石门揭煤防治煤与瓦斯突出工艺流程.docx
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石门揭煤防治煤与瓦斯突出工艺流程
揭煤工艺流程
法距20m前探明煤层位置产状（据此编制并报批揭煤专项防突设计后,进尺至法距10m）
法距10m前区域预测（安全防护系统,独立可靠通风系统。
前探测压3孔区域预测
1孔控制到轮廓线外15m,预测指标:
瓦斯压力瓦斯含量）
有突出危险区（可进尺至法距7m）无突出危险区
法距7m前（区域消突区域效检）
（P＜2MPa时,控制到轮廓线外12m且法距不小于5m;P＞2MPa时,控制到轮廓线
1、区域消突外15m且法距不小于7m。
孔间距不大于3m。
部分孔冲孔增透。
穿层孔封孔长度不
小于5m,顺层孔封孔长度不小于8m抽采浓度不小于30％,负压不小于13KPa）
2、区域效检直至有效（抽采率达到45％后,4孔区域效检1孔距预抽区边缘不大于2m,
检验指标:
残余压力与残余含量。
效检合格后进尺至法距5m）
法距5m前（3孔区域验证即工作面预测1孔控制到巷道揭煤处轮
廓线外5m。
指标:
综合指标与钻屑瓦斯解吸指标K1。
）
有突出危险工作面无突出危险工作面
工作面防突措施（消突钻孔控制到巷道揭煤处轮廓线外5m,且必须
采取抽采措施,抽采孔间距3m,排放孔间距2m、。
）
工作面效检直至有效（抽采率达到45％后,5孔效验,5孔全部布置在措施孔控制范围内
且距边缘不大于2m位置,中间孔除外。
指标:
钻屑瓦斯解吸指标K1。
）
编制揭煤防突专项安全技术措施（经预测或效检合格后,编制上报措施后方可进入
法距5m内作业。
期间边探边掘至法距2m）
法距2m前（5孔最后效验,5孔全部布置在措施孔控制范围内且距边缘不
大于2m位置,中间孔除外。
指标:
钻屑瓦斯解吸指K1与S值）
有突出危险工作面无突出危险工作面
采取局部防突补充措施（钻孔控制到巷道揭煤处轮廓线外5m,
抽采孔间距3m,排放孔间距2m、。
）
效果检验直至有效（5孔效验,5孔全部布置在措施孔控制范围内且距边缘不
大于2m位置,中间孔除外。
指标:
钻屑瓦斯解吸指标K1与S值）
（安全防护,3孔循环预测1孔控制到巷道揭煤处轮廓线外5m。
指标:
钻屑指标或复合指标）远距离放炮
备注:
1、法距10m至2m期间均边探边掘。
2、经预测为无突出危险工作面,在安全防护措施下并保留足够的预测超前距2m的条件下进行掘进作业;经效果检验为无突出危险工作面,在安全防护措施下并保留足够的预测超前距2m与措施超前距5m的条件下进行掘进作业。
揭煤程序及要求
一．法距20M前,编制揭煤设计并报批。
揭穿突出煤层;新水平,新采区首揭0、3M以上非突出煤层;再揭0、3M以上非突出煤层突出指标超标的必须编制揭煤设计。
层间距在20M以内的煤层群可以编制联合揭煤设计。
二．法距10M前。
区域预测
通风系统独立可靠;两孔前探;三孔测压,其中一孔布置在巷道轮廓线外15M,测压孔距其她孔间距不小于5M,层间距小于5M的可测定综合压力;预测:
瓦斯压力P（0、74MPa）,瓦斯含量W（8m3/t）,钻孔施工情况,同时取样测定瓦斯放散初速度△p（10）,坚固性系数f（0、5）,吸附常数a（）,b（）。
揭穿非突出煤层、突出煤层的无突出危险区、突出危险区前必须经过区域预测,如瓦斯压力P≥0、74MPa）或瓦斯含量W≥8m3/t）或各类钻孔施工过程中出现喷孔顶钻异常现象的,必须采取区域防突措施。
三．法距7M前。
区域消突区域检验
1、区域消突措施:
1、1斜巷揭穿近水平煤层区域消突措施
穿层钻孔预抽揭煤区段瓦斯。
抽采钻孔应一次穿透煤层并进入岩石0、5m以上,抽采钻孔一次控制整个揭煤区域。
1、2近水平巷道揭穿近水平煤层区域消突措施
方案一:
先施工岩石巷道,在岩石巷道内采用穿层钻孔预抽揭煤区段瓦斯。
抽采钻孔应一次穿透煤层并进入岩石0、5m以上,抽采钻孔一次控制整个揭煤区段。
方案二:
因穿层钻孔无法一次穿透煤层并进入岩石0.5m以上,即穿层钻孔无法一次控制整个揭煤区段时,在工作面先采取穿层钻孔再采取顺层钻孔分次分段预抽不同揭煤区段瓦斯（分次实施区域消突、效检）。
但第一次施工的钻孔穿煤长度不小于15m,且进入煤层掘进时必须保留5m超前距;之后的顺层钻孔控制的条带长度不小于60m,工作面距未预抽或者预抽防突效果无效范围的前方边界不得小于20m;
1、3措施钻孔共同的控制范围及相关要求;
P＜2MPa时,钻孔的最小控制范围就是揭煤处巷道轮廓线外12m（层面距）,控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小法距不小于5m,P＞2MPa时,钻孔的最小控制范围就是揭煤处巷道轮廓线外15m（层面距）,控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小法距不小于7m;钻孔均匀布置,孔间距不大于3m;钻孔直径75～120mm。
预抽瓦斯钻孔封堵必须严密。
穿层钻孔的封孔段长度不得小于5m,顺层钻孔的封孔段长度不得小于8m。
应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。
钻孔孔口抽采负压不得小于13kPa。
预抽瓦斯浓度低于30%时,应当采取改进封孔的措施,以提高封孔质量。
采用水力冲孔对部分抽采钻孔增透,以提高抽采效果
2、区域检验:
瓦斯预抽率≥45%后,至少布置4个检验测试点对区域防突措施进行效果检验,测试点分别位于预抽区域内的上部、中部与两帮,并且至少有一个检验测试点位于位于要求预抽区域内距边缘不大于2m的范围。
区域预测指标为残余瓦斯压力与残余瓦斯含量,当二者均小于临界值且检验钻孔施工中无喷孔顶钻等异常现象时,方可认为措施有效。
否则必须补充措施或延长抽采时间,直至效果检验有效。
残余瓦斯压力必须直接测定,残余瓦斯含量根据预抽前的瓦斯含量及抽、排瓦斯量等参数间接计算。
对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时,均应当首先分析、检查预抽区域内钻孔的分布等就是否符合设计要求,不符合设计要求的,不予检验。
四．法距5m前。
区域验证即工作面预测防突措施效果检验编制揭煤措施
（1）区域验证即工作面预测
验证指标为综合指标法与钻屑瓦斯指标法,至少3孔验证,其中一个钻孔控制到井巷揭煤处轮廓线外5m处,并同时满足以下三个条件时,方可认为无突出危险工作面。
否则为突出危险工作面。
1、综合指标D＜0、25且K＜15;或K＜15且D验算式中两括号内均为负值;
2、钻屑瓦斯指标K1（△h2）。
K1＜0、5mL/g、（湿煤K1＜0、4mL/g、,△h2＜200Pa（湿煤＜160Pa。
3、预测钻孔施工中无喷孔顶钻等异常现象。
综合指标法测定方法:
测压钻孔在每米煤孔采一个煤样测定煤的坚固性系数f,把每个钻孔中坚固性系数最小的煤样混合后测定煤的瓦斯放散初速度Δp,则此值及所有钻孔中测定的最小坚固性系数f值作为软分层煤的瓦斯放散初速度与坚固性系数参数值。
综合指标D、K的计算公式为:
（1）
（2）
式中D—工作面突出危险性的综合指标;
K—工作面突出危险性的综合指标;
H—煤层埋藏深度,m;
P—煤层瓦斯压力,取各个测压钻孔实测瓦斯压力的最大值,MPa;
△p—软分层煤的瓦斯放散初速度;
f—软分层煤的坚固性系数。
当测定的综合指标D、K都小于临界值,或者指标K小于临界值且式
（1）中两括号内的计算值都为负值时,若未发现其她异常情况,该工作面即为无突出危险工作面;否则,判定为突出危险工作面。
表3石门揭煤工作面突出危险性预测综合指标D、K参考临界值
综合指标D
综合指标K
无烟煤
其它煤种
0、25
20
15
钻屑瓦斯解吸指标法测定方法:
在测压钻孔钻进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的粒径1～3mm的煤钻屑,测定其瓦斯解吸指标K1或△h2值。
如果所有实测的指标值均小于临界值,并且未发现其她异常情况,则该工作面为无突出危险工作面;否则,为突出危险工作面。
表4钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性的
参考临界值
煤样
Δh2指标临界值（Pa）
K1指标临界值（mL/g•）
干煤样
200
0、5
湿煤样
160
0、4
（2）局部防突措施:
1、抽采钻孔防突措施:
钻孔控制范围为揭煤处巷道轮廓线外不少于5m,并必须采取抽采措施。
钻孔穿透全煤进入岩石0、5m以上并均匀布置,孔间距不大于3m;可选用部分措施钻孔采用水力冲孔增透,提高抽采效果。
2、水力冲孔防突措施:
水力冲孔防突措施适用于打钻时具有自喷现象的煤层。
采用水力冲孔防突措施时,钻孔应至少控制到揭煤巷道轮廓线外3～5m的煤层,冲孔顺序为先冲对角孔后冲边孔,最后冲中间孔。
水压不小于10MPa。
全断面冲出的总煤量t数值不得小于煤层厚度m乘以20。
若有钻孔冲出煤量较少时,应在该孔周围补孔。
防突措施执行后,必须绘制措施竣工图。
（3）局部防突措施效果检验:
在瓦斯抽采率≥45%后,采用钻屑瓦斯解吸指标法K1（Δh2）进行防突措施效果检验。
检验孔不少于5个,分别位于预抽区域内的上部、中部、下部与两帮,所有检验孔均布置在措施孔控制范围内距边缘不大于2m的位置（中部检验孔除外）。
如果指标低于临界值且检验钻孔无喷孔顶钻等异常现象时,认为措施有效。
（4）局部预测或效果检验合格后,编制揭煤专项措施并经审批后送集团公司。
否则不得进入法距5m范围内施工。
从法距5m开始,必需边探边掘,保证最小法距不小于远距离爆破解开煤层前要求的2m、
五．法距2m前。
最后验证
1、采用钻屑瓦斯解吸指标法K1（Δh2）与S值进行最后验证。
检验孔布置同局部防突措施效果检验。
2、如果指标超标,采取局部防突补充措施（控制范围为轮廓线外5m,抽采孔间距小于3m,排放孔间距小于2m,直至检验有效。
六．法距2m前至穿过煤层最小法距2m。
1、安全防护:
采区避难所、压风自救、隔爆设施、独立可靠的通风系统、防逆流装置、避灾线路。
2、远距离放炮:
断电、撤人范围,警戒、放炮位置,验炮等待时间。
3、执行工作面循环预测。
4、排放钻孔或抽采钻孔保持自然排放与抽采。
5、专职瓦斯检查员,专职放炮员固定在同一工作面。
6、井下、井筒及井口20m范围内严禁任何火源。
7、揭煤段及其前后30m范围内加强支护。
七、区域或局部效果检验时的共同要求:
1、防突措施就是否达到设计要求与标准,了解并收集工作面及实施措施的相关情况、突出预兆等（包括喷孔、顶钻等）,作为措施效果检验报告的内容之一,用于综合分析判断。
2、检验钻孔应当布置于所在部位防突措施钻孔密度相对较小、孔间距相对较大的位置,并远离周围的各防突措施钻孔或尽可能与周围各防突措施钻孔保持等距离。
在地质构造复杂地带应根据情况适当增加检验钻孔。
法距10前
3孔区域预测
至少1孔位于轮廓线外15m
瓦斯压力、瓦斯含量
法距7前
4孔区域防突措施检验
至少1孔距预抽区边缘不大于2m
残余压力与残余含量
法距5前
3孔区域验证（工作面预测）
至少1孔控制到井巷揭煤处轮廓线外5m处
综合指标与钻屑瓦斯指标
法距5前
5孔工作面防突措施效检
所有检验孔均布置在措施孔控制范围内距边缘不大于2m的位置。
钻屑瓦斯解吸指标法K1（Δh2）
法距2前
5孔最后验证
所有检验孔均布置在措施孔控制范围内距边缘不大于2m的位置。
钻屑瓦斯解吸指标法K1（Δh2）与S值
法距2后
3孔工作面循环预测
至少1孔控制到井巷揭煤处轮廓线外5m处
钻屑瓦斯解吸指标法K1（Δh2）与S值
第四章局部综合防突措施
第一节局部综合防突措施基本程序与要求
第五十九条局部综合防突措施基本程序与要求第五十九条工作面突出危险性预测（以下简称工作面预测）就是预测工作面煤体的突出危险性,包括石门与立井、斜井揭煤工作面、煤巷掘进工作面与采煤工作面的突出危险性预测等。
工作面预测应当在工作面推进过程中进行。
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