韓家洼煤礦22205綜采面過斷層期間松動爆破施工技術①

王治文 柴衛軍 申琢 程禹熙 白雪文 白俊

(1.山西煤炭進出口集團左云韓家洼煤業有限公司 山西大同 037101;2.遼寧工程技術大學安全科學與工程學院 遼寧阜新 123000;3. 應急管理部信息研究院 北京 100029)

22205綜采工作面在切眼75m處揭露F7走向95°傾向185°傾角47°，落差為3.5m的正斷層，據鉆孔資料顯示，工作面影響走向長度約50m。如果巖石硬度大，傳單難以切斷，那么解開移動鍵的方法就會通過缺陷。特別公開了安全技術措施，使得工作方面能夠順利通過缺陷。

根據韓家洼礦巖石周邊道路的工學和地質學條件及道路布局，考量出故障區域應力場預測及巖層周邊道路應力及變形場解釋及比較結果，故障區域道路支援與施工的基本理念是穩定、準確、快速。即持之以恒，循序漸進，流程調劑，調配，合理布局，安全高質量。快速掘、快速保護、快速關閉。為此，缺陷區的構成和支持要遵循“預防，早期感知，短進，弱爆，強支，結實密封”的基本原則。

1 過斷層及松動爆破方案

（1）正常過斷層方案。

工作面33#支架—39#支架至機尾逐步下放刮板輸送機，49#支架—52#支架逐步抬高刮板輸送機，采用在前部運輸機下墊1200×140×160mm枕木，以保證工作面“三平一直”。

工作面41#—48#支架處，隨工作面的推進方向以3°至5°緩慢上坡，直至工作面沿煤層底板推進。為防止斷層裂縫附近出現大面積的破碎漏頂，斷層縫前后5個支架不放頂煤。

（2）放松動炮方案。

如果是較高的巖石硬度，煤炭在截斷前由煤炭壓路機來截斷是很困難的，出現瑕疵的話，由于建物松弛而截斷。操作方法是割煤機的移動，維護等級產生生產等級的條件，特定的操作時間根據工作表面暴露出的故障的實際情況調整和排序。

2 工作面過斷層前準備工作

（1）割煤前準備。

在煤炭切割前，請確認前一段各連接部分的固定螺絲釘是否受損，連接部分是否牢固。檢查裝鼓的表面變形表是否已脫落，檢查它的表面磨損并更換嚴重磨損的皮質。更換像素時，司機會在車頂停放稀釋劑，煤磚墻面沒有側面，提醒司機不要開關稀釋劑和刮刀，要體現電源切斷系統，檢查周圍環境。

（2）割煤時注意事項。

在巖石部分使用的吹風機必須對拖拉機的速度進行控制，以防路面過載和吹風機損壞。切除錯誤時請注意變速器部分的溫度和噪音。

（3）頂板控制。

要加強故障區域的屋頂管理，應在發生故障時調整移動行李架的順序，及時移動預行框架，優先移動滑動框架，遵循滑動框架。為了防止屋頂壓力增大和破碎支架，礦山高度必須在缺點附近增加。如果上端的板破損的話，就會和分壓分一起運動。工作面斷層縫附近，頂板容易破碎漏矸，出現漏頂征兆時，在斷縫前后各3個支架鋪設菱形金屬網，使用雙股14#鐵絲進行聯網。工作面過斷層期間，當班班長必須每班觀察超前支護范圍內巷道頂板情況，發現問題按規定及時處理。遇順槽頂板破碎或壓力明顯增大時，順槽超前支護方式在原超前支護支護方式不變的同時，在頂板破碎或壓力增大區域，兩列單體柱，支柱之間增加一列3m π型梁配合單體支柱支護，與其余兩排列單體柱柱距均為1m，一梁三柱，兩端單體支柱距π型梁梁端距離0.2m，中間單體柱支護到π型梁中間，π型梁垂直于工作面。根據實際情況增減π型梁配合單體柱的支護數量，達到最佳支護效果。

（4）加強設備檢修。

加強泵及支架的維護，使支架及油壓系統狀況良好，并能正常使用。板塊、管道、閥門、印章等損傷后需要更換的，同一規格的資格必須選擇用于更換零件。其他混合被嚴格禁止。在液壓系統中嚴格禁止使用鐵線替換U型大頭釘和單腳大頭釘。每天檢查專欄壓力門和在線礦山壓力門，遇到油門壓力過大或礦山壓力門受損時，必須立即更換支持者。3臺乳化液泵必須保持正常使用，泵站維護工每天檢查泵站液壓系統，發現管路損壞或者其他問題，馬上處理，保證液壓系統暢通。液壓系統壓力不足時，要及時停機，查明原因。

請加強電氣設備管理，防止爆炸。每天定期檢查電器設備的防爆性能和絕緣保護性能，并及時更換或處理不符合要求的配件。電器設備的防爆性能不能滿足對電器設備的完全標準要求，應立即停止。請清除電器設備的爆炸。還有風險管理，對工人安全的責任。

3 松動爆破實施方案及安全措施

3.1 松動爆破技術參數與安全保障

（1）爆破材料的選擇。

煤礦許用二級乳化炸藥、1-5段毫秒電雷管、FD－200型起爆器。

封泥材料：水炮泥和紅色粘土炮泥，每眼裝兩塊水炮泥，封泥量按新版《煤礦安全規程》第359條規定執行。采用正向的裝藥結構。松動爆破采取一次打眼、一次裝藥、一次起爆。放炮母線長度不得小于100m。裝藥方式采用正向裝藥。

（2）裝配起爆藥卷時所遵守規定。

電器引爆裝置必須從藥品卷的上方裝載，并且嚴禁將木棍更換為引爆裝置。電子起爆裝置必須完全插入藥品卷中。嚴格禁止在藥物夾子中間插入任何斜置電器引爆裝置或將其捆綁在夾子上。引爆裝置插入藥水卷后，引爆裝置的引線要用電線包住，引爆裝置的引線要用短路纏繞。在放入藥品前，要先去除巖石粉末，然后用木棍輕輕將藥品卷卷進去。炸藥的作用應該是密切相關的。充電后，電氣引爆裝置夾子必須停止，電器引爆裝置夾子、煞車、機電設備等電器導體必須嚴格禁止。

（3）炮眼深度和炮眼的封泥長度確定。

炮眼深度小于0.6m時，不得裝藥、爆破；在特殊條件下，如挖底、刷幫、挑頂確需進行炮眼深度小于0.6m的淺孔爆破時，必須制定安全措施并封滿炮泥炮眼深度為0.6～1m時，封泥長度不得小于炮泥深度的1/2。炮眼深度超過1m時，封泥長度不得小于0.5m。炮眼深度超過2.5m時，封泥長度不得小于1m。

（4）安全技術保障措施。

安全監督人員必須監督所有的彈性工作。嚴格禁止僅僅一次充電就階段性地爆炸。爆破公交車連接線，引爆裝置發夾和連接線，發夾和發夾之間的連接處擰在一起。引爆裝置的手柄和鑰匙必須用板運至，嚴禁轉運給他人。將手柄或密鑰插入雷管，只有在布萊爾通電的情況下才可以。布拉斯丁之后，請立即拉好方向盤或鑰匙，去掉公共汽車的條條。

拆除工人必須離開拆除現場，在安全的地方爆炸。從爆炸地點到爆炸地點的距離，嚴格遵守建筑安全技術措施。爆破前，新來的隊長負責連接腳部。只有一人可以啟動爆破巴士，連接連線檢查線路，并為工作提供能量。充電的爆炸應該在工作期間發生。

拒絕爆破或者爆破的時候一定要按照隊長的指示執行，并且在工作中。無法處理業務時，要將正在進行的工作的暴破工作明確轉達給現場的下一位暴破師。“由于連接不良而產生的拒絕爆炸現象會重新連接起來，并有可能發生爆炸。”

瓦斯檢查員要經常檢查工作面及回風流中的瓦斯濃度，瓦斯濃度大于0.8%時，工作面人員必須撤離到安全區域，及時排放瓦斯，瓦斯濃度小于0.8%時方可正常作業。放炮前后進行一次全面灑水滅塵工作，爆破時打開凈化水幕，做到爆破噴霧。放炮必須嚴格執行“一炮三檢”、“三人聯鎖放炮”制度，當瓦斯濃度超過0.8%時嚴禁裝藥放炮，并采取措施進行處理。班組長、電工必須佩帶便攜式瓦檢儀，以監測工作面瓦斯濃度。任何人不經允許，嚴禁亂動電氣設備的保護裝置和甲烷自動監測報警斷電裝置，甲烷自動監測報警斷電裝置要保證準確，靈敏可靠。

3.2 工作面漏、冒頂應急處理措施

屋頂脫落后，為了避免輸送帶出現破損，輸送帶應該維持正常運作狀態，傳單應該再次轉移到屋頂堅固而不會受損的地方。天板穩定了，可以走上端。在處理墜毀煤和壓艙作業前，應清理出出口道路，使職工按時撤離，并能讓其他職工躲藏在安全的地方運輸材料。

頂板冒落高度超過3m，支架完全不接頂，同時勾頂存在極大安全隱患時，則漏頂區域不在放頂煤，采煤機必須多割漏頂區域，快速通過，如果不接頂范圍較大，不能拉架時，將后溜收回，要利用后尾梁下的插板，同時操作拉溜操作桿與插板操作桿，使支架前移。

懸掛頂部時，為了防止熟練的資深工作人員可能會發生意外或過度的動作，臺燈必須指定工作和保護。掛上端時應保持木材住宅的相互連接和穩定性。為此，根據插入支架的光束層的工作表面，穿戴好長圓木后，要將光束上端連接起來。作業必須由熟練的工作者陪同進行，其他工作人員要避免井下容易墜落的煤礦和場所，在過程中避免個人事故。

4 過斷層期間災害防治

4.1 過斷層預防瓦斯超限措施

通風部門、監測監控小組負責對井下瓦斯檢查、監測儀器的校對與管理。不得使用不靈敏或有損害的儀器，保證井下監控、檢測數據的準確性與可靠性。

健全完善監測監控系統，實時監測上隅角、回風流中的瓦斯情況，發現異常，及時處理并匯報，通風部門安排專職瓦斯員，每班對22205工作面、上隅角（包括切頂柱以里頂部）、回風順槽、高冒處等重點部位進行瓦斯檢查，每班不少于2次，有瓦斯異常情況瓦斯員要及時匯報，并迅速處理。

瓦斯檢查官在進行煤氣檢查的同時，還需要使用甲烷傳感器和便攜式煤氣檢查器，檢查時發現錯誤值大于指定值時，應立即通知監督負責人處理和更換。嚴格體現瓷磚檢查器的巡查系統，配備全日制瓷磚檢查者檢查煤炭瓦斯，嚴禁錯過空瓷磚。

監測工每10～15天必須對工作面、上隅角、回風流的甲烷傳感器以及采煤機機載斷電儀進行一次“瓦電閉鎖”實驗，工作面、上隅角的甲烷傳感器隨回采工作面推進而后移，生產單位負責，由每班專職瓦檢員監督。

為防止上隅角瓦斯超限，作業人員應聽從現場瓦檢員指揮共同管理工作面上隅角瓦斯。保證工作面風流暢通，配風符合要求，現場發生變化時，及時調整風量，解決采煤工作面瓦斯。

4.2 過斷層頂板管理

缺陷期間請加強屋頂管理并加強支撐質量。初期的支持滿足了減少屋頂泄漏事故的要求。殘疾交叉中，框架通過“張力框架”移動，一次到位，早期支持到位。切勿讓頂端板彎曲，變形或脫落。混合煤的數量會因此增加。煤炭機械煤炭截斷工序中，不得擅自截斷上下板塊，以免出爐后混煤后段影響煤炭質量。在有缺點的時候，工作時的高度必須控制在巖石的縮小和切割上。

5 結語

本文介紹了韓家洼礦22205綜放工作面的概況構造及施工與支護原則，詳細介紹了22205工作面在過斷層期間的安全技術要求，得出以下結論：

（1）切實加強每一根錨索的施工質量,參數必須達到設計要求，對于巷道修復后發現有錨桿拉斷或脫臼等現象時，應及時補打發現不合格錨桿,應在其周圍補打發現實際錨固力和設計值相比差別較大,一定要對錨固參數及時調整與修改,并引起足夠的重視。

（2）在片幫超寬或者巷幫超寬的情況下,應當及時采用補打錨桿的方法進行補強處理。高度重視地質構造帶的支護技術,保證地質信息反饋制度的建立。

（3）每班必須指定專人觀察收集巷道巖性情況,當出現異常時，必須立即停止施工，并及時向施工區隊、礦分管領導匯報,采取必要的措施，確保安全。

（4）每班設安全檢查員對修復巷道進行巡回檢查,發現圍巖變形較大、變形速度明顯增大，出現裂隙等現象時，應及時匯報施工區隊、礦分管領導，以便采取措施。