防突工操作规程

第一节上岗条件

1、高中及以上学历，在突出矿井从事采掘工作不少于三年，必须经过培训，取得安全技术工种操作资格证后，持证上岗。

2、防突工需要掌握以下知识：

一．应熟悉《防治煤与瓦斯突出细则》和《煤矿安全规程》中的相关内容及各有关通风瓦斯管理制度和规定。

二、熟悉煤与瓦斯(二氧化碳)突出(突出、压出和倾出)的基本特征，掌握本矿突出特点和规律。能熟练运用各种防突仪器仪表对各种突出指标进行测定。

三．掌握采掘工作面施工作业规程和技术措施中有关防突的内容。

四．熟悉入井人员的有关安全规定。

五．掌握施工区域的通风系统和避突路线。

六．了解有关煤矿瓦斯、煤尘爆炸的知识。

七．掌握煤与瓦斯突出的知识。

第二节安全规定

1、操作人员在井下工作时要严格按照批准的防突设计施工。

2、作业地点应悬挂便携式瓦斯检测报警仪，只有瓦斯浓度符合《煤矿安全规程》规定时，才能工作。

3、打钻作业地点要安设瓦斯断电仪，确保瓦斯超限自动断电。

第8条进行煤与瓦斯突出预测预报（效果检验）时，要做到：

一、打钻前，工作面应用挡拦措施，预留钻孔位置。

二、打钻时，随时观测煤、岩壁动态，发现异常情况（如突出、瓦斯超限）时，应立即停止作业，撤出人员并向矿调度室汇报。

三、防突人员施工时，不要正对钻孔，防止喷孔伤人。

4、防突预测仪器，每年必须送有资质的单位进行一次检定。

5、在突出煤层采掘工作面附近爆破时撤离人员集中地点必须有直通矿井调度室的电话，并有供给压缩空气设施或压风自救系统。工作面回风系统中有人工作地点，也应设置压风自救系统。

6、建立“四图板、四台账和一卡片”。

一．四图板即瓦斯地质图板、突出煤层采掘工作面动态图板、保护层与被保护层关系图板、现场防突施工图板。

二．四台账即突出煤层实际考察的基本参数台账、煤柱台账、瓦斯抽放台账、防突设备仪表使用及完好台账。

三．一卡片即发生突出后的煤与瓦斯突出卡片。

7、井巷揭穿突出煤层和在突出煤层中进行采掘作业时，必须采取反向风门安全防护措施，其反向风门应符合以下要求

一、反向风门必须设置在石门掘进工作面的进风侧，以控制突出时的瓦斯可能沿回风流流入回风系统。

二、反向风门必须设置两道并且牢固可靠，风门的墙垛可用砖或混凝土砌筑，嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石的性质确定，但不得小于0.2m，墙垛厚度不得小于0.8m。门框和门可采用坚实的木质结构，门框厚度不得小于100mm，风门厚度不得小于50mm。两道风门之间的距离不得小于4m。

三、放炮时风门必须关闭，对通过内墙垛的风简，必须设有隔断装置。放炮后，矿山救护队和有关人员进入检查时，必须把风门打开顶牢。

四、反向风门距工作面的距离和反向风门的组数，应根据掘进工作面的通风系统和石门揭穿突出煤层时预计的突出强度确定。

8、井巷揭穿突出煤层和在突出煤层中进行采掘作业时，必须采取避难硐室或压风自救系统安全防护措施，其避难硐室或压风自救系统符合以下要求

一、突出矿井应在井下设避难所或压风自救系统，根据具体情况，可设置其中之一或混合没置。

二、井下避难所的设置应符合以下规定：

（一）、避难所必须设在采掘工作面附近和放炮员操作放炮的地点，避难所的数量及其距采掘工作面的距离，应根据具体条件确定；

（二）、避难所必须设置向外开启的隔离门，室内净高不得低于2m，长度和宽度应根据同时避难的最多人数确定，但每人使用面积不符少于0.5m2。避难所内支护必须保持良好，并设有与矿调度室直通的电话；

（三）、避难所内必须设有供给空气的设施，每人供风量不得少于0.3m3/min。如果用压缩空气供风时，应有减压装置和带有阀门控制的呼吸嘴；

（四）、避难所内应根据避难最多人数，配备足够数量的自救器。

三、井下设置压风自救系统时应符合下列规定：

（一）、压风自救系统必须安设在井下压缩空气管路上；

（二）、压风自救系统必须设置在距采掘工作面25—40m的巷道内，放炮地点、撤离人员与警戒人员所在的位置及回风道有人作业处。长距离的掘进巷道中，必须每隔50m设置一组压风自救系统；

（三）、每组压风自救系统一般可供5—8个人使用，压缩空气供给量，每人不得少于0.1m3／min。

9、防突工负责对本矿防治煤与瓦斯突出措施安全防护设施的检查。应做到：

一、应经常下井检查施工区域压风自救装置，使其能正常工作，并检查现场防突措施的执行进度，发现异常情况及时向有关领导汇报。

二、由于地质条件或其它原因不能执行所规定的防突措施时，必须立即停止作业，及时向领导汇报。

三、采用远距离放炮时，远距离放炮地点应设在进风侧反向风门之外的避难所内，距工作面的距离符合该工作面作业规程规定；放炮时必须停电撤人，设置警戒；放炮员操纵放炮的地点，应配备急救袋或自救器；放炮后至少30分钟方可进入工作面检查。

四、突出的煤应及时清理，以防煤炭自燃引起爆炸。清理突出的煤时，必须按防止再次发生事故的防护措施进行。

五、对突出的孔洞，应充填接顶，并应及时砌碹或注浆封闭孔洞，以防止自然发火。

六、进入有突出危险的采掘工作面必须佩戴隔离式自救器及便携

式瓦斯检测报警仪。

第三节操作准备

1、入井前，对所需携带的仪器、仪表、器材、工具等进行全面检查和校正，以满足测试要求。

2、使用WJY一1型突出预测仪测定钻屑解吸指标(Δh2)、WTC 型预测仪测定钻屑解吸指标(k1)、用水泥砂浆（粘土）风孔测压法测定煤层瓦斯压力P、煤的坚固性系数(f)的测定、瓦斯放散初速度指标(ΔP)的测定、防突措施有效半径的测定，使用前按说明书要求将仪器充足电、所用器材准备到位，并试操作一遍，确认无问题后，才准下井工作。

3、测试前，应明确记录负责人、参数测定负责人。

第四节安全确认

1、防突工安全确认内容：

一、班前没饮酒，身体状况良好适合上岗。

二、持有有效证件。

三、确认工作环境通风正常，通风设施完好，周围的巷道及支护情况完好，后路畅通。

四、身携带便携式瓦斯检测仪，工作地点有毒、有害气体符合规定。

五、现场存放的材料设备状态不对人员构成威胁。

六、有其他平行作业不相互影响安全。

七、所用电钻（钻机）、钻杆、钻头、电缆、按钮是否完好可靠。

八、根据工程特点需要确认的其他内容。

第五节操作顺序

1、本工种操作应遵照下列顺序进行：

检查仪表、器材→测试参数→检查清理作业现场→分析数据→填写报表

第六节正常操作

1、采用综合指标法对煤层进行区域预测的操作符合下列要求：

一、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。测压孔完工后，及时安装压力表，测压时间不少于7天。

二、在打测压孔的过程中，每米煤孔采一个煤样，测定煤的坚固性系数（f）。

三、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。

四、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（△p）。

五、煤层区域性突出危险性，可按下列两个综合指标判断：

D=f-3)

K=△p/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，取两个测压钻孔实测瓦斯压力的最大值，Mpa；

△p——软分层煤的瓦斯放散初速度指标；

f——软分层煤的平均坚固性系数。

表9-1 用综合指标D和K预测煤层区域突出危险性的临界值

注：（1）如果D=f-3)式中两个括号内的计算纸都为负时，则不论D值大小，都为突出威胁区域；

（2）地质勘探和新井建设时期进行煤层突出危险倾向性预测时，突出威胁视为无突出危险煤层。

用综合指标法进行区域预测的记录应按照下表填写

表9-2 综合指标法预测区域突出危险性报告表

2、采用钻屑瓦斯解析指标预测（效果检验）石门揭煤工作面突出危险性时，应符合下列要求：

一、在石门工作面距煤层最小垂距为3～10m时，利用探明煤层赋存条件和瓦斯情况的钻孔或至少打两个直径为50～75mm的预测钻孔，在其钻进煤层时，用1～3mm的筛子筛分钻屑，测定其瓦斯解析指标（△h2或K1）。钻屑瓦斯解析指标的突出临界值，可参照下表9-3

所列的指标临界值预测突出危险工作面。

表9-3 钻屑指标法预测石门揭煤工作面突出危险性的临界指标

二、按照钻屑指标预测石门揭煤工作面突出危险性的记录应按照下表9-4填写

表9-4 石门揭煤工作面突出危险性预测记录表

三、进行防突措施效果检验时，检验孔孔数为4个，其中石门中间一个、并应位于措施孔之间，其他3个孔位于石门上部和两侧，终孔位置应位于措施控制范围的边缘线上。如检验结果的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下，则认为措施有效；反之，认为措施无效。最后填写防治突出措施效果检验单。

3、在突出区域中煤层中进行采掘工作、可采用下列方法之一预测（效果检验）采掘工作面的突出危险性：

一、钻孔瓦斯涌出初速度法；

二、R值指标法；

三、钻屑指标法；

四、其他经实验证实有效的方法（钻屑温度、煤体温度、放炮后瓦斯涌出量等）。

五、进行防突措施效果检验时，检验孔孔深应小于或等于措施孔，并应布置在两个措施孔之间。如测得的指标在该煤层突出危险临界值以下，则认为措施有效；反之，认为措施无效。最后填写防治突出措施效果检验单。

当煤巷掘进工作面防突措施检验孔孔深等于措施孔孔深（检验与措施孔孔深均采用钻孔向巷道掘进方向的投影孔深，简称投影孔深）

时，经检验措施有效后，必须留有5m投影孔深的超前距。当检验孔孔深小于措施孔孔深，且两孔投影孔深的差值不小于3m时，经检验措施有效后，可采用2m投影孔深的超前距。

4、用钻孔瓦斯涌出初速度法预测煤巷掘进工作面突出危险性时，应按下列步骤进行：

一、在掘进工作面的软分层中，靠近巷道两帮，各打一个平行于巷道掘进方向，直径42mm、深为3.5m的钻孔；

二、用专门的封孔器封孔，封孔后测量室长度为0.5m；

三、钻孔瓦斯涌出初速度的测定必须在打完钻后2min内完成，测定数据按表xx填写。

判断突出危险性的钻孔瓦斯涌出初速度的临界值q m可参照表9-5中的临界值q m。当实测的q值等于或大于临界值q m时，煤巷掘进工作面应预测为突出危险工作面；实测q值小于临界值q m时，该工作面应预测为无突出危险工作面。

表9-5 判断突出危险性的钻孔瓦斯涌出初速度临界值（q m）

四、用钻孔瓦斯涌出初速度法预测煤巷掘进工作面突出危险性时，如预测为无突出危险工作面，煤预测循环应留有2m预测超前距。

5、采用R值指标法预测煤航掘进工作面突出危险性时，应按下列步骤进行：

一、在煤巷掘进工作面打2个（倾斜或急倾斜煤层）或3个（缓倾斜煤层）直径为42mm、深为～6.5m的钻孔。钻孔应布置在软分层中，一个钻孔位于巷道工作面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点位于巷道轮廓线外2～4m处。

二、钻孔每打1m，测定一次钻屑量和钻孔瓦斯涌出初速度。测定瓦斯钻孔瓦斯涌出初速度时，测量室的长度为 1.0m，根据每个钻孔的最大钻屑量和最大瓦斯涌出初速度按公式R=(q max-4)确定各孔的R值（式中，S max——每个钻孔沿孔长最大钻屑量，L/m；q max——每个钻孔沿孔长最大瓦斯涌出初速度，L/m·min）。

判断煤巷掘进工作面突出危险性的临界值指标R m应根据实测资料确定；如无实测资料时，取R m=6。当任何一个钻孔中的R≥Rm时，该工作面预测为突出危险工作面；当R

三、采用R指标法时，当预测无突出危险时，每预测循环应留有2m的预测超前距。

6、采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时，应按下列步骤进行：

一、在煤巷掘进工作面打2个（倾斜或急倾斜煤层）或3个（缓倾斜煤层）直径为42mm、孔深为8～10m的钻孔。钻孔应布置在软分层中，一个钻孔位于巷道工作面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点位于巷道轮廓线外2～4m处。

二、钻孔每打1m测定钻屑量一次，每隔2m测定一次钻屑解析指标。根据每个钻孔沿孔长每米最大钻屑量S max和钻屑解析指标K1或△h2预测工作面的突出危险性。

采用钻屑指标法预测工作面突出危险性时，各项指标的突出危险临界值，应根据现场测定资料确定。如无实测资料时，可参照表9-6的数据确定工作面的突出危险性。

实测得到的任一指标S max值、K1值或△h2值等于或大于临界值时，该工作面预测为突出危险工作面;

三、采用钻屑指标法预测突出危险性，当预测为无突出危险时，每预测循环应留有2m的预测超前距。

表9-6 用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值

7、钻屑指标法测定钻屑量可用重量法或容量法测定：

（一）重量法。每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用弹簧秤称重；

（二）容量法。每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用量具测量钻屑体积；

8、用MD-2型解吸仪测定钻屑瓦斯解析指标（钻屑解析指标△h2）的测定操作要求：

打钻时，在预定的位置取出钻屑，用孔径1和3mm的筛子筛分（φ

1mm的筛子在下，φ3mm的筛子在上），将筛分好的φ1～3mm粒度的式样装入MD-2型解吸仪的煤样瓶中，将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。

9、使用ATY或WTC等瓦斯突出预测仪测定煤层突出危险指标K1值和钻屑量时的操作：

一、到达现场后，ATY或WTC瓦斯突出预测仪放置要平稳，人员分工明确。

二、具体操作如下：

（一）接通电源，预热约10min，并将仪器调零。

（二）向仪器内输入本矿的K1值和S max(钻屑量)的临界指标数据，或按表9-6输入其上下限临界值。

（三）在煤层内选择好钻孔位置，用煤电钻打眼，钻孔孔径42mm，打钻速度控制在1m/min左右。按要求每钻进一定深度测定K1值和S max

(四)测定时，每钻进2m，用φ1～3mm的筛子筛取煤样，取样时，把秒表、筛子准备好（φ1mm的筛子在下，φ3mm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ATY仪器的煤样罐内，盖好灌盖，打开盖上排气开关，同时记录时间，取样时间不得超过2min。1～2min后，扭紧排气开关，同时按下采样键，仪器及进入自

动测量阶段。

（五）5min后，输入取样时间数据，按监控键，在输入钻孔长度数据，再按监控键，则仪器计算并显示K1值。然后到掉煤样，在进行下一个煤样的测定。

（六）全部煤样的K1只测完后，按预报键，仪器将自动显示突出危险性等级。

（七）井下全部煤样（不超过25个煤样）测完后，按仪器说明书规定的方法关机。

（八）仪器带上井后，在断电的情况下，将CYD15-1型微型打印机和ATY瓦斯突出预测仪连接好，接通电源，按仪器上的打印键，打印机将自动打印出全部测试数据和预测结果。

三、操作时注意事项有：

（一）应严格按照说明书进行操作。不能随意动ATY或WTC瓦斯突出预测仪的满度电位器，不能随意打开主机盖。

（二）仪器长期不用时（10天以上），必须每10天充一次电。

（三）必须对每次测定结果作系统整理、分析，并将测定结果及时送交领导审阅。应注意观察突出前征兆及地质构造区煤层的地质变化情况，并做好记录加以素描。

（四）仪器要防止碰压，保持清洁，专人使用保管。

（五）仪器在井下应放在顶板完好处，距离测突地点不小于5m。

10、测定瓦斯涌出初速度时的注意事项如下：

一、应根据煤层结构确定钻孔具体位置，并严格按设计方位布

置钻孔，做到钻进速度均匀，按测定要求排出煤屑。

二、测定时，应每施工1m测定1次数据。从开钻起，每取出1m 段的钻屑量后，立即拔出钻杆，插入封孔器，要求在2min内读取该1m段的瓦斯涌出初速度。

三、测定时，计时与读数必须准确。当瓦斯涌出初速度较慢时，测定时间一般为3～5min；若瓦斯涌出初速度较快时，其测定时间不应小于10min。

四、收集钻屑量的同时，将温度计放入煤屑内测定该1m得的煤屑温度。

五、测定钻屑量时，应做到每1m段推、拉钻杆的次数基本相同，以减小测试误差。

11、用瓦斯解析仪测定钻屑瓦斯解析指标（△h2）的测定方法：

一、测定前必须准备：

（一）向瓦斯解吸仪的水柱计注水，并将两侧水位调到“0”点。

（二）检查仪器的密封性能。

（三）是否带全仪器配套装备，如秒表、筛子、煤样瓶、记录表格等。

二、测定：

（一）煤钻屑采样：测定时，首先按第22条、第25条要求，在工作面打钻采取煤钻屑，即石门揭煤工作面每1m煤孔采煤样一个，煤巷掘进工作面每2m采煤钻屑样1个。具体每次采煤样时，当钻孔

打到预定采样深度(位置)，启动秒表，开始计时，同时用φ1mm、φ3mm筛子收集煤钻屑，然后进行筛分取粒度1～3mm（即φ1mm晒上面与φ3mm筛下面）煤样装入解析仪煤样瓶至刻度线，煤样重量约10g。

（二）瓦斯解析量（△h2）测定操作步骤：

1、首先将已采煤样的煤样瓶连同煤样一起迅速装入解析仪测量室，拧紧测量室上盖；然后打开三通旋塞，使解析测量室与大气、水柱计均沟通，并打开单通旋塞，使仪器处于暴露状态，同时启动秒表（一般两个人配合工作）；

2、当秒表读数为3min，即每样暴露时间达3min时（自煤样从煤层脱落时算起），逆时针旋转三通旋塞把守，使解析仪测量室与大气隔绝，仅与水柱计连通，同时秒表回零，再次启动秒表重新计算时间，开始进行瓦斯解析测定；

3、当秒表读数为5min，读出瓦斯解析水柱计的压差，即为△h2，并记录表格。

12、测定瓦斯放散初速度指标(ΔP)的操作：

一、将ΔP测定仪、真空泵、甲烷瓶(浓度大于95%)、分样筛(孔径、0.25mm各一个)、天平、小锤、漏斗等仪器设备及用具准备齐全。

二、按照如下要求采样和制样：

（一）、在煤层新暴露面上采取煤样250g，或在地面打钻取新鲜煤芯250g作为煤样。煤样要附有标签，注明采样地点、层位、采样时间等。

（二）、将所采煤样进行粉碎，筛分出粒度为.25mm的煤样。每

一煤样取2个试样，每个试样重3.5g。

三、测定时要按照如下步骤进行：

（一）、把2个试样用漏斗分别装入ΔP测定仪的2个试样瓶中。

（二）、启动真空泵对试样脱气。

（三）、关闭真空泵，将甲烷瓶与试样瓶连接，充气（充气压力为使煤样吸咐瓦斯；

（四）、关闭试样瓶和甲烷瓶阀门，使其隔离；

（五）、开动真空泵对仪器管道死空间进行脱气，使U型管真空计两端汞面相平；

（六），停止真空泵，关闭仪器死空间通往真空泵的阀门，打开试样瓶的阀门，使煤样瓶与仪器被抽空的死空间相连并同时启动秒表计时，10s时关闭阀门，读出汞柱计两端汞柱差P1(mm)，45s时再打开阀门，60s时关闭阀门，再一次读出汞柱记两端汞柱差P2(mm)。

四、瓦斯放散初速度指标可由公式△P＝P2－P1计算得出。同一煤样的两个试样测出△P之差不应大于1，否则需要重新进行测定。

13、测定煤的坚固性系数(f)的操作：

一、将捣碎筒、计量筒、分样筛(孔径20mm、30mm和0.5mm各一个)、天平(最大称重1000g，感量0.5g)、小锤、漏斗、容器等仪器设备及用具准备齐全。

二、按照如下要求采样和制样：

（一）、沿新暴露的煤层厚度的上、中、下部各采取块度为lOcm 左右的煤样两块，在地面打钻取样时应沿煤层厚度的上、中、下部各

采取块度为lOcm的煤芯两块。煤样采出后要及时用纸包上并浸蜡封固(或用塑料袋包严)，以免风化；

（二）、煤样要附有标签，注明采样地点、层位、时间等；

（三）、在煤样携带运送过程中应注意不得摔碰；

（四）、把煤样用小锤碎制成20一30mm的小块，用孔径为20或30mm的筛于筛选；

（五）、称取制备好的试样50g为一份，每5份为一组，称取三组。

三、测定时要按照如下步骤进行：

（一）、将捣碎筒放置在水泥地板或2cm厚的铁板上，放入试验一份，将2．4kg重锤提高到600mm高度，使其自由落下冲击试样，每份冲击3次，把5份捣碎后的试样装在同一容器中；

（二）、把每组(5份)捣碎后的试样一起倒入孔径0.5mm分样筛中筛分，筛至不再漏下煤粉为止；

（三）、把筛下的粉末用漏斗装入计量筒内，轻轻敲打使之密实，然后轻轻插入具有刻度的活塞尺与简内粉末面接触。在计量筒口相平处读取数1(即粉末在计量筒内实际测量高度)。

当1≥30mm时，冲击次数n，即可定为3次，按以上步骤继续进行其它各组的测定。

当l＜30mm时，第一组试样作废，每份试样冲击次数n改为5次，按以上步骤进行冲击、筛分和测量，仍以每5份作一组，测定煤粉高度1。

四、煤的坚固性系数按下式计算：

f＝20n／l

式中：f——坚固性系数；

n——每份试样冲击次数，次；

l——每组试样筛下煤粉的计量高度，mm。

测定平行样3组(每组5份)取算术平均值，计算结果取一位小数。

五、如果取得的煤样粒度达不到测定f值所要求粒度(20--30mm)，可采取粒度为1—3mm的煤样按上述要求进行测定，并按下式换算：

当f1－3＞时，f＝1.57f1－3－

当f1－3≤时，f＝f1－3

式中：f1－3——粒度为1—3mm时煤样的坚固性系数。

14、防突措施有效半径的测定方法

一、钻孔流量法测定超前钻孔有效排放半径的操作规定：

（一）、沿工作面软分层打3—5个相互平行的测量钻孔，孔径42mm，孔长5—7m，间距—0.5m；

（二）、对各测量孔进行封孔，封孔时应保证测量室长度为1m；

（三）、钻孔密封后，立即测量钻孔瓦斯涌出量，并每隔2—10min 测定一次，每一测量孔测定次数不得少于5次；

（四）、在距最边缘测量孔钻孔中心0.5m处，打一个平行于测量孔的超前钻孔(直径是待考查超前钻孔有效排放半径的钻孔直径)，在打超前钻孔过程中，记录钻孔长度、时间和各测量孔中的瓦斯涌出量