【文章內(nèi)容簡介】 和平硐揭煤處巷道輪廓線外 12m（急傾斜煤層底部或下幫 6m），同時(shí)還應(yīng)保證控制范圍的外邊緣到巷道輪廓線的最小距離不小于 5m，且當(dāng)鉆孔不能一次穿透 煤層全厚時(shí)，應(yīng)保持煤孔最小超前距 15m； 5）順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施的鉆孔應(yīng)控制的條帶長度不小于 60m，巷道兩側(cè)的控制范圍與本條第（一）項(xiàng)中順槽外側(cè)的要求相同； 6）當(dāng)煤巷掘進(jìn)和回采工作面在預(yù)抽防突效果有效的區(qū)域內(nèi)作業(yè)時(shí)，工作面距未預(yù)抽或預(yù)抽防突效果無效范圍的邊界不得小于 20m； 7）特厚煤層分層開采時(shí)，預(yù)抽鉆孔應(yīng)控制開采的分層及其上部至少 20m、下部至少 10m（均為鉛垂距離，且僅限于煤層部分）。 8）預(yù)抽煤層瓦斯鉆孔應(yīng)在整個預(yù)抽區(qū)域內(nèi)均勻布置，鉆孔間距應(yīng)根據(jù)實(shí)際考察的煤層有效抽放半徑確定 。 預(yù)抽瓦斯鉆孔封堵必須嚴(yán)密。穿層鉆孔的封孔段長度不得小于 5m，順層鉆孔的封孔段長度不得小于 8m。 應(yīng)做好每個鉆孔施工參數(shù)的記錄及抽采參數(shù)的測定。鉆孔孔口抽采負(fù)壓不得小于 13kPa。預(yù)抽瓦斯?jié)舛鹊陀?30%時(shí)，應(yīng)采取改進(jìn)封孔的措施，以提高封孔質(zhì)量。 （ 2）具體措施 設(shè)計(jì)采用底板穿層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯（鉆孔布置見圖 2－ 3－ 1）和順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯（鉆孔布置見圖 2－ 3－ 2）作為區(qū)域防突措施；石門揭煤采用穿層鉆孔區(qū)域預(yù)抽石門前方、上下、左右煤層瓦斯（鉆孔布置見圖 2－ 3－ 3）作為區(qū)域防突措施。 18 圖 2－ 3－ 1 底板瓦斯抽放巷 穿層 鉆孔 抽放布置示意圖 圖 2－ 3－ 2 掘進(jìn)工作面抽放鉆孔布置示意圖 19 A －－ A7m1 ～7213m13m3 4 5 6 719 10 11 12 13 148 15 1618 19 20 21 22 2317 24 25 26 2729 30 31 32 33 3428 35 36 37 3840 41 42 43 44 4539 46 47 48 4951 52 53 54 55 5650 57 58 59 6062 63 64 65 66 6761 68 69 70 7173 74 75 76 77 7872 79 80 81 8284 85 86 87 88 8983 90 91 92 9395 96 97 98 99 1 0 094 1 0 1 1 0 2 1 0 31 0 5 1 0 6 1 0 7 1 0 8 1 0 9 1 1 01 0 48 ～1 61 7 ～2 72 8 ～3 83 9 ～4 95 0 ～6 06 1 ～7 17 2 ～8 28 3 ～9 39 4 ～1 0 31 0 4 ～1 1 0AA工作面1～110抽放鉆孔巷道輪廓線3m3m 圖 2－ 3－ 3 石門揭煤工作面預(yù)抽鉆孔布置示意圖 1）底板穿層抽放 上煤組有 C C C11 煤層，在 C11 煤層底板布置底板瓦斯抽放巷，在底板瓦斯巷施工穿層鉆孔對 C C C11 煤層提前進(jìn)行抽放。 下煤組有 C1 C1 C1 C1 C1 C1 C20 煤層，在 C20 煤層底板布置底板瓦斯抽放巷，在底板瓦斯巷施工穿層鉆孔對 C1 C1 C1 C1C1 C1 C20 號煤層提 前進(jìn)行抽放。詳見插圖（同圖 2－ 3－ 1）。 首采煤層 C6 層的消突即采用 C11 煤層底板瓦斯抽放巷施工穿層鉆孔至 C6煤層頂板至少 ，預(yù)抽 C6 煤層中接替采煤工作面兩條煤巷區(qū)域煤巷條帶煤層瓦斯，預(yù)抽接替工作面塊段煤層瓦斯，達(dá)到鉆孔控制范圍煤層瓦斯壓力降至 或煤層賦存瓦斯含量降到 8m179。/t 以下，以消除突出危險(xiǎn)，做到不掘突出頭，不采突出面，否者不得掘進(jìn)和回采。 2）煤巷掘進(jìn)工作面 煤層掘進(jìn)時(shí) ，在掘進(jìn)工作面向掘進(jìn)方向的煤體中施工超前鉆孔進(jìn)行區(qū)域抽 20 放，預(yù)抽鉆孔長度 ≥60m，鉆孔超前距離 ≥20m， 巷道上幫控制 范圍為輪廓線外 20m，下幫控制范圍為輪廓線外 10m，鉆孔必須超前于掘進(jìn)工作面 20m。 見圖 2－ 3－ 4。 圖 2— 3— 4 掘進(jìn)工作面抽放鉆孔布置示意圖 3）石門揭煤工作面 井巷、石門揭煤工作面必須采取區(qū)域預(yù)抽措施。抽放鉆孔布置在石門周界外，控制范圍為：巷道輪廓線外 13m，且當(dāng)鉆孔不能一次穿透煤層全厚時(shí)，應(yīng)保持煤孔最小超前距 15m；鉆孔間距根據(jù)實(shí)測的鉆孔有效排放半徑確定，目前，礦井無實(shí)測數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)取孔底間距為 3m，石門揭煤工作面抽放鉆孔布置見圖2－ 3－ 5。 60 40 控制范圍 60m 允許掘進(jìn)距離 40m 超前距 20m 20m 10m 21 A －－ A7m1 ～7213m13m3 4 5 6 719 10 11 12 13 148 15 1618 19 20 21 22 2317 24 25 26 2729 30 31 32 33 3428 35 36 37 3840 41 42 43 44 4539 46 47 48 4951 52 53 54 55 5650 57 58 59 6062 63 64 65 66 6761 68 69 70 7173 74 75 76 77 7872 79 80 81 8284 85 86 87 88 8983 90 91 92 9395 96 97 98 99 1 0 094 1 0 1 1 0 2 1 0 31 0 5 1 0 6 1 0 7 1 0 8 1 0 9 1 1 01 0 48 ～1 61 7 ～2 72 8 ～3 83 9 ～4 95 0 ～6 06 1 ～7 17 2 ～8 28 3 ～9 39 4 ～1 0 31 0 4 ～1 1 0AA工作面1～110抽放鉆孔巷道輪廓線3m3m 圖 2－ 3－ 5 石門揭煤工作面預(yù)抽鉆孔布置示意圖 區(qū)域性防突措施效果 評價(jià) 不論是掘進(jìn)工作面還是回采工作面，在采取了以上長鉆孔預(yù)抽瓦斯措施，經(jīng)過幾個月的抽放后，能否達(dá)到消除突出危險(xiǎn)的目的，需要進(jìn)行效果評價(jià)，即進(jìn)行一次區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測。只有當(dāng)掘進(jìn)巷道的抽放條帶（鉆孔控制范圍）或回采工作面區(qū)域經(jīng)評價(jià)確認(rèn)無突出危險(xiǎn)后，方可按照無突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行管理。 預(yù)抽瓦斯防突的有效性評價(jià)指標(biāo) 按照《煤礦安全規(guī)程》第一百九十條的規(guī)定，預(yù)抽瓦斯后必須對預(yù)抽防突效果進(jìn)行檢驗(yàn)，其有效性指標(biāo)根據(jù)礦井實(shí)測資料 確定，無實(shí)測資料時(shí)，可參照以下指標(biāo)之一確定： ⑴ 殘余瓦斯含量。 殘存瓦斯含量與殘余瓦斯壓力是一項(xiàng)絕對指標(biāo)。對于特定的礦井、煤層和區(qū)域，存在一個最小的突出瓦斯壓力（煤層始突深度瓦斯壓力），當(dāng)瓦斯壓力小于煤層最小的突出瓦斯壓力時(shí)，一般不會發(fā)生突出，大于該值時(shí)認(rèn)為具有突 22 出危險(xiǎn)性。根據(jù)《中華人民共和國安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)AQ1026—— 2021》，突出煤層工作面采掘作業(yè)前必須將控制范圍內(nèi)煤層的瓦斯含量降到煤層始突深度的瓦斯含量以下或?qū)⑼咚箟毫档矫簩邮纪簧疃鹊拿簩油咚箟毫σ韵拢魶]能考察出煤層始突 深度的煤層瓦斯含量或壓力，則必須將煤層瓦斯含量降到 8m3/t 以下，或?qū)⒚簩油咚箟毫档?（表壓）以下。所以，經(jīng)過長鉆孔預(yù)抽瓦斯后，采用 MT/T77 煤層氣測定方法（解吸法）和 MT/T638 煤礦井下煤層瓦斯壓力的直接測定法就測定出殘存瓦斯含量和殘存的瓦斯壓力，用殘存瓦斯含量和殘存瓦斯壓力與始突深度的煤層瓦斯含量與始突深度的瓦斯壓力進(jìn)行比較，當(dāng)殘存瓦斯含量小于始突深度的瓦斯含量或8m3/t、殘余瓦斯壓力小于始突深度的瓦斯壓力或 時(shí)，可以認(rèn)為抽放有效，達(dá)到了消除突出危險(xiǎn)的目的，否則無效，應(yīng) 繼續(xù)抽放或按照突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行管理 。 ⑵ 瓦斯預(yù)抽率。 瓦斯預(yù)抽率應(yīng)大于 30％，用該指標(biāo)時(shí)，采掘過程中必須用工作面預(yù)測方法進(jìn)行經(jīng)常性復(fù)驗(yàn)。 瓦斯預(yù)抽率計(jì)算公式： 100??儲抽涌噴 ＋＋ Q Q? 式中： Q 噴 —— 打鉆中各鉆孔噴出的瓦斯總量， m3； Q 涌 —— 打鉆中、連接抽放管路前各鉆孔涌出的瓦斯總量， m3； Q 抽 —— 抽放的瓦斯總量， m3； Q 儲 —— 鉆孔控制范圍內(nèi)的煤層瓦斯儲量， m3； Q 噴 、 Q 涌 可根據(jù)施工鉆孔和連接抽放管路前巷道風(fēng)流中的瓦斯涌出增加量估算 ,也可以忽略不計(jì)。 23 殘余瓦斯含量可 以通過瓦斯儲量減去瓦斯抽放量和鉆孔瓦斯涌出量等計(jì)算獲得。 建議礦井可先采用 瓦斯預(yù)抽率、殘余瓦斯壓力指標(biāo)，結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造、軟分層厚度及其分布、瓦斯涌出量、抽放量衰減情況等 指標(biāo)進(jìn)行預(yù)抽防突效果評價(jià)。 瓦斯預(yù)抽率用于評價(jià) 預(yù)抽防突效果是合適的，但是，其臨界值采用 30％是否符合 二排煤礦 的實(shí)際，有待進(jìn)一步考察確定。因?yàn)椋?瓦斯預(yù)抽率是一個相對的指標(biāo)，并非絕對的指標(biāo)， 瓦斯含量、瓦斯壓力的分布是不均勻的，有些區(qū)域比較大，而有些區(qū)域相對較小， 瓦斯預(yù)抽率達(dá)到 30％時(shí)，殘余瓦斯含量和殘余瓦斯壓力在有些區(qū)域可能已遠(yuǎn)小于突出的最小瓦斯含 量和最小瓦斯壓力，而在有些區(qū)域，殘余瓦斯含量和殘余瓦斯壓力尚未達(dá)到消除突出危險(xiǎn)的程度。所以，不同礦井、煤層和區(qū)域，評價(jià)突出危險(xiǎn)性時(shí)其瓦斯預(yù)抽率指標(biāo)臨界值應(yīng)有所不同。目前， 二排煤礦 在未進(jìn)行考察前，可以先按照《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，瓦斯預(yù)抽率不能小于 30％。 ⑶ 殘余瓦斯壓力 殘余瓦斯壓力是一項(xiàng)絕對的指標(biāo)。對于特定的礦井、煤層和區(qū)域，存在一個最小的突出瓦斯壓力，當(dāng)瓦斯壓力小于煤層最小的突出瓦斯壓力時(shí)，一般不會發(fā)生突出，大于該值時(shí)認(rèn)為具有突出危險(xiǎn)性。所以，經(jīng)過長鉆孔預(yù)抽瓦斯后，可以計(jì)算出殘余瓦斯含量，進(jìn)而計(jì)算出殘 存的瓦斯壓力，用殘存瓦斯壓力與最小突出瓦斯壓力進(jìn)行比較，當(dāng)小于最小突出瓦斯壓力或 時(shí)，可以認(rèn)為抽放有效，達(dá)到了消除突出危險(xiǎn)的目的，否則無效，應(yīng)繼續(xù)抽放或按照突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行管理。最小突出瓦斯壓力可以通過煤層軟分層的堅(jiān)固性系數(shù)計(jì)算得到，或根據(jù)《 規(guī)定 》選擇 。 24 預(yù)抽瓦斯防突效果評價(jià)方法 (1) 防突效果有效性評價(jià)范圍 防突效果有效性評價(jià)范圍是指抽放鉆孔控制范圍，即鉆孔有效影響范圍。 (2) 有效性評價(jià)條件 抽放瓦斯后進(jìn)行效果評價(jià)時(shí)，評價(jià)范圍內(nèi)必須保證抽放鉆孔的均勻布置，且 工作面內(nèi)沒有未抽放的空白地帶，否則，評價(jià)結(jié)果不能作為整個工作面的評價(jià)結(jié)果。 (3) 抽放計(jì)量 施工完抽放鉆孔、封孔和連接抽放管路后，應(yīng)對評價(jià)范圍內(nèi)的所有鉆孔瓦斯抽放總量進(jìn)行累計(jì)計(jì)量，統(tǒng)計(jì)出瓦斯抽放總量。采用孔板、皮托管、均速管等流量計(jì)進(jìn)行測量，換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的抽放總量。 (4) 指標(biāo)計(jì)算 采掘前，計(jì)算評價(jià)范圍內(nèi)的煤層瓦斯儲量、瓦斯抽放總量以及施工鉆孔和連接到抽放管路前的鉆孔瓦斯涌出量。然后，計(jì)算出評價(jià)范圍內(nèi)的瓦斯預(yù)抽率和殘存瓦斯含量，通過實(shí)驗(yàn)室測定的瓦斯解吸常數(shù) a、 b 等，反演計(jì)算出評價(jià)范圍內(nèi)的殘余瓦斯壓力 。 (5) 綜合評價(jià) 在計(jì)算了 評價(jià)范圍內(nèi)的瓦斯預(yù)抽率和殘余瓦斯壓力指標(biāo)后，結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造情況、鉆孔實(shí)際施工情況、鉆孔瓦斯抽放量衰減情況等進(jìn)行預(yù)抽防突有效性綜合評價(jià)。當(dāng)沒有地質(zhì)構(gòu)造、鉆孔布置均勻、無鉆孔空白帶的情況下，而且評價(jià)指標(biāo)小于其臨界值或抽放量已經(jīng)衰減到很小、無繼續(xù)抽放價(jià)值時(shí)，可以認(rèn)為，抽放措施有效，鉆孔有效控制區(qū)域?yàn)闊o突出危險(xiǎn)區(qū)或突出威脅區(qū)。但在采掘過 25 程中，應(yīng)采用工作面預(yù)測指標(biāo)進(jìn)行經(jīng)常性驗(yàn)證工作。 建議 二排煤礦 盡快進(jìn)行瓦斯預(yù)抽防突效果評價(jià)指標(biāo)及其臨界值研究，尋求符合礦井實(shí)際的評價(jià)方法、指標(biāo)及其臨界值。 在綜合評價(jià)為突出危險(xiǎn)區(qū)或突出威協(xié)區(qū)二次驗(yàn)證為突出危險(xiǎn)工作面時(shí)應(yīng)采用局部防突措施。 局部防突方案 雖然 二排煤礦 開采了保護(hù)層，但在開采過程留有煤柱或在開采時(shí) C6 煤層有突出危險(xiǎn)性，則在煤柱影響區(qū)和有突出危險(xiǎn)性的 C6 煤層中掘進(jìn)巷道時(shí)，必須采取“四位一體”的局部防突措施。 突出危險(xiǎn)區(qū)掘進(jìn)工作面的防突措施方案 掘進(jìn) 工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測 ⑴ 預(yù)測方法 工作面的突出預(yù)測方法采用鉆屑瓦斯解吸法。突出預(yù)測指標(biāo)建議采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo) K1 和鉆粉量 S，預(yù)測儀器采用 WTC 突出危險(xiǎn)參數(shù)儀。