【導(dǎo)讀】，三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組及少量第四系地層?；液凇揖G色致密堅硬玄武巖，厚約900余m。以深灰色粉砂巖和砂質(zhì)泥巖為主，厚5～10m，夾薄煤層1～2層。上部為灰紫、灰綠色凝灰?guī)r，下部為致密堅硬具杏仁狀結(jié)構(gòu)的玄武巖，廣泛分布于礦區(qū)范圍內(nèi)，部分地段被第四系浮土掩蓋。平均300m，為礦段內(nèi)含煤地層，屬以細(xì)碎屑巖為主的海陸交互相沉積。由灰色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖及煤層組成，從東向西逐漸加厚。采煤層有C21、C29煤層，其它編號煤層以不可采煤層或煤線產(chǎn)出。層呈假整合接觸。二排煤礦構(gòu)造較簡單，總體為一單斜構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育的斷層有F41正斷層：該斷層位于礦區(qū)中北部，延。伸長度＞2400m，走向75-85°，傾向南西，傾角75°，平均落差12m。綜合評述，礦井?dāng)嗔褬?gòu)造復(fù)雜程度屬中等類型。底板為灰色泥質(zhì)粉砂巖，含植物化石及碎片。穩(wěn)定，夾高嶺石矸石1層，頂板為深灰色泥巖粉砂巖，底板為泥巖、粉砂巖。頂板為淺灰色粉砂質(zhì)尼巖，底板為淺灰色粉砂巖。

　　

【正文】 35 無效無效有效無突出危險 有突出危險有突出危險無突出危險有效遠(yuǎn)距離放炮進(jìn)入煤層頂（底）板安全防護(hù)措施補充防突措施防突措施效果檢驗實施防突措施突出危險性檢驗加強支護(hù)遠(yuǎn)距離放炮或震動放炮揭穿煤層邊掘邊探至揭煤前最小巖柱 2m 處安全防護(hù)措施 安全防護(hù)措施補充防突措施防突措施效果檢驗實施防突措施突出危險性預(yù)測正常爆破掘進(jìn)至距煤層法線距離大于5 m 處邊掘邊探至揭煤前最小巖柱 2m 處遠(yuǎn)距離放炮或震動放炮揭穿煤層前探鉆孔探煤（距煤層法線距離大于10 m ）瓦斯地質(zhì)分析圖 12 石門揭煤流程圖 ⑶ 為防止誤穿煤層，在石門揭煤工作面距煤層垂距 5m 時，應(yīng)在石門工作面頂（底）部及兩側(cè)補打 3 個小直徑（ 42mm） 超前鉆孔 ，其超前距不得小于2m。 36 當(dāng)巖巷距突出煤層垂距不足 5m 且大于 2m 時，為了防止巖巷誤穿煤層，必須及時采取探測措施，確定突出煤層的層位，保證巖柱厚度不小于 2m（垂距）。 ⑵ 石門揭煤突出危險性預(yù)測方法 石門揭煤突出危險性預(yù)測方法可采用鉆孔瓦斯解吸指標(biāo)法和綜合指標(biāo)法，或其它經(jīng)試驗證實有效的方法預(yù)測工作面突出危險性。 本設(shè)計主要介紹 鉆孔瓦斯解吸指標(biāo)法。 ⑴ 在石門工作面距煤層 5m 時見圖 1圖 14，利用探明煤層賦存條件和瓦斯情況的鉆孔或在布置至少打 2 個直徑為φ 50～ 75mm 的預(yù)測鉆孔，鉆孔控制石門工作面輪廓線外 2～ 4m，其中一個預(yù)測鉆孔與石門掘進(jìn)方向一致，預(yù)測鉆孔深度以見煤層頂（底）為止。 ⑵ 鉆孔在進(jìn)入煤層時，用φ 1～ 3mm 的篩子篩分鉆屑，測定其瓦斯解吸指標(biāo) K1。鉆屑解吸指標(biāo)的測定方法具體參見 WTC 型瓦斯突出參數(shù)儀使用說明書。 ⑶ 鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)的突出臨界值，應(yīng)根據(jù)實際情況專題研究實測確定；無實測數(shù)據(jù)時，可參考《 規(guī)定 》提供的參考臨界值：干煤 K10=,濕煤 K10=。 ⑷ 鉆屑指標(biāo)法預(yù)測石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測記錄應(yīng) 按表 4 填寫。 37 31176。5m10m2mAABB213 、4A A21 12BB3 4煤層 1， 2—— 控制煤層層位鉆孔； 3， 4—— 測定煤層瓦斯壓力鉆孔 圖 13 從煤層底板揭煤控制突出的前探鉆孔布置示意圖 31176。2m5m 1 0mBBAA213 、4A A21 12BB3 4煤層 1， 2—— 控制煤層層位鉆孔； 3， 4—— 測定煤層瓦斯壓力鉆孔 圖 14 從煤層頂板揭煤控制突出的前探鉆孔布置示意圖 38 表 4 二排煤礦 石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測記錄表 石門名稱 煤層編號 測定日期 年 月 日 鉆孔編號 鉆孔深度(m) 鉆屑解吸指 標(biāo)K1 備 注 突出危險預(yù)測結(jié)論 總工程師 批 示 通 風(fēng) 科（區(qū)）長 地測科長 預(yù)測人員 石門揭煤工作面防突措施效果檢驗 石門揭煤防突措施執(zhí)行后，應(yīng)采用鉆屑指標(biāo)法或其他預(yù)測方法進(jìn)行措施效果檢驗。檢驗鉆孔數(shù)為 4 個，其中石門中間 1 個，并應(yīng)位于措施孔之間，其他3 個孔分別位于石門上部和兩側(cè)，終孔位置應(yīng)位于措施控制范圍的邊緣線上。如果檢驗結(jié)果的各項指標(biāo)都在該煤層突出危險臨界值以下，則認(rèn)為措施有效，反之，則認(rèn)為措施無效，必須采取 補充防突措施。 石門揭煤防突措施 ⑴ 石門揭煤的程序 石門揭穿突出危險煤層，即石門自底（頂）板巖柱穿過煤層進(jìn)入頂（底） 39 板的全部作業(yè)過程，都必須采取防突措施，并編制設(shè)計，報上級主管部門總工程師批準(zhǔn)。揭穿突出煤層應(yīng)按下列順序進(jìn)行： ① 探明石門工作面和煤層的相對位置； ② 在揭煤地點預(yù)測石門工作面的突出危險性； ③ 預(yù)測有突出危險性時，采取防突措施； ④ 實施防突措施效果檢驗； ⑤采 用遠(yuǎn)距離放炮或震動性放炮揭開或揭穿突出煤層； ⑥ 在巷道和煤層連接處加強支護(hù)； ⑦ 進(jìn)入煤層掘進(jìn)巷道，或穿透煤層進(jìn)入頂（底）板巖 石。 ⑵ 石門揭煤設(shè)計的要求 石門揭穿突出煤層的設(shè)計，必須具有下列主要內(nèi)容： ①突出預(yù)測方法及預(yù)測鉆孔布置、控制突出煤層層位和測定煤層瓦斯壓力的鉆孔布置； ②建立安全可靠的獨立通風(fēng)系統(tǒng)，并加強控制通風(fēng)風(fēng)流設(shè)施的措施。在建井初期，礦井尚未構(gòu)成全風(fēng)壓通風(fēng)時，在石門揭穿突出煤層的全部作業(yè)過程中，與此石門有關(guān)的其他工作面都必須停止工作。采用震動性放炮揭穿突出煤層時，與此石門通風(fēng)系統(tǒng)有關(guān)地點的全部人員必須撤至地面，井下全部斷電，井口附近地面 20m 范圍內(nèi)嚴(yán)禁有任何火源。 ③揭穿突出煤層的防治突出措施； ④準(zhǔn)確確定安全巖 柱厚度的措施； ⑤安全防護(hù)措施。 ⑶ 石門揭穿突出煤層的具體要求 40 ① 石門揭穿突出煤層前，必須打鉆控制煤層層位，測定煤層瓦斯壓力或預(yù)測石門工作面的突出危險性。后兩項工作可與控制煤層層位的前探鉆孔共用。 ② 在石門工作面掘至距煤層 10m（垂距）之前，至少打兩個穿透煤層全厚且進(jìn)入頂（底）板巖石不小于 的前探鉆孔，并詳細(xì)記錄巖芯資料。 在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石破碎的區(qū)域，石門工作面掘至煤層 20m（垂距）之前，必須在石門輪廓線外 5m范圍內(nèi)布置一定數(shù)量的前探鉆孔，以保證確切地掌握煤層的位置、厚度、傾角的變化、地質(zhì)構(gòu)造和 瓦斯情況等。 ③石門工作面距煤層 5m（垂距）以外，至少打兩個穿透煤層全厚的測壓（預(yù)測）鉆孔，測定煤層瓦斯壓力、煤的瓦斯放散初速度與堅固性系數(shù)或鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)等。為準(zhǔn)確得到煤層的原始瓦斯壓力值，測壓鉆孔應(yīng)布置在巖層比較完整的地方，測壓鉆孔與前探鉆孔不能共用時，兩者見煤之間的距離不得小于5m。 在近距離煤層群中，層間距小于 5m 或?qū)娱g巖柱破碎時，應(yīng)測定煤層的綜合壓力。 ④為防止誤穿煤層，在石門揭煤工作面距煤層垂距 5m 時，應(yīng)在石門工作面頂（底）部及兩側(cè)補打 3 個小直徑（ 42mm） 超前鉆孔，其超前距不得小于2m。 當(dāng) 巖巷距突出煤層垂距不足 5m 且大于 2m 時，為了防止巖巷誤穿煤層，必須及時采取探測措施，確定突出煤層的層位，保證巖柱厚度不小于 2m（垂距）。 ⑤石門掘進(jìn)工作面與煤層之間必須保持一定厚度的巖柱，巖柱的尺寸應(yīng)根據(jù)防治突出的措施要求、巖石的性質(zhì)、煤層傾角等確定。采用抽放瓦斯和排放鉆孔措施時，其巖柱厚度為 3m。采用震動性放炮措施時，工作面距煤層的最 41 小垂距是：急傾斜煤層 2m、傾斜和緩傾斜煤層 。如果巖石松軟、破碎，還應(yīng)適當(dāng)增加間距。 ⑥在地質(zhì)構(gòu)造破環(huán)帶應(yīng)盡量不布置石門。如果條件許可，石門應(yīng)布置在被保護(hù)區(qū)或先掘出石門 揭煤地點的煤層巷道。 石門與突出煤層中已掘出的巷道貫通時，該巷道應(yīng)超過石門貫通位置 5m以上，并保持正常通風(fēng)。 ⑦ 在石門揭穿突出煤層前，當(dāng)預(yù)測為突出危險工作面時，必須采取防治突出措施，經(jīng)效果檢驗有效后可采用遠(yuǎn)距離放炮或震動性放炮揭穿煤層；若檢驗無效，應(yīng)采取補充防突措施。經(jīng)措施效果檢驗有效后，采用遠(yuǎn)距離放炮或震動性放炮揭穿煤層。 當(dāng)預(yù)測為無突出危險時，可不采取防治突出措施，但必須采用震動性放炮揭穿煤層。 當(dāng)石門揭穿厚度小于 的突出煤層時，可直接采用震動性放炮揭穿煤層。 ⑧ 石門防治突出措施可采預(yù)抽煤層瓦 斯、水力沖孔、排放鉆孔、金屬骨架或其他經(jīng)試驗證明有效的措施，在實施防治突出措施時，都必須進(jìn)行實際考察，得出符合本礦井實際的有關(guān)參數(shù)。 根據(jù) 二排煤礦 的具體條件，可采用預(yù)抽瓦斯和排放鉆孔作為石門防治突出的措施。 二排煤礦 石門揭煤時，可以不進(jìn)行突出危險性預(yù)測，認(rèn)為這些區(qū)域存在突出危險性，直接采取防突措施。措施采用多排排放鉆孔或抽放鉆孔，措施設(shè)計可參照如下進(jìn)行，如圖 15 所示，但必須進(jìn)行正規(guī)設(shè)計。 42 根據(jù) 二排煤礦 的具體條件，可采用預(yù)抽瓦斯和排放鉆孔作為石門防治突出的措施。 2mA2 m5 m3m5mA A5 m5m3mA 圖 15 石門揭煤抽排放鉆孔布置示意圖 （ 1） 在過煤長度太長時 ,為加快揭煤速度，可以采取分段打鉆分段檢驗法，石門布置時可加大巷道與煤層的夾角，以縮短揭煤過程。 （ 2）抽排鉆孔控制石門周界外 3～ 5m，且必須打穿煤層并進(jìn)入頂（底）板巖石 以上。 （ 3）抽排鉆孔孔徑要求Φ 75～Φ 90mm，鉆孔孔底間距以鉆孔有效影響半徑為依據(jù)，一般可為 2～ 3m；排放孔間距應(yīng)不大于 2m。 （ 4） 預(yù)測孔可兼作抽排鉆孔，但參數(shù)應(yīng)與措施孔相同。 （ 5）打措施孔前必須制訂打鉆措施和設(shè)計，設(shè)計應(yīng)包括鉆孔布置平面圖、剖 面圖、開孔位置圖、鉆孔設(shè)計參數(shù)表、施工要求等。竣工后應(yīng)驗收并認(rèn)真繪制鉆孔竣工圖，如果與設(shè)計參數(shù)有較大誤差時，應(yīng)進(jìn)行補孔。 （ 6）排鉆孔時，巖柱尺寸必須保證垂距 3m 以上。 （ 7）必須保證有足夠的抽排時間，當(dāng)抽排瓦斯量達(dá)到預(yù)定值后（如估算瓦斯壓力降到 以下，或抽排量已降低到較小值），再進(jìn)行措施效果檢 43 驗。 石門工作面檢驗孔數(shù)為 4～ 5 個，其中石門中部 1～ 2 個，并位于措施孔之間、其它 3 個孔位于石門上部及兩側(cè)，其終孔位置應(yīng)位于措施孔控制范圍的邊緣線上， 當(dāng)石門巷道與煤層夾角很小以致過煤長度太長時，可采用分段檢 驗法。 檢驗指標(biāo)和臨界值與預(yù)測時相同。 礦井安全防護(hù)措施 按照《 防突 規(guī)定 》的規(guī)定，井巷揭穿突出煤層或在突出煤層中進(jìn)行采掘作業(yè)時，都必須采取安全防護(hù)措施。安全防護(hù)措施包括震動性放炮、遠(yuǎn)距離放炮、避難所、壓風(fēng)自救系統(tǒng)和隔離式（壓縮氧和化學(xué)氧）自救器等。 遠(yuǎn)距離放炮 經(jīng)預(yù)測有突出危險的石門工作面，采取防突措施并經(jīng)效果檢驗有效后，可用遠(yuǎn)距離放炮。在有突出危險的采掘工作面采用爆破作業(yè)時，都必須采用遠(yuǎn)距離放炮安全防護(hù)措施，具體可按 MT9592021《遠(yuǎn)距離放炮技術(shù)條件》執(zhí)行。 采用遠(yuǎn)距離放炮時，放炮地 點應(yīng)設(shè)在進(jìn)風(fēng)側(cè)反向風(fēng)門之外或避難硐室內(nèi)。放炮地點距工作面的距離需根據(jù)實際情況由上級主管部門總工程師確定，但不得小于 300m。放炮員操縱放炮的地點，應(yīng)配備壓風(fēng)自救系統(tǒng)或隔離式自救器，并應(yīng)配備與地面直通的電話。 遠(yuǎn)距離放炮時，回風(fēng)系統(tǒng)的采掘工作面及其他有人作業(yè)的地點，都必須停電撤人，放炮 30min 后，方可進(jìn)入工作面檢查。 避難所 ⑴ 避難所設(shè)在采掘工作面附近和放炮員操縱放炮的地點，避難所的數(shù)量 44 及其距采掘工作面的距離，應(yīng)根據(jù)具體條件確定。 ⑵ 避難所必須設(shè)置向外開啟的隔離門，室內(nèi)凈高不得低于 2m，長度和 寬度應(yīng)根據(jù)同時避難的最多人數(shù)確定，但每人使用面積不得小于 。避難所內(nèi)必須支護(hù)良好，并設(shè)有與礦（井）調(diào)度室直通的電話。 ⑶ 避難所內(nèi)必須設(shè)有供給空氣的設(shè)施，每人供風(fēng)量不得少于 。如果用壓縮空氣供風(fēng)時，應(yīng)有減壓裝置。 ⑷ 避難所內(nèi)應(yīng)根據(jù)避難最多人數(shù)，配備足夠數(shù)量的自救器。 壓風(fēng)自救系統(tǒng) 壓風(fēng)自救系統(tǒng)的安設(shè)要求 ⑴ 壓風(fēng)自救系統(tǒng)安設(shè)在井下壓縮空氣管路上。 ⑵ 壓風(fēng)自救系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置在距采掘工作面 25～ 40m 的巷道內(nèi)、放炮地點、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風(fēng)有人作業(yè) 處。長距離的掘進(jìn)巷道中，應(yīng)每隔 50～ 100m 設(shè)置一組壓風(fēng)自救系統(tǒng)。 ⑶ 每組壓風(fēng)自救系統(tǒng)一般可供 5～ 8 人用，壓縮空氣供給量，每人不得少于 m3/min。 壓風(fēng)自救系統(tǒng)的組成 壓風(fēng)自救系統(tǒng)一般由壓風(fēng)管路、閥門和自救裝置組成。自救裝置有兩種類型，一種為 ZY－ J 壓風(fēng)急救袋，安裝在掘進(jìn)巷道內(nèi)；另一種為 ZY－ M 壓風(fēng)自救器，安裝在綜采工作面。 ZY－ M 壓風(fēng)自救器由管路減壓閥、開關(guān)、送氣軟管、面罩和保護(hù)盒等組成。平常不用時，送氣器和開關(guān)、送氣軟管、面罩均放在保護(hù)盒中，并關(guān)好保