钻屑瓦斯解吸指标预测方法简介
井下钻屑解吸法以及种取样过程中的瓦斯损失量公式
附件1：井下钻屑解吸法，以及常见的8种计算取样过程中的瓦斯损失量公式1.1井下钻屑解吸法井下钻屑解吸法的原理：通过井下采集新鲜原始煤样，实测煤样瓦斯解吸量，根据负指数函数（kt 0V V e -=）规律推算取样过程煤样的损失瓦斯量，然后在实验室测定煤样的残存瓦斯量，最后根据煤样的取样过程中损失瓦斯量、井下瓦斯解吸量、残存瓦斯量和煤样重量计算煤层瓦斯含量。
井下钻屑解吸法测定步骤如下：(1)在新暴露的采掘工作面煤壁上，用煤电钻垂直煤壁打一个∮42mm 的钻孔，当钻孔钻预定位置时开始取样，并记录采样开始时间t 1；(2)将采集的新鲜煤样装罐并记录煤样装罐后开始解吸测定的时间t 2，用FHJ-2型瓦斯解吸速度测定仪（图1-1）测定不同时间t 下的煤样累计瓦斯解吸量Q t ，一般测定2个小时，解吸测定停止后拧紧煤样罐以保证不漏气，送实验室测定煤样残存瓦斯量。
(3)损失量计算将不同解吸时间下测得资料按下式换算成标准状态下的体积Q oi :w s i 0i 5273.2*p h p Q 1.013*10273t =+0(-9.81-)*Q *()(1-1) 式中 Q 0i —算成标准状态下的解吸瓦斯体积，ml ；Q i —不同时间解吸瓦斯测定值,ml ；P o —大气压力,Pa ；h w —量管内水柱高度,mm ；Ps —h w 下饱和水蒸汽压力,Pa ；t w —量管内水温，℃。
把不同时间的煤样累计解吸量Q t 换算为不同时间的瓦斯解吸速度V t ，对全部测点[(t 0+t),V i ]进行回归计算，求出k 和V 0，再由0-kt 02Q (1-e )V k =计算取样过程中的漏失瓦斯量。
(4)将解吸测定后的煤样连同煤样罐送实验室测定其残存瓦斯量、水分、灰分等；(5)根据换算成标准状态下的煤样损失瓦斯量、解吸瓦斯量、残存瓦斯量和煤的质量，可求出煤样的瓦斯含量。
众所周知，瓦斯含量由取样过程中损失瓦斯量、井下解吸瓦斯量和残存瓦斯量三部分组成，其中，井下解吸瓦斯量和残存瓦斯量均可实测得到，取样过程中的损失量需要通过井下测定数据推算获得。
煤巷和采面危险性预测
全省瓦斯治理防突专项培训
突出危险性预测技术
• 利用钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突 出危险性的方法如下：
– ①在石门工作面距煤层最小垂距为3m～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50mm～75mm的预测钻孔，在其钻进煤层时，用 1mm～3mm的筛子筛分钻屑，用瓦斯解吸仪测定其瓦 斯解吸指标（Δh2或K1）。
• 临界值： q=5L/m.min S=6kg/m或5.4L/m
• 判断突出危险性的钻孔瓦斯涌出初速度q和钻屑量S的临界值应根据 实测资料分析确定；如无实测资料时，可参照上述临界值。当实测的 q值或S值等于或大于临界值时煤巷掘进工作面应预测为突出危险工 作面；实测值均小于临界值并未发现其他异常情况时，该工作面应预 测为无突出危险工作面。
2012-9-21
云南煤矿安全监察局安全技术中心
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突出危险性预测技术
三、R值指标预测法
测试指标： • 钻屑量S • 瓦斯涌出初速度q； 计算R值
2012-9-21
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突出危险性预测技术
R值指标预测法 要求： • 近水平、缓倾斜煤层工作面应向前方煤体至少施工3个、 在倾斜或急倾斜煤层至少施工2个直径42mm、孔深8～ 10m的钻孔。 • 钻孔应尽可能布置在软分层中。 • 钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，在暂停钻进 后2min内测定钻孔瓦斯涌出初速度q。 • 临界值： R临=6 R=（Smax—1.8）（qmax—4） Smax——每个钻孔沿孔长的最大钻屑量，L/m； qmax——每个钻孔的最大钻孔瓦斯涌出初速度，L/min
最大钻屑量Smax和钻屑解吸指标Δh2
最大钻屑量Smax和钻屑解吸指标Δh2综述采用该法预测时，在工作面打2个(倾斜和急倾斜煤层)或3个(缓倾斜煤层)直径42mm、长6～10 m的钻孔。
钻孔每打1 m测定钻屑量一次，每打2 m测一次钻屑解吸指标。
根据每个钻孔沿孔深每米的最大钻屑量Smax钻屑解吸指标K1或Δh2，预测工作面突出危险性。
钻屑量测量时要求每打1m测定一次，测定方法可用重量法或容量法：重量法。
每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用弹簧秤称重；容量法。
每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用量具测量钻屑体积。
钻屑瓦斯解吸指标的临界值应根据现场实测数据确定。
如无实测数据，可按表2确定石门揭煤突出危险性。
表2 煤巷钻屑指标法临界值S maxΔh2突出危险性kg/m L/m Pa≥6<6≥5.4<5.4≥200<200有突出危险无突出危险技术原理这种预测方法是综合性的，因为同时考虑了工作面的应力状态、物理力学性质、瓦斯含量，即考虑了决定突出危险的主要因素。
钻孔的钻屑量S(L／m)计算如下：式中S1—根据钻孔直径计算的钻屑量；S2——由于瓦斯能量释放造成的钻屑量；S3——由于地压能量释放造成的钻屑量。
在钻头直径为42 mm时，如考虑到煤的松散系数(σ=1.3)则S1=1.8 L／m，并且沿钻孔长度是一个常数。
钻头进入高应力状态下的煤体时，由于瓦斯压力的作用使煤体破碎。
在危险带S2≥O.5 L／m，在非危险带S2=O。
在地压作用下钻孔发生变形，因而钻杆不断研磨煤体，产生S3。
计算和实测的结果分别为：危险带S3算=8.8 L／m，S3测=15.8 L／m；非危险带S3算=2.0 L ／m，S3测=1.9 L／m。
在突出危险带中，在钻孔壁变形的同时发生冒落，煤的破坏愈高，打钻延续时间愈长，含瓦斯愈多，煤冒落愈厉害，这就是突出危险带钻屑量高的原因。
在煤样暴露时间和粒度相同时，△h值综合反应了煤的破坏程度和瓦斯压力(含量)这两个与突出危险性密切有关的因素。
钻屑瓦斯解吸指标预测方法简介
钻屑瓦斯解吸指标预测方法简介利用钻屑瓦斯解吸指标K1和钻屑量指标Smax预测工作面突出危险性是近几年来推广的一项新技术，主要适用于煤巷掘进、回采以及石门揭煤过程中工作面前方8~10m范围内突出危险性预测以及采取过防突措施以后的措施效果检验。
这种方法是在工作面用煤电钻或岩石电钻配8~10m的麻花钎杆向煤层打￠42mm的钻孔，根据钻孔过程中每米排出钻屑量的多少以及排出钻屑的瓦斯解吸指标的大小预测工作面前方钻孔范围内的突出危险性。
向工作面前方煤层打钻孔时，用塑料桶收集每钻进1米钻孔排出的钻屑，并用测力计测量其重量；钻孔每钻进2米，用￠1~3mm的筛子在孔口接煤粉，接煤粉的同时启动秒表计时；煤样筛分后迅速装入煤样瓶中，并用筛子刮平，使装入煤样体积和煤样瓶体积一致，然后拧紧罐盖，松开盖上阀门；当秒表计时时间到达预定值t0时（t0一般应取1min、1.5min、2min,不应超过2min，不足1min应等1min、同理不足1.5min、不足2min等到2min），拧紧盖上阀门的同时执行仪器采样功能，便开始该煤样的瓦斯解吸指标测量。
煤层平巷掘进时，每个工作面应打2~3个预测钻孔（急倾斜煤层打2个孔）,每个钻孔8~10m深。
上下山掘进时，每个工作面打3个预测钻孔，钻孔8~10m 深。
石门揭煤工作面应打预测孔不少于5个，孔深穿过全煤层厚或进入煤层深度不少于5m。
钻孔进入煤层时，先用压风吹洗钻孔，然后每钻进1m取一个煤样测量解吸指标和钻屑量指标。
回采工作面在离上下顺槽5m处开始布置预测孔，中间每隔10m布置一个预测孔，孔深8~10m。
测完一个工作面的数据后，将测得最大钻屑量输入仪器就可预报该工作面预测孔范围内的突出危险性。
所有预测钻孔都应布置在工作面最软分层煤中（石门揭煤除外），并尽量保证预测孔始终在该软分层中钻进。
用于措施效果检验室，检验孔应布置在措施孔中间。
钻屑指标法操作方法
钻屑解吸指标法入井测试前的准备工作入井前，必须对所需的仪器、仪表、工具等进行全面检查格校正，仪器电量充足，以满足测试要求。
按说明书要求并试操作一遍，确认无问题后，才准带仪器下井工作。
测试前的准备工作。
到达现场后，仪器放置要平稳，人员分工明确。
测试前，应明确记录负责人、参数测定负责人，以保证测试结果准确可靠。
△h2测试方法测定前，三通和两通旋塞置于开启状态，使水柱计两端皆通大气。
当打钻至预定位置时，用组合筛在孔口采样，筛分出粒度为1~3mm的煤样并装入煤样瓶至刻度水平线(相当于10g煤样)，并将煤样瓶装入仪器解吸室。
当煤样暴露在大气中3min时，(自煤样从煤体脱落时算起)，迅速把三通活塞置于测定状态，解吸2min后，读取两端水柱计压差数，该值就为△h2 测定值，单位为Pa。
MD-2型钻屑瓦斯解吸仪1-水柱计；2-解吸室；3-煤样瓶；4-三通旋塞；5-两通旋塞k1测试方法当打钻到预定深度时，用1~3mm的组合筛子在孔口接粉采样，同时启动秒表，在规定的时间内（一般1~2min），把充分筛分过的煤样装入煤样罐的量杯内，并与量杯相平，然后拧紧罐盖，松开阀门。
当秒表读数为时(通常为1~2min)，启动仪器“采样”键开始测定。
然后仪器每隔0.5min记录一次煤样在解吸仪中累计解吸的瓦斯量Qi ，共解吸5min，读取10个数据。
5 min后按照仪器提示，输入秒表读数（min）和取样深度 (m)后,计算过程由仪器自动完成。
从而，可得到10组对应的数据。
WTC瓦斯突出参数测试仪参考临界值各煤层石门揭煤工作面钻屑瓦斯解吸指标的临界值应根据试验考察确定，在确定前可暂按表3中所列的指标临界值预测突出危险性。
表3 钻屑解吸指标参考临界值煤样△h2（Pa）K1（ml/g*min0.5）干煤样2000.5湿煤样1600.4测试数据分析如果所有实测的指标值均小于临界值，并且未发现其他异常情况，则该工作面为无突出危险工作面；否则，为突出危险工作面。
钻屑瓦斯解吸指标法
钻屑瓦斯解吸指标法
钻屑瓦斯解吸指标法是一种用来评估煤层瓦斯解吸性能的方法。
煤层中的瓦斯是由煤层中的煤体吸附的天然气，瓦斯解吸是指通过减压或其他方法将煤层中吸附的瓦斯释放出来。
钻屑瓦斯解吸指标法是通过在煤层中进行钻井并获取钻屑样本，通过测定钻屑样本的气体吸附量和解吸速率等指标来评估煤层的瓦斯解吸性能。
具体操作包括以下几个步骤：
1. 钻井：在煤层中进行钻井，获取钻屑样本。
2. 样品制备：将获取的钻屑样本进行处理，通常包括洗涤、干燥等步骤，以去除表面污染物，减少实验误差。
3. 吸附实验：将处理后的钻屑样本与一定压力下的天然气接触，让样品吸附气体。
4. 解吸实验：在一定条件下（通常是降低压力），对吸附的气体进行解吸，测量解吸的气体量和解吸速率。
5. 分析结果：根据实验测得的数据，计算煤层的吸附量和解吸速率等指标，评估煤层的瓦斯解吸性能。
钻屑瓦斯解吸指标法能够提供煤层瓦斯解吸性能的定量数据，对于煤层瓦斯的开采和瓦斯灾害防治具有重要意义。
安全工程 8.2突出预测指标的测定
五、实验结果处理
将钻屑瓦斯解吸指标的测定数据记录到表1中，并对测
定的K1值指标进行分析。
表8-2 钻屑瓦斯解吸指标K1值测定数据分析
六、注意事项
在进行解吸实验时必须在煤样暴露（煤样卸压）时开
始准确计时。
脱气结束后，调整恒温水浴温度为30±1℃；拧开高压瓦斯 钢瓶阀门，使高压瓦斯钢瓶与密封罐连通，对密封罐煤样进 行充气0.5h。
四、实验步骤
（4）煤样瓦斯解吸指标的测定 首先，准备好机械秒表、 WTC 瓦斯突出参数测定仪，对
已经吸附平衡的密封罐内的煤样，在打开密封罐煤样卸压的
同时按下机械秒表计时。 在最短时间内将煤样装入 WTC 瓦斯突出参数测定仪的煤 样杯内，钻屑应自然装满煤样杯，并用筛子轻轻刮平，然后 按下采样键开始进行K1值的测定，采样结束后输入自煤样卸 压暴露到采样开始的时间， WTC 瓦斯突出参数测定仪将自 动计算出该实验煤样在该吸附平衡压力下的 K1 值（ ml/g ） 。
图8-2 WTC瓦斯突出参数测定仪外观
三、实验原理
将含瓦斯煤样瞬间暴露于大气中或类似于大气环境条
件的仪器中，根据等容、等压、变容变压解吸原理测量
单位质量煤样通过连续自动测定煤样罐中瓦斯解吸压力 ，计算煤样的瓦斯解吸特征指标K1，结合弹簧秤测定的
钻粉量指标，判定工作突出危险性。《防治煤与瓦斯突
出细则》规定，可用钻屑瓦斯解吸指标（K1值等）或最 大钻屑量指标来预测煤层瓦斯突出危险性。
四、实验步骤
（1）煤样的预处理 将制备好的煤样（约150g）装入密封罐中，装罐时应尽量 将罐装满压实，以减少罐内死空间的体积，在煤样上加盖脱 脂棉或80目铜网，密封煤样罐。 （2）煤样真空脱气 开启恒温水浴锅，真空泵，设定水浴温度为60±1℃，打开 密封罐阀门，对煤样进行真空脱气0.5h。
钻屑瓦斯解吸指标△h2值
钻屑瓦斯解吸指标△h2值一、瓦斯解吸指标概述瓦斯解吸指标是衡量煤矿井下瓦斯涌出性和瓦斯治理效果的重要参数。
在煤矿安全生产中，对瓦斯解吸指标的研究和掌握具有重要的实际意义。
钻屑瓦斯解吸指标△h2值是其中一个关键指标，对于矿井瓦斯防治和安全管理具有重要作用。
二、△h2值的概念及意义△h2值，即钻屑瓦斯解吸指数，是指在一定条件下，钻屑中的瓦斯压力降低值与对应的瓦斯流量之比。
它反映了瓦斯在钻屑中的解吸速度和解吸程度，是衡量瓦斯涌出性和矿井瓦斯治理效果的重要指标。
△h2值越大，表明瓦斯解吸速度和解吸程度越高，瓦斯涌出量越大，反之则越小。
三、钻屑瓦斯解吸指标△h2值的应用1.瓦斯涌出预测：通过测定钻屑瓦斯解吸指标△h2值，可以预测矿井瓦斯涌出情况，为矿井瓦斯防治提供科学依据。
2.瓦斯治理效果评估：△h2值可用于评估瓦斯治理措施的效果，为优化瓦斯治理方案提供参考。
3.安全生产管理：钻屑瓦斯解吸指标△h2值可作为矿井安全生产的重要监控指标，有助于预防和减少瓦斯事故的发生。
四、影响△h2值的因素1.煤层瓦斯含量：煤层瓦斯含量越高，△h2值越大。
2.煤层透气性：煤层透气性越好，瓦斯解吸速度和解吸程度越高，△h2值越大。
3.钻屑尺寸：钻屑尺寸越小，瓦斯解吸速度和解吸程度越高，△h2值越大。
4.温度和压力：温度和压力的变化会影响瓦斯的解吸过程，进而影响△h2值。
五、提高△h2值的方法与措施1.优化钻屑制备工艺，降低钻屑尺寸。
2.加强煤层注浆封孔，提高煤层透气性。
3.合理调整矿井通风系统，降低瓦斯浓度。
4.加强瓦斯监测和预报，提高瓦斯防治的针对性和实时性。
六、结论钻屑瓦斯解吸指标△h2值在煤矿安全生产中具有重要意义。
通过对△h2值的研究和应用，可以为矿井瓦斯防治和安全管理提供有力支持。
钻屑瓦斯解吸指标法2
钻屑瓦斯解吸指标的测定方法(二)来源：作者：发布时间：2007-11-08钻屑瓦斯解吸指标是煤与瓦斯突出预测或防突措施效果检验的一项重要指标。
由于对测定该指标的设备、仪器、操作等内容缺乏统一的规定，现场应用时，因操作不够正确等原因，出现了预测失误，甚至造成了人员伤亡事故。
因此，制定本标准，以使广大突出矿井正确使用钻屑瓦斯解吸指标，可避免或减少不必要的失误所造成的损失，对促进突出矿井的安全生产有十分重要的意义。
中华人民共和国煤炭工业部1996—12—30批准 1997—11—01实施6 现场测定6．1 仪器、设备瓦斯解吸仪，符合附录A的规定；等容解吸时，煤样罐，煤样杯；变容变压解吸时，煤样杯；分样筛，孔径1mm、3mm；秒表；乳胶管外径10mm，内径5mm，长30～50cm。
6．2 测量过程6．2．1 钻孔布置6．2．1．1 对煤层平巷、煤层上山、煤层下山、回采工作面进行煤与瓦斯突出预测或防突措施效果检验时，宜采用干式打眼方式，钻孔直径为42～89mm，孔深为8～10m，效果检验孔孔深应不大于措施孔孔深。
钻孔布置应符合下列要求：a)煤层上山、煤层下山以及煤层倾角小于25°的煤层平巷掘进，至少应布置三个钻孔。
布置预测钻孔时，一个钻孔布置在巷道中部并沿巷道轴线方向；另两个钻孔分别布置在巷道两帮，终孔点应位于巷道轮廓线1．5m以外的范围。
b)煤层倾角大于或等于25°的煤层平巷掘进，至少应布置两个钻孔。
布置预测钻孔时，一个钻孔布置在巷道中部并沿巷道轴线方向；另一个钻孔布置在巷道上部，终孔点位于巷道轮廓线1．5 m以外的范围。
c)回采工作面的预测钻孔按孔间距10～15m布置，钻孔平行工作面推进方向；在工作面两端离巷道煤壁3～10m处开始布置钻孔，在地质构造带应根据实际情况适当加密钻孔。
d)效果检验钻孔应布置在与措施孔等距离的位置，并在预测为有突出危险的钻孔附近布孔，对巷道还应兼顾到控制巷道中部和两帮。
安全工程 8.1突出预测指标△h2 、K2和瓦斯解吸速度衰减系数C的测定
3、煤矿井下煤钻屑采集
在石门揭煤工作面打钻时，每打 1m煤孔应采煤钻屑样 1 个。在钻 孔进入到预定采样深度时，启动秒表开始计时，当钻屑排出孔时，用 筛子在孔口收集煤钻屑。经筛分后，取粒度1～3mm（1mm筛上品 ，3mm筛下品）煤样装入煤样瓶3中，煤样应装至煤样瓶标志线位置 （相当于煤样重量 10g ）。采掘工作面打钻时，每2m钻孔采煤钻屑
2、实验室煤样预处理
（1）将制备好的煤样（约150g）装入密封罐中，装罐时应尽量将罐装 满压实，以减少罐内死空间的体积，在煤样上加盖脱脂棉或80目启恒温水浴锅，真空泵，设定水浴温度为 60±1℃，打开密封罐阀门，对煤样进行真空脱气0.5h。
四、实验步骤
（ 3 ）煤样瓦斯吸附平衡。脱气结束后，调整恒温水浴温度为 30±1℃；拧开高压瓦斯钢瓶阀门，使高压瓦斯钢瓶与密封罐连通， 对密封罐煤样进行充气0.5h。
。 将钻屑瓦斯解吸指标的测定数据记录到表 8-1中，并对测定的各项 指标进行分析。
表8-1 钻屑瓦斯解吸指标测定数据分析
六、注意事项
（1）在进行解吸实验时必须在煤样暴露（煤样卸压）时开始准确计时。 （2）读取实验数据时必须保证视线与刻度线相持平。 （3）读取实验数据时应读取解吸仪器的凹液面。 （4）在煤矿井下现场测定时： ①该仪器配备有10只煤样瓶，煤样瓶上刻线位置所标志的煤样重量为
；
C——衰减系数，无因次。
五、实验结果处理
3、解吸指标K2值
解吸指标K2值为煤样自煤体脱落暴露后，第1min内每克煤样的累积
瓦斯解吸量。按下式计算：
K2=（Q+W1）/（t+3）0.5
积瓦斯解吸量， mL/g；
（8-2）
式中： Q——煤样解吸测定开始后， tmin 时解吸仪实测每克煤样的累
钻屑瓦斯解吸标准(K1)、钻屑量(S)测定技术标准(探究)
钻屑瓦斯解吸标准(K1)、钻屑量（S）测定技术标准(探究）1 范围本标准基于本人自身工作经历及行业有关标准总结归纳而成，规定了钻屑瓦斯解吸指数k1、钻屑量（s）测定技术和管理要求本标准测定方法和要求适用于WTC瓦斯突出参数仪。
2 观范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 212 煤的工业分析方法MT 38 煤和岩石物理力学性质测定的采样一般规定AQ/T 1065-2008 钻屑瓦斯解吸指标测定方法3 术语和定义3. 1 钻屑瓦斯解吸指标k1单位重量煤样自煤体脱落暴露在大气后第1min内的瓦斯解吸量。
单位为ml/g.min1/2。
3 .2 钻屑量S采用钻屑指标法检测煤层突出危险性时的钻孔每米所排煤粉重量，单位为kg/m。
4 技术要求4.1 准备工作4.1.1 携带的测定仪器及附属装置齐全良好，电量充足，煤样罐、橡皮连接管不漏气。
4.1.2 防突现场检测原始数据表或记录簿等携带齐全。
4.1.3 检查工作面支护、安全防护设施（压风自救系统、防突反向风门、避难同室等）完好情况。
4.1.4 检查工作面风筒吊挂情况，不得影响钻屑的搜集。
4.1.5 检测时用的钻头，钻杆，钻具，接粉工具等符合情况。
4.1.6 工作面风，水管路接到位，确保防突钻机打钻时风压正常。
4.1.7 根据工作面煤体赋予情况选择布孔位置，有软分层的检测孔优先布置在软分层中，布孔应符合防突设计标准。
4.2 操作标准4.2.1 WTC瓦斯突出参数仪要放置平稳，用乳胶管连接好参数仪与煤样罐，开机预热5分钟。
4.2.2 下井开始第一班的测量工作室，应将上一班的测量数据清除，选择工作面组数据按监测工作面输入编号。
4.2.3 预置解析指标k1和钻屑量指标s的最大临界值，检测时，如媒体潮湿时应采用湿式指标。
4.2.4 检测前应提前落实所以工作面近期的煤层瓦斯地质预报信息或现场采用罗盘、坡度仪等器具在巷帮选取具有标志性的煤干线来确定煤层倾角。
钻屑瓦斯解吸指标K1值测定误差的影响因素
钻屑瓦斯解吸指标K1值测定误差的影响因素!""!年#月矿业安全与环保第!$卷第!期%?钻屑瓦斯解吸指标!!值测定误差的影响因素赵旭生，刘胜&煤炭科学研究总院重庆分院，重庆#"""%’(摘要：分析了工作面突出危险预测中影响钻屑瓦斯解吸指标!)值测定误差的常见因素，并在此基础上提出了一些测定中应该注意的事项和减少误差的措施。
关键词：瓦斯解吸指标；!)值；测定误差；影响因素中图分类号：*+’)%文献标识码：,文章编号：)""-.##$/&!""!("!."""%."%收稿日期：!"").)".!/作者简介：赵旭生&)$’".(，男，陕西周至人，工程师，从事瓦斯灾害防治研究工作，发表论文!"篇。
煤与瓦斯突出是严重威胁煤矿安全生产的主要灾害之一，几十年来，我国对其进行了大量的研究，形成了一整套完备的防治体系，其中工作面突出危险性预测是极为重要的一个方面。
目前常用的工作面突出预测方法主要包括钻孔指标法和钻屑指标法，钻屑指标法中的钻屑瓦斯解吸指标!)值因其测定操作简单易行而得到了广泛的应用，目前已在)""多对突出矿井中使用。
!)指标的测定值大小反映出了工作面突出危险性的大小，所以其测定值的准确性直接影响到突出危险预测的准确性。
有些矿井在使用中，由于各种因素的影响，存在一些操作不够规范的环节，使得测定出的!)值与工作面真实的!)值之间存在一定误差，从而可能提高突出危险的误报率，其结果是可能产生所谓的低指标突出现象，增加了不必要的防突措施工程同时影响了正常的采掘进度。
影响!)测定误差大小的因素很多，本文就现场测定中影响其测定误差的常见因素进行初步分析和探讨，并据此提出了减少测定误差的措施和注意事项。
煤矿瓦斯基本参数测试仪器使用说明书
t2——从孔口取煤钻屑到开始进行解吸测定的时间，m。
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煤矿瓦斯基本参数测试仪器使用说明书
贵州省矿山安全科学研究院
WTC 瓦斯突出参数仪
【 产品名称: 】WTC 瓦斯突出参数仪 【 产品品牌: 】凌天 【 产品简介: 】便携式矿用本质安全型智能测量仪器，用于测定煤与瓦斯突出 预测预报参数。 详细说明： 便携式矿用本质安全型智能测量仪器，用于测定煤与瓦斯突出预测预报参 数。主要测量钻屑瓦斯解吸指标 K1、综合指标 Kf(由 K1 指标和煤的坚固性系数 f 值组成的指标)；选配专用的便携式警报仪后，可测量工作面放炮后 30min 内 吨煤瓦斯涌出量指标 V30 及瓦斯涌出特征指标 KC 等突出预测指标和工作面风流 中 8h 内的瓦斯浓度。测定的全部数据可存储、显示、打印。仪器采用背光液晶 大屏幕显示、中文菜单式提示操作，具有实时时钟、电量显示和掉电后数据永 久保存功能。仪器具有功能强、体积小、重量轻、操作简便、可靠性高、防潮 防尘性能好等优点，是煤矿防止瓦斯灾害不可缺少的一种先进装备。 主要技术指标：
LQS
煤矿瓦斯基本参数测试仪器使用说明书
贵州省矿山安全科学研究院
MD-2 型煤钻屑解吸仪
【 产品名称: 】MD-2 型煤钻屑瓦斯解吸仪 【 产品品牌: 】凌天 【 产品简介: 】用于井下直接测定采掘工作面,石门揭煤工作面和煤层区域性突 出危险性配套仪器。 用途: 用于井下直接测定采掘工作面,石门揭煤工作面和煤层区域性突出危险性 配套仪器。 技术特点: 质量轻，便携带，易操作。 主要技术指标: 依据《防治煤与瓦斯突出细则》第 32、34、38 规定，测定钻屑 瓦斯解吸指标△h2、K1 值，该仪器最大解吸量为 2KPa。 产品使用说明书： 一：用途 在井下石门揭煤和采掘工程面打钻， 测定煤钻屑瓦斯解吸指标△h2、 K1 和瓦 斯解吸速度衰减系数 C，以确定工作面煤与瓦斯突出危险性。 二：原理和构造 该仪器的原理为：在井下不对煤样进行人为脱气和充气条件下，利用煤钻屑 中残存瓦斯压力（瓦斯含量） ，向一密闭的空间释放（解吸）瓦斯，用该空间体 积和压力（以水柱计压差表示）变化来表征煤样解吸出的瓦斯量。 MD—2 型煤钻屑瓦斯解吸仪主体为一整块有机玻璃加工而成。仪器构造如 下图所示，有水柱计 1、解吸室 2、样瓶 3 和三通旋塞 4、两通旋塞 5 等组成。 仪器外形尺寸为 270×120×34mm，重量约为 0.8kg。
钻屑指标法等
煤与瓦斯突出的基本特征一、突出的煤向外抛出距离较远，具有分先现象。
二、抛出的煤堆积角小于煤的自然安息角。
三、抛出的煤破碎程度较高，含有大量的煤块和手捻无粒感的煤粉。
四、有明显的动力效应，破坏支架，推倒矿车，破坏和抛出安装在巷道内的设施。
五、有大量的瓦斯涌出，瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含量，有时会使风流逆转。
六、突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其它分岔形等。
煤与瓦斯突出预兆一、有声预兆：工作面煤体深处出现炒斗似的劈劈啪啪声、鞭炮声、机枪连射声、闷雷声、嘈杂声、嗡嗡声以及气体穿过含水裂缝时的吱吱声等。
二、无声预兆：煤层层理紊乱，煤变软、变暗淡、无光泽、煤层干燥和煤尘增大，煤层受挤压褶曲、变粉碎、厚度变大，倾角变陡，压力增大使支架变形，煤壁外鼓、片帮、掉渣，顶板出现冒顶、断裂，底板出现鼓起，炮眼变形装不进药，打钻卡钻、顶钻等，瓦斯涌出异常、忽大忽小，空气气味异常、闷人，煤温或气温降低或升高。
预防煤与瓦斯突出的措施一、“四位一体”的综合防突措施即突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施四个方面。
二、区域性防突措施1、开采保护层2、预抽煤层瓦斯3、煤体注水三、局部性防突措施1、水力冲孔2、水力冲刷3、金属骨架4、震动爆破5、超前钻孔6、深孔松动爆破钻屑指标法一、钻屑量的测定钻屑量可用重量法或容量法测定。
1、重量法：每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用弹簧称称重。
2、容量法：每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用量具测量钻屑体积。
二、钻屑瓦斯解吸指标（简称钻屑解吸指标）K1的测定方法使用仪器为ATY改进型瓦斯突出参数仪。
打钻时，每钻进2m，取1次钻屑作解吸特征测定。
取样时，把秒表和分筛准备好，Φ1mm筛子在下，Φ3mm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，一边取样，一边筛分，当钻屑量不少于100g时，停止取样，并继续进行筛分，取后把已筛分好的Φ1～3mm的煤样装入ATY仪器的煤样罐内，盖好煤样罐，准备测试。
钻屑指标法测煤层解吸指标K1值
钻屑指标法
1)重量法。
每钻lm 钻孔，收集全部钻屑，用弹簧秤称重；
2)容量法。
每钻lm 钻孔，收集全部钻屑，用量具测量钻屑体积。
2．钻屑瓦斯解吸指标(简称钻屑解吸指标)的测定方法
1)钻屑解吸指标(△h2)的测定。
打钻时，在预定的位置取出钻屑，用孔径1和3mm 的筛子筛分(φ1mm 的筛子在下，φ3mm 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 。
2)钻屑解吸指标(K1)的测定。
打钻取样同1)，使用仪器为ATY 型突出预测仪，测量方法如下：
每钻进2m ，取一次钻屑作解吸特征测定。
取样时，把秒表、筛子准备好(φlmm 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，盖好煤样罐，准备测试。
当秒表走到0t 时(通常规定0t 为1～2min)，启动仪器采样键进行测定，经5min 后，当仪器显示t 时，用键盘输入0t ，按监控键。
仪器显示0L ，输入0L ，按监控键，仪器进行计算，并显示1K 值。
整个测定完成，可进行下一个煤样的测定。
钻屑瓦斯解吸指标
钻屑瓦斯解吸指标1. 引言钻屑瓦斯是在钻井过程中产生的一种有害气体，主要由地层中的可燃气体和挥发性物质组成。
钻屑瓦斯的产生对井下作业人员和设备安全构成威胁，因此需要通过解吸来控制和处理钻屑瓦斯。
本文将详细介绍钻屑瓦斯解吸指标的相关内容，包括定义、计算方法、影响因素以及解吸效果评价等方面。
2. 定义钻屑瓦斯解吸指标是用来衡量钻井过程中对钻屑瓦斯进行解吸处理效果的一个指标。
它通常表示为解吸率或者剩余气体浓度。
3. 计算方法3.1 解吸率计算方法解吸率是衡量钻井过程中对钻屑瓦斯进行解吸处理效果的重要参数。
它表示单位时间内从井底排放到地面上的气体量占地下储存气体总量的百分比。
解吸率可以通过以下公式计算：解吸率 = (排放气体量 / 储存气体总量) × 100%其中，排放气体量可以通过钻井过程中监测到的气体流量来计算，储存气体总量可以通过地层钻探数据和地层特性来估算。
3.2 剩余气体浓度计算方法剩余气体浓度是指经过解吸处理后在井底或者井口的残留钻屑瓦斯浓度。
它通常表示为百分比或者以可燃气体的体积分数表示。
剩余气体浓度可以通过以下公式计算：剩余气体浓度 = (残留钻屑瓦斯体积 / 总排放瓦斯体积) × 100%其中，残留钻屑瓦斯的体积可以通过监测仪器测得，总排放瓦斯的体积可以通过解吸率和储存气体总量来计算。
4. 影响因素4.1 地层特性地层特性是影响钻屑瓦斯解吸效果的重要因素之一。
不同地层具有不同的渗透性和孔隙度，这会直接影响到钻屑瓦斯的储存和释放能力。
一般来说，渗透性较好的地层对钻屑瓦斯的解吸效果更好。
4.2 钻井操作参数钻井操作参数也是影响钻屑瓦斯解吸效果的重要因素之一。
包括钻井液性质、泥浆循环速度、下入速度等。
合理选择和控制这些参数可以提高钻屑瓦斯的解吸效果。
4.3 解吸设备解吸设备是实现钻屑瓦斯解吸处理的关键设备，其性能和操作方式直接影响到解吸效果。
合理选择和使用解吸设备可以提高钻屑瓦斯的解吸率和剩余气体浓度。
钻屑瓦斯解吸指标测定方法
钻屑瓦斯解吸指标测定方法
1. 定义：钻屑瓦斯指解吸的过程中，瓦斯在钻井液中逸散的程度。
解吸指标测定方法用来评估钻井液对瓦斯逸散程度的影响。
2. 密封系统：解吸指标测定方法通常采用密封系统，以确保测试过程中瓦斯逸散的最小程度。
密封系统包括瓦斯吸附罐、密封盖、压力表等设备。
3. 采样：首先需要采集一定量的钻井液样品，以进行后续的解吸指标测定。
采样时需要注意尽量减少瓦斯逸散的可能性。
4. 准备瓦斯吸附罐：将瓦斯吸附罐清洗干净，并确保其密封性良好。
5. 封闭系统：将采样装置与瓦斯吸附罐连接，并通过密封盖将系统封闭起来，以确保瓦斯不会逸散。
6. 压力调节：通过压力表调节系统内的气压，将其设定为一定的数值。
通常这个数值是根据实际应用的需求来确定的。
7. 测量时间：将封闭的系统放置一段时间，通常是几小时到几天不等，以确保瓦斯逸散到达平衡状态。
8. 瓦斯浓度测定：在测量时间结束后，通过特定的仪器测量瓦斯吸附罐中的瓦斯浓度。
这个测量可以使用化学分析方法、氧化还原电位法、气体色谱法等。
9. 数据处理：将测得的瓦斯浓度数据进行统计分析和处理，以得到解吸指标的具体数值。
常见的指标包括瓦斯浓度随时间的变化曲线、瓦斯吸附率等。
10. 结论：根据解吸指标的具体数值，可以对钻井液的性能进行评估。
较小的解吸指标表示钻井液对瓦斯的吸附能力较高，逸散程度较低，适用于高含气井；较大的解吸指标表示钻井液对瓦斯的吸附能力较弱，逸散程度较高，可能导致安全隐患，需采取相应的措施进行改进。
钻屑瓦斯解吸指标K1测定国家标准(最新)
. .页脚钻屑解吸指标K1值及钻屑量测定操作规（一）、测定原理利用钻屑瓦斯解吸指标K1和钻屑量指标S max预测工作面突出危险性。
在工作面用手持式气动钻机配8~10m的麻花钻杆向煤层打Φ42mm 的钻孔，根据钻孔过程中每米排出钻屑量的多少以及排出钻屑的瓦斯解吸指标的大小预测工作面前方钻孔围的突出危险性。
（二）、准备工作①、在测定前施工队组要提前准备好钻头为Ф42mm的手持式风动钻机一台、配套麻花钻杆10～12m，以及测量角度所用的罗盘、坡度规等器具。
②、测定人员要提前将仪器充好电，保证测定时仪器电量充足。
③、入井前要认真检查仪器是否正常（开启后可进入测定页面表明仪器可正常使用），然后将煤样瓶盖拧紧后将煤样瓶浸入水中，检查煤样瓶及连接胶管是否漏气，确保仪器及各部件能正常使用。
④、测定前要通知相关掘进队组安排人员配合打钻作业。
（三）、钻孔施工要求1、所有预测（检验）钻孔都应布置在工作面最软分层煤中，并尽量保证预测（检验）钻孔始终在该软分层中钻进，一个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道断面两侧轮廓线外2～4m处，预测（检验）孔的深度为8～10m。
2、工作面布置有措施孔时，检验钻孔应位于距措施孔尽可能远的位置，用于检验措施效果。
（四）、操作方法1、测定前要再次检查仪器显示是否正常，是否有漏气现象，否则应及时更换仪器。
2、对煤层平巷、煤层上山、煤层下山、回采工作面进行煤与瓦斯突出预测或防突措施效果检验时，各钻孔从孔深3m 段起，每隔1m 或2m 取一个煤样测定钻屑瓦斯解吸指标K1或△h2；要求各钻孔取样深度错开，也即：若第一个钻孔取样孔深为3m、4m、6m、8m、10m，第二个钻孔应为3m、5m、7m、9m、10m，第三个钻孔取样孔深同第一个钻孔。
3、向工作面前方煤层打钻孔时，用塑料桶或编织袋收集每钻进1m钻孔排出的钻屑，并用测力计测量其重量；钻进至指定位置时，用Ф1～3mm的筛子在孔口接煤粉，接煤粉的同时启动秒表计时；煤样筛分后迅速装入煤样瓶中，并用筛子刮平，使装入煤样体积和煤样瓶体积一致，然后拧紧罐盖，松开盖上阀门；当秒表计时时间到达预. .定值t0时（t0一般应取1min、1.5min、2min，不应超过2min，不足1min应等满1min、同理不足1.5min等到1.5min、不足2min等到2min），拧紧盖上阀门的同时执行仪器采样功能，便开始该煤样的瓦斯解吸指标测量。
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钻屑瓦斯解吸指标预测方法简介
利用钻屑瓦斯解吸指标K1和钻屑量指标Smax预测工作面突出危险性是近几年来推广的一项新技术，主要适用于煤巷掘进、回采以及石门揭煤过程中工作面前方8~10m范围内突出危险性预测以及采取过防突措施以后的措施效果检验。
这种方法是在工作面用煤电钻或岩石电钻配8~10m的麻花钎杆向煤层打￠42mm的钻孔，根据钻孔过程中每米排出钻屑量的多少以及排出钻屑的瓦斯解吸指标的大小预测工作面前方钻孔范围内的突出危险性。
向工作面前方煤层打钻孔时，用塑料桶收集每钻进1米钻孔排出的钻屑，并用测力计测量其重量；钻孔每钻进2米，用￠1~3mm的筛子在孔口接煤粉，接煤粉的同时启动秒表计时；煤样筛分后迅速装入煤样瓶中，并用筛子刮平，使装入煤样体积和煤样瓶体积一致，然后拧紧罐盖，松开盖上阀门；当秒表计时时间到达预定值t0时（t0一般应取1min、1.5min、2min,不应超过2min，不足1min应等1min、同理不足1.5min、不足2min等到2min），拧紧盖上阀门的同时执行仪器采样功能，便开始该煤样的瓦斯解吸指标测量。
煤层平巷掘进时，每个工作面应打2~3个预测钻孔（急倾斜煤层打2个孔）,每个钻孔8~10m深。
上下山掘进时，每个工作面打3个预测钻孔，钻孔8~10m 深。
石门揭煤工作面应打预测孔不少于5个，孔深穿过全煤层厚或进入煤层深度不少于5m。
钻孔进入煤层时，先用压风吹洗钻孔，然后每钻进1m取一个煤样测量解吸指标和钻屑量指标。
回采工作面在离上下顺槽5m处开始布置预测孔，中间每隔10m布置一个预测孔，孔深8~10m。
测完一个工作面的数据后，将测得最大钻屑量输入仪器就可预报该工作面预测孔范围内的突出危险性。
所有预测钻孔都应布置在工作面最软分层煤中（石门揭煤除外），并尽量保证预测孔始终在该软分层中钻进。
用于措施效果检验室，检验孔应布置在措施孔中间。