Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа

_R

К_n=К_i/К_н=(А₂₀₀₀/А₃₀₀))/1/n Σ (В₂₀₀₀/В₃₀₀) (7.2)

^I=1

где А₂₀₀₀ и А_ЗОО - текущие значения амплитуд акустического сигнала, определенные на частотах 2ООО и 300 Гц в прогнозируе­мой гоне ; В_2ООО и В_ЗОО - текущие значения амплитуд акустического сигнала, определенные на частотах 2000 и 300 Гц в неопасных зонах ; n - количество осредняемых значений отношений ам-плитуд акустического сигнала в неопасных зонах.

Прогноз "опасно" меняют на "неопасно" при снижении значе­ний критерия прогноза до величины Кп<1 и подвигании забоя выработки на 2 м, при этом составляют акт, подписываемый начальником службы (группы) прогноза и производственного участка и утверждаемый главным инженером.

7.3. Оптимизация параметров буровзрывних работ

7.3.1. При расчете зарядов шпуров следует исходить из то­го, что расход ВВ на разрушение I м³ породы должен составить О,8...1.5 кг непредохранительных ВВ. При применении предохрани­тельных ВВ расход следует увеличивать на 25-30%.

7.3.2. Возможно проведение выработки с опережающий забоем уменьшенного сечения (рис.7,1). Взрывные работы выполняют в обоих забоях за один прием с замедлением от проектного сечения к уменьшенному.

Рис. 7.1. Схема проведения выработки с опережающим забоем:

а - в зонах высокой степени опасности; б - в зонах невысокой в средней степени опасности

Соотношение сечения опережающего забоя проводимой выработки отставание забоя от опережающего должно быть таким, чтобы отбитая при взрывании проектного забоя порода полностью пере­крывали сечение опережающего забоя.

В зонах высокой степени выбросоопасности рекомендуется в опережающем забое бурить не более 12 шпуров, располагая отбой­ные шпуры по эллиптическому контуру. В зонах невысокой и сред­ней степени выбросоопасности бурение отбойных шпуров в передовом забое по эллиптическому контуру необязательно, число их может быть увеличено.

В забое проектного сечения шпуры располагают в один ряд на расстоянии не более 0,6 м от стенок опережающего забоя выра­ботки. Если одного ряда шпуров недостаточно для доведения вы­работки до проектных размеров, взрывание зарядов шпуров в от­стающем забое необходимо произвести в несколько очередей, со-блюдая изложенные выше требования к расположению шпуров.

7.3.3. При проведении выработки одновременно по выбросоопасному пласту песчаника и пласту сланца или выбросоопасному и невыбросоопасному слоям песчаника рекомендуются следующие схемы размещения шпуров;

а) если выбросоопасный слой песчаника находится только в нижней (или только средней) части забоя выработки, бурение вру­бовых шпуров обязательно в этих слоях песчаника ;

б) если выбросоопасный слой песчаника находится в верхней части забоя выработки и выходит за пределы проектного контура выработки, рекомендуется располагать заряды только в нижней части забоя ; если слой песчаника высокой степени опасности, то расстояние между верхним рядом шпуров и нижней границей выбросо-опасного слоя песчаника должно быть 1,5...2 м; если слой пес­чаника невысокой степени выбросоопасности это расстояние может быть уменьшено до О.5...1 м;

в) если выбросоопасный слой песчаника находится в верхней части забоя в пределах проектного контура выработки используют рекомендации, изложенные в пункте "б", но в первом случае мини­мальное расстояние должно быть уменьшено до 1,0...1,5 м, во втором до 0,5 м.

При проведении выработок в выбросоопасных породах следует применять шпуры длиной 1,6...1,8 м.

7.3.4. Оптимизация параметров буровзрывных работ наиболее эффективна при проведении выработок в зонах низкой м средней

степени опасности.

7.4. Возведение заградительных перемычек

в комплексе со специальными параметрами БВР

7.4.1. Способ заключается в том, что на определенном расстоянии от забоя устанавливают заградительную перемычку, а взрывными работами разрушает только часть пород в сечении выработки. При этом взорванная и выносимая выбросом порода не от­брасывается, а заполняет пространство до перемычки, тормозя развитие выброса.

7.4.2. Для возведения заградительной перемычки кольца из канатов подводят под стойку арки в момент ее установки или под­вязывают к ней после установки. При сборе опалубки кольца закрепляют на нужной высоте и в таком положении бетонируют.

Перед заряжанием шпуров петли канатов накладывают на кольца и закрепляют шплинтовочным канатом большого диаметра.

К кольцам с одной стороны выработки канаты перемычки могут быть присоединены заранее.

7.4.3. Параметры канатной перемычки следующие: расстояние от забоя до перемычки 3,0...3,5 м; расстояние от почвы выра­ботки до нижнего каната 0,5...0,6 м, а между канатами 0,15... 0,2 м; расстояние от верхнего каната до кровли выработки 0,6...0,8 м. Диаметр канатов для перемычка 22...25 мм;диаметр канатов для колец 18...20 мм; диаметр шплинтовочного каната 59 мм. Длина каната перемычки долина быть на 0,14 м больше ширины выработки.

7.4.4. Заградительные перемычки в комплексе со специальны­ми параметрами буровзрывных работ применяют при проведении выработок в зонах высокой степени выбросоопасности. В случае не-обходимости перемычки могут быть установлены в несколько рядов.

7.5. Проведение выработок комбайнами

со специальным исполнительным органом

7.5.1. Предотвращение выбросов при проведении выработок по выбросоопасным породам проходческими комбайнами достигается за счет уменьшения скорости деформации упругого восстановления массива путем регулирования режима разрушения пород и снижения напряжений на контуре выработки приданием ей круглой, а забою - полусферической формы. Разрушение породного массива осуществляют комбайнами со специальным исполнительным органом.

7.5.2. Параметры технологии проведения выработок проход­ческим комбайном следующие;

а) скорость проведения выработок по выбросоопасным поро­дам определяется по формуле

V = 0,9 х 1/L ,

гдеL = 0,3ВД- глубина полусферы забоя при разрушении пород; В - показатель выбросоопасности пород (см.п.7.2); Д - диаметр выработки, м.

Контроль режима работы комбайна производят по данным акус­тического прогноза выбросоопасности пород. При высокой степени выбросоопасности пород скорость проведения выработки не должна превышать 0,5 м/ч, а при средней - I м/ч.

7.5.3. Изложенные требования распространяются и на прове­дение вертикальных стволов стволопроходческими комбайнами.

7.6. Образование разгрузочных щелей

7.6.1. Разгрузочные щели в выбросоопасных породах могут быть плоскими (рис.7.2, Б) или расположенными по контуру выра­ботки (рис.7.2, А).

Параметрами разгрузочной щели являются: длина щели в плос­кости забоя в , ширина щели а , высота выработки h и несни­жаемое опережение щели Δl , глубина щели L ( рис. 7.2).

Ширина щели должна быть не менее 20 мм. Плоская щель долж­на по длине выходить за контур выработки в обе стороны по 0,6 м.

Величина неснижаемого опережения щели должна составлять не менее 0,3 м.

Минимальная глубина щели должна превышать глубину шпуров на величину неснижаемого опережения.

Максимальная глубина щели регламентируется технической ха­рактеристикой установки для образования щели.

7.6.2. Разрушение породного массива в пределах проектного сечения контура выработки может производиться механическим или буровзрывным способом после образования разгрузочной щели.

Рис. 7.2. Схема расположения разгрузочной шели по контуру выработки (А); плоской (Б):

I - разгрузочная шель; 2 - защищенная зона

Раздел 8. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТАЮЩИХ

8.1. Производство взрывных работ

8.1 1. На выбросоопасных и угрожаемых пластах, где теку­щим прогнозом получены значения "опасно" и региональные спосо­бы предотвращения выбросов не применяют, взрывные работы должны проводиться в режиме сотрясательного взрывания в соответствии с ЕПБ и нормативными документами по применению сотрясательного взрывания.

8.1.2. Очистные и подготовительные забои, в которых при­меняют сотрясательное взрывание, должны быть оснащены аппаратурой АКМ с передачей телеизмерений на самопишущий прибор. Мастер-взрывник, лицо надзора и рабочие, направляемые для производства сотрясательного взрывания, должны иметь метан-сигна-лизаторы, совмещенные с головными светильниками.

8.1.3. В Донецком бассейне на особо выбросоопасных шахтопластах (участках) по согласование с МакНИИ могут применяться меры по снижению частоты и интенсивности внезапных выбросов при взрывных работах.

8.2. Регламентация последовательности выполнения технологических процессов и способов

предотвращения внезапных выбросов

8.2.1. На выбросоопасных и угрожаемых пластах при работе в опасных зонах устанавливают ограничения по совмещению выпол­нения технологических процессов во времени в соответствии с приложением 8.

8.2.2. Руководители шахт и участков в паспортах разработки выбросоопасных пластов должны предусматривать и при распре­делении нарядов направлять одновременно на все виды работ ми­нимальное количество людей.

Во время выполнения работ по углю на каждом рабочем месте могут находиться люди только одной смены.

8.2.3. Допускается по разрешению технического директора производственного объединения по согласованию с МакНИИ (ВостНИИ) и управлением округа Госгортехнадзора изменение отдельных пунк-

тов ограничений по совмещению технологических процессов, преду­смотренных приложением 8.

8.3. Применение электроэнергии, машин и механизмов

8.3.1. Вновь создаваемые машины для выемки угля в лавах, проведения подготовительных выработок, нарезки разгрузочных па­зов {щелей) и бурения скважин по углю диаметром свыше 80 мм на выбросоопасных пластах или в выбросоопасных зонах на угрожаемых пластах должны иметь средства дистанционного управления в соот­ветствии с требованиями, приведенными в приложении 9.

Места дистанционного управления должны быть оборудованы средствами самоспасения людей.

До серийного изготовления очистных, проходческих машин и буровых станков с дистанционным управлением допускается дистан­ционное включение и выключение их: очистных - с расстояния 15 м, проходческих и буровых станков - с расстояния 30 м при условии соблюдения требований регламентации последовательности выполнения технологических процессов, приведенных в приложе­нии 8.

8.3.2. В выработках с исходящей струей воздуха на пологих и наклонных пластах, опасных по внезапным выбросам, допускает­ся размещение отдельных токоприемников (насос, буровая установ­ка, лебедка, закладочный комплекс).

8.3.3. К серийному производству для работы на выбросоопас­ных пластах допускаются машины и механизмы, электротехнические изделия, имеющие заключение испытательной организации об отсут­ствии опасности фрикционного искрообразования и накопления за­рядов статического электричества.

Электрические сети напряжением 6 кВ оснащаются защитой от утечек тока.

Система орошения добычных, проходческих и буровых машин должна обеспечивать подачу води в зону резания для исключения фрикционного новообразования.

Проходческие комбайны и породопогрузочные машины оснащают­ся искробезопасным питанием фар.

Электрооборудование в исполнении РВ напряжением до 1140 В должно применяться с системой автоматического быстродействующего отключения напряжения и одновременного закорачивания источ­ников ЭДС за общее время не более 2,5 мс при замыкании в сило-

вых цепях между фазами и на землю или любой фазы на землю,

Все лица, работающие в очистных и подготовительных выра­ботках выбросоопасных пластов, должны иметь аккумуляторные светильники, совмещенные с метан-сигнализатором.

Сроки выполнения вышеперечисленных требований устанавлива­ются Минуглепромом СССР по согласованию с Госгортехнадзором СССР и ЦК профсоюза рабочих угольной промышленности.

8.4. Обеспечение работавших изолирующими самоспасателями

8.4.1. Все рабочие и должностные лица на шахтах, разраба­тывающих выбросоопасные и угрожаемые пласты, должны иметь при себе изолирующие самоспасатели.

8.5. Устройство групповых и индивидуальных отводов сжатого воздуха

8.5.1. На незащищенных и на обработанных региональными способами выбросоопасных пластах шахт, использующих пневмоэнергию, очистные участки должны быть оборудованы трубопроводами сжатого воздуха, подведенными со стороны откаточного и вентиля­ционного горизонтов. На крутых пластах в потолкоуступных забоях эти трубопроводы должны быть соединена (закольцована).

8.5.2. В опережающей части пластовых и вскрывающих выра­боток незащищенных выбросоопасных пластов, использующих пневмоэнергию, расположение устройств группового аварийного воздухо-обеспечения должно соответствовать "Технологическим схемам раз­работки пластов, опасных по внезапным выбросам угля и газа".