為準確掌握采掘礦壓顯現規律,適時有效監測礦山壓力,為采掘工作面支護提供有效礦壓數據,保證安全生產,根據《煤礦安全規程》、《安全生產標準化》等相關規定,制定本制度。
一、礦壓監測機構及職責
礦成立礦壓監測領導組
組 長:總工程師
副組長:采煤副總工程師
成 員:生產技術部、生產工區技術負責人、信息中心、采掘開隊技術員
礦壓監測辦公室設在生產技術部,生產技術部負責日常礦壓監測各項具體工作的實施、監督檢查工作,采掘開隊技術員負責礦壓監測數據的觀測、分析、總結工作。
成員職責:
組 長:負責全礦礦壓監測管理工作的組織和實施,為礦壓監測工作的技術總負責人。
副組長:協助總工程師搞好礦壓監測設計的審批、礦壓監測技術分析、優化支護技術方案。
生產技術部:負責礦壓監測設計的編制、審查;負責礦壓監測儀器、儀表等設備的統一管理,并進行分類、登記造冊,確保設備的正常使用;對采掘工作面礦壓觀測工作進行技術指導,收集采掘工作面礦壓觀測資料并建立和管理礦壓監測研究資料檔案,對采掘隊組上報的礦壓觀測報告及時進行分析、總結,優化支護方案,對分析結果及時向領導組及工區、隊反饋,以便采取相應措施;負責向隊組提供編制作業規程所需采掘工作面礦壓相關資料;不定期對井下礦壓觀測工作進行抽查,落實隊組觀測數據的真實性及礦壓觀測站的設置是否符合要求,每月檢查覆蓋所有礦壓觀測工作面不少于2次。
信息中心:負責礦壓在線監測系統從井下至地面的線路布設和設備對接,保證信號正常傳輸及日常維護。
生產工區:負責采掘工作面礦壓觀測工作的現場實施,負責工作面礦壓監測設備、設施的日常管理,真實、準確采集礦壓數據并總結、分析,報送各類礦壓報表。各隊組技術員對監測數據及時進行分析、總結,并上報生產技術部。
二、礦壓觀測方法
(一)采掘工作面常規礦壓觀測
1、綜采(放)工作面礦壓觀測方法
1)工作面觀測
(1)觀測內容
支架初撐力、工作阻力分布情況、泵站壓力情況
(2)測站布置
①常規觀測的綜采(放)工作面,工作面兩端頭過渡支架均布置一組測站,中間架每15架設置一組測站,測站編號從進風端頭開始按1#、2#、3#......測站順序編號。
②每組測站安設一個GPD60壓力傳感器,其他支架安裝YHY60型礦用數字壓力計。綜采工作面礦壓觀測儀通道接前、后立柱,綜放工作面礦壓觀測儀通道接前立柱。
(3)測站現場觀測形式及要求
①工作面礦壓觀測方法主要為采用KJ616礦壓在線檢測系統及YHY60型礦用數字壓力計進行監測,監測工作面液壓支架的工作情況。
②綜采工作面每天采集礦壓數據并填寫礦壓觀測臺賬進行分析。綜放工作面使用礦壓在線監測系統,需每天觀測礦壓數據并分析。
③支架狀況觀測閥組、立柱漏液更換情況,支架安全閥開啟時間以及頂板來壓對支架造成的變形、損壞等情況采用人工觀測,并及時記入觀測記錄表。
2)綜采(放)工作面兩順槽
(1)觀測內容
超前支護單體液壓支柱或者超前支架工作阻力、順槽超前200米范圍及200米以外范圍頂板離層日常觀測。
(2)測站布置
①單體液壓支柱或者超前支架工作阻力觀測站進、回風順槽各設置3組,進、回風順槽均超前工作面20米設置。每組測站安裝一塊壓力表。
②順槽超前200米范圍按掘進期間設置的礦壓觀測站對頂板離層情況進行觀測。
(3)測站現場觀測形式及要求
①單體支柱支護質量動態監測方法主要為采用SY-40B型增壓式單體液壓支柱工作阻力檢測儀進行監測,監測工作面端頭及超前段支柱的工作情況。超前支架及端頭架采用YHY60型礦用數字壓力計進行監測。巷道變形離層監測及壓力監測利用布置在巷道中的EL-3型頂板離層儀和MC-300型錨索(錨桿)測力計進行監測。
②單體液壓支柱或者超前支架工作阻力檢測方法同工作面觀測要求,觀測頻度每天采集一次。
③順槽頂板離層采用掘進期間設置的頂板離層儀觀測,超前200米范圍,每天觀測1次;順槽超前200米以外范圍,頂板離層量無明顯增長時,每3天觀測1次。
(4)礦壓分析
①工作面礦壓分析
綜采工作面由隊技術員對采集的數據進行分析,繪制支架初撐力曲線,認真分析初次來壓和周期來壓情況,做好來壓前的預報工作,并對工作面支護質量及煤巖穩定性作出總體評價,并對存在問題提出整改措施和建議。
綜放工作面使用礦壓在線監測數據管理系統對采集的數據進行分析,對支架受力進行分析,自動生成曲線報表輸出,認真分析初次來壓和周期來壓情況,做好來壓前的預報工作,并對工作面支護質量及煤巖穩定性作出總體評價,并對存在問題提出整改措施和建議。
②兩順槽礦壓分析
每3天根據單體柱或超前支架工作阻力采集數據對回采工作面推進過程中超前支護段巷道的壓力變化情況進行分析,結合巷道變形和頂板錨索受力情況,對頂板離層情況進行分析,及時進行礦壓預報,發現異常及時匯報生產技術部及采煤副總工程師,制定維護措施。
③若無特殊情況,隊組技術員每周一向生產技術部上報上周礦壓觀測數據,每月30日前通過數據分析編制月度礦壓分析報告提交生產技術部。
2、掘進工作面礦壓觀測法
(1)觀測范圍
9#煤掘進工作面、15#煤上、下層掘進工作面。
(2)觀測內容
巷道圍巖情況、巷道頂底板移近量、兩幫位移量、頂板離層量、錨索(桿)受力狀況。
(3)測站布置
①巷道交叉點必須布置測站,巷道布站間距不得超過50米。
②頂底移近量觀測基點設置:頂基點設在巷道頂部鋼帶上,底基點設在軌道上平面;兩幫變形觀測基點設在頂鋼帶同排兩幫錨桿端頭,設置后使用油漆等方式進行醒目標志,觀測時采用“十字觀測法”用鋼卷尺量取數據。
頂板離層量觀測基點設在巷道頂板內,采用在巷頂打孔安設頂板離層儀進行監測,離層儀安裝時,讀數筒初始讀數不得超過30㎜。
錨索(桿)受力狀況采用在錨索(桿)上安裝測力計進行監測。
③每個礦壓觀測站設置一個頂板離層儀,頂底板移近量、兩幫位移量觀測點各設置一個,錨索壓力表按下述要求設置:在巷道中部安裝一塊壓力表及離層儀;15#煤采空側巷道采用幫錨索支護的,要另外在煤柱幫安設一塊幫錨索壓力表。
④同一礦壓觀測站內的頂板離層儀、錨索壓力表、位移量觀測點布置在2米范圍內,觀測站均掛牌標注,牌板內容為巷道名稱、施工隊組、測站編號、離層儀(壓力表)初始讀數、安設時間、安設時巷道凈斷面、測站位置,牌板懸掛于巷道行人側距底板1.5米高(與離層儀在同一排位置)的醒目處。
(4)觀測站點現場觀測形式及要求
①巷道頂底板移近量、兩幫位移量采用“十”字觀測法人工量測,量測工具為鋼卷尺、手持激光測距儀,在測站基點掛“十”字線,量取“十”字上下左右數據,記入觀測記錄表。
②頂板離層量、錨索(桿)壓力在離層儀、壓力表上直接讀取記入觀測記錄表。
③距煤頭200米以內的觀測站必須每日觀測一次,200米以外觀測站每三日觀測一次。遇特殊情況相應增加觀測頻次。
(5)礦壓分析
①隊組技術員對當天觀測數據進行分析整理,對頂板離層量及頂底板、兩幫移近量、錨索(桿)壓力變化發生異常的及時與生產技術部聯系,共同分析,及時進行礦壓預報,采取針對性措施。
②若無特殊情況,隊組技術員每周一向生產技術部上報上周礦壓觀測數據,每月30日前通過數據分析編制月度礦壓分析報告提交生產技術部。
(二)專項觀測
為查明影響工作面礦壓參數的因素,或研究單項礦壓課題所進行的不定期觀測或專門觀測。具體由生產技術部制定專項觀測方案。
三、礦壓觀測管理規定
(一)綜采工作面礦壓觀測規定
1、工作面開采前必須按規定設置礦壓觀測站,并經生產技術部、安監部、信息中心驗收。
2、工作面初采期間至推進100m內,每日進行一次觀測,觀測記錄填寫礦壓觀測報表及頂板垮落情況,每間隔三日上報生產技術部一次,初采完成后編制初采總結報告并上報技術部。從推進100米后,隊技術員要每月對觀測數據進行分析,并編制礦壓觀測報告,經生產工區技術副區長審核,報生產技術部。綜采工作面在末采拉架道施工停架后,停止礦壓觀測。
3、搞好來壓預報工作,每月25日前根據相鄰工作面預測基本頂初次來壓,根據本面周期來壓步距及強度預測下次來壓步距及強度,由隊技術員填寫《工作面礦壓預報》,報隊組、工區各一份、生產技術部2份。
4、根據工作面地質構造預測預報,在遇構造5米前每班連續觀測工作面支架狀況、阻力變化情況、煤壁片幫、冒頂情況,做好來壓前的預報工作。
(二)掘進工作面礦壓觀測規定
1、所有煤巷掘進工作面,必須進行礦壓觀測,并編制礦壓觀測報告。
2、煤巷掘進工作面從巷道全斷面見煤處開始設置觀測站,特殊情況,及時匯報生產技術部,確定設站位置。
3、對已施工現停掘的采掘錨網巷道,由技術部每月對頂板離層儀和壓力表觀測一次。巷道竣工交接后、采煤工作面生產前,每月對頂板離層儀和壓力表觀測1次。
4、掘進工作面每周報一次礦壓觀測表(每周一),巷道施工完畢后20日內編寫巷道掘進期間礦壓觀測報告。觀測報告報生產技術部1分,采煤副總工程師1份,工區存檔1份。
(三)礦壓觀測、分析過程中,若發現異常情況,如個別支架初撐力數值變化異常,煤壁大范圍片幫,頂板位移讀數累計下沉達50mm以上或讀數連續增大,錨索、錨桿壓力表讀數突然增大,錨索、錨桿斷裂失效,兩幫移近,底鼓等,要及時匯報有關領導,進行分析并制定相關措施進行處理。
(四)生產技術部每月對觀測記錄及分析報告進行匯總和審查。掘進工作面要總結巷道臨界變形值(支護失效時頂板最大離層量、位移量、支護壓力),并對巷道支護設計進行校核和修改,保證巷道支護強度可靠。生產技術部每月編治礦壓觀測報告。
(五)生產技術部要對隊組觀測數據的真實性及礦壓觀測站的設置是否符合要求進行檢查,每月2次,檢查要覆蓋所有礦壓觀測工作面。
(六) 采掘工作面礦壓觀測工作移交管理規定
1、生產技術部要隨時掌握采掘工作面的生產情況,采掘工作面變更施工隊伍、巷道掘進完工隊組撤離或巷道封閉的,及時組織相關單位對礦壓觀測工作進行移交。
2、回采工作面開采期間,工作面變更采煤隊的,由生產技術部組織施工隊組進行礦壓觀測相關資料及觀測站的移交,變更后的施工隊組負責工作面的礦壓觀測工作。
3、巷道施工完畢隨工程移交,礦壓觀測工作也同時移交。巷道施工期間變更施工隊伍的,由接替隊組負責礦壓觀測工作;巷道施工完畢未封閉且未移交采煤隊前,生產技術部負責巷道移交采煤隊前的礦壓觀測工作;巷道臨時封閉的,封閉前由生產技術部組織隊技術員對礦壓觀測站設置及觀測數據現場檢查并記錄,巷道啟封后,生產技術部及時組織接受單位進行移交和觀測;
(七)礦壓在線監測系統使用管理規定
1、礦壓在線監測系統由礦壓監測領導組確定安裝地點,生產技術部制定本工作面礦壓監測方案。
2、系統安裝前,由生產技術部組織機電部、信息中心、工區及相關隊組、廠家跟工程,機電部負責供電系統圖的調整并出具供電系統圖。
3、系統安裝由信息中心負責,配合廠家系統從井下至地面的網絡線路分配、信號傳輸調試工作;壓力表由隊組負責按照要求進行安裝。
4、系統投運后,由信息中心組負責系統設備及電纜的檢查、維護和隱患處理工作,確保設備完好,涉及系統延伸的,由隊組配合進行安裝,隊技術員負責系統使用期間的監督檢查和協調處理系統故障,確保系統正常運行。
5、調度中心設監測監控機房,安裝在線監測系統的終端設備,包括工控機、交換機、打印機等設備。隊組技術員負責進行具體監測工作,及時分析監測數據、編制監測報告,并向生產技術部、工區、隊組及時反饋監測信息。監測項目中需進行人工觀測的,施工隊組技術員必須按照監測方案要求進行觀測記錄并及時報送生產技術部。
6、系統使用期間,遇搬家倒面時,由生產技術部組織進行交接,接替隊組負責維護,監測地點無作業隊組的,請示礦相關領導后確定維護隊組。
7、隊組作業不得擠壓、損壞在線系統的設備、電纜,影響作業時,提前聯系信息中心進行倒接。
8、監測系統使用期間,隊組、工區、機電部、信息中心、生產技術部要加強監督檢查,確保設備完好,對工作推諉扯皮、不積極處理隱患的隊組按礦相關規定考核。
四、礦壓觀測儀器、設備使用管理
1、生產技術部負責礦壓監測儀器、設備的預算編制及設備領用和發放、回收管理。
2、生產技術部要建立儀器設備臺賬,對領用和回收的儀器設備及時登記在冊,損壞的儀器設備及時聯系維修。
3、回采工作面末采支架停架時,生產技術部組織隊技術員對使用的礦壓設備完好情況進行檢查記錄,隊組回收設備要必須專人運送,不得磕碰設備,回收后對回收的設備進行編號登記,對回收期間由于人為原因造成設備損壞的,按照設備原價進行考核。
4、隊組施工期間發現礦壓觀測儀器有問題時,及時反饋生產技術部,生產技術部組織分析并通知廠家進行鑒定,屬于質量問題的,停止使用并及時更換合格儀器。
五、考核
1、采掘工作面礦壓觀測站間距超過規定距離的、觀測站內儀表不按規定要求安設、觀測儀表安裝后損壞的,一次考核隊技術員200元。
2、掘進工作面不按規定設置觀測牌板,牌板未按要求填寫相關數據的,每有一處考核隊技術員100元。
3、礦壓觀測站不按規定設置,造成觀測站缺失的,每缺失一處觀測站,對隊技術員考核300元。
4、不按規定提交礦壓觀測報表和礦壓觀測報告的,有一次考核隊技術員50元;
5、觀測數據必須真實,發現弄虛作假的,每有一次考核隊技術員100元。
6、由于人為因素造成的設備損壞,按設備原價對使用單位進行考核,并追究單位負責人的責任。
7、在線監測系統的設備必須妥善保護,設備屬地單位為責任單位,凡發現損壞造成觀測中斷的,由生產技術部組織進行分析、考核。
六、本規定從下發之日起執行
本規定解釋權歸生產技術部。
附:1、采掘工作面礦壓觀測記錄表;
2、采掘工作面礦壓觀測報告編制內容;
附1:
回采工作面礦壓觀測日報表
工作面名稱: 隊組: 觀測日期: 年 月 日
工作面位置 |
進風巷 |
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泵站壓力 (Mpa) |
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落山退錨 情況 |
進風 |
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回風巷 |
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支架型號 |
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回風 |
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測站 |
工作阻力(MPa) |
頂、幫情況 |
支架部件損壞情況 (備注) |
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前柱 |
后柱 |
測點位置 (支架號) |
機道冒高 (mm) |
片幫深度 (mm) |
端面距(mm) |
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工區技術負責人: 觀測人:
說明:雙柱式支架壓力讀數填寫到前柱欄中,工作面其它情況填寫到備注欄中
掘進工作面礦壓觀測日報表
工作面名稱: 隊組: 觀測日期: 年 月 日
施工 位置 |
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實測 |
支護形式 |
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施工 進度 |
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高度(m) |
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頂 |
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寬度(m) |
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幫 |
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測站號 |
測站位置 |
觀測 頻率 |
錨索(桿)測力儀(MPa) |
頂板離層儀(mm) |
巷道斷面收縮(mm) |
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初始壓力值 |
實測壓力值 |
初始值 |
實測值 |
頂板 |
底板 |
左幫 |
右幫 |
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錨索 |
錨索 |
深部 |
淺部 |
深部 |
淺部 |
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備注 |
(填寫工作面斷錨索,觀測儀表損壞原因、壓力大區域描述等情況、) |
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工區技術負責人: 觀測人:
附2:
綜采(放)工作面礦壓觀測報告編制內容
一、觀測時間、目的、觀測內容及方法
二、工作面概況
1、工作面簡介
2、工作面地質概況
3、工作面采煤方法、控頂方式、勞動組織方式
4、支架型號及參數
5、兩巷超前維護方式、端頭維護方式
三、工作面及兩巷測站布置,觀測項目、觀測內容及方法
四、礦壓觀測數據整理
1、支架工作阻力數據整理
2、支架適應性分析
3、兩巷頂板離層變形數據整理分析
4、兩巷壓力數據整理分析
五、觀測結果分析
直接頂初次垮落步距測定,確定直接頂類型。頂板來壓特征(來壓強度、來壓步距確定)、確定基本頂類型、工作阻力分布區間及頻率分析。支架參數合理性分析、支護工作狀態(支架工作阻力與支柱下沉量的分析、循環內工作阻力變化情況)、支架對本煤層的適應性分析,兩巷位移及壓力分析,超前支護方式的改進。
六、結論與建議
工作面支架對頂板控制效果,對采放方式、勞動組織、工作面的超前支護方式、兩巷的斷面支護等情況綜合后,提出結論與建議。