第七章防治煤巖與瓦斯二氧化碳突出

1、煤與瓦斯突出防治,2013,年,08,月,1,日,提,綱,一、煤與瓦斯突出的相關(guān)概念及特點(diǎn),二、煤與瓦斯突出防治,三、事故案例分析,煤與瓦斯突出的相關(guān)概念及特點(diǎn),1,一,煤與瓦斯突出的相關(guān)概念及特點(diǎn),1,突出礦井,煤層有瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象的,相鄰礦井開(kāi)采的同一煤層發(fā)生突出的,煤層瓦斯壓力達(dá)到或者超過(guò),0.74MPa,的,突出礦井，是指在礦井的開(kāi)拓、生產(chǎn)范圍內(nèi)有突出煤層的礦井,礦井有下列情況之一的，應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行突出煤層鑒定；鑒定未完成,前，應(yīng)當(dāng)按照突出煤層管理,煤礦發(fā)生瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象造成生產(chǎn)安全事故，經(jīng)事故調(diào)查認(rèn)定,為突出事故的，該煤層即為突出煤層，該礦井即為突出礦井,一,煤與瓦斯突出的相關(guān)概念及特點(diǎn),

2、2,突出煤層,突出煤層鑒定應(yīng)當(dāng)首先根據(jù)實(shí)際發(fā)生的瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象進(jìn)行,當(dāng)動(dòng)力現(xiàn)象特征不明顯或者沒(méi)有動(dòng)力現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際測(cè)定,的煤層最大瓦斯壓力,P,軟分層煤的破壞類型、煤的瓦斯放散初速,度,p,和煤的堅(jiān)固性系數(shù),f,等指標(biāo)進(jìn)行鑒定。全部指標(biāo)均達(dá)到或者超,過(guò)臨界值的，確定為突出煤層,鑒定單位也可以探索突出煤層鑒定的新方法和新指標(biāo),3,煤與瓦斯突出特征及預(yù)兆,一,煤與瓦斯突出的相關(guān)概念及特點(diǎn),煤與瓦斯突出的基本特征,突出的煤向外拋出距離較遠(yuǎn)，具有明顯的分選現(xiàn)象,拋出的煤堆積角小于煤的自然安息角（一般為,40,o,拋出的煤破碎程度高，含有大量的塊煤和手捻無(wú)粒感的煤粉,有明顯的動(dòng)力效應(yīng)，破壞支架，推倒

3、礦車，破壞和拋出安裝在,巷道內(nèi)的設(shè)施,有大量的瓦斯涌出。瓦斯涌出量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)突出煤的瓦斯含量,有時(shí)會(huì)使風(fēng)流逆轉(zhuǎn),突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其它分岔形等,一,煤與瓦斯突出的相關(guān)概念及特點(diǎn),煤與瓦斯突出預(yù)兆,煤層結(jié)構(gòu)、構(gòu)造方面的預(yù)兆，如層理紊亂，煤軟硬不均或變軟,煤暗淡無(wú)光，煤層受擠壓，厚度變大，傾角變陡。煤層干燥等,地壓增大的預(yù)兆，如來(lái)壓聲響，支架斷折，煤炮聲，煤巖開(kāi)裂,煤壁外鼓，片幫，掉渣，底鼓，打鉆時(shí)頂鉆、夾鉆等,瓦斯及其它方面的預(yù)兆，如瓦斯涌出異常，忽大忽小，悶人，煤,塵增大，煤或氣溫變冷，打鉆噴瓦斯、噴煤等,上述許多預(yù)兆只有比較明顯的顯現(xiàn)時(shí)，才能為人們所察覺(jué)，而且往往,難以

4、判斷是否將要發(fā)生突出。所以國(guó)內(nèi)外都在研究、試驗(yàn)比較可靠的探,測(cè)突出預(yù)兆的儀器，如探測(cè)煤、巖在受力破壞過(guò)程中發(fā)生破裂與震動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的各種物理信號(hào)，如震波、聲波、電磁波等，以期作為預(yù)測(cè)煤與瓦,斯突出新的技術(shù)手段,煤與瓦斯突出防治,2,二,煤與瓦斯突出防治,局部綜合防突措施,工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè),工作面防突措施,工作面措施效果檢驗(yàn),安全防護(hù)措施,區(qū)域綜合防突措施,區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè),區(qū)域防突措施,區(qū)域措施效果檢驗(yàn),區(qū)域驗(yàn)證,區(qū)域防突措施,是指在突出煤層進(jìn)行采掘前，對(duì)突出煤層較大范圍采取,的防突措施,工作面防突措施,是針對(duì)經(jīng)工作面預(yù)測(cè)尚有突出危險(xiǎn)的局部煤層實(shí)施的,防突措施。其有效作用范圍一般僅限于當(dāng)前

5、工作面周圍的較小區(qū)域,1,綜合防突措施,二,煤與瓦斯突出防治,防突工作堅(jiān)持,區(qū)域防突措施先行、局部防突措施補(bǔ)充,的原則,突出礦井采掘工作做到,不掘突出頭、不采突出面,未按要求采取區(qū)域綜合防突措施的,嚴(yán)禁進(jìn)行采掘活動(dòng),區(qū)域防突工作應(yīng)當(dāng)做到,多措并舉、可保必保、應(yīng)抽盡抽、效果達(dá)標(biāo),突出礦井,發(fā)生突出的必須,立即停產(chǎn),并立即分析、查找突出原因；在,強(qiáng)化實(shí)施綜合防突措施、消除突出隱患后，方可恢復(fù)生產(chǎn),非突出礦井,首次發(fā)生突出的必須,立即停產(chǎn),按本規(guī)定的要求建立防突,機(jī)構(gòu)和管理制度，編制礦井防突設(shè)計(jì)，配備安全裝備，完善安全設(shè)施和安,全生產(chǎn)系統(tǒng)，補(bǔ)充實(shí)施區(qū)域防突措施，達(dá)到本規(guī)定要求后，方可恢復(fù)生產(chǎn),二,煤

6、與瓦斯突出防治,二,煤與瓦斯突出防治,2,煤巷掘進(jìn)綜合防突措施,第一步：區(qū)域危險(xiǎn)性預(yù)測(cè),突出礦井應(yīng)當(dāng)對(duì)突出煤層進(jìn)行區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)（以下簡(jiǎn)稱區(qū)域,預(yù)測(cè)）。經(jīng)區(qū)域預(yù)測(cè)后，突出煤層劃分為突出危險(xiǎn)區(qū)和無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū),未進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)的區(qū)域視為突出危險(xiǎn)區(qū),區(qū)域預(yù)測(cè)分為新水平、新采區(qū)開(kāi)拓前的區(qū)域預(yù)測(cè)（以下簡(jiǎn)稱開(kāi)拓前,區(qū)域預(yù)測(cè)）和新采區(qū)開(kāi)拓完成后的區(qū)域預(yù)測(cè)（以下簡(jiǎn)稱開(kāi)拓后區(qū)域預(yù),測(cè),新水平、新采區(qū)開(kāi)拓前，當(dāng)預(yù)測(cè)區(qū)域的煤層缺少或者沒(méi)有井下實(shí)測(cè),瓦斯參數(shù)時(shí)，可以主要依據(jù)地質(zhì)勘探資料、上水平及鄰近區(qū)域的實(shí)測(cè),和生產(chǎn)資料等進(jìn)行開(kāi)拓前區(qū)域預(yù)測(cè),二,煤與瓦斯突出防治,開(kāi)拓前區(qū)域預(yù)測(cè),煤層瓦斯風(fēng)化帶為無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)域,根據(jù)

7、已開(kāi)采區(qū)域確切掌握的煤層賦存特征、地質(zhì)構(gòu)造條件、突出分,布的規(guī)律和對(duì)預(yù)測(cè)區(qū)域煤層地質(zhì)構(gòu)造的探測(cè)、預(yù)測(cè)結(jié)果，采用瓦斯,地質(zhì)分析的方法劃分出突出危險(xiǎn)區(qū)域,當(dāng),突出點(diǎn),及具有明顯,突出預(yù)兆的位,置,分布與,構(gòu)造帶,有直接關(guān)系時(shí)，則,根據(jù)上部區(qū)域突出點(diǎn)及具有明顯突,出預(yù)兆的位置分布與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān),系確定構(gòu)造線兩側(cè)突出危險(xiǎn)區(qū)邊緣,到構(gòu)造線的最遠(yuǎn)距離，并結(jié)合下部,區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造分布劃分出下部區(qū),域構(gòu)造線兩側(cè)的,突出危險(xiǎn)區(qū),在同一地質(zhì)單元內(nèi)，突出點(diǎn)及具有,明顯突出預(yù)兆的位置以上,20m,埋,深）及以下的范圍為突出危險(xiǎn)區(qū),450,400,350,300,4,5,0,4,0,0,3,5,0,3,0,0,5,1,

8、4,3,2,6,用瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計(jì)法推測(cè)同一地質(zhì)單元內(nèi),下部區(qū)域的突出危險(xiǎn)區(qū)域示意圖,1,斷層,2,突出點(diǎn),3,上部區(qū)域突出點(diǎn)在斷層兩,側(cè)的最遠(yuǎn)距離線,4,推測(cè)下部區(qū)域斷層兩側(cè)的突出,危險(xiǎn)區(qū)邊界線,5,推測(cè)的下部區(qū)域突出危險(xiǎn)區(qū)上邊界,線,6,突出危險(xiǎn)區(qū)（陰影部分,二,煤與瓦斯突出防治,開(kāi)拓前區(qū)域預(yù)測(cè),經(jīng)開(kāi)拓前區(qū)域預(yù)測(cè)劃分出的無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)和突出危險(xiǎn)區(qū)以外的區(qū)域,應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤層瓦斯壓力,P,進(jìn)行預(yù)測(cè)。如果沒(méi)有或者缺少煤層瓦斯壓力,資料，也可根據(jù)煤層瓦斯含量,W,進(jìn)行預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)所依據(jù)的臨界值應(yīng)根,據(jù)試驗(yàn)考察確定,注意事項(xiàng),預(yù)測(cè)所主要依據(jù)的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)應(yīng)為井下實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),測(cè)定煤層瓦斯壓力、瓦斯

9、含量等參數(shù)的測(cè)試點(diǎn)在不同地質(zhì)單元內(nèi)根據(jù)其范圍,地質(zhì)復(fù)雜程度等實(shí)際情況和條件分別布置；同一地質(zhì)單元內(nèi)沿煤層走向布置測(cè)試,點(diǎn)不少于,2,個(gè)，沿傾向不少于,3,個(gè)，并有測(cè)試點(diǎn)位于埋深最大的開(kāi)拓工程部位,二、煤與瓦斯突出防治,區(qū)域防突措施框圖,區(qū)域防突措施,開(kāi)采保護(hù)層,預(yù)抽煤層瓦斯,上保護(hù)層,下保護(hù)層,地面鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯,穿層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯,順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯,穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶瓦斯,順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶瓦斯,穿層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域瓦斯,順層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域瓦斯,穿層鉆孔石門（立、斜井,揭煤區(qū)域瓦斯,區(qū),段,條,帶,回采,區(qū)域,石門,第二步：區(qū)域消突措施,二,煤與瓦斯突出防治,保護(hù)層

10、開(kāi)采,地壓減少，彈性潛能得以緩慢釋放,煤層膨脹變形，形成裂隙與孔道，透氣系數(shù)增加。所以被解,放層內(nèi)的瓦斯能大量排放到解放層的采空區(qū)內(nèi)。瓦斯含量和,瓦斯壓力都將明顯下降,煤層瓦斯涌出后，煤的強(qiáng)度增加,二,煤與瓦斯突出防治,在突出礦井開(kāi)采煤層群時(shí)，如在有效保護(hù)垂距內(nèi)存在厚度,0.5m,及,以上的無(wú)突出危險(xiǎn)煤層，除因突出煤層距離太近而威脅保護(hù)層工,作面安全或可能破壞突出煤層開(kāi)采條件的情況外，首先開(kāi)采保護(hù),層,有條件的礦井，也可以將軟巖層作為保護(hù)層開(kāi)采,當(dāng)煤層群中有幾個(gè)煤層都可作為保護(hù)層時(shí)，綜合比較分析，擇優(yōu),開(kāi)采保護(hù)效果最好的煤層,當(dāng)?shù)V井中所有煤層都有突出危險(xiǎn)時(shí)，選擇突出危險(xiǎn)程度較小的煤,層作保護(hù)層

11、先行開(kāi)采，但采掘前必須按本規(guī)定的要求采取預(yù)抽煤,層瓦斯區(qū)域防突措施并進(jìn)行效果檢驗(yàn),優(yōu)先選擇上保護(hù)層，在選擇開(kāi)采下保護(hù)層時(shí)，不得破壞被保護(hù)層,的開(kāi)采條件,二、煤與瓦斯突出防治,煤層群首采關(guān)鍵層沿空留巷,Y,型通風(fēng)工作面開(kāi)采,二、煤與瓦斯突出防治,煤層群首采關(guān)鍵層沿空留巷,Y,型通風(fēng)工作面開(kāi)采,二,煤與瓦斯突出防治,預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯,穿層鉆孔,傾斜、急傾斜煤層巷道上幫輪廓線外至,少,20m,下幫至少,10m,其他為巷道兩側(cè)輪廓線外至少各,15m,鉆孔控制范圍均為沿層面的距離,順層鉆孔,應(yīng)控制的條帶長(zhǎng)度不小于,60m,二,煤與瓦斯突出防治,單一煤層遞進(jìn)式掩護(hù)掘進(jìn)區(qū)域防突措施,二,煤與瓦斯突出防治

12、,防突強(qiáng)化措施,松,動(dòng),爆,破,水,力,壓,裂,措,施,水,力,沖,孔,措,施,擴(kuò),孔,增,透,氣,體,置,換,二,煤與瓦斯突出防治,煤氣凈化器,封,孔,管,孔口防噴裝置,軟質(zhì)排渣儲(chǔ)煤裝置,三通排渣裝置,抽采瓦斯管路,可伸縮高強(qiáng),度連接裝置,排放瓦斯裝置,突出煤層鉆孔安全施工保障,施工突出煤層鉆孔期間，易于發(fā)生噴孔現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅了施工作業(yè)人員的,安全，且造成風(fēng)流瓦斯?jié)舛壬?，安全隱患較大，為防止噴孔傷人，應(yīng)裝備,防噴裝置,該裝置能在打鉆噴孔時(shí)使煤與瓦斯安全快速分離，分離后大部分,瓦斯進(jìn)入煤氣凈化器進(jìn)行短暫容貯后，由抽采系統(tǒng)抽入瓦斯抽采管路；而噴,出的煤與少量瓦斯進(jìn)入高強(qiáng)度軟質(zhì)儲(chǔ)煤快速排渣裝置,

13、煤氣凈化器,孔口防噴裝置,軟質(zhì)排渣儲(chǔ)煤裝置,三通排渣裝置,抽采瓦斯管路,可伸縮高強(qiáng),度連接裝置,排放瓦斯裝置,二、煤與瓦斯突出防治,二,煤與瓦斯突出防治,第三步：區(qū)域效果檢驗(yàn),保護(hù)層開(kāi)采效果檢驗(yàn),開(kāi)采保護(hù)層的保護(hù)效果檢驗(yàn)主要采用殘余瓦斯壓力、殘余瓦斯含量,頂?shù)装逦灰屏考捌渌?jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的指標(biāo)和方法，也可以結(jié)合煤層,的透氣性系數(shù)變化率等輔助指標(biāo),預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域效果檢驗(yàn),殘余瓦斯壓力指標(biāo)法,殘余瓦斯含量指標(biāo)法,直接測(cè)定,間接計(jì)算,適當(dāng)擴(kuò)大評(píng)價(jià)計(jì)算區(qū)域,劃分評(píng)價(jià)單元,檢驗(yàn)方法,二,煤與瓦斯突出防治,測(cè)點(diǎn)布置,對(duì)穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施的效果進(jìn)行檢驗(yàn),時(shí)，由于這個(gè)區(qū)域是個(gè)狹長(zhǎng)的條帶

14、，所以只在條帶內(nèi)沿設(shè)計(jì)的煤巷,走向每隔,3050m,布置,1,個(gè)或,1,個(gè)以上的測(cè)試點(diǎn)即可,二,煤與瓦斯突出防治,對(duì)順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，在,煤巷條帶每間隔,20,30m,至少布置,1,個(gè)檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)，且每個(gè)檢驗(yàn)區(qū),域不得少于,3,個(gè)檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn),若檢驗(yàn)期間在煤層中進(jìn)行鉆孔等作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)了明顯突出預(yù)兆時(shí),或采用煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量的直接測(cè)定值進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),任何一個(gè)檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)的指標(biāo)測(cè)定值達(dá)到或超過(guò)了有突出危險(xiǎn)的臨界,值而判定為預(yù)抽防突效果無(wú)效時(shí)，則此檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)周圍半徑,100m,內(nèi)的預(yù)抽區(qū)域均判定為預(yù)抽防突效果無(wú)效，即為突出危險(xiǎn)區(qū),殘余瓦斯壓力、殘余瓦斯含量檢驗(yàn)時(shí)

15、，應(yīng)為實(shí)測(cè)的最大殘余瓦斯,壓力或者最大殘余瓦斯含量,二、煤與瓦斯突出防治,二,煤與瓦斯突出防治,第四步：區(qū)域效果驗(yàn)證,區(qū)域驗(yàn)證也是針對(duì)一個(gè)特定的區(qū)域進(jìn)行的。這個(gè)特定的區(qū)域是指,一次進(jìn)行的區(qū)域預(yù)測(cè)所劃分出的每一個(gè)無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)，或是單獨(dú)實(shí)施,措施效果檢驗(yàn)證實(shí)達(dá)到區(qū)域防突效果的區(qū)域，在每個(gè)特定區(qū)域內(nèi)的煤,層應(yīng)能夠相通并連成一片,鉆屑指標(biāo)法,復(fù)合指標(biāo)法,R,值指標(biāo)法,其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法,檢,驗(yàn),方,法,二,煤與瓦斯突出防治,在工作面進(jìn)入該區(qū)域時(shí)，立即連續(xù)進(jìn)行至少兩次區(qū)域驗(yàn)證,工作面每推進(jìn),10,50m,在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域或采取了預(yù)抽煤層,瓦斯區(qū)域防突措施以及其他必要情況時(shí)宜取小值）至少進(jìn)行兩次區(qū)

16、,域驗(yàn)證,在構(gòu)造破壞帶連續(xù)進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證,在煤巷掘進(jìn)工作面還應(yīng)當(dāng)至少打,1,個(gè)超前距不小于,10m,的超前鉆,孔或者采取超前物探措施，探測(cè)地質(zhì)構(gòu)造和觀察突出預(yù)兆,當(dāng)區(qū)域驗(yàn)證為無(wú)突出危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取安全防護(hù)措施后進(jìn)行采掘,作業(yè)。但若為采掘工作面在該區(qū)域進(jìn)行的首次區(qū)域驗(yàn)證時(shí)，采掘前,還應(yīng)保留足夠的突出預(yù)測(cè)超前距,只要有一次區(qū)域驗(yàn)證為有突出危險(xiǎn)或超前鉆孔等發(fā)現(xiàn)了突出預(yù)兆,則該區(qū)域以后的采掘作業(yè)均應(yīng)當(dāng)執(zhí)行局部綜合防突措施,二,煤與瓦斯突出防治,第五步：工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)方法,鉆屑指標(biāo)法,復(fù)合指標(biāo)法,R,值指標(biāo)法,其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法,二,煤與瓦斯突出防治,鉆孔布置原則,在近水平、緩傾斜煤層工

17、作面應(yīng)向前方煤體至少施工,3,個(gè)、在傾斜或,急傾斜煤層至少施工,2,個(gè)直徑,42mm,孔深,8,10m,的鉆孔，鉆孔應(yīng)盡,可能布置在軟分層中，一個(gè)鉆孔位于掘進(jìn)巷道斷面中部，并平行于掘,進(jìn)方向，其他鉆孔的終孔點(diǎn)應(yīng)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外,2,4m,處,鉆屑指標(biāo)法,測(cè)定指標(biāo)值,鉆屑量,S,鉆屑瓦斯解析指標(biāo),K1,或,h2,值,二,煤與瓦斯突出防治,鉆孔每鉆進(jìn),2m,用,1,3mm,的組合篩子在孔口接煤粉，接煤粉的同時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì),時(shí)；充分篩分后迅速裝入煤樣杯中，并用篩子刮平，使裝入樣體積一致，然后捏,緊罐蓋，松開(kāi)蓋上閥門；當(dāng)秒表計(jì)時(shí)時(shí)間到達(dá)預(yù)定值,t0,時(shí),t0,一般應(yīng)取,1min,1.5min,2

18、min,不應(yīng)超過(guò),2min,，捏緊蓋上閥門的同時(shí)按照儀器菜單提示按相應(yīng),數(shù)字鍵執(zhí)行,K1,采樣”功能，即可開(kāi)始該煤樣的瓦斯解吸指標(biāo)測(cè)量,鉆屑量,S,鉆孔每鉆進(jìn),1m,測(cè)定該,1m,段的全部鉆屑量，用彈簧秤稱重或者用量具,測(cè)量鉆屑體積,鉆屑瓦斯解析指標(biāo),K1,或,h2,值,K1,WTC,二,煤與瓦斯突出防治,h2,煤鉆屑瓦斯解吸儀,MD-2,MD-2,煤鉆屑瓦斯解析儀的原理為：在井下不對(duì)煤樣進(jìn)行人為脫氣和,充氣的條件下，利用煤鉆屑中殘存瓦斯壓力（瓦斯含量），向一密閉的,空間釋放（解吸）瓦斯，用該空間體積和壓力（以水柱計(jì)壓差表示）變,化來(lái)表征煤樣解吸出的瓦斯量,MD-2,型煤鉆屑瓦斯解吸儀主體為一

19、整塊有機(jī)玻,璃加工而成。由水柱計(jì)、解吸室、煤樣瓶和三,通旋塞、兩通旋塞等組成。儀器外形尺寸為,270,120,34mm,重量約為,0.8kg,儀器配備,有孔徑,1mm,和,3mm,分樣篩一套，秒表一塊，煤,樣瓶,8,只,二,煤與瓦斯突出防治,復(fù)合指標(biāo)法,需測(cè)定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標(biāo),鉆孔布置原則,煤巷掘進(jìn)工作面,流量測(cè)量管,鉆孔,測(cè)量室,封孔器,在近水平、緩傾斜煤層工作面應(yīng)當(dāng)向前方煤體至少施工,3,個(gè)、在傾,斜或急傾斜煤層至少施工,2,個(gè)直徑,42mm,孔深,8,10m,的鉆孔，鉆,孔應(yīng)當(dāng)盡量布置在軟分層中，一個(gè)鉆孔位于掘進(jìn)巷道斷面中部,并平行于掘進(jìn)方向，其他鉆孔開(kāi)孔口靠近巷道兩幫,0

20、.5m,處，終孔,點(diǎn)應(yīng)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外,2,4m,處,30,二,煤與瓦斯突出防治,指標(biāo)測(cè)定,q,突出危險(xiǎn)預(yù)報(bào)儀,TWY,測(cè)定鉆孔瓦斯涌出初速度時(shí)，應(yīng)選用測(cè)量室管長(zhǎng)度為,1.0,的測(cè)定裝置,按鉆孔深度要求將測(cè)定裝置的封孔器、導(dǎo)氣管、測(cè)量室管等與各輔助部件,連接好，檢查是否氣密,按有關(guān)要求布置鉆孔，在每段鉆孔鉆進(jìn)前應(yīng)在鉆桿上標(biāo)識(shí)出預(yù)定的打鉆深,度。鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)避免鉆桿擺動(dòng)，鉆進(jìn)速度應(yīng)控制在,1m/min,鉆孔鉆進(jìn)至預(yù)定深度，立即用秒表計(jì)時(shí)，迅速拔出鉆桿，把封孔器送入孔,底，并用打氣筒進(jìn)行充氣，全部操作應(yīng)在,2min,內(nèi)完成,測(cè)定流量，在封孔操作的同時(shí)，將流量計(jì)與導(dǎo)氣管口連接好,封孔完成后，對(duì)瞬

21、時(shí)流量計(jì)在,2min,時(shí)讀數(shù)，即為鉆孔瓦斯涌出初速度值,測(cè)定完成后，將膠囊泄壓，從鉆孔中退出封孔器。在測(cè)定開(kāi)始前應(yīng)測(cè)量并,記錄工作面位置、煤層厚度及有無(wú)地質(zhì)變化等,在測(cè)定過(guò)程中應(yīng)詳細(xì)記錄鉆孔的位置、方位、傾角、深度、鉆孔瓦斯涌出,初速度以及鉆進(jìn)時(shí)有無(wú)噴孔、卡鉆、響煤炮等動(dòng)力現(xiàn)象,二,煤與瓦斯突出防治,R,值指標(biāo),測(cè)定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量,R,S,max,1.8) (q,max,4,式中,S,max,每個(gè)鉆孔沿孔長(zhǎng)的最大鉆屑量,L/m,q,max,每個(gè)鉆孔的最大鉆孔瓦斯涌出初速度,L/min,判定各煤層煤巷掘進(jìn)工作面突出危險(xiǎn)性的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)考,察確定；在確定前可暫按以下指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè),當(dāng)

22、所有鉆孔的,R,值有,R,6,且,未發(fā)現(xiàn)其他異常情況,時(shí)，該工作面,可預(yù)測(cè)為,無(wú)突出危險(xiǎn)工作面,否則，判定為突出危險(xiǎn)工作面,二,煤與瓦斯突出防治,其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法,煤巷掘進(jìn)工作面的突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)方法和預(yù)測(cè)指標(biāo)較多，除規(guī)定方,法外，還有鉆孔瓦斯涌出初速度法及瓦斯含量、煤體溫度,V30,特,征值、解吸指數(shù)法、煤層瓦斯氡濃度、瓦斯動(dòng)態(tài)涌出、聲發(fā)射、電,磁輻射等方法和指標(biāo)。工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)是一個(gè)復(fù)雜的課題,國(guó)內(nèi)雖已提出并在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用了很多種預(yù)測(cè)方法，但預(yù)測(cè)準(zhǔn)確,率還有待提高。所以根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況，防突規(guī)定確定了應(yīng)用,普遍性較廣的,3,種方法，即鉆屑指標(biāo)法、復(fù)合指標(biāo)法和,R,值指標(biāo)法,未

23、在本規(guī)定中列出的方法如在本礦區(qū)經(jīng)考察試驗(yàn)證實(shí)有效和適用后,經(jīng)過(guò)必要的程序也是可以應(yīng)用的，也可作為綜合預(yù)測(cè)判斷的依據(jù)參,數(shù)之一,二,煤與瓦斯突出防治,第六步：工作面防突措施,巷道兩側(cè)輪廓線外鉆孔的最小控制范圍：近水平、緩傾斜煤層,5m,傾斜、急傾斜煤層上幫,7m,下幫,3m,當(dāng)煤層厚度大于巷道高度時(shí),在,垂,直,煤,層,方,向,上,的,巷,道,上,部,煤,層,控,制,范,圍,不,小,于,7,m,巷,道下部煤層控制范圍不小于,3m,鉆孔在控制范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)均勻布置，在煤層的軟分層中可適當(dāng)增加,鉆孔數(shù)。預(yù)抽鉆孔或超前排放鉆孔的孔數(shù)、孔底間距等應(yīng)當(dāng)根據(jù)鉆,孔的有效抽放或排放半徑確定,鉆孔直徑應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤層賦

24、存條件、地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況確定，一,般為,75,120mm,地質(zhì)條件變化劇烈地帶也可采用直徑,42,75mm,的鉆孔。若鉆孔直徑超過(guò),120mm,時(shí)，必須采用專門的鉆進(jìn)設(shè)備和制,定專門的施工安全措施,經(jīng)工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)仍有突出危險(xiǎn)性時(shí)，必須采取工作面防突措施,二,煤與瓦斯突出防治,煤層賦存狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，及時(shí)探明情況，再重新確定超前鉆孔的參,數(shù),鉆孔施工前，加強(qiáng)工作面支護(hù)，打好迎面支架，背好工作面煤壁,前探支架,前探支架可用于松軟煤層的平巷工作面,一般是向工作面前方打鉆孔，孔內(nèi)插入鋼管或鋼軌,長(zhǎng)度可按兩次掘進(jìn)循環(huán)的長(zhǎng)度再加,0.5m,每掘進(jìn)一次打一排鉆孔，形成兩排鉆孔交替前進(jìn),鉆孔間距為,

25、0.2,0.3m,前探支架作為煤巷掘進(jìn)工作面防突措施主要是通過(guò)向鉆孔內(nèi)插入鋼管或鋼,軌，增大工作面附近煤體的承載能力和穩(wěn)定性，形成超前支護(hù)從而起到防,突作用。由于該措施不能大量釋放突出潛能，只能在一定程度上起到抑制,突出發(fā)生的作用，所以，其預(yù)防突出的能力有限。故該措施只能配合其他,措施一起使用,二,煤與瓦斯突出防治,第七步：工作面效果檢驗(yàn),煤巷掘進(jìn)工作面執(zhí)行防突措施后，應(yīng)當(dāng)選擇鉆屑指標(biāo)法、復(fù)合指標(biāo),法,R,值指標(biāo)法和其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法進(jìn)行措施效果檢驗(yàn),檢驗(yàn)孔應(yīng)當(dāng)不少于,3,個(gè)，深度應(yīng)當(dāng)小于或等于防突措施鉆孔,如果煤巷掘進(jìn)工作面措施效果檢驗(yàn)指標(biāo)均小于指標(biāo)臨界值，且未發(fā),現(xiàn)其他異常情況，則措

26、施有效；否則，判定為措施無(wú)效,二,煤與瓦斯突出防治,第八步：安全防護(hù)措施,設(shè)置采區(qū)避難場(chǎng)所,有突出煤層的采區(qū)必須設(shè)置采區(qū)避難所，避難所的位置應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況,確定,避難所設(shè)置向外開(kāi)啟的隔離門，隔離門設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)按照反向風(fēng)門標(biāo)準(zhǔn)安設(shè),室內(nèi)凈高不得低于,2m,深度滿足擴(kuò)散通風(fēng)的要求，長(zhǎng)度和寬度應(yīng)根據(jù)可能,同時(shí)避難的人數(shù)確定，但至少能滿足,15,人避難，且每人使用面積不得少于,0.5m2,避難所內(nèi)支護(hù)保持良好，并設(shè)有與礦,井,調(diào)度室直通的電話,避難所內(nèi)放置足量的飲用水、安設(shè)供給空氣的設(shè)施，每人供風(fēng)量不得少于,0.3m3/min,如果用壓縮空氣供風(fēng)時(shí)，設(shè)有減壓裝置和帶有閥門控制的呼吸嘴,避難所內(nèi)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)

27、的最多避難人數(shù)配備足夠數(shù)量的隔離式自救器,二,煤與瓦斯突出防治,在突出煤層的石門揭煤工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)，必須設(shè)置至少,2,道牢固可靠的反向,風(fēng)門，風(fēng)門之間的距離不得小于,4m,反向風(fēng)門距工作面的距離和反向風(fēng)門的組數(shù)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)掘進(jìn)工作面的通,風(fēng)系統(tǒng)和預(yù)計(jì)的突出強(qiáng)度確定，但反向風(fēng)門距工作面回風(fēng)巷不得小于,10m,與工作面的最近距離一般不得小于,70m,如小于,70m,時(shí)應(yīng)設(shè)置至少三道反,向風(fēng)門,反向風(fēng)門墻垛可用磚、料石或混凝土砌筑，嵌入巷道周邊巖石的深度可,根據(jù)巖石的性質(zhì)確定，但不得小于,0.2m,墻垛厚度不得小于,0.8m,在煤,巷構(gòu)筑反向風(fēng)門時(shí)，風(fēng)門墻體四周必須掏槽，掏槽深度見(jiàn)硬幫硬底后再進(jìn),入實(shí)體

28、煤不小于,0.5m,通過(guò)反向風(fēng)門墻垛的風(fēng)筒、水溝、刮板輸送機(jī)道等,必須設(shè)有逆向隔斷裝置,人員進(jìn)入工作面時(shí)必須把反向風(fēng)門打開(kāi)、頂牢。工作面放炮和無(wú)人時(shí),反向風(fēng)門必須關(guān)閉,設(shè)置反向風(fēng)門,二,煤與瓦斯突出防治,煤巷掘進(jìn)工作面采用遠(yuǎn)距離爆破時(shí)，放炮地點(diǎn)必須設(shè)在進(jìn)風(fēng)側(cè)反向,風(fēng)門之外的全風(fēng)壓通風(fēng)的新鮮風(fēng)流中或避難所內(nèi),放炮地點(diǎn)距工作面的距離由礦技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)曾經(jīng)發(fā)生的最大突出,強(qiáng)度等具體情況確定，但不得小于,300m,采煤工作面放炮地點(diǎn)到工作面的距離由礦技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)具體情況,確定，但不得小于,100m,遠(yuǎn)距離爆破時(shí)，回風(fēng)系統(tǒng)必須停電、撤人,放炮后進(jìn)入工作面檢查的時(shí)間由礦技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)情況確定，但不,得少

29、于,30min,采用遠(yuǎn)距離放炮,二,煤與瓦斯突出防治,突出煤層的采掘工作面應(yīng)設(shè)置工作面避難所或壓風(fēng)自救系統(tǒng)。應(yīng)根據(jù),具體情況設(shè)置其中之一或混合設(shè)置，但掘進(jìn)距離超過(guò),500m,的巷道內(nèi)必,須設(shè)置工作面避難所,工作面避難所應(yīng)當(dāng)設(shè)在采掘工作面附近和爆破工操縱放炮的地點(diǎn)。根,據(jù)具體條件確定避難所的數(shù)量及其距采掘工作面的距離,工作面避難所應(yīng)當(dāng)能夠滿足工作面最多作業(yè)人數(shù)時(shí)的避難要求，其他,要求與采區(qū)避難所相同,壓風(fēng)自救系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)達(dá)到下列要求,設(shè)置工作面避難場(chǎng)所,壓風(fēng)自救裝置安裝在掘進(jìn)工作面巷道和回采工作面巷道內(nèi)的壓縮空氣管道上,在以下每個(gè)地點(diǎn)都應(yīng)至少設(shè)置一組壓風(fēng)自救裝置：距采掘工作面,25,40m,的巷,道

30、內(nèi)、放炮地點(diǎn)、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風(fēng)道有人作業(yè)處等,在長(zhǎng)距離的掘進(jìn)巷道中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況增加設(shè)置,每組壓風(fēng)自救裝置應(yīng)可供,5,8,個(gè)人使用，平均每人的壓縮空氣供給量不得少于,0.1m3/min,二,煤與瓦斯突出防治,為降低放炮誘發(fā)突出的強(qiáng)度，可根據(jù)情況在炮掘工作面安設(shè)擋欄,擋欄可以用金屬、矸石或木垛等構(gòu)成,金屬擋欄一般是由槽鋼排列成的方格框架，框架中槽鋼的間隔為,0.4m,槽鋼彼此用卡環(huán)固定,使用時(shí)在迎工作面的框架上再鋪上金屬網(wǎng)，然后用木支柱將框架,撐成,45,的斜面,一組擋攔通常由兩架組成，間距為,6,8m,可根據(jù)預(yù)計(jì)的突出強(qiáng)度在設(shè)計(jì)中確定擋欄距工作面的距離,主動(dòng)降低突出強(qiáng)度,

31、二,煤與瓦斯突出防治,第九步：允許進(jìn)尺,正在開(kāi)采的保護(hù)層工作面超前于被保護(hù)層的掘進(jìn)工作面，其超前距離不,得小于保護(hù)層與被保護(hù)層層間垂距的,3,倍，并不得小于,100m,煤巷掘進(jìn)期間應(yīng)保留的最小預(yù)測(cè)超前距和最小防突措施超前距，其中最,小預(yù)測(cè)超前距均為,2m,最小防突措施超前距為,5m,在地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重,地帶應(yīng)適當(dāng)增加超前距，但不小于,7m,當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果措施有效，且無(wú)突出預(yù)兆發(fā)生時(shí)，可在采取安全防護(hù)措施的條,件下進(jìn)行作業(yè)，為進(jìn)一步保障安全作業(yè)，煤巷掘進(jìn)期間的允許進(jìn)尺范圍分,別為,二,煤與瓦斯突出防治,3,斜,立,井、石門揭煤綜合防突措施,超前地質(zhì)鉆孔（L20m），根據(jù)巖性,及地質(zhì)分析，確定煤層層位

32、,距煤層不小于10m，前探孔+測(cè)壓孔,精確探查煤層賦存狀況，測(cè)定煤層,瓦斯壓力 （P）或含量（W），初步,預(yù)測(cè)煤層突出危險(xiǎn)性,進(jìn)入煤系地層,距煤層垂距7m前,實(shí)施區(qū)域防突措施,區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn),有效,無(wú)危險(xiǎn),距煤層垂距5m處，預(yù)測(cè)煤層突出,危險(xiǎn)性（區(qū)域驗(yàn)證,實(shí)施局部防突措施,區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn),無(wú)效,無(wú)效,有危險(xiǎn),邊預(yù)測(cè)邊探邊掘至距煤層安全垂距,最小處（遠(yuǎn)距離爆破位置,有效,采用工作面預(yù)測(cè)方法進(jìn)行最后驗(yàn)證,無(wú)危險(xiǎn),有危險(xiǎn),補(bǔ)充防突措施,補(bǔ)充措施效果檢驗(yàn),安全防護(hù)措施,無(wú)效,有效,無(wú)危險(xiǎn),遠(yuǎn)距離爆破揭煤,加強(qiáng)支護(hù),繼續(xù)采取防突措施直至,穿透煤層進(jìn)入煤層底板,揭煤防突工藝流程示意圖,二、煤與

33、瓦斯突出防治,不同瓦斯等級(jí)礦井石門揭煤的綜合防突措施選擇,有下列情況之一的揭煤作業(yè)，必須執(zhí)行局部綜合防突措施,一）高瓦斯礦井各煤層在新水平開(kāi)拓工程首次石門揭煤,二）突出礦井的非突出煤層在新水平開(kāi)拓工程首次石門揭煤,三）突出煤層新水平、新采區(qū)開(kāi)拓前區(qū)域預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)域的所,有揭煤,有下列情況之一的揭煤作業(yè)，必須執(zhí)行區(qū)域綜合防突措施,一）評(píng)估有突出危險(xiǎn)煤層的新建礦井的所有煤層揭煤,二）突出煤層新水平、新采區(qū)開(kāi)拓前區(qū)域預(yù)測(cè)為突出危險(xiǎn)區(qū)的煤層,有突出危險(xiǎn)區(qū)域揭煤從,7,米開(kāi)始執(zhí)行區(qū)域綜合防突措施,無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)域揭煤從,5,米開(kāi)始執(zhí)行局部綜合防突措施,二,煤與瓦斯突出防治,第一步：區(qū)域危險(xiǎn)性預(yù)測(cè),區(qū)

34、域預(yù)測(cè)一般根據(jù)煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的方法進(jìn)行，也,可以采用其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法。區(qū)域預(yù)測(cè)新方法的研究試驗(yàn)應(yīng),當(dāng)由具有突出危險(xiǎn)性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行，并在試驗(yàn)前由煤礦企業(yè)技,術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn),根據(jù)煤層瓦斯壓力或者瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)的臨界值應(yīng)當(dāng)由具有,突出危險(xiǎn)性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行試驗(yàn)考察。在試驗(yàn)前和應(yīng)用前應(yīng)當(dāng)由,煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn),在揭煤工作面掘進(jìn)至距煤層最小法向距離,10m,之前（在地質(zhì)構(gòu)造復(fù),雜、巖石破碎的區(qū)域，最小法向距離為,20m,，應(yīng)當(dāng)至少打兩個(gè)穿透,煤層全厚且進(jìn)入頂（底）板不小于,0.5m,的前探取芯鉆孔，并詳細(xì)記錄,巖芯資料。當(dāng)需要測(cè)定瓦斯壓力時(shí)，前探鉆孔可用作測(cè)定鉆孔；

35、若二,者不能共用時(shí)，則測(cè)定鉆孔應(yīng)布置在該區(qū)域各鉆孔見(jiàn)煤點(diǎn)間距最大的,位置,二,煤與瓦斯突出防治,第二步：區(qū)域消突措施,距離煤層最小法向距離,7m,以前實(shí)施區(qū)域措施,在構(gòu)造破壞帶應(yīng)適當(dāng)加大距離,該區(qū)域防突措施的鉆孔要求控制石門和立井、斜井等巷道設(shè)計(jì)揭煤,處的輪廓線外,12m,層面,而對(duì)于石門揭煤急傾斜煤層的巷道底部揭開(kāi)急傾斜煤層時(shí)，底部煤,層可以控制巷道輪廓線外,6m,層面,當(dāng)立井揭開(kāi)急傾斜煤層時(shí)，則是沿煤層傾斜方向的下方重力作用不,利于突出，也可以只控制巷道下幫輪廓線外,6m,層面,控制范圍的外邊緣到巷道輪廓線（包括預(yù)計(jì)前方揭煤段巷道的輪廓,線）的最小距離不小于,5m,且當(dāng)鉆孔不能一次穿透煤層

36、全厚時(shí)，應(yīng)當(dāng),保持煤孔最小超前距,15m,對(duì)此措施要求的控制巷道輪廓線外,12m,比其他區(qū)域預(yù)抽措施要求的,15m,有,所減小，是考慮這些施工穿層鉆孔的地點(diǎn)一般距煤層較近，鉆孔的偏差也小,且石門巷道的方向控制也容易準(zhǔn)確一些,二,煤與瓦斯突出防治,石門揭煤預(yù)抽鉆孔布置及預(yù)抽范圍示意圖,1,2,1,2,或,6,7,5,5,穿,層,鉆,孔,煤,層,石門,1,2,m,1,2,m,12m,12m,厚煤層不能,一次穿透時(shí),煤孔長(zhǎng)度不,小于15m,揭煤范圍巷道兩幫共24（或18）m,急傾斜共18m，其中上12m，下6m,其他均12m,巷道輪廓線外法距5m,井筒,1,2,m,1,2,m,12m,12m,二,煤

37、與瓦斯突出防治,第三步：區(qū)域效果檢驗(yàn),應(yīng)當(dāng)以預(yù)抽區(qū)域的煤層殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量為主要指標(biāo)進(jìn),行措施效果檢驗(yàn),在采用殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量指標(biāo)對(duì)穿層鉆孔預(yù)抽石門（含,立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，必須依據(jù),實(shí)際的直接測(cè)定值,對(duì)穿層鉆孔預(yù)抽石門（含立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措,施也可采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)進(jìn)行措施效果檢驗(yàn),檢驗(yàn)期間還應(yīng)當(dāng)觀察、記錄在煤層中進(jìn)行鉆孔等作業(yè)時(shí)發(fā)生的噴孔,頂鉆及其他突出預(yù)兆,檢驗(yàn)方法,二,煤與瓦斯突出防治,對(duì)穿層鉆孔預(yù)抽石門（含立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突,措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，至少布置,4,個(gè)檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)，分別位于要求預(yù)抽區(qū)域

38、內(nèi),的上部、中部和兩側(cè)，并且至少有,1,個(gè)檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)位于要求預(yù)抽區(qū)域內(nèi),距邊緣不大于,2m,的范圍,預(yù)測(cè)鉆孔布置原則,二,煤與瓦斯突出防治,第四步：區(qū)域效果驗(yàn)證,工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè),必須在距突出煤層最小法向距離,5,m,前進(jìn)行（地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石,破碎的區(qū)域，應(yīng)適當(dāng)加大法向距離,石門揭煤工作面的突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)應(yīng)當(dāng)選用綜合指標(biāo)法、鉆屑瓦斯,解吸指標(biāo)法或其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法進(jìn)行,綜合指標(biāo)法,應(yīng)當(dāng)由工作面向煤層的適當(dāng)位置至少打,3,個(gè)鉆孔測(cè)定煤層瓦斯,壓力,P,近距離煤層群的層間距小于,5m,或?qū)娱g巖石破碎時(shí)，應(yīng)當(dāng)測(cè)定,各煤層的綜合瓦斯壓力,二,煤與瓦斯突出防治,測(cè)壓鉆孔在每米煤孔采一個(gè)煤樣測(cè)

39、定煤的堅(jiān)固性系數(shù),f,把每個(gè)鉆孔中,堅(jiān)固性系數(shù)最小的煤樣混合后測(cè)定煤的瓦斯放散初速度,p,則此值及,所有鉆孔中測(cè)定的最小堅(jiān)固性系數(shù),f,值作為軟分層煤的瓦斯放散初速度,和堅(jiān)固性系數(shù)參數(shù)值,74,0,3,0075,0,P,f,H,D,f,p,K,當(dāng)測(cè)定的綜合指標(biāo),D,K,都小于臨界值，或者指標(biāo),K,小于臨界值且式中兩括號(hào),內(nèi)的計(jì)算值都為負(fù)值時(shí)，若未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，該工作面即為無(wú)突出危險(xiǎn),工作面；否則，判定為突出危險(xiǎn)工作面,二,煤與瓦斯突出防治,由工作面向煤層的適當(dāng)位置至少打,3,個(gè)鉆孔，在鉆孔鉆進(jìn)到煤層時(shí)每鉆,進(jìn),1m,采集一次孔口排出的粒徑,1,3mm,的煤鉆屑，測(cè)定其瓦斯解吸指,標(biāo),K1,

40、或,h2,值。測(cè)定時(shí)，應(yīng)考慮不同鉆進(jìn)工藝條件下的排渣速度,鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法,二,煤與瓦斯突出防治,第五步：工作面防突措施,工作面防突措施是針對(duì)經(jīng)工作面預(yù)測(cè)尚,有突出危險(xiǎn)的局部煤層實(shí)施的防突措施,石門揭煤工作面的防突措施包括預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔、水力沖孔,金屬骨架、煤體固化、松動(dòng)爆破、見(jiàn)煤段擴(kuò)孔、空氣置換以及其他,證實(shí)有效的措施,立井揭煤工作面可以選用預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔、金屬骨架、煤體,固化、松動(dòng)爆破、見(jiàn)煤段擴(kuò)孔、空氣置換以及其他證實(shí)有效的措施,斜井揭煤工作面的防突措施應(yīng)當(dāng)參考石門揭煤工作面防突措施進(jìn),行,金屬骨架、煤體固化措施，應(yīng)當(dāng)在采用了其他防突措施并檢驗(yàn)有,效后方可在揭開(kāi)煤層前實(shí)施,二,煤

41、與瓦斯突出防治,措施孔控制范圍,在石門和立井揭煤工作面采用預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔防突措施時(shí)，鉆孔,直徑一般為,75,120mm,鉆孔的孔底間距應(yīng)根據(jù)實(shí)際考察情況確定,揭煤工作面施工的鉆孔應(yīng)當(dāng)盡可能穿透煤層全厚,當(dāng)不能一次打穿煤層全厚時(shí)，可分段施工，但第一次實(shí)施的鉆孔穿煤,長(zhǎng)度不得小于,15m,且進(jìn)入煤層掘進(jìn)時(shí)，必須至少留有,5m,的超前距離,掘進(jìn)到煤層頂或底板時(shí)不在此限,石門的兩側(cè)和上部輪廓線外至少,5m,下部至少,3m,立井揭煤工作面鉆孔控制范圍是,近水平、緩傾斜、傾斜煤層為井筒四周輪廓線外至少,5m,急傾斜煤層沿走向兩側(cè)及沿傾斜上部輪廓線外至少,5m,下部輪廓,線外至少,3m,二,煤與瓦斯突出

42、防治,第六步：工作面效果檢驗(yàn),所有用鉆孔方式檢驗(yàn)的方法中檢驗(yàn)孔數(shù)均不得少于,5,個(gè)，分別位于石,門的上部、中部、下部和兩側(cè),分布在工作面各部位的檢驗(yàn)鉆孔應(yīng)當(dāng)布置于所在部位防突措施鉆孔,密度相對(duì)較小、孔間距相對(duì)較大的位置，并遠(yuǎn)離周圍的各防突措施,鉆孔或盡可能與周圍各防突措施鉆孔保持等距離。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,地帶應(yīng)根據(jù)情況適當(dāng)增加檢驗(yàn)鉆孔,如檢驗(yàn)結(jié)果的各項(xiàng)指標(biāo)都在該煤層突出危險(xiǎn)臨界值以下，且未發(fā)現(xiàn),其他異常情況，則措施有效；反之，判定為措施無(wú)效,檢驗(yàn)方法,布孔原則,應(yīng)當(dāng)選擇鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法或其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法,二,煤與瓦斯突出防治,第七步：遠(yuǎn)距離爆破位置確定,石門和立井、斜井工作面從掘進(jìn)至距

43、突出煤層的最小法向距離,5m,開(kāi),始，必須采用物探或鉆探手段邊探邊掘，保證工作面到煤層的最小法,向距離不小于遠(yuǎn)距離爆破揭開(kāi)突出煤層前要求的最小距離,石門、斜井揭煤工作面與煤層間的最小法向距離,急傾斜煤層,2m,其他煤層,1.5m,立井揭煤工作面與煤層間的最小法向距離,急傾斜煤層,1.5m,其他煤層,2m,如果巖石松軟、破碎，還應(yīng)適當(dāng)增加法向距離,第八步：安全防護(hù)措施,事故案例分析,3,三,事故案例分析,2011,年,11,月,10,日,6,時(shí),19,分，私莊煤礦,1747,掘進(jìn)工作面作業(yè)人員違規(guī),使用風(fēng)鎬作業(yè)時(shí)誘發(fā)了煤與瓦斯突出，突出煤量約,1813,噸、瓦斯量約,25.8,萬(wàn)立方米，大量煤粉自,1747,掘進(jìn)工作面迅