掘进误揭穿煤层安全技术措施

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1、掘进误揭穿煤层安全技术措施一、揭煤工程概述1602运输顺槽预计在回风石门往1602工作面方向23米位置见煤，1602回风顺槽预计在回风上山39.7米见煤，为防止误揭穿煤层采取如下措施：（一）探明揭煤工作面和煤层的相对位置按照防突要求，向工作面前方打探放钻孔，探放钻孔为前探61米，掘进40米执行，留21米预留钻孔。（二）在与煤层保持适当距离的位置进行工作面预测（或区域验证）打钻探明煤层赋存条件和瓦斯情况，在钻进煤层时，用1～3mm的筛子筛分钻屑，测定其瓦斯解吸指标(△h2或K1)。具体方法为(1)钻屑量采用重量法：每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用弹簧秤称重。(2)钻

2、屑解吸指标的测定方法：1)钻屑解吸指标△h2的测定：打钻时在预定的位置取出钻屑，用孔径1和3mm的筛子筛分钻屑(φ1mm的筛子在下，φ3mm的筛子在上)，将筛分好的φ1～3mm粒度的试样装入MD-2型解吸仪的煤样瓶中，试样装至煤样瓶刻度线水平(10g左右)，自钻孔打至该采样段起经3min后，启动秒表，转动三通阀，使煤样瓶与大气隔离，在2min时记录解吸仪的读数，该值即为△h2，单位为Pa。2)钻屑解吸指标K1的测定：使用WTC型突出预测仪，每钻进2m，取一次钻屑作特征测定，取样时，把秒表、筛子准备好(φ1mm的筛子在下，φ3mm的筛子在上)，钻孔钻到预定深度时，

3、用组合筛子在孔口接钻屑，同时启动秒表，一面取样，一面筛分，当钻屑量不少于100g时，停止取样，并继续进行筛分，最后把已筛分好的φ1～3mm的煤样装入到WTC仪器的煤样罐内，盖好煤样罐，准备测试。当秒表走到t0(1～2min)时，启动仪器采样键进行测定，经5min后当仪器显示t0时，用键盘输入t0，按监控键，仪器显示L0，输入L0，按监控键，仪器进行计算并显示Fi，此值即为K1值。钻屑解吸指标的突出临界值，应根据实测数据确定，如无实测数据时，可按表1所列的指标临界值预测突出危险性。表1钻屑指标法预测石门工作面突出危险性的临界值表钻屑解吸指标突出临界值△h2(Pa)

4、K1(ml/g.min1/2)干煤2000.5湿煤1600.4选用表中的任一指标进行预测时，当指标超过临界值时，该石门工作面预测为突出危险工作面；反之为无突出危险工作面。（三）掘进工作面预测（或区域验证）有突出危险时，掘进工作面采取防突措施防治突出的措施可采用排放钻孔的方法，排放钻孔布置在掘进工作面周围外3～5m的煤层内，钻孔的直径50mm，钻孔间距根据实测的有效排放半径而定，一般孔底间距不大于2m。钻孔布置见图。在排放钻孔控制范围内，如果预测指标降到突出临界值以下，措施有效。（8）钻孔控制范围掘进钻孔揭煤防突措施应当在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施

5、（在构造破坏带应适当加大距离）。钻孔的最小控制范围是：揭煤处巷道轮廓线外12m，同时还应当保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的最小距离不小于5m。3）煤巷掘进工作面防治突出的措施（1）采用超前钻孔作为防治突出的措施在第一次执行防治突出的措施或无措施超前距时，必须采用浅孔排放或其他防治突出的措施，在工作面形成5m的执行措施的安全屏障后，方可进入正常防突措施施工，确保执行措施的安全。超前钻孔直径一般为50mm，地质条件变化剧烈地带也可采用直径42mm的钻孔。钻孔超前于掘进工作面的距离不得小于5m，钻孔尽量布置在煤层的软分层中，超前钻孔

6、的控制范围应控制到巷道轮廓线外2～4m（包括巷道断面内煤层）。超前钻孔的孔数应根据钻孔的有效排放半径确定，钻孔的有效排放半径必须经实测确定。煤层赋存状态变化时，应及时探明情况，再重新确定超前钻孔的参数。超前钻孔施工前应加强工作面支护、打好迎面支架，背好工作面。超前钻孔有效半径测定方法，钻孔流量法：①沿工作面软分层打3～5个相互平行的测量钻孔，孔径42mm，孔长5～7m，间距0.3～0.5m；②对各测量钻孔进行封孔，封孔时应保证测量室长度为1m；③钻孔密封后，立即测量钻孔瓦斯涌出量，并每隔2～10min测定1次，每一测量孔测定次数不得少于5次；④在距离最边缘测量孔

7、孔中心0.5m处，打一个平行于测量孔的超前钻孔（直径是待考察超前钻孔有效排放半径的钻孔直径），在打超前钻孔过程中，记录钻孔长度、时间和各测量孔中的瓦斯涌出量变化；⑤超前钻孔打完后，每隔2～10min测定各测量孔中的瓦斯涌出量；⑥打超前钻孔打完后测定2h；⑦绘制出各测量孔的瓦斯涌出量的变化图；⑧如果连续3次测定测量孔的瓦斯涌出量都比打超前钻孔增大10%，即表明该测量孔处于超前钻孔有效排放半径之内。符合测量孔距排放钻孔的最远距离，即为超前钻孔的有效排放半径。⑨钻孔控制范围巷道两侧轮廓线外钻孔上帮20m以上，下帮15m以上（均为沿层面距离），最小控制范围：工作面前方2

8、0m以上。2）煤巷掘进的