一、石门揭煤
(一)工程定义与风险特征
石门揭煤是石门工作面从顶(底)板岩层掘进时,首次揭穿突出(或非突出高瓦斯)煤层的作业过程。作为煤与瓦斯突出风险最高的环节,一旦管控不当,可能引发瓦斯爆炸,对矿井安全构成毁灭性威胁。
(二)核心管控措施
需严格遵循《防治煤与瓦斯突出细则》,坚持 “区域措施先行、局部措施补充” 及 “两个四位一体” 综合防突原则,具体包括:
1.精准探测与煤层的法向距离,准确测定煤层瓦斯压力、含量及赋存状态等关键参数;
2.根据预测结果,针对性实施预抽瓦斯、排放钻孔等区域或局部防突措施;
3.合理控制岩柱位置,采用震动爆破、预裂爆破等远距离安全揭煤方式;
4.配套设置避难硐室、反向风门等可靠安全防护设施;
5.全过程强化通风管理、瓦斯监测与安全监控,且揭煤作业必须有矿领导现场跟班指挥。
二、新开口掘进巷道、硐室
(一)工程定义与风险特征
新开口掘进巷道或硐室,指从已有巷道或工作面向未开发区域新开启掘巷道或建设硐室的作业。由于前期地质条件未知,易面临爆破震动影响、瓦斯及有毒有害气体涌出、顶板初期暴露管理困难等问题,存在冒顶、瓦斯积聚甚至煤与瓦斯突出的风险。
(二)核心管控措施
从前期探查与施工管理两方面构建管控体系:
1.对新开口位置开展详细超前地质探查,预判前方地质构造、水文地质及瓦斯赋存情况;
2.制定并严格执行开口施工技术安全措施,明确支护形式(重点强化开口处锁口支护)与爆破工艺(控制震动强度);
3.确保通风系统稳定可靠,防止有害气体涌入作业区域;
4.对开口周边支架及围岩进行加固,同时加强现场敲帮问顶,及时支护以杜绝顶板事故。
三、采面安装、初采、强制放顶、拆除
(一)工程定义与风险特征
采煤工作面的安装、初采、强制放顶与拆除,是其生命周期中风险最集中的三个阶段,各环节风险差异显著:
安装阶段:设备多为大型重型(如支架),吊装运输难度大,人员操作空间有限,易发生机械伤害、运输事故、顶板掉矸伤人及支架倾翻;
初采阶段:工作面首次开采时,切眼围岩应力剧烈调整,直接顶板初次跨落,顶板管控难度骤升,易引发大面积冒顶;
强制放顶阶段:当顶板悬顶面积超规定且难以自然垮落时,需通过爆破等手段强制破坏顶板完整性,作业中面临顶板下操作、爆炸冲击风险,控制不当可能导致顶板异常垮落甚至冲击地压;
拆除阶段:工作面回撤末期,空间变窄、设备老旧、支架自移困难,顶板状况恶化且压力集中,撤架通道维护难度大,易发生顶板事故和设备倾倒 / 挤压事故。
(二)核心管控措施
按阶段制定针对性管控方案:
1.安装与拆除阶段:编制专项安全技术措施,使用掩护支架装置等专用工具设备,严格管理稳车、起吊、运输环节,确保后路畅通与顶板支护有效,同时加强现场监护指挥;
2.初采阶段:强化矿压观测,精准预测初次来压步距,控制推进度与采高,保证支护强度,必要时采用人工放顶或控制爆破;
3.强制放顶阶段:制定专项爆破设计与安全措施,确保作业人员退路畅通,加强爆破警戒和冲击波防控,精准控制装药、连线与起爆位置。
四、采掘工作面过构造、过老巷
(一)工程定义与风险特征
采掘工作面在掘进或回采过程中,需穿越地质断层、破碎带、褶皱轴部等构造区,或通过已废弃老巷道。此类作业面临围岩破碎易垮塌、顶板冒落、老巷积水及有害气体(瓦斯、CO、H?S 等)突然涌出、老空区坍塌等严重风险。
(二)核心管控措施
以 “超前探查 + 针对性处置” 为核心:
1.通过钻探、物探等手段,超前精准探测前方构造带与老巷的位置、状态、积水及气体情况;
2.根据破碎带宽度、水 / 气赋存情况制定专项措施,加强巷道支护(如缩小棚距、增加锚索、架设抬棚等);
3.严格落实探放水、超前钻探瓦斯释放孔等措施,对老巷提前排水、排气、加固;
4.加强现场观察,遇异常情况(如瓦斯超限、顶板异响)立即撤人并启动应急应对措施。
五、放水作业
(一)工程定义与风险特征
放水作业主要针对井下老空区积水、钻孔积水和断层等富水区进行探放与疏排,核心风险是高水压、大水量的积水突破隔水煤(岩)柱或被误透,引发瞬间涌水淹井、溃水 / 溃砂事故。
(二)核心管控措施
1.严格遵循 “预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采” 原则,执行《煤矿防治水细则》:
2.编制专项探放水设计(明确钻孔位置、角度、深度、排水设施、避灾路线等)与安全技术措施;
3.配置专门探放水队伍、专用钻机与专业人员;
4.放水前、过程中及结束后,持续强化水量、水压观测和排水系统能力监控;
5.严格监控放水孔出水状态(清浑、含砂量),防止溃砂,同时确保排水沟渠畅通、水泵完好;
6.保证足够的安全煤(岩)柱厚度和强度,并制定可靠的安全避灾路线。
六、巷道维修、巷道支护
(一)工程定义与风险特征
巷道维修与支护是对受压变形、失修漏顶、片帮的巷道进行修复(扩巷、挑顶、卧底等)或加强(注浆、加设锚索 / 棚子等)的作业。由于在已变形区域施工,操作空间受限(尤其断交情况下),暴露顶帮作业面临极高的片帮冒顶伤害风险。
(二)核心管控措施
1.遵循 “由外往里、先支后拆(护)、自上而下、自顶到帮、分段前进” 原则:
2.详细探查失修段围岩情况,制定专项修复设计、技术规程和安全措施;
3.作业前必须进行临时支护(如前探梁、撞楔、套棚、点柱等),确保作业人员处于完好支护覆盖下,严禁空顶作业;
4.安排专人现场监护,加强敲帮问顶,及时处理松动岩块;
5.确保后路畅通(保持退路支护可靠和断面达标);
6.采取可靠措施保护工作点上方和四周管线、设备,同时保证通风良好,瓦斯浓度不超限。
七、井下动火
(一)工程定义与风险特征
井下动火指采用电焊、气焊、火焰切割、喷灯焊接等产生火焰、火花或炽热表面的作业,核心风险是引燃(引爆)作业点附近的易燃物(如油脂、煤尘、皮带等)或瓦斯,导致火灾甚至瓦斯爆炸事故。
(二)核心管控措施
1.严格执行审批与全流程操作规范:
2.编制严密的专项安全技术措施,经矿总工程师批准;
3.遵循 “审批、监护、清理、隔离、检测、防护、灭火准备” 全流程管控;
4.动火前、作业中及作业后,全程持续检测瓦斯浓度(≤0.5%)和 CO 浓度;
5.彻底清理作业地点周围 10 米范围内所有易燃易爆物品,用不燃性材料垫底;
6.在动火点上下两端(尤其回风侧)清理巷道,必要时设置挡风墙;
7.指定专人携带合格灭火器全程监护,现场至少配备两个有效灭火器、灭火沙和水源;
8.作业前后喷洒静水湿润作业点及周边,作业完毕留专人观察至少 1 小时(确认无火种遗留);
9.严禁在有煤尘爆炸危险区域、采煤工作面、与采空区连通的巷道等高风险区域动火,高瓦斯矿井尽量在地面进行或取消此类作业。
八、构造启封密闭
(一)工程定义与风险特征
构造启封密闭通常指启封与火区相关或内部情况不明(如有害气体、温度异常)的密闭,风险在于启封过程中可能重新引入空气导致积存气体逸出、复燃甚至爆炸(如已熄灭的火区),或密闭内存在未知的高浓度有毒有害气体、高温、富水区等。
(二)核心管控措施
1.严格遵循《煤矿安全规程》和矿井救护规程:
2.启封前彻底探明密闭内气体、温度、积水等情况(通过提前探测孔取样、测温),且必须有矿山救护队参与操作指挥;
3.编制周密安全技术措施并经审批,明确锁风启封流程;
4.采用锁风启封法(设多道临时设施逐步接近 / 进入),通过可控风量风机合理控风;
5.持续监控密闭内外气体(尤其 O?、CH?、CO、CO?、H?、温度)动态变化;
6.安排专人警戒,确保撤退路线畅通,发现异常(气体浓度变化大、温度升高)立即停止作业并恢复密闭。
九、巷道贯通
(一)工程定义与风险特征
巷道贯通指两条巷道掘进接近最后连接的时刻,主要风险包括误通(未探测或探错距离方向导致瓦斯超限、淹水)、贯通点支护破坏垮落、贯通引发风流方向紊乱短路或停滞(导致瓦斯积聚)、两巷道掘进面未有效沟通造成双方施工风险叠加(如放炮伤害)。
(二)核心管控措施
1.严格执行 “巷道贯通管理规定”:
2.执行剩余距离超前预测制度(如 < 20 米、<50 米等不同阶段要求);
3.接近规定距离(如 50m)时停止一头掘进(只准一头掘进);
4.由地测部门精确确定贯通点位置;
5.贯通前加固贯通点附近的支护;
6.编制专项贯通通风系统调整预案,准备风门、挡风墙等通风设施材料;
7.贯通前检查并确保被贯通侧巷道支护完好,撤出该区域无关人员;
8.贯通瞬间由通风部门统一指挥调整风量,防治瓦斯超限、风路紊乱;
9.采用小断面导硐逐步扩大贯通,降低风险。
十、煤仓堵仓、溃仓处置
(一)工程定义与风险特征
煤仓堵仓指煤仓上部因冻结、水分过大、异物或仓壁粘结导致物料无法下滑排出;溃仓则是堵塞物料因自重增加、水分、震动等原因突然大规模倾泻,瞬间掩埋或冲垮仓下人员、设备,或夹带瓦斯突然释放引发冲击波,风险更为严重。
(二)核心管控措施
兼顾 “预防为主 + 应急处置”:
预防堵仓:加强仓壁保温(防冻)、及时清仓、防止大块和长材进入、控制入仓水分、安设空气炮等松仓破拱装置、加强日常巡检;
堵仓处理:首先保证仓下无人(严禁在仓下禁区处理),制定明确方案,采用从仓顶插钎松动、空气炮助排、高压水冲释等安全方法,监控仓壁变形与气体浓度,绝对严禁在堵实状态下钻仓、掏挖;
溃仓应急:设立明显禁入警戒区(仓下危险区域),禁止人员滞留,处理堵仓时确保人员撤离到安全地点,设置紧急信号装置,优先使用自动检测、远程控制系统处理。
十一、通风调整
(一)工程定义与风险特征
通风调整指改变主要通风机叶片角度 / 转速、启闭风门风桥调节风窗、新设 / 拆除风门 / 风墙等,以改变矿井或局部区域通风系统(风流方向、风量分配、风压梯度、分区通风形态)的操作。核心风险是调整失误(尤其在高瓦斯和自然发火煤矿)造成风流短路、微风甚至无风区、瓦斯积聚区位置改变、自然发火区 “解放” 与暴露。
(二)核心管控措施
严格规范操作流程:
1.任何主要通风系统调整必须制定书面方案和安全技术措施,经矿总工程师批准,由专项调度统一指挥;
2.准确预判调整影响范围和关键位置(尤其掘进头、采煤面上隅角、老空区附近);
3.准备好方案实施所需材料、设备,通知相关人员到位;
4.调整过程全程监测受影响区域的风量、风速、瓦斯浓度变化;
5.严格按方案步骤操作,不得颠倒顺序;
6.调整完毕需长时间确认系统稳定无异常后方可视为完成;
7.对无法准确预知变化的系统变更(如采区范围大),采用逐步调节方式降低风险。
十二、火区密闭、启封
(一)工程定义与风险特征
火区密闭是对发现高温点、自燃预兆的区域进行永久 / 临时封闭隔绝的操作,作业期间工作人员暴露在危险区域,面临 CO 中毒、火烟熏呛、掉顶等风险,封闭不严还可能导致火势失控;火区启封是对曾认定为已熄灭的火区重新打开(用于生产或重新探查),误判熄灭状态可能引起死灰复燃(瞬间复燃甚至爆炸)、高浓度有毒有害气体涌出,是煤矿中最危险的作业之一。
(二)核心管控措施
按 “密闭” 与 “启封” 两个环节分别管控:
火区密闭:尽快、安全地进入着火地点封堵,准备充足支护材料,用阻燃或石棉风筒建立隔离带,采用沙袋 + 木板 + 注浆快速封闭关键断面,同时加强安全监控(防窒息中毒),确保防火密闭符合标准;
火区启封:必须满足《规程》规定指标(CO下降至ppm 级或消失、气温低于30℃、水不增温、可燃气 / 瓦斯不高、氧气<5%),并经连续至少一月的稳定观测与综合判定;编制严密的灭火启封计划和安全措施(包含救护队实施方案),坚持 “锁风启封法”(设立临时设施渐进式操作);由矿山救护队员携带呼吸器作业,连续监测气体和温度变化,异常时立即退守封闭;严格警戒,撤出无关人员,保障通路畅通。
十三、大型设备安装、维修、更换及打运5T以上设备
(一)工程定义与风险特征
此类作业指在井下空间受限环境中,对矿井提升机、主通风机、强力带式输送机、采煤机、大型泵站、电机车、大型液压支架(单件>5T)等重大设备进行安拆、维修,或采用绞车 / 机车 / 单轨吊等工具搬运单体 5 吨以上设备的作业。由于设备体型大、质量集中,且井下环境空间狭窄、运输路线坡陡曲多,易发生机械伤害、起重伤害、运输事故(翻倒打滑、跑车断绳)、超重坠砸、支架顶帮垮落、设备挤压碰撞等事故。
(二)核心管控措施
强化全过程精细化管理:
1.编制详尽的设备安拆专项作业规程或专项措施,涵盖起吊点位验算、运输计划(路径核查、限高限坡过急弯)、人员站位安排(避让区);
2.准备符合规定的特殊工具吊具夹具(具备合格证、承重能力达标)并仔细检查;
3.制定打运路线,维护路况畅通,提前清理调整巷道截面、宽度、高度、棚梁距及障碍物;
4.使用专用矿车设备(平板车、特制花车),打运必须使用主绞车牵引,不得人力推车;
5.大件运输中实行严格警戒哨,每进入新路口前设岗拦人,全程专人把钩指挥;
6.重物搬运起降过程设置退避通路并固定牢靠;
7.大型组件拆卸吊卸保持重心稳当、分段固定、缓速操作;
8.更换液压设备时,注重断管油喷爆击防护(减压降液再拆);
9.安装支架更换时,做好架底放垛准备、及时接顶,预防顶板二次冒陷;
10.执行特殊作业许可(现场安全确认),大型复杂作业需矿级领导现场指挥。
*免责声明:本官网所载内容仅供参考,读者不应单纯接受官网信息而取代自身独立判断,应自主做出决策并自行承担风险。本官网不对任何因使用本官网所载内容所引致的损失承担任何责任。