揭煤的防突措施

經(jīng)開拓前區(qū)域預(yù)測為無突出危險區(qū)的煤層進(jìn)行新水平、新采區(qū)開拓、準(zhǔn)備過程中的所有揭煤作業(yè)應(yīng)當(dāng)采取局部綜合防突措施。經(jīng)開拓后區(qū)域預(yù)測或者經(jīng)區(qū)域措施效果檢驗后為無突出危險區(qū)的煤層進(jìn)行揭煤和采掘作業(yè)時，必須采用工作面預(yù)測方法進(jìn)行區(qū)域驗證。第六十一條石門和立井、斜井揭穿突出煤層前，必須準(zhǔn)確控制煤層層位，掌握煤層的賦存位置、形態(tài)。在揭煤工作面掘進(jìn)至距煤層最小法向距離10m之前，應(yīng)當(dāng)至少打兩個穿透煤層全厚且進(jìn)入頂（底）板不小于0.5m的前探取芯鉆孔，并詳細(xì)記錄巖芯資料。當(dāng)需要測定瓦斯壓力時，前探鉆孔可用作測定鉆孔；若二者不能共用時，則測定鉆孔應(yīng)布置在該區(qū)域各鉆孔見煤點間距最大的位置。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石破碎的區(qū)域，揭煤工作面掘進(jìn)至距煤層最小法向距離20m之前必須布置一定數(shù)量的前探鉆孔，以保證能確切掌握煤層厚度、傾角變化、地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況。也可用物探等手段探測煤層的層位、賦存形態(tài)和底（頂）板巖石致密性等情況。第六十二條石門和立井、斜井工作面從距突出煤層底（頂）板的最小法向距離5m開始到穿過煤層進(jìn)入頂（底）板2m（最小法向距離）的過程均屬于揭煤作業(yè)。揭煤作業(yè)前應(yīng)編制揭煤的專項防突設(shè)計，報煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。揭煤作業(yè)應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)技術(shù)能力的專業(yè)隊伍施工，并按照下列作業(yè)程序進(jìn)行：（一）探明揭煤工作面和煤層的相對位置；（二）在與煤層保持適當(dāng)距離的位置進(jìn)行工作面預(yù)測（或區(qū)域驗證）；（三）工作面預(yù)測（或區(qū)域驗證）有突出危險時，采取工作面防突措施；（四）實施工作面措施效果檢驗；（五）掘進(jìn)至遠(yuǎn)距離爆破揭穿煤層前的工作面位置，采用工作面預(yù)測或措施效果檢驗的方法進(jìn)行最后驗證；（六）采取安全防護(hù)措施并用遠(yuǎn)距離爆破揭開或穿過煤層；（七）在巖石巷道與煤層連接處加強(qiáng)支護(hù)。第六十三條石門和立井、斜井揭煤工作面的突出危險性預(yù)測必須在距突出煤層最小法向距離5m（地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石破碎的區(qū)域，應(yīng)適當(dāng)加大法向距離）前進(jìn)行。在經(jīng)工作面預(yù)測或措施效果檢驗為無突出危險工作面時，可掘進(jìn)至遠(yuǎn)距離爆破揭穿煤層前的工作面位置，再采用工作面預(yù)測的方法進(jìn)行最后驗證。若經(jīng)驗證仍為無突出危險工作面時，則在采取安全防護(hù)措施的條件下采用遠(yuǎn)距離爆破揭穿煤層；否則，必須采取或補(bǔ)充工作面防突措施。當(dāng)工作面預(yù)測或措施效果檢驗為突出危險工作面時，必須采取或補(bǔ)充工作面防突措施，直到經(jīng)措施效果檢驗為無突出危險工作面。第六十四條石門和立井、斜井工作面從掘進(jìn)至距突出煤層的最小法向距離5m開始，必須采用物探或鉆探手段邊探邊掘，保證工作面到煤層的最小法向距離不小于遠(yuǎn)距離爆破揭開突出煤層前要求的最小距離。采用遠(yuǎn)距離爆破揭開突出煤層時，要求石門、斜井揭煤工作面與煤層間的最小法向距離是：急傾斜煤層2m，其他煤層1.5m。要求立井揭煤工作面與煤層間的最小法向距離是：急傾斜煤層1.5m，其他煤層2m。如果巖石松軟、破碎，還應(yīng)適當(dāng)增加法向距離。第六十五條在揭煤工作面用遠(yuǎn)距離爆破揭開突出煤層后，若未能一次揭穿至煤層頂（底）板，則仍應(yīng)當(dāng)按照遠(yuǎn)距離爆破的要求執(zhí)行，直至完成揭煤作業(yè)全過程。第六十六條當(dāng)石門或立井、斜井揭穿厚度小于0.3m的突出煤層時，可直接用遠(yuǎn)距離爆破方式揭穿煤層。第七十一條石門揭煤工作面的突出危險性預(yù)測應(yīng)當(dāng)選用綜合指標(biāo)法、鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法或其他經(jīng)試驗證實有效的方法進(jìn)行。立井、斜井揭煤工作面的突出危險性預(yù)測按照石門揭煤工作面的各項要求和方法執(zhí)行。第七十二條采用綜合指標(biāo)法預(yù)測石門揭煤工作面突出危險性時，應(yīng)當(dāng)由工作面向煤層的適當(dāng)位置至少打3個鉆孔測定煤層瓦斯壓力P。近距離煤層群的層間距小于5m或?qū)娱g巖石破碎時，應(yīng)當(dāng)測定各煤層的綜合瓦斯壓力。測壓鉆孔在每米煤孔采一個煤樣測定煤的堅固性系數(shù)f，把每個鉆孔中堅固性系數(shù)最小的煤樣混合后測定煤的瓦斯放散初速度Ap，則此值及所有鉆孔中測定的最小堅固性系數(shù)f值作為軟分層煤的瓦斯放散初速度和堅固性系數(shù)參數(shù)值。綜合指標(biāo)D、K的計算公式為：D=00075Hf-3X(P-074)(1)K=Apf(2)式中D一工作面突出危險性的D綜合指標(biāo)；K一工作面突出危險性的K綜合指標(biāo)；H一煤層埋藏深度，m；P一煤層瓦斯壓力，取各個測壓鉆孔實測瓦斯壓力的最大值，MPa；△p一軟分層煤的瓦斯放散初速度；f一軟分層煤的堅固性系數(shù)。各煤層石門揭煤工作面突出預(yù)測綜合指標(biāo)D、K的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可暫按表3所列的臨界值進(jìn)行預(yù)測。當(dāng)測定的綜合指標(biāo)D、K都小于臨界值，或者指標(biāo)K小于臨界值且式(1)中兩括號內(nèi)的計算值都為負(fù)值時，若未發(fā)現(xiàn)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。表3石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測綜合指標(biāo)D、K參考臨界值綜合指標(biāo)D綜合指標(biāo)K無煙煤其他煤種0.252015第七十三條采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測石門揭煤工作面突出危險性時，由工作面向煤層的適當(dāng)位置至少打3個鉆孔，在鉆孔鉆進(jìn)到煤層時每鉆進(jìn)1m采集一次孔口排出的粒徑1?3mm的煤鉆屑，測定其瓦斯解吸指標(biāo)K1或Ah2值。測定時，應(yīng)考慮不同鉆進(jìn)工藝條件下的排渣速度。各煤層石門揭煤工作面鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可暫按表4中所列的指標(biāo)臨界值預(yù)測突出危險性。表4鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測石門揭煤工作面突出危險性的參考臨界值煤樣Ah2指標(biāo)臨界值(Pa)K1指標(biāo)臨界值mL/g?min12干煤樣2000.5濕煤樣1600.4如果所有實測的指標(biāo)值均小于臨界值，并且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則該工作面為無突出危險工作面；否則，為突出危險工作面。第八十條石門和立井、斜井揭穿突出煤層的專項防突設(shè)計至少應(yīng)當(dāng)包括下列主要內(nèi)容：（一）石門和立井、斜井揭煤區(qū)域煤層、瓦斯、地質(zhì)構(gòu)造及巷道布置的基本情況；（二）建立安全可靠的獨立通風(fēng)系統(tǒng)及加強(qiáng)控制通風(fēng)風(fēng)流設(shè)施的措施；（三）控制突出煤層層位、準(zhǔn)確確定安全巖柱厚度的措施，測定煤層瓦斯壓力的鉆孔等工程布置、實施方案；（四）揭煤工作面突出危險性預(yù)測及防突措施效果檢驗的方法、指標(biāo)，預(yù)測及檢驗鉆孔布置等；（五）工作面防突措施；（六）安全防護(hù)措施及組織管理措施；（七）加強(qiáng)過煤層段巷道的支護(hù)及其他措施。第八十一條石門揭煤工作面的防突措施包括預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔、水力沖孔、金屬骨架、煤體固化或其他經(jīng)試驗證明有效的措施。立井揭煤工作面可以選用前款規(guī)定中除水力沖孔以外的各項措施。金屬骨架、煤體固化措施，應(yīng)當(dāng)在采用了其他防突措施并檢驗有效后方可在揭開煤層前實施。斜井揭煤工作面的防突措施應(yīng)當(dāng)參考石門揭煤工作面防突措施進(jìn)行。對所實施的防突措施都必須進(jìn)行實際考察，得出符合本礦井實際條件的有關(guān)參數(shù)。根據(jù)工作面巖層情況，實施工作面防突措施時要求揭煤工作面與突出煤層間的最小法向距離為：預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔及水力沖孔均為5m,金屬骨架、煤體固化措施為2m。當(dāng)井巷斷面較大、巖石破碎程度較高時，還應(yīng)適當(dāng)加大距離。第八十二條在石門和立井揭煤工作面采用預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔防突措施時，鉆孔直徑一般為75?120mm。石門揭煤工作面鉆孔的控制范圍是：石門的兩側(cè)和上部輪廓線外至少5m，下部至少3m。立井揭煤工作面鉆孔控制范圍是：近水平、緩傾斜、傾斜煤層為井筒四周輪廓線外至少5m；急傾斜煤層沿走向兩側(cè)及沿傾斜上部輪廓線外至少5m，下部輪廓線外至少3m。鉆孔的孔底間距應(yīng)根據(jù)實際考察情況確定。揭煤工作面施工的鉆孔應(yīng)當(dāng)盡可能穿透煤層全厚。當(dāng)不能一次打穿煤層全厚時，可分段施工，但第一次實施的鉆孔穿煤長度不得小于15m,且進(jìn)入煤層掘進(jìn)時，必須至少留有5m的超前距離（掘進(jìn)到煤層頂或底板時不在此限）。預(yù)抽瓦斯和排放鉆孔在揭穿煤層之前應(yīng)當(dāng)保持自然排放或抽采狀態(tài)。第八十三條水力沖孔措施一般適用于打鉆時具有自噴（噴煤、噴瓦斯）現(xiàn)象的煤層。石門揭煤工作面采用水力沖孔防突措施時，鉆孔應(yīng)至少控制自揭煤巷道至輪廓線外3?5m的煤層，沖孔順序為先沖對角孔后沖邊上孔,最后沖中間孔。水壓視煤層的軟硬程度而定。石門全斷面沖出的總煤量（t）數(shù)值不得小于煤層厚度（m）乘以20。若有鉆孔沖出的煤量較少時，應(yīng)在該孔周圍補(bǔ)孔。第八十四條石門和立井揭煤工作面金屬骨架措施一般在石門上部和兩側(cè)或立井周邊外0.5?1.0m范圍內(nèi)布置骨架孔。骨架鉆孔應(yīng)穿過煤層并進(jìn)入煤層頂（底）板至少0.5m,當(dāng)鉆孔不能一次施工至煤層頂板時，則進(jìn)入煤層的深度不應(yīng)小于15m。鉆孔間距一般不大于0.3m,對于松軟煤層要架兩排金屬骨架，鉆孔間距應(yīng)小于0.2m。骨架材料可選用8kg/m的鋼軌、型鋼或直徑不小于50mm鋼管,其伸出孔外端用金屬框架支撐或砌入碹內(nèi)。插入骨架材料后,應(yīng)向孔內(nèi)灌注水泥砂漿等不燃性固化材料。揭開煤層后,嚴(yán)禁拆除金屬骨架。第八十五條石門和立井揭煤工作面煤體固化措施適用于松軟煤層,用以增加工作面周圍煤體的強(qiáng)度。向煤體注入固化材料的鉆孔應(yīng)施工至煤層頂板0.5m以上，一般鉆孔間距不大于0.5m,鉆孔位于巷道輪廓線外0.5?2.0m的范圍內(nèi)，根據(jù)需要也可在巷道輪廓線外布置多排環(huán)狀鉆孔。當(dāng)鉆孔不能一次施工至煤層頂板時，則進(jìn)入煤層的深度不應(yīng)小于10m。各鉆孔應(yīng)當(dāng)在孔口封堵牢固后方可向孔內(nèi)注入固化材料。可以根據(jù)注入壓力升高的情況或注入量決定是否停止注入。固化操作時,所有人員不得正對孔口。在巷道四周環(huán)狀固化鉆孔外側(cè)的煤體中,預(yù)抽或排放瓦斯鉆孔自固化作業(yè)到完成揭煤前應(yīng)保持抽采或自然排放狀態(tài),否則,應(yīng)打一定數(shù)量的排放瓦斯鉆孔。從固化完成到揭煤結(jié)束的時間超過5天時,必須重新進(jìn)行工作面突出危險性預(yù)測或措施效果檢驗。第九十九條對石門和其他揭煤工作面進(jìn)行防突措施效果檢驗時,應(yīng)當(dāng)選擇本規(guī)定第七十一條所列的鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法或其他經(jīng)試驗證實有效的方法,但所有用鉆孔方式檢驗的方法中檢驗孔數(shù)均不得少于5個,分別位于石門的上部、中部、下部和兩側(cè)。如檢驗結(jié)果的各項指標(biāo)都在該煤層突出危險臨界值以下，且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則措施有效；反之，判定為措施無效。第一百零三條在突出煤層的石門揭煤和煤巷掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)，必須設(shè)置至少2道牢固可靠的反向風(fēng)門。風(fēng)門之間的距離不得小于4m。石門揭煤采用遠(yuǎn)距離爆破時，必須制定包括放炮地點、避災(zāi)路線及停電、撤人和警戒范圍等的專項措施。反向風(fēng)門距工作面的距離和反向風(fēng)門的組數(shù)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)掘進(jìn)工作面的通風(fēng)系統(tǒng)和預(yù)計的突出強(qiáng)度確定，但反向風(fēng)門距工作面回風(fēng)巷不得小于10m,與工作面的最近距離一般不得小于70m,如小于70m時應(yīng)設(shè)置至少三道反向風(fēng)門。反向風(fēng)門墻垛可用磚、料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周邊巖石的深度可根據(jù)巖石的性質(zhì)確定,但不得小于0.2m；墻垛厚度不得小于0.8m。在煤巷構(gòu)筑反向風(fēng)門時，風(fēng)門墻體四周必須掏槽，掏槽深度見硬幫硬底后再進(jìn)入實體煤不小于0.5m。通過反向風(fēng)門墻垛的風(fēng)筒、水溝、刮板輸送機(jī)道等，必須設(shè)有逆向隔斷裝置。人員進(jìn)入工作面時必須把反向風(fēng)門打開、頂牢。工作面放炮和無人時,反向風(fēng)門必須關(guān)閉。第一百零五條井巷揭穿突出煤層和突出煤層的炮掘、炮采工作面必須采取遠(yuǎn)距離爆破安全防護(hù)措施。石門揭煤采用遠(yuǎn)距離爆破時,必須制定包括放炮地點、避災(zāi)路線及停電、撤人和警戒范圍等的專項措施。在礦井尚未構(gòu)成全風(fēng)壓通風(fēng)的建井初期,在石門揭穿有突出危險煤層的全部作業(yè)過程中,與此石門有關(guān)的其他工作面必須停止工作。在實施揭穿突出煤層的遠(yuǎn)距離爆破時,井下全部人員必須撤至地面，井下必須全