礦井瓦斯防治課件版 第5章 煤與瓦斯突出的防治區(qū)域瓦斯治理

重點掌握：區(qū)域性的防突措施；局部防突技術(shù)；突出礦井的鑒定方法。第五章煤與瓦斯突出的防治

（一）煤與瓦斯突出災(zāi)害的嚴(yán)重性

煤與瓦斯突出是煤層中存儲的瓦斯能和應(yīng)力能的失穩(wěn)釋放，表現(xiàn)為在極短的時間內(nèi)向生產(chǎn)空間拋出大量煤巖和瓦斯。拋出煤巖從幾噸到上萬噸瓦斯從幾百到上百萬立方米，并可能誘發(fā)瓦斯爆炸。煤與瓦斯突出（簡稱突出）

我國煤礦每年以20～50m的速度向深部延深，有約50對礦井開采深度達(dá)到800～1200m，地應(yīng)力及瓦斯壓力不斷增加，突出災(zāi)害日趨嚴(yán)重。（一）煤與瓦斯突出災(zāi)害的嚴(yán)重性煤與瓦斯突出（簡稱突出）

淺部開采條件下深部開采條件下有前兆的漸進(jìn)破壞突發(fā)的無前兆的動力過程隨著開采深度的增加，采礦工程面臨的問題更加復(fù)雜，煤與瓦斯突出危險加大。4例如：平煤集團(tuán)公司現(xiàn)有垂深大于800m

的采掘工作面36個，垂深超過1000m

的采掘工作面9個。十礦、十一礦、十二礦采深已經(jīng)超過1000m，沖擊地壓開始顯現(xiàn)并與瓦斯相互作用共同成災(zāi)，使原有安全保障技術(shù)不能適應(yīng)開采的要求。5右?guī)碗鲰敯寮疤葑恿簭澢冃?234破碎煤巖沒有明顯分選沖擊力造成前探梁外竄巷道斷面縮小35%2005年6月29日，三水平回風(fēng)下山發(fā)生一起以沖擊地壓為主導(dǎo)的煤與瓦斯突出，拋出煤巖量81噸，涌出瓦斯1605m3，噸煤平均涌出瓦斯19.8m3。6

進(jìn)入深部開采后，由于沖擊地壓和煤與瓦斯突出共同作用，多種因素相互交織，在事故孕育、發(fā)生、發(fā)展過程中互為誘因，互相強化，或產(chǎn)生“共振”效應(yīng)，使災(zāi)害的預(yù)測及防治變的更為復(fù)雜和困難。7●突出礦區(qū)分布示意圖共有800多對突出礦井（國有煤礦255對）每年由于突出死亡300人以上（一）煤與瓦斯突出災(zāi)害的嚴(yán)重性煤與瓦斯突出案例（二）2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生大型煤與瓦斯突出煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出2002.4.7突出情況：突出點：二水平818-3#溜煤斜巷突出煤巖8729t,瓦斯93.82萬m3突出點8、9煤合層厚9.5m;全搓揉成構(gòu)造煤;瓦斯壓力>2.65Mpa;該巷恰位于小向斜軸部;區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力較活躍,其方向恰與煤層走向垂直;突出后打鉆確定出一個斷距3m走向逆斷層;受開采應(yīng)力疊加影響。煤與瓦斯突出案例（二）煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出煤與瓦斯突出案例（二）煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出煤與瓦斯突出案例（二）煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出煤與瓦斯突出案例（二）煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出煤與瓦斯突出案例（二）煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出煤與瓦斯突出案例（二）煤層巷道掘進(jìn)2002年4月7日，淮北蘆嶺煤礦發(fā)生特大型突出煤與瓦斯突出案例（二）2002.4.7突出情況：突出點：二水平818-3#溜煤斜巷突出煤巖8729t,瓦斯93.82萬m3突出點8、9煤合層厚9.5m;全搓揉成構(gòu)造煤;瓦斯壓力>2.65Mpa;該巷恰位于小向斜軸部;區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力較活躍,其方向恰與煤層走向垂直;突出后打鉆確定出一個斷距3m走向逆斷層;受開采應(yīng)力疊加影響。突出煤巖量10500t，堵塞巷道700m，死亡13人煤與瓦斯突出案例（二）2004年10月20日，鄭州大平煤礦發(fā)生特大型延期突出，引發(fā)瓦斯爆炸，死亡148人。延期性特大型突出：

當(dāng)班為掘進(jìn)班，放炮員領(lǐng)有炸藥和雷管，但在事故后清理的現(xiàn)場卻沒有發(fā)現(xiàn)炸藥和雷管，即在現(xiàn)場清理突出物過程中沒有發(fā)現(xiàn)炸藥或雷管；專家組與技術(shù)組在突出現(xiàn)場勘察時，發(fā)現(xiàn)該工作面的炸藥箱內(nèi)沒有炸藥（見照片）。說明炸藥和雷管已用于放炮。突出現(xiàn)場的空炸藥箱延期性特大型突出：突出的上一班是噴漿班，但據(jù)現(xiàn)場勘察，巷道壁錨噴的末端（即圖中的錨桿處）到突出孔洞的距離尚有1～1.5m未錨噴新巖壁，表明這是當(dāng)班放炮的進(jìn)尺。突出孔洞與端頭錨桿■錨桿端頭延期性特大型突出：當(dāng)班在上部車場的付忠義在突出的高濃度瓦斯到來之前先聞到了嚴(yán)重的刺鼻氣味（炮煙味）。距中部車場421m處死亡的3人中，一人身上挎有一臺放炮器，身下壓著一盤放炮母線。這說明放炮員已經(jīng)完成了放炮、躲炮煙、收放炮母線等工序后，突出尚未開始，而是在人員外撤的過程中發(fā)生了突出，即從放炮到突出的發(fā)生之間存在一定的時間間隔。（三）煤與瓦斯突出現(xiàn)狀2006～2008年我國煤礦較大瓦斯事故按類型統(tǒng)計分析2006年2007年2008年（三）煤與瓦斯突出現(xiàn)狀2006～2008年我國煤礦重大以上瓦斯事故按類型統(tǒng)計分析2006年2007年2008年（三）煤與瓦斯突出現(xiàn)狀駱琳：事發(fā)礦落實安監(jiān)總局《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》不嚴(yán)格、不認(rèn)真，實施區(qū)域防突措施不到位，沒有消除突出危險，在實施局部“四位一體”防突措施時發(fā)生突出事故2010.10.16河南平禹四礦發(fā)生瓦斯突出事故，37名礦工遇難。突出煤層（一）突出煤層開采高瓦斯煤層低瓦斯不突出煤層重大危險源我國開采煤層必須首先消除突出危險性卸壓增透、瓦斯抽采傳統(tǒng)技術(shù)途徑：局部瓦斯治理技術(shù)（二）傳統(tǒng)技術(shù)途徑突出煤層防突工程煤層巷道重大危險源突出預(yù)測防突措施效果檢驗安全防護(hù)問題：工作人員需長期在突出煤層中作業(yè)任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能發(fā)生突出事故，造成人員傷亡。防突措施分類按作用范圍劃分：區(qū)域性防突措施、局部性防突措施。按作用效果劃分：防止突出發(fā)生的措施、突出時保證人員生命安全的措施。按作用的技術(shù)性劃分：技術(shù)措施、組織管理措施。

區(qū)域性防突措施實施以后可使較大范圍煤層（如一個采區(qū)）消除突出危險性的措施。局部防突措施實施以后可使局部區(qū)域(如掘進(jìn)工作面或工作面前方小范圍煤體)消除突出危險性的措施。第四十五條區(qū)域防突措施是指在突出煤層進(jìn)行采掘前，對突出煤層較大范圍采取的防突措施。區(qū)域防突措施包括開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯兩類。開采保護(hù)層分為上保護(hù)層和下保護(hù)層兩種方式。預(yù)抽煤層瓦斯可采用的方式有：地面井預(yù)抽煤層瓦斯以及井下穿層鉆孔或順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯、順層鉆孔或穿層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽石門（含立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯、順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯等。預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)按上述所列方式的優(yōu)先順序選取，或一并采用多種方式的預(yù)抽煤層瓦斯措施。明確了區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯的方法，并規(guī)定了方法優(yōu)選順序。當(dāng)上部的措施不能解決問題或不具備使用條件時，可以采用下部措施，并以此向下選擇，直到措施能滿足要求。預(yù)抽煤層瓦斯一般時間長，因此可以采用多措并舉的方式，采用多種方式共同預(yù)抽煤層瓦斯。區(qū)域性防突措施保護(hù)層開采預(yù)抽煤層瓦斯煤層注水區(qū)域防突措施先行，局部防突措施補充不掘突出頭、不采突出面區(qū)域綜合防突措施區(qū)域突出危險性預(yù)測區(qū)域防突措施區(qū)域措施效果檢驗區(qū)域驗證局部綜合防突措施工作面危險性預(yù)測工作面防突措施工作面措施效果檢驗安全防護(hù)措施（三）區(qū)域防突措施先行（三）區(qū)域防突措施先行從安全區(qū)域向突出煤層施工防突工程區(qū)域性消除突出危險實現(xiàn)安全開采區(qū)域防突措施：區(qū)域性瓦斯治理技術(shù)底板巖巷安全區(qū)域抽采鉆孔重大危險源Yes單一突出煤層區(qū)域性瓦斯治理技術(shù)抽采被保護(hù)層卸壓瓦斯煤層群開采保護(hù)層區(qū)域性卸壓增透強化抽采瓦斯低瓦斯煤層保護(hù)層突出否No技術(shù)難點（四）難點與技術(shù)關(guān)鍵地應(yīng)力高瓦斯壓力大煤層透氣性低瓦斯抽采困難突出災(zāi)害嚴(yán)重技術(shù)關(guān)鍵大面積增加煤層透氣性提高抽采效果降低突出能量區(qū)域性消除突出危險

將突出煤層轉(zhuǎn)變?yōu)榈屯咚姑簩樱瑢崿F(xiàn)突出煤層安全高效開采?？傮w目標(biāo)（五）總體目標(biāo)一、開采保護(hù)層保護(hù)層：在突出礦井中，預(yù)先開采的、能使其它相鄰有突出危險的煤層受到采動影響而減少或喪失突出危險的煤層稱為保護(hù)層。被保護(hù)層：后開采的煤層稱為被保護(hù)層。保護(hù)層被保護(hù)層被保護(hù)層根據(jù)相對位置的不同分為：上保護(hù)層：保護(hù)層位于被保護(hù)層上方的。下保護(hù)層：保護(hù)層位于被保護(hù)層下方的。下保護(hù)層開采上保護(hù)層開采保護(hù)層被保護(hù)層保護(hù)層被保護(hù)層根據(jù)保護(hù)層與突出層之間的垂直距離(h)不同，可分為：近距離保護(hù)層：h≤10m。中距離保護(hù)層：10m<h<50m。遠(yuǎn)距離保護(hù)層：h≥50m。41己15，塊狀煤己組煤層綜合柱狀圖己16，17煤，中間砂泥加矸厚0.7m左右9層間距平均5-8m

42戊組煤層綜合柱狀圖

戊8，黑色，塊狀，局部片狀，亮煤為主戊9、10煤，黑色，以亮煤為主戊8、戊9層間距平均3.5m

厚煤層分層開采也相當(dāng)于保護(hù)層開采保護(hù)層被保護(hù)層保護(hù)層開采是預(yù)防突出最有效、最經(jīng)濟(jì)的區(qū)域性預(yù)防突出的技術(shù)措施，幾乎所有發(fā)生突出的國家都采用該措施，我國1958年成功使用此技術(shù)，目前凡是具備條件的煤層群，均要求采用保護(hù)層開采。1、保護(hù)作用分析

為什么保護(hù)層開采后，能有效消除煤層突出危險性？保護(hù)層開采后，被保護(hù)層的應(yīng)力變形狀態(tài)、煤結(jié)構(gòu)和瓦斯動力參數(shù)都將發(fā)生顯著的變化。開采保護(hù)層巖層移動被保護(hù)層卸壓（地應(yīng)力降低、煤層膨脹變形）透氣性增加瓦斯解吸煤（巖）層瓦斯排放能力提高瓦斯排放鉆孔瓦斯流量增大瓦斯壓力降低瓦斯含量減小瓦斯煤體機械強度提高應(yīng)力進(jìn)一步減小采動卸壓增透效應(yīng)上覆煤巖層垮落、破裂、下沉封閉的地質(zhì)構(gòu)造開放、松弛地應(yīng)力卸壓煤層的采動煤巖層透氣性成百上千倍地增加上覆煤巖層垮落、破裂、下沉;下伏煤巖上臌封閉的地質(zhì)構(gòu)造開放、松弛地應(yīng)力卸壓孔隙裂隙張開

采動的造縫作用在采空區(qū)上方的縱（垂）向上存在“三帶”：垮落（貫通采場洞縫）帶、斷裂（層向、垂向裂縫網(wǎng)）帶、彎曲下沉（層向裂隙）帶彎曲下沉帶斷裂帶垮落帶彎曲下沉帶斷裂帶垮落帶采動卸壓增透增流效應(yīng)在采空區(qū)上方的斷裂帶內(nèi)，橫向上存在“三帶”：初始卸壓增透增流帶、卸壓充分高透高流帶和地壓恢復(fù)減透減流帶卸壓充分高透高流帶初始卸壓增透增流帶地壓恢復(fù)減透減流帶頂板巖層上卸壓煤層開采煤層下風(fēng)巷底板巖層下卸壓煤層瓦斯運移瓦斯儲集區(qū)上風(fēng)巷采空區(qū)卸壓瓦斯儲集與圍巖裂隙演化關(guān)系

覆巖破壞移動分帶示意圖

I—冒落帶，II—斷裂帶，III—彎曲帶a—豎向裂隙，b—離層裂隙圍巖應(yīng)力分區(qū)與瓦斯涌出分帶的時空關(guān)系示意圖每個帶的有關(guān)參數(shù)1、正常應(yīng)力帶（瓦斯自然涌出帶）一般分布在保護(hù)層采煤工作面前方40~50m處。巖層未受采動影響，承受正常壓力；當(dāng)不考慮構(gòu)造應(yīng)力時，σ=γH。瓦斯動力參數(shù)保持其原始值。2、集中應(yīng)力帶（瓦斯涌出減少帶）一般分布在保護(hù)層采煤工作面前方50m至后方20m處，其長度取決于：開采深度、工作面長度、開采層厚度及其傾角。最大支撐壓力點的位置一般位于保護(hù)層工作面前方2~30m，大多在10m范圍，與其對應(yīng)的最大壓縮變形值為0.1‰~3.33‰。3、保護(hù)帶或卸壓帶（瓦斯涌出活躍帶）通常出現(xiàn)急劇卸壓的起始點位于工作面后方5~20m，最大卸壓點位于工作面后方20~130m處。4、應(yīng)力恢復(fù)帶（瓦斯涌出衰竭帶）位于保護(hù)層工作面后方較遠(yuǎn)處，其具體位置與層間距有關(guān)。由于采空區(qū)冒落巖石逐漸被壓實，應(yīng)力逐漸恢復(fù)，瓦斯涌出困難。技術(shù)描述開采保護(hù)層應(yīng)力降低煤層卸壓透氣性增加瓦斯排放煤體強度增高激發(fā)突出作用減小瓦斯壓力梯度降低發(fā)生突出的瓦斯作用減小煤體抵抗破壞能力增強消除（或降低）煤和瓦斯突出危險保護(hù)作用過程：（a）保護(hù)層開采后，巖體中形成自由空間，破壞了原巖應(yīng)力平衡，地應(yīng)力重新分布，上覆巖體向采空區(qū)方向移動，發(fā)生頂板冒落下沉，底板鼓起，同時產(chǎn)生大小不等的裂隙。（b）被保護(hù)層：產(chǎn)生“卸壓增流效應(yīng)”。（c)被保護(hù)層瓦斯排放后，煤層瓦斯壓力降低，瓦斯?jié)撃芙档?。技術(shù)原理上被保護(hù)層下被保護(hù)層保護(hù)層原始煤體卸壓煤體m+△m地應(yīng)力m保護(hù)層開采后，頂?shù)装鍍?nèi)煤體移動被保護(hù)層地應(yīng)力降低、發(fā)生膨脹變形保護(hù)層開采及卸壓瓦斯抽采技術(shù)‰被保護(hù)層相對膨脹變形被保護(hù)層透氣性增加被保護(hù)層透氣性增加幾百～幾千倍技術(shù)原理相對變形相對變形3～40‰（一）保護(hù)層開采及卸壓瓦斯抽采技術(shù)被保護(hù)層鉆孔瓦斯抽采量被保護(hù)層瓦斯壓力瓦斯抽采量顯著增加單孔流量達(dá)1m3/min瓦斯壓力降低到0.5MPa以下技術(shù)原理保護(hù)層開采及卸壓瓦斯抽采技術(shù)開采保護(hù)層的作用(1)地壓減少，彈性潛能得以緩慢釋放。(2)煤層膨脹變形（一般在2‰以上），形成裂隙與孔道，透氣系數(shù)增加（增到數(shù)十倍~數(shù)百倍）。所以被保護(hù)層內(nèi)的瓦斯能大量排放到保護(hù)層的采空區(qū)內(nèi)，瓦斯含量和瓦斯壓力都將明顯下降。瓦斯壓力降至0.6MPa以下，含量降至10m3/t（可燃物）之下。(3)煤層瓦斯涌出后，煤的強度增加。據(jù)測定，開采保護(hù)層后，被保護(hù)層的煤硬度系數(shù)由0.3～0.5增加到1.0～1.5。引起突出的兩個重要因素：地壓和瓦斯↓抵御突出的能力因素——煤的機械強度↑斷裂帶垮落帶彎曲帶底鼓變形帶底鼓裂隙帶卸壓區(qū)應(yīng)力集中區(qū)應(yīng)力集中區(qū)保護(hù)層遠(yuǎn)距離被保護(hù)層超遠(yuǎn)距離被保護(hù)層下被保護(hù)層穿層鉆孔高抽巷地面鉆井關(guān)鍵技術(shù)配套的卸壓瓦斯抽采方法和技術(shù)參數(shù)下被保護(hù)層16m50m上被保護(hù)層保護(hù)層厚度0.4m極薄關(guān)鍵保護(hù)層開采上下底板巖巷網(wǎng)格式穿層鉆孔抽采法穿層鉆孔底板巖巷穿層鉆孔底板巖巷應(yīng)用實例各種傾角保護(hù)層開采及卸壓瓦斯抽采近水平煤層傾斜煤層急傾斜煤層應(yīng)用實例2、保護(hù)范圍劃分保護(hù)范圍：指保護(hù)層開采后，在空間上使危險層喪失突出危險的有效范圍。一般通過現(xiàn)場實測確定。（1）保護(hù)層與被保護(hù)層之間的有效層間距下保護(hù)層影響范圍大于上保護(hù)層，且與保護(hù)層的厚度、層間巖性、煤層傾角等因素有關(guān)。（2）沿傾斜的保護(hù)范圍

沿傾向的保護(hù)范圍就是沿傾向劃定被保護(hù)層的上、下邊界。δ為巖石卸壓角，查表得出。保護(hù)層被保護(hù)層被保護(hù)層δ1

δ3

δ2

δ4

α保護(hù)線（1）上覆煤巖裂隙場演化相似模擬模型成型全景圖均勻加載12煤層11煤層9煤層7煤層沿煤層傾向方向模擬注：應(yīng)變測點（位移計）位置見圖中的綠色的“●”，應(yīng)力測點（壓力盒）見紅色的“●”。圖1-2位移、壓力測點布置圖模型開挖開挖50m圖

開挖100m圖

彎曲下沉裂隙帶冒落帶冒落帶：0~25m;裂隙帶：25~70m;彎曲下沉帶：>70m;（3）沿走向的保護(hù)范圍——超前距超前距一般不得小于兩個煤層之間垂直距離的兩倍，至少不小于30m。目的：使被保護(hù)層能充分卸壓和排放瓦斯。保護(hù)層被保護(hù)層被保護(hù)層h1L≮2h1L＞30mL≮2h2L＞30mh2（4）煤柱的影響保護(hù)層開采后，在采空區(qū)上、下形成卸壓區(qū)，而煤柱上方則產(chǎn)生集中應(yīng)力區(qū)，在集中應(yīng)力區(qū)內(nèi)，增加了突出危險性。影響范圍根據(jù)考察結(jié)果確定，否則，按以下角度確定。60°45°60°45°煤柱影響區(qū)影響區(qū)3、抽放卸壓瓦斯擴大保護(hù)范圍隨著開采深度的增加，地應(yīng)力、瓦斯壓力、瓦斯含量增高，為了提高保護(hù)層的保護(hù)效果、可靠程度和保證被保護(hù)層順利開采，抽放卸壓瓦斯是可以對被保護(hù)層卸壓作用起到補充和深化作用。作用：（1）降低被保護(hù)層殘余瓦斯壓力；（2）擴大保護(hù)層間距。因為，隨著層間距增大，突出煤層卸壓程度減弱，瓦斯自然排放條件差。根據(jù)前蘇聯(lián)經(jīng)驗，開采保護(hù)層，如結(jié)合抽放被保護(hù)層瓦斯，可使有效層間距增大1.4~1.6倍。 4、選擇保護(hù)層的原則1）首先選擇無突出危險的煤層作為保護(hù)層；2）當(dāng)所有煤層均有突出危險時，選擇突出危險性小的煤層作為保護(hù)層；3）優(yōu)先選擇上保護(hù)層。選擇下保護(hù)層時，其最小層間距應(yīng)滿足下式：

式中，Hmin----允許采用的最小層間距；

M----保護(hù)層厚度；

k----取決于煤層厚度和頂板管理方法的系數(shù)。4）所有可采煤層均有嚴(yán)重突出危險時，可選擇不可采煤層作為保護(hù)層。5、開采保護(hù)層應(yīng)注意的幾個問題1）盡量不在保護(hù)層采空區(qū)留煤柱；2）保護(hù)層采高小于0.5m時，必須檢查其保護(hù)效果，否則要采取其它防突補充措施；3）開采保護(hù)層，具有瓦斯抽放系統(tǒng)的礦井，應(yīng)同時抽放卸壓瓦斯?！啾Ｗo(hù)作用實質(zhì)：卸壓和排放瓦斯，其中卸壓作用是首要的、決定性的。石門揭開煤層時的鉆孔布置當(dāng)石門工作面掘至距突出煤層5m(垂直距離)前時，應(yīng)停止掘進(jìn)，并在石門輪廓線外5～7m的范圍內(nèi)，布置2～3排(圈)直徑為75～120mm的扇形預(yù)排鉆孔網(wǎng)。打孔順序為先外后內(nèi)，先上后下。石門揭煤工作面鉆孔的控制范圍是：石門的兩側(cè)和上部輪廓線外至少5m，下部至少3m。鉆孔的孔底間距應(yīng)根據(jù)實際考察情況確定。揭煤工作面施工的鉆孔應(yīng)盡可能穿透煤層全厚。當(dāng)不能一次打穿煤層全厚時，可采取分段施工，但第一次實施的鉆孔穿煤長度不得小于15m，且進(jìn)入煤層掘進(jìn)時，必須至少留有5m的超前距離。排放鉆孔布置圖立井揭煤層多排鉆孔布置立井工作面距突出煤層5m（垂距）時，應(yīng)采用測定煤層瓦斯壓力或其他經(jīng)試驗后有效的方法，確定煤層的突出危險性。當(dāng)立井工作面距突出煤層2～3m(垂距)時，開始布置排放鉆孔，孔徑一般為75～120mm，排放鉆孔要打穿突出煤層全厚。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?？椎组g距實際考察確定。立井揭開急傾斜煤層時排放鉆孔布置圖應(yīng)用實例鐵法大興礦立井施工至井深600m時，對其工作面下部相距6m的7號突出煤層打鉆測定有關(guān)參數(shù)：Pmax=4.0mPa，ΔP=18～21，f=0.66～1.05，K=18.5～24.1，D=4.1～7.1。預(yù)測有突出危險，沿井筒周邊打34個108mm的排放鉆孔，扇形布置，鉆孔在井筒輪廓線外1.5m處與煤層底板相交，見煤處的孔間距約為1m。在井筒內(nèi)又向煤層打直徑為51mm的排放鉆孔50個。排放

24天后，P=0.8mPa，排放率44％，用震動性爆破安全揭開了煤層。

2）預(yù)先抽放瓦斯石門施工抽放鉆孔封孔確定合理的鉆孔位置選擇合適鉆具連接抽放管路瓦斯泵應(yīng)用實例中梁山北礦：首先，在K10底板向煤系地層打地質(zhì)探孔。然后，布置9個測壓鉆孔，對煤層的突出危險性進(jìn)行預(yù)測。按3～3.5m抽放半徑布置3排扇形抽放孔共11個，其中穿過K1煤層有6個(1～6號孔)、單獨穿透K9煤層有5個(7～11號孔)。中梁山北礦石門揭煤層抽放鉆孔布置示意圖高突出危險煤層(K1、K9、K10)抽放范圍為石門輪廓線外6m以內(nèi)的地區(qū)，突出危險小的煤層應(yīng)為石門周邊輪廓線外3m以內(nèi)的地區(qū)，預(yù)抽前瓦斯壓力一般為1.04～1.72MPa，經(jīng)過一段時間預(yù)抽后，瓦斯壓力下降到0.2MPa以下，經(jīng)措施效果檢驗有效，采用震動爆破安全揭開了K9煤層，歷時45天，掘進(jìn)70.35m。巷道風(fēng)排瓦斯涌出量比采用鉆孔自然排放瓦斯措施降低50％左右。3）金屬骨架打金屬骨架鉆孔鉆孔周圍卸壓和排放瓦斯煤層瓦斯含量降低降低煤層突出危險程度增加煤層穩(wěn)定性安裝金屬骨架石門金屬骨架防突應(yīng)符合下列要求

突出危險性較小的煤層，單排金屬骨架；突出危險性較大或者P大、f小的急傾斜煤層雙排鉆孔金屬骨架；金屬骨架鉆孔穿過煤層并進(jìn)入層頂(底)板至少0.5m；金屬骨架安裝后至少經(jīng)過一晝夜才能開始揭煤；采用金屬骨架防突措施時，應(yīng)與排放鉆孔、抽放瓦斯和水力沖孔等措施配合使用。石門揭煤金屬骨架布孔圖立井金屬骨架防突應(yīng)符合下列要求立井工作面距煤層最小垂距為3m時，打直徑75～90mm的排放鉆孔，鉆孔呈輻射狀布置，并穿透煤層全厚，進(jìn)入底板巖石深度不得小于0.5m。鉆孔見煤處的間距應(yīng)小于0.3m。向鉆孔內(nèi)插入直徑50mm的鋼管或型鋼，然后向孔內(nèi)灌注水泥砂漿，將骨架外端封固在井壁上。骨架安設(shè)牢固后，一般應(yīng)配合其他防治突出的措施。立井揭煤金屬骨架布孔圖礦井地點煤層情況措施參數(shù)防突效果層別厚度／m傾角／(°)瓦斯壓力／MPa東林+220m水平北二石門44.5861.9單排金屬骨架安全揭開東林+220m水平南四石門42.4850.2單排金屬骨架15kg鋼軌安全揭開，進(jìn)入煤層后打探鉆時發(fā)生5t和35t兩次突出東林+220m水平南六石門42.6850.93單排木質(zhì)骨架安全揭開東林+110m水平主石門42.5702.36頂部雙排金屬骨架幫單排金屬骨架從石門右側(cè)發(fā)生突出突出煤量1350t南桐+167m水平東二石門42.4281.55單排金屬骨架安全揭開南桐±0m水平二采區(qū)石門43.216單排金屬骨架骨架部分被壓彎突出煤量67t南桐±0m水平三石門42.8241.5單排金屬骨架過門坎時突出3500t南桐±0m水平二石門61.85463.0單排金屬骨架安全揭開南桐礦務(wù)局使用金屬骨架揭開石門情況4）擴孔鉆卸煤結(jié)合金屬骨架

石門金屬骨架鉆孔插入金屬骨架石門工作面內(nèi)鉆孔伸縮鉆頭擴孔通風(fēng)排瓦斯擴孔鉆施工示意圖1-煤層；2-石門；3-鉆具收縮狀態(tài)；4-鉆具擴張狀態(tài)用金屬骨架增強石門上部煤體的穩(wěn)定性，然后擴大前方煤體內(nèi)鉆孔的直徑，使煤體加速卸壓和排放瓦斯，提高了防治突出的效果，大大縮短石門揭煤時間。每揭一個石門，安裝骨架和鉆孔卸煤工作平均需20天左右即可全部完成，若采用排放鉆孔措施一般需要半年以上的時間。在北票的冠山、三寶和臺吉三個礦井進(jìn)行了試驗。

孔號鉆孔長度／m實測排出煤量／t計算排出煤量／t實測量計算量之比備注孔號鉆孔長度實測排出煤量／t計算排出煤量／t實測量計算量之比備注13.60.50.880.5785.51.31.370.9523.30.80.810.9994.84.01.193.36噴孔33.60.80.880.91105.62.01.391.4444.00.80.990.81114.91.01.220.8254.810.01.198.40噴孔124.61.11.140.9663.91.00.961.04134.872.01.211.65噴孔74.51.21.111.08145.51.21.111.08冠山礦5A煤層打擴孔鉆排出煤量實測表序號試驗地點煤層骨架孔數(shù)/個擴孔鉆孔數(shù)/個卸出煤量／t占石門斷面煤量的比例／％防治突出效果1三寶礦-280m水平三石門10151314.745．0安全揭開煤層2三寶礦-280m水平三石門1015109.734.3安全揭開煤層3臺吉豎井-700m水平西一石門1013132.931.0安全揭開煤層4冠山礦-540m水平西四石門5B17143.332.9安全揭開煤層5冠山礦-540m水平西四石門5A171414.755.5安全揭開煤層6冠山礦-540m水平西五石門5A1314l0.540.8安全揭開煤層北票礦務(wù)局石門擴孔卸壓鉆防治突出效果一覽表5）水力沖孔（1）技術(shù)原理水力沖孔用于石門揭煤是以留一定厚度的巖柱(穿層沖孔巖柱一般不小于5m)作為工作的安全屏障，向突出煤層打鉆(在安全屏障內(nèi)不允許沖孔)，在穿過巖柱見煤后，通過鉆頭切削和用高壓水激發(fā)噴孔，使煤層突出能量在可控的條件下緩慢釋放。5）水力沖孔水力沖孔防治煤與瓦斯突出，核心技術(shù)是高壓水激發(fā)噴孔的控制。在鉆沖孔時，隨著孔深加深，會產(chǎn)生不間斷地持續(xù)噴孔，煤、水、瓦斯經(jīng)過鉆孔排出，鉆孔周圍煤體便會向鉆孔軸向方向激烈位移，造成鉆孔周圍煤體產(chǎn)生膨脹變形和鉆孔附近煤層頂?shù)装宓南嘞蛭灰疲偈姑簩討?yīng)力降低。煤體膨脹變形致使煤層卸壓、裂隙增加、煤層透氣性增高，有利于排放煤層中的瓦斯，使鉆孔附近煤層瓦斯含量降低，煤的強度增高和濕度增加。達(dá)到既消除了突出的動力，又改變了突出煤層的性質(zhì)，從而起到在采掘作業(yè)時防止煤與瓦斯突出的作用。（2）技術(shù)描述根據(jù)水力沖孔鉆孔的影響范圍確定水力沖孔的鉆孔布置，部分礦井影響范圍考察結(jié)果見表。沖孔鉆孔終孔位置位于巷道輪廓線外3m處，根據(jù)影響范圍可布置沖孔鉆孔6～8個，在石門工作面的中央布置一個檢查孔(也可作為沖孔鉆孔)。為避免各孔之間的卸壓干擾，沖孔順序的原則是先沖巷道斷面外的對角孔，然后是中間孔，最后是斷面內(nèi)的鉆孔。

穿層沖孔一般用于石門揭開突出煤層或用于局部區(qū)域卸壓(在突出煤層中形成一條局部的卸壓區(qū)域，為煤巷掘進(jìn)提供安全生產(chǎn)條件)。

部分礦井沖孔影響范圍表

見煤層面孔位置圖剖面圖單位；m石門穿層水力沖孔鉆孔布置圖（3）特點及適用范圍水力沖孔是將水做激發(fā)動力，在有控制的條件下誘導(dǎo)煤層突出潛能釋放。利用鉆頭切割和水射流的沖擊，破壞鉆孔周圍煤體中穩(wěn)定平衡狀態(tài)下的應(yīng)力和瓦斯，使其處于不穩(wěn)定狀態(tài)，在人為地有控制的條件下釋放其突出能量。突出能量釋放時會產(chǎn)生噴孔，隨著噴孔現(xiàn)象不斷地發(fā)生與發(fā)展，從鉆孔中大量排出煤和瓦斯，這樣使突出潛能降低。水力沖孔防治突出措施適用于煤層具有自噴能力并含有軟分層，堅固性系數(shù)(f)小于0.5的各類賦存狀態(tài)下的突出煤層。因水力沖孔激發(fā)煤層發(fā)生小突出，釋放煤層的突出能量，因此在使用時，管理顯得十分重要。在技術(shù)上要保證水力沖孔鉆孔必須在軟分層中進(jìn)行沖孔，這樣對防治煤與瓦斯突出有效，否則防治突出效果不佳。水力沖孔完成后，孔內(nèi)套管暫時不要拔出，以免鄰近鉆孔沖孔時煤水從已沖鉆孔噴出，同時也要防止已沖鉆孔瓦斯噴出，影響工作面工作。（4）裝備要求水力沖孔的水壓一般為3～4MPa，水量為30～35m3/h，其中射流泵用水量為15～20m3/h。鉆機無特殊要求，一般鉆機即可使用。鉆頭為45mm，鉆桿為42mm，孔口套管為102mm，插入煤體中的深度不得少于5m。排煤、水與瓦斯的三通管直徑為102mm。鉆沖孔法工藝流程示意圖1-逆止鉆頭；2-套管；3-鉆桿；4-三通；5-安全密封卡頭；6-鉆機；7-尾水管接頭；8-排煤膠管；9-2寸膠管；10-閥門；11-壓力表；12-供水管；13-射流管；14-排煤管；15-煤壁（5）應(yīng)用效果由圖3可知，煤層中大部分瓦斯是在沖孔時排出的，在沖孔過程中基本完成了突出能量的釋放。時間／h圖3沖孔時瓦斯涌出曲線圖(風(fēng)量為336m3／min)煤層中的瓦斯壓力隨著水力沖孔的實施過程而發(fā)生顯著的變化，如圖所示，水力沖孔初期，沖孔形成的孔洞促使孔洞周圍應(yīng)力重新分布，測壓孔處于壓力集中帶中，使瓦斯壓力開始上升。隨后，繼續(xù)沖孔的孔洞體積不斷擴展，影響范圍也不斷加大，測壓孔又逐漸處于卸壓帶中，煤體膨脹、透氣性增加，煤層中的瓦斯迅速排放，測壓孔中的瓦斯壓力發(fā)生急劇波動并快速降低。此時水力沖孔鉆孔距測壓孔的位置約為2～3m。水力沖孔時測到的煤、巖變形量基本上和測壓孔壓力的變化同步，如圖所示。

時間／d．時間／d

沖孔時瓦斯壓力水力沖孔時煤層頂?shù)装逑鄬ψ冃闻c變化曲線圖煤層頂板巖石的相對變形圖水力沖孔鉆孔時引起頂、底板巖石發(fā)生顯著的變形。煤層的頂、底板向水力沖孔的孔道方向位移。通過考察，水力沖孔后，在其影響范圍內(nèi)，煤層的透氣性幾乎增加了100倍，煤層相對變形量接近0.31％。但在采掘過程中，卻未發(fā)現(xiàn)原水力沖孔鉆孔和水力沖孔形成的空洞，鉆孔和所形成的空洞均被移動的碎煤所充填。在空洞壁的原生煤層的層理可見，并有明顯向空洞方向移動的趨勢，煤層也略顯堅硬。在空洞壁周圍5m的范圍內(nèi)，煤層的水分含量明顯增加，增加到1％～4％。6）水力沖刷先在突出煤層中鉆孔，利用高壓水射流擴大鉆孔直徑或延長鉆孔深度，或使兩個鉆孔溝通，形成超前大孔洞(相當(dāng)于使用鉆頭打超前預(yù)排鉆孔)。在沖刷過程中，隨著鉆孔直徑的加大，促使應(yīng)力重新分布，應(yīng)力集中帶向巷道兩側(cè)或工作面前方移動，卸壓帶增加，煤層中的瓦斯快速大量地排出，從而使被處理過的地區(qū)的煤層突出危險性下降，達(dá)到防治突出的目的。圖1巷道工作面沖刷設(shè)備布置系統(tǒng)圖1—沉淀池隔墻；2—給水管道；3—泵站；4—高壓軟管；5—回轉(zhuǎn)機構(gòu)；6—通風(fēng)管實踐表明，水力沖孔鉆孔時引起頂、底板巖石發(fā)生顯著的變形。煤層的頂、底板向水力沖孔的孔道方向位移。通過考察，水力沖孔后，在其影響范圍內(nèi)，煤層的透氣性幾乎增加了100倍，煤層相對變形量接近0.31％。7）高壓水射流擴孔在已施工出的鉆孔中，利用可噴出高壓細(xì)射流、又能自行旋轉(zhuǎn)的噴嘴對鉆孔周圍煤體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)切割，同時通過鉆桿沿鉆孔軸向移動形成對鉆孔全長的徑向連續(xù)擴孔，從而擴大了鉆孔直徑，增大了鉆孔的卸壓范圍，增加了鉆孔的瓦斯排放量。高壓水射流擴孔原理1-鉆孔；2-旋轉(zhuǎn)體；3-擴孔噴嘴；4-高壓水射流；5-擴孔段鉆孔；6-排渣噴嘴；7-高壓水射流；8-擴孔鉆桿高壓水射流擴孔裝備簡圖4.2.2采掘工作面防治突出措施

超前鉆孔深孔松動爆破長鉆孔控制卸壓爆破卸壓槽水力擠出水力疏松

煤層注水高壓水射流擴孔水力沖孔水力沖刷預(yù)先抽放瓦斯1）超前鉆孔

在工作面向前方煤體打一定數(shù)量的鉆孔，并始終保持鉆孔有一定的超前距，使工作面前方煤體卸壓、排放瓦斯，達(dá)到減弱和防止突出。防治突出的好壞取決于鉆孔布置及其有效影響半徑的選用。鉆孔有效影響半徑分兩種：一是鉆孔卸壓影響半徑，二是瓦斯排放的有效影響半徑。超前鉆孔直徑一般為60～120mm為宜。煤層中打超前鉆孔鉆孔控制范圍內(nèi)應(yīng)力降低排放煤層中的瓦斯煤體產(chǎn)生收縮變形煤層瓦斯含量降低減弱或消除煤層的突出危險性煤層強度與穩(wěn)定性增加掘進(jìn)工作面超前鉆孔布孔示意圖應(yīng)用情況重慶分院與平頂山礦務(wù)局共同研制開發(fā)了與綜掘機一體化的FT型防突鉆機。主要技術(shù)參數(shù)：鉆孔深度20m，鉆孔直徑90mm、110mm，鉆桿直徑42mm，螺旋外徑80mm。經(jīng)過在平頂山十礦5個月的工業(yè)性試驗，安全掘進(jìn)451.8m，平均綜合月進(jìn)度達(dá)113m。目前已在平頂山一礦等地推廣使用。2）深孔松動爆破

在較長的鉆孔中采用藥壺裝藥的方法進(jìn)行爆破，以達(dá)到松動工作面前方爆破鉆孔附近的煤體，改變煤體力學(xué)性質(zhì)的目的，使這部分煤體在松動爆破的作用下產(chǎn)生裂隙、卸壓，為煤體中瓦斯的順利排放創(chuàng)造條件，以降低煤層突出危險性。松動爆破作用原理圖1——炸藥；2——徑向裂隙；3——環(huán)向裂隙；r1——破碎區(qū)；r2——裂隙區(qū)；d0——炮孔直徑應(yīng)用情況六枝礦務(wù)局木崗礦在掘進(jìn)工作面遇到地質(zhì)構(gòu)造帶(斷層、褶皺附近)、煤巷開口、轉(zhuǎn)彎、突出孔洞附近，以及無5m措施超前距等條件下，采用深孔松動爆破與排放鉆孔相結(jié)合的綜合防突措施。超前鉆孔措施聯(lián)合布置如圖3所示。實踐結(jié)果表明，由于超前排放鉆孔的作用，使施工松動爆破孔時的噴孔現(xiàn)象與強度呈明顯的減弱趨勢，

深孔松動爆破與超前鉆孔措施聯(lián)合布置圖1～4——深孔松動爆破孔；5～10——超前鉆孔Ⅰ～Ⅲ——措施效果檢驗孔應(yīng)用情況雞西礦務(wù)局滴道礦曾經(jīng)使用過淺孔松爆防治突出措施，采用孔深2.0m，間距3m，每孔裝藥量為0.3～0.45kg。采用此措施后，采煤工作面的平均突出強度由15t/次下降為1.6t/次，月煤產(chǎn)量提高了50％，工作面的瓦斯超限次數(shù)也有明顯降低。3）長鉆孔控制卸壓爆破

采用藥壺裝藥的方法進(jìn)行爆破，松動工作面前方爆破鉆孔附近的煤體，改變煤體力學(xué)性質(zhì)，使這部分煤體在松動爆破的作用下產(chǎn)生裂隙、卸壓，排放煤體中瓦斯，以降低煤層突出危險性。在煤巷掘進(jìn)工作面采用長鉆孔控制卸壓爆破措施時，掘進(jìn)工作面一般要布置直徑為50mm的爆破孔3～5個及相同數(shù)量直徑為125mm或150mm的控制孔。

采煤工作面長鉆孔控制卸壓爆破措施布置圖1——控制孔；2——爆破孔在陽泉一礦北頭嘴井16采區(qū)3#煤層的1611采煤工作面試驗了長鉆孔控制預(yù)裂爆破防突措施。其鉆孔布置如下圖所示。執(zhí)行措施后，工作面的風(fēng)排瓦斯量減少25％，使采煤工作面的產(chǎn)量提高了30％～55％，并取得了較好的防治突出效果。4）卸壓槽在采掘工作面的煤或巖體中人為地造成一定連續(xù)的槽形空間，即在煤巖體中形成掏空的槽。開卸壓槽時，槽周圍的煤體發(fā)生膨脹變形，使其應(yīng)力降低，瓦斯得到排放，最終在工作面前方形成安全卸壓帶，從而達(dá)到消除和減弱突出的目的。圍巖中開卸壓槽的防突措施1—卸壓槽；2—煤層卸壓槽措施的防治突出的機理類似于開采保護(hù)層。但是開卸壓槽的工藝和所需裝備要簡單的多，不過這種防突措施的超前距較小，在突出危險性較大的工作面難以有效預(yù)防突出。在準(zhǔn)備巷道、緩傾斜煤層采面機窩和急傾斜煤層臺階工作面，采用卸壓槽來防治煤與瓦斯突出。5）水力擠出

水力擠出是向采掘工作面前方打鉆孔，并注入高壓水，使其注水速度超過煤的滲透速度，導(dǎo)致煤層破裂，并向工作面方向位移，使靠近工作面的煤層發(fā)生卸壓和排放瓦斯。在工作面前方集中壓力帶注水時，高壓水開始擠壓鉆孔壁，該處煤體的載荷急劇增高，從封孔器末端到鉆孔底這部分煤層逐漸被壓壞，繼而發(fā)生煤體向工作面逐漸移動，煤被擠出，這樣降低了煤層近工作面部分的承壓能力，使集中壓力帶向煤體深度轉(zhuǎn)移，增加了工作面卸壓帶的寬度，使這部分煤層中的瓦斯得到較充分的排放，從而起到防治突出作用。水力擠出設(shè)備與鉆孔連接方式衡量水力擠出的有效指標(biāo)是工作面的移動量，采煤工作面應(yīng)不小于0.01Lr(Lr為注水鉆孔長度)；在掘進(jìn)工作面應(yīng)不小于0.02Lr，厚煤層的掘進(jìn)巷道應(yīng)不小于2cm。在掘進(jìn)工作面、采煤工作面以及其隅角處和離工作面1m處的巷幫的表面，煤體移動量應(yīng)不小于1cm。若水力擠出后，未能達(dá)到煤面的必須位移值時，要重新打孔進(jìn)行檢查，并進(jìn)行補救性的水力擠出措施。新打鉆孔與以前的鉆孔的距離要相等，此時注水水壓不要超過0.5pmax，待壓力降至pH時，水力擠出可以結(jié)束。效果水力擠出之后，在停止水力擠出的工作面前方10m范圍內(nèi)，瓦斯壓力都有所降低，同時巷道側(cè)幫瓦斯壓力也明顯降低。而靠近注水鉆孔的煤體，瓦斯壓力降低得最多，幾乎減少了91％。前蘇聯(lián)切爾琴斯卡亞礦井4號夫斯基煤層煤層水力擠壓前、后瓦斯壓力變化對比圖1、2-水力擠出前的瓦斯壓力；3、4-水力擠出后瓦斯壓力6）水力疏松

煤層注水作為局部防突措施時，主要根據(jù)煤層的條件來選擇注水的方式，一般對于薄煤層和中厚煤層均按水力疏松的方式注水。其核心技術(shù)就在于把握布孔、注水量所能達(dá)到的范圍。注水時，可能使煤中裂隙和孔隙的容積以及煤的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，甚至造成煤的破裂和松動，起到水力疏松煤體的作用，使煤層近工作面部分的卸壓和排放瓦斯。低壓注水時，煤的結(jié)構(gòu)不會發(fā)生明顯的變化，而使煤體得到相當(dāng)均勻的濕潤。白皎煤礦20112工作面沿走向距切眼65m開始，局部防突措施采用煤體淺孔注水措施，共推進(jìn)122m，注水一般全工作面實施，鉆孔工程量約180m，開采過程中，工作面瓦斯涌出量較穩(wěn)定且明顯小于實施鉆孔排放措施期間的涌出量，發(fā)生突出僅2次，且突出強度成倍減小，安全可靠性得到了有效增強。20112回采工作面局放技術(shù)措施分析對照表措施方式月推進(jìn)度/m噸煤鉆孔工程量/m萬噸煤突出率/次/萬噸萬噸煤措施時間/h排放鉆孔630.42191.61131.8淺孔注水1220.21100.43120.5因此，在嚴(yán)重突出危險工作面采用煤體淺孔注水措施與采用排放鉆孔措施相比，鉆孔工程量減少了50%，工作面推進(jìn)速度可提高29%，生產(chǎn)萬t原煤突出率下降了74%，突出強度減少了74%。注水布孔示意圖保護(hù)層區(qū)域防突措施效果檢驗示意圖修改背景原1995年實施的第二版《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》為我國防治煤與瓦斯突出、保障煤礦安全生產(chǎn)、保護(hù)煤礦職工人身安全發(fā)揮了重要作用。隨著我國煤礦礦井開采深度的加大和開采強度的增加，防治煤與瓦斯突出工作越來越重要，一是煤礦突出危險性越來越嚴(yán)重，2008年全國12722家煤礦中754家為突出礦井，比2007年增加了55處，其中885家國有重點礦有176家突出礦井，占19.9%。二是煤與瓦斯突出事故仍時有發(fā)生，2008年，全國煤礦發(fā)生重大突出事故10起，占重特大瓦斯事故的55.6%。為體現(xiàn)煤礦防突技術(shù)、裝備和管理的進(jìn)步，并與近年來一批煤礦安全生產(chǎn)新法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)相銜接，進(jìn)一步加強防突工作，對《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》進(jìn)行修訂。平均每年增加10m，最大采深超千米。平均采深410m《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》修訂的原則

堅持以人為本的原則，立足于安全第一。將保護(hù)煤礦職工的生命安全和健康作為修訂的根本原則。

堅持源頭治理，以治本為主、標(biāo)本兼治的原則；

充分依靠技術(shù)進(jìn)步的原則；

堅持依法治突的原則，立足于嚴(yán)格管理?！兑?guī)定》的特點和新的理念與舉措特點以人為本（愛），科學(xué)引領(lǐng)（新），嚴(yán)格要求（嚴(yán)）新的理念多措并舉、可保必保、應(yīng)抽必抽、抽采平衡區(qū)域防突措施為前提，局部防突措施為補充不掘突出頭、不采突出面新的舉措

兩個“四位一體”引入瓦斯含量和瓦斯壓力作為區(qū)域預(yù)測指標(biāo)必須開展瓦斯突出預(yù)測敏感指標(biāo)及臨界值研究專門增加“法律責(zé)任”章節(jié)主要特點強制性，立足于當(dāng)前體制機制的實際，在規(guī)范煤礦企業(yè)防突工作的同時，對違反有關(guān)防突規(guī)定的行為實施處罰，將《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》修改為《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》，以總局局長令發(fā)布實施。超前性，修訂工作站在當(dāng)前防突工作新的發(fā)展水平的高度上，提出符合當(dāng)前防突工作實際和有利于今后一個時期防突工作的新理念。提出了“區(qū)域防突措施先行、局部防突措施補充”和“不掘突出頭、不采突出面”的理念，強調(diào)突出煤層必須采取區(qū)域綜合防突措施并達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后方可進(jìn)行采掘作業(yè)，在采掘作業(yè)過程中還必須對煤層的突出危險性進(jìn)行驗證，對局部仍存在突出危險的煤層，必須補充局部防突措施并達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)方可繼續(xù)進(jìn)行采掘作業(yè)。完整性，在原《防突細(xì)則》的基礎(chǔ)上，充實了一些新內(nèi)容，理順了防突工作中對鑒定、設(shè)計、基建、開采、裝備、機構(gòu)設(shè)置、培訓(xùn)及管理等各項要求的內(nèi)容關(guān)系；增加“罰則”，主要是加強對煤礦企業(yè)防突工作的監(jiān)管監(jiān)察，及時有效地對違反《防突規(guī)定》的行為進(jìn)行處罰，依法規(guī)范防突工作；將“區(qū)域綜合防突措施”和“局部綜合防突措施”分章進(jìn)行規(guī)定，明確了區(qū)域綜合防突措施和局部綜合防突措施之間的關(guān)系以及區(qū)域防突、局部防突的技術(shù)和管理要求。強制性、超前性、完整性基本結(jié)構(gòu)《規(guī)定》以原《細(xì)則》內(nèi)容為主要調(diào)整主體，增加現(xiàn)有的先進(jìn)防突技術(shù)、裝備和管理技術(shù)和現(xiàn)有的與防治煤與瓦斯突出有關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、要求的內(nèi)容?？蚣芙Y(jié)構(gòu)共7章142條。增加“一般規(guī)定”為第二章；理順對鑒定、設(shè)計、基建、開采、裝備、機構(gòu)設(shè)置、培訓(xùn)及管理等各項要求的內(nèi)容關(guān)系，增加“罰則”為第六章。加強對煤礦企業(yè)防突工作的監(jiān)管監(jiān)察，及時有效地對違反《防突規(guī)定》的行為進(jìn)行處罰，依法規(guī)范防突工作；拆分原細(xì)則四章為二章，將原《細(xì)則》的第二章“預(yù)測和檢驗”、第三章“區(qū)域措施”、第四章“局部措施”和第六章“安全防護(hù)措施”拆分為二章，形成第三章“區(qū)域綜合防突措施”和第四章“局部綜合防突措施”。主要目的：一是更加強調(diào)源頭治理、超前防治的原則，突出區(qū)域綜合防突措施和局部綜合防突措施之間的關(guān)系和各自的程序、作用；二是以便于更加明了各自的相關(guān)要求和技術(shù)特點。保留第一章“總則”、第五章“防治巖石與二氧化碳（瓦斯）突出措施”和第七章“附則”，但相關(guān)內(nèi)容作出修改。《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》修訂的目標(biāo)防突的目標(biāo)是防止或杜絕突出，而不僅僅是不傷人要顯著地、大幅度地降低煤礦突出事故就是讓不具備技術(shù)、裝備、人員條件的礦井無法生產(chǎn)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》的主要變化上升為國家部門規(guī)章，增加了罰則突出地強調(diào)了“區(qū)域防突措施先行，局部防突措施補充”基本方針和防突框架明確提出了區(qū)域綜合防突措施和局部綜合防突措施兩個“四位一體”的綜合防突措施，并明確規(guī)定了哪些屬于區(qū)域防突措施區(qū)域預(yù)測分為兩個階段，指標(biāo)簡單化，區(qū)域預(yù)測結(jié)果去掉了突出威脅區(qū)修改了突出煤層的定義，把原來的突出礦井鑒定劃分為礦井可研階段的評估、建井期間的鑒定和生產(chǎn)礦井鑒定，關(guān)口前移一、“總則”中關(guān)鍵條款防突責(zé)任主體第四條有突出礦井的煤礦企業(yè)主要負(fù)責(zé)人及突出礦井的礦長是防突工作的第一責(zé)任人。

強化了區(qū)域防突的重要地位第五條煤礦企業(yè)應(yīng)根據(jù)突出礦井的實際狀況和條件制定各礦井具體的區(qū)域綜合防突措施和局部綜合防突措施，建立區(qū)域和局部“四位一體”的綜合防突技術(shù)體系。第六條防突工作應(yīng)堅持“區(qū)域防突為前提、局部防突為補充”的原則，突出礦井必須做到“不掘突出頭、不采突出面”。突出礦井區(qū)域防突工作必須做到“多措并舉、可保必保、應(yīng)抽必抽、抽采平衡、效果達(dá)標(biāo)”。

六、“總則”中關(guān)鍵條款強化了區(qū)域防突的重要地位

第七條突出礦井發(fā)生突出的必須立即停產(chǎn)，強化實施區(qū)域和局部綜合防突措施。

非突出礦井首次發(fā)生突出的必須立即停產(chǎn)，按突出礦井的防突要求編制礦井防突設(shè)計和制訂管理制度，完善安全設(shè)施和安全生產(chǎn)系統(tǒng)，補充實施區(qū)域防突措施等，經(jīng)煤礦安全監(jiān)管部門按照管理權(quán)限組織驗收合格后方可恢復(fù)生產(chǎn)。確定煤層瓦斯突出危險性的階段性

第八條地質(zhì)勘探單位應(yīng)當(dāng)查明礦床瓦斯地質(zhì)情況，井田地質(zhì)報告應(yīng)當(dāng)提供煤層突出危險性的基礎(chǔ)資料，并附有瓦斯地質(zhì)圖。

（基礎(chǔ)資料中特別強調(diào)了：煤層瓦斯含量、瓦斯壓力、煤層瓦斯成分、煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)及煤的堅固性系數(shù)等參數(shù)）第九條新建礦井在可行性研究階段應(yīng)當(dāng)對礦井內(nèi)采掘工程可能揭露的所有平均厚度在0.3m以上的煤層，根據(jù)地質(zhì)勘探資料（有鄰近煤礦開采的還應(yīng)參考鄰近煤礦的瓦斯情況）進(jìn)行突出危險性的評估，評估結(jié)果作為礦井立項、初步設(shè)計和指導(dǎo)建井期間石門（含立、斜井）揭煤作業(yè)的依據(jù)。評估工作應(yīng)由編制可行性研究報告的單位提出報告，由省級煤炭管理部門組織論證后確定。第十條建井期間，煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)委托具有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質(zhì)的單位對開采煤層及其他可能對采掘活動造成威脅的煤層進(jìn)行相關(guān)參數(shù)測定和突出煤層鑒定。

二、“一般規(guī)定”值得關(guān)注的條款何時鑒定，誰來鑒定

第十一條生產(chǎn)礦井有下列情況之一的，必須立即進(jìn)行煤層突出危險性鑒定，鑒定未完成前必須按照突出煤層管理：（一）煤層有瓦斯動力現(xiàn)象的；（二）相鄰礦井開采的同一煤層發(fā)生了突出的；（三）突出礦井中非突出的開采煤層以及高瓦斯礦井的開采煤層在礦井延深和開拓新采區(qū)（盤區(qū)）過程中測定的煤層瓦斯壓力達(dá)到或超過0.74MPa的。

第十二條突出煤層和突出礦井的鑒定由煤礦企業(yè)委托具有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行，鑒定單位對鑒定結(jié)果負(fù)責(zé)。鑒定工作應(yīng)在出現(xiàn)必須進(jìn)行鑒定的情況后6個月內(nèi)完成。煤礦企業(yè)應(yīng)將鑒定結(jié)果報省級煤炭行業(yè)管理部門審批，并報省級煤礦安全監(jiān)管部門、省級煤礦安全監(jiān)察機構(gòu)備案。（資質(zhì)單位：煤科總院撫順院，煤科總院重慶院，中國礦業(yè)大學(xué)、河南理工大學(xué)）二、“一般規(guī)定”值得關(guān)注的條款突出礦井的瓦斯抽采系統(tǒng)

第十四條開采有煤與瓦斯突出危險煤層的礦井，必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)。突出礦井井巷布置

第十六條突出礦井的巷道布置應(yīng)符合下列要求和原則：（一）運輸和軌道大巷、主要風(fēng)巷、采區(qū)上山和下山等主要巷道必須布置在巖層或非突出煤層中；（二）應(yīng)減少井巷揭穿突出煤層的次數(shù)；（三）井巷揭穿突出煤層的地點應(yīng)合理避開地質(zhì)構(gòu)造破壞帶。（四）突出煤層的巷道應(yīng)優(yōu)先布置在被保護(hù)區(qū)域或其他卸壓區(qū)域。參數(shù)測定必須制度化

第十八條在建井前評估為有突出危險的新建礦井第一次揭穿（開）各煤層時，以及突出礦井中非突出的開采煤層和高瓦斯礦井的開采煤層在延深達(dá)到或超過50m或開拓新采區(qū)時，必須測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量及其它與突出危險性相關(guān)的參數(shù)。高瓦斯礦井各煤層和突出礦井的非突出煤層在新水平開拓工程的所有煤巷掘進(jìn)過程中應(yīng)密切觀察突出預(yù)兆，并在開拓工程首次揭穿這些煤層時須按石門和立井、斜井揭穿突出煤層的突出威脅區(qū)的步驟進(jìn)行揭煤作業(yè)。二、“一般規(guī)定”值得關(guān)注的條款第三十三條突出礦井應(yīng)當(dāng)對突出煤層進(jìn)行區(qū)域突出危險性預(yù)測（以下簡稱區(qū)域預(yù)測）。經(jīng)區(qū)域預(yù)測后，突出煤層劃分為突出危險區(qū)和無突出危險區(qū)。未進(jìn)行區(qū)域預(yù)測的區(qū)域視為突出危險區(qū)。區(qū)域預(yù)測分為新水平、新采區(qū)開拓前的區(qū)域預(yù)測（以下簡稱開拓前區(qū)域預(yù)測）和新采區(qū)開拓完成后的區(qū)域預(yù)測（以下簡稱開拓后區(qū)域預(yù)測）?！緱l文理解】⑴只有突出煤層才要求進(jìn)行區(qū)域預(yù)測，而《細(xì)則》第22條，在地質(zhì)勘探、建井中應(yīng)進(jìn)行區(qū)域預(yù)測；⑵《細(xì)則》第23條區(qū)域預(yù)測的結(jié)果分為危險區(qū)、威脅區(qū)和無危險區(qū)；⑶區(qū)域預(yù)測分為兩個階段，《細(xì)則》第21條是在勘探、建設(shè)、開拓時進(jìn)行。第三章區(qū)域綜合防突措施第一節(jié)區(qū)域綜合防突措施基本程序和要求第三十四條突出煤層區(qū)域預(yù)測的范圍由煤礦企業(yè)根據(jù)突出礦井的開拓方式、巷道布置等情況劃定。第三章區(qū)域綜合防突措施【條文理解】突出煤層的區(qū)域預(yù)測總是逐漸進(jìn)行的，所以，每次區(qū)域預(yù)測范圍的大小主要是根據(jù)開拓、準(zhǔn)備的實際需要等情況來確定，前提條件是預(yù)測范圍要具有測試參數(shù)的條件。第三十五條新水平、新采區(qū)開拓前，當(dāng)預(yù)測區(qū)域的煤層缺少或者沒有井下實測瓦斯參數(shù)時，可以主要依據(jù)地質(zhì)勘探資料、上水平及鄰近區(qū)域的實測和生產(chǎn)資料等進(jìn)行開拓前區(qū)域預(yù)測。開拓前區(qū)域預(yù)測結(jié)果僅用于指導(dǎo)新水平、新采區(qū)的設(shè)計和新水平、新采區(qū)開拓工程的揭煤作業(yè)?！緱l文理解】本條說明了開拓前區(qū)域預(yù)測的做法和作用。為全礦開采布局、新水平及新采區(qū)開拓規(guī)劃、設(shè)計提供宏觀指導(dǎo)。但是預(yù)測結(jié)論可能會與實際有偏差，這些結(jié)果可以從宏觀上反映該區(qū)域突出危險性的總體情況，從原來對該區(qū)域煤層突出危險狀況的一無所知，到現(xiàn)在有了一些概念，這也是重要的進(jìn)步，因而，可以作為指導(dǎo)新水平、新采區(qū)的開拓、開采設(shè)計的依據(jù)，而且其結(jié)果也是基本能夠滿足這一要求的。第三十六條開拓后區(qū)域預(yù)測應(yīng)當(dāng)主要依據(jù)預(yù)測區(qū)域煤層瓦斯的井下實測資料，并結(jié)合地質(zhì)勘探資料、上水平及鄰近區(qū)域的實測和生產(chǎn)資料等進(jìn)行。開拓后區(qū)域預(yù)測結(jié)果用于指導(dǎo)工作面的設(shè)計和采掘生產(chǎn)作業(yè)?！緱l文理解】本條說明了開后區(qū)域預(yù)測的做法和作用。開拓后區(qū)域預(yù)測，也要隨著瓦斯資料的不斷豐富、防突實踐資料的積累，不斷地進(jìn)行。結(jié)果越來越準(zhǔn)確，指導(dǎo)作用越來越具體，達(dá)到了直接指導(dǎo)工作面的設(shè)計和采掘作業(yè)的程度，可以用作主要依據(jù)以決定是否采取措施、采取哪些措施、選取怎樣的參數(shù)等。第三十七條對已確切掌握煤層突出危險區(qū)域的分布規(guī)律，并有可靠的預(yù)測資料的，區(qū)域預(yù)測工作可由礦技術(shù)負(fù)責(zé)人組織實施；否則，應(yīng)當(dāng)委托有煤與瓦斯突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行區(qū)域預(yù)測。區(qū)域預(yù)測結(jié)果應(yīng)當(dāng)由煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)確認(rèn)。【條文理解】各礦應(yīng)根據(jù)自身的條件，技術(shù)經(jīng)驗不足的，原則上要求有相關(guān)授權(quán)資質(zhì)單位進(jìn)行。第三十八條經(jīng)評估為有突出危險煤層的新建礦井建井期間，以及突出煤層經(jīng)開拓前區(qū)域預(yù)測為突出危險區(qū)的新水平、新采區(qū)開拓過程中的所有揭煤作業(yè)，必須采取區(qū)域綜合防突措施并達(dá)到要求指標(biāo)。經(jīng)開拓前區(qū)域預(yù)測為無突出危險區(qū)的煤層進(jìn)行新水平、新采區(qū)開拓、準(zhǔn)備過程中的所有揭煤作業(yè)應(yīng)當(dāng)采取局部綜合防突措施?！緱l文理解】⑴評估為有突出危險煤層還不是突出煤層；⑵經(jīng)評估或開拓前區(qū)域預(yù)測有危險的新水平、新采區(qū)，揭煤前執(zhí)行區(qū)域綜合防突措施。⑶開拓前區(qū)域預(yù)測劃分的新水平、新采區(qū)中的無危險區(qū)，考慮到還不確實，揭煤前應(yīng)采取局部綜合防突措施。瓦斯含量＜8m3/t或者瓦斯壓力＜0.74MPa第三十九條經(jīng)開拓后區(qū)域預(yù)測為突出危險區(qū)的煤層，必須采取區(qū)域防突措施并進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗。經(jīng)效果檢驗仍為突出危險區(qū)的，必須繼續(xù)進(jìn)行或者補充實施區(qū)域防突措施。經(jīng)開拓后區(qū)域預(yù)測或者經(jīng)區(qū)域措施效果檢驗后為無突出危險區(qū)的煤層進(jìn)行揭煤和采掘作業(yè)時，必須采用工作面預(yù)測方法進(jìn)行區(qū)域驗證。所有區(qū)域防突措施均由煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)?！緱l文理解】危險區(qū)必須采取區(qū)域防突措施和檢驗，無危險區(qū)必須進(jìn)行區(qū)域驗證；第四十條區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用開采保護(hù)層。突出礦井首次開采某個保護(hù)層時，應(yīng)當(dāng)對被保護(hù)層進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗及保護(hù)范圍的實際考察。如果被保護(hù)層的最大膨脹變形量大于千分之三，則檢驗和考察結(jié)果可適用于其他區(qū)域的同一保護(hù)層和被保護(hù)層；否則，應(yīng)當(dāng)對每個預(yù)計的被保護(hù)區(qū)域進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗。此外，若保護(hù)層與被保護(hù)層的層間距離、巖性及保護(hù)層開采厚度等發(fā)生了較大變化時，應(yīng)當(dāng)再次進(jìn)行效果檢驗和保護(hù)范圍考察。保護(hù)效果檢驗、保護(hù)范圍考察結(jié)果報煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。

《規(guī)定》中保護(hù)層的檢驗相當(dāng)于《細(xì)則》84條第5項中的保護(hù)效果考察，而《細(xì)則》40條中的“檢驗”相當(dāng)于《規(guī)定》中的區(qū)域驗證；

《細(xì)則》是突出礦井首次開采保護(hù)層時需要考察效果和保護(hù)范圍，而再次開采時就不再需要；《規(guī)定》則是首次開采每個保護(hù)層的新的組合時都需要檢驗和考察保護(hù)范圍，而且只有當(dāng)被保護(hù)層的最大膨脹變形量大于千分之三時再次開采才不要求檢驗。

《細(xì)則》中只有開采遠(yuǎn)距離或很薄的保護(hù)層時才需要檢驗（相當(dāng)于《細(xì)則》中的區(qū)域驗證），而《規(guī)定》中要求所有的保護(hù)層都需要區(qū)域驗證。第四十一條突出危險區(qū)的煤層不具備開采保護(hù)層條件的，必須采用預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施并進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗。預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域措施效果檢驗結(jié)果應(yīng)當(dāng)經(jīng)礦技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)?！緱l文理解】取消了《細(xì)則》煤層注水這一區(qū)域防突措施。目前能夠作為區(qū)域防突措施的只有開采保護(hù)層和區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯，所以，對于確實不具備開采保護(hù)層條件，即必須采用預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施，并且應(yīng)對每個預(yù)抽區(qū)域都要進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗。第四十二條區(qū)域預(yù)測一般根據(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)試驗證實有效的方法。根據(jù)煤層瓦斯壓力或者瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域預(yù)測的臨界值應(yīng)當(dāng)由具有突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行試驗考察。在試驗前和應(yīng)用前應(yīng)當(dāng)由煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。區(qū)域預(yù)測新方法的研究試驗應(yīng)當(dāng)由具有突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行，并在試驗前由煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)?！緱l文理解】⑴細(xì)則》的瓦斯地質(zhì)分析和綜合指標(biāo)法合并為一個方法；⑵突出預(yù)測新方法、新指標(biāo)要授權(quán)資質(zhì)單位參加、企業(yè)總工批準(zhǔn)試驗；⑶區(qū)域預(yù)測臨界值確定，由授權(quán)資質(zhì)單位參加，企業(yè)總工批準(zhǔn)試驗和應(yīng)用。第二節(jié)區(qū)域突出危險性預(yù)測第四十三條根據(jù)煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的區(qū)域預(yù)測方法應(yīng)當(dāng)按照下列要求進(jìn)行：（一）煤層瓦斯風(fēng)化帶為無突出危險區(qū)域；（二）根據(jù)已開采區(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)律和對預(yù)測區(qū)域煤層地質(zhì)構(gòu)造的探測、預(yù)測結(jié)果，采用瓦斯地質(zhì)分析的方法劃分出突出危險區(qū)域。當(dāng)突出點及具有明顯突出預(yù)兆的位置分布與構(gòu)造帶有直接關(guān)系時，則根據(jù)上部區(qū)域突出點及具有明顯突出預(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)的突出危險區(qū)；否則，在同一地質(zhì)單元內(nèi)，突出點及具有明顯突出預(yù)兆的位置以上20m（埋深）及以下的范圍為突出危險區(qū)(如圖1)；

煤層中甲烷成分<70~80%；瓦斯壓力0.1~0.15MPa；瓦斯含量2~3m3/t（煙煤）

5~7m3/t（無煙煤）深度100~300m瓦斯地質(zhì)分析：⑴劃分風(fēng)化帶——無危險區(qū)；⑵統(tǒng)計分析發(fā)生的突出及地質(zhì)構(gòu)造——危險區(qū)測定并根據(jù)瓦斯參數(shù)預(yù)測1統(tǒng)計突出點的分布統(tǒng)計明顯動力現(xiàn)象的地點2查找、分析地質(zhì)構(gòu)造3劃分地質(zhì)單元：地質(zhì)特征相近的、未受到大的地質(zhì)構(gòu)造阻隔的一片區(qū)域███根據(jù)瓦斯地質(zhì)分析劃分突出危險區(qū)域示意圖（三）在上述（一）、（二）項劃分出的無突出危險區(qū)和突出危險區(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。如果沒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。預(yù)測所依據(jù)的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可暫按表2預(yù)測。瓦斯壓力P（MPa）瓦斯含量W（m3/t）區(qū)域類別P﹤0.74W﹤8無突出危險區(qū)除上述情況以外的其他情況突出危險區(qū)表2根據(jù)煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域預(yù)測的臨界值純煤的殘存瓦斯含量揮發(fā)分(%)6～88～1212～1818～2626～3535～4242～56含量(m3/t)9～66～44～33～2222我國突出礦井的統(tǒng)計資料分析，按最小突出壓力0.74MPa計算，煤層的平均瓦斯含量為8m3/t左右原蘇聯(lián)在煤層可燃基瓦斯含量小于10m3/t時，基本上沒有發(fā)生過突出，換算成原煤瓦斯含量近似為8m3/t原西德和澳大利亞，統(tǒng)計資料表明，煤層可解吸瓦斯含量小于9m3/t時，基本上沒有發(fā)生過突出，澳大利亞在實際執(zhí)行臨界值是6～9m3/t綜合指標(biāo)D██綜合指標(biāo)K瓦斯突出鑒定測點布置示意圖第四十四條采用本規(guī)定第四十三條進(jìn)行開拓后區(qū)域預(yù)測時，還應(yīng)當(dāng)符合下列要求：（一）預(yù)測所主要依據(jù)的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)應(yīng)為井下實測數(shù)據(jù)；（二）測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)的測試點在不同地質(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)沿煤層走向布置測試點不少于2個，沿傾向不少于3個，并有測試點位于埋深最大的開拓工程部位。【條文理解】本條提出了開拓后區(qū)域預(yù)測的特別要求?！兑?guī)定》第四十三條的區(qū)域預(yù)測方法可用于開拓前區(qū)域預(yù)測，也可用于開拓后區(qū)域預(yù)測，二者僅僅是資料的來源有區(qū)別。但由于開拓后區(qū)域預(yù)測直接指導(dǎo)安全生產(chǎn)作業(yè)，需要對依據(jù)資料的準(zhǔn)確性有必要的要求，因此，《規(guī)定》特別在本條對于預(yù)測時依據(jù)的煤層瓦斯參數(shù)的來源做了要求。首先，進(jìn)行開拓后區(qū)域預(yù)測時，主要依據(jù)的瓦斯參數(shù)應(yīng)采用井下實測值。用其他參數(shù)反算的、推測的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性太低，可用于參考，但不足以作為進(jìn)行開拓后區(qū)域預(yù)測的主要依據(jù)。同樣，限于目前技術(shù)的限制，用地面鉆井測定煤層瓦斯參數(shù)的準(zhǔn)確性還很低，也不能用于開拓后區(qū)域預(yù)測。但是，這些數(shù)據(jù)也有一定的參考意義，都可用于進(jìn)行開拓后區(qū)域預(yù)測的輔助參考資料，但不能作為主要依據(jù)資料。第四十五條區(qū)域防突措施是指在突出煤層進(jìn)行采掘前，對突出煤層較大范圍采取的防突措施。區(qū)域防突措施包括開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯兩類。開采保護(hù)層分為上保護(hù)層和下保護(hù)層兩種方式。預(yù)抽煤層瓦斯可采用的方式有：地面井預(yù)抽煤層瓦斯以及井下穿層鉆孔或順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯、順層鉆孔或穿層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽石門（含立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯、順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯等。預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)按上述所列方式的優(yōu)先順序選取，或一并采用多種方式的預(yù)抽煤層瓦斯措施。第三節(jié)區(qū)域防突措施明確了區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯的方法，并規(guī)定了方法優(yōu)選順序。當(dāng)上部的措施不能解決問題或不具備使用條件時，可以采用下部措施，并以此向下選擇，直到措施能滿足要求。預(yù)抽煤層瓦斯一般時間長，因此可以采用多措并舉的方式，采用多種方式共同預(yù)抽煤層瓦斯。地面鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯區(qū)域防突措施穿層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯區(qū)域防突措施穿層控制爆破超前100米隔斷式抽放超前排放鉆孔己14己15巖層卸壓、隔斷、瓦斯排放一體化技術(shù)已15-31010機、風(fēng)高位巷穿層深孔控制爆破剖面示意圖穿層控制爆破布置形式：孔深：必須穿過己15煤層至己16-17煤層底板；裝藥量:試驗過裝10卷藥（200g/卷）和20卷藥鉆孔俯角：由地測科根據(jù)地質(zhì)情況進(jìn)行計算，以保證相鄰鉆孔交錯穿至下方巷道上、下幫與頂板的交接處。20#爆破孔示意圖隔斷式抽放自然涌出條件下煤層瓦斯的流動將抽放鉆孔布置在距巷道壁不遠(yuǎn)的卸壓帶內(nèi)，在抽放負(fù)壓的作用下，鉆孔附近煤層瓦斯的流向發(fā)生了變化，由垂直煤壁流動變?yōu)閺较蛄鲃?。對沿煤層向巷道運移的瓦斯建立一道屏障，隔斷瓦斯的運移，減少巷道兩幫暴露面向巷道涌出的瓦斯。隔斷式抽放煤層瓦斯流動狀態(tài)垂直煤壁涌入巷道徑向流動，流入抽放鉆孔隔斷式抽放作用機理隔斷式瓦斯抽放鉆孔施工平面圖施工進(jìn)度明顯提高巷道掘進(jìn)速度提高2-3倍，巷道掘進(jìn)速度也穩(wěn)定在每月85m左右，實現(xiàn)了巷道的安全快速掘進(jìn)?？刂票茀^(qū)域前后煤樣參數(shù)分析統(tǒng)計表指標(biāo)名稱進(jìn)入控制爆破區(qū)之前進(jìn)入控制爆破區(qū)說明△p9.6～11.686.99～8.94△p為瓦斯放散初速度，△p≥10有突出危險f0.32～0.420.45～0.53f為煤的堅固性系數(shù)，f≤0.5有突出危險k23～3312～20K為瓦斯突出綜合指標(biāo)，K≥15有突出危險全水分2.6～2.783.32～4.18水分含量增加，瓦斯含量相應(yīng)降低進(jìn)入穿層控制爆破區(qū)以后，煤炮和噴孔夾鉆現(xiàn)象明顯減少，打鉆順利。瓦斯含量降低。在正常生產(chǎn)中，巷道中的瓦斯?jié)舛纫恢狈€(wěn)定在0.2％～0.3％之間。超前排放鉆孔及效檢孔布置圖順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯區(qū)域防突措施用順層鉆孔預(yù)抽存在的問題主要是突出煤層鉆孔困難，鉆孔長度通常很難覆蓋整個回采區(qū)域。但順層鉆孔施工成本低、速度快，可以在較短的時間內(nèi)施工出更多的鉆孔，用更密集的鉆孔對煤層進(jìn)行有效和可靠的預(yù)抽。所以，當(dāng)施工技術(shù)上能滿足要求時，應(yīng)盡可能采用順層鉆孔對回采區(qū)域煤層進(jìn)行預(yù)抽。必要時，應(yīng)在盡可能提高鉆孔成孔深度的同時，縮短采面長度，以便順層鉆孔能控制整個回采區(qū)域。穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施順層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施穿層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施穿層鉆孔通常在技術(shù)上沒有關(guān)鍵障礙，但缺點是成本高、施工速度慢，這對于本來透氣性就低，需要密集鉆孔預(yù)抽的突出煤層是一個不利因素.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)域防突措施控制范圍很多石門揭煤由于只采取了控制范圍很小的局部防突措施，當(dāng)出現(xiàn)即使是不大的冒頂、片幫等現(xiàn)象后也可能導(dǎo)致嚴(yán)重突出煤體距離工作面太近或直接暴露到工作面空間，引起突出的發(fā)生。足夠的巖柱如果揭煤未能一次穿透煤層頂（底）板，則在繼續(xù)揭煤作業(yè)時，仍應(yīng)保證巷道輪廓線外保持至少12m（或急傾斜下部6m）、前方至少15m的范圍內(nèi)進(jìn)行了有效的預(yù)抽煤層瓦斯，否則，應(yīng)立即補充實施預(yù)抽鉆孔并檢驗效果。順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施第四十六條選擇保護(hù)層必須遵守下列規(guī)定：（一）在突出礦井開采煤層群時，如在有效保護(hù)垂距內(nèi)存在厚度0.5m