一、?基本情況
??????? 1、巷道布置：12運(yùn)輸石門開口點(diǎn)坐標(biāo)為：X=2852722.319，Y=35459071.730，Z=+1500.00，巷道開拓方向方位角329°，坡度為3‰，長度約370米，；開挖斷面為13.8m2，寬為4600mm，高為3500mm，支護(hù)厚度為100mm。該巷道成巷寬為4400mm，高為3400mm?；夭善陂g的通風(fēng)、運(yùn)輸。
??????? 2、地質(zhì)構(gòu)造及煤層、瓦斯賦存情況：本礦區(qū)位于盤關(guān)向斜黎明勘探區(qū)中部，0-792勘察線之間，總體為一單一向斜，地質(zhì)走向北東東，傾向北北西，傾角25°～44°。礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷層構(gòu)造為主，并伴有小型褶曲。斷層走向主要為北東向，其次為北西向和少量的南北向。
??????? 5#煤：煤層厚度0-4.08m，平均厚度1.32m，煤層結(jié)構(gòu)單一，較穩(wěn)定，礦區(qū)內(nèi)出現(xiàn) 一個尖滅點(diǎn)，其次在3線、351線傾向上有變薄趨勢，在走向上煤層厚度往東有變薄的趨勢，頂板泥質(zhì)粉砂巖為主，底板以泥巖為主。
??????? 由于建設(shè)單位未提供該礦區(qū)建設(shè)的相關(guān)地質(zhì)資料，為指導(dǎo)施工，采用邊探邊掘的施工方案，在2011年7月15日12運(yùn)輸石門的超前地質(zhì)鉆孔施工中，探明現(xiàn)K0+295米位置距5#煤層底板法線距離12m，探明揭煤點(diǎn)無地質(zhì)構(gòu)造，實(shí)測K1max=0.58ml/g.min1/2，瓦斯壓力為0.85Mpa。打鉆過程中各孔均出現(xiàn)噴孔現(xiàn)象,迎頭最高監(jiān)控瓦斯為1.26%。詳見12運(yùn)輸石門地質(zhì)探孔成果資料圖
??????? 3、防突工程量：12運(yùn)輸石門掘進(jìn)至5#煤層底板5m垂距起至出5#煤層頂板2m垂距止，累計防突工程量為25m（地面起295m～320m）。
??????? 4、巷道施工支護(hù)情況：12運(yùn)輸石門掘進(jìn)施工時采用普通鉆眼爆破法施工，為半圓拱巷道；設(shè)計采用錨網(wǎng)+錨索支護(hù)，過5#煤層段采用U型鋼拱架支護(hù)，掘進(jìn)斷面15.8m2，凈斷面12.9m2。
??????? 5、通風(fēng)系統(tǒng)：12運(yùn)輸石門形成了獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。選用一臺YBF2/160 M2-2（2X30KW）型主扇和一臺YBF2/160 M2-2（2X30KW）型輔扇配合Φ800mm的膠質(zhì)阻燃性風(fēng)筒壓入式通風(fēng)，局部通風(fēng)機(jī)安設(shè)在地面距離井口20米以外，并按掘進(jìn)裝備系列化進(jìn)行裝備，實(shí)行“三專兩閉鎖、雙風(fēng)機(jī)、雙電源”。安裝主、輔扇自動切換裝置，確保供風(fēng)可靠。
??????? 新風(fēng)：地面→局扇→磧頭。
??????? 回風(fēng)：磧頭→12運(yùn)輸石門→地面。
??????? 6、臨界指標(biāo)：煤層突出危險性預(yù)測(檢驗(yàn))臨界指標(biāo)按《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》規(guī)定執(zhí)行，即K1≥0.5ml/g﹒min-1/2（干煤）或K1≥0.4ml/g﹒min-1/2（濕煤）；S≥6kg/m(φ42mm)；瓦斯涌出異常、有噴孔、卡鉆等現(xiàn)象視為超標(biāo)。
??????? 二、區(qū)域措施
??????? （一）區(qū)域預(yù)測
???????? 12運(yùn)輸石門5#煤層揭煤點(diǎn)埋深約200m，標(biāo)高+1500m，5#煤層瓦斯含量9-11m3/t。5#煤層屬煤與瓦斯突出煤層，根據(jù)石門揭煤的相關(guān)規(guī)定，石門揭突出煤層，在距突出煤層頂（底）板5.0m垂距至出煤層底（頂）板2.0m垂距范圍均屬揭煤過程，具有突出危險性。
??????? （二）區(qū)域防突措施
??????? 1、揭煤預(yù)抽鉆孔施工情況
??????? （1）磧頭補(bǔ)打穿層鉆孔情況
??????? 2011年7月，在12運(yùn)輸石門12m巖柱磧頭打揭煤穿層鉆孔，共計施工64個鉆孔，鉆孔終孔于5#煤層頂板0.5m，并且取5#層煤樣進(jìn)行瓦斯含量快速測定，測出12運(yùn)輸石門見、出煤點(diǎn)處5#層瓦斯含量分別為8.9m3/t、10.6m3/t。磧頭補(bǔ)打鉆孔于8月5日全部形成抽放，接入移動泵抽放。
??????? 2、預(yù)抽效果
??????? 磧頭施工穿層鉆孔從2011年8月5日抽放至10月1日，共抽放58天，累計抽出瓦斯量27680m3，預(yù)抽率為37.8%。 （未計算鉆孔前期瓦斯排放量）
??????? 12運(yùn)輸石門穿層鉆孔預(yù)抽率。通過換算煤層殘余瓦斯含量=10.6*(1-37.8%)=6.59m3/t。
??????? （三）區(qū)域措施效果檢驗(yàn)
??????? 12運(yùn)輸石門采用“鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法”預(yù)測5#煤層突出危險性，在距5#煤層底板7m垂距時在磧頭向揭煤處施工5個φ65mm檢驗(yàn)鉆孔，鉆孔分別控制揭煤點(diǎn)中部、揭煤點(diǎn)前方、后方、右方5m位置及揭煤點(diǎn)中部左幫距預(yù)抽范圍1.5m處各施工一個，鉆孔見煤后每米測定K1值，并觀察施工中的動力現(xiàn)象。
??????? 測的5#煤層實(shí)測最大K1值分別為1#=0.12ml/g· ，2#=0.08ml/g· ，3#=0.11 ml/g· ，4#= 0.12ml/g· ，5#=0.21ml/g· ，施工過程中均無動力現(xiàn)象。所測得煤層鉆屑瓦斯解屑指標(biāo)K1值均小于臨界值，符合《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》相關(guān)規(guī)定，該區(qū)域?yàn)闊o突出危險性。
??????? 三、局部綜合防突措施
??????? 12運(yùn)輸石門對區(qū)域措施進(jìn)行效果檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)該上山揭5#煤層區(qū)域無突出危險性，因此采用進(jìn)行局部綜合防突措施進(jìn)行揭煤。
??????? （一）揭煤
??????? 第一步：在12運(yùn)輸石門距5#煤層底板5m巖柱時施工5個φ65mm預(yù)測預(yù)報孔，鉆機(jī)施工，水或壓風(fēng)排粉，見煤后每米測K1值，并觀察施工中的動力現(xiàn)象。
??????? 若預(yù)測不超標(biāo)和無瓦斯涌出異常、有噴孔、卡鉆等現(xiàn)象，則無突出危險性，則保證5m超前距淺掘淺進(jìn)（進(jìn)尺不超過1米）至5#煤層底板3m巖柱；若預(yù)測超標(biāo)和經(jīng)綜合判定有突出危險性，，則必須施工抽（排）放防突措施鉆孔,鉆孔控制范圍：石門上部和兩側(cè)輪廓線8m以外，下部5m，經(jīng)檢驗(yàn)有效后保證5m超前距掘進(jìn)至5#煤層底板3m巖柱。
??????? 第二步：在12運(yùn)輸石門距5#煤層底板3m巖柱時施工5個φ65mm預(yù)測預(yù)報孔，鉆機(jī)施工，水或壓風(fēng)排粉，見煤后每米測定K1值，并觀察施工中的動力現(xiàn)象。
??????? 若預(yù)測不超標(biāo)和和無瓦斯涌出異常、有噴孔、卡鉆等現(xiàn)象，則無突出危險性，則保證5m超前距淺掘淺進(jìn)（進(jìn)尺不超過1米）至5#煤層底板2m巖柱；若預(yù)測超標(biāo)和有瓦斯涌出異常、有噴孔、卡鉆等現(xiàn)象，則有突出危險性，則必須按第一步檢測超標(biāo)控制范圍重新設(shè)計抽（排）放防突措施鉆孔，鉆孔控制范圍：石門上部和兩側(cè)輪廓線8m以外，下部5m，經(jīng)檢驗(yàn)有效后保證5m超前距掘進(jìn)至5#煤層底板2m巖柱。
??????? 第三步：在12運(yùn)輸石門距5#煤層底板2.0m巖柱時施工5個φ65mm預(yù)測預(yù)報孔，鉆機(jī)施工，水或壓風(fēng)排粉，見煤后每米測定K1值，并觀察施工中的動力現(xiàn)象。
??????? 若預(yù)測不超標(biāo)和有瓦斯涌出異常、有噴孔、卡鉆等現(xiàn)象，無突出危險性， 則采用遠(yuǎn)距離放炮揭開煤層，若預(yù)測超標(biāo)和經(jīng)綜合判定有突出危險性，則必須按第一步檢測超標(biāo)控制范圍重新設(shè)計抽（排）放防突措施鉆孔，經(jīng)檢驗(yàn)有效后采用遠(yuǎn)距離放炮揭開煤層。若未能一次揭穿至煤層頂板,則仍按照遠(yuǎn)距離爆破的要求執(zhí)行,直至完成揭煤作業(yè)的全過程。
??????? 詳見附圖：12運(yùn)輸石門揭5#煤層局部防突技術(shù)措施設(shè)計圖
??????? 12運(yùn)輸石門揭5#煤層揭煤放炮設(shè)計圖
??????? 第四步： 煤門施工直至進(jìn)入煤層頂板2m期間，在工作面設(shè)計打設(shè)5個預(yù)測孔，測定煤屑K1max及S值。預(yù)留超前預(yù)測屏障5米，進(jìn)行突出危險性預(yù)測，如預(yù)測超標(biāo)，則有針對性的補(bǔ)打抽（排）放孔（根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況另行設(shè)計），如不超標(biāo)則按措施直至過完煤層并進(jìn)入煤層頂板2m。煤門施工直至進(jìn)入煤層頂板2m期間執(zhí)行12運(yùn)輸石門撤人遠(yuǎn)距離放炮。（過煤段預(yù)測孔布置圖根據(jù)現(xiàn)場揭露煤層情況實(shí)際布置）
??????? （7）煤門施工直至進(jìn)入煤層頂板2m期間，鋼拱架間距可依據(jù)現(xiàn)場圍巖巖性及巖層穩(wěn)定情況進(jìn)行調(diào)整。
??????? （8）任何一輪預(yù)測或檢驗(yàn)超標(biāo)時，采用抽（排）放或抽（排）放措施。抽（排）放或抽（排）放鉆孔視具體超標(biāo)情況另行設(shè)計，經(jīng)項(xiàng)目總工程師審批后實(shí)施。各步實(shí)施抽放措施并經(jīng)評估達(dá)到要求后再行檢驗(yàn)，直至檢驗(yàn)不超標(biāo)為止。
??????? （二）探掘措施
??????? 1、在揭煤進(jìn)入距離煤層底板5米法線前，各班必須堅(jiān)持“先探后掘”的原則實(shí)施釬探，釬探采用5m鉆桿，布置在工作面頂部正中，腰線部兩側(cè)、巷道中心及底板中心，共計5個探孔。探孔方位頂板部以垂向煤層為準(zhǔn)，實(shí)際前探距離投影距離約4米，掘進(jìn)進(jìn)尺低于1米，直徑φ42mm，以便每炮前超前掌握煤層頂板位置和傾角。地質(zhì)人員或采掘技術(shù)人員必須每班到現(xiàn)場值班并收集地質(zhì)情況，當(dāng)工作面接近安全屏障控制位置時，各班必須嚴(yán)格控制掘進(jìn)進(jìn)度，按照許進(jìn)掘進(jìn)進(jìn)尺施工。
??????? 2、巖柱掘進(jìn)前由項(xiàng)目部作出“巖（煤）柱掘進(jìn)跟蹤圖”掛于調(diào)度室和12運(yùn)輸石門現(xiàn)場，并由值班技術(shù)人員負(fù)責(zé)填好當(dāng)班進(jìn)尺、累計進(jìn)尺和剩余巖柱尺寸；由地質(zhì)測量人員工作面附近圍巖完整的兩幫腰線處各布置一個深0.3m的眼孔作為標(biāo)記點(diǎn)，并復(fù)核控制掘進(jìn)距離。
??????? 3、值班人員必須認(rèn)真負(fù)責(zé)，進(jìn)班后必須督促施工人員按設(shè)計圖要求打探眼，不打探眼嚴(yán)禁進(jìn)尺。
??????? （三）揭煤段支護(hù)設(shè)計
??????? 1、25號U型鋼拱架加強(qiáng)支護(hù)
??????? 巷道巖層主要為砂質(zhì)泥巖，巖層薄層、節(jié)理裂隙發(fā)育，極易產(chǎn)生層間脫落。因此揭煤施工中，從其3m垂距區(qū)開始進(jìn)行巷道的加強(qiáng)支護(hù)，也可根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行適當(dāng)增加距離，加強(qiáng)支護(hù)采用超前管棚支護(hù)+加密鋼拱架+鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)，鋼拱架安裝間距0.5m。
??????? 從其3m垂距區(qū)到2m垂距區(qū)和過煤層進(jìn)入煤層頂板2m期間，采用超前管棚采用DN50鋼管制作，單棚長度3.0m，棚間搭接2m,鋼管相對巷道坡度仰角10度，間距0.3m；在2m垂距位置揭煤施工前和揭開煤層后各施工一排超前管棚采用DN50鋼管制作，單棚長度6.0m，棚間搭接5m,間距0.3m，,管棚沿設(shè)計安裝輪廓線布置,第二排管棚必須穿過煤層進(jìn)入煤層頂板,兩層管棚將該段煤層全部抬起。
??????? 由于冒落未抵實(shí)空腔部分，采用15cm*15cm*120cm木料接頂處理，最后架設(shè)鋼筋網(wǎng)片并噴射C20混凝土封閉加固。
??????? 鋼拱架安裝期間，配合使用前探支護(hù)，防止冒頂傷人。
??????? 鋼拱架安裝到位后，經(jīng)檢查安裝質(zhì)量合格，淺掘淺進(jìn)至距離煤層底板2m法距處，每循環(huán)進(jìn)度不超過1.0m。（詳見加強(qiáng)支護(hù)施工圖）
??????? 四、安全防護(hù)措施
??????? （一）通風(fēng)、瓦斯管理
??????? 1、12運(yùn)輸石門過防突期間，12運(yùn)輸石門的局部通風(fēng)機(jī)必須加強(qiáng)維護(hù)，不得無故停轉(zhuǎn)。局部通風(fēng)機(jī)必須安設(shè)風(fēng)電、瓦斯電閉鎖裝置，并定時進(jìn)行檢查，保證靈敏可靠。
??????? 2、通風(fēng)風(fēng)路暢通，回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)嚴(yán)禁設(shè)置堅(jiān)固控風(fēng)設(shè)施。
??????? 3、瓦斯監(jiān)測監(jiān)控，瓦斯監(jiān)測傳感器布置詳見瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)圖，磧頭報警瓦斯?jié)舛葹?.0%、斷電點(diǎn)瓦斯?jié)舛葹?.5%，回風(fēng)報警瓦斯?jié)舛葹?.0%、斷電點(diǎn)瓦斯?jié)舛葹?.0%。每七天必須用標(biāo)氣樣和空氣樣對監(jiān)測探頭進(jìn)行一次調(diào)校，每7天對瓦斯超限斷電功能進(jìn)行一次測試。
??????? 3、12運(yùn)輸石門防突期間，必須配備專職安瓦員，隨時檢查磧頭及回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋?dāng)發(fā)現(xiàn)有異常情況時，由當(dāng)班負(fù)責(zé)人在安瓦員協(xié)助下，立即撤出人員至進(jìn)風(fēng)流中的安全地點(diǎn)，并向礦調(diào)及總工匯報請示處理。
??????? （二）自救系統(tǒng)
??????? 第一組壓風(fēng)自救器距磧頭25-40ｍ范圍內(nèi)，面罩個數(shù)不少于當(dāng)班出勤人數(shù)，然后放炮站崗位置、站崗位置和回風(fēng)流中有人作業(yè)地點(diǎn)安設(shè)一組壓風(fēng)自救器，面罩5～8個，且每個面罩的供風(fēng)量不低于0.1m3/min。凡進(jìn)入該區(qū)域的人員必須隨身攜帶壓縮氧自救器，且會正確使用。
??????? （三）隔爆、防塵及噴霧設(shè)施
??????? 1、隔爆設(shè)施：隔爆水袋安設(shè)在12運(yùn)輸石門中，位置距磧頭的距離為60～200m，按每平方米不少于200L，斷面積12.8m2，即安設(shè)40L水袋64個。
??????? 2、防塵凈化水幕和放炮噴霧器：防塵凈化水幕磧頭組距磧頭30～50m，回風(fēng)組距回風(fēng)口10m范圍內(nèi)。放炮噴霧器安設(shè)在距磧頭不大于30m處，水霧能封鎖全斷面，放炮前開啟。