煤礦瓦斯防治技術(shù)方案

1、瀘州市威鑫煤業(yè)有限責(zé)任公司瓦斯防治技術(shù)方案 第一章 礦井基本情況一、概況礦區(qū)位于敘永、古藺兩縣交界部位，行政區(qū)隸屬敘永縣震東、三合鄉(xiāng)和古藺縣烏龍、大寨鄉(xiāng)。地理坐標(biāo)：東經(jīng)105o3309105o3652，北緯28o042128o0749。礦區(qū)靠近321國(guó)道和大（方）納（溪）公路，往南可達(dá)貴州、云南等省，往北直通瀘州、隆昌等地，與長(zhǎng)江航道和成渝鐵路相接。?。úS（桶）鐵路的隆（昌）瀘（州）段已建成通車(chē)，隆（昌）納（溪）高速公路已建成通車(chē)。礦井位于敘永縣城145方向，距敘永縣城直距21km，距大納二級(jí)公路5km。礦井交通較方便，交通位置見(jiàn)圖所示:二、 煤（巖）層賦存特征1.煤（巖）層產(chǎn)狀、厚度、結(jié)

2、構(gòu)、堅(jiān)固性系數(shù) c19煤層俗稱(chēng)“大白煤”，位于含煤地層中下部，該煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不含夾矸，普氏系數(shù)為24，屬黑色半亮型煤，條帶狀結(jié)構(gòu)，硬度小，脆度大。在該工作面范圍內(nèi)厚0.750.95米，平均0.85米，煤層產(chǎn)狀為：走向：328350、傾角： 1618，易碎。在整個(gè)井田內(nèi)大部分可采，是主要可采煤層之一。煤層特征見(jiàn)表。基本頂為細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖；直接頂為砂質(zhì)泥巖、泥巖、頁(yè)巖；偽頂為細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖。直接底為粘土巖、泥巖。頂、底板巖性特征見(jiàn)表3。2.煤層瓦斯涌出量、瓦斯等級(jí)、發(fā)火期、煤塵爆炸指數(shù)等該工作面煤層屬于高瓦斯煤層，瓦斯相對(duì)涌出量1.736m3/min。煤層無(wú)自燃發(fā)火傾向。煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)。

3、該工作面施工無(wú)地溫危害。煤（巖）層特征表指標(biāo)參數(shù)備注煤層厚度（最大最小/平均）（m）0.950.75/0.85煤層傾角（最大最小/平均）（） 1816/17煤層硬度系統(tǒng)（f）24煤（巖）層層理（發(fā)育程度）煤（巖）層節(jié)理（發(fā)育程度）煤層自然發(fā)火期（d）無(wú)絕對(duì)瓦斯涌出量（m3/min）1.736相對(duì)瓦斯涌出量（m3/t）煤層爆炸指數(shù)（%）無(wú)爆炸性地溫（）17c19煤層頂?shù)装迩闆r表頂?shù)装迕Q(chēng)巖石類(lèi)別硬度厚度巖性頂板基本頂泥質(zhì)粉砂巖463.9m含菱鐵礦和植物化石碎屑直接頂砂質(zhì)泥巖460.95m深灰色砂質(zhì)泥巖，下部含植物化石碎屑偽 頂細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖 46底板直接底粘土巖461.48米灰色泥巖，含植物

4、化石，1米灰色泥質(zhì)粉砂巖，含團(tuán)塊狀菱鐵礦三、地 質(zhì) 構(gòu) 造 本井田含煤地層為上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M(p2l)，為海陸交互相含煤沉積。厚92.09108.50m，平均厚98.11m。含煤615層，一般有9層，其中全區(qū)可采和大部分可采4層，均分布于含煤巖系下部，上部和中部只有零星可采。構(gòu)成含煤巖系的巖性主要為灰色、深灰色、黑灰色粘土巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖，次為砂巖和粉砂巖，夾煤及炭質(zhì)泥巖。 距統(tǒng)計(jì)，組成龍?zhí)督M的巖石以泥質(zhì)巖為主，次為砂巖、粉砂巖類(lèi)和煤層。其中，泥質(zhì)巖平均厚56.96m，占含煤巖系總厚的58%；粉砂巖類(lèi)平均厚10.80m，占含煤巖系的11%；砂巖平均厚24.52m，占含煤巖系的25%；灰?guī)r平均厚

5、0.69m，占含煤巖系的1%；煤層平均厚5.14m，占含煤巖系的5%：可采煤層厚度為3.37m，可采含煤系數(shù)3%?？刹擅簩佑幸婧穸?.26m。各可采煤層層間距見(jiàn)表下表。 煤層層間距統(tǒng)計(jì)表 層位 層間距 最小 最大 平均（點(diǎn)數(shù)） p2cc11 7.93 20.45 12.13（18） c11c12 2.27 6.68 5.40（18） c12c13 4.46 14.19 10.04（18） c13c17上 25.32 41.42 32.04（17） c17上c17下 0.05 3.51 1.21（11） c17下c19 3.07 9.85 5.31（17） c19c20 1.65 5.85 3.

6、29（16） c20c24 8.76 14.62 11.93（16） c24c25 5.06 12.18 7.27（17） c25p2m 1.73 8.85 4.87（17） 礦山主采c19、c20、c24煤層。四、 水 文 地 質(zhì)水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，地下水以頂板裂隙水為主。工作面區(qū)域一般表現(xiàn)無(wú)水，有個(gè)別地段裂隙發(fā)肓，賦存有少量靜儲(chǔ)量水，頂板潮濕和滴水現(xiàn)象，有少量的水會(huì)順錨桿、錨索滴出，對(duì)日常生產(chǎn)工作影響不大。五、煤質(zhì)據(jù)精查地質(zhì)報(bào)告，井田內(nèi)煤層以低中灰中高灰、特低硫和中高硫及中高灰、低中硫?yàn)橹?，中灰中高灰、特低硫和特高硫煤次之。c25煤層硫分含量平均3.94%，按國(guó)家規(guī)定不準(zhǔn)開(kāi)采。四川省環(huán)境保護(hù)局于

7、1998年7月8日以川環(huán)函1998144號(hào)及川環(huán)函2003318號(hào)文批復(fù)c25煤層不準(zhǔn)開(kāi)采。按照中國(guó)煤炭分類(lèi)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(gb575186)，礦區(qū)煤層為無(wú)煙煤，主要工業(yè)用途為合成氨用煤、高爐噴吹用煤、發(fā)電及民用煤、燒結(jié)礦石用煤以及一般工業(yè)鍋爐用煤。 六、煤與瓦斯突出性、煤層自燃爆炸性及沖擊地壓1.礦井瓦斯根據(jù)西安煤科院提供的四川省威達(dá)煤業(yè)有限責(zé)任公司威鑫煤礦煤層瓦斯參數(shù)測(cè)試報(bào)告：c19號(hào)煤層的瓦斯含量為：2.088.72m3/tc20號(hào)煤層的瓦斯含量為：1.925.42m3/tc24下號(hào)煤層的瓦斯含量為：1.256.19m3/t據(jù)資料，煤層埋深200m為二氧化碳氮?dú)鈳?，埋?00300m為氮?dú)庹託?/p>

8、帶，埋深300m以下為沼氣帶。因此，瓦斯是礦井災(zāi)害預(yù)防的重點(diǎn)。2.煤與瓦斯突出性根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院提供的瀘州市威鑫煤業(yè)有限責(zé)任公司c19、c20、c24、c25號(hào)煤層瓦斯突出參數(shù)測(cè)定及突出危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告，威鑫煤礦c19號(hào)煤層鑒定為突出煤層；c20、c24、c25號(hào)煤層不具有突出危險(xiǎn)性。2011年9月，重慶煤科院對(duì)礦已經(jīng)揭露之首采區(qū)一、二區(qū)段進(jìn)行了突出危險(xiǎn)性鑒定，鑒定結(jié)果為“首采區(qū)一、二區(qū)段無(wú)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)”。3.煤的自燃性根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院提供的煤自燃傾向性鑒定報(bào)告， c19、c20、c24煤層的自然傾向性等級(jí)為類(lèi)，屬不易自燃煤層。4.煤塵爆炸性根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院重

9、慶研究院提供的煤塵爆炸性檢驗(yàn)報(bào)告， c19、c20、c24、c25煤層均無(wú)爆炸性。5.沖擊地壓及地溫根據(jù)調(diào)查，本礦無(wú)沖擊地壓影響。礦井平均地溫為16.6，與敘永縣年平均氣溫17.73相近，礦井開(kāi)采高度在+800m之上，井田屬地溫正常區(qū)。第二章 礦井突出煤層區(qū)域綜合突措施一、區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)1.區(qū)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。設(shè)計(jì)區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)方法采用煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的方法。根據(jù)煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的區(qū)域預(yù)測(cè)方法應(yīng)當(dāng)按照下列要求進(jìn)行：（1）煤層瓦斯風(fēng)化帶為無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)域；（2）根據(jù)已開(kāi)采區(qū)域確切掌握的煤層賦存特

10、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(xiàn)兩側(cè)突出危險(xiǎn)區(qū)邊緣到構(gòu)造線(xiàn)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(xiàn)兩側(cè)的突出危險(xiǎn)區(qū)；否則，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)；（3）在上述（1）、（2）項(xiàng)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

11、瓦斯含量進(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，在確定前可暫按表3預(yù)測(cè)。表3 根據(jù)煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)的臨界值瓦斯壓力p/mpa瓦斯含量w/（m.t-1）區(qū)域類(lèi)別0.748無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)除上述情況以外的其他情況突出危險(xiǎn)區(qū)2.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)。3.進(jìn)行開(kāi)拓后區(qū)域預(yù)測(cè)時(shí)，還應(yīng)當(dāng)符合下列要求：（1）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)；（2）測(cè)定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(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

12、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、區(qū)域防突措施根據(jù)本礦井煤層賦存情況、開(kāi)拓和采區(qū)巷道布置情況，確定采取的礦井區(qū)域性措施為開(kāi)采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯。首采區(qū)一、二區(qū)段經(jīng)重慶煤科院區(qū)域鑒定為無(wú)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)，故采用順層和高位鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯作為防突措施。首采區(qū)三區(qū)段采用掘進(jìn)條帶超前鉆孔預(yù)抽。預(yù)抽煤層瓦斯由于三區(qū)段c19煤層的11906工作面按突出設(shè)計(jì)，采掘前在11906機(jī)巷內(nèi)每間隔40m做超前預(yù)抽鉆孔施工鉆場(chǎng)施工一組不少于60m長(zhǎng)得超前預(yù)抽鉆孔對(duì)11906掘進(jìn)工作面進(jìn)行瓦斯條帶預(yù)抽，以降低各瓦斯含量和瓦斯壓力。設(shè)計(jì)

13、在方法相結(jié)合進(jìn)行預(yù)抽，作為三區(qū)段區(qū)域防突主要措施（詳見(jiàn)11906防突設(shè)計(jì)）。通過(guò)預(yù)抽煤層瓦斯后，達(dá)到在采掘作業(yè)前將煤層瓦斯含量降到8m3/t以下或?qū)⒚簩油咚箟毫档?.74mpa（表壓）以下后方可掘進(jìn)或回采。石門(mén)揭煤采用穿層鉆孔預(yù)抽石門(mén)揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施。煤巷掘進(jìn)工作面采用穿層鉆孔預(yù)抽掘進(jìn)條帶瓦斯和順層鉆孔預(yù)抽條帶瓦斯為主的區(qū)域性防突措施。要求達(dá)到回采和掘進(jìn)前將各煤層瓦斯含量降到8m3/t以下、將煤層瓦斯壓力降到0.74mpa（表壓）以下后方可回采或掘進(jìn)。采取各種方式的預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)符合防突規(guī)定第四十九條的要求。由于礦井開(kāi)采的c19煤層在一、二區(qū)段內(nèi)經(jīng)鑒定為無(wú)煤與瓦

14、斯突出危險(xiǎn)，因此，開(kāi)采鑒定區(qū)域以?xún)?nèi)的c19煤層可不采取區(qū)域防突措施，但必須采取局部綜合防突措施和安全防護(hù)措施。三、區(qū)域措施效果檢驗(yàn)1.采用預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施時(shí)，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)或其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的指標(biāo)和方法進(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。設(shè)計(jì)采用殘余瓦斯壓力、殘余瓦斯含量為預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn)指標(biāo)。2.對(duì)預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)經(jīng)試驗(yàn)考察確定的臨界值進(jìn)行評(píng)判。在確定前可以按照如下指標(biāo)進(jìn)行評(píng)判：可采用殘余瓦斯壓力指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，如果沒(méi)有或者缺少殘余瓦斯

15、壓力資料，也可根據(jù)殘余瓦斯含量進(jìn)行檢驗(yàn)，并且煤層殘余瓦斯壓力小于0.74mpa或殘余瓦斯含量小于8m3/t的預(yù)抽區(qū)域?yàn)闊o(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)，否則，即為突出危險(xiǎn)區(qū)，預(yù)抽防突效果無(wú)效；也可以采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)對(duì)穿層鉆孔預(yù)抽石門(mén)（井巷等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)，鉆屑指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門(mén)突出危險(xiǎn)性的指標(biāo)臨界值應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)考察確定，在確定前可暫按表4的臨界值進(jìn)行預(yù)測(cè)。如果所有實(shí)測(cè)的指標(biāo)值均小于表4的臨界值則為無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)，否則，即為突出危險(xiǎn)區(qū)，預(yù)抽防突效果無(wú)效。表4 鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門(mén)揭煤工作面突出危險(xiǎn)性的臨界值h2（pa）k1（ml/g.min1/2）干煤 2000.5濕煤 1600.4但若檢

16、驗(yàn)期間在煤層中進(jìn)行鉆孔等作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)了噴孔、頂鉆及其他明顯突出預(yù)兆時(shí)，發(fā)生明顯突出預(yù)兆的位置周?chē)霃?00m內(nèi)的預(yù)抽區(qū)域判定為措施無(wú)效，所在區(qū)域煤層仍屬突出危險(xiǎn)區(qū)。當(dāng)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)，若任何一個(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?chē)霃?00m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)。4、對(duì)預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，均應(yīng)當(dāng)首先分析、檢查預(yù)抽區(qū)域內(nèi)鉆孔的分布等是否符合設(shè)計(jì)要求，不符合設(shè)計(jì)要求的，不予檢驗(yàn)。四、區(qū)域驗(yàn)證在石門(mén)揭煤工作面對(duì)無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行的區(qū)域驗(yàn)證，應(yīng)當(dāng)采用綜合指標(biāo)

17、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)行區(qū)域驗(yàn)證。設(shè)計(jì)采用綜合指標(biāo)法對(duì)石門(mén)揭煤工作面進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證。在煤巷掘進(jìn)工作面和回采工作面分別采用鉆屑指標(biāo)法、復(fù)合指標(biāo)法、r值指標(biāo)法或其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證。設(shè)計(jì)采用鉆屑指標(biāo)法對(duì)煤巷掘進(jìn)工作面和回采工作面進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證。對(duì)無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照下列要求進(jìn)行：1、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；2、工作面每推進(jìn)1050m（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)域驗(yàn)證；3、在構(gòu)造破壞帶連續(xù)進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證；4、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1

18、0m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。5、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5m的突出預(yù)測(cè)超前距。第三章 礦井突出煤層局部綜合防突措施礦井采取“順層鉆孔超前預(yù)抽”和“排放孔排放瓦斯”，并進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。經(jīng)復(fù)合指標(biāo)法檢驗(yàn)證實(shí)措施有效后，即判定為無(wú)突出危險(xiǎn)；當(dāng)措施無(wú)效時(shí)，仍為突出危險(xiǎn)工作面，必須采取補(bǔ)充防突措施，并再次進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)，直到措施有效。無(wú)突出危險(xiǎn)工作面必須在采取安全防護(hù)措施并保留足夠的突出預(yù)測(cè)超前距或防突措施超前距的條件下進(jìn)行采掘作業(yè)。煤巷掘進(jìn)和回采工作面應(yīng)保留的最

19、小預(yù)測(cè)超前距均為2m。工作面應(yīng)保留的最小防突措施超前距為：煤巷掘進(jìn)工作面5m，回采工作面3m；在地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重地帶應(yīng)適當(dāng)增加超前距，但煤巷掘進(jìn)工作面不小于7m，回采工作面不小于5m。每次工作面防突措施施工完成后，應(yīng)當(dāng)繪制工作面防突措施竣工圖。一、工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)1.石門(mén)揭煤工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)石門(mén)揭煤工作面的突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)選用綜合指標(biāo)法、鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法進(jìn)行。設(shè)計(jì)采用綜合指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門(mén)揭煤工作面突出危險(xiǎn)性。采用綜合指標(biāo)法預(yù)測(cè)石門(mén)揭煤工作面突出危險(xiǎn)性時(shí)，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

20、。測(cè)壓鉆孔在每米煤孔采一個(gè)煤樣測(cè)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。綜合指標(biāo)d、k的計(jì)算公式為： 式中d工作面突出危險(xiǎn)性的d綜合指標(biāo)；k工作面突出危險(xiǎn)性的k綜合指標(biāo)；h煤層埋藏深度，m；p煤層瓦斯壓力，取各個(gè)測(cè)壓鉆孔實(shí)測(cè)瓦斯壓力的最大值，mpa；p軟分層煤的瓦斯放散初速度；f軟分層煤的堅(jiān)固性系數(shù)。各煤層石門(mén)揭煤工作面突出預(yù)測(cè)綜合指標(biāo)d、k的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)考察確定，在確定前可暫按表5所列的臨界值進(jìn)行預(yù)測(cè)。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

21、值且式（1）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。表5 石門(mén)揭煤工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)綜合指標(biāo)d、k參考臨界值綜合指標(biāo)d綜合指標(biāo)k無(wú)煙煤其他煤種0.252015石門(mén)揭煤工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)也可采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法，采用其他預(yù)測(cè)方法參照防突規(guī)定第七十三條執(zhí)行。2.煤巷掘進(jìn)工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)煤巷掘進(jìn)工作面的突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)可采用：鉆屑指標(biāo)法、復(fù)合指標(biāo)法、 r值指標(biāo)法或其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的方法。設(shè)計(jì)采用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測(cè)煤巷掘進(jìn)工作面突出危險(xiǎn)性?？咨顬?m-12m，孔徑42mm，預(yù)測(cè)孔布置于掘進(jìn)磧頭煤體相對(duì)最軟的分層中，預(yù)測(cè)巷道前方

22、及兩側(cè)煤體的突出危險(xiǎn)性，鉆孔控制范圍為巷道斷面及輪廓線(xiàn)外不少于2m。當(dāng)煤層平均煤厚大于1.4m，則預(yù)測(cè)孔按兩排布置。鉆孔施工至2m深度開(kāi)始，鉆桿每鉆進(jìn)1m測(cè)定一次鉆屑量s值、鉆孔瓦斯涌出初速度q值。測(cè)試的準(zhǔn)備時(shí)間必須控制在2分鐘之內(nèi)。 復(fù)合指標(biāo)法是在鉆屑量法的基礎(chǔ)上增加鉆孔瓦斯涌出初速度法而來(lái)。鉆孔瓦斯涌出初速度是一種評(píng)價(jià)突出危險(xiǎn)性的綜合指標(biāo)，它全面地反映了決定煤層突出危險(xiǎn)性的全部因素，如煤層的應(yīng)力狀態(tài)、自然瓦斯含量、透氣性和煤的力學(xué)性質(zhì)的變化等。當(dāng)測(cè)的smax 5kg/m ，qmax 5l/m.min 時(shí)判定為有突出危險(xiǎn)。鉆孔瓦斯涌出初速度(q)及衰減系數(shù)(zsj)的敏感性分析在采掘工作面向

23、前方煤層打鉆孔，測(cè)量瓦斯涌出初速度q，將第五分鐘和第一分鐘測(cè)定的q之比，定義為衰減系數(shù)zsj。顯然，q越大，zsj越小，其突出危險(xiǎn)性越嚴(yán)重。采用復(fù)合指標(biāo)法、 r值指標(biāo)法預(yù)測(cè)煤巷掘進(jìn)工作面突出危險(xiǎn)性參照防突規(guī)定第七十六條、七十七條的規(guī)定執(zhí)行。3.其它預(yù)測(cè)方法在突出煤層中有下列情況之一者，應(yīng)視為突出危險(xiǎn)工作面：（1）在突出煤層的構(gòu)造破壞帶，包括斷層、褶曲、火成巖侵入等。（2）煤層賦存條件急劇變化的區(qū)域。（3）采掘應(yīng)力迭加的區(qū)域。（4）在工作面預(yù)測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)噴孔、頂鉆等動(dòng)力現(xiàn)象。（5）工作面出現(xiàn)明顯突出預(yù)兆。二、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

24、范圍一般僅限于當(dāng)前工作面周?chē)妮^小區(qū)域。1.石門(mén)揭煤工作面的防突措施石門(mén)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、煤體固化或其他經(jīng)試驗(yàn)證明有效的措施。設(shè)計(jì)當(dāng)預(yù)測(cè)結(jié)果為有突出危險(xiǎn)時(shí)必須使用預(yù)抽瓦斯和排放鉆孔的石門(mén)揭煤工作面防突措施。（1）在石門(mén)揭煤工作面采用排放鉆孔防突措施時(shí)，鉆孔直徑為75mm。穿層鉆孔預(yù)抽石門(mén)（斜巷）揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)在揭煤工作面距煤層的最小法向距離7m以前實(shí)施（在構(gòu)造破壞帶應(yīng)適當(dāng)加大距離）。鉆孔的最小控制范圍是：石門(mén)（斜巷）揭煤處巷道輪廓線(xiàn)外12m（急傾斜煤層底部或下幫6m），同時(shí)還應(yīng)當(dāng)保證控制范圍的外邊緣到巷道輪廓線(xiàn)（包括預(yù)計(jì)前方揭煤段

25、巷道的輪廓線(xiàn)）的最小距離不小于5m，鉆孔的孔底間距設(shè)計(jì)為2m。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)到煤層底板時(shí)不在此限）。預(yù)抽瓦斯和排放鉆孔在揭穿煤層之前應(yīng)當(dāng)保持自然排放或抽采狀態(tài)。（2）在采用了防突措施并檢驗(yàn)有效后方可在揭開(kāi)煤層前實(shí)施。對(duì)所實(shí)施的防突措施都必須進(jìn)行實(shí)際考察，得出符合本礦井實(shí)際條件的有關(guān)參數(shù)。根據(jù)工作面巖層情況，實(shí)施工作面防突措施時(shí)要求揭煤工作面與突出煤層間的最小法向距離為：預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔均為7m，當(dāng)?shù)刭|(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石破碎的區(qū)域時(shí)，還應(yīng)適

26、當(dāng)加大距離。2.煤巷掘進(jìn)工作面防突措施在11906機(jī)巷掘進(jìn)工作面設(shè)計(jì)采用超前鉆孔（包括超前預(yù)抽瓦斯鉆孔、超前排放鉆孔）防突措施。設(shè)計(jì)為排放鉆孔和預(yù)抽瓦斯作為采煤工作面防突措施。（1）11906機(jī)巷掘進(jìn)工作面在地質(zhì)構(gòu)造破壞帶或煤層賦存條件急劇變化處不能按原措施設(shè)計(jì)要求實(shí)施時(shí)，必須打鉆孔查明煤層賦存條件，然后采用直徑為42mm的鉆孔排放瓦斯。若突出煤層煤巷掘進(jìn)工作面前方遇到落差超過(guò)煤層厚度的斷層，應(yīng)按石門(mén)揭煤的措施執(zhí)行。（2）采用超前鉆孔作為工作面防突措施，并符合下列要求：巷道兩側(cè)輪廓線(xiàn)外鉆孔的最小控制范圍：緩傾斜煤層為5m。巷道上下邦每隔60m各做一個(gè)長(zhǎng)3m寬3m的超前預(yù)抽鉆孔鉆場(chǎng)，高幫鉆場(chǎng)。每

27、個(gè)鉆場(chǎng)布置5個(gè)鉆孔。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；詳細(xì)見(jiàn)附圖：11906超前預(yù)抽鉆孔布置圖。鉆孔采用直徑75mm的鉆頭施工，封孔段要用95mm鉆頭擴(kuò)孔后再進(jìn)行封堵。當(dāng)煤層賦存狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，必須及時(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。三、工作面措施效果檢驗(yàn)在實(shí)施鉆孔法防突措施效果檢驗(yàn)時(shí)，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?chē)母鞣劳淮胧┿@孔或盡可能與周?chē)鞣劳淮?/p>

28、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。工作面防突措施效果檢驗(yàn)必須包括：檢查所實(shí)施的工作面防突措施是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求和滿(mǎn)足有關(guān)的規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)等，并了解、收集工作面及實(shí)施措施的相關(guān)情況、突出預(yù)兆等(包括噴孔、卡鉆等)，作為措施效果檢驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容之一，用于綜合分析、判斷。各檢驗(yàn)指標(biāo)的測(cè)定情況及主要數(shù)據(jù)。1.對(duì)石門(mén)和其他揭煤工作面進(jìn)行防突措施效果檢驗(yàn)時(shí)，選擇鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法，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(mén)的上部、中部、下部和兩側(cè)。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。2.煤巷掘

29、進(jìn)工作面執(zhí)行防突措施后，選擇鉆屑指標(biāo)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，則措施有效；否則，判定為措施無(wú)效。當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果措施有效時(shí)，若檢驗(yàn)孔與防突措施鉆孔向巷道掘進(jìn)方向的投影長(zhǎng)度（簡(jiǎn)稱(chēng)投影孔深）相等，則可在留足防突措施超前距（煤巷掘進(jìn)工作面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，但煤巷掘進(jìn)工作面不小于7m），并采取安全防護(hù)措施的條件下掘進(jìn)。當(dāng)檢驗(yàn)孔的投影孔深小于防突措施鉆孔時(shí)，則應(yīng)當(dāng)在留足所需的防突措施超前距并同時(shí)保留有至少2m檢驗(yàn)孔投影孔深超前距的條件下，采取安全防護(hù)措施后實(shí)施掘

30、進(jìn)作業(yè)。3.對(duì)采煤工作面防突措施效果的檢驗(yàn)應(yīng)當(dāng)參照采煤工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的方法和指標(biāo)實(shí)施。沿采煤工作面每隔1015m布置一個(gè)檢驗(yàn)鉆孔，深度應(yīng)當(dāng)小于或等于防突措施鉆孔。如果采煤工作面檢驗(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，則措施有效；否則，判定為措施無(wú)效。當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果措施有效時(shí)，若檢驗(yàn)孔與防突措施鉆孔深度相等，則可在留足防突措施超前距（回采工作面3m；在地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重地帶應(yīng)適當(dāng)增加超前距，回采工作面不小于5m），并采取安全防護(hù)措施的條件下回采。當(dāng)檢驗(yàn)孔的深度小于防突措施鉆孔時(shí)，則應(yīng)當(dāng)在留足所需的防突措施超前距并同時(shí)保留有2m檢驗(yàn)孔超前距的條件下，采取安全防護(hù)措施后實(shí)施回采作業(yè)。第四章

31、礦井突出煤層安全防護(hù)措施礦井安全防護(hù)措施包括反向風(fēng)門(mén)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、遠(yuǎn)距離放炮和擋欄等措施。一、反向風(fēng)門(mén)1.在三區(qū)段運(yùn)輸石門(mén)（11906機(jī)巷掘進(jìn)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(mén)。且風(fēng)門(mén)之間的距離不得小于4m。2.反向風(fēng)門(mén)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(mén)時(shí)，風(fēng)門(mén)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)體煤不小于0.5m。通過(guò)反向風(fēng)門(mén)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。4、人員進(jìn)入工作面時(shí)必須把反向風(fēng)門(mén)打開(kāi)、頂牢。工作面放炮和無(wú)人時(shí)，反向風(fēng)門(mén)必須關(guān)閉

32、。二、壓風(fēng)自救系統(tǒng)壓風(fēng)自救系統(tǒng)按下列要求設(shè)置：1、壓風(fēng)自救裝置安裝在11906機(jī)巷掘進(jìn)工作面巷道的壓縮空氣管道上；2.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2540m的巷道內(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；3.每組壓風(fēng)自救裝置應(yīng)可供58個(gè)人使用，平均每人的壓縮空氣供給量不得少于0.1m3/min。三、遠(yuǎn)距離爆破井巷揭穿突出煤層和突出煤層的炮掘、炮采工作面必須采取遠(yuǎn)距離爆破安全防護(hù)措施。要求如下：1.石門(mén)揭煤采用遠(yuǎn)距離爆破時(shí)，必須制定包括放炮地點(diǎn)、避災(zāi)路線(xiàn)及停電、撤人和警戒范圍等的專(zhuān)項(xiàng)措施。2.119

33、06機(jī)巷掘進(jìn)工作面采用遠(yuǎn)距離爆破時(shí)，放炮地點(diǎn)設(shè)在進(jìn)風(fēng)側(cè)反向風(fēng)門(mén)之外的全風(fēng)壓通風(fēng)的新鮮風(fēng)流中，放炮距離不得小于300m。4.遠(yuǎn)距離爆破前必須向礦調(diào)度室匯報(bào)工作面詳細(xì)情況，確定回風(fēng)系統(tǒng)已經(jīng)停電、撤人。不得少于30min（要求通風(fēng)正常）。調(diào)度室填寫(xiě)防突工作面放炮卡片后，指揮放炮員按相關(guān)規(guī)定放炮。六、其他安全防護(hù)措施1.在采掘進(jìn)工作面附近、爆破時(shí)撤離人員集中地點(diǎn)必須設(shè)有直通礦調(diào)度室的電話(huà)。2.必須派專(zhuān)職瓦檢員跟班作業(yè)，加強(qiáng)瓦斯檢查，嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯檢查制度，嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)。3.所有入井人員必須攜帶隔離式自救器；所有下井人員必須熟悉井下避災(zāi)路線(xiàn)。 第五章 礦井非突出煤層瓦斯防治措施一、防治瓦斯超限安全技術(shù)

34、措施1.加強(qiáng)通風(fēng)管理，嚴(yán)格執(zhí)行三大規(guī)程。杜絕一切不合理的串聯(lián)通風(fēng)、擴(kuò)散通風(fēng)、老塘通風(fēng)以及微風(fēng)、無(wú)風(fēng)作業(yè)。完善礦井通風(fēng)系統(tǒng)。必須堅(jiān)持以風(fēng)定產(chǎn)的原則，不得超通風(fēng)能力生產(chǎn)。2.加強(qiáng)對(duì)礦井通風(fēng)設(shè)施的檢查、維護(hù)管理工作，提高通風(fēng)設(shè)施質(zhì)量,減少礦井漏風(fēng)。井下主要風(fēng)門(mén)要指派專(zhuān)人看管,以免發(fā)生風(fēng)流短路。3.采煤工作面，煤、半煤巖巷掘進(jìn)工作面要配備專(zhuān)職瓦檢員進(jìn)行檢查，每班不少于兩次；在采煤工作面高冒區(qū)域或采煤工作面上隅角易造成瓦斯積聚的地方都必須有專(zhuān)人經(jīng)常檢查瓦斯，并安設(shè)瓦斯自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警斷電裝置。4.加強(qiáng)對(duì)瓦斯監(jiān)測(cè)設(shè)備的管理，對(duì)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要按規(guī)定測(cè)試、校正、維修，保證本系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、“發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)處理，有一臺(tái)完好的備用主機(jī)”。當(dāng)井下工作地點(diǎn)瓦斯超限，瓦斯傳感器發(fā)生聲光報(bào)警時(shí)，人員應(yīng)立即撤離到安全地點(diǎn)，并及時(shí)匯報(bào)調(diào)度室組織處理。5. 采掘工作面的放炮員要嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢” 制度和“三人連鎖”放炮制度，嚴(yán)格監(jiān)視上隅角和高冒區(qū)的瓦斯變化情況，若遇瓦斯?jié)舛仍龃笠皶r(shí)采取措施進(jìn)行處理。加強(qiáng)采煤工作面兩道的回收工作,兩道的回收工作不得滯后作業(yè)規(guī)程的規(guī)定。如果采煤工作面上隅角瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%時(shí),應(yīng)采取措施進(jìn)行處理。6.巷道貫通時(shí)，必須遵守煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，施工隊(duì)必須按“貫通措施”要求施工，放炮員、班長(zhǎng)、跟班隊(duì)干