【正文】 效的防突措施。據(jù)統(tǒng)計，焦作、鶴壁、英崗嶺、韓城、白沙等嚴重突出礦區(qū)煤巷掘進工作面月掘進速度不足 50m。預(yù)抽鉆孔宜采用迎工作面切眼的斜向平行鉆孔方式布置，鉆孔密度應(yīng)保證工作面回采前的瓦斯預(yù)抽率大于 30%。檢驗孔應(yīng)留有 2m 的檢驗超前距。 防突管理措施 在突出預(yù)測、防突措施實施及掘進生產(chǎn)過程中應(yīng) 嚴格執(zhí)行如下的管理措施： ⑴ 超前措施鉆孔必須嚴格按照設(shè)計參數(shù)施工，不得隨意更改；如因現(xiàn)場條件等因素不能按措施要求施工時，施工單位必須立即報告總調(diào)度室，由總調(diào)度室通知有關(guān)部門到現(xiàn)場鑒定，然后由原設(shè)計部門提出更改措施意見，經(jīng)礦總工程師批準后執(zhí)行，其它單位和個人均不得隨意改變； ⑵ 每次打鉆作業(yè)前，現(xiàn)場施工負責(zé)人必須嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度，密切觀察巷道頂板狀況，發(fā)現(xiàn)頂板掉渣、壓力增大等有片幫、冒頂危險時，立即停止作業(yè)，人員撤出危險區(qū)，并匯報總調(diào)度室進行處理； ⑶ 突出預(yù)測打鉆和 打 超前鉆孔時，施工人員應(yīng)站在鉆孔孔口兩側(cè) ，不得站在鉆孔孔口正后方及鉆孔延長線上，嚴禁面對鉆孔孔口觀察鉆進情況，以免發(fā)生鉆孔噴孔傷人；打鉆作業(yè)時必須使用護身板，永久性支護要緊跟迎頭，嚴禁空幫空頂，無壓風(fēng)不準作業(yè)； ⑷ 每次打鉆時，施工人員必須密切觀察噴孔、夾鉆、響煤炮等瓦斯動力現(xiàn)象，當(dāng)發(fā)生嚴重噴孔、煤炮劇烈等動力現(xiàn)象，應(yīng)立即停止作業(yè)，停電撤人，待動力現(xiàn)象消失 、 瓦斯?jié)舛冉档? 1% 以下方可恢復(fù)作業(yè)，并匯報總調(diào)度室和通風(fēng)值班室處理； ⑸ 在進行 采掘工作面瓦斯 突出預(yù)測時，預(yù)測人員應(yīng)認真觀察工作面構(gòu)造及施工預(yù)測鉆孔過程中噴孔、夾鉆、響煤炮、瓦斯等異常現(xiàn)象，并作 相應(yīng)記錄； ⑹ 掘進工作面迎頭必須掛防突允許進尺標志牌，非防突工區(qū)人員不得挪移，禁止超掘； ⑺ 在放炮地點均應(yīng)設(shè)置直通礦調(diào)度室的電話； ⑻ 第一組壓風(fēng)自救系統(tǒng)距迎頭距離為 25～ 40m ，安裝地點支護良好，無雜物的人行道一側(cè)，距底板高度 ～ ，掘進巷道的外口的壓風(fēng)管路上必須要安裝氣水分離器； ⑼ 安裝壓風(fēng)自救袋之前要先放氣，吹凈管路中的雜物，避免堵塞減壓閥，防突工區(qū)每天對壓風(fēng)自救裝置要安排人員進行一次檢查、維修，發(fā)現(xiàn)問題及時進行處理； ⑽ 突出區(qū)域人員必須熟悉隔離式自救器的性能和使用方法，否則不 得上崗； ⑾ 放炮必須采用乳化炸藥，毫秒雷管和采用正向起爆；炮眼內(nèi)必須按作業(yè)規(guī)程規(guī)定充填水炮泥和黃泥封孔，防突預(yù)測孔、措施孔、檢驗孔必須用黃泥封堵；放炮時反向風(fēng)門必須關(guān)閉，并實行全斷面一次放炮，不準分次放炮； ⑿ 放炮時，巷道內(nèi)的所有電器設(shè)備必須斷電； ⑶ 掘進頭要有瓦斯監(jiān)測探頭，其瓦斯報警點為 1%CH4 ，斷電點為 %CH4 ，斷電范圍為突出影響范圍內(nèi)的所有電器設(shè)備； ⒁ 放炮后 30min 方可進入工作面檢查，瓦斯正常 、 無突出征兆后方能重新開始作業(yè)； ⒂ 如果發(fā)生突出，突出的煤要及時清理，防止自 然發(fā)火；清理突出煤時，必須編制防止煤塵飛揚 、 杜絕火源、巷道垮塌及再次發(fā)生突出的安全防護措施； ⒃ 每次打鉆作業(yè)前，必須全面檢查所有施工用電氣設(shè)備防爆性能，杜絕失爆； ⒄ 掘進工作面不得使用扒裝機，運輸鐵料時應(yīng)輕拿輕放，防止產(chǎn)生火花； ⒅ 掘進工作面必須設(shè)專職的、有經(jīng)驗的、認真負責(zé)的瓦 檢 員，每班至少進行三次瓦斯檢查，嚴格執(zhí)行 “ 一炮三檢 ” 、 “ 三人連鎖放炮 ” 制度和現(xiàn)場交接班制度，掌握突出征兆，發(fā)現(xiàn)有突出征兆時，必須立即報告總調(diào)度室進行處理； ⒆ 對掘進工作面的防突管理，防突工區(qū)要定期檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時通報處理，保 證防突措施的落實； ⒇ 掘進頭要有避災(zāi)路線牌板，所有人員要熟悉避災(zāi)路線 。 ⑻上分層工作面開采時不要留煤柱，下分層工作面應(yīng)采用內(nèi)錯式布置。 ⑸如果在原生煤體中沿底掘進巷道，對沿底掘進工作面而言，上述三個未采區(qū)域全部是突出危險區(qū)，此時 必須按照《煤礦安全規(guī)程》和《防止煤與瓦斯突出細則》的要求，嚴格實施“四位一體”的防突技術(shù)措施； ⑹由于 3＃ 煤層硬煤厚度達 5m 且硬度很大，如果實行煤層分層開采（先采上分層、后采下分層）且能嚴格控制上分層采高（包括上分層掘進工作面高度）在 范圍之內(nèi)，對上分層回采工作面而言，上述三個未采區(qū)域可以視為非突出危險區(qū)；上分層工作面開采 完畢后，由于上分層的解放作用，下分層也將轉(zhuǎn)化為非突出危險區(qū)。檢驗孔深應(yīng)小于措施孔深，并應(yīng)留有 2m 的檢驗超前距。檢驗孔深度應(yīng)小于措施孔深度。 圖 4－ 8 水力擠出設(shè)備與鉆孔連接方式 回采工作面局部防突措施 《防突細則》要求：突出危險的采煤工作面應(yīng)采用預(yù)抽瓦斯、超前鉆孔、松動爆破、前探支架防突措施。 每執(zhí)行一次防治突出措施作業(yè)循環(huán) ( 包括措施、措施效果檢驗、采掘作業(yè) ) 后，須再進行工2 1 1 2 3 3 圖 4－ 7 水力擠出鉆孔布置 作面預(yù)測，如 預(yù)測為無突出危險時，還必須再執(zhí)行防治突出的措施，只有連續(xù) 兩 次預(yù)測為無突出危險時，該工作面方可視為無突出危險工作面 。 當(dāng)預(yù)抽瓦斯的區(qū)域達不到 30%的預(yù)抽率或采前預(yù)測突出危險性指標超標時，在工作面進行回采時，必須采取補充防突措施。 當(dāng)工作面預(yù)測有突出危險時，必須采取防突措施；當(dāng)工作面預(yù)測無突出危險時，每 預(yù)測循環(huán)應(yīng)留 2m 預(yù)測超前距。 當(dāng)預(yù)測為無突出 危險工作面，每 循環(huán)應(yīng)留有 2m預(yù)測超前距，采用安全防護措施進行掘進作業(yè)。預(yù)測為無突出危險工作面，每預(yù)測循環(huán)應(yīng)留有不小于 2m 的預(yù)測超前距。 3＃ 煤層瓦斯突出危險性區(qū)域預(yù)測結(jié)果 （按硬煤預(yù)測） 表 3－ 5 預(yù)測 區(qū)域 埋藏深度 H（ m） △ P f P D K 預(yù)測結(jié)論 北區(qū) 300～ 350 ～ ～ 無突出危險區(qū) 西區(qū) 200～ 350 ～ ～ 無突出危險區(qū) 南區(qū) 200～ 250 ～ ～ 無突出危險區(qū) 3＃ 煤層瓦斯突出危險性區(qū)域預(yù)測結(jié)果 （按軟煤預(yù)測） 表 3－ 6 預(yù)測 區(qū)域 埋藏深度 H（ m） △ P f P D K 預(yù)測結(jié)論 北區(qū) 300～ 350 ～ ～ 突出危險區(qū) 西區(qū) 200～ 350 ～ ～ 突出危險區(qū) 南區(qū) 200～ 250 ～ ～ 突出危險區(qū) 由表 3－ 5 和 3－ 6可知得到如下預(yù)測結(jié)論： ⑴如果在原生煤體中沿底掘進巷道，對沿底掘進工作面而言，上述三個未采區(qū)域全部是突出危險區(qū)； ⑵由于 3＃ 煤層硬煤厚度達 5m 且硬度很大，如果實行分層開采（先采上分層 、后采下分層）且能嚴格控制上分層采高（包括上分層掘進工作面高度）在 范圍之內(nèi)，對上分層回采工作面而言，上述三個未采區(qū)域可以視為非突出危險區(qū)；上分層工作面開采完畢后，由于上分層的解放作用，下分層將轉(zhuǎn)化為非突出危險區(qū)。 kKPAMeMbPabPXfadttnads 11 )( ?????? ? ?? （ 3－ 1） 式中 X—— 純煤（煤中可燃質(zhì)）的瓦斯含量， m3/t； P—— 煤層瓦斯壓力， MPa； a—— 吸附常數(shù)，試驗溫度下煤的極限吸附量， m3/t， b—— 吸附常數(shù)， MPa－ 1； ts—— 試驗室作吸附試驗的溫度，℃， ts＝ 30℃； t —— 井下煤體溫度，℃，取 t＝ 23℃； Mad—— 煤中水分含量， %； Af—— 煤 中灰分含量， %； n —— 系數(shù)，按下式確定： pn ??????????????（ 3－ 2） K—— 煤的孔隙容積， m3/t； k—— 甲烷的壓縮系數(shù)。 3310 運輸巷（沿頂掘進）、 3503 回采工作面（采頂分層）觀察結(jié)果表明， 3＃ 煤層頂部 硬煤光澤明亮、呈層狀、節(jié)理和次生節(jié)理發(fā)育，節(jié)理面有擦痕，斷口呈參差多角狀、煤質(zhì)堅硬很難用手掰斷，屬于Ⅱ類破壞煤。 綜合指標法預(yù)測煤層瓦斯突出危險性的計算公式如下： D=（ ） ()????????（ 3－ 1） K=Δ P/f?????????????????（ 3－ 2） 式中 D— 煤層突出危險性綜合指標； K— 煤的突出危 險性綜合指標； H— 開采深度， m； P— 煤層瓦斯壓力， MPa，取被預(yù)測區(qū)域的瓦斯壓力最大值； Δ P— 軟分層煤的瓦斯放散初速度指標； f— 軟煤分層的平均堅固性系數(shù)。 圖 2－ 3 為包括永紅、永安、嘉豐礦在內(nèi)的 3＃ 煤層瓦斯含量實測值分布散點圖，由圖可以看出 3＃ 煤層瓦斯含量具有隨埋深加大而增加的總體趨勢。 井下鉆屑解吸法測定煤層瓦斯含量的原理是：井下實測采集煤樣的瓦斯解吸量，根據(jù)煤樣的井下瓦斯解吸規(guī)律推算煤樣采集過程中的損失瓦斯量 ，然后測定煤樣的殘存瓦斯量，最后根據(jù)煤樣的取樣損失瓦斯量、井下瓦斯解吸量、殘存瓦斯量和煤樣重量計算煤層瓦斯含量。 礦井通風(fēng)與