煤业己15-17-1(2)081工作面区域综合防突技术措施.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除xx煤业有限公司己15-17-1(2)081工作面区域综合防突技术措施编制单位：xx煤业有限公司防突科编 制 人：总工程师：编制日期： xxxx年7月20日此文档仅供学习与交流目 录章 节名 称页 码第一章第一节第二节第三节第二章第一节第二节第三节第四节第五节第三章第四章第一节第二节第三节工作面概况和瓦斯地质工作面概况工作面瓦斯地质通风系统区域综合防突措施机巷掘进条带区域综合防突措施风巷掘进条带区域综合防突措施切眼掘进条带区域综合防突措施中煤巷掘进条带区域综合防突措施回采区段区域综合防突措施安全防护措施抽采设计抽采系统概况工作面瓦斯抽采方案抽采达标评判设计33571212202432404955555867第一章 工作面概况和瓦斯地质第一节 工作面概况一、工作面位置及开采情况：己15-17-12081采面位于该采面位于己二西翼辅助采区下部，采面东邻辅助采区三条下山，西至采区边，界F8断层，北面与白石山背斜轴间隔三个区段，以南尚未开采。对应地面位置张庄水库西侧，4710与4602钻孔之间。己15-17-12081采面设计走向长1377m，采长236m，采面回采己15-17煤层，采高4.0m，储量295.1万吨。己15-17-12081采面己15-17煤层结构单一，厚度较为稳定，己15煤层与己16-17煤层为合层，黑色、粉末状，较为松软、破碎，具条带状结构,以亮煤为主,次为暗煤和镜煤，宏观煤岩类型为半亮型煤，玻璃光泽，较松软，部分地段含黄铁矿结核体；厚度一般在4.25.0m，平均4.7m；煤层倾角较为稳定，一般在312，平均7。经煤炭科学研究总院抚顺煤科院所做xx煤业有限公司首山一矿煤与瓦斯突出综合治理技术研究报告己15-17煤层为突出煤层，工作面实测煤层原始瓦斯压力：0.7Mpa 2.4Mpa，实测煤层原始瓦斯含量：6.0m3/t12.04m3/t。二、标高与压茬关系：己15-17-12081采面标高为：-713.5 -674.1m，采面对应地面标高为：+118 +135.5m，煤层埋深792.1m849.0m。 三、顶底板岩性该工作面直接顶为泥岩，灰色，致密，块状结构，性脆、含植物碎片，厚度为3.05.2m。直接底板为砂泥岩互层，灰色，致密，细腻，块状结构，较破碎，厚度为3.25.8m，属松软类底板。四、巷道断面及支护1.巷道断面（1）机巷：沿煤层顶板施工，矩形断面，宽高=4.63.0m；（2）风巷：沿煤层顶板施工，矩形断面，宽高=4.63.0m；（3）中煤巷：沿煤层顶板施工，矩形断面，宽高=4.63.0m；（3）采面切眼：沿煤层顶板施工，矩形断面，宽高7.23.0m。（4）低位抽放巷：抽放巷采用拱型断面，宽高=4.53.4m；（5）高位抽巷巷：抽放巷采用拱型断面，宽高=3.43.0m；2.巷道支护型式（1）机巷、风巷、中煤巷：采用锚杆、锚索、金属网、W型钢带联合支护。顶锚杆选用222600mm的高强让压锚杆，帮锚杆选用262600mm的左旋高强锚杆，锚杆间排距800800mm；金属网采用热镀钵低碳丝经纬编织网，网孔为4040mm，全断面挂网；锚索规格为17.88000mm，锚固力不低于200KN，间排距15003200mm，“三三”布置。（2）采面切眼：采用锚杆、锚索、金属网、W型钢带联合支护。顶锚杆选用222600mm的高强让压锚杆，帮锚杆选用262600mm的左旋高强锚杆，锚杆间排距800800mm；金属网采用热镀钵低碳丝经纬编织网，网孔为4040mm，全断面挂网。（3）低位抽放巷：分为两种情况：停采线以外，采用锚网喷支护；停采线以里，采用锚网+锚索支护或者锚网支护。锚杆采用222600mm高强锚杆,间排距800800mm,“三二三”布置，排间距为2400(1500)3000mm（4）高位抽巷巷：锚网支护(金属网），采用222000mm高强树脂锚杆, 锚杆采用222600mm高强锚杆,间排距800800mm,“三二三”布置，排间距为2400(1500)3000mm图1-1-1 己15-17-1（2）081采面工程平面示意图第二节 工作面瓦斯地质一、瓦斯地质情况：煤层产状（）走向320倾向230倾角312煤层厚度（结构式）平均厚度为4.9m回采情况分层开采煤层节理、裂隙发育掘进情况沿顶施工煤层稳定性煤层赋存不稳定、煤层倾角为513，采面煤层平均厚度4.9m。宏观煤岩类型半光亮型焦煤煤质煤种牌号焦煤水分2.6%灰份15.6%挥发份17.37%煤的容重煤的坚固型系数煤的破坏类型煤尘爆炸指数煤的自燃发火期1.4t/m30.10.4、22.47%38天突出参数测试情况：瓦斯压力最大为0.72.4Mpa，瓦斯含量最大为12.04m3/t煤 层 顶 板特 性直接顶板为泥岩，灰色，致密，块状结构，性脆、含植物碎片,厚度3.05.2m。煤 层 底 板特 性直接底板为沙泥岩互层，灰色，致密，细腻，块状结构，较破碎，厚度为3.25.8m。二、地质构造情况：该采面位于白石山背斜南部，白石山背斜轴部间隔三个区段,采面地层多为向南西倾斜的单斜构造；根据邻近采面实际揭露的地质资料，预测该采面大型地质构造较少，但小型构造较为发育，主要集中在采面上部及切眼附近，而且在采面切眼附近，地质构造较为发育，煤层厚度及倾角变化较大，对巷道掘进产生一定的影响，；在走向上煤层顶板起伏较大，但总体还是呈上坡趋势；F8断层落差013m，倾角65。位于采面切眼附近，预计对采面掘进产生一定的影响。三、瓦斯地质分析：瓦斯含量以白石山背斜轴为界，向两翼随埋深增大而增加。同时，瓦斯逸散条件亦不均一，封闭性好的地段，含量亦明显增大。己15-17-1(2)081采面位于白石山背斜南西翼，埋深大，封闭性好，瓦斯压力大，瓦斯地质条件复杂。根据国家安全生产重庆矿用设备检测检验中心的检验报告，首山一矿己15-17煤层具有煤尘爆炸性。根据国家安全生产重庆矿用设备检测检验中心检验报告，首山一矿己15-17煤层的自燃倾向性等级为类，属自燃煤层，自然发火期38天，故矿井按自燃煤层管理。本矿井恒温带深度25m，温度17.2。己15-17煤层底板以上地温梯度2.634.18/100m，平均3.42/100m，属地温梯度异常增温区。己15-17煤层底板岩温39.7050.57，属二级高温区。根据抚顺煤科院对首一突出煤层鉴定结果，该工作面己15-17煤层为突出煤层。另该巷道为未受采动影响的掘进工作面，实测瓦斯压力：2.4Mpa，实测瓦斯含量：12.04m3/t，因此该工作面严格按突出危险工作面进行装备、管理。图1-2-1 己15-17-1(2)081采面煤层综合柱状图第三节 通风系统一、通风方式:己15-17-1(2)081采面的煤巷掘进和低位巷掘进期间采用局部通风机供风，采面采用全负压通风。二、通风路线:（一）掘进期间1.机巷抽放巷新风：中央进风井己二集中轨道巷己二辅助运输下山己15-17-1(2)081机抽外段己15-17-1(2)081机抽工作面乏风：工作面己15-17-1(2)081机抽己15-17-1(2)081机抽外段己15-17-1(2)081机抽外段回风道己二辅助回风下山己二西翼总回风巷中央回风井地面2.中间抽放巷新风：中央进风井己二集中轨道巷己二辅助运输下山己15-17-1(2)081机抽外段己15-17-1(2)081区段排矸道己15-17-1(2)081中间抽放巷工作面乏风：工作面己15-17-1(2)081中间抽放巷己15-17-12061区段排矸道己15-17-1(2)061机巷抽放巷回风道己二辅助回风下山己二西翼总回风巷中央回风井地面机巷抽放巷和中间抽放巷掘进期间选用230KW对旋式局部通风机供风，Q吸520m3/min，采用1000mm的风筒，末端风量可以保证258m3/min，满足安全生产需要。3.机巷新风：中央进风井己二集中轨道巷己二辅助运输下山己15-17-1(2)081机巷工作面乏风：工作面己15-17-1(2)081机巷己二辅助回风下山己二西翼总回风巷中央回风井地面4.中煤巷新风：中央进风井己二集中轨道巷己二辅助运输下山己15-17-1(2)081中煤巷工作面乏风：工作面己15-17-1(2)081中煤巷己15-17-1(2)081机巷回风道己二辅助回风下山己二西翼总回风巷中央回风井地面5.风巷新风：中央进风井己二集中轨道巷己二辅助轨道下山己15-17-1(2)061采面车场己15-17-1(2)061机巷外段己15-17-1(2)081风巷工作面乏风：工作面己15-17-1(2)081风巷己15-17-1(2)061机巷外段己15-17-1(2)061机巷回风道己二辅助回风下山己二西翼总回风巷中央回风井地面机巷、风巷和中煤巷掘进期间选用245KW对旋式局部通风机供风，Q吸850m3/min，采用1000mm的风筒，末端风量可以保证635m3/min，满足安全生产需要。（二）回采期间1.采面新风：中央进风井己二集中轨道巷己二辅助轨道下山己15-17-1(2)081采面车场己15-17-1(2)081机巷、己15-17-1(2)081机巷采煤工作面乏风：采煤工作面己15-17-1(2)081机巷风巷己15-17-1(2)061机巷机巷外段己15-17-1(2)061机巷回风道己二辅助回风下山己二西翼总回风巷中央回风井地面采用全负压通风，工作面风量经计算为2021m3/min能保证安全生产需要。2.抽放巷（贯通后）新风：中央进风井己二集中轨道巷己二辅助轨道下山己15-17-1(2)081机巷抽放巷己15-17-1(2)081中间抽放巷乏风：己15-17-1(2)081中间抽放己15-17-1(2)081顺岩己15-17-1(2)061机巷抽放巷己15-17-1(2)061机巷抽放巷回风道己二辅助回风下山己二西翼总回风巷中央回风井地面三、加强控制通风风流设施的措施及其要求:采煤工作面通风设施包括风门、密闭、风桥、风窗等。1风门施工标准：（1）施工前，墙体四周必须开帮、掏槽、挑顶，岩石巷道不少于200mm，槽宽比墙厚大于200mm，掏槽后除去浮煤、悬矸，保证槽平角直。（2）砌墙时，墙体最下层必须打一层50mm厚的垫层，垫层要求平整，厚度均匀，墙体必须上满灰浆，墙体四周与围岩接触严密，在施工中不得出现空缝、重逢、瞎缝、干缝。（3）风门墙体扎底为1000mm，封顶为800mm，门型为1800mm2100mm。（4）砌墙灰浆比例为1：3，灰沙要掺和均匀，严禁生灰生沙。和灰浆是要衬垫风筒布等物品，灰浆中严禁有矸石、煤块、黄土等杂物。和灰浆用水不得有煤泥等杂物。抹面用的灰浆可提高到1：2。（5）安放合页桩时要保证其与墙角距离为14010mm，外露长度为455mm，合页桩放置要水平，且与墙面垂直。每侧四个桩头，上下呈一条直线且与垂线自上而下有0.51的夹角，施工时螺丝抹油且包好。（6）电缆孔距底板高1300mm1500mm，施工后要立即将电缆孔两侧封堵。（7）管子孔与电缆孔应分居风门两侧，管孔距底板高800mm左右，施工后用黄泥封堵。（8）一根直孔，两根斜孔，直孔距合页桩边巷道300mm，斜孔距门档150mm，且与墙体呈45角，而直孔要与墙体垂直。（9）砌墙时要层层上线，保证墙面平整、不歪斜。（10）施工时，门档上方必须铺设一层过木，铺设过木时必须在同一水平面上，不得倾斜。（11）在过木上方安设一组直径1000mm的防逆流装置，防逆流装置应放置在两道风门同一侧且同一水平，逆流扇必须上下垂直放置，不得水平或倾斜放置。（12）砌墙完毕后，首先勾缝，然后用灰浆抹平墙面，墙面要平整、光滑，无裂缝。即1m2范围内墙面凹凸不超过10mm，通墙拉线不超过30mm，无抹子印，无淋水道。（13）在风门墙体周围设置宽100mm、厚度为10mm的群边。风门的墙面及群边必须刷白，刷白后要保证墙面不露灰色，无淋水道。（14）施工后及时处理文明生产，风门前后5m内巷道底板平整、无杂物、无积水等。余料、渣石等要装车运走。灰沙底清除干净，水泥袋、风筒布、木抹子要及时回收，保持巷道清洁通畅。2密闭（挡风墙）施工标准墙面平整，墙体不漏风，密闭前5m支护完好且无瓦斯积聚，底板平整，外口巷道保持畅通，密闭前应设栅栏、警标，悬挂“密闭说明牌板”、“密闭检查记录牌板”。（1）位置选择永久密闭位置应尽可能选择在巷道支护完好，便于加固，顶帮围岩不松动，压力相对稳定，巷道断面小，无淋水的地方。对于分层开采的上、下分层采面结束后的密闭，应考虑在布置下分层或上、下阶段工作面时不受影响，密闭位置可靠近的停采线，必要时在停采线上加建一座密闭。密闭原则上距全负压通风巷道口的距离不大于6m，若有特殊情况栅栏应打在距全负压通风巷道口6m范围内，密闭前有害气体浓度超限时，必须采取相应安全措施。（2）密闭结构和墙体厚度要求永久密闭用沙、水泥（型号不低于425#）及岩石砌筑，厚度为1m。（3）具体施工要求回棚子，对于永久性通风设施施工时，要求把设施位置的棚子回掉，且开帮、挑顶、掏槽、任何棚子、板皮、金属网、圆木都必须拆掉，不得包在墙体内。拉底、开帮、掏槽，施工永久性密闭等永久性设施时，墙体四周必须开帮、挑顶、掏槽，深度不小于300mm，见硬帮硬底，掏槽后除去浮煤、悬矸，保证槽平角直。和灰浆，砌墙的砂浆必须按1：3的灰沙比配料，水泥标号不低于425#，灰浆呈半流体状，严禁有生灰、沙，和灰时必须垫风筒布，严禁灰沙中有矸石、煤块、黄土等杂物，和灰用的水不得有煤泥，抹面用的灰浆、灰沙比可提高到1：2。砌墙时，墙体最下层必须打一层50mm的垫层，垫层要求平直，厚度均匀，在砌墙过程中，要上尺上线，保证墙体平整，无里凹外凸现象，墙体必须上满灰浆，用砌刀捣实，特别要注意墙体四周与围岩接触处及各种管孔四周不留有任何空隙，摆放料石时，严禁出现空隙（同一层相邻两料石之间距大于25mm）；瞎缝(同一层相邻两料石之间距小于15mm)；重缝（上、下两层料石缝水平距离小于30mm）；干缝（缝内无灰沙）。密闭墙体上安设观察孔、灌浆孔，内部有水时，还要放排水管孔，观察孔、灌浆孔、排水孔，高度依次为：1700mm、1400mm、400mm，垂直墙体，上下一条线，外露长度均为100mm，且放置水平，四周用灰浆填满捣实，保证不松动、不漏风，施工后在螺丝上抹黄油，加封端盖。如果进行瓦斯抽放，必须预埋抽放管，高度距顶板300mm、距帮200mm。墙体抹面 墙体抹面前先勾缝，然后通抹墙面，墙面要平整、光滑，无裂缝。墙体四周裙边设置的裙边要求整齐、严实、牢固、不漏风，规格为（宽厚）10010mm，在墙底部应打（宽高）200200mm的混凝土底，保证底板不漏风。密闭外口应设置栅栏，栅栏距全负压通风巷道口不超过6m，栅栏条之间距离为200200mm ，其高度不低于巷道的2/3，栅栏的立柱应穿鞋戴帽，横杆用铁丝扎紧，固定牢固，栅栏门要用螺丝上紧，保证开关自如，栅栏门规格为（宽高）8001000mm。巷道支护及文明生产，密闭建成后要保证密闭前5m内支护完好，帮顶刹牢背实（梯形棚子8帮6顶，拱形栅子8帮8顶），巷道支护在施工前就要确保安全，密闭以外5m内巷道底板平整，无淤泥、积水及杂物。余料应在栅栏以外适当地点码放整齐，用过的水泥袋、风筒布、木抹子及时回收，将碴石装车运走。刷白密闭的墙面、裙边，密闭前5m内的棚子，以及栅栏都要刷白，刷白后不漏灰色，无淋水道，栅子刷白的要求是：梯形栅子梁腿全刷，拱形棚子刷至棚腿第一个卡子处。挂警标、管理牌板。（4）密闭维护密闭施工后，要建立密闭台帐，并由测风员至少每周检查一次瓦斯、二氧化碳、温度、内外部压力、进出风状况，并填写清楚牌板，同时记录密闭完好状况。设施人员要求及时维护密闭，清理密闭前的杂物，搞好文明生产，如密闭出现缺损，应立即维修，确保完好。设施人员定期对密闭进行刷白，刷白标准同前。3、风窗施工标准调节窗应放在门以上，当巷道断面受限制时，也可留在风门两帮，施工时应将带有窗扇的孔放在进风侧，安装时应将窗框放置水平，正框突出墙面50mm，保证窗能灵活开关，反框与墙面保持一致，正反面两框的上部应放过木，其它内侧面必须持平。第二章 区域综合防突措施第一节 机巷掘进条带区域综合防突措施一、区域突出危险性预测（一）区域突出危险性预测方法：根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法进行：预测所依据的临界值应根据实验考察确定，在确定前可暂按表2-1-1预测。表2-1-1 根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值瓦斯压力P（MPa）瓦斯含量W（m3/t）区域类别P0.6W6无突出危险区其它情况突出危险区（二）区域突出危险性预测结果处理：根据瓦斯地质资料，己15-17煤层为突出煤层且采区己组煤层瓦斯压力及瓦斯含量为：瓦斯压力为：0.7Mpa2.4Mpa，瓦斯含量为：6.0m3/t12.04m3/t。根据以上结果，该采区按突出采区进行设计和管理。二、区域防突措施（一）区域防突措施措施选定：区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯。在己二辅助采区己组煤层均为合层区域，没有临近层可采，因此己二辅助采区己组煤层无保护层可采。从集团区域防突措施的执行情况结合我矿的实际条件，采用穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯，顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施具有降低煤体瓦斯压力，瓦斯含量的作用，可以消除煤层突出危险性，使采掘工作面处于无突出危险区，保证采掘工作安全生产。所以选择采取预抽煤层瓦斯的防突措施进行区域瓦斯治理。（二）措施技术参数的确定己15-17-1(2)081采面己15-17煤层巷道掘进区域防突措施根据煤层赋存条件，结合我矿实际情况，己15-17-1(2)081机巷采用低位巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施。1己15-17-1(2)081采面机巷抽放巷巷道布置在机巷煤层底板平行工作面机巷，与机巷帮对帮平距为1m、与己15-17煤层下界垂距为10m，外错布置。2机巷抽放巷穿层钻孔预抽机巷条带煤层瓦斯在机巷低抽巷内向机巷掘进工作面煤体进行打钻抽放，沿巷道走向每隔4.8m布置一组钻孔，根据抽放半径（根据己组煤层的抽放半径为2.5m（xx煤业有限公司首山一矿煤与瓦斯突出综合治理技术研究报告，煤炭科学研究总院沈阳研究院.2009年12月10日）每组钻孔数量为11个，孔径为108mm，其终孔进入己15-17煤层顶板0.5米，并控制到煤巷轮廓线外各15米，施工期间若出现喷孔、夹钻、顶钻和响煤炮等异常现象时在两组穿层钻孔中间加打一组穿层钻孔。（生产中矿方可根据实际抽采效果调整钻孔布置）。钻孔布置如图2-1-1所示，钻孔施工参数如表2-1-2所示。3.水力冲孔措施（1）根据己15-17-1(2)081采面实测瓦斯压力，有选择在机抽巷利用穿层钻孔对机巷上、下帮和中部进行水力冲孔，增透煤层透气性。水力冲孔采用西安ZDY-1200S型钻机50mm钻杆进行施工。（2）在机巷抽放巷需要水力冲孔区域施工穿层水力冲孔钻孔,水力冲孔间距9.6m。（3）水力冲孔前必须编制水力冲孔专项安全技术措施，并按程序进行审批并认真学习贯彻。a 平面图b 剖面图c 断面图图2-1-1 机巷抽放巷穿层钻孔布置图表2-1-2 机巷抽放巷穿层钻孔施工参数钻孔孔号钻孔施工钻机水平角（）垂直角（）见煤点（m）孔深（m）1#（上帮）ZDY20000 33 25.4 39.9 2#（上帮）ZDY20000 38 20.4 32.5 3#（上帮）ZDY20000 45 17.1 27.3 4#（上帮）ZDY20000 52 14.5 23.3 5#（上帮）ZDY20000 61 12.6 20.4 6#（上帮）ZDY20000 73 11.1 18.0 7#（上帮）ZDY20000 87 10.2 16.6 8#（下帮）ZDY20000 80 10.0 16.2 9#（下帮）ZDY20000 66 10.4 16.8 10#（下帮）ZDY20000 53 11.3 18.2 11#（下帮）ZDY20000 42 12.9 20.8 注：终孔穿己15-17煤层顶板过岩0.5m。三、区域措施效果检验（一）区域措施效果检验方法1机巷抽放巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施效果检验采用直接测定煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的方法。如煤层残余瓦斯压力小于0.6Mpa且残余瓦斯含量小于6m3/t的且在打钻期间未出现喷孔、顶钻、响煤炮等异常现象的预抽区域为无突出危险区。否则，为突出危险区，预抽防突效果无效，应继续采取预抽措施，直至检验合格。2对机巷抽放巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，在煤巷条带每间隔30m50m布置2个检验测试点，其中第1组按1#、2#孔参数施工，第2组按2#、3#孔参数施工，检验测试点位于掘进煤巷工作面的中间（可依据施工实际情况调整校检孔角度）。钻孔布置如图2-2所示，钻孔施工参数见表2-3。3、各检验测试点应布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离，且避开采掘巷道的排放范围和工作面的预抽超前距。在地质构造复杂区域适当增加检验测试点。a 平面图b 剖面图图2-1-2 机巷掘进条带区域效检孔布置图表2-1-3 机巷掘进条带区域效果检验孔施工参数钻孔孔号钻孔施工钻机钻孔施工开孔基准点水平角（）垂直角（）见煤点（m）孔深（m）1#（上帮）ZDY2000开孔支点距离底板1.52m距腰线水平距离2.35m038 20.4 32.5 2#（上帮）ZDY2000开孔支点距离底板1.52m距腰线水平距离2.35m0 73 11.1 18.0 3#（下帮）ZDY2000开孔支点距离底板1.52m距腰线水平距离2.35m0 53 11.3 18.2 注：终孔穿己15-17煤层顶板后过岩0.5m。（二）区域措施效果检验结果的处理1.若检验期间在煤层中进行钻孔等作业时发现了喷孔、顶钻及其他明显突出预兆时，发生明显突出预兆的位置周围半径100m内的预抽区域判定为措施无效，所在区域煤层仍属突出危险区。2.当采用煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的直接测定值进行检验时，若任何一个检验测试点的指标测定值达到或超过了有突出危险的临界值而判定为预抽防突效果无效时，则此检验测试点周围半径100m内的预抽区域均判定为预抽防突效果无效，即为突出危险区。3.经效果检验仍为突出危险区的，必须继续进行抽放或补充实施区域防突措施或进行水力冲孔。经区域措施效果检验后为无突出危险区的煤层进行采掘作业时，必须采用工作面预测方法进行区域验证。四、区域验证1、区域验证：在工作面执行连续区域验证，即每推进5.0m执行1次区域验证，区域验证采用复合指标法即钻屑量（S值）和钻孔瓦斯涌出初速度指标（q值），方法为：qmax4.0(L/min) Smax6.0Kg/m 无突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0 Kg/m 有突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0 Kg/m 有突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0 Kg/m 有突出危险（1）钻孔钻屑指标法（S值）：a、在正常掘进工作面的软分层中，施工3个42mm的钻孔，并与煤层顶板平行。一个钻孔位于巷道工作面中部，深度为9m；实体段两帮钻孔距帮0.5m，施工时与巷道中线夹角为21，终孔点位于巷道轮廓线外3m，深度为10m（图2-1-3、表2-1-4）。b、钻孔每推进1m测定1次每米钻孔钻屑量，打钻速度控制在1m/min。（2）钻孔瓦斯涌出初速度法（q值）：a、与钻孔钻屑指标法钻孔为同一钻孔。b、钻孔每推进1m测定1次瓦斯涌出初速度，使用专门的封孔器封孔，测量室的长度为1.0m，钻孔内封孔胶囊的压力不低于0.2Mpa，使用WY-1型瓦斯涌出初速度仪进行测定。c、钻孔瓦斯涌出初速度测定必须在打完钻后2min内完成。（3）区域验证的临界值：钻屑量指标S值的临界值为6.0kg/m，钻孔瓦斯涌出初速度q值的临界值为4.0L/min，当测定的S值或q值大于或等于临界值时，区域验证为有突出危险，当测定的S值和q值均小于临界值时，区域验证为无突出危险。2、区域验证超前钻孔：工作面执行3个孔深不低于20m的超前钻孔，保留不小于10m的区域验证超前钻孔超前距，探测前方地质构造和观察突出预兆（图2-1-4，表2-1-5）。3、区域验证结果判定：当区域验证为无突出危险且超前钻孔未发现突出预兆，应当采取安全防护措施后进行掘进作业，每次区域验证允许进尺5.0m并保证沿掘进方向留有不少于4.0m的区域验证超前距。只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，掘进工作面必须立即停止作业。该评判区域继续进行抽放或补充实施区域防突措施或进行水力冲孔及区域措施效果检验，并再次进行区域验证，直至区域验证为无突出危险且超前钻孔未发现突出预兆允许掘进作业。A 面图B 平面图图2-1-3 区域验证钻孔布置图表2-1-4 区域验证钻孔参数表孔号孔径（mm）孔深（m）水平角（）俯角（）14210左偏21平行于巷道走向煤层顶板2429034210右偏21A 断面图B 平面图图2-1-4 区域验证超前钻孔布置图表2-1-5 区域验证超前钻孔参数表孔号孔径(mm)孔深(m)水平角()仰俯角()钻尾偏移钻头量（mm）18925.5左偏38平行于巷道走向煤层顶板610289200038925.5右偏38610第二节 风巷掘进条带区域综合防突措施一、区域验证根据防治煤与瓦斯突出规定第十六条规定：突出矿井的巷道应当符合下列要求和原则：1.运输和轨道大巷、主要风巷、采区上山和下山（盘区大巷）等主要巷道布置在岩层或非突出煤层中；2.减少井巷揭穿突出煤层的次数；3.井巷揭穿突出煤层的地点应当合理避开地质构造破坏带；4.突出煤层的巷道优先布置在被保护区域或其他卸压区域。突出煤层上（下）区段回采后对应的下（上）区段约1015m斜长范围内属于卸压区域，将己15-17-1(2)081风巷布置在己15-17-1（2）061采空区边缘，己15-17-1(2)081风巷与己15-17-1（2）061采空区之间留设35m煤柱。己15-17-1(2)081处于己15-17-1（2）061回采后对应的卸压区域，为沿空送巷。按照平煤股份公司防治煤与瓦斯突出实施办法（试行）第十四条的规定：煤巷掘进工作面沿空送巷段，当净煤柱小于5m时，原则上按无突出危险工作面管理，施工期间必须对巷道前方和实体煤侧进行连续预测，并根据预测结果采取针对性的措施；当净煤柱大于等于5m时，必须对巷道前方和实体煤进行消突评价，若评价达标，可按无突出危险工作面管理；若评价指标超标 ，按突出危险工作面管理，执行针对性的区域防突措施。己15-17-1(2)081风巷沿空送巷，与采空区之间的净煤柱小于5m，因此将己15-17-1(2)081风巷掘进区域按照无突出危险性管理，但掘进前必须进行区域验证（工作面突出危险性预测）。（一）区域验证方法：1区域验证方法煤巷掘进和回采工作面分别采用钻屑指标法、复合指标法或其他经试验证实有效的方法；对无突出危险区进行区域验证时，按下列要求进行：（1）在工作面进入该区域时，立即连续进行至少两次区域验证；（2）工作面每推进1050m（在地质构造复杂区域或采取了预抽煤层瓦斯区域防突措施以及其他必要情况时宜取小值）至少进行两次区域验证；（3）在构造破坏带连续进行区域验证。（4）在煤巷掘进工作面还应当至少打1个超前距不小于10m的超前钻孔或者采取超前物探措施，探测地质构造和观察突出预兆。2区域验证在进入己15-17-1(2)081风巷掘进工作面后必须连续进行两次区域验证，但首次区域验证必须保留不低于2m的区域验证超前距，即当验证为无突出危险时，工作面允许进尺4.8m。从第二次区域验证开始，每次区域验证为无突出危险时，工作面允许推进25m。当工作面进入地质构造区域时，该工作面必须连续进行区域验证，并保留足够的区域验证超前距的条件下进行掘进施工。区域验证采用复合指标法即钻孔瓦斯涌出初速度指标（q值）和钻屑量（S值），方法为：qmax4.0(L/min) Smax6.0Kg/m 无突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0Kg/m 有突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0Kg/m 有突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0Kg/m 有突出危险（1）钻孔钻屑指标法：风巷掘进工作面验证钻孔布置：在正常掘进工作面的软分层中，施工3个42mm的钻孔，并与煤层顶板平行。一个钻孔位于巷道工作面中部，深度为9m；实体段两帮钻孔距帮0.5m，施工时与巷道中线夹角为21，终孔点位于巷道轮廓线外3m，深度为10m。钻孔布置如图2-2-1所示，钻孔参数见表2-2-1。钻孔每推进1m测定1次每米钻孔钻屑量，打钻速度控制在1m/min。（2）钻孔瓦斯涌出初速度法与钻孔钻屑指标法钻孔为同一钻孔。钻孔每推进1m测定1次瓦斯涌出初速度，使用专门的封孔器封孔，封孔后测量室的长度为1.0m，钻孔内封孔胶囊的压力不低于0.2Mpa,使用WY-1型瓦斯涌出初速度仪进行测定。钻孔瓦斯涌出初速度测定必须在打完钻后2min内完成。（3）区域验证的临界值：S为6.0kg/m,钻孔瓦斯涌出初速度的临界值：q为4.0L/min，当测定的S或q大于或等于临界值时，区域验证为有突出危险，当测定的S和q小于临界值时，区域验证为无突出危险。（4）区域验证不超允许进尺并保证沿掘进方向留有不少于4.2m的区域验证超前距。3.区域验证超前钻孔：风掘进工作面每验证循环执行1个超前钻孔或采取超前物探措施进行区域定性验证，钻孔距巷道下帮（实体煤侧）1m平行于煤层顶板施工，水平角0，孔深20m，施工完毕后允许进尺10m，保留不低于10m的钻孔超前距，探测地质构造和观察突出预兆。（二）区域验证结果处理：1.当区域验证为无突出危险且超前钻孔未发现突出预兆时，应当采取安全防护措施后进行掘进作业。但若为掘进工作面在该区域进行的首次区域验证时，掘进前还应保留足够的突出预测超前距。2.只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，立即停止作业，在己15-17-1(2)061机抽施工穿层钻孔（水利冲孔）直至消除突出位置。严禁进入非消突煤层区域作业。A 断面图B 平面图C 剖面图图2-2-1 风巷掘进工作面区域验证（定量验证）钻孔布置图表2-2-1 风巷掘进工作面区域验证孔参数表孔号孔径（mm）孔深（m）水平角（）俯角（）14290平行巷道走向煤层顶板24210左偏2034211左偏27第三节 切眼掘进条带区域综合防突措施一、区域突出危险性预测（一）区域突出危险性预测方法：根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法进行：预测所依据的临界值应根据实验考察确定，在确定前可暂按表2-7预测。表2-3-1 根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值瓦斯压力P（MPa）瓦斯含量W（m3/t）区域类别P0.6W6无突出危险区其他情况突出危险区（二）区域突出危险性预测结果处理：根据瓦斯地质资料，己15-17煤层为突出煤层且采区己组煤层瓦斯压力及瓦斯含量为：瓦斯压力为：0.7Mpa2.4Mpa，瓦斯含量为：6.0m3/t12.04m3/t。根据以上结果，该采区按突出采区进行设计和管理。二、区域防突措施（一）区域防突措施措施选定：区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯。在己二辅助采区己组煤层均为合层区域，没有临近层可采，因此己二辅助采区己组煤层无保护层可采。从集团区域防突措施的执行情况结合我矿的实际条件，采用穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯和顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施具有降低煤体瓦斯压力和瓦斯含量的作用，可以消除煤层突出危险性，使采掘工作面处于无突出危险区，保证采掘工作安全生产。所以选择采取预抽煤层瓦斯的防突措施进行区域瓦斯治理。（二）措施技术参数的确定己15-17-1(2)081采面己15-17煤层巷道掘进区域防突措施根据煤层赋存条件，结合我矿实际情况，设计优先采用低位巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯。1.己15-17-1(2)081切眼抽放巷巷道布置在切眼煤层底板平行工作面切眼，与切眼帮对帮平距为1m、与己15-17煤层下界垂距为10m，外错布置。2.切眼低位抽放巷穿层钻孔预抽切眼条带煤层瓦斯在切眼低抽巷内向切眼煤巷掘进工作面煤体进行打钻抽放，沿巷道走向每隔4.8m布置一组钻孔，根据抽放半径（根据己组煤层的抽放半径为2.5m（xx煤业有限公司首山一矿煤与瓦斯突出综合治理技术研究报告，煤炭科学研究总院沈阳研究院.2009年12月10日）每组钻孔数量为12个，孔径为108mm，其终孔进入己15-17煤层顶板0.5米，并控制到煤巷轮廓线外各15米，施工期间若出现喷孔、夹钻、顶钻和响煤炮等异常现象时在两组穿层钻孔中间加打一组穿层钻孔，钻孔布置如图2-3-1所示，钻孔参数见表2-3-2，（生产中矿方可根据实际抽采效果调整钻孔布置）。3.水力冲孔措施（1）根据己15-17-1(2)081采面实测瓦斯压力，有选择在机抽巷利用穿层钻孔对机巷上、下帮和中部进行水力冲孔，增透煤层透气性。水力冲孔采用西安ZDY-1200S型钻机50mm钻杆进行施工。（2）在机巷抽放巷需要水力冲孔区域施工穿层水力冲孔钻孔,水力冲孔间距9.6m。（3）水力冲孔前必须编制水力冲孔专项安全技术措施，并按程序进行审批并认真学习贯彻。a 平面图b 剖面图c 断面图图2-3-1 切眼抽放巷穿层钻孔布置表2-3-2 切眼抽放巷穿层钻孔施工参数孔号钻孔施工钻机水平角（）垂直角（）见煤点（m）孔深（m）1#(背采面)ZDY-2000S0.0 +24 25.5 38.8 2#(背采面)ZDY-2000S0.0 +31 19.8 30.5 3#(背采面)ZDY-2000S0.0 +39 15.9 24.6 4#(背采面)ZDY-2000S0.0 +49 13.3 20.7 5#(背采面)ZDY-2000S0.0 +60 11.6 17.9 6#(背采面)ZDY-2000S0.0 +73 10.5 16.2 7#(背采面)ZDY-2000S0.0 +85 10.0 15.5 8#(向采面)ZDY-2000S0.0 +81 10.1 15.7 9#(向采面)ZDY-2000S0.0 +68 10.8 16.8 10#(向采面)ZDY-2000S0.0 +55 12.2 18.9 11#(向采面)ZDY-2000S0.0 +44 14.4 22.4 12#(向采面)ZDY-2000S0.0 +34 17.7 27.4 注：终孔穿己15-17煤层顶板过岩0.5m。三、区域措施效果检验（一）区域措施效果检验方法1切眼低位抽放巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施效果检验采用直接测定煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的方法。如煤层残余瓦斯压力小于0.6Mpa且残余瓦斯含量小于6m3/t的且在打钻期间未出现喷孔、顶钻、响煤炮等异常现象的预抽区域为无突出危险区。否则，为突出危险区，预抽防突效果无效，应继续采取预抽措施，直至检验合格。2对切眼低位抽放巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，在煤巷条带每间隔30m50m布置2个检验测试点，其中第1组按1#、2#孔参数施工，第2组按2#、3#孔参数施工，检验测试点位于掘煤巷工作面的中间（可依据施工实际情况调整校检孔角度），钻孔布置如图2-7所示，钻孔参数见表2-9。3、各检验测试点应布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离，且避开采掘巷道的排放范围和工作面的预抽超前距。在地质构造复杂区域适当增加检验测试点。a 平面图b 剖面图图2-7 切眼区域效检孔布置图表2-9 切眼区域效果检验孔施工参数钻孔类别钻孔施工钻机钻孔施工开孔基准点水平角（）垂直角（）见煤点（m）孔深（m）区域效果检验孔1#ZDY-1200SZDY-2000s开孔支点距离底板1.52m距腰线水平距离2.35m0.0 +31 19.8 30.5 区域效果检验孔2#ZDY-1200SZDY-2000s开孔支点距离底板1.52m距腰线水平距离2.35m0.0 +60 11.6 17.9 区域效果检验孔3#ZDY-1200SZDY-2000s开孔支点距离底板1.52m距腰线水平距离2.35m0.0 +55 12.2 18.9 注：终孔穿己15-17煤层顶板后过岩0.5m。（二）区域措施效果检验结果的处理1.若检验期间在煤层中进行钻孔等作业时发现了喷孔、顶钻及其他明显突出预兆时，发生明显突出预兆的位置周围半径100m内的预抽区域判定为措施无效，所在区域煤层仍属突出危险区。2.当采用煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的直接测定值进行检验时，若任何一个检验测试点的指标测定值达到或超过了有突出危险的临界值而判定为预抽防突效果无效时，则此检验测试点周围半径100m内的预抽区域均判定为预抽防突效果无效，即为突出危险区。3.经效果检验仍为突出危险区的，必须继续进行抽放或补充实施区域防突措施或进行水力冲孔。经区域措施效果检验后为无突出危险区的煤层进行采掘作业时，必须采用工作面预测方法进行区域验证。四、区域验证1、区域验证：在工作面执行连续区域验证，即每推进5.0m执行1次区域验证，区域验证采用复合指标法即钻屑量（S值）和钻孔瓦斯涌出初速度指标（q值），方法为：qmax4.0(L/min) Smax6.0Kg/m 无突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0 Kg/m 有突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0 Kg/m 有突出危险qmax4.0(L/min) Smax6.0 Kg/m 有突出危险（1）钻孔钻屑指标法（S值）：a、在正常掘进工作面的软分层中，施工3个42mm的钻孔，并与煤层顶板平行。一个钻孔位于巷道工作面中部，深度为9m；实体段两帮钻孔距帮0.5m，施工时与巷道中线夹角为21，终孔点位于巷道轮廓线外3m，深度为10m（具体参数布置见图2-8、表2-10）。b、钻孔每推进1m测定1次每米钻孔钻屑量，打钻速度控制在1m/min。（2）钻孔瓦斯涌出初速度法（q值）：a、与钻孔钻屑指标法钻孔为同一钻孔。b、钻孔每推进1m测定1次瓦斯涌出初速度，使用专门的封孔器封孔，测量室的长度为1.0m，钻孔内封孔胶囊的压力不低于0.2Mpa，使用WY-1型瓦斯涌出初速度仪进行测定。c、钻孔瓦斯涌出初速度测定必须在打完钻后2min内完成。（3）区域验证的临界值：钻屑量指标S值的临界