1、第一節(jié) 煤與瓦斯突出危險性預(yù)測 第二節(jié) 區(qū)域突出危險性預(yù)測 第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測復(fù)習(xí)思考題一、 煤與瓦斯突出危險性預(yù)測1.煤與瓦斯突出危險性預(yù)測煤與瓦斯突出危險性預(yù)測實質(zhì)上是利用煤與瓦斯突出的前期已經(jīng)獲取的技術(shù)參數(shù)對后期預(yù)報對象進(jìn)行分類預(yù)測，以便為煤與瓦斯突出礦井設(shè)計和采掘作業(yè)安全技術(shù)措施的制定提供科學(xué)依據(jù)。1個煤田、1個礦區(qū)、1個井田、井田內(nèi)各煤層、各煤層區(qū)域以及突出危險煤層工作面有無突出危險，必須通過對其進(jìn)行突出危險性預(yù)測予以確定，以保證采掘過程中作業(yè)安全。 煤與瓦斯突出危險性預(yù)測按預(yù)測時間不同，分為勘探時期的煤與瓦斯突出危險性預(yù)測和生產(chǎn)礦井煤與瓦斯突出危險性預(yù)測；按預(yù)測范圍不同，

2、分為區(qū)域突出危險性預(yù)測和工作面突出危險性預(yù)測。2.煤與瓦斯突出危險性預(yù)測的目的和意義（1） 為煤與瓦斯突出礦井設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。（2） 有利于礦井煤與瓦斯突出防治的分級管理和煤與瓦斯突出礦井生產(chǎn)能力的正常發(fā)揮。（3） 有利于礦區(qū)瓦斯抽采利用的整體規(guī)劃。（4） 有利于提高防突措施的針對性，在確保安全生產(chǎn)的前提下，降低人、財、物消耗，提高煤與瓦斯突出礦井的經(jīng)濟(jì)效益。3.煤與瓦斯突出危險性技術(shù)管理原則煤與瓦斯突出危險性技術(shù)管理原則是以區(qū)域綜合防突措施為主，局部綜合防突措施為輔，區(qū)域綜合防突措施先行，局部綜合防突措施作為補(bǔ)充。4.煤與瓦斯突出危險性預(yù)測規(guī)定防治煤與瓦斯突出規(guī)定要求，突出礦井應(yīng)對突出煤層

3、進(jìn)行區(qū)域突出危險性預(yù)測。區(qū)域預(yù)測分為新水平、新采區(qū)開拓前的區(qū)域預(yù)測和新采區(qū)開拓完成后的區(qū)域預(yù)測兩個階段。經(jīng)區(qū)域預(yù)測后，突出煤層劃分為突出危險區(qū)和無突出危險區(qū)；未進(jìn)行區(qū)域預(yù)測的區(qū)域視為突出危險區(qū)。防治煤與瓦斯突出規(guī)定要求，工作面突出危險性預(yù)測是預(yù)測工作面煤體的突出危險性，包括石門和立井、斜井揭煤工作面、煤巷掘進(jìn)工作面和采煤工作面的突出危險性預(yù)測等。工作面預(yù)測應(yīng)在工作面推進(jìn)過程中進(jìn)行。采掘工作面經(jīng)工作面預(yù)測后劃分為突出危險工作面和無突出危險工作面。未進(jìn)行工作面預(yù)測的采掘工作面，應(yīng)視為突出危險工作面。二、 煤與瓦斯突出危險性預(yù)測要求對于各類工作面，除防治煤與瓦斯突出規(guī)定載明應(yīng)該或可以采用的工作面預(yù)測

4、方法外，其他新方法的研究試驗應(yīng)當(dāng)由具有突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行；在試驗前，應(yīng)當(dāng)由煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。應(yīng)針對各煤層發(fā)生煤與瓦斯突出的特點和條件試驗確定工作面預(yù)測的敏感指標(biāo)和臨界值，并作為判定工作面突出危險性的主要依據(jù)。試驗應(yīng)由具有突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行，在試驗前和應(yīng)用前應(yīng)當(dāng)由煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。一、 區(qū)域預(yù)測煤與瓦斯突出危險性區(qū)域預(yù)測是指對礦井各煤層和煤層的某一區(qū)域（開采水平、一翼、采區(qū)或工作面）的突出危險性預(yù)測，一般在新井建設(shè)、新水平、新采區(qū)開拓前和新采區(qū)開拓完成后（含采煤工作面設(shè)計前）進(jìn)行。1.區(qū)域預(yù)測的目的和意義通過對礦井各煤層和煤層的區(qū)域（開采水平、一翼、采區(qū)或工作面）

5、突出危險性預(yù)測，將煤層或煤層區(qū)域劃分為突出煤層和無突出危險煤層。通過區(qū)域預(yù)測，達(dá)到有針對性地采取防治突出措施目的，使礦井生產(chǎn)能力得到應(yīng)有發(fā)揮。2.區(qū)域預(yù)測的依據(jù)區(qū)域預(yù)測的依據(jù)主要為本礦井（煤層）或鄰近礦井（煤層）的瓦斯地質(zhì)條件及其參數(shù)。3.區(qū)域預(yù)測3個層次 區(qū)域預(yù)測可分為礦井、煤層和煤層區(qū)域煤與瓦斯突出危險性預(yù)測3個層次。（1） 礦井煤與瓦斯突出危險性預(yù)測。礦井煤與瓦斯突出危險性預(yù)測，一般應(yīng)在礦井初步設(shè)計以前進(jìn)行，也可以在礦井建設(shè)過程中進(jìn)行。經(jīng)突出危險性預(yù)測后，可將礦井劃分為突出礦井和非突出礦井。（2） 煤層煤與瓦斯突出危險性預(yù)測。煤層煤與瓦斯突出危險性預(yù)測是在礦井煤與瓦斯突出危險性預(yù)測的基礎(chǔ)

6、上，并確定了礦井為煤與瓦斯突出礦井之后，對井田范圍內(nèi)所有煤層進(jìn)行的突出危險性預(yù)測。經(jīng)預(yù)測后將煤層劃分為突出煤層和無突出危險煤層。（3） 煤層區(qū)域煤與瓦斯突出危險性預(yù)測。煤層區(qū)域煤與瓦斯突出危險性預(yù)測是在井田內(nèi)通過對煤層煤與瓦斯突出危險性預(yù)測，并確定了煤層為煤與瓦斯突出煤層之后，對所有突出煤層進(jìn)行的突出危險性預(yù)測。經(jīng)預(yù)測后將突出煤層劃分為突出危險區(qū)和無突出危險區(qū)。 4.區(qū)域性預(yù)測的基本要求（1） 在突出危險區(qū)域內(nèi)，工作面進(jìn)行采掘前，應(yīng)進(jìn)行工作面預(yù)測。（2） 在無突出危險區(qū)域內(nèi)，采掘工作面每推進(jìn)1050 m，應(yīng)用工作面預(yù)測方法連續(xù)進(jìn)行不少于2次區(qū)域預(yù)測驗證，其中任何一次驗證有突出危險時，該區(qū)域應(yīng)改

7、劃為突出危險區(qū)。只有連續(xù)兩次驗證均無突出危險時，該區(qū)域仍定為無突出危險區(qū)。（3） 在無突出危險區(qū)域采掘作業(yè)時，可不采取防治突出措施。二、 煤層突出危險性預(yù)測經(jīng)評估認(rèn)為有突出危險的新建礦井，建井期間應(yīng)當(dāng)對開采煤層及其他可能對采掘活動造成威脅的煤層進(jìn)行突出危險性鑒定。1.煤層突出危險性預(yù)測方法煤層突出危險性預(yù)測方法有鄰近礦井同一煤層類比法、實測煤層瓦斯參數(shù)綜合評判法、瓦斯地質(zhì)方法和其他經(jīng)研究并被實踐證明有效的預(yù)測方法。2.煤層突出危險性預(yù)測指標(biāo)突出煤層鑒定應(yīng)當(dāng)首先根據(jù)實際發(fā)生的瓦斯動力現(xiàn)象進(jìn)行。當(dāng)動力現(xiàn)象特征不明顯或者沒有動力現(xiàn)象時，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際測定的煤層最大瓦斯壓力p、軟分層煤的破壞類型、煤的瓦

8、斯放散初速度p和煤的堅固性系數(shù)f等指標(biāo)進(jìn)行鑒定。第二節(jié) 區(qū)域突出危險性預(yù)測 全部指標(biāo)均達(dá)到或者超過表6-1所列的臨界值的，確定為突出煤層。鑒定單位也可以探索突出煤層鑒定的新方法和新指標(biāo)。第二節(jié) 區(qū)域突出危險性預(yù)測 煤層破壞類型參照表6-2確定。第二節(jié) 區(qū)域突出危險性預(yù)測 3.煤層突出危險性預(yù)測步驟煤層突出危險性預(yù)測必須是在礦井突出危險性預(yù)測的基礎(chǔ)上，對已被確定為煤與瓦斯突出礦井或明確要求按煤與瓦斯突出管理礦井各煤層的突出危險性進(jìn)行預(yù)測。4.煤層突出危險性預(yù)測判斷原則及工作要求礦井有下列情況之一的，應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行突出煤層鑒定；鑒定未完成前，應(yīng)當(dāng)按照突出煤層管理：（1） 煤層有瓦斯動力現(xiàn)象的。（2）

9、 相鄰礦井開采的同一煤層發(fā)生突出的。（3） 煤層瓦斯壓力達(dá)到超過0.74 MPa的。突出煤層和突出礦井的鑒定由煤礦企業(yè)委托突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行。鑒定單位應(yīng)當(dāng)在接受委托之日起120 d內(nèi)完成鑒定工作。鑒定單位對鑒定結(jié)果負(fù)責(zé)。煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)將鑒定結(jié)果報省級煤炭行業(yè)管理部門、煤礦安全監(jiān)管部門、煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案。煤礦發(fā)生瓦斯動力現(xiàn)象造成生產(chǎn)安全事故，經(jīng)事故調(diào)查認(rèn)定為煤與瓦斯突出事故的，該煤層確定為煤與瓦斯突出煤層，該礦井確定為煤與瓦斯突出礦井。 三、 煤層區(qū)域突出危險性預(yù)測1.煤層區(qū)域突出危險性預(yù)測方法煤層區(qū)域突出危險性預(yù)測方法有綜合指標(biāo)法、瓦斯地質(zhì)方法、煤層瓦斯壓力（含量）預(yù)測法和其他經(jīng)研

10、究并被實踐證明有效的預(yù)測方法。2.煤層區(qū)域突出危險性預(yù)測指標(biāo)（1） 綜合指標(biāo)法。采用綜合指標(biāo)法對煤層實施區(qū)域突出危險性預(yù)測時，參照礦井突出危險性鑒定所確定的指標(biāo)和方法進(jìn)行。煤層突出危險性預(yù)測指標(biāo)可用煤的軟分層破壞類型、瓦斯放散初速度指標(biāo)、煤的堅固性系數(shù)和煤層瓦斯壓力進(jìn)行綜合評判，預(yù)測指標(biāo)及其臨界值（參見表6-1、表6-2）。（2） 瓦斯地質(zhì)方法。采用瓦斯地質(zhì)方法進(jìn)行區(qū)域預(yù)測時，應(yīng)根據(jù)已開采區(qū)域確切掌握的煤層賦存和地質(zhì)構(gòu)造條件與突出分布的規(guī)律，劃分出突出危險區(qū)域和無突出危險區(qū)域。劃分突出危險區(qū)域一般應(yīng)符合下列要求： 煤層瓦斯風(fēng)化帶為無突出危險區(qū)。 在上水平發(fā)生過一次突出的區(qū)域，下水平的垂直對應(yīng)區(qū)

11、域應(yīng)預(yù)測為突出危險區(qū)。 根據(jù)上水平突出點分布與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系，確定突出點距構(gòu)造線兩側(cè)的最遠(yuǎn)距離界線，并結(jié)合地質(zhì)部門提供的下水平或下部采區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造分布，按照上水平構(gòu)造線兩側(cè)的最遠(yuǎn)距離界線向下推測下水平或下部采區(qū)的突出危險區(qū)域（見圖6-1）。 未劃定的其他區(qū)域為無突出危險區(qū)。采用瓦斯地質(zhì)方法進(jìn)行區(qū)域突出危險性預(yù)測時，不論其方法和指標(biāo)如何，關(guān)鍵是要通過對區(qū)域的研究，找出影響和控制該區(qū)域煤層突出危險性的瓦斯地質(zhì)指標(biāo)，并合理地確定其臨界值，特別是對區(qū)域煤與瓦斯突出起控制作用的瓦斯地質(zhì)指標(biāo)及其臨界值的研究與確定。第二節(jié) 區(qū)域突出危險性預(yù)測 ( 3） 煤層瓦斯壓力（含量）預(yù)測法。采用煤層瓦斯壓力預(yù)測法時，

12、如果缺少煤層瓦斯壓力資料，也可根據(jù)煤層瓦斯含量W進(jìn)行預(yù)測。預(yù)測所依據(jù)的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可暫按表6-3執(zhí)行。除上述情況以外的其他情況突出危險區(qū)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤層瓦斯壓力進(jìn)行預(yù)測。如果沒有或者缺少煤層瓦斯壓力資料，也可根據(jù)煤層瓦斯含量進(jìn)行預(yù)測。3.煤層區(qū)域突出危險性預(yù)測步驟區(qū)域預(yù)測一般根據(jù)煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的方法進(jìn)行，也可以采用其他經(jīng)試驗證實有效的方法。根據(jù)煤層瓦斯壓力或者瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域預(yù)測的臨界值應(yīng)當(dāng)由具有突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行試驗考察。在試驗前和應(yīng)用前應(yīng)當(dāng)由煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。區(qū)域預(yù)測新方法的研究試驗應(yīng)當(dāng)由具有突出危險性鑒定資質(zhì)的單位進(jìn)行，并在試驗前由煤礦企

13、業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。根據(jù)煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的區(qū)域預(yù)測方法應(yīng)當(dāng)按照下列要求進(jìn)行：（1） 煤層瓦斯風(fēng)化帶為無突出危險區(qū)域。（2） 根據(jù)已開采區(qū)域確切掌握的煤層賦存特征、地質(zhì)構(gòu)造條件、突出分布的規(guī)律和對預(yù)測區(qū)域煤層地質(zhì)構(gòu)造的探測、預(yù)測結(jié)果，采用瓦斯地質(zhì)分析的方法劃分出突出危險區(qū)域。第二節(jié) 區(qū)域突出危險性預(yù)測 （3） 在劃分出的無突出危險區(qū)和突出危險區(qū)以外的區(qū)域，應(yīng)當(dāng)對煤層瓦斯壓力p進(jìn)行預(yù)測。如果沒有或者缺少煤層瓦斯壓力資料，也可根據(jù)煤層瓦斯含量W進(jìn)行預(yù)測。預(yù)測所依據(jù)的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可按表6-4預(yù)測。采用防治煤與瓦斯突出規(guī)定第43條進(jìn)行開拓后區(qū)域預(yù)測時，還應(yīng)當(dāng)符合下列要求：

14、（1） 預(yù)測所主要依據(jù)的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)應(yīng)為井下實測數(shù)據(jù)。（2） 測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)的測試點在不同地質(zhì)單元內(nèi)根據(jù)其范圍、地質(zhì)復(fù)雜程度等實際情況和條件分別布置；同一地質(zhì)單元內(nèi)沿煤層走向布置測試點不少于2個，沿傾向不少于3個，并有測試點位于埋深最大的開拓工程部位。4.煤層區(qū)域突出危險性預(yù)測判斷原則突出礦井開采的非突出煤層和高瓦斯礦井的開采煤層，在延深達(dá)到或超過50 m或開拓新采區(qū)時，必須測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量及其他與突出危險性相關(guān)的參數(shù)。高瓦斯礦井各煤層和突出礦井的非突出煤層在新水平開拓工程的所有煤巷掘進(jìn)過程中，應(yīng)當(dāng)密切觀察突出預(yù)兆，并在開拓工程首次揭穿這些煤層時執(zhí)行

15、石門和立井、斜井揭煤工作面的局部綜合防突措施。 一、 工作面突出危險性預(yù)測工作面煤與瓦斯突出危險性預(yù)測包括石門（含井筒）揭煤工作面、煤巷掘進(jìn)工作面和采煤工作面突出危險性預(yù)測。工作面預(yù)測又稱為點預(yù)測和日常預(yù)測。1.工作面突出危險性預(yù)測的目的和意義通過對工作面突出危險性預(yù)測，可以對工作面煤層的突出危險性進(jìn)行判斷，并采取相應(yīng)措施。工作面經(jīng)預(yù)測無突出危險時，可以減少防突工程量，節(jié)省防突費用，提高掘進(jìn)速度，加快采掘接替。2.工作面突出危險性預(yù)測的具體任務(wù)通過對工作面突出危險性預(yù)測，將工作面劃分為突出危險工作面和無突出危險工作面。工作面經(jīng)預(yù)測有突出危險時必須采取消除突出措施，進(jìn)行效果檢驗，直到突出危險性消

16、除為止。預(yù)測無突出危險的工作面可以采取安全防護(hù)措施進(jìn)行正常采掘作業(yè)。3.工作面突出危險性預(yù)測的依據(jù)工作面突出危險性預(yù)測應(yīng)在煤層區(qū)域預(yù)測結(jié)論的基礎(chǔ)上進(jìn)行，按照實際所獲的工作面預(yù)測指標(biāo)及其臨界值并結(jié)合工作面地質(zhì)變化、瓦斯和地應(yīng)力等顯現(xiàn)情況進(jìn)行。4.工作面突出危險性預(yù)測基本要求工作面突出危險性預(yù)測是預(yù)測工作面煤體的突出危險性，包括石門和立井、斜井揭煤工作面、煤巷掘進(jìn)工作面和采煤工作面的突出危險性預(yù)測等。 工作面預(yù)測應(yīng)當(dāng)在工作面推進(jìn)過程中進(jìn)行。在主要采用敏感指標(biāo)進(jìn)行工作面預(yù)測的同時，可以根據(jù)實際條件測定瓦斯含量、工作面瓦斯涌出量動態(tài)變化、聲發(fā)射、電磁輻射、鉆屑溫度、煤體溫度等輔助指標(biāo)，采用物探、鉆探等

17、手段探測前方地質(zhì)構(gòu)造，觀察分析工作面揭露的地質(zhì)構(gòu)造、采掘作業(yè)及鉆孔等處產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，實現(xiàn)工作面突出危險性的多元信息綜合預(yù)測和判斷。當(dāng)工作面（包括石門揭煤工作面、煤巷掘進(jìn)工作面和采煤工作面）發(fā)生下列現(xiàn)象時,應(yīng)判定為有突出危險,并采取防治突出措施：（1） 煤層的構(gòu)造破壞帶，包括斷層、劇烈褶曲、巖漿巖侵入等。（2） 煤層賦存條件急劇變化。（3） 采掘應(yīng)力疊加。（4） 工作面出現(xiàn)噴孔、頂鉆等動力現(xiàn)象。（5） 工作面出現(xiàn)明顯的突出預(yù)兆。5.工作面突出危險性預(yù)測分類（1） 按預(yù)測的地點不同工作面突出危險性預(yù)測分為石門揭煤工作面預(yù)測、煤巷掘進(jìn)工作面預(yù)測和采煤工作面預(yù)測。（2） 按采取的預(yù)測方法不同工作面突

18、出危險性預(yù)測分為石門綜合指標(biāo)法、石門鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法、煤巷掘進(jìn)和采煤工作面鉆屑指標(biāo)法、瓦斯涌出初速度法、R值指標(biāo)法等。 二、 石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測1.石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測方法石門揭煤工作面煤與瓦斯突出危險性預(yù)測方法有綜合指標(biāo)法、鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法或經(jīng)研究并被實踐證明有效的其他方法。 2.石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測指標(biāo)及臨界值 （1） 石門綜合指標(biāo)預(yù)測法。石門綜合指標(biāo)預(yù)測法應(yīng)符合下列要求： 在巖石工作面向突出煤層至少打2個測壓鉆孔，測定煤層瓦斯壓力。 在打測壓鉆孔的過程中，每米煤孔采取一個煤樣測定煤的堅固性系數(shù)f。 將2個測壓孔所得的堅固性系數(shù)最小值加權(quán)平均作為煤層軟分層的平

19、均堅固性系數(shù)。 將堅固性系數(shù)最小的兩個煤樣混合后，測定煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)p、D、k值可按下式求得：D=（0.007 5H/f）-3(p-0.74) （6-1）k=p/f （6-2）D煤層突出危險性綜合指標(biāo)；H開采深度， m；f軟分層的煤的堅固性系數(shù)。p煤層瓦斯壓力，取2個鉆孔實測壓力的最大值， MPa； k煤層突出危險性綜合指標(biāo)；p軟分層的瓦斯放散初速度指標(biāo)。石門揭煤工作面控制突出煤層的前探鉆孔和預(yù)測鉆孔布置如圖6-2所示。 綜合指標(biāo)D、k值突出臨界值根據(jù)本礦區(qū)實測數(shù)確定，如無實測資料，按表6-5確定。第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測 如果D=（0.00 75H/f）-3)（p-0.74)式中

20、兩個括號內(nèi)的計算值都為負(fù)值時，則不論D值大小，均為無突出危險工作面。 石門工作面突出危險性綜合預(yù)測指標(biāo)法現(xiàn)場參數(shù)測定記錄如表6-6所示。（2） 石門鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法。采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測石門工作面突出危險性時，應(yīng)符合下列要求：在石門工作面距突出煤層垂直距離不小于5 m時，至少打2個直徑為5075 mm的預(yù)測鉆孔，在其鉆進(jìn)煤層時，用孔徑13 mm的篩子篩分鉆屑，測定其瓦斯解吸指標(biāo)h2或K1。鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)的測定方法如下： 鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)h2的測定。打鉆時，在預(yù)定的位置取出鉆屑，用孔徑1 mm和3 mm的篩子篩分(孔徑1 mm的篩子在下，孔徑3 mm的篩子在上），將篩分好的直徑13 m

21、m的粒度的煤樣裝入 MD -2型解吸儀的煤樣瓶中，煤樣裝至煤樣瓶刻度線水平(10 g左右)，煤樣裝入煤樣罐后，啟動秒表，轉(zhuǎn)動三通閥，使煤樣瓶與大氣隔離，在2 min時記錄解吸儀的讀數(shù)，該值即為h2，單位為Pa。 鉆屑解吸指標(biāo)K1的測定。打鉆取樣同，使用儀器為ATY瓦斯突出預(yù)測儀或WTC型瓦斯突出參數(shù)測定儀等儀器，測量方法如下：每鉆進(jìn)2 m，取一次鉆屑作解吸特征測定。取樣時，把秒表、篩子準(zhǔn)備好(孔徑1 mm的篩子在下，孔徑3 mm的篩子在上)，同時啟動秒表，在取樣的同時進(jìn)行篩分，當(dāng)鉆屑量不少于100 g時，停止取樣，并繼續(xù)進(jìn)行篩分，最后把已篩分好的直徑13 mm的煤樣裝入ATY瓦斯突出預(yù)測儀的煤

22、樣罐內(nèi)，蓋好煤樣罐，準(zhǔn)備測試。當(dāng)秒表讀數(shù)至t0時（通常規(guī)定t0為12 min），儀器采樣鍵開始測定，經(jīng)5 min后，當(dāng)儀器顯示t0時，用鍵盤輸入t0，按監(jiān)控鍵，儀器顯示L0時，輸入L0，按監(jiān)控鍵，儀器進(jìn)行計算，并顯示F1，此值即為K1值。整個測試完成，可進(jìn)行下一個煤樣的測定。 第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測 鉆屑解吸指標(biāo)的臨界值，應(yīng)根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定。如無實測數(shù)據(jù)時，可參照表6-7所列的石門揭煤工作面鉆屑解吸指標(biāo)法預(yù)測突出危險性的臨界值預(yù)測突出危險性。用表6-7中任一指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測時，當(dāng)指標(biāo)值超過臨界值時，該石門工作面預(yù)測為突出危險工作面；反之，為無突出危險工作面。石門揭煤工作面瓦斯解吸指標(biāo)預(yù)測突出

23、危險性現(xiàn)場記錄如表6-8所示。第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測 3.石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測要求石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測必須是在石門工作面距前方被揭煤層法線距離不小于5 m處進(jìn)行。三、 煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性預(yù)測 1.煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性預(yù)測方法煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性預(yù)測方法有鉆屑指標(biāo)法、復(fù)合指標(biāo)預(yù)測法、R值指標(biāo)法、鉆屑溫度法、煤體溫度法、爆破后瓦斯涌出量V30等方法。 2.煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性預(yù)測指標(biāo)及臨界值（1） 瓦斯涌出初速度法。用鉆孔瓦斯涌出初速度法預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性時，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行： 在掘進(jìn)工作面的軟分層中，靠近巷道兩幫，各打一個平行于巷道掘進(jìn)方向，直徑

24、為42 mm、孔深為3.5 m的鉆孔（見圖6-3）。 用專門的封孔器封孔，封孔后測量室長度為0.5 m。 鉆孔瓦斯涌出初速度的測定必須在打完鉆孔后2 min內(nèi)完成。 判斷突出危險性的鉆孔瓦斯涌出初速度的臨界值qm應(yīng)根據(jù)實測資料分析確定。 如無實測資料時，可參照表6-9中的臨界值qm。當(dāng)實測的q值等于或大于臨界值qm時，煤巷掘進(jìn)工作面應(yīng)預(yù)測為突出危險工作面；當(dāng)實測的q值小于臨界值qm時，該工作面應(yīng)預(yù)測為無突出危險工作面。第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測 用鉆孔瓦斯涌出初速度法預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性時，如預(yù)測為無突出危險工作面，每預(yù)測循環(huán)應(yīng)留有2 m預(yù)測超前距。（2） 鉆屑指標(biāo)法。采用鉆屑指標(biāo)法

25、預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性時，應(yīng)按照下列步驟進(jìn)行： 在傾斜和急傾斜煤層煤巷掘進(jìn)工作面打2個、緩傾斜煤層煤巷掘進(jìn)工作面打3個直徑為42 mm、孔深為810 m的鉆孔。鉆孔應(yīng)布置在軟分層中，一個鉆孔位于巷道工作面中部，并平行于掘進(jìn)方向，其他鉆孔的終孔點應(yīng)位于巷道輪廓線外24 m處。煤巷掘進(jìn)工作面鉆屑指標(biāo)法預(yù)測工作面突出危險性鉆孔布置如圖6-4所示。 鉆孔每打1 m測定一次鉆屑量，每隔2 m測定一次鉆屑解吸指標(biāo)。根據(jù)每全鉆孔沿孔長每米的最大鉆屑量Smax和鉆屑解吸指標(biāo)K1和h2預(yù)測工作面的突出危險性。 采用鉆屑指標(biāo)法預(yù)測工作面突出危險性時，各項指標(biāo)的突出危險臨界值，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實測資料確定。如無實測

26、資料時，可參照表6-10的數(shù)據(jù)確定工作面的突出危險性。第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測實測得到的任一指標(biāo)Smax值、K1值或h2值等于或大于表中的臨界值時，該工作面預(yù)測為突出危險工作面。 采用鉆屑指標(biāo)法預(yù)測工作面突出危險性時，當(dāng)預(yù)測為無突出危險時，每預(yù)測循環(huán)應(yīng)留有2 m的預(yù)測超前距。（3） 復(fù)合指標(biāo)預(yù)測法。 用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性時，在近水平、緩傾斜煤層工作面應(yīng)當(dāng)向前方煤體至少施工3個、在傾斜或急傾斜煤層至少施工2個直徑為42 mm、孔深為810 m的鉆孔，測定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標(biāo)。復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測鉆孔布置如圖6-5所示。 鉆孔應(yīng)當(dāng)盡量布置在軟分層中，一個鉆孔位于掘進(jìn)巷道

27、斷面中部，并平行于掘進(jìn)方向，其他鉆孔開孔口靠近巷道兩幫0.5 m處，終孔點應(yīng)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外24 m處。第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測 鉆孔每鉆進(jìn)1 m測定該1 m段的全部鉆屑量S，并在暫停鉆進(jìn)后2 min內(nèi)測定鉆孔瓦斯涌出初速度q。測定鉆孔瓦斯涌出初速度時，測量室的長度為1.0 m。第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測采用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面現(xiàn)場記錄如表6-11所示。第三節(jié) 工作面突出危險性預(yù)測各煤層采用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性的指標(biāo)臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可暫按表6-12的臨界值進(jìn)行預(yù)測。 如果實測得到的指標(biāo)q、S的所有測定值均小于臨界值，并且未發(fā)現(xiàn)其他異常情

28、況，則該工作面預(yù)測為無突出危險工作面；否則，為突出危險工作面。 采用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測工作面突出危險性時，當(dāng)預(yù)測為無突出危險時，每預(yù)測循環(huán)應(yīng)留有2 m的預(yù)測超前距。 ( 4） R值指標(biāo)法。采用R值指標(biāo)法預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性時，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行： 在煤巷掘進(jìn)工作面打2個(傾斜和急傾斜煤層)或3個(緩傾斜煤層)直徑為42 mm、深為5.56.5 m的鉆孔。鉆孔應(yīng)布置在軟分層中，一個鉆孔位于工作面中部，并平行于掘進(jìn)方向，其他鉆孔的終孔點位于巷道輪廓線外24 m處。R值指標(biāo)法預(yù)測鉆孔布置與復(fù)合指標(biāo)法相同，參見圖6-5。 鉆孔每打1 m，測定一次鉆屑量和鉆孔瓦斯涌出初速度。測定鉆孔瓦斯涌出初速度時，

29、測量室的長度為1.0 m，根據(jù)每個鉆孔的最大鉆屑量和最大瓦斯涌出初速度按式(6-3)確定各孔的R值：R（Smax-1.8）（qm-4） (6-3)式中 Smax每個鉆孔沿孔長最大鉆屑量，L/m；qm每個鉆孔沿孔長最大瓦斯涌出初速度，L/min。判斷煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性的臨界值Rm應(yīng)根據(jù)實測資料確定。如無實測資料時，取Rm=6。當(dāng)任何一個鉆孔中的RRm時，該工作面預(yù)測為突出危險工作面；當(dāng)RRm時，該工作面預(yù)測為無突出危險工作面。當(dāng)R為負(fù)值時，應(yīng)采用單項（取公式中的正值項）指標(biāo)預(yù)測。四、 采煤工作面突出危險性預(yù)測1.采煤工作面突出危險性預(yù)測方法對采煤工作面的突出危險性預(yù)測，可參照防治煤與瓦斯突

30、出規(guī)定煤巷掘進(jìn)工作面預(yù)測方法進(jìn)行。但應(yīng)沿采煤工作面每隔1015 m布置一個預(yù)測鉆孔，深度為510 m，在工作面兩端離巷道煤壁510 m處開始布置鉆孔，在地質(zhì)構(gòu)造帶應(yīng)根據(jù)實際情況適當(dāng)加密鉆孔，除此之外的各項操作均與煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性預(yù)測相同。判定采煤工作面突出危險性的各指標(biāo)臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可參照煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性預(yù)測的臨界值。采煤工作面預(yù)測鉆孔布置如圖6-6所示。2.采煤工作面突出危險性預(yù)測指標(biāo)及臨界值一般情況下，以上所述用于煤巷掘進(jìn)工作面的突出危險性預(yù)測方法均可用于采煤工作面突出危險性預(yù)測。所對應(yīng)的某一預(yù)測方法，其指標(biāo)及其臨界值也相同。五、 工作面突出危險性預(yù)測判

31、斷原則采掘工作面經(jīng)工作面突出危險性預(yù)測后劃分為突出危險工作面和無突出危險工作面。未進(jìn)行工作面預(yù)測的采掘工作面，應(yīng)當(dāng)視為突出危險工作面。在實施局部綜合防突措施的煤巷掘進(jìn)工作面和采煤工作面，若預(yù)測指標(biāo)為無突出危險，則只有當(dāng)上一循環(huán)的預(yù)測指標(biāo)也是無突出危險時，方可確定為無突出危險工作面，并在采取安全防護(hù)措施、保留足夠的預(yù)測超前距的條件下進(jìn)行采掘作業(yè)；否則，仍要執(zhí)行一次工作面防突措施和措施效果檢驗。1.V30指標(biāo)法V30指標(biāo)法實質(zhì)是利用工作面爆破30 min后相對瓦斯涌出量作為工作面突出危險性的預(yù)測指標(biāo)。V30指標(biāo)的大小主要取決于巷道爆破后新增煤壁的瓦斯涌出量以及爆破破煤的瓦斯解吸量。因此，它兼有瓦斯

32、涌出和瓦斯解吸指標(biāo)雙重特性。六、 其他預(yù)測方法生產(chǎn)礦井除防治煤與瓦斯突出規(guī)定所規(guī)定的預(yù)測方法外，現(xiàn)場研究應(yīng)用的預(yù)測方法還有V30指標(biāo)法、聲發(fā)射預(yù)測預(yù)報突出法和瓦斯涌出動態(tài)法預(yù)測預(yù)報突出法等方法。2.聲發(fā)射預(yù)測預(yù)報突出法自20世紀(jì)60年代以來，蘇聯(lián)、波蘭等國家常應(yīng)用以聲發(fā)射監(jiān)測技術(shù)為基礎(chǔ)的連續(xù)預(yù)測方法，蘇聯(lián)把聲發(fā)射的檢測作為工作面突出危險的標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測方法之一，并列入了有關(guān)安全規(guī)程。與目前應(yīng)用的工作面鉆孔參數(shù)預(yù)測突出危險的方法相比，應(yīng)用以聲發(fā)射連續(xù)監(jiān)測為基礎(chǔ)的預(yù)測方法，具有可以連續(xù)監(jiān)測、及時預(yù)報突出危險狀態(tài)、不影響工作面正常生產(chǎn)作業(yè)、不需占用專門的測定時間和空間等明顯優(yōu)點，并可同時作為突出危險性預(yù)測

33、預(yù)報、執(zhí)行防突措施過程的安全監(jiān)控和防突措施效果檢驗的手段，在有條件的地方便于形成全礦井的防突集中監(jiān)測系統(tǒng)，以提高礦井的安全程度和管理水平。3.瓦斯涌出動態(tài)法預(yù)測預(yù)報突出法瓦斯涌出動態(tài)法預(yù)測預(yù)報突出，是利用煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)對采掘工作面的瓦斯涌出變化特征進(jìn)行監(jiān)測及預(yù)測突出危險性。用這一方法進(jìn)行工作面突出危險性預(yù)測，可以實現(xiàn)連續(xù)和“非接觸式”預(yù)測。隨著煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的不斷完善，這一預(yù)測方法展示出很好的應(yīng)用前景。復(fù)習(xí)思考題一、 單選題1.工作面預(yù)測的敏感指標(biāo)和臨界值的應(yīng)用的批準(zhǔn)人為（）。A.煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人 B.煤礦總工程師C.煤礦礦長 D.煤礦防突技術(shù)人員2.在煤層無突出危險區(qū)域內(nèi)，采掘工作

34、面每推進(jìn)（） m應(yīng)用工作面預(yù)測方法連續(xù)進(jìn)行不少于2次區(qū)域預(yù)測驗證。A.1050 B.30100C.1030 D.501003.V30指標(biāo)法實質(zhì)是利用工作面爆破（） min后相對瓦斯涌出量作為工作面突出危險性的預(yù)測指標(biāo)。A.20 B.30C.40 D.504.未進(jìn)行工作面預(yù)測的采掘工作面，應(yīng)當(dāng)視為（）工作面。A.突出危險 B.無突出危險C.突出威脅 D.瓦斯噴出危險5.進(jìn)行煤層區(qū)域預(yù)測時，煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)的測試點，在同一地質(zhì)單元內(nèi)沿煤層走向布置測試點不少于（）個，并有測試點位于埋深最大的開拓工程部位。A.2 B.3C.4 D.56.進(jìn)行煤層區(qū)域預(yù)測時，煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)的測

35、試點，在同一地質(zhì)單元內(nèi)沿煤層傾向不少于（）個，并有測試點位于埋深最大的開拓工程部位。 A.2 B.3 C.4 D.57.采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法預(yù)測石門工作面突出危險性時，應(yīng)在石門工作面距突出煤層垂直距離不小于（） m時，至少打2個直徑為5075 mm的預(yù)測鉆孔。 A.5 B.8 C.10 D.158.采用復(fù)合指標(biāo)法預(yù)測煤巷掘進(jìn)工作面突出危險性時，在近水平、緩傾斜煤層工作面應(yīng)當(dāng)向前方煤體至少施工（）個孔深810 m的鉆孔，測定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標(biāo)。 A.1 B.2 C.3 D.49.采用鉆屑指標(biāo)法預(yù)測工作面突出危險性時，當(dāng)預(yù)測為無突出危險時，每預(yù)測循環(huán)應(yīng)留有（） m的預(yù)測超前距。 A.1 B.2 C.3 D.4 10.采煤工作面的突出危險性預(yù)測，可參照防治煤與瓦斯突出規(guī)定所列的煤巷掘進(jìn)工作面預(yù)測方法進(jìn)行。但應(yīng)沿采煤工作面每隔（） m布置一個預(yù)測鉆孔，深度5