【正文】 確定，它決定著煤的吸附瓦斯的能力，也是決定煤中游離瓦斯含量大小的主要因素之一。⑴測(cè)定方法與儀器DGC瓦斯含量直接測(cè)定裝置執(zhí)行GB/T232502009標(biāo)準(zhǔn)，可直接快速地測(cè)定和計(jì)算出煤層瓦斯含量，為礦井瓦斯治理提供準(zhǔn)確的依據(jù)；可用于煤層突出危險(xiǎn)性工作面及區(qū)域預(yù)測(cè)、瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)試以及礦井煤層瓦斯涌出量預(yù)測(cè)等。表324 二1煤層瓦斯含量直接測(cè)定結(jié)果記錄表地點(diǎn)鉆孔編號(hào)取樣深度（m）標(biāo)高（m）埋深（m）瓦斯含量(m3/t)為了使煤層基本參數(shù)測(cè)定工作能夠順利進(jìn)行，需要事先準(zhǔn)備好試驗(yàn)所需的材料和設(shè)備。壓縮空氣的另一部分進(jìn)入5，將鉆桿中的煤樣吸送到7煤樣收集罐中。為了充分掌握突出危險(xiǎn)區(qū)透視技術(shù)在某礦的適用性，在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察基礎(chǔ)上，選擇27131下段回采面和27151回采面進(jìn)行探測(cè)實(shí)驗(yàn)（如圖331所示）。27151采煤工作面透視工作在27151抽采巷和27131下段運(yùn)輸巷之間進(jìn)行，共布置139個(gè)接收測(cè)點(diǎn)，14個(gè)發(fā)射點(diǎn)?，F(xiàn)場(chǎng)探測(cè)施工結(jié)束后，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并結(jié)合已知的地質(zhì)、瓦斯等資料進(jìn)行分析，綜合分析工作面瓦斯地質(zhì)異常區(qū)，總結(jié)無線電波透視異常與瓦斯地質(zhì)異常兩者間的關(guān)系。根據(jù)27151工作面抽采巷瓦斯抽采實(shí)測(cè)參數(shù)，179。（2）鉆孔施工要求在試驗(yàn)過程中，首先施工水力壓裂鉆孔，水力壓裂鉆孔施工完成后進(jìn)行三維旋轉(zhuǎn)水射流割縫擴(kuò)孔，割縫擴(kuò)孔結(jié)束后在其中下入直徑42mm、用膨脹水泥封孔15m以上，凝固時(shí)間不少于72小時(shí)。根據(jù)鉆孔施工參數(shù)固定好鉆機(jī)：先整平墊實(shí)鉆機(jī)基礎(chǔ)，鉆機(jī)四角采用絲杠與壓車柱聯(lián)合穩(wěn)固，壓車柱數(shù)量不少于四根，并系上防倒繩。（5）高壓泵電動(dòng)機(jī)初次接線、重新接線或更換操作人員后，開泵前應(yīng)該打開液箱出液口，然后點(diǎn)動(dòng)電機(jī)，觀察電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否與指針箭頭一致。任何人員不得在割縫時(shí)對(duì)緊固件、連接件進(jìn)行緊固與調(diào)節(jié)，需要維修或調(diào)節(jié)時(shí)必須停機(jī)卸壓（注意：每次關(guān)閉高壓泵前都應(yīng)將加載閥的壓力卸掉，嚴(yán)禁帶壓開啟高壓泵）。水力割縫結(jié)束后，關(guān)閉高壓泵，斷開電源。按照前述割縫時(shí)的開啟方式開啟高壓泵。（2）抽采隊(duì)每班測(cè)量各鉆孔瓦斯抽放情況并做好記錄，包括抽放瓦斯?jié)舛?、孔板前后壓差及抽放?fù)壓。②開鉆前，首先應(yīng)檢查鉆機(jī)及其電氣設(shè)備附近的瓦斯?jié)舛龋?以下時(shí)，方能送電試鉆工作。（3）避災(zāi)路線當(dāng)發(fā)生水災(zāi)事故時(shí)，避災(zāi)路線為：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→東大巷→東四半斜井（或副井）升井。同時(shí)還應(yīng)注意作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)及周圍情況，以防非作業(yè)人員進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)或出現(xiàn)其他隱患。④必須指出高壓水射流設(shè)備運(yùn)行潛在的問題和相應(yīng)的正確動(dòng)作，必須強(qiáng)調(diào)設(shè)備運(yùn)行壓力不得高于額定工作壓力。④如果發(fā)生了與水射流情況作業(yè)有關(guān)的人身或設(shè)備損害，必須向有關(guān)組織或人員提交完整的事故報(bào)告。設(shè)備升壓前泵操作者要確認(rèn)噴頭操作者處于安全位置并已控制噴頭，其他隊(duì)員也已就位。將鉆機(jī)操縱臺(tái)引出，中間用油管連接，保證鉆機(jī)操作者操縱鉆機(jī)時(shí)遠(yuǎn)離高壓水射流旋轉(zhuǎn)接頭、高壓水射流鉆桿5m以上。①每次使用前必須檢查動(dòng)力設(shè)備，應(yīng)確保潤(rùn)滑油介質(zhì)和冷卻水的正常供給②泵在啟動(dòng)后和關(guān)機(jī)后都應(yīng)檢查，確保其無泄漏或連接松動(dòng)，設(shè)備運(yùn)行應(yīng)無異常聲響。 “兩個(gè)四位一體”綜合防治煤與瓦斯突出技術(shù)體系建設(shè)示范匯編本次根據(jù) “兩個(gè)四位一體”技術(shù)體系示范內(nèi)容對(duì)某礦現(xiàn)有瓦斯防治技術(shù)體系進(jìn)行整理匯編。⑤巖巷掘進(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。⑷現(xiàn)有局部防突措施①煤巷掘進(jìn)防突技術(shù)應(yīng)用示范收集掘進(jìn)工作面預(yù)測(cè)方法、指標(biāo)及指標(biāo)值的確定，局部防突措施、防突措施的考察、措施效果檢驗(yàn)、安全防護(hù)措施等技術(shù)資料或報(bào)告，進(jìn)行整理匯編。2015年4月：進(jìn)行項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收。③順層鉆孔防突技術(shù)應(yīng)用示范收集順層鉆孔合理封孔深度、鉆孔孔徑考察、抽放半徑考察、鉆孔布置方式考察等技術(shù)資料或報(bào)告，進(jìn)行整理匯編。③順層鉆孔預(yù)抽能力收集順層鉆孔合理的布置參數(shù)、抽放效果等相關(guān)技術(shù)資料及報(bào)告，進(jìn)行整理匯編。⑦電動(dòng)機(jī)初次接線、每次重新接線或更換操作人員后，都必須檢查其轉(zhuǎn)向是否正確。⑧高壓水射流試驗(yàn)作業(yè)人員作業(yè)結(jié)束離開作業(yè)地點(diǎn)前，應(yīng)關(guān)閉高壓水泵并釋放系統(tǒng)壓力，斷開泵電源。②高壓膠管固定在巷幫一側(cè)，將高壓泵、高壓膠管、高壓水射流旋轉(zhuǎn)接頭、高壓水射流鉆桿連接好，并確認(rèn)連接無誤，各個(gè)接頭處連接完好。在安裝噴頭前應(yīng)開機(jī)常壓運(yùn)行使設(shè)備管路沖洗干凈，以防管路中有顆粒雜質(zhì)堵塞噴嘴。②一旦發(fā)生事故，應(yīng)將受傷者立即送往醫(yī)院并告知醫(yī)生受傷的原因，并應(yīng)說明水射流的穿透破壞能力和細(xì)菌感染能力。②只有掌握了有關(guān)知識(shí)和技能，并獲得完成所有類似指定任務(wù)的經(jīng)驗(yàn)的人員，才能操作高壓水射流設(shè)備。②鉆機(jī)和水力割縫噴頭操作者必須隨時(shí)觀察鉆機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)以及便攜儀顯示的瓦斯?jié)舛?。?dāng)發(fā)現(xiàn)有突出預(yù)兆時(shí)必須立即停止作業(yè)，通知該巷道所有人員按避災(zāi)路線撤退，同時(shí)在進(jìn)風(fēng)側(cè)切斷鉆機(jī)電源，并及時(shí)向礦、區(qū)值班人員匯報(bào)。在高壓水力割縫期間應(yīng)撤出巷道回風(fēng)側(cè)的人員，并確保回風(fēng)側(cè)機(jī)電設(shè)施的隔爆性能完好。（15）對(duì)所有未進(jìn)行封孔的鉆孔使用“固特捷”材料封孔進(jìn)行封孔，具體參數(shù)按照礦方要求施工，待發(fā)泡完成后，將所有鉆孔分別安裝流量計(jì)后，接入瓦斯抽采系統(tǒng)進(jìn)行瓦斯抽采效果考察。打開進(jìn)水管并設(shè)專人看管液箱，準(zhǔn)備開始進(jìn)行水力壓裂作業(yè)。（9）每完成一根鉆桿長(zhǎng)度的煤層段割縫后，應(yīng)關(guān)閉高壓泵，打開卸壓閥，待系統(tǒng)壓力釋放后安裝一根鉆桿，再對(duì)下一段煤層進(jìn)行水力割縫作業(yè)，多次重復(fù)以上過程，直至將鉆孔內(nèi)煤層段全部割縫完畢。確認(rèn)無誤后，將壓力調(diào)至試驗(yàn)壓力（開始先采用10MPa，若無煤屑沖出，逐漸調(diào)高壓力，直至煤屑均勻排出即可）。（4）檢查噴頭、噴嘴及鉆桿是否通暢，內(nèi)部如有雜物應(yīng)用水清洗干凈。鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)施工深度后，利用清水清潔鉆孔內(nèi)的煤巖屑。② 水力壓裂鉆孔和控制鉆孔均沿不同的傾角施工。煤層傾角為7176。圖332 27151工作面現(xiàn)場(chǎng)施工布置及射線分布圖圖333 27131下段工作面現(xiàn)場(chǎng)施工布置及射線分布圖（4）探測(cè)施工與數(shù)據(jù)處理分析依據(jù)測(cè)點(diǎn)布置方案，采用定點(diǎn)掃描法對(duì)兩工作面進(jìn)行三個(gè)頻率的無線電波透視探測(cè)。定點(diǎn)法就是發(fā)射機(jī)相對(duì)固定，接收機(jī)在另一對(duì)應(yīng)巷道一定范圍內(nèi)逐點(diǎn)接收其場(chǎng)強(qiáng)值，探測(cè)完一個(gè)巷道之后再交換探測(cè)。測(cè)定過程中人為因素較多，且測(cè)定過程中《煤層瓦斯含量井下直接測(cè)定方法》標(biāo)準(zhǔn)未對(duì)測(cè)定細(xì)節(jié)進(jìn)行規(guī)定，如煤樣的灰分等，所以含量測(cè)定管理存在一些漏洞。（2）深孔取樣裝置鉆進(jìn)原理正常鉆進(jìn)：正常鉆進(jìn)時(shí)3與礦井壓風(fēng)聯(lián)通，壓風(fēng)由10和4進(jìn)入鉆桿和鉆頭正常排渣鉆進(jìn)。⑶煤層瓦斯含量測(cè)定結(jié)果在井下取鉆孔鉆屑，通過井下解吸，地面實(shí)驗(yàn)室解吸和粉碎解吸，得出煤層可解吸瓦斯含量，并測(cè)算出煤層常壓解吸量，二者相加得出某礦所測(cè)地點(diǎn)的煤層瓦斯含量。間接法測(cè)定煤層瓦斯含量是根據(jù)井下實(shí)測(cè)煤層瓦斯壓力及實(shí)驗(yàn)室測(cè)定煤的瓦斯吸附常數(shù)、孔隙率、工業(yè)分析指標(biāo)等，根據(jù)朗格繆爾方程確定煤層的吸附瓦斯量后，再加上游離瓦斯量即為煤層的瓦斯含量。煤的性質(zhì)是由成煤的原始物質(zhì)及其聚積條件、轉(zhuǎn)化過程和煤化程度等因素所決定。水泥漿的注入量大概在50Kg/10m鉆孔左右。封孔前礦方應(yīng)制定相關(guān)安全技術(shù)措施。表322 測(cè)壓鉆孔施工參數(shù)記錄表鉆孔編號(hào)鉆孔參數(shù)巖孔長(zhǎng)度（m）煤孔長(zhǎng)度（m）施工時(shí)間傾角(176。①在二七下山回風(fēng)布置4個(gè)下向穿層鉆孔，鉆孔編號(hào)4；②在二七下山軌道布置2個(gè)下向穿層鉆孔，鉆孔編號(hào)6。根據(jù)某礦現(xiàn)有巷道布置情況，本次所有測(cè)壓鉆孔均為下向孔。（2）損失量修正研究研究符合某礦煤層條件的損失量修正方法。③瓦斯地質(zhì)綜合分析影響瓦斯賦存和突出的地質(zhì)因素很多，但是起主導(dǎo)作用的因素隨礦井地質(zhì)條件的差異而有區(qū)別。此方法要求在原始煤層中采取未風(fēng)化煤體軟分層煤樣，并及時(shí)測(cè)定其K1值，對(duì)煤樣采取地點(diǎn)、采樣時(shí)間、采樣標(biāo)高、K1值等作詳細(xì)記錄，然后送重慶煤科院進(jìn)行K1P關(guān)系測(cè)定。（2）煤層瓦斯多元信息獲取采用多元信息融合方式系統(tǒng)掌握煤層瓦斯參數(shù)：主要包括實(shí)測(cè)瓦斯含量、瓦斯壓力、K1P關(guān)系反算模型，地勘數(shù)據(jù)校正等多手段掌握煤層瓦斯參數(shù)。受構(gòu)造影響形成煤層局部變厚的大煤包也會(huì)出現(xiàn)瓦斯含量增高現(xiàn)象。瓦斯賦存理論研究技術(shù)路線如圖3114所示。在地面安裝客戶端電腦，通過礦井局域網(wǎng)與礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器、監(jiān)控預(yù)警服務(wù)器連接，實(shí)現(xiàn)之間的信息傳輸；在客戶端電腦安裝和配置采掘進(jìn)度管理分析軟件，實(shí)現(xiàn)從安全監(jiān)控服務(wù)器對(duì)距離監(jiān)測(cè)信息的實(shí)時(shí)讀取，以及對(duì)采掘進(jìn)度信息向監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)的實(shí)時(shí)上傳，構(gòu)建起采掘進(jìn)度監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)。激光測(cè)距儀和采掘進(jìn)度管理分析軟件分別如圖3110和圖3111所示。在鉆機(jī)附件布置電源、數(shù)據(jù)采集器、防爆計(jì)算機(jī)；在鉆場(chǎng)附近布置無線基站，并通過光纖或網(wǎng)線將無線基站與井下交換機(jī)連接；在地面布置鉆孔軌跡監(jiān)測(cè)服務(wù)器、工控機(jī)和客戶端，并通過局域網(wǎng)與監(jiān)控預(yù)警信息采集服務(wù)器連接，最終構(gòu)建起鉆孔軌跡監(jiān)測(cè)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)（如圖316所示）。升級(jí)后的煤層瓦斯含量直接測(cè)定數(shù)據(jù)分析軟件的數(shù)據(jù)上傳界面如圖314所示。圖31 總體技術(shù)路線某礦前期已經(jīng)進(jìn)行了煤與瓦斯突出綜合預(yù)警技術(shù)研究，建立有煤與瓦斯突出綜合預(yù)警系統(tǒng)，為煤與瓦斯突出突出災(zāi)害監(jiān)控預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用示范提供了良好的基礎(chǔ)。某礦二1煤層瓦斯基本參數(shù)測(cè)定情況如下表271所示。2014年工作面回采情況：27131（上段）工作面于2014年3月采完，二五軌道煤柱下部（頂）正在回采， 27131（下段）正在安裝支架準(zhǔn)備回采?！?，一般17m左右。本區(qū)二1煤層全區(qū)可采，一2煤層大部可采，其余煤層均不可采。下部灰?guī)r含煤段：本段自太原組底界至L5灰?guī)r頂，主要由L1～L55層石灰?guī)r組成；L2石灰?guī)r為本區(qū)重要標(biāo)志層之一，～，變化較大，本段共含煤5層，一5煤～一2煤，其中一2煤（俗稱三煤），全區(qū)較穩(wěn)定，大部可采，其余各煤層較薄，不穩(wěn)定，無開采價(jià)值。（5）F75斷層（推2）位于二水平中部，與F07 平行，走向北50176。圖231 某礦地質(zhì)構(gòu)造綱要圖深部礦井煤與瓦斯突出防治關(guān)鍵技術(shù)及示范實(shí)施方案（3）王母泉斷層（F212）位于井田深部，西起鳳凰嶺斷層，東部延伸到九里山井田深部，走向北60176。其中，落差大于100m的斷層3條，均在井田南部邊界附近，且西部落差大，往東逐漸變??；50~100m的斷層2條；20~50m的斷層5條；5~20m的斷層22條；小于5m的斷層117條。E，傾向SE，傾角4~14176。據(jù)近年資料表明，除雨季外，平時(shí)河床干枯。地勢(shì)平坦。542某礦基本情況某礦隸屬某煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，1958年建井，1961年4月投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力45萬噸/年，礦井經(jīng)多次改擴(kuò)建，2008年核定生產(chǎn)能力120萬噸/年，截止到2013年底。⑵ 某礦深孔瓦斯含量快速測(cè)定技術(shù)及配套管理體系應(yīng)用示范①二1煤層深孔快速取樣技術(shù)及裝備適用性研究；②二1煤層瓦斯含量損失量計(jì)算模型修正；③配套管理體系建設(shè)。深部礦井煤與瓦斯突出防治關(guān)鍵技術(shù)及示范實(shí)施方案深部礦井煤與瓦斯突出防治關(guān)鍵技術(shù)及示范實(shí)施方案目 錄1前言 1 1 22某礦基本情況 3 交通位置 3 自然地理 3 地質(zhì)構(gòu)造 4 煤系地層 6 開采 瓦斯 93項(xiàng)目實(shí)施方案 10 10 11 12 18 23 23 23 37 37 38 38 38 38 40 40 41 42 43 46 46 “兩個(gè)四位一體”綜合防治煤與瓦斯突出技術(shù)體系建設(shè)示范匯編 51 51 514項(xiàng)目進(jìn)度安排 531前言某煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司某礦（以下簡(jiǎn)稱“某礦”）由武漢煤礦設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，1958年建井，1961年投產(chǎn)，設(shè)計(jì)能力45萬噸/年，經(jīng)過不斷的更新改造，2005年核定生產(chǎn)能力90萬噸/年，核定通風(fēng)能力162萬噸/年。⑴ 煤與瓦斯突出災(zāi)害監(jiān)控預(yù)警技術(shù)示范應(yīng)用建立某礦采掘進(jìn)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和鉆孔軌跡在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并對(duì)煤與瓦斯突出綜合預(yù)警系統(tǒng)的綜合數(shù)據(jù)庫(kù)和信息平臺(tái)進(jìn)行升級(jí)，借助井下安全監(jiān)控系統(tǒng)及無線傳輸技術(shù)手段，對(duì)瓦斯參數(shù)、突出參數(shù)、物探信息等信息進(jìn)行集成，構(gòu)建起煤與瓦斯突出監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)；同時(shí)依據(jù)現(xiàn)有某礦二1賦存情況，掌握其瓦斯賦存規(guī)律，編繪某礦二1煤層的瓦斯地質(zhì)圖。⑷ 開發(fā)1套導(dǎo)向槽定向水力壓穿防突裝備，單孔有效影響范圍提高30～50%，單孔瓦斯抽采量提高50%以上，預(yù)抽時(shí)間縮短20%以上。圖211 某礦交通位置示意圖 自然地理（1）地形地貌本區(qū)屬太行山山前平原和沖積、洪積扇的邊緣地帶。且為間歇性河流。~70176。據(jù)鉆孔及礦井開采資料，全區(qū)共發(fā)現(xiàn)斷層156條。該斷層有616孔，地震9測(cè)線，802測(cè)線控制。該斷層有68孔，N 132孔揭露7線剖面控制，控制程度較好。與下伏地層本溪組呈整合接觸，～。大占砂巖之下常為黑色泥巖，砂巖之上常為深灰色砂質(zhì)泥巖，具水平紋理，偶見薄煤一層（二2），極不發(fā)育。一2煤層賦存于太原組底部，直接頂板為L(zhǎng)2石灰?guī)r，其厚度穩(wěn)定，全區(qū)發(fā)育，大部可采，底板為黑色泥巖或鋁質(zhì)泥巖，多含黃鐵礦結(jié)核。根據(jù)某礦2014~2016年采掘接替計(jì)劃：22下段采區(qū)、22采區(qū)、21下山采區(qū)關(guān)閉，2014年～2015年安排2個(gè)采煤隊(duì)回采，一個(gè)采煤隊(duì)在27采區(qū)及27下段采區(qū)回采，另一個(gè)采煤隊(duì)在25采區(qū)及東四采區(qū)回采，2014年27下山采區(qū)暫緩開拓（現(xiàn)已延伸到350m標(biāo)高）。d?？傮w技術(shù)路線圖如圖31。圖3