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煤礦沖擊地壓防控重點
煤礦沖擊地壓防控應(yīng)重點把握以下 10 個方面:煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 (一)目的 根據(jù)礦井實際情況,開展煤層及頂?shù)装鍘r層沖擊傾向性鑒定 和煤層沖擊危險性評價,確定礦井沖擊地壓災(zāi)害等級;對水平、 采(盤)區(qū)、采掘工作面進行沖擊危險性評價,確定危險等級、 劃分危險區(qū)域,為防沖設(shè)計提供依據(jù)。 (二)執(zhí)行方式 1.礦井按規(guī)定鑒定煤層及其頂?shù)装鍘r層沖擊傾向性,當(dāng)鑒定 有沖擊傾向性時,開展煤層沖擊危險性評價。當(dāng)煤層評價具有沖 擊危險性時,該煤層為沖擊地壓煤層。有沖擊地壓煤層的礦井即 為沖擊地壓礦井,沖擊地壓礦井危險等級以煤層沖擊危險性評價 等級最高的結(jié)果為準(zhǔn)。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 2.沖擊危險性評價按照煤層→水平→采(盤)區(qū)→采掘工作 面的次序進行,可采用綜合指數(shù)法或可能性指數(shù)法、多因素耦合 法、經(jīng)驗類比法以及其他經(jīng)實踐證實有效的方法。沖擊危險性評 價結(jié)果分為四級:無、弱、中等和強沖擊地壓危險。 (三)要求 1.煤礦應(yīng)委托符合國家相關(guān)規(guī)定要求的機構(gòu)對煤層及其頂底板巖層沖擊傾向性進行鑒定。 2.煤層、水平、采(盤)區(qū)沖擊危險性評價可委托具有沖擊 地壓研究基礎(chǔ)與評價能力的機構(gòu)或由具有 5 年以上沖擊地壓防 治經(jīng)驗的煤礦上級企業(yè)開展;采掘工作面沖擊危險性評價可由煤 礦組織開展,評價報告報煤礦上級企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人審批。 (一)目的 “一礦一策”是指根據(jù)礦井沖擊地壓類型,制定礦井總體防 沖方案;“一面一策”是指根據(jù)采掘工作面沖擊危險區(qū)域劃分結(jié) 果,形成工作面專項防沖方案,實行分區(qū)治理、分類防治,保障 礦井沖擊地壓災(zāi)害精準(zhǔn)治理。 (二)執(zhí)行方式煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 1.沖擊地壓礦井應(yīng)根據(jù)礦井地質(zhì)條件及開采技術(shù)條件,分析 辨識沖擊地壓主控因素,確定沖擊地壓類型,并進一步合理確定 保護層、開拓布局、區(qū)域綜合防沖措施,形成礦井總體防沖方案。 2.根據(jù)采掘工作面沖擊地壓影響因素及沖擊危險區(qū)域劃分結(jié) 果,設(shè)計沖擊地壓監(jiān)測方案及預(yù)警指標(biāo)、卸壓解危方案、超前支 護距離及強化支護方式等局部防沖方案,形成工作面防沖設(shè)計, 作為“一面一策”的執(zhí)行依據(jù)。 (三)要求 1.一礦一策和一面一策應(yīng)堅持如下原則煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 (1)“慢”,按照工作面防沖能力,合理控制開采強度; (2)“斷”,斷頂斷底卸壓,改善巷道圍巖應(yīng)力環(huán)境; (3)“散”,優(yōu)化采場布局,分散布置采掘作業(yè)地點; (4)“巖”,按“多巖巷少煤巷”原則布置巷道; (5)“檢”,定期檢測煤(半煤)巷錨桿(索)剩余支護 強度,及時采取補強加固措施; (6)“研”,加強機理及技術(shù)研究,分類科學(xué)防治。 2.一礦一策和一面一策要結(jié)合礦井自身條件制定,不能盲目 照搬其他礦井或工作面的防沖經(jīng)驗,應(yīng)與礦井沖擊地壓主控因素 及類型相對應(yīng)。 3.沖擊地壓類型劃分方法具有多樣性,應(yīng)根據(jù)礦井自身條件 選擇合理的劃分方法。既要確定礦井的沖擊地壓類型,也要確定 每個工作面的沖擊地壓主控因素及類型。 4.一礦一策和一面一策關(guān)鍵在于落實,由礦長負(fù)責(zé),各專業(yè) 副礦長按分工落實。每季度對落實情況進行梳理,排查是否按計 劃完成相關(guān)任務(wù);每年進行一次總結(jié),整理存在的問題,分析落 實過程中的影響因素,提出改進措施。 (一)目的 沖擊地壓礦井根據(jù)煤層應(yīng)力集中區(qū)分布情況,劃分禁采區(qū)、 緩采區(qū)、可采區(qū),據(jù)此優(yōu)化采掘布局、合理控制開采強度,落實 礦井防沖措施。 (二)執(zhí)行方式 1.沖擊地壓礦井應(yīng)定期排查開采煤層應(yīng)力集中區(qū),劃分禁采 區(qū)、緩采區(qū)、可采區(qū)。 2.可采區(qū)是指當(dāng)前技術(shù)和管理條件下,安全有保障的煤層開 采區(qū)域。 3.緩采區(qū)是指當(dāng)前沖擊地壓發(fā)生原因未分析透徹、地質(zhì)異常 區(qū)域未探明、采取綜合防沖措施后安全得不到保障以及當(dāng)前技術(shù) 難以治理的煤層開采區(qū)域。 4.禁采區(qū)是指明令禁止開采及不能有效防范沖擊地壓事故 發(fā)生的煤層開采區(qū)域。 (三)要求煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 1.禁采區(qū)內(nèi)不進行采掘作業(yè);緩采區(qū)內(nèi)不進行回采。 2.當(dāng)?shù)V井地質(zhì)條件發(fā)生變化時,應(yīng)及時修訂三區(qū)劃分情況, 由低風(fēng)險等級向高風(fēng)險等級轉(zhuǎn)化時,由礦井自行修訂,由高風(fēng)險 等級向低風(fēng)險等級轉(zhuǎn)化時,應(yīng)由 5 年以上防沖經(jīng)驗的煤礦上級企 業(yè)或委托具有沖擊地壓研究基礎(chǔ)的機構(gòu)開展安全性論證。 (一)目的 沖擊地壓礦井開采時,優(yōu)先開采無沖擊危險或沖擊危險性較 低的煤(巖)層,通過開采保護層,降低被保護層的應(yīng)力,從而 緩解或消除被保護層的沖擊危險性。 (二)執(zhí)行方式 1.根據(jù)礦井可采煤層賦存特征、沖擊傾向性鑒定及沖擊危險 性評價等情況,分析保護層開采的可行性,具備保護層開采條件 時,應(yīng)優(yōu)先開采保護層。 2.根據(jù)保護層和被保護層的賦存情況、保護層開采方法等礦 井實際條件確定保護層的有效保護范圍;保護層開采結(jié)束后,應(yīng) 結(jié)合理論分析、現(xiàn)場觀測或工程類比,綜合評估保護層的卸壓時 效。
3.根據(jù)保護層的有效保護范圍和保護時效,合理規(guī)劃被保護層的采掘部署和巷道布置。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 (三)要求 1.保護層開采是行之有效的防沖措施,要做到“應(yīng)保盡保、 可保必保”。 2.開采保護層時,不隨意留設(shè)煤柱,盡量做到無煤柱或小煤 柱開采。 3.保護層開采后,仍需要評價被保護層的沖擊危險性,若評 價結(jié)果存在沖擊危險,應(yīng)采取相應(yīng)防沖措施。 (一)目的 在采掘過程中,通過合理規(guī)劃礦井采掘工作面的時空關(guān)系、 數(shù)量、順序等,避免采掘擾動互相影響導(dǎo)致沖擊地壓的發(fā)生。 (二)執(zhí)行方式 1.礦井應(yīng)根據(jù)地質(zhì)和開采技術(shù)條件,結(jié)合沖擊地壓、礦壓、地表沉陷等監(jiān)測數(shù)據(jù),分析確定采掘工作面間的安全距離。 2.礦總工程師組織編制采掘接續(xù)計劃時,應(yīng)根據(jù)確定的采掘 工作面安全距離,結(jié)合礦井、采(盤)區(qū)及工作面設(shè)計,確定合 理的采掘部署,避免相鄰采掘工作面間的相互影響。 3.工作面開采優(yōu)先選擇采(盤)區(qū)跳采,采(盤)區(qū)一翼內(nèi) 各采煤工作面應(yīng)向同一方向順序開采或由中部向兩側(cè)交替開采, 避免形成孤島煤柱。 4.在大型地質(zhì)構(gòu)造區(qū)(幅度在 30m 以上、長度在 1km 以上 的褶曲,落差大于 20m 的斷層)開采時,應(yīng)按盡量避開或減小 構(gòu)造區(qū)影響的原則設(shè)計工作面開采順序。 (三)要求 1.沖擊地壓礦井應(yīng)設(shè)計多采(盤)區(qū)生產(chǎn),使采掘作業(yè)地點 分散布置,拉大采掘工作面之間距離,從而降低采動應(yīng)力疊加影 響。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱
2.礦井在分析確定采掘工作面間合理的安全距離時,2 個掘進工作面之間的安全距離不小于 150m,采煤工作面與掘進工作 面之間的安全距離不小于 350m,2 個采煤工作面之間的安全距 離不小于 500m。兩個相鄰工作面之間安全距離不足時,必須停 止其中一個工作面,不得交替生產(chǎn)。 3.礦井應(yīng)掌握采空區(qū)覆巖運動規(guī)律,留足覆巖穩(wěn)沉?xí)r間,合 理確定沿空巷道掘進時間,避免覆巖運動對巷道掘進的影響。 (一)目的 沖擊地壓礦井遵循“多巖巷少煤巷”的巷道布置原則;同時 合理確定煤柱留設(shè)方式與煤柱尺寸,避免巷道形成高應(yīng)力集中區(qū) 域,保障沖擊地壓煤層安全回采。 (二)執(zhí)行方式 1.礦井在開拓設(shè)計、采(盤)區(qū)設(shè)計等階段,礦總工程師組 織相關(guān)人員分析巖層力學(xué)性質(zhì),合理確定巷道布置層位,開拓巷 道、準(zhǔn)備巷道及永久硐室應(yīng)優(yōu)先布置在穩(wěn)定的巖層中,并和煤層 之間留設(shè)合理的距離。 2.留設(shè)區(qū)段煤柱時,優(yōu)先選擇負(fù)煤柱(采空區(qū)內(nèi)掘巷)、無 煤柱、小煤柱,使巷道處于低應(yīng)力區(qū)。無法采用上述煤柱留設(shè)方 式時,可選擇留設(shè)大煤柱護巷,但要避免大煤柱對鄰近煤層的開 采影響。 3.煤層群下(上)行開采時,應(yīng)排查上(下)煤層煤柱留設(shè) 情況,分析上(下)煤層煤柱的影響。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 (三)要求 1.煤柱設(shè)計應(yīng)盡量避免出現(xiàn)銳角煤柱。 2.沖擊地壓煤層在采空區(qū)留有煤柱的,須將煤柱位置、尺寸 以及影響范圍標(biāo)在采掘工程平面圖上。 (一)目的 依據(jù)確定的沖擊危險監(jiān)測預(yù)警指標(biāo),每天對沖擊危險區(qū)域監(jiān)測治理情況進行分析,通過防沖日分析掌握礦井沖擊危險趨勢變化情況,提前發(fā)現(xiàn)問題,及時調(diào)整防沖治理措施,保障防沖效果。 (二)執(zhí)行方式 1.礦總工程師組織人員或委托專業(yè)機構(gòu)研究確定沖擊危險 監(jiān)測預(yù)警指標(biāo),根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)和現(xiàn)場實際情況進行調(diào)整,確保預(yù) 警指標(biāo)的合理性和有效性。 2.礦總工程師每月召集相關(guān)單位(部門),根據(jù)采掘生產(chǎn)接 續(xù)變化情況,確定月度防沖管理的重點區(qū)域和分析內(nèi)容。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 3.防沖技術(shù)人員每天對防沖監(jiān)測系統(tǒng)(包括微震監(jiān)測、應(yīng)力 監(jiān)測等)數(shù)據(jù)、鉆屑監(jiān)測數(shù)據(jù)以及其他動力顯現(xiàn)信息進行整理、 分析和總結(jié),及時研判潛在的風(fēng)險。 4.生產(chǎn)礦長(總工程師)每天組織召開日分析會,對防沖監(jiān) 測數(shù)據(jù)、工作面生產(chǎn)條件變化、推進速度以及防沖工程施工等情 況進行綜合分析,形成日分析報表,經(jīng)礦長簽字后及時告知相關(guān) 部門、單位和人員。當(dāng)研判沖擊風(fēng)險升高時,制定減慢采掘速度、 加強卸壓和支護等措施,安排責(zé)任單位落實。 (三)要求 1.監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)報上級公司審批后執(zhí)行。 2.礦井應(yīng)根據(jù)實際情況,分別確定沖擊危險監(jiān)測預(yù)警指標(biāo), 當(dāng)?shù)V井出現(xiàn)如下情況之一時,應(yīng)及時對預(yù)警指標(biāo)進行校核: (1)開采新煤層、新水平、新采(盤)區(qū)的; (2)采掘工作面地質(zhì)條件發(fā)生較大變化的 (3)監(jiān)測預(yù)警方法、手段發(fā)生改變的; (4)沖擊危險性監(jiān)測預(yù)警結(jié)論與實際動力顯現(xiàn)明顯不一致的。 3.日分析會制定的各項綜合防沖措施,應(yīng)安排專人負(fù)責(zé)監(jiān)督落實,形成閉環(huán)管理。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱
(一)目的 對具有沖擊危險的區(qū)域,有針對性地采用煤層鉆孔卸壓、煤 層爆破卸壓、煤層注水、頂板爆破預(yù)裂、頂板水力致裂、底板鉆 孔或爆破卸壓等措施,降低沖擊危險性,避免沖擊地壓發(fā)生。 (二)執(zhí)行方式 1.當(dāng)?shù)V井存在誘發(fā)沖擊地壓災(zāi)害的堅硬厚巖層時,可選擇爆 破預(yù)裂、水力致裂、地面井壓裂、井下長距離定向鉆孔壓裂等頂 板預(yù)裂措施。工作面回采前根據(jù)巖層柱狀圖、力學(xué)性質(zhì)等因素, 分析致災(zāi)關(guān)鍵層,確定爆破或壓裂層位,設(shè)計施工參數(shù)。 2.對具有誘發(fā)沖擊地壓災(zāi)害的堅硬厚巖層,且回采長度較長、 頂板條件變化較大的工作面,應(yīng)在井下每隔一定距離鉆孔取樣測 定頂板巖層特征及力學(xué)參數(shù),從而合理確定致災(zāi)關(guān)鍵層。 3.煤層超前預(yù)卸壓方法主要有煤層鉆孔卸壓、煤層爆破卸壓 等,煤層超前預(yù)卸壓方法及實施方案應(yīng)根據(jù)煤層物理力學(xué)性質(zhì)、 開采布置等實際條件綜合確定。 4.沖擊地壓煤層巷道留有底煤時應(yīng)采取底煤卸壓措施,可采用鉆孔卸壓、爆破卸壓、開槽卸壓等方法。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 (三)要求 1.掘進工作面迎頭超前預(yù)卸壓應(yīng)確保迎頭前方始終具有足 夠范圍的卸壓帶,幫部預(yù)卸壓應(yīng)盡量緊跟迎頭。 2.回采工作面頂板、煤層及底板預(yù)卸壓超前工作面回采的距 離應(yīng)超過工作面采動超前影響范圍,避免工作面回采與預(yù)卸壓施 工相互干擾。 3.根據(jù)工作面沖擊地壓類型、災(zāi)害等級、危險區(qū)域劃定結(jié)果, 制定針對性的預(yù)卸壓措施,實現(xiàn)沖擊地壓分區(qū)管理、分類防治。 4.沖擊地壓礦井應(yīng)加強對卸壓鉆孔施工、爆破卸壓裝藥等防 沖隱蔽工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)視頻監(jiān)管,杜絕防沖隱蔽工程造假,確保 卸壓工程質(zhì)量。 (一)目的 對沖擊危險區(qū)域的巷道采取加強支護措施,提高巷道支護系 統(tǒng)抗沖擊能力,降低沖擊地壓發(fā)生時巷道變形破壞程度,保障巷 道內(nèi)作業(yè)人員人身安全。 (二)執(zhí)行方式 1.在工作面采掘之前,由礦總工程師牽頭,根據(jù)巷道布置層 位、沖擊危險性評價結(jié)果和工作面來壓強度及超前支承壓力分布 規(guī)律預(yù)測結(jié)果,確定巷道加強支護方式和范圍。 2.礦總工程師每年組織相關(guān)人員對當(dāng)年受采動影響的錨網(wǎng)索支護的煤巷(半煤巷)進行排查,根據(jù)服務(wù)時長、受采動影響程度、支護材料等分類制定支護檢測方案,重點關(guān)注使用時間較 長、受淋水腐蝕、頂板離層量大的錨桿錨索,發(fā)現(xiàn)錨桿錨索剩余 錨固力不足時,要及時采取補強措施。 (三)要求 1.強沖擊危險區(qū)域掘進巷道、中等沖擊危險厚煤層托頂煤掘 進巷道以及具有沖擊危險的厚煤層托頂煤掘進巷道過特殊區(qū)域(頂板破碎、淋水、斷層、老空區(qū)等),應(yīng)采用錨桿錨索和可縮 支架復(fù)合支護形式加強支護。 2.具有沖擊地壓危險的采煤工作面超前支護范圍一般不小 于 70m;綜采放頂煤工作面或具有中等及以上沖擊地壓危險區(qū)域 的工作面超前支護范圍不小于 120m。超前支護優(yōu)先選擇單元式 液壓支架、超前支架等方式。煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 (一)目的 采掘工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造、巷道貫通、初次來壓、采空 區(qū)“見方”、過舊巷等特殊區(qū)域,及高應(yīng)力區(qū)巷道擴修、解危施 工時,應(yīng)加強管控,防止關(guān)鍵區(qū)域、高危作業(yè)發(fā)生沖擊地壓事故。 (二)執(zhí)行方式 1.采掘工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造、巷道貫通、初次來壓、采 空區(qū)“見方”、過舊巷等特殊區(qū)域,及高應(yīng)力區(qū)巷道擴修、解危 施工時,提前制定專項防沖措施。 2.巷道貫通位置應(yīng)當(dāng)選擇在低應(yīng)力區(qū),臨近貫通 50m 前采取加強卸壓、加強支護等措施。 3.回采工作面初次來壓、采空區(qū)“見方”期間,應(yīng)控制回采 速度,加強防沖監(jiān)測數(shù)據(jù)分析及風(fēng)險研判。 4.實施解危卸壓措施后,開展效果檢驗,檢驗結(jié)果小于預(yù)警 臨界值時,沖擊危險解除。 (三)要求 煤礦沖擊地壓,應(yīng)急廣播系統(tǒng),礦用廣播音箱 1.防沖專項措施應(yīng)當(dāng)依據(jù)防沖設(shè)計編制,包括加強監(jiān)測預(yù)警、 局部卸壓、巷道支護及安全防護等。 2.采煤工作面采動影響區(qū)域內(nèi)巷道擴修不與回采同時作業(yè)。 3.實施解危措施時,撤出解危地點 300m 范圍內(nèi)所有與防沖 施工無關(guān)的人員,停止運轉(zhuǎn)一切與防沖施工無關(guān)的設(shè)備。 |