关键词：冲击地压危险性检测；冲击地压防治；解危；预防措施
一、概况
工作面位于十采区南部，是十采区3下煤第七个区段的工作面。东起设计切眼①；西至设计停采线，距十采区回风集中巷47m；南已回采完毕的4304工作面，距采区边界线最小32m；北邻正在掘进的103下06工作面；上方为已回采完毕的103上07、103上08工作面。
3下煤,黑色，以亮煤为主，暗煤次之，属半亮型煤，结构简单，具条带状结构，层状构造，厚度稳定，为3.01～4.37m，平均厚3.22m，普氏硬度系数f=3.0。工作面位于兖州向斜的南翼，整体趋势受兖州向斜控制，次级宽缓褶曲较发育，总体呈南高北低，煤层走向为50°～90°～120°，倾向为320°～0°～30°。工作面内局部发育高灰煤，根据103下06工作面轨道顺槽及103下07工作面轨道顺槽实际揭露情况，预测厚度为0～2.50m，硬度相对较大，f=4。
二、冲击地压监测
（一）冲击地压危险性检测
1.检测地点：划分的弱及以上冲击危险区域以及监测到应力异常的巷道掘进头、掘进头后方60m区域。
2.检测钻孔：钻孔直径42mm，孔深10m；布置在巷道后方范围内，单排布置，钻孔方向与巷帮垂直，平行于煤层，巷道帮部间距10~15m，钻孔距底板1.2-1.5m左右，当检测指标较高时，必须加密钻孔。
3.检测频次：对于划分的弱冲击危险区域每4天实施一次钻屑监测检验，对于划分的中等冲击危险区域掘进头每天实施钻屑法监测检验一次，两帮实体煤侧每2天监测一次。103下07工作面轨顺巷修期间，弱冲击危险区每周监测一次，中等冲击危险区域每2天监测一次，对其他微震或矿压观测有异常动力显现的区域，及时采用钻屑法检验。
4. 检测内容：主要检测每米钻孔的钻屑量，单位kg。采用专用表格记录打眼地点、时间、钻屑排出量，以及打眼过程中出现的钻杆跳动、卡钻、吸钻、劈裂声和微冲击等动力现象。
5. 施工方法：采用压风动力钻打孔，采用螺纹式联接的麻花钻杆，每节长1.0m，Ф42mm的钻头，钻孔的深度为10m。用胶结袋收集钻出的煤粉，用测力计称量煤粉的重量，每钻进1m测量1次钻屑量。
三、冲击地压防治
1.大直径预卸压钻孔施工
（1）中等冲击危险区（103上08工作面采空区外侧轨道Ⅲ段）
对于3上煤层残留煤柱影响区轨顺Ⅲ段，巷道修护前先进行大直径钻孔卸压处理，考虑到工回采期间的冲击危险防治，巷修前卸压钻孔深部不小于42m；钻孔孔径不小于110mm，孔高1m～1.5m。垂直巷道走向、平行于煤层层面进行施工。
（2）其他中等冲击危险区
钻孔垂直于实体煤帮，距离底板1m～1.5m。大直径钻孔孔径不小于110mm，孔深15m。紧跟掘进迎头施工，滞后迎头不超过6m。掘进迎头布置2个垂直于掘进断面的平行大直径钻孔，孔深15m，始终保持卸压保护带宽度大于5m。
2. 底煤预处理
在103下07轨顺、运顺掘进期间，局部受断层和褶曲构造影响，巷道局部可能留有底煤。根据冲击地压防治要求，对底板留有底煤超过1m的区域需要进行处理。施工单位对底煤超过0.5m，长度超过5m的必须及时汇报生产技术科。
四、解危措施
（一）大直径钻孔卸压
在检测出有冲击地压危险的区域，采取大直径钻孔解危卸压处理。钻孔深度15mm，钻孔间距为2m，钻孔直径不小于110mm，钻孔单排布置，垂直于巷帮，距巷道底板高度1.2m左右。卸压钻孔施工后要采用钻屑法进行效果检测，若煤粉检测继续超标，要采取加密卸压钻孔的办法卸压。
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（二）深孔爆破卸压解危
在巷道帮部每隔2～3m布置一个深孔爆破卸压孔，爆破卸压孔直径42mm，孔深10m，距底板1.0～1.3m。
深孔爆破时，炸药选用矿用水胶炸药（其中每个药卷长度为400mm，重300g），每孔装药数量为9卷，重2.7kg，长度为3.6m；装药时采用正向装药，孔内均匀布置4个并联的雷管，一次起爆1个炮眼。
装药时将药卷装在直径28mm较硬的塑料管内，然后用直径20mm较硬的长塑料管做炮棍将装有药卷的塑料管推至孔底，装有药卷的塑料管端部加木堵头并用胶布固定。
爆破前要检查现场支护情况，当支护不完好时，必须要先加强支护后再进行爆破。
六、施工中安全防护措施
1.现场所有人员要熟悉冲击地压发生的原因、条件、前兆等基础知识以及需要采取的防治措施，对新工人要进行冲击地压知识培训。
2.进行卸压解危时，为防止诱发冲击，参与解危的人员不超过8人，参与解危施工的人员必须按规定使用劳动保护用品。
3.施工钻孔前要检查钻具是否完好，防治因钻具损坏导致钻杆丢失；钻屑法检测时，人员要把持好钻具，防止电缆或管路缠绕、伤人；铺设的胶织袋或塑料布等应足够大，确保将钻进时所有的煤粉搜集。
4.施工钻孔剪开的金属网必须及时补网，将钻出的煤粉洒水清理。施工大直径卸压钻孔钻出的煤粉必须要装袋运走。
5.在大直径卸压钻孔施工、钻屑法检测过程中，若出现钻杆丢失在煤壁内无法退出时，要在钻杆丢失处挂牌说明。
6.施工钻孔前后防尘措施
（1）施工钻孔前，对施工地点20m范围内进行洒水降尘；
（2）施工检测钻孔过程中，每钻进1m将产生的煤粉进行潮化处理；施工卸压钻孔过程中随时对钻出的煤粉进行潮化处理。
（3）施工完钻孔后及时使用消防管路冲刷巷道顶帮，防止巷道出现积尘。
七、预防由冲击地压引起的复合型事故措施
1.矿井通风系统稳定可靠，工作面风量、风速、温度满足《煤矿安全规程》要求。局部通风机和联络巷风门实现地面遥讯，通风设施和反风设施齐全可靠，掘进工作面发生冲击地压后，能够尽快的掌握通风系统状况尽快采取措施恢复系统正常。
2.掘进工作面安设2台同类型、同等能力的局部通风机，实现“三专两闭锁”，具备相互独立的两回路电源，并实现自动切换、自动分风；正常工作的局部通风机停止运转时必须能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。
3.井下有完善的防尘管路系统。
4.对顶煤松动的地点进行排查并采取防治措施，设点监测并喷浆堵漏注胶处理。
八、应急方案及紧急避险措施
1、发生冲击地压时，现场人员要以最快的速度向远离事故地点的方向撤离到安全地点。
2、施工单位现场管理人员必须清点人数，并由现场最高管理者立即组织有经验的职工组成临时救援小组开展自救、互救工作，积极参加事故的抢险工作。
3、任何人发现冲击地压事故后都要及时向矿调度信息中心汇报。调度信息中心按事故处理程序通知有关领导及部门进行事故处理。
4、救援前首先检测通风、有害气体等情况，查清风流变化、风量及有害气体浓度，必要时采取临时措施改善事故区域通风状况，降低有害气体浓度。瓦斯超限的区域必须切断电源，同时应指挥事故区域人员立即撤出到进风流的安全地带。
5、救援时，要对后路巷道进行加固，确保后路安全畅通；外围的运输、进料等系统必须确保畅通无阻。
6、救出的人员全部运送到有新鲜风流的安全地点，必要时现场实施紧急救护。
九、掘进过程中，严格执行以上方案和措施，检测孔、卸压孔挂牌管理，没有出现冲击危险预兆，取得较好的冲击地压防治效果，达到冲击地压防治的预期目的，取得较高经济和安全效益。
论文作者: 杨强
论文发表刊物:《科技新时代》2018年3期
论文发表时间:2018/6/6
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