《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)防治突出措施的解釋

1、第三節(jié) 區(qū)域性防治突出措施第一百九十三條 在突出礦井開采煤層群時，應優(yōu)先選擇開采保護層防治突出措施。開采保護層后，在被保護層中受到保護的區(qū)域可按無突出危險區(qū)進行來掘作業(yè)；在未受到保護的區(qū)域，必須采取綜合防治突出措施?！踞屃x】:本條文是關(guān)于在突出礦井開采煤層群時的規(guī)定。開采保護層后，保護層頂?shù)装鍘r石（包括被保護的突出煤層）會發(fā)生劇烈的膨脹變形，煤層中的原始應力降低，煤體發(fā)生膨脹變形，煤的孔隙率增加，裂隙增加，這樣就會使煤層的透氣性大幅度的提高，為瓦斯流動提供良好的條件。在煤層瓦斯壓力的作用下，被保護煤層中的瓦斯會通過突出危險煤層頂?shù)装鍘r石裂隙，不斷地流向保護層的開采空間，被保護煤層的瓦斯壓力不斷

2、地降低，吸附瓦斯迅速解吸為游離瓦斯，成為供給流動瓦斯的不間斷的氣源，導致被保護煤層瓦斯含量不斷降低，同時使煤層強度與穩(wěn)定性也有所增加。上述一系列的變化，會使被保護煤層逐漸失去發(fā)生突出時所需的必要條件，可避免大面積范圍內(nèi)突出的發(fā)生；同時，采用保護層防治煤與瓦斯突出要比采用局部防治突出的成本低得多，且安全性和可靠程度都較局部措施好。所以，國內(nèi)外開采煤層群的突出礦都廣泛應用開采保護層作為防突首選措施。當保護層開采后，在被保護層的突出煤層中就出現(xiàn)了受保護的區(qū)域和沒有受到保護的區(qū)域。所謂受到保護，即該區(qū)域內(nèi)因保護層的開采地質(zhì)采礦因素發(fā)生了變化，瓦斯含量和壓力降低，煤體強度增強，失去了發(fā)生突出所需要的條件

3、，不存在突出的危險性，同無突出危險煤層已無兩樣，所以在保護區(qū)域內(nèi)進行采掘工作可按無突出危險從事作業(yè)。相反的，在非保護區(qū)域內(nèi)，由于煤層的各種地質(zhì)采礦因素均未發(fā)生變化，發(fā)生突出的必需條件仍然存在，有發(fā)生突出的危險性，因而，在非保護區(qū)域內(nèi)從事采掘工作必須采取綜合防突措施，避免突出事故發(fā)生造成損失。這方面有的礦區(qū)（井）出現(xiàn)多次失誤，有深刻的教訓。第一百九十三條 在突出礦井開采煤層群時，應優(yōu)先選擇開采保護層防治突出措施。開采保護層后，在被保護層中受到保護的區(qū)域可按無突出危險區(qū)進行來掘作業(yè)；在未受到保護的區(qū)域，必須采取綜合防治突出措施?！踞屃x】:本條文是關(guān)于選擇保護層應遵循的原則的規(guī)定。 突出礦井開采煤層

4、群時，選擇距被保護突出層最近，開采后頂?shù)讕r石發(fā)生移動或冒落不破壞被保護的突出煤層開采條件的無突出危險煤層，作為保護煤層先于突出煤層開采最為理想。但是我國突出礦井很難找到這樣理想的保護層，而且，隨著采掘深度增加，過去作為保護層開采的無突出危險煤層也逐漸轉(zhuǎn)變成突出危險煤層，因而有些突出礦井不得不選擇突出危險程度較小的突出危險煤層先行開采。這種在沒有不突出的保護層可選時，選擇突出危險較小的煤層作為保護層開采，是一種明智的選擇。因為開采保護層要比采用局部防突措施的安全性和可靠性高，防突的成本也要低。曾經(jīng)有的礦井為保證突出煤層的安全開采，在無可選取作為保護層的煤層先行開采時，在突出煤層的底板中開鑿一層巖

5、層，或把不可采的極薄煤層作為保護層開采。 第一百九十五條 被保護范圍的劃定方法及有關(guān)參數(shù)，應根據(jù)對礦井實際考察的結(jié)果確定。正在開采的保護層來煤工作面，必須超前于保護層的掘進工作面，其超前距離不得小于保護層與被保護層之間法線距離的2倍，并不得小于30 m?！踞屃x】:本條文是關(guān)于正在開采的保護層與被保護層距離的規(guī)定。 保護層的走向范圍是根據(jù)對保護層開采后被保護層內(nèi)充分卸壓效果進行大量的測定而確定的。保護層在開采過程中，隨著工作面前進，在被保護的突出危險煤層中的應力瓦斯壓力和煤的物理機械性能都在不斷地發(fā)生變化，并以煤的彈性變形瓦斯壓力變化鉆孔瓦斯量變化溫度和透氣性等形式反映出來。其變化的規(guī)律表現(xiàn)為，

6、在工作面前方30m以外，為正常壓力地帶，受采掘影響較??；30m以內(nèi)為集中壓力區(qū)（若采用突出危險程度較小的煤層做保護層時，不應在此范圍內(nèi)掘進巷道，若掘進巷道，必須采取防治突出措施），而在工作面后方2倍于層間距的范圍內(nèi)被保護的突出煤層中的地應力瓦斯壓力及其物理機械性能都能發(fā)生劇烈的變化，距工作面越遠，其變化程度越弱。在2倍層間距以遠的地區(qū)，各種變化趨于穩(wěn)定，被保護層中的瓦斯壓力一般都降低到1Mpa以下，瓦斯流量達到極大值，膨脹變形達到極大值并趨于穩(wěn)定，保護效果十分理想，突出的基本要素已經(jīng)減弱或消除，在此范圍內(nèi)布置掘進巷道，從理論上與實踐中都是安全的。為了充分利用保護層的保護效果，保證被保護層的掘進

7、工作面的作業(yè)安全，保護層工作面必須超前于被保護層掘進工作面，且超前距離不得小于其層間距的2倍，且不小于30m。第一百九十七條 開采保護層時采空區(qū)內(nèi)不得留有煤(巖)柱；特殊情況需留煤(巖)柱時，必須將煤(巖)柱的位置和尺寸準確地標在采掘平面圖上。每個被保護層的瓦斯地質(zhì)圖上，應標出煤(巖)柱的影響范圍，在這個范圍內(nèi)進行采掘工作時，必須采取綜合防治突出措施。【釋義】:本條文是關(guān)于開采保護層時采空區(qū)留有煤（巖）柱的規(guī)定。開采保護層雖然被認為是最有效的防治突出措施，但若使用不當，同樣也容易發(fā)生重大傷亡事故。開采保護層時必須加強煤柱管理。保護層在開采后，必然會破壞被保護層及其頂?shù)装鍘r石中的原有的應力狀態(tài)，

8、并使應力重新分布后達到新的平衡狀態(tài)。開采保護層后在被保護層中造成了大面積的應力已被釋放的卸壓帶，這是開采保護層所需要達到的目的，但事物總是矛盾的，產(chǎn)生卸壓帶同時必然會在有支撐能力的煤柱上出現(xiàn)應力集中現(xiàn)象，形成新的應力集中帶，尤其是在保護層開采過程中，由于不得不在保護層的采空區(qū)內(nèi)留有煤柱時，所造成的安全危險極大。當被保護層采掘工作面進入該煤柱影響范圍區(qū)內(nèi)時，由于此處不但未曾卸壓，反而是一個由于應力集中而形成的增壓地帶，此處的煤層的突出危險性不但沒有降低，反而有所增加（與該突出煤層正常地帶的突出危險性進行比較）。為了防止被保護層中產(chǎn)生局部應力集中現(xiàn)象，在保護層的采空區(qū)中不允許能留有煤（巖）柱，以免

9、開采被保護層時發(fā)生突出。若因地質(zhì)采礦因素非得留有煤（巖）柱不可，當被保護層采掘工作面進入該煤柱影響區(qū)進行采掘工作時，必須采用綜合防治突出的措施，否則就可能發(fā)生突出事故。第一百九十八條 開采保護層時，應同時抽放被保護層的瓦斯。開采近距離保護層時，必須采取措施嚴防被保護層初期卸壓的瓦斯突然涌入保護層采掘工作面和誤穿突出煤層?！踞屃x】:本條文是關(guān)于開采保護層時防治瓦斯的規(guī)定。開采保護層時同時抽放被保護層中的瓦斯的原因有以下兩個方面：1保護層開采后，被保護層的卸壓瓦斯在瓦斯壓力的作用下，會通過頂?shù)装逍秹汉笥捎趲r石膨脹變形所形成的裂縫流向保護層的采掘空間，造成保護層回風系統(tǒng)中瓦斯?jié)舛葒乐爻藁蚓植烤奂?/p>

10、難以用通風的方法加以解決。尤其當開采近距離保護層時，保護層工作面從開切眼快速推進到保護層與被保護層間距2倍左右時，由于被保護層得到了充分的卸壓，大量的吸附瓦斯經(jīng)解吸變?yōu)橛坞x瓦斯，這時若頂?shù)装鍘r石還未形成大量的裂縫為瓦斯提供流動所需的暢通的通道，則在瓦斯壓力和地應力的雙重的作用下，會發(fā)生突出底鼓或冒頂現(xiàn)象，并伴隨著大量瓦斯突出涌出，容易發(fā)生人員傷亡。2瓦斯是發(fā)生突出的主要因素之一，如將其從突出煤層中排除，無疑對防止煤與瓦斯或降低突出對生產(chǎn)的危害是有益的。另外，當保護層與被保護層層間距較遠時，保護層的卸壓作用會有所降低，這里為了增強保護效果，采用強化抽放瓦斯工作就是一種較好的選擇。所以在開采保護層

11、時，為了降低瓦斯聚集對通風的壓力防止瓦斯突然涌出和提高保護效果，在開采保護層時都應強化被保護層中的瓦斯。第四節(jié) 局部防治突出措施第二百條 石門揭穿突出煤層前必須遵守下列規(guī)定：(一)在工作面距煤層法線距離10 m(地質(zhì)構(gòu)造復雜、巖石破碎的區(qū)域20 m)之外，至少打2個前探鉆孔，掌握煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯情況等。 (二)在工作面距煤層法線距離5m以外，至少打2個穿透煤層全厚或見煤深度不少于10 m的鉆孔，測定煤層瓦斯壓力或預測煤層突出危險性。測定煤層瓦斯壓力時，鉆孔應布置在巖層比較完整的地方。對近距離煤層群層間距小于5m或?qū)娱g巖石破碎時，可測定煤層群的綜合瓦斯壓力。(三)工作面與煤層之間的巖

12、柱尺寸應根據(jù)防治突出措施要求、巖石性質(zhì)、煤層傾角等確定。工作面距煤層法線距離的最小值為：抽放或排放鉆孔3m，金屬骨架2m，水力沖孔5m，震動爆破揭穿(開)急傾斜煤層2m、揭開(穿)傾斜或緩傾斜煤層15m。如果巖石松散、破碎，還應適當加大法線距離。 第二百零一條 石門揭穿(開)突出煤層前，當預測為突出危險工作面時，必須采取防治突出措施，經(jīng)檢驗措施有效后，可用遠距離爆破或震動爆破揭穿(開)煤層；若檢驗措施無效,應采取補充防治突出措施直至有效。當預測為無突出危險工作面時，可不采取防治突出措施直接采用遠距離爆破或震動爆破揭穿(開)煤層。厚度小于0.3m的突出煤層，可直接采用震動爆破或遠距離爆破揭穿。【

13、釋義】:第200條和201條是關(guān)于石門揭穿突出煤層前的規(guī)定。石門揭穿煤層的全過程的含義為石門自底（頂）板巖柱穿入煤層進入頂（底）板的全部作業(yè)過程。具體來講，石門揭穿煤層分兩個階段：第一階段是石門距煤層垂距10m時就開始探明煤層的位置產(chǎn)狀煤層的突出危險性，制定和執(zhí)行防治突出措施，在經(jīng)措施效果檢驗有效后，石門工作面掘進到距煤層垂距1.52m(緩傾斜1.5m急傾斜2m)處；第二階段是從震動爆破或遠距離爆破爆破揭煤開始，直到突出煤層全部被掘完時為止（巷道全部成型支護全部架好）。上述兩個階段全部完工后，石門揭煤工作才算完成。在執(zhí)行第二個階段工作中，所有的工作包括清碴支護打眼爆破落煤巷道或設備維護與拆卸等

14、作業(yè)都必須有防治突出的技術(shù)措施和安全防護措施，尤其是震動爆破或遠距離爆破未能一次次全斷面揭開或揭穿煤層時，更須注意，雖然在措施有效影響范圍內(nèi)煤層突出危險性已減小或消失，但這都是局部的，超出措施有效影響范圍煤層的突出危險性并未得到改善，所以在石門揭煤過程未結(jié)束之前，必須時刻提高警惕性。如果由于支護不及時而發(fā)生冒頂，當冒落到措施有效影響范圍之外時，就有可能引發(fā)煤與瓦斯突出；其他作業(yè)對煤體的震動也有可能誘發(fā)突出。當巖柱與煤層水平厚度較大一次震動爆破不能完全揭開時，在一些情況下，揭開煤層時往往沒有發(fā)生突出，而在煤門爆破即即將完成時（大都在放門坎炮時）卻發(fā)生了煤與瓦斯突出。過煤門時的煤與瓦斯突出，重慶地

15、區(qū)和湖南一些礦井中均發(fā)生過。實踐證明，石門揭穿煤層的全部作業(yè)過程，都必須采取綜合防治突出措施。石門揭穿突出煤層前要打前探鉆孔的目的是為了掌握突出煤層的賦存情況地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況等，為正確編制石門揭煤設計提供依據(jù)。也是為了避免石門因情況不明而誤穿煤層造成損失。測壓或預測鉆孔是為測定煤層瓦斯壓力或預測煤層突出危險性服務的。鉆孔布置在巖層比較完事的地方是為了測值準確，避免破碎地點測壓時因漏氣造成測值偏低導致事故發(fā)生。石門掘進工作面與突出煤層之間留有足夠尺寸的巖柱，是一種安全措施，是為了避免因瓦斯壓力或地應力過大，巖柱抵抗不住引發(fā)自行突出的事故發(fā)生。我國煤礦不止一次發(fā)生過因巖柱抵抗力不足，出現(xiàn)自行突出

16、的事故。第二百零二條 防治石門突出措施可選用抽放瓦斯、水力沖孔、排放鉆孔、水力沖刷或金屬骨架等措施。 【釋義】:本條文是關(guān)于防治石門突出措施的規(guī)定。1作為防治煤與瓦斯突出的局部措施，如抽放瓦斯水力沖孔、排放鉆孔、水力沖刷或金屬骨架等等可改善或削弱誘發(fā)煤與瓦斯突出的三大要素，常被用于石門揭煤工作面。抽放瓦斯與排放鉆孔在防治煤與瓦斯突出作用機理方面是相同的，都是力求將突出煤層中的瓦斯含量與煤層中的應力降低到不能發(fā)動突出的安全范圍內(nèi)（即煤層始突深度時的煤層瓦斯含量），但短時間內(nèi)要達到此目標是很困難的。一般認為能排放或抽出煤層中瓦斯含量的25%以上已是相當不錯。抽放瓦斯與排放鉆孔的區(qū)別在于前者借助于機

17、械產(chǎn)生的小于大氣壓的負壓，加速突出危險煤層中的瓦斯排放，而后者是靠突出煤層中的瓦斯壓力，使瓦斯從鉆孔周圍深部煤層中不間斷地流向鉆孔，并通過鉆孔向礦井空氣中擴散。當鉆孔周圍煤層中瓦斯含量降低后，煤層發(fā)生的收縮變形，會改善石門工作面應力集中狀態(tài)，并增加煤層的穩(wěn)定性，這一切都破壞或減弱了發(fā)生突出所必須的條件，可有效地控制煤與瓦斯突出的發(fā)生。2水力沖孔水力沖刷與抽放排放鉆孔作用一樣，也是為了排除煤層中的瓦斯，達到降低煤層中的瓦斯含量與應力的目的。其不同之點是水力沖孔是借助于水壓，加速破壞鉆孔孔底前方的煤體，形成新的暴露面，使鉆孔周圍的應力發(fā)生突變瓦斯壓力梯度陡增，誘發(fā)鉆孔內(nèi)產(chǎn)生突出，由于鉆孔孔口的斷面

18、小，并用特殊的孔口裝置加以控制，因而，孔內(nèi)的突出是可控的。當孔口排渣通暢時，孔內(nèi)突出將得到延續(xù)；不暢通或被堵塞時，孔內(nèi)瓦斯壓力陡增，煤層暴露面上的瓦斯壓力梯度降低或消失，則突出被迫停止；當需要再沖孔時，只要疏通鉆孔，使孔內(nèi)瓦斯壓力突降，則鉆孔內(nèi)的突出又重新恢復，借此控制釋放煤層中的突出能量。由于應力的作用，沖孔完畢后所形成的洞穴附近的煤層位移，使洞穴充滿碎煤，也使空穴周圍煤體中的應力得到釋放，煤層中的瓦斯也得到排放，措施的有效影響范圍也隨之增大，防治突出的效果有明顯的提高。水力沖孔自20世紀70年代初在南桐礦務局開始試驗，并取得成功，在隨后的10年時間內(nèi)，據(jù)統(tǒng)計在20個礦井中石門揭煤100多次

19、均未引發(fā)突出事故。水力沖刷是在有巖柱隔離的條件下，通過39個直徑105200mm的鉆孔借助高壓細射流，在已成的鉆孔內(nèi)擴大鉆孔的走私形成超前空洞，以提高鉆孔卸壓除應力的能力、降低煤（巖）體的應力和提高鉆孔的排放效果。水力沖刷措施于1965年在北票礦務局開始實驗，并取得成功，在統(tǒng)計的采用水力沖刷措施的20次石門揭突出煤層過程中，安全揭煤13次。3金屬骨架適用于急傾斜厚度不大松軟的突出煤層（通常煤層厚度不要超過4m，煤層厚度大，骨架容易發(fā)生強烈的彎曲，起不到支撐煤體的作用）。其主要作用是增加石門揭穿煤層時巷道上方煤層的穩(wěn)定性和排除煤體中的瓦斯。這個工作是在揭穿煤層前通過鉆孔事先實現(xiàn)的，實際上它起到在

20、松軟的急傾斜煤層中，為了防止煤層冒頂而引發(fā)突出的一種前探支架作用。金屬骨架于1958年在東林煤礦試驗應用手，先后在南桐、中梁山、打通、紅衛(wèi)、北票等局礦推廣應用，取得較好效果。第二百零三條 有突出危險的新建礦井或突出礦井開拓的新水平的井巷第一次揭穿(開)各煤層時，必須測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量及其他與突出危險性相關(guān)的參數(shù)?！踞屃x】:本條文是關(guān)于有突出危險的新建礦井或開拓新水平測定與突出危險性相關(guān)參數(shù)的規(guī)定。新建的突出礦井或突出礦井開拓新水平的井巷第一次揭穿（開）各煤層時，雖然在未開拓前做過一些推測，但有可能與生產(chǎn)現(xiàn)實有出入，所以要在實際工作中進行驗證，對煤層的瓦斯實際情況進行了解，以便對未開拓前

21、的結(jié)論進行修正，并采取相應的防治措施，避免煤與瓦斯突出事故的發(fā)生。同時對石門工作面的突出危險性進行預測，石門揭開突出危險煤層前的突出危險性預測方法有綜合指標法、鉆屑瓦斯解吸指標法或其他經(jīng)試驗證實有效的方法，這些預測方法中涉及到的綜合指標D與K、鉆屑解吸指標h2和K1等參數(shù)都與瓦斯壓力、煤的堅固性系數(shù)、瓦斯放散初速度、開采深度、瓦斯含量等有關(guān)，因而在有突出危險的新建礦井或突出礦井開拓新水平的井巷第一次揭穿（開）各煤層時，必須進行測量煤層中的瓦斯壓力、瓦斯含量，并測定其他與煤與瓦斯突出有關(guān)的相關(guān)參數(shù)，以便確定煤層實際的突出危險性和采取防突措施，確保石門揭（開）煤工作面的生產(chǎn)安全。 第二百零五條 突

22、出煤層的采掘工作面，應根據(jù)煤層實際情況選用防治突出措施，并遵守下列規(guī)定： (一)掘進上山時不應采取松動爆破、水力沖孔、水力疏松等措施。 (二)在急傾斜煤層中掘進上山時，應采用雙上山、偽傾斜上山或直徑在300 mm以上的鉆孔等掘進方式，并加強支護。 (三)采煤工作面應盡量采用刨煤機或淺截深采煤機采煤。(四)急傾斜突出煤層厚度大于0.8m時，應優(yōu)先采用偽傾斜正臺階、掩護支架采煤法等。對于急傾斜突出煤層倒臺階采煤工作面，應盡量加大各個臺階高度，盡量縮小臺階寬度，每個臺階的底腳必須背緊背嚴，落煤后，必須及時緊貼煤壁支護。在過突出孔洞及在其附近30 m范圍內(nèi)進行采掘作業(yè)時，必須加強支護?！踞屃x】:本條文

23、是突出煤層的采掘工作面選用防突措施的規(guī)定。1.在突出煤層掘進上山，危險性極高，世界各主要產(chǎn)煤國家，雖然經(jīng)過多年努力，至今仍未找到有效的防治突出的方法。由于突出煤層強度小，在掘進上山時受煤層自重的影響，很容易發(fā)生垮塌，并誘發(fā)突出，這種現(xiàn)象在急傾斜煤層中尤為常見；另外，在突出煤層中掘進上山，即使在發(fā)生垮塌或突出前工作人員發(fā)現(xiàn)了突出預兆后，由于受條件的限制，也很難迅速地撤離現(xiàn)場，容易導致人員傷亡，所以在突出煤層掘進上山時應首先采取能增加煤層穩(wěn)定性的防突措施。但松動爆破、水力沖孔、水力疏松等防突措施會破壞煤體的穩(wěn)定性，在上山掘進中應用對防突工作不利，故不應采用。2.在急傾斜突出煤層中掘進上山時，因突出

24、煤層煤質(zhì)松軟，煤層化解較大，受煤體自重的影響，容易發(fā)生由冒頂而誘發(fā)的突出。冒頂或突出出來的煤塊，順上山而下，極易將上山下部出口處堵塞，同時，也會破壞通風設施，使瓦斯迅速聚集。工作人員若不能迅速撤離現(xiàn)場易被冒落或突出的煤埋沒、砸傷或窒息而死亡。為了使工作人員在發(fā)現(xiàn)突出或冒頂預兆時能迅速撤離工作面，在掘進急傾斜突出煤層上山?jīng)]有其他更好的防治突出措施之前，采取雙上山掘進、增加突出煤層掘進上山安全出口將是明智選擇。急傾斜突出煤層上山采用偽傾斜上山掘進，為的是降低煤體自重對突出或冒頂?shù)挠绊?，同時有利于人員撤離。但在實際工作中，效果并不明顯，其原因是急傾斜煤層偽傾斜上山掘進，其采用的偽傾斜角度不可能小于或

25、等于煤的自然安息角。因而為了防止冒頂、片幫，在急傾斜突出煤層掘進上山時，特別強調(diào)要加強支護。掘進急傾斜突出煤層上山也可采用先用大直徑鉆孔先行打穿突出煤層的整個階段高度，形成通風系統(tǒng)后，再刷大到所需要的斷面的方式施工。突出危險性小、煤質(zhì)堅硬的煤層，可以直接打鉆。但在突出危險程度高的突出煤層，由于煤質(zhì)松軟，受煤體自重的影響，也容易發(fā)生突出，因而在刷在成巷時必須加強支護。3.發(fā)生煤與瓦斯突出除了要具備應力瓦斯和煤的物理力學性質(zhì)三大自然因素之外，還要有人為的誘發(fā)煤層突出卸載的條件（采掘速度的快慢）。由于煤層中的應力從不平衡到平衡需要一定的時間周期，當回采速度增快時，在煤層中的應力還未達到新的穩(wěn)定狀態(tài)時

26、回采工作面就快速進入應力不穩(wěn)定的地區(qū)，就容易引起突出。因而可以通過降低工作面的推進速度的方法來防止煤與瓦斯突出。采用刨煤機或淺截深采煤機采煤時，由于截深淺，引發(fā)煤層應力的變化速率和強度都降低，應力重新恢復平衡所需的時間周期也短，每次切割煤層時基本上都是卸壓帶中工作，因而可以防止截煤時發(fā)生突出。4.急傾斜突出煤層由于煤質(zhì)松軟、傾角陡，受煤體自重的影響，容易發(fā)生垮塌，垮塌后將導致煤層中應力活動劇烈、瓦斯壓力梯度增加，當超過其極限值時，便會發(fā)生突出。為了消除煤體自重對發(fā)生突出的影響，當開采厚度大于0.8m的急傾斜突出危險煤層，應優(yōu)先采用偽傾斜正臺階、掩護支架采煤法，這些采煤法能消除或降低了煤體自重對

27、突出的影響。理論與實現(xiàn)經(jīng)驗告訴我們，工作面凸出部分，是高應力集中的地方，也最容易發(fā)生垮塌或突出，為了改善倒臺階工作面煤層受力情況，采用倒臺階采煤時應盡量加大各臺階的高度并盡量縮小臺階寬度。5.過去有一種說法,突出是一種能量的釋放,并單純的認為在突出空洞附近不會再發(fā)生突出,但在生產(chǎn)實踐中卻付出了沉重的代價.芙蓉礦務局某礦,有一條長度近百米的巷道,連續(xù)發(fā)生多次突出,這條巷道幾乎不是掘出來的,完全是突出來的.突出空洞一個接一個,這就表明,雖然在突出空洞內(nèi)的應力釋放了,但在突出空洞周圍卻又形成有新的能量集中地帶,由于突出空洞的斷面往往大于巷道斷面,空洞空間也大,所以在突出空洞周圍應力的集中程度要比巷道

28、的集中程度高,突出危險程度也大得多.通常情況下,突出強度在100t以下時,突出空洞的影響范圍可達到30m,當突出強度大于100t時,突出空洞的影響范圍可達60m以上,所以在過突出空洞以及在其附近30m范圍內(nèi)進行采掘作業(yè)時,為了防止垮塌、冒頂或片幫,防止突出,必須加強巷道支護工作,強化綜合防治突出措施.第二百零六條 在煤巷掘進工作面第一次執(zhí)行局部防治突出措施或無措施超前距時,必須采取小直徑淺孔排放等防治突出措施,只有在工作面前方形成5m的安全屏障后,方可進入正常防突措施循環(huán).在掘進工作面執(zhí)行上述措施時,鉆孔終孔位置應控制到巷道輪廓線外2m以上.【釋義】:本條文是關(guān)于煤巷掘進工作面進入正常防突措施

29、循環(huán)的規(guī)定。因為在第一次執(zhí)行局部防治突出措施或無措施超前距時,工作面前方5m內(nèi)煤體沒有得到充分的卸壓,發(fā)生突出的因素未得到充分消除.在執(zhí)行措施后,進入上述地段12m便會發(fā)生突出.此時只能采取小走私排放鉆孔等不破壞煤體,能排放瓦斯,提高煤體強度的措施以使此地段形成安全屏障。實踐表明：煤巷掘進時，工作面前方56m處為應力集中帶，而在距工作面5m之內(nèi)一般處于卸壓狀態(tài)，該卸壓帶有能力阻擋煤與瓦斯突出是工作面作業(yè)的安全屏障；工作面若在此安全屏障未形成前就進入正常的防突措施循環(huán)，則就可能因為發(fā)生突出的因素未消除工作面前方煤體阻擋能力不足而發(fā)生突出導致事故。所以，只有在工作面前方形成5m的安全屏障后，才可進

30、入正常防突措施循環(huán)。第二百零七條 在急傾斜突出煤層中采用雙上山掘進時，2個上山之間應開聯(lián)絡巷，聯(lián)絡巷間距不得大于10m，上山與聯(lián)絡巷只準1個工作面作業(yè)。急傾斜突出煤層上山掘進工作面，應采用阻燃搞靜電的硬質(zhì)風筒通風。突出煤層上山掘進工作面采用爆破作業(yè)時，應采用深度不大于1.0m的炮眼遠距離全斷面一次爆破.【釋義】:本條文是關(guān)于急傾斜突出煤層上山掘進與爆破的規(guī)定。由于受煤體自重的影響，急傾斜突出煤層上山工作面極易發(fā)生突出，為了保證掘進工作面工作人員在發(fā)現(xiàn)突出預兆或突出時，能快速逃脫，避免傷亡事故，不僅要增加安全出口數(shù)量，而且還要縮短從發(fā)生突出的上山撤退的路程，由于有些突出是瞬間發(fā)生的，留給人員做出

31、反應的時間很短，從實踐經(jīng)驗來看，為了確保安全，便于人員及時撤出，要求聯(lián)絡巷的間距不能大于10m。巷道掘進過程中，煤（巖）體的應力會重新分布，出現(xiàn)應力集中帶，由于2個上山間聯(lián)絡巷間距不大于10m，所以上山掘進工作面同聯(lián)絡巷工作面相距很近，這2個掘進工作面的應力集中帶就可能出現(xiàn)應力疊加現(xiàn)象，應力集中系數(shù)可達46倍，這時若2個工作面同時作業(yè)，不僅會增加巷道維護難度，而且由于相距很近，工作時產(chǎn)生的應力會疊加，會成為誘發(fā)突出的因素。為避免突出事故發(fā)生，只能允許一個工作面工作。很多突出事故現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，人員傷亡除被突出的煤巖掩埋致死外，不少人員是因膠質(zhì)風筒被突出煤巖壓死，缺風而窒息死亡。急傾斜突出煤層上山掘進

32、工作面在地應力和瓦斯壓力的作用下，尤其是在煤的自重作用下，易發(fā)生突出或出現(xiàn)煤體垮塌。當發(fā)生垮塌或突出時，煤塊會順上山而下，若采用普通的軟質(zhì)風筒，很容易被落下的煤塊壓死，造成風流中斷、瓦斯聚集，并導致人員窒息傷亡。為了確保在發(fā)生垮塌或突出時供風不中斷，急傾斜突出煤層上山掘進工作面應采用硬質(zhì)風筒通風；由于風筒靜電放電能量是可以引爆達到爆炸濃度的瓦斯的，而急傾斜突出煤層上山工作面又易發(fā)生突出、出現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象，所以為了防止瓦斯爆炸和防止火災，工作面應采用阻燃搞靜電的風筒通風。上山受采掘附加應力與煤體自重作用雙重影響，再加上突出煤層煤質(zhì)松軟，穩(wěn)定性差。為了減少爆破作業(yè)對煤體的震動和防止快速進入應力集中

33、帶、高瓦斯壓力梯度區(qū)而誘發(fā)突出，突出煤層的上山掘進工作面采用爆破作業(yè)時炮眼深度不應大于1m；由于突出煤層上山工作面發(fā)生突出的幾率較大，為了避免因爆破誘發(fā)的突出埋壓工作面作業(yè)人員，確保工作面人員的人身安全，應采用人員全部撤離工作面，實施遠距離全斷面一次爆破的方法作業(yè)。第二百零八條 在突出煤層的煤巷中，更換、維修或回收支架時，必須采取預防煤體冒落引起突出的措施?！踞屃x】:本條文是關(guān)于突出煤層在煤巷中更換、維修或回收支架時的規(guī)定。冒頂誘發(fā)的大小突出在我國已出現(xiàn)過多次，例如：南桐礦務局某煤礦，曾發(fā)生過因煤層突然冒落而發(fā)生的千噸級大的突出；松藻礦務局松藻某礦也曾發(fā)生過在突出煤層煤巷中因回收支架導致煤層冒

34、落而發(fā)生的數(shù)百噸位的突出，都造成了重大的人員傷亡（上述兩事例都發(fā)生在急傾斜突出危險煤層中）。在更換、推移和回收支架時，支架失去支撐作用，其上方的煤體在已被壓碎的情況下，極易冒落，特別是突出煤層，本身的強度就不大，就更易冒落，而煤體的冒落就極易引發(fā)突出。為了避免支架上方煤體垮塌，特別是避免因垮塌引發(fā)突出，在從事支架更換、推移和回收時必須采取諸如在架設好新支架后再更換老支架等的預防煤體冒落的措施。第五節(jié) 安全防護措施第二百零九條 井巷揭穿突出煤層和在突出煤層中進行采掘作業(yè)時，必須采取震動爆破、遠距離爆破、避難硐室、反向風門、壓風自救系統(tǒng)等安全防護措施。突出礦井的入井人員必須攜帶隔離式自救器。【釋義

35、】:本條文是關(guān)于進巷揭穿突出煤層和在突出煤層中采掘作業(yè)，以及突出礦井入井人員采取安全防護措施的規(guī)定。綜合防治突出措施中最后一個關(guān)口是安全防護措施。雖然有一套行之有效的預測方法和防治突出的措施，但因形成突出的因素隨機性很強，有時也難免出現(xiàn)一些偏差，所以必須有一套完整的安全防護措施，以保證工作人員的安全。安全防護措施可分為兩部分：一是盡量減少工作人員在落煤時與工作面的接觸時間，主要措施是遠距離爆破、震動性爆破等；二是突出后工作人員應有的一套完整的生命保證系統(tǒng)，主要有避難硐室、隔離式自救器、壓風自救裝置、急救袋等。避難硐室是供礦工在井下遇到事故無法撤退躲避待救的設施，分永久避難硐室和臨時避難硐室兩種

36、。永久避難硐室事先構(gòu)筑在井底車場附近或采掘工作面附近和爆破啟動地點。臨時避難硐室是利用獨頭巷道硐室或兩道風門之間的巷道，由避難人員臨時修建的。避難人員盡量利用身邊現(xiàn)有的材料（如木料、笆片、風筒布、溜槽、衣服等）嚴密構(gòu)筑，以減少有害氣體的侵入。臨時避難硐室機動靈活，修筑方便，正確地利用它，往往能發(fā)揮很好的救護作用。隔離式自救器依靠自救器中提供的氧氣，供佩戴人呼吸并同外界空氣完全隔絕的一種救生裝置。因本身能產(chǎn)生氧氣供佩戴人呼吸，所以它就不受外界空氣中有毒氣體的種類及其濃度和氧氣含量的限制。所以在有煤和瓦斯突出危險的礦井中，必須采用隔離式自救器。壓風自救裝置是用于煤與瓦斯突出礦井遇險人員避災自救的設

37、施。它由壓氣管道、開關(guān)、送氣器、口鼻罩等組成，利用壓氣管道中的壓氣，借助于送氣器對壓氣進行減壓消聲凈化等處理，通過口鼻供人呼吸。通常安裝在采掘工作面的進、回風巷，有人工作的場所和人員流動的巷道中，發(fā)生煤與瓦斯突出后，災區(qū)人員可以利用它避災自救、等待救援。第二百一十條 采取震動爆破措施時，應遵守下列規(guī)定：（一）必須編制專門設計。爆破參數(shù)，爆破器材及起爆要求爆破地點，反向風門位置，避災路線及停電、撤人和警戒范圍等，必須在設計中明確規(guī)定。（二）震動爆破工作面，必須具有獨立、可靠、暢通的回風系統(tǒng)，爆破時回風系統(tǒng)內(nèi)必須切斷電源，嚴禁人員作業(yè)和通過。在其進風側(cè)的巷道中，必須設置2道堅固的反向風門。與回風系

38、統(tǒng)相聯(lián)的風門、密閉、風橋等通風設施必須堅固可靠，防止突出后的瓦斯涌入其他區(qū)域。(三)震動爆破必須由礦技術(shù)負責人統(tǒng)指揮，并有礦山救護隊在指定地點值班，爆破30min后礦山救護隊員方可進入工作面檢查。應根據(jù)檢查結(jié)果，確定采取恢復送電、通風、排除瓦斯等具體措施。(四)震動爆破必須采用銅腳線的毫秒雷管，雷管總延期時間不得超過130ms，嚴禁跳段使用。電雷管使用前必須進行導通試驗。電雷管的連接必須使通過每一電雷管的電流達到其引爆電流的2倍。爆破母線必須采用專用電纜，并盡可能減少接頭，有條件的可采用遙控發(fā)爆器。(五)應采用擋欄設施降低震動爆破誘發(fā)突出的強度。(六)震動爆破應一次全斷面揭穿或揭開煤層。如果未

39、能一次揭穿煤層，在掘進剩余部分時（包括掘進煤層和進入底(頂)板2m范圍內(nèi)），必須按震動爆破的安全要求進行爆破作業(yè)。采取金屬骨架措施揭穿煤層后，嚴禁拆除或回收骨架。揭穿或揭開煤層后，在石門附近30 m范圍內(nèi)掘進媒巷時，必須加強支護?！踞屃x】:本條文是關(guān)于防突采取震動爆破措施以及揭煤層后的規(guī)定。1.震動性爆破不同于其他爆破作業(yè)，它不僅要起到落煤作用，還要利用炸藥爆炸產(chǎn)生的強烈震動波使煤體劇烈震動，如此時煤層中的應力狀態(tài)極不穩(wěn)定，強烈的振動會使它加速趨于穩(wěn)定，若煤層已達到發(fā)生突出時三大基本條件就會誘導出煤與瓦斯突出。 震動爆破炮眼的數(shù)量與炸藥的消耗量都要比正常的爆破作業(yè)高0.71.0倍，并要用專用的

40、炮眼分別爆破巖石和震動煤體（煤、巖分開爆破）。由于眼多裝藥量大，起爆工作比正常爆破作業(yè)難度大。基于震動爆破技術(shù)的復雜性、特殊性以及達不到預期效果所遺留下來的危害性，必須在采用安全防護措施前，進行專門的設計，以做到心中有數(shù)，萬無一失。 2.由于震動爆破的目的之一就是要誘發(fā)突出，因而震動爆破工作面發(fā)生突出的幾率很高。為了順利將發(fā)生突出時突出的煤（巖）、瓦斯引入回風系統(tǒng)，避免突出的煤（巖）、瓦斯波及其他區(qū)域，避免突出的瓦斯向井風流逆轉(zhuǎn)、擴大突出影響范圍，甚至造成更多人員傷亡。要求震動爆破工作面必須具有獨立可靠、暢通的回風系統(tǒng)。 震動爆破揭煤時誘發(fā)突出的瓦斯量可能很大，也可能出現(xiàn)煤粉流，其濃度很高，已

41、達爆炸界限，為了避免因電火花或人員作業(yè)出現(xiàn)的火源點燃突出的瓦斯或煤流，避免突出后因瓦斯?jié)舛冗^高造成人員窒息傷亡的發(fā)生，震動爆破工作面的回風系統(tǒng)內(nèi)在爆破時必須切斷電源，嚴禁人員作業(yè)和通過。 在進風側(cè)的巷道中設置2道堅固的反向風門是為了阻擋突出的煤（巖）、瓦斯向進風系統(tǒng)逆流，避免震動爆破時誘發(fā)的突出向進風系統(tǒng)中蔓延。 3.震動爆破揭露突出危險煤層，是一項技術(shù)性很強，也是非常危險的工作，稍有疏忽就可能引發(fā)事故，甚至是惡性事故。震動爆破揭煤不但要有一個措施得當?shù)脑O計和安全措施，而且，在實際施工中更要嚴格按設計和安全措施施工，一絲不茍；否則就可能引發(fā)事故。所以，震動爆破時必須由礦技術(shù)負責人統(tǒng)一指揮。 震

42、動爆破揭煤，極易出現(xiàn)煤與瓦斯突出，假期措施不當或組織不嚴密或?qū)ν怀鑫ｋU的判斷有誤，極易出現(xiàn)事故（如掩埋人員，引起瓦斯燃燒或爆炸），為了減少發(fā)生事故后的損失，及時進行搶險救災，所以礦山救護隊要在指定地點值班。4.震動爆破的炮眼數(shù)量和炸藥的充填量都比常規(guī)爆破的多，作業(yè)難度大。要一次全部起爆，就必須保證通過每一個雷管的電流都遠遠大于雷管的最小起爆電流；否則將出現(xiàn)瞎炮，導致震動爆破作業(yè)后留有門坎。為了減少雷管的總電阻，雷管要采用電阻較小的銅腳線雷管。為防止前段炸藥爆炸后引起的瓦斯快速積聚因后段炸藥爆炸出現(xiàn)火源而點燃引起瓦斯爆炸，雷管總延長時間規(guī)定不得大于130ms。雷管起爆時間間隔短，爆破氣浪在瓦斯還

43、沒有積聚起來之前可將其驅(qū)散，但時間間隔過長，瓦斯就可能積聚并達到爆炸界限，此時當后段炸藥起爆時，就容易引起瓦斯爆炸。所以震動性爆破作業(yè)，嚴禁跳段使用雷管。5.假若震動爆破不能一次全斷面揭穿或揭開突出煤層，則留有“門坎”（未炸掉的巖體），由于處理“門坎”時作業(yè)人員無法進行遠距離操作，在工作面處理“門坎”時往往會發(fā)生突出，極易造成人員傷亡。為了避免此類事故的發(fā)生，震動爆破時必須一次揭穿或揭開煤層，金屬骨架是一種超前支架，其作用是加強石門工作面上部煤體的支撐力，以減弱或防止揭穿石門過程煤與瓦斯突出。然而這種方法并未根本改變煤層應力和瓦斯狀態(tài)，突出煤層的突出因素并未改變，突出危險性依然存在，若揭穿煤層后撤除或回收金屬風架煤門就會因支護不佳發(fā)生冒頂，進而誘發(fā)突出、導致事故。為防止突出事故的發(fā)生，在揭穿煤層后嚴禁拆除或回收金屬骨架。6.揭開突出煤層后，在靠近石門30m范圍內(nèi)掘進煤巷，煤層中的瓦斯和應力還未得到充分的釋放，同時還要受石門集中應力的影響，突出危險性較正常地區(qū)要大。為防止突出的發(fā)生，必須加強支護。第二百一十二條 石門褐煤采用遠距離爆破時，必須制定包括爆破地點，避災路線及停電、撤人和警戒范圍等的專門措施。煤巷掘進工作面采用遠距離爆破時，爆破地點必須設在進風側(cè)反向風門之外的全風壓通風的新鮮風流中或避難硐室內(nèi)，爆破地點距工作面的