取针对性措施进行处理。

5.通风安全员巡回检查要求:工作面有人作业时,每班至少对该区域按规定路线和时间巡回检查2次汇报2次;工作面无人作业时,每班至少检查汇报一次,对于回风区域的硐室、密闭要设点每班检查汇报一次。

6.通风安全员要认真检查CH4、CO2、CO等有害气体浓度和温度,通风系统情况,"一通三防"设施状态和隐患等,并及时填写记录和汇报。

7.不得空班漏检和假检,严格执行现场交接班制度,并互相签字,瓦检箱设在工作面机尾支架附近。

8.安全监测,工作面回顺设置各种传感器,与矿监测系统联网进行监测。

篇5：防止误揭煤层安全技术措施

一、概况

彭家湾煤矿位于竹林脚—白泥田近EW向断层北盘,矿区内构造主要为EW向的F1正断层和NE向的F2正断层,断面倾向北西,倾角70~75°,断距21~24m。地层倾向北东50°,倾角8~15°,平均10°左右。矿区内出露的地层第四系、三叠系下统夜组、二叠系上统长兴组、二叠系上统龙潭组、二叠系上统茅口组,含煤地层为二叠系上统龙潭组。

根据贵州省煤炭管理局文件:黔煤生产字[2008]1547号《对毕节地区2008年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》,彭家湾煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为9.78m3/mim,相对瓦斯涌出量64.01m3/t,二氧化碳绝对涌出量为1.32m3/mim,相对涌出量8.64m3/t,鉴定等级为高瓦斯矿井。按煤与瓦斯突出设计和管理。

主斜井、副斜井、回风斜井从C14煤层顶板开口施工至+1300m标高,贯通形成矿井开拓系统,通过反石门揭穿C14、C16煤层。在井筒西翼布置1401回采工作面,东翼布置1402回风巷掘进工作面、1402运输巷掘进工作面。

在副斜井井底布置水泵房和井底水仓。

二、误揭煤层的原因

由于本矿井田未进行详查和精查的地质勘探工作,区域内的地质构造、煤层层数、煤层埋深、煤层产状及断层、褶曲等不甚了解;煤层瓦斯含量、瓦斯压力、瓦斯释放情况、瓦斯渗透情况等有待测定;在加上具体操作过程中由于管理不到位出现偏差,就有可能出现误揭煤层现象,为了避免出现误揭煤层,特制定防止误揭煤层安全技术措施。

三、安全技术措施

1、井筒、巷道的开拓、掘进施工,必须严格作到“有掘必探、先探后掘”。钻孔的深度、个数、方位必须符合《预防误揭煤层钻孔示意图》的规定。必须保留20的安全超前距。

2、加强钻孔检查验收,提高钻孔施工质量。打钻过程中,必须安排一名专职瓦斯检查员现场看守,密切关注打钻过程中出现的各种异常情况,随时掌握第一手资料。特别注意打钻穿透的各个层位,并作好记录备查。

3、加强瓦斯地质预报,准确掌握煤层赋存位置,防止误揭煤层。瓦斯检查员要不断检测钻孔中瓦斯涌出情况,发现瓦斯异常或超限时,必须停止一切工作,切断电源,撤出人员。

4、钻进过程中,如遇地质破碎、顶钻、卡钻、喷孔等其他动力现象,必须立即停止钻进,但不得拔出钻杆。

5、加强监测监控,保证监控有效。按照“装备齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速”的要求,加强监控设备的日常检修和维护,保证监控设备完好,数据准确传输,实现井下瓦斯24小时不间断有效监控,发现问题及时处理。

6、严格执行“四位一体”综合防突措施。加强防突知识培训,提高职工防突意识和能力。切实抓好近突出煤层掘进、异常地质构造条件下防突工作,采取有力措施,防止煤与瓦斯突出事故发生。

7、掘进中发现地质、矿压、瓦斯异常,必须立即停止工作,待采取相应措施确认无危险后方可恢复掘进。

8、必须保证各个掘进工作面有足够的新鲜风流,风量必须满足现场需用,严禁无计划停风和无风微风作业。

9、必须保证井下所有电器设备的防爆性能良好,杜绝一切火源入井。

10、其他不尽事宜,按《煤矿安全规程》和《防突管理规定》执行。