瓦斯管理實(shí)施細(xì)則.doc

煤安字1995第30號(hào)為認(rèn)真貫徹煤礦安全規(guī)程中有關(guān)防治煤與瓦斯突出的各項(xiàng)規(guī)定，部在1988年制定和頒布了防治煤與瓦斯突出細(xì)則。在生產(chǎn)實(shí)踐中對(duì)防治煤與瓦斯突出工作起到了積極的指導(dǎo)作用。隨著防治煤與瓦斯突出技術(shù)的普及和提高，原防治煤與瓦斯突出細(xì)則中部分條款已不適應(yīng)當(dāng)前煤礦安全生產(chǎn)的需要。為此部組織了有關(guān)專家在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，對(duì)原防治煤與瓦斯突出細(xì)則進(jìn)行了修改。現(xiàn)將修改后的防治煤與瓦斯突出細(xì)則頒發(fā)給你們。請(qǐng)各單位認(rèn)真組織貫徹執(zhí)行。本防治煤與瓦斯突出細(xì)則從1995年5月1日起執(zhí)行，原防治煤與瓦斯突出細(xì)則同時(shí)廢止。中華人民共和國(guó)煤炭工業(yè)部一九九五年元月二十五日目 錄第一章 總則l第二章 煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)和防治突出措施效果檢驗(yàn)14第一節(jié) 煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)分類和突出危險(xiǎn)性劃分14第二節(jié) 區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)15第三節(jié) 工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)20一、石門揭煤丁作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)20二、煤蒼掘進(jìn)工作而突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)22三、采煤工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)26第四節(jié) 防治突出措施效果檢驗(yàn)26、遠(yuǎn)距離和極薄保護(hù)層的保護(hù)效果檢驗(yàn)26二、預(yù)抽煤層瓦斯防治突出措施的效果檢驗(yàn)26三、石門揭煤工作面防治突出措施的效果檢驗(yàn)27四、煤巷掘進(jìn)上作面防治突出措施的效果檢驗(yàn)28五、采煤工作面防治突出措施的效果檢驗(yàn)28第三章 區(qū)域性防治突出措施29第節(jié) 開采保護(hù)層29第二節(jié) 預(yù)抽煤層瓦斯35第四章 局部防治突出措施36第一節(jié) 石門和其他巖石并巷揭穿突山煤層的防治突出措施36第二節(jié) 煤層中采掘工作而防治突出措施44一 煤巷掘進(jìn)工作面防治突出措施45二、采煤工作面防治突出措施48第五章 防治巖石與二氧化碳(瓦斯)突出措施50第六章 安全防護(hù)措施5l第七章 附則58附錄一 煤與瓦斯(二氧化碳)突出(突出、壓出和傾出)的基本特征59附錄二 巖石與二氧化碳(瓦斯)突出的基本特征60附錄三 煤層瓦斯壓力測(cè)定方法60附錄四 鉆屑指標(biāo)法61附錄五 防突措施有效半徑的測(cè)定方法62附錄六 煤的堅(jiān)固性系數(shù)(f)的測(cè)定方法64附錄七 瓦斯放散初速度指標(biāo)(dp)的測(cè)定方法66第一章總 則第1條為切實(shí)貫徹礦山安全法，堅(jiān)持安全第一、預(yù)防為主、依靠科學(xué)、綜合治理的方針和管理、裝備、培訓(xùn)并重的原則，認(rèn)真執(zhí)行煤礦安全規(guī)程中有關(guān)防治煤與瓦斯突出(簡(jiǎn)稱突出)的各項(xiàng)規(guī)定，預(yù)防災(zāi)出的發(fā)生，防止人身事故，促進(jìn)煤炭工業(yè)的發(fā)展，特制定防治煤與瓦斯突出細(xì)則(以下簡(jiǎn)稱細(xì)則)。本細(xì)則適用于有突出危險(xiǎn)的全國(guó)煤礦企業(yè)、主管部門及有關(guān)事業(yè)單位。煤與瓦斯突出是一種復(fù)雜的礦井瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象，到目前為止，對(duì)各種地質(zhì)、開采條件下突出發(fā)生的規(guī)律還沒有完全掌握。因此，突出礦井各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)干部都必須把防治突出作為一項(xiàng)重要工作來(lái)抓，全體職工都必須嚴(yán)格執(zhí)行本細(xì)則各項(xiàng)規(guī)定。第2條開采突出煤層時(shí)，必須采取包括突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)、防治突出措施、防治突出措施的效果檢驗(yàn)、安全防護(hù)措施的綜合措施。在采用防治突出措施時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇區(qū)域件防治突出措施；如果不具備采取區(qū)域性防治突出措施的條件時(shí)，必須采取局部防治突出措施。為實(shí)現(xiàn)防治突出綜合措施，必須制定并嚴(yán)格執(zhí)行包括計(jì)劃、技術(shù)、財(cái)務(wù)、器材供應(yīng)、監(jiān)督檢查等方面有關(guān)防治突出的各種管理制度。第3條有突出礦井的礦務(wù)局局長(zhǎng)及突出礦井的礦長(zhǎng)對(duì)防治突出管理工作負(fù)全面責(zé)任，應(yīng)定期檢查、平衡防治突出工作，解決防治突出所需的勞動(dòng)力、財(cái)力、物力。保證防治突出工作的實(shí)施。礦務(wù)局、礦的總工程師對(duì)防治突出工作負(fù)技術(shù)責(zé)任，負(fù)責(zé)組織編制、審批、實(shí)施、檢查防治突出工作規(guī)劃、計(jì)劃和措施。副局、礦長(zhǎng)負(fù)責(zé)落實(shí)所分管的防突工作。安全監(jiān)察局長(zhǎng)及駐礦安全監(jiān)察處(站)長(zhǎng)負(fù)責(zé)監(jiān)督檢查。礦務(wù)局、礦的各職能部門負(fù)責(zé)人對(duì)本職范圍內(nèi)的防治突出工作負(fù)責(zé)。區(qū)、隊(duì)、班組長(zhǎng)對(duì)管轄內(nèi)的防治突出工作負(fù)直接責(zé)任。防災(zāi)人員對(duì)所在崗位的防治突出工作負(fù)責(zé)。突出危害嚴(yán)重的礦務(wù)局的科研部門必須把防治突出作為豐要內(nèi)容進(jìn)行研究。礦務(wù)局應(yīng)對(duì)防突科研經(jīng)費(fèi)和人員予以保證。第4條開采突出煤層的礦務(wù)局、礦都應(yīng)設(shè)置專門機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)掌握突出動(dòng)態(tài)和規(guī)律。填寫突出卡片、積累資料、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，制定防治突出措施。礦務(wù)局在每年第季度內(nèi)，將上年度的突出資料報(bào)省(區(qū))煤炭局。第5條礦井在采掘過程中只要發(fā)生過次煤與瓦斯突出，該礦井即定為突出礦井，發(fā)生突出的煤層即定為突出煤層。突出礦井和突出煤層的確定，由所在礦務(wù)局提出報(bào)告、經(jīng)部授權(quán)的煤炭科研單位鑒定后，報(bào)省(區(qū))煤炭局批準(zhǔn)，并報(bào)部備案。煤與瓦斯突出分為突出、壓出和傾出三種類型，其基本特征見附錄1。第6條新建礦井的煤層突出危險(xiǎn)性，由地質(zhì)勘探部門提供基礎(chǔ)資料，由部授權(quán)的科研單位鑒定，在設(shè)計(jì)任務(wù)書中確定，并報(bào)上級(jí)批準(zhǔn)。新井建設(shè)期間，所在礦務(wù)局必須根據(jù)揭穿各煤層的實(shí)際情況，重新驗(yàn)證煤層的突出危險(xiǎn)性。經(jīng)驗(yàn)證與設(shè)計(jì)任務(wù)書中所確定的突出危險(xiǎn)性不符時(shí)，所在礦務(wù)局須提出報(bào)告，報(bào)原審批單位批準(zhǔn)。已被定為突出的煤層或礦井，在有充分依據(jù)確認(rèn)不再有突出危險(xiǎn)的條件下由所在礦務(wù)局提出報(bào)告、經(jīng)原鑒定單位確認(rèn)和原審批單位批準(zhǔn)后，方可將突出煤層或突出礦井改為非突出煤層或非突出礦井，并報(bào)部備案。第7條突出礦井的鑒定主要是以實(shí)際發(fā)生的動(dòng)力現(xiàn)象為依據(jù)，按其特征確定所屬類型。凡經(jīng)鑒定屬于突出動(dòng)力現(xiàn)象的，即可定為突出礦井；當(dāng)其特征不明顯時(shí)，要在現(xiàn)場(chǎng)考察或?qū)嶒?yàn)室中進(jìn)行有關(guān)參數(shù)測(cè)定后，進(jìn)行綜合分析，作出最后鑒定結(jié)論。凡需鑒定的礦井應(yīng)向主持鑒定的部授權(quán)單位提出書面申請(qǐng)報(bào)告，并提供下列資料：1礦井概況。包括礦井地質(zhì)概況(所屬煤囚成煤時(shí)代、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存情況)，礦井牛產(chǎn)概況(開拓方式、開采順序、巷道布置、采煤方法、頂板管理方法、生產(chǎn)水平和開采水平的標(biāo)高與垂深)，礦井通風(fēng)、瓦斯情況(通風(fēng)方式、風(fēng)量、瓦斯涌出量、瓦斯壓力、瓦斯含量)等；2發(fā)生動(dòng)力現(xiàn)象地點(diǎn)的情況。包括發(fā)生動(dòng)力現(xiàn)象采區(qū)的地質(zhì)資料(斷層和褶曲的分布、煤層厚度與傾角的變化)，該地點(diǎn)的巷道名稱、類別、標(biāo)高及距地表垂深、發(fā)生動(dòng)力現(xiàn)象地點(diǎn)與鄰近層開采的相對(duì)位置，該區(qū)煤層的瓦斯樂力、瓦斯含量、煤的堅(jiān)固性系數(shù)和破壞類型資料等；3動(dòng)力現(xiàn)象發(fā)生前后的實(shí)況描述和動(dòng)力現(xiàn)象的主要特征。鑒定報(bào)告主要內(nèi)容有：1礦井基本情況；2動(dòng)力現(xiàn)象發(fā)生情況；3確定動(dòng)力現(xiàn)象所屬類型的依據(jù)；4作出是否屬于突出礦井的結(jié)論；5應(yīng)采取的防治突出措施及管理意見。鑒定報(bào)告的審批程序?yàn)椋旱V務(wù)局(或礦)根據(jù)部授權(quán)單位的鑒定報(bào)告正式向省(區(qū))煤炭局申報(bào)，經(jīng)省(區(qū))煤炭局批準(zhǔn)后報(bào)部備案，審批后的文件應(yīng)抄送原鑒定單位存檔。第8條原定的突出煤層或突出礦并，在生產(chǎn)建設(shè)過程中，未采取任何防突措施、連續(xù)5年以上再未發(fā)生過突出的，應(yīng)由所在礦務(wù)局組織有關(guān)部門和煤炭部授權(quán)的科研單位共同進(jìn)行研究分析、特別要對(duì)以往所發(fā)生的動(dòng)力現(xiàn)象進(jìn)一步核實(shí)和定性分析，參照突出危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)測(cè)資料進(jìn)行驗(yàn)證，確定為無(wú)突出危險(xiǎn)后，山所在礦務(wù)局提出報(bào)告、經(jīng)原突出礦井鑒定單位和原審批單位批準(zhǔn)后，方可將突出煤層或突出礦井改為非突出煤層或非突出礦井，并報(bào)部備案。改定突出煤層或礦井的報(bào)告內(nèi)容包括：1礦井概況。包括礦井地質(zhì)概況(所屬煤田、成煤時(shí)代、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存情況)，礦井生產(chǎn)概況(開拓方式、開采順序、巷道布置、采煤方法、頂板管理方法、生產(chǎn)水平和開拓水平的標(biāo)高及垂深)；2瓦斯基本參數(shù)。瓦斯風(fēng)化帶深度，分水平分區(qū)的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量、煤層透氣性系數(shù)等；3以往所發(fā)生動(dòng)力現(xiàn)象的記錄卡片和定性分析意見；4煤層突出危險(xiǎn)性K域預(yù)測(cè)驗(yàn)證資料。第9條有突出礦井的礦務(wù)局和有突出煤層的礦并在編制年度、季度、月生產(chǎn)建設(shè)計(jì)劃的同時(shí)，必須編制年度、季度、月的防治突出措施計(jì)劃。計(jì)劃內(nèi)容應(yīng)包括：1保護(hù)層開采計(jì)劃；2抽放煤層瓦斯計(jì)劃；3石門(巖石井巷，以下各條同)揭穿突出煤層計(jì)劃，包括揭煤時(shí)間、地點(diǎn)和防治突出措施等；4采掘工作面局部防治突出措施計(jì)劃；5防治突出措施的工程量、完成時(shí)間以及所需的設(shè)備、材料、資金和勞動(dòng)力。年度防治突出措施計(jì)劃由礦務(wù)局、礦的總工程師負(fù)責(zé)組織編制，礦務(wù)局局長(zhǎng)、礦長(zhǎng)負(fù)責(zé)審定，副局、礦長(zhǎng)負(fù)責(zé)組織實(shí)施。礦務(wù)局、礦的計(jì)劃部門必須把年度、季度、月的防治突出措施計(jì)劃列入年度、季度、月的生產(chǎn)建設(shè)計(jì)劃。礦務(wù)局、礦的財(cái)務(wù)、器材供應(yīng)、勞資部門，都必須把年度、季度、月的防治突出措施計(jì)劃所需的資金、設(shè)備、勞動(dòng)力相應(yīng)地納入財(cái)務(wù)、器材供應(yīng)、勞動(dòng)力計(jì)劃。第10條在新建突出礦井的初步設(shè)計(jì)或有突出的生產(chǎn)礦井的新水平、新采區(qū)的設(shè)計(jì)中，對(duì)突出煤層都必需編制防治突出專門設(shè)計(jì)。專門設(shè)汁應(yīng)包括開拓方式、煤層開采順序、采煤方法、通風(fēng)方式、支護(hù)形式、突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)方法、保護(hù)層的選擇或預(yù)抽煤層瓦斯、局部防治突出措施等內(nèi)容，報(bào)礦務(wù)局總工程師批準(zhǔn)。新建的突出礦井，必須按國(guó)家頒布的有關(guān)基本建設(shè)程序的規(guī)定，對(duì)防治突出專門設(shè)計(jì)部分組織驗(yàn)收。有突出煤層的生產(chǎn)礦井的新水平、新采區(qū)移交生產(chǎn)前，應(yīng)由礦務(wù)局對(duì)防治突出專門設(shè)汁部分組織驗(yàn)收。在驗(yàn)收中，發(fā)現(xiàn)防治突出專門設(shè)計(jì)中規(guī)定的工程、設(shè)備和安全設(shè)施不符合規(guī)定時(shí)不得移交生產(chǎn)。第11條突出礦并的巷道布置應(yīng)符合下列要求：1主要巷道應(yīng)布置在巖層或非突出煤層中；2煤層巷道應(yīng)盡可能布置在卸壓范圍內(nèi)，如采用沿空留巷或沿空送巷；3井巷揭穿突出煤層的次數(shù)應(yīng)盡可能減少；4井巷揭穿突出煤層的地點(diǎn)應(yīng)避開地質(zhì)構(gòu)造破壞帶；5突出煤層中的掘進(jìn)工作量應(yīng)盡可能減少；6開采保護(hù)層的礦井，應(yīng)充分利用保護(hù)層的保護(hù)范圍；7井巷揭穿突出煤層前，必須具有獨(dú)立的、可靠的通風(fēng)系統(tǒng)；8在突出煤層中。嚴(yán)禁任何兩個(gè)采掘工作面之間串聯(lián)通風(fēng)。第12條防治突出措施的編制、審批、貫徹、執(zhí)行、監(jiān)督檢查工作，必須遵守下列規(guī)定：1防治突出專門機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)編制防治突出措施，編制時(shí)必須征求有關(guān)施工區(qū)(隊(duì))干部、工人的意見。編制后由礦總工程師負(fù)責(zé)組織生產(chǎn)、技術(shù)、通風(fēng)、供應(yīng)、安監(jiān)等部門審查，簽署意見后，由礦務(wù)局(礦)總工程師批準(zhǔn)；2防治突出措施的內(nèi)容，必須有地質(zhì)資料、突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)方法、防治突出具體措施及其效果檢驗(yàn)方法、安全防護(hù)措施以及貫徹執(zhí)行防治突出措施的責(zé)任制，并附有圖表；3防治突出措施的施工區(qū)(隊(duì))，在施工前負(fù)責(zé)向本區(qū)(隊(duì))干部、工人貫徹己批準(zhǔn)的防治突出措施，貫徹后必須進(jìn)行考核，合格者方可上崗作業(yè)；4采掘工作中，必須嚴(yán)格執(zhí)行防治突出措施的規(guī)定，并有準(zhǔn)確的記錄。如果由于地質(zhì)條件或其他原因不能執(zhí)行所規(guī)定的防突措施時(shí)，施工區(qū)(隊(duì))必須立即停止作業(yè)、并報(bào)礦調(diào)度 室，由礦總工程師組織有關(guān)部門到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，然后由原措施編制單位提出修改或補(bǔ)充措施，經(jīng)礦總工程師批準(zhǔn)后方可繼續(xù)施工。其他部門或個(gè)人不得改變已批準(zhǔn)的防治突出措施；5礦務(wù)局局長(zhǎng)和局總工程師每季度至少一次、礦長(zhǎng)和礦總工程師每月至少一次組織檢查防治突出措施的實(shí)施情況，并協(xié)調(diào)解決存在的問題；6礦務(wù)同、礦防治突出專門機(jī)構(gòu)每月檢查次防治突出措施的實(shí)施情況，并將檢查結(jié)果相應(yīng)地向礦務(wù)局局長(zhǎng)和總工程師、礦長(zhǎng)和礦總工程帥匯報(bào)，發(fā)現(xiàn)問題，立即解決；7礦務(wù)局、礦在進(jìn)行安全大檢查時(shí)，必須檢查防治突出措施的編制、審批和貫徹執(zhí)行情況，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決。8有突出危險(xiǎn)的采掘工作面，嚴(yán)禁使用風(fēng)鎬落煤。第13條地質(zhì)勘探單位在防治突出工作中，必須遵守下列規(guī)定：1地質(zhì)勘探單位必須查明礦床瓦斯地質(zhì)條件，在井田地質(zhì)報(bào)告中必須提供確定煤層突出危險(xiǎn)性的基礎(chǔ)資料?；A(chǔ)資料應(yīng)包括煤層賦存條件及其穩(wěn)定性、煤的結(jié)構(gòu)類型及工業(yè)分 析、煤層圍巖性質(zhì)及厚度、構(gòu)造類型及其特征、煤層瓦斯含量、煤層瓦斯成分、煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)、水文地質(zhì)情況、火成巖侵入形態(tài)及其分布，以及勘探過程中鉆孔透煤時(shí)的瓦斯涌出動(dòng)力現(xiàn)象(頂鉆、夾鉆、噴孔等)。在井田地質(zhì)報(bào)告書中，應(yīng)附有瓦斯地質(zhì)圖；2地質(zhì)勘探單位組織會(huì)審新建礦井的煤層突出危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)時(shí)，必須有所在礦務(wù)局總工程師、防治突出專門機(jī)構(gòu)、安監(jiān)部門和部授權(quán)的煤炭科研單位參加，確定新建礦井的煤層突出危險(xiǎn)性。會(huì)審報(bào)告中必須附有各單位、部門的審查意見。第14條突出礦井地測(cè)部門在防治突出工作中，必須遵守下列規(guī)定：1礦井地測(cè)部門與防突專門機(jī)構(gòu)和通風(fēng)部門必須共同編制礦井瓦斯地質(zhì)圖(可與采掘工程圖合用)，圖中應(yīng)標(biāo)明采掘進(jìn)度、被保護(hù)范圍、煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、突出點(diǎn)的位置、突出強(qiáng)度、瓦斯基本參數(shù)等地質(zhì)資料，作為突出危險(xiǎn)性區(qū)域預(yù)測(cè)和制定防治突出措施的依據(jù)；2.采掘工作面距保護(hù)區(qū)邊緣30m以前，礦井地測(cè)部門必須向有關(guān)采掘區(qū)提交采掘工作面臨近未保護(hù)區(qū)通知單(見表1)，并報(bào)告礦總工程師。采掘區(qū)負(fù)責(zé)人接到通知單后必須簽收，并按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；3在突出煤層頂?shù)装鍘r巷掘進(jìn)時(shí)，地測(cè)部門必須定期驗(yàn)證提供的地質(zhì)資料，掌握施工動(dòng)態(tài)和圍巖變化情況，防止誤穿突出煤層。表1采掘工作面臨近未保護(hù)區(qū)通知單局 礦 井 年 月 日水平煤層采掘丁作面名稱距保護(hù)區(qū)邊緣距離未保護(hù)區(qū)和采掘工作面相對(duì)位置圖說明：礦總工程師批示采掘區(qū)區(qū)長(zhǎng)簽收第15條開采突出煤層或石門揭穿突出煤層時(shí)，每個(gè)采掘工作面的專職瓦斯檢查工必須隨時(shí)檢查瓦斯，掌握突出預(yù)兆。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有突出預(yù)兆時(shí)，瓦斯檢查工有權(quán)停止作業(yè)，并協(xié)助班組長(zhǎng)立即組織人員按避災(zāi)路線撤出，同時(shí)報(bào)告礦調(diào)度室。第16條礦務(wù)局、礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)必須對(duì)本細(xì)則的執(zhí)行情況行使監(jiān)察權(quán)。安全監(jiān)察員負(fù)責(zé)監(jiān)督執(zhí)行本細(xì)則中各項(xiàng)規(guī)定；參加防治突出專門設(shè)計(jì)及其措施的審查；監(jiān)督防治突出設(shè)計(jì)和措施實(shí)施；監(jiān)督防治突出措施費(fèi)用的使用；制止違章指揮、違章作業(yè)，并行使違章罰款或提出其他處理意見；對(duì)突出隱患，要求在限期內(nèi)予以解決；對(duì)威脅安全生產(chǎn)可能造成突出事故的作業(yè)場(chǎng)所，令其停止作業(yè)，撤出人員。第17條突出礦井的井下工作人員，必須接受防治突出知識(shí)的培訓(xùn)，熟悉突出的預(yù)兆和防治突出的基本知識(shí)，經(jīng)考試合格后，方準(zhǔn)上崗。培訓(xùn)時(shí)間不得少于1個(gè)月。礦務(wù)局對(duì)防災(zāi)人員要年審考核，合格上崗。對(duì)各類人員的培訓(xùn)要求是：1突出礦井的井下工人，培訓(xùn)的主要內(nèi)容應(yīng)包括有關(guān)突出的規(guī)章制度，防治突出的基本知識(shí)(突出預(yù)兆、防治突出措施和安全防護(hù)措施等)；2在突出煤層中工作的區(qū)(井)長(zhǎng)、隊(duì)長(zhǎng)應(yīng)由從事突出煤層采掘工作不少于3年的人員擔(dān)任；3對(duì)在突出礦井工作的區(qū)(井)長(zhǎng)、隊(duì)長(zhǎng)、班組長(zhǎng)、防突人員和有關(guān)職能部門的工作人員，培訓(xùn)的主要內(nèi)容應(yīng)包括有關(guān)突出的規(guī)章制度、突出發(fā)生的規(guī)律、突山危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)、防治突出措施以及防治突出措施效果檢驗(yàn)方法和安全防護(hù)措施等；4礦長(zhǎng)、礦總工程師培訓(xùn)的主要內(nèi)容為防治突出的理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)、突出發(fā)生的規(guī)律以及有關(guān)防治突出的規(guī)章制度等。第18條突出礦井和有突出礦井的礦務(wù)局，必須把防治突出作為安全培訓(xùn)的主要內(nèi)容。礦長(zhǎng)、礦總工程師由省(區(qū))煤炭局負(fù)責(zé)組織培訓(xùn)。礦務(wù)局、礦的安全培訓(xùn)部門應(yīng)會(huì)同防治突出專門機(jī)構(gòu)及通風(fēng)、地測(cè)和安監(jiān)部門編制防治突出教材和組織培訓(xùn)師資。第19條突出記錄應(yīng)符合下列要求：1每次發(fā)生突出后，礦防治突出專門機(jī)構(gòu)必須指定專人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，作好詳細(xì)記錄，收集資料，并填寫突出記錄卡片(見表2)。記錄卡片數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確，附圖應(yīng)清晰，并注明主要尺寸；2強(qiáng)度大于1000t的突出，必須附有專題調(diào)查報(bào)告，分析突出的發(fā)生原因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)；3每年應(yīng)對(duì)全年的突出記錄卡片進(jìn)行系統(tǒng)分析總結(jié)，由礦務(wù)局寫出報(bào)告，于次年第季內(nèi)將填寫好的煤與瓦斯突出礦并基本情況調(diào)查表(見表3)和礦井突出現(xiàn)象匯總表(見表4)連同總結(jié)資料一并報(bào)省(區(qū))煤炭局。第20條煤與二氧化碳突出按照本細(xì)則有關(guān)煤與瓦斯突出的各項(xiàng)規(guī)定執(zhí)行。巖石與二氧化碳突出、巖石與瓦斯突出的管理和防治措施，可根據(jù)具體情況，并參照本細(xì)則有關(guān)煤與瓦斯突出的各項(xiàng)規(guī)定執(zhí)行。表2煤與瓦斯突出記錄卡片編號(hào) 煤炭局 礦務(wù)局 礦 井突出日期年 月 日 時(shí)地點(diǎn) 孔洞形狀軸線與水平面之夾角標(biāo)高 巷道類型突出類型 距地表垂深（m） 噴出煤量和巖石量突出地點(diǎn)通風(fēng)系統(tǒng)示意圖(注距離尺寸)突出處煤層剖面圖(注比例尺)煤層頂?shù)装鍘r層柱狀圖煤噴出距離和堆積坡度名稱傾角上部厚度(m)硬度下部園巖和煤層破碎情況功力效應(yīng)支護(hù)形式 棚間距離(m) 控項(xiàng)距離(m) 有效風(fēng)量(m3min) 正常瓦斯?jié)舛?) 絕對(duì)瓦斯涌出量(m3min) 其 它 突出前作業(yè)和使用工具 突出空洞及煤堆情況 現(xiàn)場(chǎng)見證人(姓名/職務(wù)) 傷亡情況 突出預(yù)兆 主要經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn) 防突負(fù)責(zé)人通風(fēng)區(qū)(隊(duì))長(zhǎng)礦總工程師礦長(zhǎng) 填表人：注：突出預(yù)兆：煤體內(nèi)聲響煤的層理紊亂情況、打鉆時(shí)頂夾鉆和噴孔情況、煤硬度變化、掉渣及煤面外移情況、煤光澤變化、工作面瓦斯涌出變化情況。表3煤與瓦斯突出礦井基本情況調(diào)查表省 市(縣) 局 礦 井 填表日期 年 月 日礦井設(shè)計(jì)能力(t) 首次突出時(shí)間礦井實(shí)際生產(chǎn)能力(t) 地點(diǎn)及標(biāo)高(m)開拓方式 距地表垂深(m)礦井可采煤層層數(shù) 突出次數(shù)憋討各類坑道中突出次數(shù)礦井可來(lái)煤層儲(chǔ)量(t) 石門平巷上山下山回采其他突出煤層可采儲(chǔ)量(t) 名稱 突出最大強(qiáng)度煤(巖)量(t)厚度 突出瓦斯量(m)傾角 千噸以上突出次數(shù) 煤質(zhì) 石門 頂板巖性 平巷 底板巖性 上山 類型 下山 煤層名稱 回采 厚度(m) 其它 距危險(xiǎn)層最大距離(m)主攻方向 最高壓力(MPa)進(jìn)展情況 測(cè)壓地點(diǎn)距地表垂深(m)人員及參加單位 煤層瓦斯含量(m3/t)礦井瓦斯涌出量(m3/min)有無(wú)抽放系統(tǒng)及抽放方式礦務(wù)局局長(zhǎng): 礦務(wù)局總工程師: 通風(fēng)處長(zhǎng): 填表人:表4礦井突出現(xiàn)象匯總表填表日期 年月日礦務(wù)局局長(zhǎng)： 礦務(wù)局總工程師： 通風(fēng)處長(zhǎng)： 填表人：第二章煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)和防治突出措施效果檢驗(yàn)第一節(jié)煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)分類和突出危險(xiǎn)性劃分第21條煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)分為區(qū)域突山危險(xiǎn)件預(yù)測(cè)(簡(jiǎn)稱為區(qū)域預(yù)測(cè)，以下各條同)和工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)(包括石門和豎、斜仆揭煤工作面，煤巷掘進(jìn)工作面和采煤工作面的突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)，簡(jiǎn)稱工作面預(yù)測(cè)，以下各條同)。區(qū)域預(yù)測(cè)應(yīng)預(yù)測(cè)煤層和煤層區(qū)域的突出危險(xiǎn)性，并應(yīng)在地質(zhì)勘探、新井建設(shè)、新水平和新采區(qū)開拓或準(zhǔn)備時(shí)進(jìn)行。工作面預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)工作面附近煤體的突出危險(xiǎn)性，應(yīng)在工作面推進(jìn)過程中進(jìn)行。第22條在地質(zhì)勘探、新井建設(shè)、礦井生產(chǎn)時(shí)期應(yīng)進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)，把煤層劃分為突出煤層和非突出煤層。第23條文出煤層經(jīng)區(qū)域預(yù)測(cè)后可劃分為突出危險(xiǎn)區(qū)、突出威脅區(qū)和無(wú)突山危險(xiǎn)區(qū)。在突出危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，工作面進(jìn)行采掘前，應(yīng)進(jìn)行工作面預(yù)測(cè)。采掘工作面經(jīng)預(yù)測(cè)后，可劃分為突出危險(xiǎn)工作面和無(wú)突出危險(xiǎn)工作面。第24條突出煤層在開采過程中，如果已確切掌握煤層突出危險(xiǎn)區(qū)域的分布規(guī)律，并且有可靠的預(yù)測(cè)資料，由礦總工程帥確定煤層在不同區(qū)域的突出危險(xiǎn)程度，經(jīng)局總工程師批準(zhǔn)后，在確認(rèn)的無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)，可不采取防治突出措施。在突出威脅區(qū)內(nèi)，根據(jù)煤層突出危險(xiǎn)程度，采掘工作面每推進(jìn)30一100m，應(yīng)用工作面預(yù)測(cè)方法連續(xù)進(jìn)行不少于兩次區(qū)域預(yù)測(cè)驗(yàn)證，其中任何一次驗(yàn)證為有突出危險(xiǎn)時(shí)，該區(qū)域應(yīng)改劃為突出危險(xiǎn)區(qū)。只有連續(xù)兩次驗(yàn)證都為無(wú)突出危險(xiǎn)時(shí)，該區(qū)域仍定為突出威脅區(qū)域。第25條在突出危險(xiǎn)工作面進(jìn)行采掘作業(yè)前，必須采取防治突出措施。采取防治突出措施之后，還要進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)證實(shí)措施有效后，方可采取安全防護(hù)措施進(jìn)行采掘作業(yè)。每執(zhí)行一次防治突出措施作業(yè)循環(huán)(包括措施、措施效果檢驗(yàn)、采掘作業(yè))后，須再進(jìn)行工作面預(yù)測(cè)，如預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)時(shí)，還必須再執(zhí)行防治突出的措施，只有連續(xù)2次預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)時(shí)，該工作面方可視為無(wú)突出危險(xiǎn)工作面。在無(wú)突出危險(xiǎn)工作面進(jìn)行采掘作業(yè)時(shí)，可不采取防治突出措施，但必須采取安全防護(hù)措施。第二節(jié)區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)第26條確定新建礦井煤層突出危險(xiǎn)性時(shí)，地質(zhì)勘探部門必須提供初步預(yù)測(cè)資料。初步預(yù)測(cè)資料的內(nèi)容見本細(xì)則13條之1的規(guī)定。設(shè)汁新礦井前，編制設(shè)計(jì)任務(wù)書的單位應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探部門提供的礦井突出危險(xiǎn)性的基礎(chǔ)資料，并參照鄰近礦井突出情況和預(yù)測(cè)煤層突出危險(xiǎn)性指標(biāo)，與部授權(quán)的煤炭科研單位共同確定礦井突出危險(xiǎn)性，方可將礦井突出危險(xiǎn)性列入設(shè)計(jì)任務(wù)書中，報(bào)上級(jí)批準(zhǔn)后，作為新礦井的設(shè)計(jì)依據(jù)。預(yù)測(cè)煤層突出危險(xiǎn)性的指標(biāo)可用煤的破壞類型、瓦斯放散初速度指標(biāo)(DP)、煤的堅(jiān)固性系數(shù)(f)和煤層瓦斯壓力(p)，其判斷煤層突出危險(xiǎn)性的臨界值，應(yīng)根據(jù)礦井的實(shí)測(cè)資料確定，如無(wú)實(shí)測(cè)資料時(shí)，可參考表5、表6所列數(shù)據(jù)劃分，只有全部指標(biāo)達(dá)到或超過其臨界值時(shí)方可劃為突出煤層。表5預(yù)測(cè)煤層突出危險(xiǎn)性單項(xiàng)臨界指標(biāo)值煤層突出危險(xiǎn)性、煤的破壞類型瓦斯放散初速度dp煤的堅(jiān)固性系數(shù)f煤層瓦斯壓力(MPa)突出危險(xiǎn)、10050.74注：煤的破壞類型可參考表6確定。第27條新井建設(shè)時(shí)期，應(yīng)由施工單位測(cè)定煤層瓦斯壓 力(p)、瓦斯放散初速度指標(biāo)(dp)、煤的堅(jiān)固性系數(shù)(f)等 基本參數(shù)，并根據(jù)揭穿各煤層的實(shí)際情況，重新驗(yàn)證煤層的 突出危險(xiǎn)性。如果驗(yàn)證結(jié)果與設(shè)計(jì)任務(wù)書中所確定的煤層突出危險(xiǎn)性不符，所在礦務(wù)局應(yīng)與部授權(quán)的煤炭科研單位共同重新確定煤層突出危險(xiǎn)性，報(bào)原審批單位批準(zhǔn)。第28條突出煤層中的區(qū)域預(yù)測(cè)可采用瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計(jì)法或綜合指標(biāo)法進(jìn)行，預(yù)測(cè)結(jié)果報(bào)礦務(wù)局總工程師批準(zhǔn)。第29條采用瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計(jì)法進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)已開采區(qū)域確切掌握的煤層賦存和地質(zhì)構(gòu)造條件與突出分布的規(guī)律，劃分出突出危險(xiǎn)區(qū)域與突出威脅區(qū)域。劃分突出危險(xiǎn)區(qū)一般應(yīng)符合下列要求：1在上水平發(fā)生過一次突出的區(qū)域，下水平的垂直對(duì)應(yīng)區(qū)域應(yīng)預(yù)測(cè)為突出危險(xiǎn)區(qū)；2根據(jù)上水平突出點(diǎn)分布與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系，確定突出點(diǎn)距構(gòu)造線兩側(cè)的最遠(yuǎn)距離線，并結(jié)合地質(zhì)部門提供的下水平或下部采區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造分布，按照下水平構(gòu)造線兩側(cè)的最遠(yuǎn)距離線向下推測(cè)下水平或下部采區(qū)的突出危險(xiǎn)區(qū)域(圖1)；表6煤的破壞類型分類表破壞類型光澤構(gòu)造與構(gòu)造特征節(jié)理性質(zhì)節(jié)理面性質(zhì)斷口性質(zhì)強(qiáng)度I類(非破壞煤)亮與半亮層狀構(gòu)造，塊狀構(gòu)造，條帶清晰明顯一組或二三組節(jié)理，節(jié)理系統(tǒng)發(fā)達(dá)，有次序、有充填物(方解石)次生面少，節(jié)理、劈理面平整參差階狀，貝狀，波浪狀、堅(jiān)硬，用手難以掰開類(破壞煤)亮與半亮1尚未失左層狀，較有次序2條帶明顯，有時(shí)扭曲，有錯(cuò)動(dòng)3個(gè)規(guī)則塊狀，多棱角4有擠壓特征次生節(jié)四面多，旦不規(guī)則，與原生節(jié)理呈網(wǎng)狀節(jié)理、節(jié)理面有擦紋、滑皮，節(jié)理平整，易掰開參差多角用手極易剝成小塊，中等硬度類煤(強(qiáng)烈破壞煤)半亮與半暗1彎曲呈透鏡體構(gòu)造2小片狀構(gòu)造3細(xì)小碎塊，層理較紊無(wú)次序節(jié)理不清，系統(tǒng)不發(fā)達(dá)，次生節(jié)理密度大有大量擦痕參差及粒狀用手捻之成粉木，硬度低類煤(粉碎煤)暗淡粒狀或小顆粒膠結(jié)而成，形似大然煤團(tuán)節(jié)理失去意義，成粘塊狀粒狀用于捻之成粉末，偶爾較硬類煤(全粉煤)暗淡1土狀構(gòu)造，似土質(zhì)煤2如斷層泥狀、土狀可捻成粉末，疏松3末劃定的其他區(qū)域?yàn)橥怀鐾{區(qū)。第30條采用綜合指標(biāo)法對(duì)煤層進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)時(shí)應(yīng)符合下列要求：1在巖石工作面向突出煤層至少打兩個(gè)測(cè)壓鉆孔，測(cè)定煤層瓦斯壓力。測(cè)壓方法見附錄三；2在打測(cè)壓孔的過程中，每米煤孔采取一個(gè)煤樣，測(cè)定煤的堅(jiān)固性系數(shù)(f)；3將兩個(gè)測(cè)壓孔所得的堅(jiān)固性系數(shù)最小值加以平均作為煤層軟分層的平均堅(jiān)固性系數(shù)；4將堅(jiān)固件系數(shù)最小的兩個(gè)煤樣混合后，測(cè)定煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)(DP)。煤層區(qū)域性突出危險(xiǎn)性，可按下列兩個(gè)綜合指標(biāo)判斷：D(00075HF-3)(P-0.74) (1)K=dpf (2)式中D煤層的突出危險(xiǎn)性綜合指標(biāo)；K煤層的突出危險(xiǎn)性綜合指標(biāo)；H開采深度，m；P煤層瓦斯壓力，取兩個(gè)測(cè)壓鉆孔實(shí)測(cè)瓦斯壓力的最大值，MPa；DP軟分層煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)；f軟分層煤的平均堅(jiān)固性系數(shù)。綜合指標(biāo)D、K的突出臨界指標(biāo)值應(yīng)根據(jù)本礦區(qū)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)確定，如無(wú)實(shí)測(cè)資料，可參照表7所列的臨界值，確定區(qū)域突出危險(xiǎn)性。如果測(cè)壓孔所取得的煤樣粒度達(dá)不到測(cè)定f值所要求的粒度時(shí)，可采取粒度為l一3mm的煤樣進(jìn)行測(cè)定，見附錄用綜合指標(biāo)法進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)的記錄應(yīng)按照表8填寫。表7用綜合指標(biāo)0和K預(yù)測(cè)煤層區(qū)域突出危險(xiǎn)性的臨界值煤的突出危險(xiǎn)件綜合指標(biāo)K無(wú)煙煤其它煤種O25、20、15注：(1)如果D(OO075Hf-3)(p-O74)式中兩個(gè)括號(hào)內(nèi)的計(jì)算值都為負(fù)時(shí)，則不論D值大小，都為突出威脅區(qū)域；(2)地質(zhì)勘探和新井建設(shè)時(shí)期進(jìn)行煤層突出危險(xiǎn)傾階性預(yù)測(cè)時(shí)，突出威脅視為無(wú)突出危險(xiǎn)煤層。表8綜合指標(biāo)法預(yù)測(cè)區(qū)域突出危險(xiǎn)性報(bào)告表局 礦 井煤層水平石門距地表垂深(m)煤層瓦斯壓力測(cè)定礦山動(dòng)力災(zāi)害前兆規(guī)律及微震監(jiān)測(cè)分析技術(shù)研究摘 要 礦山動(dòng)力災(zāi)害包括礦山開采與地下工程活動(dòng)誘發(fā)的沖擊地壓、煤與瓦斯突出、突水等，是國(guó)內(nèi)外礦山特別是煤礦開采過程中常見的工程誘發(fā)災(zāi)害。作者認(rèn)為，不管是非煤礦山的礦山動(dòng)力災(zāi)害、沖擊地壓、礦震等災(zāi)害問題，還是煤礦的煤與瓦斯突出或突水問題，都是礦山開采過程中的應(yīng)力場(chǎng)擾動(dòng)所誘發(fā)的微破裂萌生、發(fā)展、貫通等巖石破裂過程失穩(wěn)的結(jié)果。微破裂前兆是沖擊地壓、突水、煤與瓦斯突出等礦山動(dòng)力災(zāi)害的共性特征。對(duì)于礦山動(dòng)力災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)而言，在原有瓦斯、水信息監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，更應(yīng)從尋找誘發(fā)礦山動(dòng)力災(zāi)害的本質(zhì)機(jī)理和微破裂前兆規(guī)律入手，開展礦山動(dòng)力災(zāi)害分析預(yù)報(bào)方法的研究。基于上述學(xué)術(shù)思想，作者突破以瓦斯、水等表象信息監(jiān)測(cè)為依據(jù)進(jìn)行礦山動(dòng)力災(zāi)害預(yù)報(bào)的傳統(tǒng)思路，提出從開采應(yīng)力擾動(dòng)誘發(fā)微破裂導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境劣化的動(dòng)力災(zāi)害本質(zhì)出發(fā)，以微震監(jiān)測(cè)和大規(guī)模科學(xué)計(jì)算技術(shù)為手段，以災(zāi)害孕育的內(nèi)在動(dòng)因和前兆規(guī)律研究為核心，以礦山動(dòng)力災(zāi)害的實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)為目標(biāo)，為我國(guó)礦山日常安全管理提供一種有效的手段。 1. 引 言 礦山動(dòng)力災(zāi)害包括礦山開采與地下工程活動(dòng)中誘發(fā)的沖擊地壓、煤與瓦斯突出、突水等礦山災(zāi)害，是國(guó)內(nèi)外礦山特別是煤礦開采過程中常見的工程誘發(fā)災(zāi)害。 煤礦動(dòng)力災(zāi)害是我國(guó)礦山動(dòng)力災(zāi)害中最主要的部分。我國(guó)井工煤礦占95%，平均井深在400m以上。與世界主要產(chǎn)煤國(guó)相比，我國(guó)煤礦地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，礦井事故多發(fā)，平均百萬(wàn)噸死亡率在6左右，是美國(guó)的145倍，年死亡人數(shù)6000人左右，是全球其他產(chǎn)煤國(guó)家死亡人數(shù)總和的3倍。與同屬發(fā)展中國(guó)家的鄰國(guó)印度（百萬(wàn)噸死亡率0.42）相比，我國(guó)煤礦百萬(wàn)噸死亡率仍高出13倍。近年來(lái)，雖然關(guān)閉了數(shù)萬(wàn)個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，但我國(guó)煤礦傷亡事故嚴(yán)重的局面仍然沒有得到有效控制。礦井因采動(dòng)引起的煤與瓦斯突出、突水、沖擊地壓冒頂?shù)仁鹿嗜匀活l繁發(fā)生，死亡超過10人的重大瓦斯爆炸和透水事故在地方煤礦和部分國(guó)有重點(diǎn)煤礦中頻繁發(fā)生。尤其近幾年國(guó)有煤礦在裝備投入不足的（特別是安全檢測(cè)和決策手段短缺）情況下盲目擴(kuò)大生產(chǎn)，發(fā)生了幾十起傷亡數(shù)十人到數(shù)百人的重大惡性事故。僅自2004年10月以來(lái)，中國(guó)已先后有鄭煤集團(tuán)大平煤礦、銅川陳家山煤礦、阜新孫家灣煤礦、黑龍江七臺(tái)河煤礦等四家大型國(guó)有煤炭企業(yè)相繼發(fā)生特大瓦斯爆炸事故，每次事故死亡人數(shù)都在百人以上；2005年8月廣東省梅州市大興煤礦發(fā)生突水事故，死亡123人。2005年我國(guó)礦難發(fā)生的一個(gè)重要特點(diǎn)：南部地下突水，北部瓦斯爆炸。國(guó)有大中型煤礦發(fā)生動(dòng)力災(zāi)害事故所占的比重明顯加大，“大礦大難”已顯現(xiàn)為一種趨勢(shì)，其他非煤礦山動(dòng)力災(zāi)害事故也有日益嚴(yán)重的趨勢(shì)。 隨著我國(guó)人口的持續(xù)增長(zhǎng)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量也日益增加，復(fù)雜難采和深部開采誘發(fā)的安全問題日益突出， 巖爆、煤與瓦斯突出、滑坡等重大的工程地質(zhì)災(zāi)害和事故隱患嚴(yán)重，嚴(yán)重制約著礦產(chǎn)資源合理的開發(fā)與利用。多年來(lái)盡管我國(guó)已經(jīng)開展了大量的礦山動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理和防治技術(shù)的研究，但目前我國(guó)礦山安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻，如果短期內(nèi)不能在礦山動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和控制方面有所突破，勢(shì)必成為制約礦山（特別是煤礦）發(fā)展乃至我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。這種趨勢(shì)和現(xiàn)狀，已經(jīng)引起黨中央和國(guó)務(wù)院的高度重視。國(guó)務(wù)院總理溫家寶2005年在阜新孫家彎“214”礦難后（2005年2月23日）主持召開國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議上，研究部署加強(qiáng)煤礦安全生產(chǎn)工作，痛下決心，標(biāo)本兼治，采取七項(xiàng)措施開展瓦斯集中整治，堅(jiān)決防范煤礦重特大事故的發(fā)生。其中主要有三項(xiàng)技術(shù)措施： （1）對(duì)瓦斯災(zāi)害嚴(yán)重和存在重大隱患的煤礦逐個(gè)進(jìn)行安全評(píng)估，幫助制定具體的防范措施；（2）推廣數(shù)字化瓦斯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，高瓦斯和高突出礦井一律建立瓦斯抽放和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)； （3）加快煤與瓦斯突出機(jī)理及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)科研攻關(guān)。 作者通過對(duì)目前礦山動(dòng)力災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)中存在問題的分析，基于微破裂是沖擊地壓、突水、煤與瓦斯突出等礦山動(dòng)力災(zāi)害共性特征的基本認(rèn)識(shí)，突破以瓦斯、水等表象信息監(jiān)測(cè)為依據(jù)進(jìn)行礦山動(dòng)力災(zāi)害預(yù)報(bào)的傳統(tǒng)思路，提出從開采應(yīng)力擾動(dòng)誘發(fā)微破裂導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境劣化的動(dòng)力災(zāi)害本質(zhì)出發(fā)，以微震監(jiān)測(cè)和大規(guī)?？茖W(xué)計(jì)算技術(shù)為手段，以探索災(zāi)害孕育的內(nèi)在動(dòng)因和前兆規(guī)律為核心，以礦山動(dòng)力災(zāi)害的實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)為目標(biāo)，從理論上總結(jié)分析煤與瓦斯突出、沖擊地壓、突水等礦山動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理，揭示礦山動(dòng)力災(zāi)害孕育的內(nèi)在動(dòng)因和前兆規(guī)律，構(gòu)建礦山動(dòng)力災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的理論體系，為建立具有可操作性的礦山動(dòng)力災(zāi)害分析預(yù)報(bào)方法奠定科學(xué)基礎(chǔ)。 2. 存在的問題 2.1 傳統(tǒng)的礦山動(dòng)力災(zāi)害預(yù)報(bào)方法以瓦斯、水等表觀信息為監(jiān)測(cè)對(duì)象，需要加強(qiáng)礦山動(dòng)力災(zāi)害微破裂前兆規(guī)律的研究 礦山動(dòng)力災(zāi)害的研究表明，不管是非煤礦山的礦山動(dòng)力災(zāi)害、沖擊地壓、礦震等災(zāi)害問題，還是煤礦的煤與瓦斯突出（或涌出）和煤礦底板突水等問題，都是與礦山開采過程中的應(yīng)力場(chǎng)擾動(dòng)所誘發(fā)的微破裂萌生、發(fā)展、貫通等巖石破裂過程失穩(wěn)的結(jié)果。即使是不伴隨煤層突出的瓦斯爆炸事故，也多是因?yàn)楹咚姑簩又幸驊?yīng)力場(chǎng)的變化誘發(fā)了大量微裂紋的萌生或貫通所造成的。煤層中微裂紋的大量萌生造成大量瓦斯的析出，而大量微裂紋的貫通則導(dǎo)致大量瓦斯的溢出，直至誘發(fā)瓦斯事故，或煤與瓦斯突出，或瓦斯爆炸等。因此，不管是哪種礦山動(dòng)力災(zāi)害，在多數(shù)情況下，在動(dòng)力災(zāi)害出現(xiàn)之前，都有微破裂（微震活動(dòng)）前兆。而誘發(fā)微破裂活動(dòng)（微震活動(dòng)）的直接原因則是巖層或煤層中應(yīng)力或應(yīng)變?cè)黾拥慕Y(jié)果。特別是煤礦瓦斯災(zāi)害事故的預(yù)測(cè)，除了不能僅走只關(guān)注瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)的老路，更不能就瓦斯災(zāi)害問題而單一地監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛群蛪毫?，必須尋找誘發(fā)瓦斯突出的本質(zhì)機(jī)理和前兆規(guī)律，加強(qiáng)開采誘發(fā)高應(yīng)力擾動(dòng)的微震活動(dòng)性規(guī)律研究。2.2 微震監(jiān)測(cè)技術(shù)已成為國(guó)外礦山安全管理的有機(jī)組成部分,我國(guó)礦山缺乏高素質(zhì)微震分析人才 在國(guó)外，微震監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展已使礦山微破裂的監(jiān)測(cè)從“難以實(shí)現(xiàn)的奢望”轉(zhuǎn)變?yōu)椴傻V安全管理的一個(gè)有機(jī)組成部分。如南非、美國(guó)、加拿大、俄羅斯和澳大利亞等國(guó)的深井礦山。由于微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)范圍可大可小，且具有較高的定位精度，已成為礦山開采誘發(fā)動(dòng)力災(zāi)害監(jiān)測(cè)的主要技術(shù)手段。利用微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在發(fā)生微震活動(dòng)的礦內(nèi)布設(shè)傳感器，探測(cè)微破裂所發(fā)射出的地震波，確定發(fā)生地震波的位置，還可以給出地震活動(dòng)性的強(qiáng)弱和頻率，通過微震監(jiān)測(cè)獲得的微破裂分布位置，判斷潛在的礦山動(dòng)力災(zāi)害活動(dòng)規(guī)律，通過識(shí)別礦山動(dòng)力災(zāi)害活動(dòng)規(guī)律實(shí)現(xiàn)預(yù)警。 在我國(guó)，早在1959年，北京門頭溝礦曾用當(dāng)時(shí)的中科院地球物理所研制的581微震儀（哈林地震儀改裝），監(jiān)測(cè)沖擊地壓活動(dòng)；20世紀(jì)70年代，國(guó)內(nèi)開始以耳機(jī)收聽或錄音機(jī)記錄巖石聲發(fā)射頻度的便攜式地音儀，長(zhǎng)沙礦山研究院開發(fā)了DYF-1、DYF-2型便攜式智能地音分析儀及STL-1、STL-12型多通道聲發(fā)射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于微震監(jiān)測(cè)；華豐煤礦在1995年與中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)合作設(shè)計(jì)安裝了微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過十年來(lái)的連續(xù)監(jiān)測(cè)，積累了大量的數(shù)據(jù)資料。1984年后，門頭溝、房山、陶莊、北票、龍鳳等煤礦曾陸續(xù)引進(jìn)波蘭地音-微震監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)（SAK-SYLOK），但操作條件困難，均沒有堅(jiān)持連續(xù)監(jiān)測(cè)，絕大多數(shù)礦山的礦震是由區(qū)域地震監(jiān)測(cè)臺(tái)網(wǎng)觀測(cè)而得到觀測(cè)資料很難用于研究礦震的空間域規(guī)律。凡口鉛鋅礦從加拿大引進(jìn)我國(guó)井下微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但目前該系統(tǒng)沒有完全取得應(yīng)有的作用；山東科技大學(xué)與澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)院聯(lián)合，就煤礦災(zāi)害的預(yù)測(cè)及防治工作進(jìn)行科技攻關(guān)，設(shè)計(jì)了井下微震定位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)巖體破裂及災(zāi)變過程。 盡管我國(guó)一些礦山已經(jīng)采用了微震監(jiān)測(cè)技術(shù)，但由于現(xiàn)場(chǎng)缺乏高素質(zhì)的微震信息處理和分析人員，未能形成完整的監(jiān)測(cè)分析和預(yù)報(bào)思路。因此，目前微震技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用缺乏成功的示例。由于沖擊地壓、煤（巖）與瓦斯突出和突水等動(dòng)力災(zāi)害現(xiàn)象的機(jī)理尚未弄清楚，因此，面對(duì)先進(jìn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得到的繁多的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，如何充分利用和開發(fā)這些第一手資料并進(jìn)行合理的解釋，從中得到可以預(yù)測(cè)未來(lái)煤礦瓦斯突出、突水等動(dòng)力活動(dòng)的信息，則是沖擊地壓、煤與瓦斯突出和突水等動(dòng)力災(zāi)害預(yù)警技術(shù)工作中的難點(diǎn)。2.3 傳統(tǒng)礦山動(dòng)力災(zāi)害理論缺乏對(duì)“孕育過程”時(shí)空演化規(guī)律的認(rèn)識(shí)，難以掌握災(zāi)害預(yù)報(bào)所必需的前兆特征 傳統(tǒng)的沖擊地壓、煤與瓦斯突出和突水等礦山動(dòng)力災(zāi)害的研究大都只是關(guān)注瓦斯壓力、濃度、水位等表觀信息的變化，而從本質(zhì)上說，沖擊地壓、煤與瓦斯突出和突水等礦山動(dòng)力災(zāi)害是一個(gè)非平衡條件下，由漸進(jìn)破壞誘發(fā)突變的非線性失穩(wěn)過程。因此，為了準(zhǔn)確預(yù)報(bào)礦山動(dòng)力災(zāi)害的研究，就必須研究災(zāi)害孕育過程中微破裂的時(shí)空演化及其前兆特征。針對(duì)深部巖體破壞、失穩(wěn)機(jī)制的復(fù)雜性，緊緊抓住巖石變形和破裂“過程”這個(gè)涉及失穩(wěn)問題的本質(zhì)，從巖石的非均勻性和非連續(xù)性兩個(gè)關(guān)鍵特征入手，在充分考慮巖石介質(zhì)力學(xué)性質(zhì)、環(huán)境因素和開采過程時(shí)空演化過程復(fù)雜性的基礎(chǔ)上，從探索動(dòng)力災(zāi)害孕育的內(nèi)在動(dòng)因和微破裂演化入手，建立這些巖石破裂過程失穩(wěn)機(jī)理、成因、特征的描述方法，揭示采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)與微震活動(dòng)性之間的時(shí)空內(nèi)在聯(lián)系和前兆規(guī)律，為建立具有可操作性的礦山動(dòng)力災(zāi)害分析預(yù)報(bào)方法奠定科學(xué)基礎(chǔ)。 3. 在本領(lǐng)域取得突破的機(jī)遇 3.1 國(guó)家高度重視礦山安全工作，為礦山動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理和預(yù)報(bào)方法研究提供了良機(jī) 近十多年來(lái)，以沖擊地壓、煤與瓦斯突出、突水為主的礦山動(dòng)力災(zāi)害已成為我國(guó)工業(yè)安全領(lǐng)域的主要災(zāi)害，已成為制約我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵因素，國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人及全社會(huì)都對(duì)此給予了高度關(guān)注，為本項(xiàng)目研究提供了足夠的動(dòng)力。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)煤炭能源的需求激增，行業(yè)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)看好，如果不能有效控制礦山動(dòng)力災(zāi)害，煤炭能源的供給將難以保證。研究礦產(chǎn)資源開采過程誘發(fā)動(dòng)力災(zāi)害的前兆規(guī)律及其監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)的關(guān)鍵科學(xué)問題，建立并完善礦山動(dòng)力災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)基礎(chǔ)理論和方法，是保障我國(guó)能源安全和實(shí)現(xiàn)十六大提出的高度重視安全生產(chǎn)、保護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人民生命安全國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)的重大需求，也是全面建設(shè)小康和諧社會(huì)的必要條件。3.2 現(xiàn)代非線性科學(xué)、破壞力學(xué)、計(jì)算力學(xué)、信息科學(xué)的結(jié)合為礦山動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理的研究奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ) 礦山動(dòng)力災(zāi)害是具有強(qiáng)非均勻性、強(qiáng)非連續(xù)性、強(qiáng)非線性的復(fù)雜工程地質(zhì)介質(zhì)在水、氣、熱、化學(xué)等多場(chǎng)耦合作用下的損傷演化和漸進(jìn)破裂誘發(fā)災(zāi)變的過程，開展礦山動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理和監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)分析方法的研究，涉及非線性科學(xué)、破壞力學(xué)、計(jì)算力學(xué)、信息科學(xué)等現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)知識(shí)。近年來(lái)，現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)包括突變理論、分形理論、協(xié)同學(xué)、局部化理論、細(xì)觀力學(xué)方法等的發(fā)展，為礦山動(dòng)力災(zāi)害孕育機(jī)制的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。 3.3 微震監(jiān)測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、大規(guī)模并行計(jì)算技術(shù)的發(fā)展為礦山動(dòng)力災(zāi)害分析預(yù)報(bào)方法的研究提供了技術(shù)保障 實(shí)現(xiàn)礦山動(dòng)力災(zāi)害預(yù)測(cè)的可能性首先是得益于微震（聲發(fā)射）監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)。在國(guó)外，它已使礦山微破裂發(fā)展的監(jiān)測(cè)從“難以實(shí)現(xiàn)的奢望”轉(zhuǎn)變?yōu)椴傻V過程的一個(gè)有機(jī)組成部分，成為礦山開采誘發(fā)動(dòng)力災(zāi)害監(jiān)測(cè)的主要技術(shù)手段。實(shí)現(xiàn)礦山動(dòng)力災(zāi)害預(yù)測(cè)的可能性的另一個(gè)重要因素則是礦山整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力場(chǎng)分析的大規(guī)模科學(xué)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展。大規(guī)模數(shù)值計(jì)算技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用，已普遍地為人們所共識(shí)。從傳統(tǒng)科學(xué)與工程領(lǐng)域如航空航天、地震預(yù)報(bào)、天氣與氣候預(yù)測(cè)、大型水利建設(shè)和石油地質(zhì)勘探，到大型基因組測(cè)試、新藥設(shè)計(jì)和新材料合成等新興科學(xué)研究領(lǐng)域，無(wú)處不需要大規(guī)模數(shù)值試驗(yàn)和科學(xué)計(jì)算。由于礦山動(dòng)力災(zāi)害問題所涉及的因素多且復(fù)雜、規(guī)模巨大，僅