底板瓦斯抽放巷聚能爆破方案

1、大平煤礦21081底板抽放巷穿層鉆孔聚能爆破增透方案防 突 科二00九年八月二十七日21081底板抽放巷穿層鉆孔聚能爆破增透方案目前，根據(jù)21081底板抽放巷巷幫鉆場內(nèi)施工的穿層鉆孔預(yù)抽情況及21中四車場煤巷掘進(jìn)期間預(yù)測指標(biāo)情況，為進(jìn)一步增強(qiáng)區(qū)域消突效果，提高21081底板抽放巷穿層鉆孔抽放效果，實(shí)現(xiàn)21061下付巷安全、快速掘進(jìn)，經(jīng)研究決定在21081底板抽放巷進(jìn)行穿層鉆孔聚能爆破試驗(yàn)。為保證聚能爆破試驗(yàn)工作安全有序的進(jìn)行，特制定如下技術(shù)方案：一、巷道概況21081底板抽放巷地面標(biāo)高+266m+312m，工作面標(biāo)高-95m-35m，地表位置處于工業(yè)廣場，關(guān)廟溝以南，石道河以西，地面起伏較大，

2、西低東高，北低南高；井下位置北接21軌道下山、21?；氐葍蓷l下山，南至21采區(qū)邊界。21081底板抽放巷設(shè)計(jì)巷道長度520m，實(shí)際掘進(jìn)534m，采用11m2錨噴支護(hù)，每30m布置一個(gè)抽放鉆場，高3.2m，寬3.6m，深4m，共施工10個(gè)抽放鉆場。該巷自2008年12月開始施工鉆場穿層抽放鉆孔，截至2009年7月底，共施工抽放鉆孔357個(gè)，其中1#、2#、3#、4#、5#鉆場各35個(gè)，6#、7#、9#鉆場各49個(gè)，10#鉆場以里施工巷幫鉆孔35個(gè)。鉆場最上及最下排鉆孔終孔位置在21061下付巷沿煤層傾向方向上下各15m位置。鉆孔見煤平均巖孔長度為35m，平均穿煤長度為10m，鉆孔總進(jìn)尺為1100

3、7m，其中巖孔7567m，煤孔3440m。2009年2月份開始聯(lián)網(wǎng)抽放，12寸孔板流量計(jì)平均瓦斯?jié)舛?1%，平均混合流量為15m3/min，截至2009年7月，共抽放瓦斯純量440043.84m3。二、組織措施2.1、為確保試驗(yàn)工作的安全順利進(jìn)行，特成立21081底板瓦斯抽放巷穿層鉆孔聚能爆破試驗(yàn)領(lǐng)導(dǎo)小組：組 長：秦法秋副組長：吳明森 孟凡新 鄭治國 劉際宏 王建偉成 員：秦俊賓 汪須堂 王盈州 宋瑞敏 陳 浩 李永生 王海乾 李江鋒 景保華 賈長松張伊輝 王衛(wèi)峰2.2、領(lǐng)導(dǎo)小組職責(zé)：由領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)組織人員編制和修改21081底板瓦斯抽放巷穿層鉆孔聚能爆破試驗(yàn)方案，并組織人員現(xiàn)場實(shí)施。在現(xiàn)場執(zhí)

4、行方案過程中，負(fù)責(zé)派人到現(xiàn)場跟班指導(dǎo)，確保試驗(yàn)施工的安全性。負(fù)責(zé)收集資料，對比分析采取措施前、后煤層透氣性、鉆場內(nèi)鉆孔瓦斯抽放濃度及流量的變化情況，并歸納分析、總結(jié)試驗(yàn)的效果。根據(jù)試驗(yàn)情況由領(lǐng)導(dǎo)小組人員組織編制試驗(yàn)階段性總結(jié)報(bào)告，以修改完善試驗(yàn)方案。負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)解決試驗(yàn)過程中的物資供應(yīng)及相關(guān)問題。三、聚能爆破方案3.1聚能藥包結(jié)構(gòu)試驗(yàn)采用雙面對稱線性聚能裝藥結(jié)構(gòu)為研究對象,詳見剖面圖1。每節(jié)藥卷長200mm，裝藥直徑40mm，聚能槽選用楔形，聚能槽長13mm左右，厚度1mm，楔形槽頂角8595，套管為定制的直徑40mm，厚度1.5mmPVC管。200mm楔形聚能槽859513mm圖2 線性聚能槽結(jié)

5、構(gòu)圖3.2實(shí)驗(yàn)材料炸藥選型：乳化炸藥。單卷炸藥參數(shù)：長200mm，直徑40mm左右，重量0.22kg。雷管選型：選用1段煤礦許可瞬發(fā)電雷管，額定值6.0歐歐。深孔預(yù)裂管選型，直徑40mm抗靜電PVC管（m）。放炮母線采用21.5mm2電纜；長腳線采用20.5mm2膠質(zhì)線。水泥、沙漿（kg）。（詳見如下材料明細(xì)表）聚能爆破材料明細(xì)表序號材料名稱規(guī)格單孔數(shù)量總用量1炸藥Kg11.252002雷管（）發(fā)162603放炮母線（2*1.5mm2）m3004膠質(zhì)線（2*0.5mm2）m302005雙抗PVC管（40mm*2000）m163006鋁箔三角條m163007鍍鋅鋼管（10mm*3000）m365

6、808塑料管（10mm）m2409透明膠帶8#11610聚氨酯Kg24011防水電膠帶卷11612水泥T0.1252.013砂子T0.11.514炮土T0.1252.03.3爆破施工方案3.3.1 鉆孔施工：在施工聚能爆破孔前，先觀測巷幫鉆場內(nèi)預(yù)抽鉆孔瓦斯流量和瓦斯?jié)舛惹闆r。然后，按設(shè)計(jì)要求施工爆破鉆孔，聚能爆破炮眼采用液壓鉆機(jī)、75mm鉆頭施工，炮眼打好后及時(shí)將炮眼內(nèi)的煤粉清除干凈。聚能爆破執(zhí)行方案：分別在21081底板抽放巷鉆場兩側(cè)5m處向21061工作面下巷布置位置施工直徑75mm穿層爆破孔進(jìn)行聚能爆破試驗(yàn)，試驗(yàn)鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)見表1，鉆孔布置見圖3，首先，在3#鉆場兩側(cè)施工爆破孔A1、A2

7、，之后根據(jù)A1 、A2爆破孔的效果再確定其他鉆場間的爆破孔A3、A4、A5 、A6A16的實(shí)施方案。爆破效果的考查是利用巷幫鉆場內(nèi)施工的穿層鉆孔上安裝的孔板流量計(jì)進(jìn)行觀測爆破前后瓦斯抽采參數(shù)。表1 爆破孔設(shè)計(jì)參數(shù)編號開孔位置水平夾角（度）傾角（度）預(yù)計(jì)巖孔長（m）預(yù)計(jì)煤孔長（m）A13#鉆場以外5m垂直巷幫192915A23#鉆場以里5m垂直巷幫192914A34#鉆場以外5m垂直巷幫203015A44#鉆場以里5m垂直巷幫213014A55#鉆場以外5m垂直巷幫233010A65#鉆場以里5m垂直巷幫243113A76#鉆場以外5m垂直巷幫313211A86#鉆場以里5m垂直巷幫323311

8、A97#鉆場以外5m垂直巷幫333311A107#鉆場以里5m垂直巷幫343410A118#鉆場以外5m垂直巷幫35348A128#鉆場以里5m垂直巷幫34348A139#鉆場以外5m垂直巷幫36349A149#鉆場以里5m垂直巷幫40369A1510#鉆場以外5m垂直巷幫464010A1610#鉆場以里5m垂直巷幫5043113.4裝藥聚能爆破實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)所用炸藥，由救護(hù)隊(duì)負(fù)責(zé)安排救護(hù)隊(duì)員進(jìn)行運(yùn)送，確保炸藥運(yùn)送安全。爆破段孔深為該鉆孔的穿煤長度減去2m，剩余的未裝藥部分全部封孔，考慮個(gè)別鉆孔穿煤段較長，要求裝藥段長度最長不得超過10m。3.4.3爆破鉆孔施工完畢后，要及時(shí)進(jìn)行裝藥工作。裝藥前，確

9、?？變?nèi)無煤粉堆積，若有煤粉堆積必須用壓風(fēng)管清除炮眼內(nèi)煤粉；3.4.4裝藥方法：采用深孔預(yù)裂管裝藥，炸藥卷與炸藥卷之間必須彼此接觸，所有預(yù)裂管捆綁在一根10號鐵絲上，引出孔口，捆好預(yù)裂管并連線后，依次送入炮孔，直達(dá)孔底。最后一根PVC管的頂推連接著4分探桿的前端。裝藥方法見圖4。3.4.5聯(lián)線：深孔預(yù)裂管內(nèi)的2個(gè)雷管并聯(lián)連接，聯(lián)線工作由試驗(yàn)領(lǐng)導(dǎo)小組安排專人現(xiàn)場跟班，并由通風(fēng)隊(duì)安排專職放炮員進(jìn)行連線作業(yè)，每個(gè)接頭必須用絕緣膠布包扎，腳線與放炮母線的接頭及放炮母線必須懸空吊掛，避開淋水和其他導(dǎo)電體。3.5封孔封孔的方法：如圖5所示采用水泥、沙漿進(jìn)行封孔。用10mm鍍鋅鋼管做成的探桿將預(yù)裂管推頂?shù)筋A(yù)定

10、深度時(shí)停止頂推，此時(shí)在鉆孔孔口安裝10mm塑料管作為注漿管，同時(shí)將10mm鍍鋅鋼管固定作為回漿管使用，并采用聚氨脂對孔口封堵，封孔段長度為0.5m。待聚氨酯封孔劑起作用后，開始向孔內(nèi)注漿，當(dāng)回漿管出現(xiàn)返漿時(shí)要立即把注漿管和回漿管口部封實(shí)，然后采用炮土將鉆孔口部填實(shí)。 3.6起爆現(xiàn)場引爆器材選擇：選用MFD-200型發(fā)爆器（或MFB150型）引爆能力200發(fā)，脈沖電壓峰值2800伏，允許最大負(fù)載電阻1220歐。起爆器測量爆破網(wǎng)路電阻值，發(fā)爆器準(zhǔn)爆能力應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于爆破網(wǎng)路電阻。引爆方法：每個(gè)預(yù)裂管由雙電雷管并聯(lián)同時(shí)引爆；引爆方式為正向引爆。電雷管連接方式為串并聯(lián)，預(yù)裂管之間的連接方式為串聯(lián)，每個(gè)預(yù)裂

11、管中的電雷管為并聯(lián)。根據(jù)實(shí)際情況，可選擇兩個(gè)爆破孔并聯(lián)，同時(shí)引爆。3.7增透效果考察考察方法：鉆孔抽采參數(shù)對比，即爆破前后，鉆孔抽采參數(shù)的對比。爆破前預(yù)先測定爆破孔前后鉆孔抽放參數(shù)，爆后根據(jù)瓦斯?jié)舛葴y37天數(shù)據(jù)，瓦斯?jié)舛人p呈現(xiàn)有規(guī)可循狀況時(shí)，可適當(dāng)延長測量時(shí)間。測定參數(shù)：瓦斯?jié)舛?、流量相關(guān)參數(shù)。四、安全技術(shù)措施4.1鉆孔施工安全技術(shù)措施4.1.1聚能爆破孔要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工，抽探隊(duì)要安排副隊(duì)長以上人員進(jìn)行跟班，并攜帶相關(guān)的量具現(xiàn)場把握鉆孔施工參數(shù)，確保施工質(zhì)量。4.1.2打鉆地點(diǎn)必須保證支護(hù)完好，頂幫錨噴體無片幫、脫層現(xiàn)象，同時(shí)在施工期間要注意觀察支護(hù)情況，確保施工安全。4.1.3固定鉆

12、機(jī)要穩(wěn)牢，防止鉆機(jī)運(yùn)行過程中，因鉆機(jī)位置變化，影響鉆孔施工質(zhì)量。4.1.4鉆機(jī)回風(fēng)側(cè)1.0m范圍內(nèi)要懸掛一臺(tái)瓦斯便攜儀，監(jiān)測鉆孔施工期間瓦斯?jié)舛?，瓦斯便攜儀報(bào)警時(shí)要立即停鉆。4.1.5施工鉆孔過程中，瓦斯檢查員要加強(qiáng)對打鉆地點(diǎn)附近鉆場及其巷道內(nèi)的瓦斯進(jìn)行檢查，當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%時(shí)，停止作業(yè)，達(dá)到1.5%時(shí)，立即停止作業(yè)、撤出人員、切斷電源，并向礦調(diào)度中心匯報(bào)。4.1.6鉆工上崗前，必須衣帽整齊，袖口、衣扣扣好，禁止戴手套，防止鉆機(jī)絞人；打鉆過程中，操作人員要精力集中，做到操作穩(wěn)準(zhǔn)，接（卸）鉆桿時(shí)，要注意安全，嚴(yán)防鉆機(jī)絞人，工具傷人。4.1.7機(jī)電方面嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程第445、446、447

13、條的規(guī)定。即：第445條 井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜和電線。檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯，在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時(shí)，再用與電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn)；檢驗(yàn)無電后，方可進(jìn)行導(dǎo)體對地放電?？刂圃O(shè)備內(nèi)部安有放電裝置的，不受此限。所有開關(guān)的閉鎖裝置必須能可靠地防止擅自送電，防止擅自開蓋操作，開關(guān)把手在切斷電源時(shí)必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電”字樣的警示牌，只有執(zhí)行這項(xiàng)工作的人員才有權(quán)取下此牌送電。第446條 操作井下電氣設(shè)備應(yīng)遵守下列規(guī)定：（一）非專職人員或非值班電氣人員不得擅自操作電氣設(shè)備。第447條 容易碰到的、裸露的帶電體及機(jī)械外露的轉(zhuǎn)動(dòng)和傳動(dòng)部分必須加裝護(hù)罩

14、或遮欄等防護(hù)設(shè)施。4.1.8鉆孔施工時(shí)，每隔5m鉆機(jī)要空轉(zhuǎn)（或后退）2-3min，盡量向外多排鉆粉，便于裝藥、封孔；成孔后起鉆時(shí)，要放慢速度，不準(zhǔn)停風(fēng)。4.1.9每個(gè)鉆孔施工時(shí)，鉆機(jī)負(fù)責(zé)人必須在現(xiàn)場做好鉆孔原始參數(shù)記錄（包括：開口位置、傾角、施工深度及施工時(shí)的異常情況等），并及時(shí)向防突科匯報(bào)。4.2 裝藥安全技術(shù)措施4.2.1裝藥工作必須固定人員，參加裝藥工作的人員要分工明確，各負(fù)其責(zé)，互相配合，共同協(xié)作。4.2.2認(rèn)真執(zhí)行“一炮三檢”瓦斯管理制度，嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)。4.2.3聚能爆破必須保證導(dǎo)線連接可靠。裝藥結(jié)束封孔前要進(jìn)行測試網(wǎng)絡(luò)電阻，若不符合起爆條件時(shí)嚴(yán)禁封孔。4.2.4聚能爆破孔鉆孔完

15、畢后，要及時(shí)進(jìn)行裝藥工作，裝藥前，確?？變?nèi)無煤粉堆積，若有煤粉堆積，必須用壓風(fēng)管清除炮眼內(nèi)煤粉。4.2.5預(yù)裂管要捆綁結(jié)實(shí)，并固定在一根10號鐵絲上，引出炮眼口，預(yù)防裝藥時(shí)出現(xiàn)故障。嚴(yán)格執(zhí)行圖3附注。4.2.6裝炸藥時(shí)，要緩慢進(jìn)行，裝藥人員要相互配合好，嚴(yán)防折斷或損傷腳線，造成拒爆。4.2.7之間，雷管角線與21.5m角線連接時(shí)，要用細(xì)砂布打磨每個(gè)線頭，用絕緣膠布包扎好每個(gè)接頭，并把接頭牢牢固定在預(yù)裂管末端，防止裝藥時(shí)，損壞角線或抽出電雷管。4.2.8裝藥過程中，若出現(xiàn)煤粉（塊）堵塞炮眼裝藥不到底時(shí)，要拉出預(yù)裂管（炸藥），然后用壓風(fēng)清除。不能清除時(shí)，該孔不得裝藥。4.3 封孔安全技術(shù)措施4.3

16、.1由抽探隊(duì)負(fù)責(zé)按要求連接注漿管路，管路連接處要有防脫裝置，嚴(yán)防注漿管滑脫傷人。注漿時(shí)，水：水泥：砂子的質(zhì)量比為2：4：3。4.3.2用聚氨酯固定注漿管及回漿管時(shí)要細(xì)心操作，嚴(yán)防損壞放炮腳線。4.3.3每次注漿封孔作業(yè)前（后），要及時(shí)把注漿泵及其注漿連接管路清理干凈。4.4 起爆安全技術(shù)措施4.4.1聚能爆破鉆孔爆破前鉆孔內(nèi)漿液必須充分凝固，注漿后凝固時(shí)間不得低于48小時(shí)，否則不能進(jìn)行起爆。放炮母線與角線連接必須由專職放炮員進(jìn)行，每個(gè)線頭必須用細(xì)砂布打磨，接頭用絕緣膠布包好，并懸空掛好。放炮器要使用固定放炮器，每次放炮前必須更換新電池，保證發(fā)爆能力。放炮前，要用導(dǎo)通表進(jìn)行整個(gè)電爆網(wǎng)路的導(dǎo)通測試

17、。每次放炮前，放炮母線線頭要用細(xì)砂布打磨，與放炮器接線柱連接時(shí)，要接觸完全，并壓緊。嚴(yán)格執(zhí)行“三人連鎖”放炮制度。連線前，放炮母線必須扭結(jié)短路。放炮母線的敷設(shè)必須指定專人負(fù)責(zé)，并避開淋水和導(dǎo)電體。接頭部位必須使用兩通，不準(zhǔn)有明接頭。4.4.6放炮前，必須切斷21081底板抽放巷、21中三車場、21中四車場及21皮帶下山巷內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電器設(shè)備電源。4.4.7放炮前，21081底板瓦斯抽放巷、21中三車場、21中四四車場及21皮帶下山作業(yè)人員必須全部撤到作業(yè)地點(diǎn)反向風(fēng)門以外進(jìn)風(fēng)流中A、B、C、D位置（撤人警戒位置詳見附圖），其中A位置為聚能爆破的放炮操作位置。進(jìn)行警戒時(shí)，要求每條撤人路線上由

18、施工地點(diǎn)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人安排專人把口警戒，并由各作業(yè)地點(diǎn)安檢員負(fù)責(zé)確認(rèn)各地點(diǎn)人員撤離及把口警戒情況，警戒人員未接到撤崗?fù)ㄖ荒苌米噪x開；放炮員接到所有撤人、警戒完畢通知后方可進(jìn)行放炮作業(yè)。4.4.8放炮前必須與礦調(diào)度室聯(lián)系，確認(rèn)回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)無人員時(shí)方可放炮。4.4.9放炮器充電要充分，放電要果斷，嚴(yán)禁二次擰放炮器。放炮器放電后，要立即取下放炮母線，并扭結(jié)短路。4.4.10放炮后15分鐘，由放炮員使用導(dǎo)通表進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn)，確定炸藥是否爆炸。放炮后30分鐘，且回風(fēng)側(cè)瓦斯?jié)舛刃∮?%時(shí)，方可進(jìn)入人員檢查爆破安全情況，確認(rèn)無疑常時(shí)可恢復(fù)21中三車場、21中四車場及21皮帶下山等地點(diǎn)的掘進(jìn)作業(yè)。4.5 處理拒爆安

19、全技術(shù)措施4.5.1由于連線不良造成的拒爆，重新連線爆破。4.5.2因裝藥不良、引爆故障造成的拒爆。由防突科根據(jù)拒爆孔施工參數(shù)，標(biāo)注在比例尺1：500的工作面平、剖面圖上，標(biāo)清具體位置和鉆孔各參數(shù)，一式兩份，交給地測科一份，當(dāng)掘進(jìn)工作面掘進(jìn)至距拒爆孔30m時(shí)，由防突科和地測科聯(lián)合下達(dá)拒爆處理通知書，通知總工程師、通風(fēng)科、安全質(zhì)量監(jiān)察科、煤巷隊(duì)、通風(fēng)隊(duì)及相關(guān)科室，由礦總工程師組織有關(guān)人員和單位編制拒爆處理安全技術(shù)措施，并認(rèn)真貫徹執(zhí)行。4.5.3拒爆孔未處理之前，嚴(yán)禁在該孔周圍20m范圍內(nèi)進(jìn)行打鉆施工。4.5.4拒爆孔外漏角線要扭結(jié)短路，用自粘絕緣膠帶包好懸空吊掛在孔口。4.5.5拒爆孔孔口要懸掛醒目標(biāo)志牌，內(nèi)容包括：孔深、方向、角度、裝藥量、裝藥長度、施工人、裝藥人、裝藥日期等，并有醒目的“危險(xiǎn)”字樣；由安檢員負(fù)責(zé)定期檢查牌板，保持清潔、醒目。4.6 其它安全技術(shù)措施4.6.1通風(fēng)科要加強(qiáng)聚能爆破地點(diǎn)