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1、石門揭煤與煤巷防突魏引尚博士西安科技大學教授Tel:13709255135內容提要1.煤與瓦斯突出危險性預測（《規(guī)定》）2.防治煤與瓦斯突出措施3.防突措施的效果檢驗(《規(guī)定》)4.煤與瓦斯突出綜合防護1.1煤與瓦斯突出危險性預測原理煤與瓦斯突出機理不同的突出假說認為：突出是瓦斯、應力和煤結構力學綜合作用的結果，是各因素不斷變化的過程。（1）地應力條件（2）瓦斯條件（3）煤結構和力學性質條件煤與瓦斯突出危險性預測（效果檢驗）作用評價采掘工作面前方突出主導因素的狀態(tài)，指導防突措施的執(zhí)行，評價防突效果
2、。1.煤與瓦斯突出危險性預測1.2突出危險性預測方法分類1.煤與瓦斯突出危險性預測瓦斯涌出初速度q鉆屑量S靜態(tài)（不連續(xù)）預測：R值綜合指標鉆屑綜合指標鉆屑解吸指標Δh2動態(tài)瓦斯涌出特征聲發(fā)射動態(tài)（連續(xù)）預測：電磁輻射指標V30指標環(huán)境監(jiān)測法1.2突出危險性預測方法分類鉆孔預測指標的機理鉆屑量指標S——反映地應力的大小，理論計算每米鉆孔（直徑42mm）的自然出碴量1.8L。瓦斯涌出初速度q——反映鉆孔周圍煤體中的瓦斯壓力（含量）、煤層的應力狀態(tài)及其破壞圈的大小，含量越高、應力梯度越大，q值越大。鉆屑
3、瓦斯解吸指標△h2或K1值——煤的瓦斯放散能力和瓦斯壓力大小。瓦斯突出危險性愈大的煤層，瓦斯壓力愈大，煤的強度愈低，煤屑瓦斯解吸量也愈大。1.煤與瓦斯突出危險性預測1.2突出危險性預測方法分類鉆屑瓦斯解吸指標△h2或K1值的意義鉆屑瓦斯解吸指標△h2是固定粒度（1~3mm）和一定重量的煤樣，在暴露3min后前2min內向單位空間解吸引起的瓦斯壓力變化值，表征煤樣解吸瓦斯量；瓦斯解吸指標K1值是單位重量的煤樣暴露第1min內的瓦斯解吸量。K1=（Q+W）/t1/2t——煤樣暴露的總時間，min；t=
4、0.1L+t1+t2L——鉆孔長度；t1——暴露時間；t2——測量時間；Q——煤樣的總解吸量，ml/g；W——煤樣暴露在大氣中的瓦斯解吸量，ml/g。1.煤與瓦斯突出危險性預測1.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.1石門揭煤工作面預測（效檢）方法No.72.綜合指標預測法在石門揭煤工作面通過巖層測定煤層瓦斯壓力、含量等基礎參數，進行突出危險性預測，具體指標為：D=(0.0075H/f—3)(P—0.74)（1）K=△P/f（2）測定的綜合指標D、K都小于臨界值，或者指標K小于臨界值且式（1）中兩括號
5、內的計算值都為負值時，若未發(fā)現其他異常情況，該工作面即為無突出危險工作面；否則，判定為突出危險工作面。1.煤與瓦斯突出危險性預測綜合指標D綜合指標K無煙煤其他煤種0.2520151.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.1石門揭煤工作面預測（效檢）方法No.73.鉆屑瓦斯解吸指標預測法石門揭煤工作面至少布置3個鉆孔，每個鉆孔每鉆進1m采集1~3mm直徑的鉆屑進行解吸。測試瓦斯解吸指標時應在3分鐘之內取樣、裝入儀器進行解吸。瓦斯解吸指標臨界值見下表：1.煤與瓦斯突出危險性預測煤樣△h2臨界值（Pa）K1臨
6、界值[mL/g.min1/2]干煤樣2000.5濕煤樣1600.41.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.2煤巷掘進工作面預測（效檢）方法No.75.鉆屑指標預測法測試指標：鉆屑量S解吸指標△h2或K1值1.煤與瓦斯突出危險性預測1.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.2煤巷掘進工作面預測（效檢）方法No.75.鉆屑指標預測法要求：近水平、緩傾斜煤層工作面應向前方煤體至少施工3個、在傾斜或急傾斜煤層至少施工2個直徑42mm、孔深8～10m的鉆孔。鉆孔應盡可能布置在軟分層中。鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部
7、鉆屑量S，每鉆進2m至少測定一次鉆屑瓦斯解吸指標K1或△h2值。臨界值：Δh2=200PaK1=0.5mL/g.min1/2S=6kg/m(L/m)1.煤與瓦斯突出危險性預測1.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.2煤巷掘進工作面預測（效檢）方法No.76.復合指標預測法測試指標：鉆屑量S瓦斯涌出初速度q1.煤與瓦斯突出危險性預測1.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.2煤巷掘進工作面預測（效檢）方法No.76.復合指標預測法要求：近水平、緩傾斜煤層工作面應向前方煤體至少施工3個、在傾斜或急傾斜煤層至少施
8、工2個直徑42mm、孔深8～10m的鉆孔。鉆孔應盡可能布置在軟分層中。鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部鉆屑量S，在暫停鉆進后2min內測定鉆孔瓦斯涌出初速度q。臨界值：q=5L/m.minS=6kg/m(L/m)1.煤與瓦斯突出危險性預測1.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.2煤巷掘進工作面預測（效檢）方法No.77.R值指標預測法測試指標：鉆屑量S瓦斯涌出初速度q；計算R值進行判斷。1.煤與瓦斯突出危險性預測1.3《規(guī)定》中主要預測方法1.3.2煤巷掘進工作面預測（效檢）方法No.
