“四位一体”防突措施在芦河煤业有限公司3号煤层中的应用
四位一体防突措施在立井揭煤中的应用
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。
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
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
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。
四位一体防突措施
四位一体综合防突措施编制：矿长：审核：2010年月日为了更好地做好我矿的煤与瓦斯突出的防治工作，保证我矿9#残留煤柱回收工作顺利进行，结合实际，特制定9#煤层残留煤柱回收四位一体综合防突措施。
一、成立专职防突队伍，组织完善防突机构防突队队长：防突队副队长：防突队成员：一、突出预兆1、有声预兆1、响煤声。
突出前在煤体深处发出大小、间隔不断的响声，有的像炒豆声、有的像机枪连射声、有的像闷雷声；特别是煤炮声由小到大，由远到近、由希到密是突出的较危险的信号。
2气体穿过含水裂缝时的吱吱声。
3因压力突然增大而出现的支架嘎嘎声，折断声，煤岩壁开裂声。
2、无声预兆（1）煤层结构构造方面表现为：煤层层理紊乱，煤变软，变暗，无光泽，煤层干燥，煤尘增大，煤层受压变粉碎，厚度不一。
（2）矿山压力显现方面表现为：压力增大使支架变形，煤体外膨，片帮，冒顶次数多，底鼓严重，炮眼变形，打钻时易顶钻，卡钻，喷钻，跨孔。
（3）其他方面表现为：瓦斯涌出量忽大忽小，煤尘增大，空气气味异常，忽冷忽热。
二、防突措施1）、突出危险性预测根据我矿的实际情况，我矿采用重庆煤科院生产WTC瓦斯突出参数仪对我矿的所有煤柱回收作业进行预测预报，在进行预测工作时，煤柱回收作业必须停止作业，而且预测工作必须由矿长或工程师严格按照《WTC瓦斯突出参数仪产品使用说明书》中的规定进行操作，以保证预测结果的准确性。
如预测的结果为无突出危险时，可采取安全防护措施直接进行煤柱回收作业；如预测的结果为有突出危险时，则必须采取以下防突措施。
另外在煤柱回收作业工作中如发现有上述瓦斯突出预兆时，必须立即停止作业，向矿长和工程师汇报，采取有效的措施后恢复作业。
2）防突措施（1）、根据我矿的实际情况，我们采用钻孔排放最为实际。
（2）超前钻孔根据本矿煤层的情况，钻孔长度不小于10米（遇空区后可停止钻孔作业），钻孔超前煤柱回收作业的距离不得小于5米，超前钻孔的直径为75-120mm，如有特殊情况再作调整。
矿长培训四位一体综合防突措施
通过定期检查和评估，发现制度存在的问题和不足，及时进行完善 和改进。
安全培训体系建设
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制定安全培训计划
根据矿工的需求和特点，制定有针对性的安全培 训计划，包括新员工入职培训、岗位技能培训、 安全知识培训等。
丰富培训内容和方法
采用多种培训方式，如现场教学、案例分析、模 拟演练等，使员工更好地掌握安全知识和技能。
防突技术发展趋势
技术创新
加强基础理论研究，推动技术创 新，研发高效、安全、环保的防
突技术。
智能化应用
利用物联网、大数据、人工智能 等技术，实现防突技术的智能化 应用，提高预测危 险性预测预报、防治突出措施的 实施、效果检验和安全防护等环
节，确保矿井安全生产。
强度越低、变质程度越深，突出危险性越大。
工作面突出危险性预测技术
工作面突出危险性预测
在工作面回采前，通过考察工作面的瓦斯压力、煤层厚度、煤质等因素，对工作面的突出 危险性进行预测。
工作面地质构造对突出危险性的影响
在回采过程中，遇到地质构造时，应加强对工作面突出危险性的预测，并采取相应的防突 措施。
水文地质
地下水文情况对煤层的突出危险性 有一定影响，需考虑防治水措施。
矿井生产情况
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开拓方式
矿井的开拓方式对煤层的 开采顺序和通风系统有重 要影响。
采煤方法
采煤方法的选择直接关系 到工作面的通风系统和瓦 斯管理。
生产规模
矿井的生产规模决定了突 出的危险程度和防治措施 的投入力度。
矿井通风系统
防突技术措施的效果评估
对现场应用的防突技术措施进行效果评估，以便及时调整和完善防 突措施。
“四位一体”防突措施在防治煤与瓦斯突出中的应用
中 图分 类 号 ： Ｄ １ ． 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ： ０ ６— ８ ８ ２ １ ０ Ｔ ７３ ３ Ｂ １ ０ ０ ９ （ ０ ０） ２—０ ５ ０ ９—０ ２ 在 煤 矿 生 产 中 ， 着 开 采 深 度 的 增 加 ， 层 随 煤 的 瓦 斯 含 量 、 斯 压 力 都 呈 上 升 趋 势 ， 生 煤 与 瓦 发
一
排 措 施 孔 ７ ｍ 孔 深 ２ ｍ （ 空 白 带 为 ５ ｍ， ０ 非
２ 工 作 面 突 出危 险 性 预 测
Байду номын сангаас
１ Ｉ）， 间距 １ ５ｎ 措 施 孔 距 顶 板 １ １１ 每 打 ５ｌ 孔 １ ． Ｉ， ． １。 １ 完 一 个 孔 ， 其 进 行 联 孔 抽 放 ， 后 一 个 孔 的 联 一 对 最
郑 煤 超 化 矿 主 采 的 山西 组 二 １煤 层 为 煤 与 瓦 斯 突 出煤 层 。２ １ １综 采 面 走 向长 度 ８ ２ 倾 斜 ２０ ４ ｍ，
危 险 。若 无 危 险 ， 可 以 进 尺 出 煤 ； 有 突 出 危 则 若 险 ， 须 重 新 执 行 打 孔 卸 压 措 施 ， 新 检 测 ， 到 必 重 直
下 出 口煤 壁 上 帮 １ ｍ 处 。 预测 孔 垂 直 于 煤 墙 、 ０ 平 行于煤层 顶 板 布置 ， 齐 弹簧 秤 、 气 表 、 表 ， 备 煤 秒 测 出 瓦斯 初 速 度 ｑ、 屑 量 ｓ和 瓦 斯 流 量 衰 减 指 钻
标 Ｃ ， 据 预 测 指 标 及 临 界 值 确 定 是 否 具 有 突 出 ｑ根
应 的 临 界 值 ： ＞５ ／ ｎ Ｓ＞４ Ｏ ｇｒ， ｑ＞０ ｑ Ｌ ｍｉ、 ． ｋ／ｌ Ｃ ｌ ． ６ ２危 险 ； ＜５ ： ｎ Ｓ＜４ Ｏ ｇｍ、 ｑ＜０ ６ ｑ Ｉ ｍｉ、 ／ ． ｋ／ Ｃ ．２
“四位一体”综合防突措施
织金县白泥乡金西煤矿“四位一体”综合防突措施编制时间：2017年7月金西煤矿“四位一体”综合防突措施根据黔安监管办字(2007)345号文件“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”，我矿被划定为煤与瓦斯突出区域，在建设和生产过程中必须按规定测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯涌出量等数据，在石门揭煤时必须编制防突措施，严格按“四位一体”的防突措施进行施工；开采时，必须采取突出危险预测、防治、效果检验、安全防护“四位一体”的综合措施。
一、防治误穿煤层的安全措施主平硐、副平硐、回风平硐井，二采区开采时，其主要巷道布置在M16与M17号煤层中间。
二采区建设和生产过程中，但随着采掘工作面接续及矿井开拓准备的需要，井筒及井下巷道将延续不断的进行掘进作业。
由于受断层、褶曲等不可预见的构造影响，或者煤层赋存条件的变化，难免突出危险区有主要巷道靠近甚至穿越煤层的情况出现。
为防止误穿煤层、地质构造等情况，设计特编制以下防突安全措施：1．认真做好地质编录工作，注意局部地质构造的变化，巷道施工时必须坚持“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原则，同时必须坚持“有疑必停”的原则。
巷道施工前，必须编制完善的安全技术措施，并报有矿总工程师审批。
2．加强瓦斯地质工作，摸清掘进工作面迎头前方煤层赋存、瓦斯参数，从而有利指导防突工作。
3．加强安全管理。
井巷施工中，必须实施过地质构造、瓦斯异常带“四位一体”现场管理措施。
4．巷道从开采煤层顶、底板掘进时，必须采取措施严格控制突出煤层层位和地质构造，巷道掘进至少每隔50m要施工地质探测钻孔控制层位，特别是距突出煤层法线距离的净岩柱小于10m(地质构造复杂、岩石破碎的区域20m)的掘进卷道，要求循环打钻施工地质探测钻孔控制层位，防止误穿突出煤层或构造。
5．掘进巷道必须设有独立的通风系统，配备完善的安全防护系统或装置。
6．在过突出煤层及在其附近10m范围内进行采掘作业时，必须加强支护。
四位一体综合防突措施
• 为实现防治突出综合措施，必须制定并严格执 行包括计划、技术、财务、器材供应、监督检 查等方面有关防治突出的各种管理制度。
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一、概述
• 矿井在采掘过程中只要发生过一次煤与 瓦斯突出，该矿井即定位突出矿井，发 生突出的煤层即定位突出煤层。
一、概述
• 1、煤与瓦斯突出是一种复杂的矿井瓦斯 动力现象，到目前为止，对各种地质、 开采条件下突出放生的规律还没有完全 掌握。因此，突出矿井必须把防治突出 作为一项重要工作内容。
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一、概述
• 开采突出煤层时，必须采取包括突出危险性预 测，防治突出措施、防治突出措施的效果检验、 安全防护措施的综合措施。
• 突出矿井和突出煤层的确定，矿提出报 告、经部授权的煤炭科研单位鉴定后， 报省局批准。
• 煤与瓦斯突出分为突出、压出和倾出三 种类型，其基本特征(已述)。
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一、概述
• 2、突出矿井的矿长对防治突出管理工作 负全面责任，应定期检查、平衡防治突 出工作，解决防治突出所需的劳动力、 财力、物力，保证防治突出工作的实施。
• (二)区域突出危险性预测(略) • 区域突出危险性预测方法: • ①采用瓦斯地质统计法 • ②采用综合指标法 • (D=(0.0075H／f－3)(p－0.74) • K=△p／f) • D(0.25) K(20无烟煤,15其它煤种)
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二、突出危险性预测和防突措 施效果检验
• (三)工作面突出危险性预测 • 在突出煤层中有下列情况之一者，应视为突出
险工作面。
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二、突出危险性预测和防突措 施效果检验
煤矿“四位一体”防突措施
煤矿“四位一体”综合防突措施编制人：机电矿长：通风矿长：生产矿长：安全矿长：总工程师：矿长：2012年2月一、区域综合防突措施1、区域防突措施(1)、采掘工作面区域防突措施2012年回采的采煤工作面有162采面、166采面，掘进工作面有166回风巷、166运输巷、168运输巷、168回风巷，均为6#煤层采掘工作面，顶板岩性主要为粉砂质泥岩，底板岩性为泥岩，，地质构造稳定，预计无较大构造影响。
区域防突措施如下：A、开采保护层各采掘工作面为6#煤层开采，经鉴定，在现开采水平无突出危险性，与下覆7#煤层的层间距为10米，上覆无煤层可采，现作为下覆7#煤层的保护层开采。
B、抽放本煤层瓦斯采煤工作面在回采前，必须分别在回风巷、运输巷施工顺层瓦斯抽放孔进行瓦斯预抽，沿走向每隔1.5米施工一个钻孔，运回巷钻孔形成交叉布置，每个钻孔必须施工至运回巷10米处；掘进工作面在掘进过程中，必须严格按规定作好突出危险性预测预报，一旦相关突出指标超限，必须停止掘进，停头施工瓦斯抽放孔，钻孔控制范围严格按照《防治煤与瓦斯突出规定》有关条款执行，每个钻孔施工结束后，必须及时封孔联管抽放，并确保抽放时间达到规定。
2、区域防突措施效果检验区域防突措施效果检验采用直接测定煤层残余瓦斯含量法或煤层瓦斯压力，必须严格执行《防治煤与瓦斯突出规定》的规定。
采掘工作面根据《防治煤与瓦斯突出规定》第五十一条规定，采用测定残余瓦斯压力、残余瓦斯含量的方法进行区域防突措施效果检验，并严格按《防治煤与瓦斯突出规定》第四十二条、四十三条规定执行。
3、区域验证根据《防治煤与瓦斯突出规定》中第五十七条、七十四条、七十五条，采用钻屑指标预测方法对采煤工作面无突出危险区进行区域验证。
连续区域验证两次后，若验证结果为无突出危险，则回采过程中每间隔25m区域验证一次，区域验证设计如下：沿工作面在软分层中每隔15m布置一个预测钻孔；未受保护范围及应力集中带、地质构造带、煤层松软带，沿工作面在软分层中每隔10m布置一个预测钻孔，孔深均为8m。
两个“四位一体”防突措施学习
两个“四位一体”的综合防突措施
[根据2009年8月1日实施的《防治煤与瓦斯突出规定》整理]（2010-3-30）
两个“四位一体”的综合防突措施是指：
区域综合防突措施（区域突出危险性预测、区域防突措施、区域措施效果检验、区域验证）；
局部综合防突措施（工作面突出危险性预测、工作面防突措施、工作面措施效果检验、安全防护措施）；区域综合防突措施的具体内容如下（三区域措施效果检验、四区域验证）
区域综合防突措施的具体内容如下（一区域突出危险性预测、区域防突措施）
局部综合防突措施的具体内容如下（一工作面突出危险性预测）
局部综合防突措施的具体内容如下（二工作面防突措施）
局部综合防突措施的具体内容如下（三工作面措施效果检验）
局部综合防突措施的具体内容如下（四安全防护措施）。
“四位一体”综合防突措施[1]
![“四位一体”综合防突措施[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/b0563afe941ea76e58fa04b0.png)
山西阳泉盂县辰通煤业有限公司“四位一体”综合防突措施2012年5月10日“四位一体”综合防突措施(一)突出危险性预测预报在掘进过程中进行预测预报工作，预测预报采用以下指标：1.钻屑指标1)最大钻屑量Smax值为6kg/m，解析指标值为0.4mL/（g·min1/2），具体要求如下：a)预测预报采用WTC煤与瓦斯突出参数仪进行，预测钻孔按采用电煤钻进行施工。
b)在掘进巷道迎头打3个直径Φ42mm，深8—10m的钻孔，钻孔应布置在软分层中，一个孔位于迎头中部并平行于掘进方向，其它两个钻孔位于迎头两侧，其终孔点位于巷道轮廓线外2—4m处（见图1）。
2)若预测预报结果为0级时，现场通知施工单位采取安全防护措施后正常掘进；若有突出危险（等级不为0级）时，该巷立即停止作业，采取防突措施，然后进行措施效果检验，结果为0级时，现场通知施工单位采取安全防护措施后正常掘进；若检验结果不为0级，则需再次采取防突措施，只有经检验有效后，方可继续掘进。
3)防突人员每次预测后，在测定地点的棚子上用油漆作上记号，并在该处设上预测预报点标记牌。
然后填写预测预报说明牌板，施工队组根据牌板上的参数控制掘进进度。
预测预报说明牌板挂在放炮不影响的安全地点。
4)该巷掘进时，必须控制掘进进度，确保预测预报钻孔留有2m 超前距。
2.落煤瓦斯若落煤瓦斯浓度(T2探头)＜1.0%时，迎头正常进尺，若落煤瓦斯浓度(T2探头)≥1.0%时，工作面必须停止所有作业，采取防突措施，当炮后瓦斯浓度(T2探头)≥1.5%，持续时间超过15分钟时，工作面必须停止一切作业，撤出人员，设上栅栏，待24小时后，瓦斯浓度低于1.0%后，采取防突措施。
每次采取防突措施后，必须进行防突措施效果检验，经检验有效后，方可继续掘进。
3.钻孔施工状况若在施工各类防突措施钻孔或炮眼时，出现喷瓦斯、喷煤，顶钻、夹钻等现象时，必须停止掘进，采取防突措施，然后进行防突措施效果检验，经检验有效后，方可继续掘进。
四位一体综合防突措施
04
安全防护措施
远距离爆破
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爆破作业人员必须经过专业培 训，持证上岗。
爆破作业前必须制定详细的爆 破方案，并报经上级主管部门
批准。
爆破作业现场必须设置警戒线 ，明确安全距离，禁止非作业
人员进入。
爆破作业完成后，必须对现场 进行彻底检查，确保无残留爆
制定防突管理制度
根据煤矿的实际情况，制定具体的防突管理制度，包括防突计划、 防突措施、防突检查、防突报告等内容。
建立防突档案
建立煤矿防突档案，记录煤矿的地质情况、瓦斯情况、防突措施等 内容，为后续的防突工作提供参考。
防突技术培训与教育
开展技术培训
对煤矿管理人员和作业人员进行防突技术培训， 提高他们对防突工作的认识和技能水平。
区域措施效果检验
总结词
科学评价、持续改进
详细描述
通过对采取的防突措施进行效果评价 ，利用科学手段检验防突措施是否有 效，及时发现存在的问题和不足，持 续改进和优化防突措施，提高防突工 作的科学性和有效性。
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工作面综合防突措施
合理确定各类采掘工作面的突出危险性
收集地质资料
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收集工作面的地质资料，包括煤层厚度、倾角、岩石性质、瓦
安全防护措施
在工作面设置安全防护设施，如 压风自救系统、瓦斯监测系统等 ，确保作业人员的安全。
工作面措施效果检验
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效果检验方法
采用多种方法对工作面的 防突措施效果进行检验， 包括钻屑指标法、瓦斯涌 出初速度法等。
效果检验周期
根据工作面的实际情况， 确定效果检验的周期，一 般为3-5天。
“四位一体”的综合防突措施
“四位⼀体”的综合防突措施“四位⼀体”的综合防突措施为了贯彻落实“安全第⼀，预防为主”的安全⽣产⽅针和⽡斯治理⼗⼆字⽅针，认真执⾏《煤矿安全规程》和《防治煤与⽡斯突出细则》、《中华⼈民共和国国家安全⽣产⾏业标准》防治煤与⽡斯突出的各项规定，预防突出的发⽣，确保安全⽣产，特制定本规定。
第1条开采突出煤层的矿井，必须采取包括突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施的综合措施。
第2条突出矿井在编制⽣产建设计划的同时，必须编制防治突出措施计划，并保证予以实施。
⼀、突出危险性预测第3条突出煤层的区域性突出危险性预测突出煤层的区域预测采⽤综合指标法进⾏，并符合下列规定：1、在岩⽯⼯作⾯向突出煤层⾄少打两个测压钻孔，测定煤层⽡斯压⼒；2、在打测压孔的过程中，每⽶煤孔采取⼀个煤样，测定煤的坚固性系数（f）；3、将两个测压孔所得的坚固性系数最⼩值加以平均作为煤层软分层的平均坚固性系数4、将坚固性系数最⼩的两个煤样混合后，测定煤的⽡斯放散初速度指标（ΔP）。
煤层区域性突出危险性，按下列综合指标判断：D=(0.0075H/f－3)(P－0.74)K=ΔP/f式中D——煤层的突出危险性综合指标；K——煤层的突出危险性综合指标；H——开采深度，m；P——煤层⽡斯压⼒，取两个测压孔实际⽡斯压⼒的最⼤值，MPa；ΔP——软分层的⽡斯放散初速度指标；f——软分层煤的平均坚固性系数。
综合指标D、K的突出临界指标值应根据本矿区实测数据确定，⽆实测资料，参照下表所列临界值，确定区域性突出性。
注：（1）如果D=(0.0075H/f－3)(P－0.74)式中两个括号内的计算值都为负时，则不论D值⼤⼩，都为突出危险性区域；（2）地质勘探和新井建设时期进⾏煤层突出倾向性预测时，突出威胁视为⽆突出危险煤层。
第4条掘进⼯作⾯突出危险性预测（⼀）在突出危险区域中掘进煤巷时，采⽤综合指标法预测掘进⼯作⾯的突出危险性：1、钻孔涌出初速度；2、钻孔煤屑量指标；3、钻屑温差。
“四位一体”防突措施在南山矿煤掘巷道的应用
施 工钻 孔后 ， 采 用ＭＤ － － ２ 型钻 屑瓦斯 解 吸仪 、 ｗＴｃ 瓦斯 突 出参数仪 和弹 簧
秤进 行△ ｝ １ ２ 、 Ｋ１ 、 Ｓ Ｚ 个指标 的 测试 ， 三个 指标 ： △ｈ ２ 为２ ２ ０ １ ： ｍ、 Ｋ１ 为０ ． ３ ｍＬ・ ・
１ ） 超 前钻 孔 释放 瓦斯 ： ’
本 工程 为盆 底 区北翼 １ ８ 层 三分段 切 眼煤 掘巷 道 ， 沿煤 层 底板 掘进 。 煤层 赋 存复 杂 ， 煤层 大体上 呈单 斜构造 ， 煤层 倾 角平均 １ １ 。 左右； 煤层 走 向 Ｎ２ ５ 。 Ｅ ＿ Ｎ ８ Ｏ 。 Ｅ ｌ 煤厚 度 平均 ｌ ４ 米。 煤层 自燃 发火 期 ３ － ６ 个月， 在掘进 期 间加 强了 防灭 火管 理 ， 在 掘进 期间 ， 瓦斯 涌出量 较大 ， 在掘进煤 巷 期间加 强通风 和瓦 斯 管理 。 受南 １ 断层 影响 ， 切 眼施工 期 间瓦斯量 较 大 ， 因此在 掘进 期 间加 强 了突 出危 险性 预测 预报 。 ２、 区 域瓦 斯 预抽 及 开 采保 护 层情 况 由于该 面上覆 １ ５ 层 已采完 ， 对本 层起 到卸压 和释 放 瓦斯的作 用 ， 因回掘 工 期长， 在本 层进 组前 预测 本层 瓦斯含 量和 瓦斯压 力依 然较 大 。 因此在开 采前 对 该面 打穿层 钻 孔进行 了采前抽放 并在 抽放后再 次进 行效果 检验 ， 其残 余瓦斯 含 量 和残余 瓦 斯压 力 已底于 突 出危 险临界 值 可 以进 组 施工 。 ＝ “ 四位 一体 ” 舫 突 描旅 由于 受南 １ 断层 影响和 开 采地 应 力 的影 响在 施工该 工程 切 眼时 ， 瓦斯 压力 增加 、 增大， 有 明显 的突 出预兆 ， 因此 采取 了四位一 体 防突出措施 ， 并得 以实践 。 １． 工 作面 突 出 危 险性 预测 预测 时 ， 在 工作 面选 择软 分层打 ３ 个直 径 ｑ ￣ ４ ２ ｍｍ， 深度１ ２ ｍ预测 钻孔 ， 并保
2162采煤工作面四位一体防突措施
2162回采面四位一体防突措施兴旺煤矿2011年11月30日一、煤与瓦斯突出预兆二、回采工作面突出危险预测预报1、郁家寨煤矿突出危险参数如下表钻屑指标法预测回采工作面突出危险性的临界值表预测过程中有一个达到或超过临界值即为突出煤层。
2、突出危险性预测预报具体操作方法（1）采煤工作面突出危险性预测可使用煤巷掘进工作面突出预测方法，沿采煤工作面每隔10～15m布臵一个预测钻孔，孔深根据工作面的条件选定，但不得小于6m。
当预测为无突出危险性时，每预测循环应留有2m的预测超前距。
21602回采作面突出危险预测预报钻孔布臵图（2）具体操作方法a钻屑解吸指标△h2的测定：打钻时在预定的位臵取出钻屑，用孔径1和3mm的筛子筛分钻屑（φ1mm的筛子在下，φ3 mm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。
b钻屑解吸指标K1的测定：使用ATY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，φ3 mm的筛子在上），钻孔钻到预定深度时，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ATY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。
三、防突措施1、煤层预抽瓦斯开采属于突出威胁区的煤层应根据煤层的突出危险程度，回采工作面每推进30～100m应用工作面预测方法连续进行不少于两次预测，若其中任一次预测有突出危险，则该区域立即划为按突出危险区管理；只有经连续两次预测均为无突出危险时，该区域才可仍按无突出威胁区管理。
掘进“四位一体”综合防突措施
掘进“四位一体”综合防突措施（一）掘进工作面突出危险性预测1.掘进前，采用钻屑指标法预测工作面的突出危险性。
其测定方法为：1)在工作面打3个直径为42mm、孔深8--10m的钻孔，钻孔布置在软分层中，一个钻孔布置在巷道工作面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道轮廓线外2--4m处（见钻孔布置图）。
2)钻孔每打1m测定钻屑量一次，每隔2m测定一次钻屑解吸指标。
根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑量S max和钻屑解吸指标K1max值预测掘进工作面的突出危险性，若钻屑S max≥6kg/m，K1max≥0.35ml/（g.min1/2），掘进工作面为突出危险工作面；若钻屑S max＜6kg/m，K1max＜0.35ml/（g.min1/2），掘进工作面为无突出危险工作面。
2.当预测为突出危险工作面时，掘进工作面必须停止工作，采取打排放钻孔（见排放钻孔图）等措施排放后，再进行预测，直到预测为无突出危险后，方可采取安全防护措施掘进。
3.预测为无突出危险时，可以采取安全防护措施掘进，每预测循环应留不少于2m的预测超前距离。
（二）防治突出措施4.在一个相邻的两个采区中，同一阶段的突出煤层中进行采掘作业时，不得布置两个工作面相向回采或掘进。
5.掘进工作面不得进入本煤层或相邻煤层采煤工作面的应力集中区。
6.在掘进过程中，发现煤层赋存条件发生变化或接近地质构造带时，应认真检验防治突出措施的效果。
若措施无效时，应及时采取补救措施。
7.结合我矿实际，采取超前钻孔防治突出，钻孔直径为￠42mm。
8.钻孔超前于工作面的距离不得小于5m。
9.打钻时，钻孔应尽量布置在煤层的软分层中。
10.超前钻孔的控制范围，应控制到巷道轮廓线外2--4m（包括巷道断面内的煤层），超前钻孔数为3个。
11.施工超前钻孔前，必须对工作面加强支护，支架抵迎头，并加强背顶、帮的工作。
12.施工超前钻孔后，必须进行效果检验，若措施无效，可采取打排放钻孔等补救措施后再进行效果检验。
落实“四位一体”综合防突措施保障突出矿井安全生产
落实“四位一体”综合防突措施保障突出矿井安全生产通化矿业（集团）公司松树镇煤矿各位领导、同志们：今天召开的全省煤矿瓦斯防治座谈会议，吉林煤矿安全监察局、吉林煤炭工业局对煤矿安全生产和瓦斯治理工作的高度重视，也坚定了我们抓好瓦斯治理工作，保证安全生产的决心和信心。
下面，就松树镇煤矿二井在开展“防突”工作的几点做法向领导和同志们汇报。
松树镇煤矿二井1965年投产，核准生产能力75万吨/年。
煤系地层为石炭二迭系，共含Ⅵ层煤，其中Ⅰ、Ⅱ层煤为主要可采煤层；Ⅰ层煤平均厚度3.19米，Ⅱ层煤平均厚度3.5米；煤种为1/3焦煤，挥发份30.64%；煤层倾角由西部的缓倾斜向东逐渐变陡为急倾斜，地质构造复杂，主要为断层和火层岩。
2003年1月10日5时28分三水平+206m西一采区，I层煤集中上山西侧二阶段掘进工作面发生煤与瓦斯突出，突出煤量455吨，突出瓦斯量48700m3, 突出点标高+258.9 m，始突开采深度597m，由高瓦斯矿井转为突出矿井。
一、提高认识，制定防治突出管理制度，落实防突安全生产责任制一是我们认真贯彻落实了国务院81次常务会议、安徽淮南“全国煤矿瓦斯防治工作现场会议”和省政府《关于开展煤矿瓦斯集中整治活动实施方案》（吉安委字[2005]3号）精神，并先后4次召开专题会议，认真落实上级会议精神及有关规定，以“先抽后采、监测监控、以风定产”十二字方针为总纲，制定了《松树镇煤矿瓦斯综合治理方案》和《一通三防十三项管理制度》以及各项管理措施。
针对吉林煤矿安全监察局瓦斯综合治理专项监察以及省政府瓦斯治理督导组所提出的监察意见，先后召开6次专题会议进行研究落实，以严、细、实的工作作风，狠抓瓦斯综合治理责任制和瓦斯综合治理措施的落实。
二是强化管理，落实责任。
集团公司（通煤通字…2005‟1号）文件，明确矿长是“一通三防”、瓦斯治理的第一责任人，矿总工程师对“一通三防”瓦斯治理技术负总责，负责组织制定瓦斯治理方案、安全技术措施和资金的安排使用，安全矿长（经理）对瓦斯治理负检查、管理责任，安监处长负监督检查责任，其他行政副职负责分管区域范围内瓦斯治理措施的落实。
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“四位一体”防突措施在芦河煤业有限公司3号煤层中的应用作者：杨建宏来源：《科技资讯》2015年第11期摘要：“安全第一，预防为主”是我国煤炭安全生产工作长期经验的总结。
山西兰花集团芦河煤业有限公司井田位于山西省沁水煤田西南部边缘，批准开采3～15号煤层，井田面积9.1814 km2，生产规模为90万t/a。
2011年12月山西省煤炭厅以晋煤瓦发[2011]1775号文进行了批复。
该矿开采3号煤层时，属于高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井。
根据该煤层赋存条件及集团公司防止煤与瓦斯突出管理的相关规定，为确保安全生产，提前释放煤层前方及深部的应力，防止煤与瓦斯突出，制定该工作面“四位一体”综合防突措施。
关键词：煤与瓦斯突出矿井区域综合防突措施局部综合防突措施中图分类号：TD713 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（b）-0134-02在煤矿井下由于地应力和瓦斯的共同作用，在极短的时间内，破碎的煤和瓦斯由煤体内或岩体内突然向采掘空间抛出的一场动力现象，称为煤与瓦斯突出。
根据《防治煤与瓦斯突出规定》的第十四条规定“有突出危险的新建矿井及突出矿井的新水平、新采区，必须编制防突专项设计。
山西兰花集团芦河煤业有限公司3号煤层为突出煤层，在3号煤层的采掘活动中严格按照《防治煤与瓦斯突出规定》中的区域综合防突措施和局部综合防突措施执行。
1 3号煤层简介3号煤层：位于山西组中下部，井田内外有钻探、井巷工程控制，煤层厚度4.75～7.49 m，平均6.01 m。
井田中东部煤层较薄，向西有变厚的趋势，煤层稳定，赋存区全部可采，煤层结构简单，常含有0～2层夹矸，局部含5层夹矸，煤层顶板为粉砂岩，局部为砂质泥岩，底板为泥岩、砂质泥岩。
1.1 煤的物理性质和宏观煤岩特征3号煤层：黑—灰黑色，似金属、强玻璃光泽，贝壳状、阶梯状断口，均一或条带状结构，层状、块状构造，内生裂隙发育，硬度3～4级。
宏观煤岩组分以亮煤为主，镜煤次之，夹暗煤及丝炭条带，为光亮型煤。
，视密度1.45 t/m3。
1.2 瓦斯涌出量鉴定及预测2011年12月山西省煤炭厅以晋煤瓦发[2011]1775号文进行了批复。
该矿开采3号煤层达到0.9 Mt/a设计生产能力时，矿井绝对瓦斯涌出量为141.79 m3/min，其中，回采瓦斯涌出量为53.23 m3/min，约占全矿井瓦斯涌出的37.5%；掘进瓦斯涌出量为19.10 m3/min，约占全矿井瓦斯涌出的13.5%；采空区瓦斯涌出量为 69.46 m3/min，约占全矿井瓦斯涌出49%。
结论为：山西兰花集团芦河煤业有限公司开采3号煤层时，属于高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井。
1.3 煤尘爆炸性据山西省煤炭工业局综合测试中心2011年9月11日对井田内开采3号煤层煤尘爆炸性取样进行测试（晋煤检[2011]0603-MB-E1648），结果如下：火焰长度0 mm，加岩粉量0%，煤尘云最低着火温度>1000℃，煤尘层最低着火温度>400℃，结论为无爆炸性。
1.4 煤的自燃倾向性据山西省煤炭工业局综合测试中心2011年9月11日对井田内开采3号煤层煤的自燃倾向性取样进行测试（晋煤检[2011]0603-MR-E1648），结果如下：煤的吸氧量为1.26 cm3/g，自燃等级为Ⅲ类，结果为不易自燃煤层。
2 区域综合防突措施芦河煤业有限公司矿井防突工作应坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则。
突出矿井采掘工作做到不掘突出头、不采突出面。
未按要求采取区域综合防突措施的，严禁进行采掘活动。
2.1 区域突出危险性预测芦河煤业有限公司3#煤层工作面采用综采分层开采，采用全部跨落法管理顶板。
在开采3号煤层时，必须进行区域突出危险性预测和工作面预测。
如未进行区域预测，按突出危险区管理。
在突出威胁区域和无突出危险区域开采3号煤层时有下列情况之一的，应视为突出危险工作面：（1）在前方有构造破坏带，包括断层、褶曲、火成岩侵入等；（2）工作面前方煤层赋存条件，煤层厚度、硬度、软分层、倾角等急剧变化的区域；（3）工作面采掘应力迭加的区域；（4）在工作面预测过程中出现喷孔、顶钻等动力现象；（5）工作面出现明显突出预兆，如响煤炮、煤壁掉渣、片帮等瓦斯动力现象。
在突出危险工作面必须采取“四位一体”综合防突措施，只有在效果检验证实措施有效后，方可在采取安全防护措施的情况下进行采煤作业。
2.2 区域防突措施预抽煤层瓦斯区域防突措施可采用穿层钻孔布置方式、顺层交叉钻孔布置等方式。
穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制区段内的整个开采块段、两侧回采巷道及其外侧一定范围内的煤层。
（1）顺层钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制整个开采块段的煤层；（2）顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制的条带长度不小于60 m；巷道两侧的控制范围煤层巷道上帮轮廓线外至少20 m，下帮至少10 m；其他为巷道两侧轮廓线外至少各15 m。
（3）当煤巷掘进和回采工作面在预抽防突效果有效的区域内作业时，工作面距未预抽或者预抽防突效果无效范围的前方边界不得小于20 m；（4）厚煤层分层开采时，预抽钻孔应当控制开采的分层及其上部至少20 m、下部至少10 m（均为法向距离，且仅限于煤层部分）。
（5）预抽煤层瓦斯钻孔应当在整个预抽区域内均匀布置，钻孔间距应当根据实际考察的煤层有效抽放半径确定。
采用预抽煤层瓦斯防治突出措施时，钻孔封堵必须严密。
预抽煤层顺层钻孔布置见图1。
在开采3号突出煤层时，在采取顺层钻孔预抽3号煤层瓦斯作为区域性防突措施时，钻孔的封孔深度不得小于8 m，钻孔孔口抽放负压不得小于13 kPa。
钻孔的最小控制范围是采煤工作面前方超前距20 m。
2.3 区域措施效果检验对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，应当根据经试验考察（应《防治煤与瓦斯突出规定》第四十二条要求的程序）确定的临界值进行评判。
在确定前可以按照如下指标进行评判：可采用残余瓦斯压力指标进行检验，如果没有或者缺少残余瓦斯压力资料，也可根据残余瓦斯含量进行检验，并且煤层残余瓦斯压力小于0.74 MPa或残余瓦斯含量小于8 m3/t的预抽区域为无突出危险区，否则，即为突出危险区，预抽防突效果无效。
3 局部综合防突措施3.1 煤巷掘进工作面突出危险性预测矿井在开采3号煤层时须进行区域突出危险性预测，当经区域预测为突出危险区域时，煤巷掘进工作面必须采取综合防突措施。
只有效果检验证实措施有效后，方可在采取安全防护措施的情况下进行掘进作业；当经区域预测为无突出危险区域且无其他异常的时，在工作面掘进作业时，可不采取“四位一体”综合防突措施；当经区域预测为突出威胁区域时，在采取安全防护措施的前提下，煤巷每掘进30～100 m，必须进行不少于2次的工作面突出危险性预测，只要其中任何一次预测有突出危险，则从该次预测起，该突出区域改定为突出危险区。
如未进行区域预测，按突出危险区管理。
3.2 煤巷掘进防治煤与瓦斯突出措施煤巷掘进工作面采用底板岩石抽放巷和超前钻孔为工作面防突措施，用于抽放3#煤层瓦斯，进行消突。
3.2.1底板瓦斯抽采巷的布置方式煤巷掘进前宜预先在距煤层底板15m左右开岩巷对预掘巷道进行预抽，达到消突要求后再进行煤巷掘进。
其抽采瓦斯方法如下：（1）在距煤层底板15m左右处开掘岩巷，设计断面尺寸3×3×2m（具体尺寸可以根据现场实际情况而定），锚网支护。
在巷道顶板布置瓦斯抽采钻孔，每隔4m布置一个钻场，每个钻场断面布置19个钻孔，钻孔必须穿透煤层的顶板0.5 m 以上。
（2）抽采瓦斯钻孔布置：钻孔技术参数见表2，抽采钻孔布置见图2所示。
3.2.2掘进工作面边掘边抽方式芦河煤业有限公司3#煤层掘进工作面瓦斯涌出量预计为19.10 m3/min，必须进行瓦斯抽采，设计采用边掘边抽的抽采方法。
掘进工作面消突以后，再进行“挂耳式边掘边抽”，首先向顺槽巷道前方及两侧打煤层定向长钻孔，预先抽采巷道及两侧煤体内的瓦斯，然后在掘进巷道两侧，隔一定距离，施工一个钻机窝，在钻机窝内施工扇形超前钻孔，利用钻孔预抽煤层中的瓦斯。
钻场规格为：3×3×2.5（高）m，每个钻场可以布置4个钻孔，第一个钻孔开孔点距巷帮1m，下个钻孔距上个钻孔开孔点间隔为0.6m。
钻孔巷道中心线夹角分别为3°、6°、10°、15°，其终孔距离巷帮分别约为5m、10m、16m、23.5m，满足规定要求。
同时，掘进工作面联络巷内施工超前钻孔进行保护煤柱预抽，联络巷内布置3个预抽钻孔，钻孔间距为8m、深度为120m。
技术参数如表3所示。
巷旁钻孔预抽以后，但掘进工作面瓦斯涌出通风不能解决的情况下，可在掘进工作面迎头施工扇形钻孔进行预抽。
其布置方式及钻孔参数分别见图3、表4所示。
3.2.3煤巷掘进工作面防突措施效果检验煤巷掘进工作面执行防治突出措施后，必须进行防突措施的效果检验。
只有当防突措施有效后，在执行安全防护措施的前提下，方可掘进。
否则，必须进行补充防突措施，补打超前释放钻孔或延长释放时间，并再次进行效果检验，直至防突措施有效为止。
对防突措施进行效果检验，即在采取防突措施后再一次进行突出危险性预测。
若预测指标均小于该指标的临界值，则证明防突措施有效。
4 结语矿井在实际生产中按照参照《防治煤与瓦斯突出规定》，预抽煤层瓦斯区域防突措施采用穿层钻孔布置方式、顺层交叉钻孔布置方式，3号煤层矿井瓦斯涌出量为141.79 m3/min，矿井瓦斯抽放量为99 m3/min，矿井风排瓦斯量为42.79 m3/min，矿井瓦斯抽放率约为70%。
煤巷掘进工作面突出危险性预测因用较简单易行煤钻屑解吸指标法、钻孔瓦斯涌出初速度法两种方法，大量节省防突措施费用，采用“四位一体”防突措施以来，3号煤层在生产中，没有发生一起煤与瓦斯突出事故，获得良好的经济效益和安全保障。
参考文献[1] 廉战军.矿井通风与安全[M].太原：山西人民出版社，2010.11.[2] 孙和应，常松岭.矿井瓦斯防治技术[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.。