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防治煤礦沖擊地壓細(xì)則

《煤礦“一規(guī)程四細(xì)則”學(xué)習(xí)問答》教材培訓(xùn)課件授課講師：衛(wèi)全中2授課內(nèi)容一三

第一章

總則

第二章

一般規(guī)定12

第四章區(qū)域與局部防沖措施4

第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗3

第五章沖擊地壓安全防護措施53第一章

總則

【提問與互動】

為什么要學(xué)習(xí)《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》?

隨著我國井工煤礦開采深度的日益增加,沖擊地壓現(xiàn)象發(fā)生的頻次越來越高,給煤礦開采造成的損失也越來越大,但由于目前對沖擊地壓發(fā)生的機理及發(fā)生規(guī)律的研究還不夠深入,因此不能有效地預(yù)判是否會發(fā)生沖擊地壓,什么時候發(fā)生沖擊地壓。結(jié)合我國近年來在沖擊地壓方面的最新研究成果,重新制定了《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》,細(xì)化了《煤礦安全規(guī)程》對煤礦沖擊地壓防治與防控工作的規(guī)定,增強了《煤礦安全規(guī)程》的可執(zhí)行性與操作性,對規(guī)范沖擊地壓礦井的沖擊地壓防治與防控管理工作具有重大意義。因此,只有全面學(xué)習(xí)、掌握《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》的相關(guān)規(guī)定,才能更有效地防治煤礦沖擊地壓,確保煤礦開采安全。4第一章

總則

【提問與互動】

《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》主要內(nèi)容有哪些?

《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》共6章87條,全面闡述了煤礦沖擊地壓防治工作的具體要求,其內(nèi)容主要包括沖擊地壓礦井的防沖管理,煤層沖擊傾向性的鑒定,開采沖擊地壓煤層的安全防范及安全保障措施,沖擊地壓的預(yù)測預(yù)報,防沖措施的實施,發(fā)生沖擊地壓事故時的應(yīng)急管理等?？梢哉f,《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》從建立專門的防沖機構(gòu)及明確煤礦各級部門與領(lǐng)導(dǎo)的防沖責(zé)任到防沖費用的保障,從煤層沖擊傾向性的鑒定到煤礦沖擊地壓的預(yù)測預(yù)報,從煤礦沖擊地壓的防控到發(fā)生沖擊地壓事故時的應(yīng)急管理都做了詳盡的規(guī)定。5第一章

總則

【提問與互動】

制定《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》的目的是什么?

目的是加強煤礦沖擊地壓防治工作,有效預(yù)防沖擊地壓事故,保障煤礦職工安全。

沖擊地壓煤礦主要負(fù)責(zé)人在沖擊地壓防治方面的職責(zé)有哪些?

煤礦企業(yè)(煤礦)的主要負(fù)責(zé)人(法定代表人、實際控制人)是煤礦沖擊地壓防治工作的第一責(zé)任人,全面負(fù)責(zé)煤礦沖擊地壓的防治工作,負(fù)責(zé)召開專門會議聽取煤礦沖擊地壓防治工作情況,組織制定煤礦沖擊地壓防治的總體方案,協(xié)調(diào)落實沖擊地壓防治工作開展所需的人力、物力和財力。

沖擊地壓礦井的總工程師在沖擊地壓防治方面有哪些職責(zé)?

煤礦總工程師負(fù)責(zé)煤礦沖擊地壓防治的全面技術(shù)工作,負(fù)責(zé)組織制定礦井沖擊地壓防治總體設(shè)計、技術(shù)方案和中長期規(guī)劃,劃定礦井沖擊危險范圍及危險等級,評價和審批沖擊地壓防治技術(shù)措施,監(jiān)督現(xiàn)場落實措施。6第一章

總則

【提問與互動】

礦井中分管防沖工作的副總工程師的防沖職責(zé)有哪些?

在總工程師的領(lǐng)導(dǎo)下對沖擊地壓防治技術(shù)工作直接負(fù)責(zé),負(fù)責(zé)研究制定沖擊地壓防治方案及防沖措施,負(fù)責(zé)劃定具體沖擊危險范圍及危險程度,負(fù)責(zé)研究并確定各項措施的技術(shù)參數(shù)和操作工藝,負(fù)責(zé)沖擊地壓危險的監(jiān)測預(yù)警工作的落實。

沖擊地壓防治專項費用使用范圍包括哪些?

落實沖擊地壓防治措施的支出,煤礦沖擊地壓重大隱患治理的支出,沖擊地壓監(jiān)測、應(yīng)急救援技術(shù)裝備、設(shè)施配置和維護保養(yǎng)支出,開展沖擊地壓重大危險源和災(zāi)害隱患評估、監(jiān)控和整改的支出,個體防護用品的支出,新技術(shù)、新工藝、新方法、新裝備的研究及推廣應(yīng)用的支出,宣傳、教育、培訓(xùn)的支出,其他與沖擊地壓防治直接相關(guān)的支出。

對沖擊地壓礦井的應(yīng)急預(yù)案有哪些特殊要求?

沖擊地壓礦井必須編制沖擊地壓事故應(yīng)急預(yù)案,且每年至少組織一次應(yīng)急預(yù)案演練。7第一章

總則

【提問與互動】

煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井、沖擊地壓礦井企業(yè)安全費用提取標(biāo)準(zhǔn)是多少?

煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井、沖擊地壓礦井企業(yè)安全費用提取標(biāo)準(zhǔn)為50元/噸煤。

沖擊地壓事故報告應(yīng)當(dāng)包括哪些內(nèi)容?

沖擊地壓事故發(fā)生單位概況,沖擊地壓事故發(fā)生的時間、地點以及事故現(xiàn)場情況,沖擊地壓事故的簡要經(jīng)過,沖擊地壓事故已經(jīng)造成或者可能造成的傷亡人數(shù)(包括下落不明的人數(shù))和初步估計的直接經(jīng)濟損失,已經(jīng)采取的措施。

沖擊地壓事故應(yīng)急預(yù)案在出現(xiàn)哪些情況時必須及時修訂?

沖擊地壓事故應(yīng)急預(yù)案在沖擊地壓事故要素發(fā)生較大變化,煤層賦存條件或者開采條件發(fā)生較大變化時必須及時修訂。

沖擊地壓礦井針對沖擊地壓防治工作必須建立哪些制度?

沖擊地壓礦井必須建立沖擊地壓防治安全技術(shù)管理制度、防治崗位安全責(zé)任制度、防治培訓(xùn)制度、事故報告制度等。8第一章

總則

【提問與互動】

沖擊地壓防治安全技術(shù)管理制度必須對哪些方面提出具體要求?

需對管理機構(gòu)及職責(zé)、沖擊地壓煤層開采設(shè)計、沖擊地壓事故隱患排查、防沖規(guī)劃和計劃編制、沖擊危險性評價及防沖設(shè)計、規(guī)程措施編制、沖擊地壓危險預(yù)測、監(jiān)測預(yù)警及綜合治理、安全防護與現(xiàn)場管理、技術(shù)培訓(xùn)等提出具體要求。

沖擊地壓礦井應(yīng)對哪些人員進行防沖知識培訓(xùn)?培訓(xùn)周期是如何規(guī)定的?

沖擊地壓礦井每年必須對沖擊地壓防治人員,在沖擊地壓危險區(qū)域作業(yè)人員及相關(guān)人員至少進行一次防沖知識培訓(xùn)。9第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

什么是沖擊地壓?

沖擊地壓是指煤礦井巷或工作面周圍煤(巖)體,在采掘擾動作用下,由于彈性變形能的突然釋放而產(chǎn)生劇烈破壞的動力現(xiàn)象。

根據(jù)釋放能量的主體不同,沖擊地壓可分為哪幾種類型?

根據(jù)釋放能量的主體不同,沖擊地壓可分為煤體壓縮型、頂板斷裂型和斷層錯動型沖擊地壓3種。

煤巖體彈性能釋放的主體分為哪幾種?

分為煤體、煤的頂?shù)装鍘r體、斷層帶介質(zhì)及其上下盤巖體。

什么是煤體壓縮型沖擊地壓?

煤體壓縮型沖擊地壓是由于煤體壓縮失穩(wěn)而產(chǎn)生的,包括重力引起的和水平構(gòu)造應(yīng)力引起的兩種,多發(fā)生在厚煤層開采的采煤工作面和回采巷道中。10第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

什么是頂板斷裂型沖擊地壓?

頂板斷裂型沖擊地壓是由頂板巖層拉伸失穩(wěn)而產(chǎn)生的,多發(fā)生在工作面頂板堅硬、致密、完整且厚,煤層開采后形成采空區(qū)大面積空頂?shù)臈l件下。

什么是斷層錯動型沖擊地壓?

斷層錯動型沖擊地壓是由斷層圍巖體剪切失穩(wěn)而產(chǎn)生的,多發(fā)生在采掘活動接近斷層時,受采礦活動影響而使斷層突然破裂錯動。

什么是沖擊地壓煤層?

礦井井田范圍內(nèi)發(fā)生過沖擊地壓現(xiàn)象的煤層,或者經(jīng)鑒定煤層(或者其頂?shù)装鍘r層)具有沖擊傾向性且評價具有沖擊危險性的煤層為沖擊地壓煤層。

如何界定沖擊地壓礦井與嚴(yán)重沖擊地壓礦井?

有沖擊地壓煤層的礦井為沖擊地壓礦井。開采嚴(yán)重沖擊地壓煤層的礦井為嚴(yán)重沖擊地壓礦井。11第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

沖擊地壓煤層的界定標(biāo)準(zhǔn)是什么?

第一類煤層是采掘過程中發(fā)生過沖擊地壓現(xiàn)象的,直接界定為沖擊地壓煤層;第二類煤層雖沒有發(fā)生過沖擊地壓,但是經(jīng)鑒定,煤層或其頂、底板巖層具有沖擊傾向性,并且經(jīng)評價該煤層具有沖擊危險性,則界定為沖擊地壓煤層。

常用的沖擊危險性評價方法可分為哪幾類?

常用的沖擊危險性評價方法可分為實驗室及現(xiàn)場實測方法、數(shù)值模擬及相似材料模擬方法、多指標(biāo)綜合評價方法3類。

沖擊地壓的發(fā)生與哪些因素有關(guān)?

煤巖沖擊傾向性僅是煤層發(fā)生沖擊地壓的條件之一,沖擊地壓的發(fā)生還與煤層地質(zhì)條件、開采技術(shù)條件等因素有關(guān)。

煤礦開采在哪些情況下需要進行煤層(巖層)沖擊傾向性鑒定?

煤礦在開采過程中出現(xiàn)以下情況之一的,應(yīng)當(dāng)進行沖擊傾向性鑒定：(1)有強烈震動、瞬間底(幫)鼓、煤巖彈射等動力現(xiàn)象的。(2)埋深超過400m的煤層,且煤層上方100m范圍內(nèi)存在單層厚度超過10m、單軸抗壓強度大于60MPa的堅硬巖層的。(3)相鄰礦井開采的同一煤層發(fā)生過沖擊地壓或經(jīng)鑒定為沖擊地壓煤層的。(4)沖擊地壓礦井開采新水平、新煤層的。12第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

什么是煤(巖)層沖擊危險性?

沖擊危險性是指煤巖體發(fā)生沖擊地壓的可能性與危險程度。

沖擊危險性評價結(jié)果分為哪幾級?

沖擊危險性評價結(jié)果分四級:無沖擊地壓危險、弱沖擊地壓危險、中等沖擊地壓危險、強沖擊地壓危險。

強沖擊地壓危險等級的礦井從開采設(shè)計以及工藝設(shè)計方面應(yīng)怎樣防控沖擊地壓?

主要從以下幾個方面采取措施:(1)在開采設(shè)計上考慮沖擊地壓影響因素,規(guī)避或減弱誘發(fā)沖擊地壓發(fā)生的影響因素產(chǎn)生,合理選擇巷道及硐室的布置方案、工作面接替順序。(2)優(yōu)化巷道及硐室設(shè)計參數(shù)、支護方式和掘進速度等。(3)優(yōu)化采煤工作面頂板支護、推進速度、超前支護距離及方式、采放煤高度等參數(shù)。

煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)將礦井煤(巖)層沖擊傾向性鑒定結(jié)果上報哪些部門?

煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)將煤(巖)層沖擊傾向性鑒定結(jié)果報省級煤炭行業(yè)管理部門、煤礦安全監(jiān)管部門和煤礦安全監(jiān)察機構(gòu)。

在開采沖擊地壓煤層時,煤礦企業(yè)(煤礦)應(yīng)對哪些區(qū)域進行沖擊危險性評價？

在開采沖擊地壓煤層時,煤礦企業(yè)(煤礦)應(yīng)按規(guī)定對采區(qū)、采煤工作面和掘進工作面的沖擊危險性進行評價。13第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

鑒定煤的沖擊傾向性的指標(biāo)有哪些?

鑒定煤的沖擊傾向性的指標(biāo)有動態(tài)破壞時間、彈性能量指數(shù)、沖擊能量指數(shù)、單軸抗壓強度。

煤層沖擊傾向性分為哪幾級?

煤層沖擊傾向性分為無沖擊傾向性、弱沖擊傾向性、強沖擊傾向性。

礦井沖擊地壓局部監(jiān)測系統(tǒng)包括哪些?

局部監(jiān)測系統(tǒng)包括應(yīng)力在線、電磁輻射、地音監(jiān)測、電荷監(jiān)測等。

沖擊地壓的防治原則是什么?

沖擊地壓防治應(yīng)當(dāng)堅持“區(qū)域先行、局部跟進、分區(qū)管理、分類防治”的原則。

如何理解沖擊地壓防治原則中的“分區(qū)管理”?

分區(qū)管理是指根據(jù)沖擊危險性評價結(jié)果,對劃定的無、弱、中、強危險區(qū)域進行監(jiān)測、防治、管理上區(qū)別對待。14第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

礦井區(qū)域防沖措施包括哪幾個步驟?

主要包括以下6個步驟:

第一步,沖擊地壓煤層鑒定:依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)對準(zhǔn)備開采的煤層進行鑒別。

第二步,基于地應(yīng)力測試的開拓布置:依據(jù)地應(yīng)力方向設(shè)計開拓、準(zhǔn)備巷道方向,避免局部應(yīng)力集中。

第三步,沖擊地壓煤層開采合理采煤方法選擇:在合理布置的基礎(chǔ)上,從有利于避免高應(yīng)力角度選擇合理的采煤方法。

第四步,無煤柱護巷技術(shù):在采煤方法確定基礎(chǔ)上,從尋求低應(yīng)力角度確定區(qū)段巷道布置及煤柱留設(shè)。

第五步,煤層群保護層開采:從釋放強沖擊危險性煤層圍巖應(yīng)力角度,確定煤層群開采先采保護層。

第六步,同一煤層開采順序:針對同一煤層,確定沿煤層傾斜方向順序開采。

沖擊地壓礦井由于地質(zhì)條件揭露或開采條件等原因?qū)е虏蓞^(qū)開采方案發(fā)生變化時,在防沖方面應(yīng)采取哪些應(yīng)對措施?

當(dāng)由于地質(zhì)條件揭露或開采條件等原因?qū)е虏蓞^(qū)開采方案發(fā)生變化時,應(yīng)對新方案重新進行沖擊危險性評價,并提交相關(guān)評價和防沖設(shè)計修改補充報告。15第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

沖擊危險性評價方法有哪幾種?

綜合指數(shù)法、多因素模擬識別法、多因素耦合分析法、可能性指數(shù)法等。

采用綜合指數(shù)法評價沖擊危險性時,評價因素主要包括哪些?

采用綜合指數(shù)法評價時,評價因素主要包括地質(zhì)因素和開采技術(shù)因素。

煤層(礦井)、采區(qū)沖擊危險性評價及沖擊地壓危險區(qū)劃分可由什么機構(gòu)進行?

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)驗的煤礦企業(yè)開展,編制評價報告,并對評價結(jié)果負(fù)責(zé)。

沖擊地壓礦井中長期防沖規(guī)劃主要包括哪些內(nèi)容?

防沖管理機構(gòu)及隊伍組成、規(guī)劃期內(nèi)的采掘接續(xù)、沖擊地壓危險區(qū)域劃分、沖擊地壓監(jiān)測與治理措施的指導(dǎo)性方案、沖擊地壓防治科研重點、安全費用、防沖原則及實施保障措施等。

沖擊地壓礦井年度防沖計劃主要包括哪些內(nèi)容?

上年度沖擊地壓防治總結(jié)及本年度采掘工作面接續(xù)、沖擊地壓危險區(qū)域排查、沖擊地壓監(jiān)測與治理措施的實施方案、科研項目、安全費用、防沖安全技術(shù)措施、年度培訓(xùn)計劃等。16第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

礦井針對沖擊地壓的安全防護措施包括哪些?

完善壓風(fēng)自救系統(tǒng)、人身防護、設(shè)備固定、管路吊掛、物料擺放、加強支護等。

對沖擊地壓礦井在管理上有哪些規(guī)定?

必須明確分管沖擊地壓防治工作的負(fù)責(zé)人,設(shè)立專門的防沖機構(gòu),并配備專業(yè)防沖技術(shù)人員與施工隊伍,建立防治煤礦沖擊地壓崗位責(zé)任制。

沖擊地壓礦井應(yīng)從哪些方面對相關(guān)人員開展沖擊地壓防治的教育和培訓(xùn)?

應(yīng)該從基礎(chǔ)知識、案例教訓(xùn)、設(shè)備操作、規(guī)章制度、防沖作業(yè)安全措施、防沖區(qū)域作業(yè)等方面對相關(guān)人員進行沖擊地壓防治的教育和培訓(xùn)。

沖擊地壓礦井應(yīng)該接受沖擊地壓防治教育和培訓(xùn)的人員有哪些?

井下相關(guān)的作業(yè)人員、班組長、技術(shù)員、區(qū)隊長、防沖專業(yè)技術(shù)人員與管理人員。

沖擊地壓防治教育和培訓(xùn)的內(nèi)容有哪些?

可以從沖擊地壓影響因素、危險區(qū)域劃分、監(jiān)測預(yù)警、防治措施、效果檢驗、監(jiān)測數(shù)據(jù)分析、安全防護措施、應(yīng)急預(yù)案等方面進行沖擊地壓防治的教育和培訓(xùn)。17第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

煤礦生產(chǎn)過程中在哪些情況下必須編制防沖設(shè)計?

新建礦井和沖擊地壓礦井的新水平、新采區(qū)、新煤層有沖擊地壓危險的,必須編制防沖設(shè)計。

礦井防沖設(shè)計包括哪些內(nèi)容?

礦井防沖設(shè)計應(yīng)當(dāng)包括開拓方式、保護層的選擇、巷道布置、工作面開采順序、采煤方法、生產(chǎn)能力、支護形式、沖擊危險性預(yù)測方法、沖擊地壓監(jiān)測預(yù)警方法、防沖措施及效果檢驗方法、安全防護措施等內(nèi)容。

新建礦井防沖設(shè)計還應(yīng)當(dāng)包括防沖必須具備的裝備、防沖機構(gòu)和管理制度、沖擊地壓防治培訓(xùn)制度和應(yīng)急預(yù)案等。

新水平防沖設(shè)計還應(yīng)當(dāng)包括多水平之間相互影響、多水平開采順序、水平內(nèi)煤層群的開采順序、保護層設(shè)計等。

新采區(qū)防沖設(shè)計還應(yīng)當(dāng)包括采區(qū)內(nèi)工作面采掘順序設(shè)計、沖擊地壓危險區(qū)域等級劃分、基于防沖的回采巷道布置、上下山巷道位置、停采線位置等。18第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

沖擊地壓礦井應(yīng)該如何進行礦井生產(chǎn)能力核定和確定采掘工作面的生產(chǎn)能力?

沖擊地壓礦井應(yīng)當(dāng)按照采掘工作面的防沖要求進行礦井生產(chǎn)能力核定,在沖擊地壓危險區(qū)域采掘作業(yè)時,應(yīng)當(dāng)按沖擊地壓危險性評價結(jié)果明確采掘工作面安全推進速度,確定采掘工作面的生產(chǎn)能力。提高礦井生產(chǎn)能力和新水平延深時,必須組織專家進行論證。

沖擊地壓礦井采掘工作面同時作業(yè)時,需要滿足哪些空間位置關(guān)系的規(guī)定?

在同一煤層進行采掘作業(yè)時,采掘工作面之間應(yīng)滿足以下空間位置規(guī)定：(1)開采沖擊地壓煤層時,在應(yīng)力集中區(qū)內(nèi)不得布置2個工作面同時進行采掘作業(yè)。(2)2個掘進工作面之間的距離小于150m時,采煤工作面與掘進工作面之間的距離小于350m時,2個采煤工作面之間的距離小于500m時,必須停止其中一個工作面,確保兩個采煤工作面之間、采煤工作面與掘進工作面之間、兩個掘進工作面之間留有足夠的間距,以避免應(yīng)力疊加導(dǎo)致沖擊地壓的發(fā)生。(3)相鄰礦井、相鄰采區(qū)之間應(yīng)當(dāng)避免開采相互影響。19第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

開采嚴(yán)重沖擊地壓煤層時,在巷道布置方面有哪些要求?

開拓巷道不得布置在嚴(yán)重沖擊地壓煤層中,永久硐室不得布置在沖擊地壓煤層中。開拓巷道、永久硐室布置達(dá)不到以上要求且不具備重新布置條件時,需進行安全性論證。在采取加強防沖綜合措施,確認(rèn)沖擊危險監(jiān)測指標(biāo)小于臨界值后方可繼續(xù)使用,且必須加強監(jiān)測。

沖擊地壓煤層開采孤島煤柱在防沖方面需要做哪些技術(shù)準(zhǔn)備工作?

煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)組織專家進行防沖安全開采論證,論證結(jié)果為不能保障安全開采的,不得進行采掘作業(yè)。

為什么孤島煤柱開采前要組織專家進行防沖安全開采論證?

孤島煤柱比一般煤柱承載更大的上覆巖層傳遞的荷載,是應(yīng)力異常集中區(qū)域,沖擊地壓危險性極強,因此孤島煤柱開采前要組織專家進行防沖安全開采論證。

哪類煤層不得開采孤島煤柱?

煤層或其頂?shù)装鍘r層具有強沖擊傾向性,且經(jīng)評價具有強沖擊危險性的煤層為嚴(yán)重沖擊地壓煤層,這類煤層不得開采孤島煤柱。20第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

何種情況必須編制防沖專項措施?

沖擊地壓煤層采掘工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造(幅度在30m以上、長度在1000m以上的褶曲,落差大于20m的斷層)、采空區(qū)、煤柱及其他應(yīng)力集中區(qū)附近時,必須制定防沖專項措施。

具有沖擊危險煤層的采煤工作面在什么情況下需要制定防沖專項措施?

具有沖擊危險煤層的采煤工作面初次來壓時、周期來壓時、采空區(qū)“見方”時以及遇到地質(zhì)構(gòu)造時需要制定防沖措施。

采煤工作面可通過采取哪些措施來降低工作面及巷道沖擊危險性?

可通過加大頂板預(yù)裂高度及范圍、加大幫部大直徑卸壓孔直徑和密度或降低工作面推進速度等措施來降低采煤工作面及巷道的沖擊危險性。

在無沖擊地壓煤層中的三面或者四面被采空區(qū)所包圍的區(qū)域開采或回收煤柱時,必須采取哪些措施后才可以開采?

必須進行沖擊危險性評價、制定防沖專項措施,并組織專家論證通過后方可開采。21第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

為什么無沖擊地壓煤層也可能面臨沖擊地壓威脅?

由于沖擊危險性是相對的,在常規(guī)開采條件下是無沖擊危險的煤層,在特定的高應(yīng)力環(huán)境下也可能發(fā)生沖擊地壓。三面或者四面被采空區(qū)所包圍的區(qū)域和煤柱區(qū)域,由于受三個方向或四個方向支承壓力疊加的影響,應(yīng)力集中程度很高。在高應(yīng)力作用下,正常開采時無沖擊地壓的煤層也可能面臨沖擊地壓威脅。

有沖擊地壓潛在風(fēng)險的無沖擊地壓煤層的礦井為避免開采時應(yīng)力集中應(yīng)在哪些方面進行優(yōu)化設(shè)計?

在進行煤層及工作面采掘順序,巷道布置、支護和煤柱留設(shè),采煤工作面布置、支護、推進速度和停采線位置等方面設(shè)計時,應(yīng)合理確定其參數(shù)及開采順序,避免應(yīng)力集中導(dǎo)致沖擊地壓發(fā)生。

沖擊地壓煤層內(nèi)掘進巷道貫通或錯層交叉時,應(yīng)在距貫通點或交叉點多少米之前開始采取防沖專項措施?

應(yīng)當(dāng)在距離貫通或交叉點50m之前開始采取防沖專項措施。

具有沖擊地壓危險的高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井,應(yīng)當(dāng)根據(jù)本礦井條件,綜合考慮制定哪些措施?

應(yīng)當(dāng)根據(jù)本礦井條件,綜合考慮制定防治沖擊地壓、煤與瓦斯突出、瓦斯異常涌出等復(fù)合災(zāi)害的綜合技術(shù)措施,強化瓦斯抽采和卸壓措施。22第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

具有沖擊地壓危險的高瓦斯礦井,如何設(shè)置采煤工作面進風(fēng)巷甲烷傳感器?

應(yīng)當(dāng)設(shè)置在采煤工作面進風(fēng)巷,距工作面不大于10m處,其報警、斷電、復(fù)電濃度和斷電范圍同突出礦井采煤工作面進風(fēng)巷甲烷傳感器。

沖擊地壓礦井開采易自然發(fā)火煤層時,需注意哪些內(nèi)容?

需綜合考慮防沖與防滅火的要求,合理的工作面推進速度,超前采用防沖及防滅火的措施。

為什么沖擊地壓礦井必須制定防止因沖擊地壓造成煤塵、瓦斯燃燒或爆炸等事故的專項措施?

因為沖擊地壓礦井在發(fā)生沖擊地壓事故時頂板堅硬巖層冒落撞擊可能產(chǎn)生火花,沖擊地壓也會使電纜、電氣設(shè)備破壞產(chǎn)生火花,或使設(shè)備間相互撞擊產(chǎn)生火花,這些火花有可能引起瓦斯、煤塵的燃燒或者爆炸等事故的發(fā)生。

沖擊危險區(qū)域?qū)﹄娎|、電氣設(shè)備、管路、物品等有何要求?

沖擊危險區(qū)域應(yīng)盡量使用鎧裝電纜,電氣設(shè)備要可靠固定,有條件時可以加裝保護裝置,設(shè)備、管路、物品應(yīng)采取固定措施。

開采具有沖擊地壓危險的急傾斜煤層、特厚煤層時,制定的防沖專項措施由誰進行審批?

由企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人進行審批。23第二章一般規(guī)定

【提問與互動】

什么是急傾斜煤層?

急傾斜煤層一般是指煤層傾角大于45°的煤層。

為防控沖擊地壓的發(fā)生,采煤工作面哪些參數(shù)需要合理選擇確定?

工作面走向長度、傾向長度、巷道支護參數(shù)、巷道布置方式、水平分段高度。

具有沖擊地壓危險的急傾斜煤層,頂板具有難垮落特征時應(yīng)采取哪些措施應(yīng)對?

頂板具有難垮落特征時,應(yīng)當(dāng)對頂板活動進行監(jiān)測預(yù)警,制定強制放頂或頂板預(yù)裂等措施,實施措施后必須進行頂板處理效果檢驗。24第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

什么是沖擊地壓區(qū)域危險性預(yù)測?

區(qū)域預(yù)測即對礦井、水平、煤層、采(盤)區(qū)進行沖擊危險性評價,劃分沖擊地壓危險區(qū)域和確定危險等級。

什么是沖擊地壓局部危險性預(yù)測?

局部預(yù)測即對采掘工作面和巷道、硐室進行沖擊危險性評價,劃分沖擊地壓危險區(qū)域和確定危險等級。

新建礦井區(qū)域沖擊危險性預(yù)測應(yīng)該在什么時間完成?

應(yīng)該在礦井、水平、煤層、采區(qū)開拓設(shè)計前完成。

局部沖擊危險性預(yù)測應(yīng)該在什么時間完成?

應(yīng)該在采掘工作面施工前完成。

可采用什么方法確定沖擊危險性?

優(yōu)先采用綜合指數(shù)法確定沖擊危險性,還可采用其他經(jīng)實踐證明有效的方法。25第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

沖擊危險性預(yù)測結(jié)果分為幾類?

無沖擊地壓危險區(qū)、弱沖擊地壓危險區(qū)、中等沖擊地壓危險區(qū)、強沖擊地壓危險區(qū)。

沖擊地壓礦井對沖擊地壓的區(qū)域監(jiān)測與局部監(jiān)測常采用的方法有哪些?

區(qū)域監(jiān)測可采用微震監(jiān)測法等,局部監(jiān)測可采用鉆屑法、應(yīng)力監(jiān)測法、電磁輻射法等。

沖擊地壓的區(qū)域監(jiān)測與局部監(jiān)測之間的關(guān)系是什么?

區(qū)域監(jiān)測與局部監(jiān)測采用的監(jiān)測手段不同、監(jiān)測的對象不同、范圍不同,二者相輔相成,缺一不可,不可互相替代。

采用微震監(jiān)測法進行區(qū)域監(jiān)測時,有什么要求?

微震監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測與布置應(yīng)當(dāng)覆蓋礦井采掘區(qū)域,對微震信號進行遠(yuǎn)距離、實時、動態(tài)監(jiān)測,并確定微震發(fā)生的時間、能量(震級)及三維空間坐標(biāo)等參數(shù)。26第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

采用鉆屑法對沖擊地壓進行局部監(jiān)測時,可用于評價沖擊危險性指標(biāo)的參數(shù)有哪些?

鉆粉率指數(shù)、鉆屑粒度、動力效應(yīng)。

什么是鉆粉率指數(shù)?

鉆粉率指數(shù)是指在打鉆過程中,每米實際鉆粉量與每米正常鉆粉量的比值,是判別監(jiān)測地點是否具有沖擊地壓危險的關(guān)鍵性指標(biāo)。

采用鉆屑法進行局部監(jiān)測時鉆孔直徑一般為多少?鉆孔距巷道底板的距離是如何規(guī)定的?

鉆孔直徑為42mm。鉆孔距離巷道底板一般為0.5~1.5m。

采用應(yīng)力監(jiān)測法對沖擊地壓進行局部監(jiān)測時,應(yīng)確定哪些監(jiān)測參數(shù)并達(dá)到怎樣的監(jiān)測狀態(tài)?

應(yīng)當(dāng)根據(jù)沖擊危險性評價結(jié)果,確定應(yīng)力傳感器埋設(shè)深度、測點間距、埋設(shè)時間、監(jiān)測范圍、沖擊地壓危險判別指標(biāo)等參數(shù),實現(xiàn)遠(yuǎn)距離、實時、動態(tài)監(jiān)測。27第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

掘進巷道應(yīng)力傳感器滯后掘進工作面迎頭距離有何規(guī)定?

不得大于50m。

用于監(jiān)測沖擊地壓的應(yīng)力傳感器,相鄰監(jiān)測組沿巷道走向間距一般為多少米?其中強沖擊危險區(qū)域監(jiān)測組間距不大于多少米?

用于監(jiān)測沖擊地壓的應(yīng)力傳感器,相鄰監(jiān)測組沿巷道走向間距一般為20~40m,強沖擊危險區(qū)域監(jiān)測組間距不大于20m。

如何確定沖擊地壓礦井的沖擊危險性預(yù)警臨界指標(biāo)?

沖擊地壓礦井應(yīng)當(dāng)根據(jù)礦井的實際情況和沖擊地壓發(fā)生類型,選擇區(qū)域和局部監(jiān)測方法。可以用實驗室試驗或類比法先設(shè)定預(yù)警臨界指標(biāo)初值,再根據(jù)現(xiàn)場實際考察資料和積累的數(shù)據(jù)進一步修訂初值,確定沖擊危險性預(yù)警臨界指標(biāo)。28第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

沖擊地壓發(fā)生前會有哪些征兆?

沖擊地壓發(fā)生前通常有以下征兆:(1)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)煤巖體應(yīng)力升高,微震、應(yīng)力、鉆屑等監(jiān)測參數(shù)超過沖擊危險預(yù)警指標(biāo)。(2)采掘作業(yè)地點出現(xiàn)強烈震動(響煤炮)。(3)巷道瞬間底鼓或者幫鼓。(4)出現(xiàn)煤巖彈射等動力現(xiàn)象。

出現(xiàn)以上現(xiàn)象時一般可以判定監(jiān)測區(qū)域或作業(yè)地點具有沖擊地壓危險。

采用礦壓監(jiān)測法對沖擊地壓進行局部補充性監(jiān)測時,采煤工作面和掘進工作面應(yīng)分別安設(shè)哪些設(shè)備與儀器?并觀測哪些參數(shù)?

掘進工作面每掘進一定距離設(shè)置頂?shù)装鍎討B(tài)儀和頂板離層儀,對頂?shù)装逡平亢晚敯咫x層情況進行定期觀測;采煤工作面通過對液壓支架工作阻力進行監(jiān)測,分析采場來壓程度、來壓步距、來壓征兆等,對采場大面積來壓進行預(yù)測預(yù)報。

29第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

礦井防沖管理機構(gòu)的專業(yè)人員如何處置沖擊危險區(qū)域的日常監(jiān)測數(shù)據(jù)?

沖擊地壓危險區(qū)域必須進行日常監(jiān)測,防沖專業(yè)人員每天對沖擊地壓危險區(qū)域的監(jiān)測數(shù)據(jù)、生產(chǎn)條件等進行綜合分析、判定沖擊地壓危險程度,并編制監(jiān)測日報,報經(jīng)礦防沖負(fù)責(zé)人、總工程師簽字,及時告知相關(guān)單位和人員。

為什么停采3天及以上的沖擊地壓危險采掘工作面恢復(fù)生產(chǎn)前,防沖專業(yè)人員要對工作面沖擊地壓危險程度進行評價?

采掘工作面停產(chǎn)后,雖然工作面未進行推進但工作面圍巖仍處于緩慢變形和應(yīng)力調(diào)整過程中。圍巖緩慢變形和應(yīng)力調(diào)整可使圍巖受力狀態(tài)比采動過程中更接近突變失穩(wěn)的臨界狀態(tài),此時突然進行采掘擾動,容易誘發(fā)沖擊地壓。因此停采3天及以上的沖擊地壓危險采掘工作面恢復(fù)生產(chǎn)前,應(yīng)由防沖專業(yè)人員對工作面沖擊地壓危險程度進行評價。

當(dāng)監(jiān)測區(qū)域或作業(yè)地點出現(xiàn)什么情形時,可判定具有沖擊地壓危險?

當(dāng)監(jiān)測區(qū)域或作業(yè)地點監(jiān)測數(shù)據(jù)超過沖擊地壓危險預(yù)警臨界指標(biāo),或采掘作業(yè)地點出現(xiàn)強烈震動、巨響、瞬間底(幫)鼓、煤巖彈射等動力現(xiàn)象時,可判定為具有沖擊地壓危險。30第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

當(dāng)監(jiān)測區(qū)域或作業(yè)地點判定具有沖擊地壓危險時,作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)采取哪些措施?

判定具有沖擊地壓危險時,必須立即停止作業(yè),按照沖擊地壓避災(zāi)路線迅速撤出人員,切斷電源,并報告礦調(diào)度室。

有沖擊地壓危險時為什么要及時切斷危險區(qū)域的設(shè)備電源?

因為一旦發(fā)生沖擊地壓事故容易誘發(fā)煤與瓦斯突出或造成瓦斯?jié)舛瘸?如不及時切斷電源,一旦出現(xiàn)用電設(shè)備失爆可能會導(dǎo)致爆炸事故發(fā)生。

沖擊地壓危險區(qū)域?qū)嵤┙馕４胧r,對實施解危措施的作業(yè)現(xiàn)場有哪些要求?

沖擊地壓危險區(qū)域?qū)嵤┙馕４胧r,必須撤出沖擊地壓危險區(qū)域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。實施解危措施后,必須對解危效果進行檢驗,檢驗結(jié)果小于臨界值,確認(rèn)危險解除后方可恢復(fù)正常作業(yè)。31第三章沖擊危險性預(yù)測、監(jiān)測、效果檢驗

【提問與互動】

沖擊地壓危險區(qū)域?qū)嵤┙馕４胧┖?其解危措施的效果檢驗由誰負(fù)責(zé)?檢驗方法有哪些?

解危措施的效果檢驗由防沖管理機構(gòu)的專業(yè)人員負(fù)責(zé)。檢驗方法主要有鉆屑法、電荷法、應(yīng)力監(jiān)測法、微震法等。

沖擊地壓礦井在沖擊地壓的監(jiān)測與預(yù)警方面必須建立哪些制度?

沖擊地壓實時預(yù)警制度、沖擊地壓預(yù)警的處置調(diào)度制度、沖擊地壓預(yù)警的結(jié)果反饋制度。32第四章區(qū)域與局部防沖措施

【提問與互動】

沖擊地壓礦井的區(qū)域與局部防沖措施具體都在什么時期實施?

沖擊地壓礦井必須采取區(qū)域和局部相結(jié)合的防沖措施。在礦井設(shè)計、采(盤)區(qū)設(shè)計階段應(yīng)當(dāng)先行采取區(qū)域防沖措施;對已形成的采掘工作面應(yīng)當(dāng)在實施區(qū)域防沖措施的基礎(chǔ)上及時跟進局部防沖措施。

沖擊地壓礦井采取的區(qū)域防沖措施有哪些?

主要的區(qū)域防沖措施有選擇合理的開拓方式,優(yōu)化采掘部署與開采順序,合理進行煤柱留設(shè),選擇合適的采煤方法與采煤工藝及開采保護層等。

沖擊地壓礦井選擇開拓方式、布置開拓巷道時應(yīng)遵循哪些原則?

沖擊地壓礦井進行開拓方式選擇時,主要從有利于降低開拓巷道自身和形成的準(zhǔn)備區(qū)域的應(yīng)力水平和沖擊危險水平來考慮。開拓巷道還應(yīng)考慮地應(yīng)力分布的影響,需要進行地應(yīng)力測試。開拓巷道應(yīng)布置在不存在明顯構(gòu)造應(yīng)力集中的區(qū)域,一般選擇在穩(wěn)定的巖層中,盡可能地避免局部應(yīng)力集中。

33第四章區(qū)域與局部防沖措施

【提問與互動】

沖擊地壓礦井進行采掘部署時,應(yīng)遵循什么原則確定巷道布置位置?

沖擊地壓礦井進行采掘部署時,應(yīng)當(dāng)將巷道布置在低應(yīng)力區(qū),優(yōu)先選擇無煤柱護巷或小煤柱護巷,降低巷道的沖擊危險性。

沖擊地壓礦井同一煤層開采時在防沖方面應(yīng)當(dāng)注意哪些問題?

優(yōu)化確定采區(qū)間和采區(qū)內(nèi)的開采順序,避免出現(xiàn)孤島工作面等高應(yīng)力集中區(qū)域。

沖擊地壓礦井進行采區(qū)設(shè)計時,應(yīng)如何布局采(盤)區(qū)工作面開切眼及停采線位置?

盡量保持每一個采(盤)區(qū)工作面停采線在一條直線上,工作面開切眼、停采線應(yīng)對齊,盡量使開切眼位置也在同一條直線上。分層開采或多煤層開采時,下層工作面不得越過上層工作面的開切眼或停采線,上煤層留設(shè)的煤柱不應(yīng)形成下煤層開采的高應(yīng)力區(qū)。前面情形不能保證時應(yīng)當(dāng)制定防沖專項措施。

影響防沖保護層開采可行性的因素有哪些?

煤層層間距、煤層厚度、煤層及頂?shù)装宓臎_擊傾向性等。34第四章區(qū)域與局部防沖措施

【提問與互動】

怎樣確定保護層的有效保護范圍?

根據(jù)保護層和被保護層的煤層賦存情況、保護層采煤方法和回采工藝等礦井實際條件確定。

怎樣確定保護層的卸壓滯后時間和對被保護層卸壓的有效時間?

應(yīng)當(dāng)根據(jù)理論分析、現(xiàn)場觀測或工程類比綜合確定。

為什么沖擊地壓煤層適合采用長壁綜合機械化采煤方法?

采用長壁綜合機械化采煤方法可沿煤層形成較大的開采空間,使煤體應(yīng)力集中程度相對分散,應(yīng)力集中區(qū)相互干擾小,并有利于能量的釋放,降低沖擊地壓發(fā)生的危險性。

礦井生產(chǎn)中通常采用的局部防沖措施有哪幾種?

生產(chǎn)礦井常用的局部防沖措施有煤層鉆孔卸壓、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。35第四章區(qū)域與局部防沖措施

【提問與互動】

采用爆破卸壓局部防沖措施時對爆破警戒距離及躲炮時間有哪些規(guī)定?

起爆點及警戒點到爆破地點的直線距離不得小于300m,躲炮時間不得小于30min。

采用煤層鉆孔卸壓防治沖擊地壓時,確定鉆孔參數(shù)的依據(jù)是什么?

應(yīng)當(dāng)依據(jù)沖擊危險性評價結(jié)果、煤巖物理力學(xué)性質(zhì)、開采布置等具體條件綜合確定鉆孔參數(shù)。必須制定防止打鉆誘發(fā)沖擊傷人的安全防護措施。

采用煤層爆破卸壓防治沖擊地壓時,應(yīng)根據(jù)哪些因素確定爆破參數(shù)?需要確定的爆破參數(shù)有哪些?

應(yīng)當(dāng)依據(jù)沖擊危險性評價結(jié)果、煤巖物理力學(xué)性質(zhì)、開采布置等具體條件確定合理的爆破參數(shù),包括孔深、孔徑、孔距、裝藥量、封孔長度、起爆間隔時間、起爆方法、一次爆破的孔數(shù)。

采用煤層注水防治沖擊地壓時,必須明確的注水參數(shù)有哪些?

采用煤層注水局部防沖措施時,應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤層條件及煤的浸水試驗結(jié)果等綜合考慮確定注水孔布置、注水壓力、注水量、注水時間等參數(shù),并檢驗注水效果。

36第四章區(qū)域與局部防沖措施

【提問與互動】

采用頂板爆破預(yù)裂防治沖擊地壓時應(yīng)確定的爆破參數(shù)有哪些?確定這些參數(shù)的依據(jù)是什么?

應(yīng)當(dāng)根據(jù)鄰近鉆孔頂板巖層柱狀圖、頂板巖層物理力學(xué)性質(zhì)和工作面來壓情況等,確定巖層爆破層位,依據(jù)爆破巖層層位確定爆破鉆孔方位、傾角、長度、裝藥量、封孔長度等爆破參數(shù)。

采用頂板水力致裂防治沖擊地壓時應(yīng)根據(jù)哪些因素確定其施工參數(shù)?其施工參數(shù)至少應(yīng)包括哪些?

應(yīng)當(dāng)根據(jù)鄰近鉆孔頂板巖層柱狀圖、頂板巖層物理力學(xué)性質(zhì)和工作面來壓情況等,確定壓裂孔布置(孔深、孔徑、孔距)、高壓泵壓力、致裂時間等參數(shù)。

采用底板爆破卸壓防治沖擊地壓時應(yīng)確定哪些爆破參數(shù)?

應(yīng)當(dāng)根據(jù)鄰近鉆孔柱狀圖和煤層及底板巖層物理力學(xué)性質(zhì)等煤巖層條件等,確定煤巖層爆破深度、鉆孔傾角與方位角、裝藥量、封孔長度等參數(shù)。

哪些情況適合采用巷道底板爆破卸壓防沖措施?

當(dāng)巷道底板有超過1m的底煤或存在硬軟復(fù)合底板,具有底板沖擊危險時可采用底板爆破卸壓措施。

防沖效果檢驗常用的方法有哪些?

防沖效果檢驗可采用鉆屑法、應(yīng)力監(jiān)測法或微震監(jiān)測法等。

37第五章沖擊地壓安全防護措施

【提問與互動】

沖擊地壓事故發(fā)生的地點和時段有哪些特點?

根據(jù)統(tǒng)計資料,沖擊地壓事故主要發(fā)生在采煤工作面的上下兩巷(工作面前方0~150m區(qū)間、煤柱集中區(qū)、見方區(qū)、井巷工程疊加區(qū)、構(gòu)造應(yīng)力集中區(qū))、掘進工作面后(15m以后集中應(yīng)力、構(gòu)造應(yīng)力影響區(qū))和巷修地點(采煤、掘進活動及構(gòu)造集中應(yīng)力影響區(qū)),一般伴隨采掘爆破作業(yè)、移架操作、落煤等工序發(fā)生。

進入嚴(yán)重(強)沖擊地壓危險區(qū)域的作業(yè)人員在個體防護方面有哪些要求?

進入嚴(yán)重(強)沖擊地壓危險區(qū)域的人員必須采取穿戴防沖服、佩戴防沖頭盔等特殊的個體防護措施,對人體胸部、腹部、頭部等主要部位加強保護。

有沖擊地壓危險的采掘工作面的供電、供液設(shè)備在布置上有何要求?

有沖擊地壓危險的采掘工作面,供電、供液等設(shè)備應(yīng)當(dāng)放置在采動應(yīng)力集中影響區(qū)外,且距離工作面不小于200m;不能滿足上述條件時,應(yīng)當(dāng)放置在無沖擊地壓危險區(qū)域。

對于評價為強沖擊地壓危險的區(qū)域,在設(shè)備設(shè)施布置上有哪些要求?(1)評價為強沖擊地壓危險的區(qū)域不得存放備用材料和