四位一体防突措施在立井揭煤中的应用
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（ 2） 区域防突措施。当井筒掘进工作面施工至 3 号煤层顶板最小法向距离 7 m 之外时，施工瓦斯 抽采钻孔预抽区域煤层瓦斯。钻孔要求： ①钻孔直 径 90 mm； ②钻孔必须穿过 3 号煤层且进入底板不 小于 2 m 处； ③钻孔最小控制范围必须大于井筒揭 煤处巷道荒径轮廓线外 12 m； ④预抽煤层瓦斯钻孔 应当均匀布置在整个预抽区域内； ⑤预抽瓦斯结束 后钻孔封堵必须严密，穿层钻孔的封孔段长度不小 于 5 m； ⑥做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参
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2012 年第 10 期
中州煤炭
总第 202 期
数的测定，钻孔孔口抽采负压不得小于 13 kPa。 （ 3） 区域防突措施效果检验。为了验证区域防
突效果，需要对区域防突措施进行效果检验。①以 预抽区域的煤层残余瓦斯压力和残余瓦斯含量指标 进行措施效果检验； ②在预抽钻孔之间至少布置 4 个检验孔，检验孔分别位于要求预抽区域内的上部、 中部和两侧，并且至少有 1 个检验测试点位于要求 预抽区域内距边缘不大于 2 m 的范围； ③在钻孔钻 进到煤层时，取煤样测定 3 号煤残余瓦斯含量，钻孔 结束后测定残余瓦斯压力； ④进风立井揭 3 号煤残 余瓦斯压力和残余瓦斯含量指标的临界值按《防治 煤与瓦斯突出规定》第四十三条所列的指标临界值 进行区域效果检验。区域效果检验钻孔参数见表 1，区域效果检验钻孔布置平面、剖面分别如图 1、图 2 所示。
2012 年第 10 期
中州煤炭
总第 202 期
“四位一体”防突措施在立井揭煤中的应用
Baidu Nhomakorabea
马璐
（ 山西兰花科创 玉溪煤矿有限责任公司，山西 晋城 048214）
摘要：为了降低和消除煤与瓦斯突出矿井井筒揭煤时的突出危险性，通过分析玉溪煤矿进风立井揭煤段突出
危险性，结合煤与瓦斯突出的有关规定，采用了预测预报、钻孔抽放、区域验证和工作面效果检验等区域和局
如果经效果检验证明措施有效，可以掘进至距 煤层顶板最小法向距离 5 m 处； 否则，需要继续延长
预抽时间，直至经效果检验证明措施有效后，才允许 掘进至距煤层顶板最小法向距离 5 m 处。
表 1 区域效果检验钻孔参数
孔号
效1 效2 效3 效4
倾角 /（ °） － 38 － 57 － 81 － 48
方位角 /（ °） 预计见煤深度 /m 预计孔深 /m
1 工程概况
玉溪井田位于晋城矿区西部，井田走向长 5. 1 km，倾斜宽 6. 78 km，面积约 26. 147 km2 。全井田内 3 号煤层平均厚度 5. 73 m，倾角 ＜ 8°； 总资源量为 216. 69 Mt，工 业 储 量 为 215. 30 Mt，可 采 储 量 为 142. 29 Mt。矿井设计生产能力为 2. 40 Mt / a，服务 年限为 50. 7 a。进风立井井筒设计净直径为 6. 0 m，井筒深 578. 3 m。井口开口标高为 + 906． 07 m。 根据井筒四号检查孔资料显示，预计 3 号煤层顶板 标高为 + 352. 05 m。
2 瓦斯地质情况
玉溪井田范围内蕴藏丰富的煤层气资源。据地 勘报告资料显示 3 号煤层瓦斯含量约 15. 81 m3 / t，
收稿日期： 2012 － 06 － 01 作者简介： 马 璐（ 1988—） ，男，山西长治人，助理工程师，2012 年 毕业于中国矿业大学（ 北京） ，现从事矿建工作。
其中 CH4 占 95. 66% ； CO2 占 0. 83% ； N2 占 3. 51% 。 从 3 号煤层甲烷（ CH4 ） 含量等值线图可以看出，该 区东部煤 层 瓦 斯 含 量 较 中、西 部 煤 层 瓦 斯 含 量 低。 往西煤层埋藏深度增大，瓦斯含量也逐渐增大。据 地质报告钻孔采样测试，该井田 3 号煤煤尘无爆炸 危险性，不具有自然发火性［1］。
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（ 4） 区域验证。通过采取区域防突措施并经效 果检验转化为无突出危险的井筒揭煤工作面，必须 采用井筒揭煤工作面突出危险性预测方法进行区域 验证，区域验证应当在揭煤工作面距煤层顶板最小 法向距离 5 m 以外（ 在构造破坏带应适当加大距 离） 实施。
3 综合防突技术措施
3. 1 区域防突技术措施 （ 1） 区域突出危险性预测。当井筒掘进工作面
距 3 号煤层顶板最小法向距离 10 m 之外时，在工作 面布置 3 个前探钻孔（ 探1 、探2 、探3 ） ，直径 90 mm， 按直径 5 m 呈 120° 等分布置，钻孔垂直工作面，全 取芯钻进。钻孔必须穿过 3 号煤层且进入底板不小 于 0. 5 m，以便能确切掌握煤层赋存条件、地质构 造、瓦斯情况等，并取样化验 3 号煤层突出危险性指 标。前探钻孔兼瓦斯压力和瓦斯含量检测孔。突出 危险性临界 值 按 照《防 治 煤 与 瓦 斯 突 出 规 定 》第 四 十三条执行，瓦斯压力 P ﹤ 0. 74 MPa，瓦斯含量 W ﹤ 8 m3 / t，区域类别为无突出危险区； 除上述情况以 外的其他情况为突出危险区。探煤、测压结束后，用 水泥砂浆将前探孔封堵密实，封孔长度不小于 5 m。
部防突措施，从而使井筒顺利穿过煤层，并取得了良好的效果。
关键词：揭煤； 瓦斯突出； “四位一体”； 区域防突； 局部防突
中图分类号：TD713． 3
文献标志码：B
文章编号：1003 － 0506（2012）10 － 0109 － 04
随着矿井开采范围的不断扩大和开采深度的增 加，煤与瓦斯突出已成为威胁矿井安全生产的主要 因素之一。突出矿井中掘进工作面煤与瓦斯突出防 治成为煤矿的一项重要工作内容。根据《防治煤与 瓦斯突出规定》（ 国家安监总局 19 号令） ，在煤与瓦 斯突出煤层中施工，必须采用 2 个“四位一体”的防 突措施，坚持“区域防突措施先行、局部防突措施补 充”的原则，其中防突措施合理与否，直接影响到煤 层防突效果的好坏。笔者对进风立井揭煤时采用的 2 个“四位一体”防治煤与瓦斯突出的方法和应用情 况进行了介绍。实践证明，该措施在揭煤过程中对 避免和减少煤与瓦斯突出有着重要意义。
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数的测定，钻孔孔口抽采负压不得小于 13 kPa。 （ 3） 区域防突措施效果检验。为了验证区域防
突效果，需要对区域防突措施进行效果检验。①以 预抽区域的煤层残余瓦斯压力和残余瓦斯含量指标 进行措施效果检验； ②在预抽钻孔之间至少布置 4 个检验孔，检验孔分别位于要求预抽区域内的上部、 中部和两侧，并且至少有 1 个检验测试点位于要求 预抽区域内距边缘不大于 2 m 的范围； ③在钻孔钻 进到煤层时，取煤样测定 3 号煤残余瓦斯含量，钻孔 结束后测定残余瓦斯压力； ④进风立井揭 3 号煤残 余瓦斯压力和残余瓦斯含量指标的临界值按《防治 煤与瓦斯突出规定》第四十三条所列的指标临界值 进行区域效果检验。区域效果检验钻孔参数见表 1，区域效果检验钻孔布置平面、剖面分别如图 1、图 2 所示。
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“四位一体”防突措施在立井揭煤中的应用
Baidu Nhomakorabea
马璐
（ 山西兰花科创 玉溪煤矿有限责任公司，山西 晋城 048214）
摘要：为了降低和消除煤与瓦斯突出矿井井筒揭煤时的突出危险性，通过分析玉溪煤矿进风立井揭煤段突出
危险性，结合煤与瓦斯突出的有关规定，采用了预测预报、钻孔抽放、区域验证和工作面效果检验等区域和局
如果经效果检验证明措施有效，可以掘进至距 煤层顶板最小法向距离 5 m 处； 否则，需要继续延长
预抽时间，直至经效果检验证明措施有效后，才允许 掘进至距煤层顶板最小法向距离 5 m 处。
表 1 区域效果检验钻孔参数
孔号
效1 效2 效3 效4
倾角 /（ °） － 38 － 57 － 81 － 48
方位角 /（ °） 预计见煤深度 /m 预计孔深 /m
1 工程概况
玉溪井田位于晋城矿区西部，井田走向长 5. 1 km，倾斜宽 6. 78 km，面积约 26. 147 km2 。全井田内 3 号煤层平均厚度 5. 73 m，倾角 ＜ 8°； 总资源量为 216. 69 Mt，工 业 储 量 为 215. 30 Mt，可 采 储 量 为 142. 29 Mt。矿井设计生产能力为 2. 40 Mt / a，服务 年限为 50. 7 a。进风立井井筒设计净直径为 6. 0 m，井筒深 578. 3 m。井口开口标高为 + 906． 07 m。 根据井筒四号检查孔资料显示，预计 3 号煤层顶板 标高为 + 352. 05 m。
2 瓦斯地质情况
玉溪井田范围内蕴藏丰富的煤层气资源。据地 勘报告资料显示 3 号煤层瓦斯含量约 15. 81 m3 / t，
收稿日期： 2012 － 06 － 01 作者简介： 马 璐（ 1988—） ，男，山西长治人，助理工程师，2012 年 毕业于中国矿业大学（ 北京） ，现从事矿建工作。
其中 CH4 占 95. 66% ； CO2 占 0. 83% ； N2 占 3. 51% 。 从 3 号煤层甲烷（ CH4 ） 含量等值线图可以看出，该 区东部煤 层 瓦 斯 含 量 较 中、西 部 煤 层 瓦 斯 含 量 低。 往西煤层埋藏深度增大，瓦斯含量也逐渐增大。据 地质报告钻孔采样测试，该井田 3 号煤煤尘无爆炸 危险性，不具有自然发火性［1］。
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（ 4） 区域验证。通过采取区域防突措施并经效 果检验转化为无突出危险的井筒揭煤工作面，必须 采用井筒揭煤工作面突出危险性预测方法进行区域 验证，区域验证应当在揭煤工作面距煤层顶板最小 法向距离 5 m 以外（ 在构造破坏带应适当加大距 离） 实施。
3 综合防突技术措施
3. 1 区域防突技术措施 （ 1） 区域突出危险性预测。当井筒掘进工作面
距 3 号煤层顶板最小法向距离 10 m 之外时，在工作 面布置 3 个前探钻孔（ 探1 、探2 、探3 ） ，直径 90 mm， 按直径 5 m 呈 120° 等分布置，钻孔垂直工作面，全 取芯钻进。钻孔必须穿过 3 号煤层且进入底板不小 于 0. 5 m，以便能确切掌握煤层赋存条件、地质构 造、瓦斯情况等，并取样化验 3 号煤层突出危险性指 标。前探钻孔兼瓦斯压力和瓦斯含量检测孔。突出 危险性临界 值 按 照《防 治 煤 与 瓦 斯 突 出 规 定 》第 四 十三条执行，瓦斯压力 P ﹤ 0. 74 MPa，瓦斯含量 W ﹤ 8 m3 / t，区域类别为无突出危险区； 除上述情况以 外的其他情况为突出危险区。探煤、测压结束后，用 水泥砂浆将前探孔封堵密实，封孔长度不小于 5 m。
部防突措施，从而使井筒顺利穿过煤层，并取得了良好的效果。
关键词：揭煤； 瓦斯突出； “四位一体”； 区域防突； 局部防突
中图分类号：TD713． 3
文献标志码：B
文章编号：1003 － 0506（2012）10 － 0109 － 04
随着矿井开采范围的不断扩大和开采深度的增 加，煤与瓦斯突出已成为威胁矿井安全生产的主要 因素之一。突出矿井中掘进工作面煤与瓦斯突出防 治成为煤矿的一项重要工作内容。根据《防治煤与 瓦斯突出规定》（ 国家安监总局 19 号令） ，在煤与瓦 斯突出煤层中施工，必须采用 2 个“四位一体”的防 突措施，坚持“区域防突措施先行、局部防突措施补 充”的原则，其中防突措施合理与否，直接影响到煤 层防突效果的好坏。笔者对进风立井揭煤时采用的 2 个“四位一体”防治煤与瓦斯突出的方法和应用情 况进行了介绍。实践证明，该措施在揭煤过程中对 避免和减少煤与瓦斯突出有着重要意义。