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文檔簡介

煤礦沖擊地壓防控重點煤礦沖擊地壓防控應重點把握以下10個方面:第一點災害等級鑒定及危險性評價根據礦井實際情況,開展煤層及頂底板巖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害等級;對水平、采(盤)區、采掘工作面進行沖擊危險性評價,確定危險等級、劃分危險區域,為防沖設計提供依據。1.礦井按規定鑒定煤層及其頂底板巖層沖擊傾向性,當鑒定有沖擊傾向性時,開展煤層沖擊危險性評價。當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果為準。2.沖擊危險性評價按照煤層→水平→采(盤)區→采掘工作面的次序進行,可采用綜合指數法或可能性指數法、多因素耦合法、經驗類比法以及其他經實踐證實有效的方法。沖擊危險性評價結果分為四級:無、弱、中等和強沖擊地壓危險。1.煤礦應委托符合國家相關規定要求的機構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)區沖擊危險性評價可委托具有沖擊地壓研究基礎與評價能力的機構或由具有5年以上沖擊地壓防治經驗的煤礦上級企業開展;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技術負責人審批。第二點一礦一策和一面一策“一礦一策”是指根據礦井沖擊地壓類型,制定礦井總體防沖方案;“一面一策”是指根據采掘工作面沖擊危險區域劃分結果,形成工作面專項防沖方案,實行分區治理、分類防治,保障礦井沖擊地壓災害精準治理。1.沖擊地壓礦井應根據礦井地質條件及開采技術條件,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2.根據采掘工作面沖擊地壓影響因素及沖擊危險區域劃分結果,設計沖擊地壓監測方案及預警指標、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,形成工作面防沖設計,作為“一面一策”的執行依據。1.一礦一策和一面一策應堅持如下原則:(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,改善巷道圍巖應力環境;(3)“散”,優化采場布局,分散布置采掘作業地點;(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”,加強機理及技術研究,分類科學防治。2.一礦一策和一面一策要結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驗,應與礦井沖擊地壓主控因素及類型相對應。3.沖擊地壓類型劃分方法具有多樣性,應根據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鍵在于落實,由礦長負責,各專業副礦長按分工落實。每季度對落實情況進行梳理,排查是否按計劃完成相關任務;每年進行一次總結,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。第三點“三區”劃分沖擊地壓礦井根據煤層應力集中區分布情況,劃分禁采區、緩采區、可采區,據此優化采掘布局、合理控制開采強度,落實礦井防沖措施。1.沖擊地壓礦井應定期排查開采煤層應力集中區,劃分禁采區、緩采區、可采區。2.可采區是指當前技術和管理條件下,安全有保障的煤層開采區域。3.緩采區是指當前沖擊地壓發生原因未分析透徹、地質異常區域未探明、采取綜合防沖措施后安全得不到保障以及當前技術難以治理的煤層開采區域。4.禁采區是指明令禁止開采及不能有效防范沖擊地壓事故發生的煤層開采區域。1.禁采區內不進行采掘作業;緩采區內不進行回采。2.當礦井地質條件發生變化時,應及時修訂三區劃分情況,由低風險等級向高風險等級轉化時,由礦井自行修訂,由高風險等級向低風險等級轉化時,應由5年以上防沖經驗的煤礦上級企業或委托具有沖擊地壓研究基礎的機構開展安全性論證。第四點保護層開采沖擊地壓礦井開采時,優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,降低被保護層的應力,從而緩解或消除被保護層的沖擊危險性。1.根據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,應優先開采保護層。2.根據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;保護層開采結束后,應結合理論分析、現場觀測或工程類比,綜合評估保護層的卸壓時3.根據保護層的有效保護范圍和保護時效,合理規劃被保護層的采掘部署和巷道布置。1.保護層開采是行之有效的防沖措施,要做到“應保盡保、可保必保”。2.開采保護層時,不隨意留設煤柱,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,若評價結果存在沖擊危險,應采取相應防沖措施。第五點采掘部署在采掘過程中,通過合理規劃礦井采掘工作面的時空關系、數量、順序等,避免采掘擾動互相影響導致沖擊地壓的發生。1.礦井應根據地質和開采技術條件,結合沖擊地壓、礦壓、地表沉陷等監測數據,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計劃時,應根據確定的采掘理的采掘部署,避免相鄰采掘工作面間的相互影響。各采煤工作面應向同一方向順序開采或由中部向兩側交替開采,避免形成孤島煤柱。4.在大型地質構造區(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,應按盡量避開或減小構造區影響的原則設計工作面開采順序。1.沖擊地壓礦井應設計多采(盤)區生產,使采掘作業地點分散布置,拉大采掘工作面之間距離,從而降低采動應力疊加影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。3.礦井應掌握采空區覆巖運動規律,留足覆巖穩沉時間,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。第六點巷道布置沖擊地壓礦井遵循“多巖巷少煤巷”的巷道布置原則;同時合理確定煤柱留設方式與煤柱尺寸,避免巷道形成高應力集中區域,保障沖擊地壓煤層安全回采。1.礦井在開拓設計、采(盤)區設計等階段,礦總工程師組織相關人員分析巖層力學性質,合理確定巷道布置層位,開拓巷道、準備巷道及永久硐室應優先布置在穩定的巖層中,并和煤層之間留設合理的距離。2.留設區段煤柱時,優先選擇負煤柱(采空區內掘巷)、無煤柱、小煤柱,使巷道處于低應力區。無法采用上述煤柱留設方式時,可選擇留設大煤柱護巷,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,應排查上(下)煤層煤柱留設情況,分析上(下)煤層煤柱的影響。1.煤柱設計應盡量避免出現銳角煤柱。2.沖擊地壓煤層在采空區留有煤柱的,須將煤柱位置、尺寸以及影響范圍標在采掘工程平面圖上。第七點監測分析依據確定的沖擊危險監測預警指標,每天對沖擊危險區域監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1.礦總工程師組織人員或委托專業機構研究確定沖擊危險監測預警指標,根據監測數據和現場實際情況進行調整,確保預警指標的合理性和有效性。2.礦總工程師每月召集相關單位(部門),根據采掘生產接續變化情況,確定月度防沖管理的重點區域和分析內容。3.防沖技術人員每天對防沖監測系統(包括微震監測、應力監測等)數據、鉆屑監測數據以及其他動力顯現信息進行整理、分析和總結,及時研判潛在的風險。4.生產礦長(總工程師)每天組織召開日分析會,對防沖監測數據、工作面生產條件變化、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,經礦長簽字后及時告知相關加強卸壓和支護等措施,安排責任單位落實。1.監測預警指標報上級公司審批后執行。2.礦井應根據實際情況,分別確定沖擊危險監測預警指標,當礦井出現如下情況之一時,應及時對預警指標進行校核:(2)采掘工作面地質條件發生較大變化的;(3)監測預警方法、手段發生改變的;(4)沖擊危險性監測預警結論與實際動力顯現明顯不一致3.日分析會制定的各項綜合防沖措施,應安排專人負責監督落實,形成閉環管理。第八點預卸壓對具有沖擊危險的區域,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,避免沖擊地壓發生。1.當礦井存在誘發沖擊地壓災害的堅硬厚巖層時,可選擇爆破預裂、水力致裂、地面井壓裂、井下長距離定向鉆孔壓裂等頂板預裂措施。工作面回采前根據巖層柱狀圖、力學性質等因素,分析致災關鍵層,確定爆破或壓裂層位,設計施工參數。2.對具有誘發沖擊地壓災害的堅硬厚巖層,且回采長度較長、頂板條件變化較大的工作面,應在井下每隔一定距離鉆孔取樣測定頂板巖層特征及力學參數,從而合理確定致災關鍵層。3.煤層超前預卸壓方法主要有煤層鉆孔卸壓、煤層爆破卸壓等,煤層超前預卸壓方法及實施方案應根據煤層物理力學性質、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。1.掘進工作面迎頭超前預卸壓應確保迎頭前方始終具有足夠范圍的卸壓帶,幫部預卸壓應盡量緊跟迎頭。2.回采工作面頂板、煤層及底板預卸壓超前工作面回采的距離應超過工作面采動超前影響范圍,避免工作面回采與預卸壓施工相互干擾。3.根據工作面沖擊地壓類型、災害等級、危險區域劃制定針對性的預卸壓措施,實現沖擊地壓分區管理、分類防治。4.沖擊地壓礦井應加強對卸壓鉆孔施工、爆破卸壓裝藥等防沖隱蔽工程的關鍵環節視頻監管,杜絕防沖隱蔽工程造假,確保卸壓工程質量。第九點強化支護對沖擊危險區域的巷道采取加強支護措施,提高巷道支護系統抗沖擊能力,降低沖擊地壓發生時巷道變形破壞程度,保障巷道內作業人員人身安全。1.在工作面采掘之前,由礦總工程師牽頭,根據巷道布置層位、沖擊危險性評價結果和工作面來壓強度及超前支承壓力分布規律預測結果,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人員對當年受采動影響的錨網索支護的煤巷(半煤巷)進行排查,根據服務時長、受采動影響程度、支護材料等分類制定支護檢測方案,重點關注使用時間較長、受淋水腐蝕、頂板離層量大的錨桿錨索,發現錨桿錨索剩余錨固力不足時,要及時采取補強措施。1.強沖擊危險區域掘進巷道、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域(頂板破碎、淋水、斷層、老空區等),應采用錨桿錨索和可縮支架復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域的工作面超前支護范圍不小于120m。超前支護優先選擇單元式液壓支架、超前支架等方式。第十點關鍵區域管控采掘工作面臨近大型地質構造、巷道貫通、初次來壓、采空區“見方”、過舊巷等特殊區域,及高應力區巷道擴修、解危施1.采掘工作面臨近大型地質構造、巷道貫通、初次來壓、采空區“見方”、過舊巷等特殊區域,及高應力區巷道擴修、解危施工時,提前制定專項防沖措施。2.巷道貫通位

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