【正文】 。突出危險(xiǎn)區(qū)的煤層不具備開采保護(hù)層條件的，必須采用預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施并進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗(yàn)。預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域措施效果檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)當(dāng)經(jīng)礦技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)經(jīng)過(guò)開拓后區(qū)域預(yù)測(cè)劃分出的無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)，以及經(jīng)采取區(qū)域防突措施和措施效果檢驗(yàn)后轉(zhuǎn)成的無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)，即可開啟工作面，開始進(jìn)入石門揭煤、煤巷掘進(jìn)和工作面回采的作業(yè)。但由于進(jìn)行這些區(qū)域預(yù)測(cè)和效果檢驗(yàn)時(shí)，是用少數(shù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)整個(gè)區(qū)域的危險(xiǎn)性，所以在進(jìn)行揭煤和采掘作業(yè)時(shí)還應(yīng)采用工作面預(yù)測(cè)方法對(duì)區(qū)域預(yù)測(cè)或檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，即區(qū)域驗(yàn)證。具體做法是：在石門等揭煤工作面，應(yīng)在距離煤層最小法向距離 5m 前采用石門揭煤工作面預(yù)測(cè)的方法進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證；在煤巷掘進(jìn)工作面和回采工作面，分布采用相應(yīng)的工作面預(yù)測(cè)方法進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)經(jīng)區(qū)域驗(yàn)證無(wú)危險(xiǎn)時(shí)方可進(jìn)行揭煤、掘進(jìn)和回采，否則還應(yīng)執(zhí)行局部綜合防突措施。這意味著即使在無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)，在用工作面預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)或驗(yàn)證其突出危險(xiǎn)性之前，石門揭煤工作面到突出煤層的最小法向距離不得小于 5m。若確定該區(qū)域無(wú)突出時(shí)，可采取防突區(qū)域驗(yàn)證及安全防護(hù)措施即可，比如已經(jīng)形成的一采區(qū)采煤區(qū)域。第三節(jié) 區(qū)域防突措施一、區(qū)域防突技術(shù)措施選擇據(jù)“防突規(guī)定 ”第三十七條說(shuō)明、礦井未掌握突出危險(xiǎn)區(qū)分布規(guī)律，并無(wú)可靠預(yù)測(cè)資料，應(yīng)委托資質(zhì)單位進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)。區(qū)域防突措施是指在突出煤層進(jìn)行采掘前，對(duì)突出煤層較大范圍采取的防突措施。區(qū)域防突措施包括開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯兩類。區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用開采保護(hù)層。開采保護(hù)層分為上保護(hù)層和下保護(hù)層兩種方式。預(yù)抽煤層瓦斯可采用的方式有：井下穿層鉆孔或順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯、順層鉆孔或穿層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽石門（含斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯、順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯等。在采用預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)按上述所列方式的優(yōu)先順序選取，或一并采用多種方式的預(yù)抽煤層瓦斯措施。該礦可采煤層為 9 號(hào)、15 號(hào)煤層，由于 9 號(hào)和 15 號(hào)煤層間距為 58m，根據(jù)《煤與瓦斯防突規(guī)定》：緩傾斜煤層和傾斜煤層上保護(hù)層最大保護(hù)垂距小于 50m，下保護(hù)層最大保護(hù)垂距小于 100m，因此先開采 15 號(hào)煤層對(duì) 9 號(hào)煤層有保護(hù)作用。根據(jù)該礦的具體情況，現(xiàn)開采 15 號(hào)煤層，擬設(shè)計(jì)采用本煤層預(yù)抽作為該礦區(qū)域性防突措施。二、大安煤礦瓦斯抽放區(qū)域性防突措施一）開采保護(hù)層開采保護(hù)層是目前最有效、最經(jīng)濟(jì)的防突措施，根據(jù)保護(hù)層與被保層之間的關(guān)系，分為上保護(hù)層和下保護(hù)層。選擇保護(hù)層必須遵守下列規(guī)定：1）在突出礦井開采煤層群時(shí)，如在有效保護(hù)垂距內(nèi)存在厚度 及以上的無(wú)突出危險(xiǎn)煤層，除因突出煤層距離太近而威脅保護(hù)層工作面安全或可能破壞突出煤層開采條件的情況外，首先開采保護(hù)層。有條件的礦井，也可以將軟巖層作為保護(hù)29 / 115層開采；2）當(dāng)煤層群中有幾個(gè)煤層都可作為保護(hù)層時(shí)，綜合比較分析，擇優(yōu)開采保護(hù)效果最好的煤層；3）當(dāng)?shù)V井中所有煤層都有突出危險(xiǎn)時(shí)，選擇突出危險(xiǎn)程度較小的煤層作保護(hù)層先行開采，但采掘前必須按本規(guī)定的要求采取預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施并進(jìn)行效果檢驗(yàn)；4）優(yōu)先選擇上保護(hù)層。在選擇開采下保護(hù)層時(shí)，不得破壞被保護(hù)層的開采條件。開采保護(hù)層區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)符合下列要求：1）開采保護(hù)層時(shí)，同時(shí)抽采被保護(hù)層的瓦斯；2）開采近距離保護(hù)層時(shí)，采取措施防止被保護(hù)層初期卸壓瓦斯突然涌入保護(hù)層采掘工作面或誤穿突出煤層；3）開采保護(hù)層時(shí)，采空區(qū)內(nèi)不得留有煤(巖)柱。特殊情況需留煤(巖)柱時(shí)，經(jīng)煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，并作好記錄，將煤(巖)柱的位置和尺寸準(zhǔn)確地標(biāo)在采掘工程平面圖上。每個(gè)被保護(hù)層的瓦斯地質(zhì)圖應(yīng)當(dāng)標(biāo)出煤(巖)柱的影響范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行采掘工作前，首先采取預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施。當(dāng)保護(hù)層留有不規(guī)則煤柱時(shí)，按照其最外緣的輪廊劃出平直輪廓線，并根據(jù)保護(hù)層與被保護(hù)層之間的層間距變化，確定煤柱影響范圍。在被保護(hù)層進(jìn)行采掘工作時(shí)，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)采掘瓦斯動(dòng)態(tài)及時(shí)修改。保護(hù)層的確定礦井可采煤層為 15 號(hào)煤層，其層間距見下表。頂?shù)装鍘r性煤層編號(hào)平均厚度(m)平均間距(m) 夾 矸 層 數(shù)結(jié) 構(gòu)頂板 底 板穩(wěn)定性 傾角（176。） 容重(噸 /m3)9 0簡(jiǎn) 單 結(jié) 構(gòu) 粉砂巖 頁(yè)巖、泥巖 較穩(wěn)定 9 15 58 6~3復(fù) 雜 結(jié) 構(gòu)粉砂巖 鋁土巖 較穩(wěn)定 9 考慮保護(hù)層與被保護(hù)層之間效果以及不破壞被保護(hù)層的開采條件，15 號(hào)煤層已作煤與瓦斯突出鑒定，根據(jù) 2022 年 02 月 28 日中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦山開采與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)該礦 15 號(hào)煤層突出鑒定結(jié)果，在 1575m 以上的無(wú)突出危險(xiǎn)性，礦井選擇在一采區(qū)開采 15 號(hào)煤層作為保護(hù)層。保護(hù)層作用有效范圍的確定1）保護(hù)層與被保護(hù)層之間的最大保護(hù)垂距研究表明，在一定的地質(zhì)條件和開采條件下，保護(hù)層作用效果隨層間距加大而減小，達(dá)到一定臨界距離以后，保護(hù)作用基本消失。保護(hù)層與被保護(hù)層的最大保護(hù)垂距見表 431。表 431 保護(hù)層與被保護(hù)層的最大保護(hù)垂距最大有效垂距（ m）煤層類別 上保護(hù)層 下保護(hù)層急傾斜煤層 60 80緩傾斜和傾斜煤層 50 1002）沿走向的保護(hù)范圍（1）正在開采的保護(hù)層采煤工作面，必須超前于被保護(hù)層的掘進(jìn)工作面，其超前距離不得小于保護(hù)層與被保護(hù)層層間垂距的兩倍，并不得小于 100m。（2）對(duì)停采的保護(hù)層采煤工作面，停采時(shí)間超過(guò) 3 個(gè)月，且卸壓比較充分，該采煤工作面的始采線，停采線和所留煤柱對(duì)被保護(hù)煤層的保護(hù)范圍可按卸壓角56～60176。劃定，并按實(shí)際情況進(jìn)行修改。沿走向的保護(hù)范圍見圖 431。圖 431 沿走向的保護(hù)范圍3）沿傾斜的保護(hù)范圍被保護(hù)煤層沿傾斜的保護(hù)范圍可按卸壓角劃定，卸壓角的大小應(yīng)采用礦井的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，無(wú)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)按表 432 選擇。沿傾斜的保護(hù)范圍見圖 432。在煤層未保護(hù)范圍內(nèi)進(jìn)行采掘作業(yè)時(shí)，必須采取防突措施。432 保護(hù)范圍卸壓角卸壓角176。δ 1煤層傾角 a176?！? Δ2 Δ3 Δ40 80 86 75 7531 / 115圖 432 沿傾斜的保護(hù)范圍4）注意事項(xiàng)礦井首次開采保護(hù)層時(shí)，必須進(jìn)行保護(hù)層保護(hù)效果及范圍的實(shí)際考察，并不斷積累、補(bǔ)充完善資料，以便盡快得出確定該礦保護(hù)層有效作用范圍的參數(shù)。若有簿煤帶其開采厚度小于 時(shí)，必須檢驗(yàn)保護(hù)層的保護(hù)效果。如果保護(hù)層的實(shí)際保護(hù)效果不好時(shí)，還必須采取防治突出的補(bǔ)充措施。二）除了開采保護(hù)層作為區(qū)域性防治煤與瓦斯突出措施外，對(duì)于開采單一煤層的突出危險(xiǎn)煤層或保護(hù)層為突出危險(xiǎn)性較小的煤層，都可采用預(yù)抽煤層瓦斯作為區(qū)域性防突措施。預(yù)抽煤層瓦斯的防突作用原理如圖 433 所示：煤體卸壓瓦斯排放煤體強(qiáng)度增高釋放彈性潛能釋放瓦斯?jié)撃茉鰪?qiáng)了煤體抵抗破壞的能力消除或減小突出危險(xiǎn)性 圖 433 預(yù)抽煤層瓦斯防突作用原理示意圖由上圖可以看出，通過(guò)對(duì)突出危險(xiǎn)煤層開采前進(jìn)行預(yù)抽，煤層瓦斯得到排放，10 77 83 75 7520 73 87 75 7530 69 90 77 7040 69 90 80 7050 70 90 80 7060 72 90 80 7070 72 90 80 7280 73 90 78 7590 75 80 75 80首先降低突出煤層的瓦斯?jié)撃?，也因突出煤層瓦斯得到排放，煤體發(fā)生收縮變形，因此緩和了煤體的應(yīng)力緊張狀態(tài)，可以部分地釋放煤體的彈性潛能，此外，由于煤體瓦斯的排放，也能一定程度地增高煤體的強(qiáng)度，因此對(duì)煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽總體來(lái)說(shuō)降低了激發(fā)和發(fā)展突出的作用力，從而達(dá)到了突出危險(xiǎn)性的消除。根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第 45 條，預(yù)抽煤層瓦斯可采用的方式有：地面井預(yù)抽煤層瓦斯以及井下穿層鉆孔或順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯、順層鉆孔或穿層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯、穿層鉆孔預(yù)抽石門（含立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯、順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯等。預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)按上述所列方式的優(yōu)先順序選取，或一并采用多種方式的預(yù)抽煤層瓦斯措施。采取各種方式的預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)符合下列要求：穿層鉆孔或順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯區(qū)域防突措施的鉆孔應(yīng)當(dāng)控制區(qū)段內(nèi)的整個(gè)開采塊段、兩側(cè)回采巷道及其外側(cè)一定范圍內(nèi)的煤層。要求鉆孔控制回采巷道外側(cè)的范圍是：傾斜、急傾斜煤層巷道上幫輪廓線外至少 20m，下幫至少 10m；其他為巷道兩側(cè)輪廓線外至少各 15m。以上所述的鉆孔控制范圍均為沿層面的距離，以下同；穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施的鉆孔應(yīng)當(dāng)控制整條煤層巷道及其兩側(cè)一定范圍內(nèi)的煤層。該范圍與第 1 項(xiàng)中回采巷道外側(cè)的要求相同；順層鉆孔或穿層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施的鉆孔應(yīng)當(dāng)控制整個(gè)開采塊段的煤層；穿層鉆孔預(yù)抽石門（含立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)在揭煤工作面距煤層的最小法向距離 7m 以前實(shí)施（在構(gòu)造破壞帶應(yīng)適當(dāng)加大距離） 。鉆孔的最小控制范圍是：石門和立井、斜井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)當(dāng)保證控制范圍的外邊緣到巷道輪廓線（包括預(yù)計(jì)前方揭煤段巷道的輪廓線）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)當(dāng)保持煤孔最小超前距 15m；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(zhǎng)度不小于 60m，巷道兩側(cè)的控制范圍與第 1 項(xiàng)中回采巷道外側(cè)的要求相同；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)抽或者預(yù)抽防突效果無(wú)效范圍的前方邊界不得小于 20m；33 / 115厚煤層分層開采時(shí)，預(yù)抽鉆孔應(yīng)當(dāng)控制開采的分層及其上部至少 20m、下部至少 10m（均為法向距離，且僅限于煤層部分） 。二）順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域掘進(jìn)工作面順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域在煤巷中掘進(jìn)前，要先進(jìn)行本煤層區(qū)域性防突措施，即進(jìn)行瓦斯預(yù)抽，由工作面沿煤層軟分層向煤層走向方向至少打 20 孔深 米至 米、孔徑 75mm 的抽放鉆孔（見煤巷區(qū)域性順層鉆孔布置示意圖 4－3－2。 ）作60m15m15m20作圖 432 順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域穿區(qū)域示意圖建議礦方購(gòu)買大功率的鉆孔設(shè)備，配合螺旋鉆桿、風(fēng)力排渣等鉆孔施工先進(jìn)工藝，確保按設(shè)計(jì)要求施工穿層預(yù)抽鉆孔。三）順層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯回采工作面底板抽放巷預(yù)抽回采區(qū)段瓦斯按照《防治煤與瓦斯突出規(guī)定要求》 ，回采前，要先預(yù)抽回采區(qū)段煤層瓦斯。由于 15 號(hào)煤層 1151 采煤工作面已經(jīng)掘好，經(jīng)煤與瓦斯突出鑒一采區(qū) 15 號(hào)煤層+1575m 標(biāo)高以上無(wú)突出危險(xiǎn)，暫不進(jìn)行底板穿層瓦斯預(yù)抽，只需進(jìn)行順層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯。礦井開采+1575m 標(biāo)高以下煤層時(shí)，建議業(yè)主盡快請(qǐng)有資質(zhì)的單位對(duì)+1575m 標(biāo)高以下 15 號(hào)煤層進(jìn)行煤與瓦斯突出鑒定，如鑒定煤層有突出危險(xiǎn)性，應(yīng)進(jìn)行煤層底板穿層瓦斯預(yù)抽，降低瓦斯突出的危險(xiǎn)，保證礦井正常的生產(chǎn)。1）鉆孔布置順層鉆孔具有施工成本低，速度快的特點(diǎn)，可以在較短的時(shí)間內(nèi)施工出更多的鉆孔，用密集的鉆孔對(duì)煤層進(jìn)行有效和可靠的預(yù)測(cè)，所以當(dāng)施工技術(shù)上能滿足要求時(shí)，可采用順層鉆孔對(duì)回采區(qū)域煤層進(jìn)行預(yù)抽。在各煤層回采前，要先進(jìn)行本煤層區(qū)域性防突措施，即進(jìn)行瓦斯預(yù)抽，由運(yùn)輸巷沿煤層軟分層向煤層傾向方向每間隔 5m 打 1 個(gè)孔徑為 75mm 的抽放鉆孔（見采面區(qū)域預(yù)抽鉆孔布置圖 433） 。鉆孔長(zhǎng)度L=70m工作面長(zhǎng)度L=80m采 面 運(yùn) 輸 巷采 面 回 風(fēng) 巷s開切眼21345678910234516789203452678930 孔 間 距 m80m13號(hào) 鉆 孔回 風(fēng) 巷 運(yùn) 輸 巷鉆 孔 布 置 剖 面 圖 鉆 孔 布 置 層 面 圖5區(qū) 域 性 防 突 鉆 孔 布 置 圖 （ 5采 面 ）9176。工作面長(zhǎng)度L=80m采 面 運(yùn) 輸 巷采 面 回 風(fēng) 巷s開切眼2 13456789101112131415161718192021222324252627282930145號(hào) 鉆 孔回 風(fēng) 巷運(yùn) 輸 巷鉆 孔 布 置 剖 面 圖鉆 孔 布 置 層 面 圖區(qū) 域 性 防 突 鉆 孔 布 置 圖 （ 接 替 面 1152采 面 ）3132333435363738394041424344459176。圖 433 順層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施示意圖2）鉆孔要求如果礦井在施工工作面順層預(yù)抽鉆孔時(shí)在部分地點(diǎn)出現(xiàn)過(guò)卡鉆、頂鉆、噴孔等現(xiàn)象，造成抽放鉆孔施工不到位或鉆進(jìn)速度過(guò)慢而導(dǎo)致根本無(wú)法施工時(shí)，建議礦方更換大功率的鉆孔設(shè)備，配合螺旋鉆桿、風(fēng)力排渣等鉆孔施工先進(jìn)工藝，確保按設(shè)計(jì)要求施工工作面順層預(yù)抽鉆孔。35 / 1153）鉆孔參數(shù)的確定（1）鉆孔間距：根據(jù)鄰近礦區(qū)經(jīng)驗(yàn)，鉆孔間距暫定為 5m，該礦在瓦斯抽放實(shí)際中應(yīng)對(duì)預(yù)抽效果進(jìn)行考察，并根據(jù)有效的預(yù)抽時(shí)間，確定合適的鉆孔間距。（2）鉆孔直徑：理論上鉆孔直徑大，暴露煤壁面積也大，瓦斯涌出量就大。但鉆孔的直徑應(yīng)根據(jù)打鉆技術(shù)、抽放瓦斯量和抽放半徑等因素綜合考慮，一般選用75～100mm，有條件時(shí)可用大直徑鉆孔。根據(jù)大安煤礦的實(shí)際情況，預(yù)抽鉆孔直徑為開孔 110mm，終孔 75mm。（3）鉆孔長(zhǎng)度：鉆孔的抽放瓦斯量隨著鉆孔長(zhǎng)度（揭露煤的長(zhǎng)度）的增大而增加，因此