【正文】 控預(yù)警服務(wù)器。煤層瓦斯含量測(cè)定完成后，讀取信息采集服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中工作面基礎(chǔ)信息并與之匹配后，將煤層瓦斯含量測(cè)定信息自動(dòng)依次上傳到信息采集數(shù)據(jù)庫和監(jiān)控預(yù)警數(shù)據(jù)庫中，從而實(shí)現(xiàn)煤層瓦斯含量測(cè)定信息的自動(dòng)獲取。WTC配套的數(shù)據(jù)管理分析軟件主界面如圖315所示。鉆孔軌跡數(shù)據(jù)通過安裝于防爆計(jì)算機(jī)的上傳軟件（如圖317所示）、采集器、基站、井下環(huán)網(wǎng)、鉆孔軌跡監(jiān)測(cè)服務(wù)器和監(jiān)控預(yù)警信息采集服務(wù)器，到達(dá)鉆機(jī)地面監(jiān)測(cè)客戶端和監(jiān)控預(yù)警服務(wù)器。鉆機(jī)地面監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)軟件界面如圖319所示。圖3110 激光測(cè)距儀器圖3111 采掘進(jìn)度管理分析軟件界面采掘進(jìn)度監(jiān)測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)選擇在與井下分站距離接近的掘進(jìn)工作面進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)布置通信電纜，將激光測(cè)距儀與分站連接，使激光測(cè)距儀接入礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)。第四，采掘進(jìn)度監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。在某礦安裝一臺(tái)普通辦公電腦作為物探數(shù)據(jù)上傳主機(jī)，并在其中安裝物探信息上傳軟件，并通過局域網(wǎng)與監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)的信息采集服務(wù)器連接，構(gòu)建起地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)信息上傳網(wǎng)路，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)結(jié)果的自動(dòng)上傳（如圖3112所示）。（1）瓦斯地質(zhì)構(gòu)造單元?jiǎng)澐置簩又型咚沟谋４鏍顩r主要取決于瓦斯向地表的運(yùn)移條件和煤層儲(chǔ)存瓦斯的性能，而這方面的主要影響因素取決于煤層的埋藏地質(zhì)條件，即地質(zhì)構(gòu)造。但是當(dāng)背斜軸的頂部巖層為透氣巖層或因張力形成連通地面的裂隙時(shí)，瓦斯會(huì)大量流失，軸部瓦斯含量反而比翼部小。這是因?yàn)槊喊車跀D壓構(gòu)造應(yīng)力作用下，煤層被壓薄，形成對(duì)大煤包封閉的條件，有利于瓦斯的封存。封閉性斷層（壓性、壓扭性和不導(dǎo)水性）而且與煤層接觸的對(duì)盤巖層透氣性低時(shí)，可以阻止煤層瓦斯的排放，在這種條件下，煤層具有較高的瓦斯含量。①煤樣實(shí)驗(yàn)室分析采用刻槽法在現(xiàn)場(chǎng)采集全煤樣和軟煤樣，進(jìn)行煤層實(shí)驗(yàn)室測(cè)定，其實(shí)驗(yàn)室分析指標(biāo)包括煤的工業(yè)分析，瓦斯吸附常數(shù)、煤的孔隙率的測(cè)定煤的孔隙率、煤的工業(yè)分析、吸附指標(biāo)、瓦斯突出指標(biāo)△P、f、 K1P關(guān)系曲線等。④瓦斯解吸還原及K1P法這一方法的基本原理是：在現(xiàn)場(chǎng)采取煤體深部未風(fēng)化煤樣，并及時(shí)測(cè)定其瓦斯解吸指標(biāo)，重慶煤科院主要測(cè)定K1值。（3）瓦斯賦存模型建立分析煤層瓦斯賦存受地質(zhì)構(gòu)造、蓋層、煤層賦存狀態(tài)及煤質(zhì)、水文地質(zhì)、巖漿巖侵入等影響，通過井下實(shí)測(cè)瓦斯含量或壓力與各因素的定量關(guān)系，通過單因素、多因素分析，建立瓦斯賦存多元線性回歸模型數(shù)學(xué)模型。系統(tǒng)整理和統(tǒng)計(jì)分析內(nèi)容如下：①瓦斯資料整理收集整理編圖范圍內(nèi)各鉆孔的實(shí)測(cè)煤層瓦斯含量資料，勘探鉆孔瓦斯資料，分別列表登記，并填在平面圖上；系統(tǒng)整理礦井瓦斯涌出資料，收集歷年瓦斯鑒定資料、礦井瓦斯日?qǐng)?bào)表和通風(fēng)月（旬）報(bào)表，按旬、月平均瓦斯涌出量建立臺(tái)帳，并收集礦井交換圖和產(chǎn)量報(bào)表配合適用。所以必須定性分析與瓦斯賦存和突出分布有關(guān)的各項(xiàng)地質(zhì)因素，再從諸項(xiàng)地質(zhì)因素中篩選出起主導(dǎo)作用的因素，并在圖上給予重點(diǎn)表示。圖紙上有一定數(shù)量的充實(shí)可靠的各種實(shí)際材料點(diǎn)。（3）管理方法研究某礦瓦斯含量直接測(cè)定技術(shù)的操作規(guī)范，并編制某礦瓦斯含量直接測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)和作業(yè)指導(dǎo)書。其測(cè)試的目的和要求為：⑴掌握試驗(yàn)區(qū)域瓦斯基本參數(shù)情況，為礦井提供針對(duì)性的數(shù)據(jù)；⑵要求瓦斯含量取樣均采用重慶煤科院專用取樣設(shè)備，以保證含量測(cè)定的準(zhǔn)確性；⑶為瓦斯含量損失量修正提供壓力基礎(chǔ)數(shù)據(jù)； ⑷在合適的測(cè)壓鉆孔中取樣測(cè)定其瓦斯含量及其他相關(guān)參數(shù)；⑸在具備條件的地點(diǎn)施工測(cè)壓鉆孔，現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)定二1煤層的瓦斯壓力，并計(jì)算煤層瓦斯含量；⑹在不具備施工測(cè)壓鉆孔的條件下，采用DGC型瓦斯含量直接測(cè)定裝置測(cè)定二1煤層瓦斯含量。測(cè)壓孔施工結(jié)束后，將測(cè)壓管安裝在鉆孔中預(yù)定的封孔深度，并安好注漿管，根據(jù)封孔深度確定水泥的數(shù)量，并按一定比例配制成水泥漿，用注漿泵一次連續(xù)將水泥漿注入孔內(nèi)，封孔完成24小時(shí)后，通過高壓針型閥的三通在測(cè)壓管上連接壓力表，壓力表連接必須用密封帶或密封墊密封，用管鉗和扳手?jǐn)Q緊。拆卸壓力表時(shí)，如果鉆孔內(nèi)有水，需要收集、測(cè)量鉆孔水量，對(duì)瓦斯壓力測(cè)定結(jié)果進(jìn)行修正。 圖322 穿層下向測(cè)壓鉆孔封孔示意圖測(cè)壓鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)見表321，鉆孔位置布置圖如圖323~325。 圖323 2測(cè)壓鉆孔布置圖圖324 4測(cè)壓鉆孔布置圖圖325 6測(cè)壓鉆孔布置圖⑶鉆孔施工鉆孔的開孔位置應(yīng)選擇在煤壁或巖石完整的位置；鉆孔施工實(shí)際揭露數(shù)據(jù)可能因地質(zhì)情況、煤層賦存的變化以及鉆孔施工中傾角和方位角的誤差而與設(shè)計(jì)參數(shù)有所出入。)方位角(176。調(diào)整封孔泵的位置，盡量水平放置，保證其穩(wěn)定性，放置在安全位置，不嚴(yán)重影響巷道行人。②向鉆孔送測(cè)壓管1～2根篩孔管在最前端，并在外層用鐵絲扎緊包裹一層紗窗布。③注漿在攪拌桶中將水泥、“U”型膨脹劑、速凝劑與清水按一定比例均勻混合，攪拌成糊狀，“U”型膨脹劑的用量為水泥的10％左右，速凝劑的用量為水泥量的2～4％左右。用泥漿泵一次連續(xù)將水泥漿注入鉆孔內(nèi)。各鉆孔在封孔、注氮、安裝壓力表后，每天進(jìn)行瓦斯壓力觀測(cè)，直到壓力穩(wěn)定一段時(shí)間為止。煤是一種發(fā)達(dá)孔隙系統(tǒng)多孔性固體，其內(nèi)部孔隙的發(fā)育程度用煤的孔隙率來表示。目前，煤的真、視密度（真、假比重）、孔隙率、吸附常數(shù)以及煤的工業(yè)分析皆系在試驗(yàn)室中進(jìn)行的。計(jì)算公式為：式中：W──煤層瓦斯含量，m3/t；a，b──吸附常數(shù)；P──煤層絕對(duì)瓦斯壓力，MPa；Ad──煤的灰分，%；Mad──煤的水分，%；ARD──視密度，t/m3；n──與瓦斯壓力有關(guān)的常數(shù)n＝（＋）；──井下煤層溫度，?。?0℃；t──煤樣吸附實(shí)驗(yàn)室溫度，t＝30℃；F──煤的孔隙率，%。常壓吸附量是指單位質(zhì)量的煤在20℃和一個(gè)大氣壓條件下所含有的瓦斯量Qa。計(jì)算結(jié)果按照表324如實(shí)填寫。表325 某礦瓦斯壓力測(cè)定所需材料一覽表序號(hào)材料名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1測(cè)壓管2m/根（4分）根180兩端加工管螺紋2注漿管2m/根（4分）根6兩端加工管螺紋3篩孔管2m/根（4分）根12同上并鉆網(wǎng)狀孔洞4閘 閥4分個(gè)105管接頭4分個(gè)200標(biāo)件6生料帶卷407棉 紗公斤10封孔所需8水 泥425袋209添加劑（膨脹劑）UEA袋410鐵 絲14kg若干足夠用11壓力表0~4MPa只812鉆機(jī)臺(tái)1滿足要求的鉆機(jī)即可13注漿泵臺(tái)1揚(yáng)程大于30m14采樣袋10kg個(gè)20裝煤樣用15海帶kg1016氮?dú)馄糠弦?guī)程要求瓶317減壓閥國標(biāo)（量程0～4MPa）個(gè)218連接紫銅管按樣品加工根219注氮接頭按樣品加工套220配備管鉗、手鉗、剪刀、皮尺、彈簧秤、手套、扳手等相關(guān)工具。雙壁鉆桿，多級(jí)噴射器，孔底環(huán)形噴射器，煤樣收集罐，水尾圖3210 取樣系統(tǒng)圖取樣：鉆進(jìn)到指定深度時(shí)，閥門11關(guān)閉，閥門12和13打開，壓縮空氣一部分由雙壁鉆桿環(huán)形空間1a到達(dá)孔底，到達(dá)孔底后一部分為孔底噴射器8提供動(dòng)力將煤樣吸入鉆桿內(nèi)管1b，一部分由鉆桿和鉆孔環(huán)形空間排出，輔助排渣。實(shí)驗(yàn)室取自一定質(zhì)量的煤樣利用容量法（PCTEvo儀器），測(cè)定煤樣的吸附解吸特性。本次以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試條件為基礎(chǔ)，針對(duì)測(cè)試過程中存在的影響瓦斯含量直接測(cè)定的操作問題進(jìn)行分析，編寫某礦瓦斯含量直接測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)作業(yè)指導(dǎo)書，并培訓(xùn)3～5名深孔取樣專業(yè)技術(shù)人員。該儀器工作穩(wěn)定，探測(cè)范圍廣，精度高，操作方便，已經(jīng)在全國50多個(gè)大型礦務(wù)局推廣使用，是目前礦井物探儀器中比較成熟的一種物探設(shè)備。（3）測(cè)點(diǎn)布置本次探測(cè)接收測(cè)點(diǎn)間距設(shè)定為5m，發(fā)射點(diǎn)間距設(shè)定為50m，每個(gè)發(fā)射點(diǎn)對(duì)應(yīng)21個(gè)接收測(cè)點(diǎn)。27131下段工作面透視工作在27131下段運(yùn)輸巷和27131下段回風(fēng)巷之間進(jìn)行，共布置171個(gè)接收測(cè)點(diǎn)，16個(gè)發(fā)射點(diǎn)。在探測(cè)開始階段，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以及測(cè)點(diǎn)布置方案，合理設(shè)定定點(diǎn)的發(fā)射時(shí)間，以便于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)接收采集。主要研究?jī)?nèi)容如下：（1）下向穿層鉆孔煤層預(yù)置導(dǎo)向槽在某礦27151運(yùn)輸巷頂板瓦斯抽采巷選擇一段巷道，向二1煤層施工下向穿層孔，然后利用三維旋轉(zhuǎn)水射流對(duì)煤層段進(jìn)行預(yù)置導(dǎo)向槽作業(yè)。~13176。本次試驗(yàn)期間，共在27151回風(fēng)瓦斯抽采頂板巷布置5組鉆孔，鉆孔布置圖見圖34342，鉆孔參數(shù)見表341。③ 保證水力壓裂鉆孔封孔長(zhǎng)度不小于15m。表342 某礦鉆孔施工臺(tái)帳施工地點(diǎn)： 組號(hào)施工時(shí)間鉆場(chǎng)編號(hào)孔號(hào)孔徑(mm)設(shè) 計(jì)實(shí) 際施工煤巖情況沖出煤粉量（車或噸）施工負(fù)責(zé)人驗(yàn)收負(fù)責(zé)人備注方位 傾角孔深 (m)方位傾角孔深(m)第一組導(dǎo)向槽定向水力壓穿增透裝備由水力壓裂泵站、高壓旋轉(zhuǎn)接頭（耐壓50MPa）、螺旋助排渣高壓水射流鉆桿（耐壓63MPa）、三維旋轉(zhuǎn)水射流噴頭和噴嘴、高壓膠管、封孔管和高壓接頭等輔助設(shè)施等組成，其高壓水射流產(chǎn)生部件實(shí)物詳見圖343。（2）每組鉆孔應(yīng)按照從下到上的順序?qū)︻A(yù)定的割縫鉆孔進(jìn)行割縫。用液壓油管將鉆機(jī)的操作臺(tái)引出，遠(yuǎn)離割縫鉆孔孔口。用鉆機(jī)帶動(dòng)高壓水射流鉆桿將裝有噴嘴的噴頭送入鉆孔的煤層段開始位置。（7）一切準(zhǔn)備工作就緒后，割縫人員遠(yuǎn)離孔口，發(fā)出開啟高壓泵信號(hào)，泵操作者得到信號(hào)后方可開啟高壓泵。割縫期間，高壓泵操作者需密切觀察設(shè)備及割縫操作者發(fā)出的信號(hào)，一旦發(fā)生泄漏或得到割縫操作者的信號(hào)，應(yīng)立即關(guān)閉高壓泵，待故障處理好后再開啟高壓泵，緩慢升壓，在確保無泄漏或其他異常條件下方可將泵壓調(diào)至試驗(yàn)壓力。將鉆機(jī)給進(jìn)速度調(diào)至最小，使鉆桿在一個(gè)給進(jìn)行程內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)直至煤屑排出量明顯減少時(shí)，再給進(jìn)鉆桿進(jìn)行下一段割縫。~，并做好出煤量計(jì)量與記錄。然后采用膨脹水泥對(duì)各壓裂鉆孔進(jìn)行封孔，凝固時(shí)間72小時(shí)以上才可以準(zhǔn)備壓裂試驗(yàn)。（13）準(zhǔn)備工作就緒后，壓裂作業(yè)人員應(yīng)在能觀察到壓裂狀況的前提下盡量遠(yuǎn)離鉆孔，以防止壓裂過程鉆孔壓開后高壓水?dāng)y帶煤屑等噴出傷人。壓裂觀察員應(yīng)始終注意觀察各鉆孔水流的變化情況，并做好記錄。（1）每組試驗(yàn)鉆孔壓裂結(jié)束后，將水力壓裂鉆孔和控制鉆孔接入抽放系統(tǒng)，試驗(yàn)孔及每個(gè)考察孔均單獨(dú)安裝二寸孔板流量計(jì)。（5）對(duì)掩護(hù)巷道掘進(jìn)時(shí)突出參數(shù)進(jìn)行效果檢查，對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)效果。（2）防止瓦斯超限措施①高壓水力割縫過程中嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)。⑤施工前，鉆機(jī)下風(fēng)側(cè)必須安設(shè)瓦斯收集器，并與分源抽采管路連接；施工鉆孔時(shí)，必須使用瓦斯防噴裝置，瓦斯防噴裝置要與分源抽采系統(tǒng)連接；施工鉆孔前，應(yīng)及時(shí)打開分源抽采管路的截門，利用分源抽采管路進(jìn)行分源抽采，防止施工鉆孔時(shí)瓦斯超限。⑧施工人員必須隨身攜帶隔離式自救器，并會(huì)熟練正確使用。若在自救器的有效時(shí)間內(nèi)，無法安全升井的，采用避災(zāi)路線如下：由事故地點(diǎn)（27151運(yùn)輸巷頂板瓦斯抽采巷）→二七下段軌道→二七下段軌道上車場(chǎng)→二七軌道下山下車場(chǎng)→二七采區(qū)永久避難硐室。高壓水泵操作者應(yīng)監(jiān)視并控制泵壓力的升降，同時(shí)必須始終注意噴頭操作者，以便其一旦遇到困難或發(fā)出疲勞信號(hào)時(shí)，能立即做出反應(yīng)。④射流作業(yè)環(huán)境容易使試驗(yàn)操作者疲勞，故隊(duì)員應(yīng)實(shí)行崗位輪換制度。③根據(jù)作業(yè)類別及位置等不同，何時(shí)及如何穿戴人身防護(hù)用品均須在作業(yè)方案中加以明確。⑥必須確定如何使用噴頭、噴嘴等，受訓(xùn)者必須在密切監(jiān)督下完成設(shè)備處于緩慢升壓至額定工況下的作業(yè)訓(xùn)練。③如果醫(yī)生不能立即來救治傷員，則首先應(yīng)包扎傷口，直到安排好醫(yī)療檢查。軟管應(yīng)盡量布置在操作者不會(huì)穿越行走及可能被車輛碾壓的地方，軟管硬管都應(yīng)支承固定，以免出現(xiàn)來自端部的振動(dòng)引起軟管的擺動(dòng)和摩擦。（8）作業(yè)規(guī)程①常規(guī)作業(yè)只有得到噴頭操作者的指令，泵操作者方可啟動(dòng)設(shè)備。當(dāng)出現(xiàn)任何未經(jīng)允許的人員進(jìn)入作業(yè)場(chǎng)地、發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情或隱患情況時(shí)應(yīng)停止作業(yè)。③將鉆機(jī)給進(jìn)速度調(diào)至最小，旋轉(zhuǎn)檔摘掉。⑥操作者不能倚靠在設(shè)備中的軟管或其他部件上。（9）設(shè)備維護(hù)井下移動(dòng)高壓水力泵站必須適時(shí)檢查和維修。④軟管與接頭對(duì)設(shè)備運(yùn)行很重要，必須檢查其外面有無鋼絲斷裂、有無因被壓或磨損等引起的損壞、有無因內(nèi)部破裂而引起的鼓泡等。⑧高壓零部件組裝與拆卸應(yīng)使用制造廠提供或推薦使用的專用工具。⑴瓦斯基本參數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)室建設(shè)對(duì)瓦斯基本參數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)室建設(shè)情況進(jìn)行資料整理，完善瓦斯基本參數(shù)測(cè)定體系。④煤巷掘進(jìn)能力收集煤巷掘進(jìn)規(guī)程等技術(shù)資料，進(jìn)行整理匯編。⑶現(xiàn)有區(qū)域防突措施主要對(duì)松軟煤層順層鉆孔工藝應(yīng)用示范、頂板穿層鉆孔防突技術(shù)應(yīng)用示范、順層鉆孔防突技術(shù)應(yīng)用示范和石門揭煤防突技術(shù)應(yīng)用示范相關(guān)技術(shù)資料或報(bào)告進(jìn)行收集整理匯編。④石門揭煤防突技術(shù)應(yīng)用示范收集煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)方法及指標(biāo)，揭煤方法、步驟，區(qū)域防突措施，措施效果檢驗(yàn)、驗(yàn)證，過煤門防突措施，安全防護(hù)措施等技術(shù)資料或報(bào)告，進(jìn)行整理匯編。②通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化分析技術(shù)收集礦井礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能力優(yōu)化分析、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)等技術(shù)資料或報(bào)告，進(jìn)行整理匯編。