局部工作麵防突措施

　　　局部工作麵防突措施
　　　工作麵防突措施是針對經工作麵預測尚有突出危險的局部煤層實施的防突措施。其有效作用範圍一般僅限於當前工作麵周圍的較小區域。
　　　石門和立井、斜井揭穿突出煤層的專項防突設計至少應當包括下列主要內容：
　　　（一）石門和立井、斜井揭煤區域煤層、瓦斯、地質構造及巷道布置的基本情況；
　　　（二）建立安全可靠的獨立通風係統及加強控製通風風流設施的措施；
　　　（三）控製突出煤層層位、準確確定安全岩柱厚度的措施，測定煤層瓦斯壓力的鑽孔等工程布置、實施方案；
　　　（四）揭煤工作麵突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標，預測及檢驗鑽孔布置等；
　　　（五）工作麵防突措施；
　　　（六）安全防護措施及組織管理措施；
　　　（七）加強過煤層段巷道的支護及其他措施。
　　　石門揭煤工作麵的防突措施包括預抽瓦斯、排放鑽孔、水力衝孔、金屬骨架、煤體固化或其他經試驗證明有效的措施。
　　　立井揭煤工作麵可以選用前款規定中除水力衝孔以外的各項措施。
　　　金屬骨架、煤體固化措施，應當在采用了其他防突措施並檢驗有效後方可在揭開煤層前實施。斜井揭煤工作麵的防突措施應當參考石門揭煤工作麵防突措施進行。
　　　對所實施的防突措施都必須進行實際考察，得出符合本礦井實際條件的有關參數。
　　　根據工作麵岩層情況，實施工作麵防突措施時要求揭煤工作麵與突出煤層間的最小法向距離為：預抽瓦斯、排放鑽孔及水力衝孔均為5m，金屬骨架、煤體固化措施為2m。當井巷斷麵較大、岩石破碎程度較高時，還應適當加大距離。
　　　在石門和立井揭煤工作麵采用預抽瓦斯、排放鑽孔防突措施時，鑽孔直徑一般為75～120mm。石門揭煤工作麵鑽孔的控製範圍是：石門的兩側和上部輪廓線外至少5m，下部至少3m。立井揭煤工作麵鑽孔控製範圍是：近水平、緩傾斜、傾斜煤層為井筒四周輪廓線外至少5m；急傾斜煤層沿走向兩側及沿傾斜上部輪廓線外至少5m，下部輪廓線外至少3m。鑽孔的孔底間距應根據實際考察情況確定。
　　　揭煤工作麵施工的鑽孔應當盡可能穿透煤層全厚。當不能一次打穿煤層全厚時，可分段施工，但第一次實施的鑽孔穿煤長度不得小於15m，且進入煤層掘進時，必須至少留有5m的超前距離（掘進到煤層頂或底板時不在此限）。
　　　預抽瓦斯和排放鑽孔在揭穿煤層之前應當保持自然排放或抽采狀態。
　　　水力衝孔措施一般適用於打鑽時具有自噴（噴煤、噴瓦斯）現象的煤層。石門揭煤工作麵采用水力衝孔防突措施時，鑽孔應至少控製自揭煤巷道至輪廓線外3～5m的煤層，衝孔順序為先衝對角孔後衝邊上孔，最後衝中間孔。水壓視煤層的軟硬程度而定。石門全斷麵衝出的總煤量（t）數值不得小於煤層厚度（m）乘以20。若有鑽孔衝出的煤量較少時，應在該孔周圍補孔。
　　　石門和立井揭煤工作麵金屬骨架措施一般在石門上部和兩側或立井周邊外0.5～1.0m範圍內布置骨架孔。骨架鑽孔應穿過煤層並進入煤層頂（底）板至少0.5m，當鑽孔不能一次施工至煤層頂板時，則進入煤層的深度不應小於15m。鑽孔間距一般不大於0.3m，對於鬆軟煤層要架兩排金屬骨架，鑽孔間距應小於0.2m。骨架材料可選用8kg/m的鋼軌、型鋼或直徑不小於50mm鋼管，其伸出孔外端用金屬框架支撐或砌入镟內。插入骨架材料後，應向孔內灌注水泥砂漿等不燃性固化材料。
　　　揭開煤層後，嚴禁拆除金屬骨架。
　　　石門和立井揭煤工作麵煤體固化措施適用於鬆軟煤層，用以增加工作麵周圍煤體的強度。向煤體注入固化材料的鑽孔應施工至煤層頂板0.5m以上，一般鑽孔間距不大於0.5m，鑽孔位於巷道輪廓線外0.5～2.0m的範圍內，根據需要也可在巷道輪廓線外布置多排環狀鑽孔。當鑽孔不能一次施工至煤層頂板時，則進入煤層的深度不應小於10m。
　　　各鑽孔應當在孔口封堵牢固後方可向孔內注入固化材料。可以根據注入壓力升高的情況或注入量決定是否停止注入。
　　　固化操作時，所有人員不得正對孔口。
　　　在巷道四周環狀固化鑽孔外側的煤體中，預抽或排放瓦斯鑽孔自固化作業到完成揭煤前應保持抽采或自然排放狀態，否則，應打一定數量的排放瓦斯鑽孔。從固化完成到揭煤結束的時間超過5天時，必須重新進行工作麵突出危險性預測或措施效果檢驗。
　　　煤巷掘進和采煤工作麵的專項防突設計應當至少包括下列內容：
　　　（一）煤層、瓦斯、地質構造及鄰近區域巷道布置的基本情況；
　　　（二）建立安全可靠的獨立通風係統及加強控製通風風流設施的措施；
　　　（三）工作麵突出危險性預測及防突措施效果檢驗的方法、指標以及預測、效果檢驗鑽孔布置等；
　　　（四）防突措施的選取及施工設計；
　　　（五）安全防護措施；
　　　（六）組織管理措施。
　　　礦井各煤層采用的煤巷掘進工作麵和采煤工作麵各種局部防突措施的效果和參數等都要經實際考察確定。
　　　有突出危險的煤巷掘進工作麵應當優先選用超前鑽孔（包括超前預抽瓦斯鑽孔、超前排放鑽孔）防突措施。如果采用鬆動爆破、水力衝孔、水力疏鬆或其他工作麵防突措施時，必須經試驗考察確認防突效果有效後方可使用。前探支架措施應當配合其他措施一起使用。
　　　下山掘進時，不得選用水力衝孔、水力疏鬆措施。傾角8°以上的上山掘進工作麵不得選用鬆動爆破、水力衝孔、水力疏鬆措施。
　　　煤巷掘進工作麵在地質構造破壞帶或煤層賦存條件急劇變化處不能按原措施設計要求實施時，必須打鑽孔查明煤層賦存條件，然後采用直徑為42～75mm的鑽孔排放瓦斯。
　　　若突出煤層煤巷掘進工作麵前方遇到落差超過煤層厚度的斷層，應按石門揭煤的措施執行。
　　　煤巷掘進工作麵采用超前鑽孔作為工作麵防突措施時，應當符合下列要求：
　　　（一）巷道兩側輪廓線外鑽孔的最小控製範圍：近水平、緩傾斜煤層5m，傾斜、急傾斜煤層上幫7m、下幫3m。當煤層厚度大於巷道高度時，在垂直煤層方向上的巷道上部煤層控製範圍不小於7m，巷道下部煤層控製範圍不小於3m；
　　　（二）鑽孔在控製範圍內應當均勻布置，在煤層的軟分層中可適當增加鑽孔數。預抽鑽孔或超前排放鑽孔的孔數、孔底間距等應當根據鑽孔的有效抽放或排放半徑確定；
　　　（三）鑽孔直徑應當根據煤層賦存條件、地質構造和瓦斯情況確定，一般為75～120mm，地質條件變化劇烈地帶也可采用直徑42～75mm的鑽孔。若鑽孔直徑超過120mm時，必須采用專門的鑽進設備和製定專門的施工安全措施；
　　　（四）煤層賦存狀態發生變化時，及時探明情況，再重新確定超前鑽孔的參數；
　　　（五）鑽孔施工前，加強工作麵支護，打好迎麵支架，背好工作麵煤壁。
　　　第九十條煤巷掘進工作麵采用鬆動爆破防突措施時，應當符合下列要求：
　　　（一）鬆動爆破鑽孔的孔徑一般為42mm，孔深不得小於8m。鬆動爆破應至少控製到巷道輪廓線外3m的範圍。孔數根據鬆動爆破的有效影響半徑確定。鬆動爆破的有效影響半徑通過實測確定；
　　　（二）鬆動爆破孔的裝藥長度為孔長減去5.5～6m；
　　　（三）鬆動爆破按遠距離爆破的要求執行。
　　　煤巷掘進工作麵水力衝孔措施應當符合下列要求：
　　　（一）在厚度不超過4m的突出煤層，按扇形布置至少5個孔，在地質構造破壞帶或煤層較厚時，適當增加孔數。孔底間距控製在3m左右，孔深通常為20～25m，衝孔鑽孔超前掘進工作麵的距離不得小於5m。衝孔孔道沿軟分層前進；
　　　（二）衝孔前，掘進工作麵必須架設迎麵支架，並用木板和立柱背緊背牢，對衝孔地點的巷道支架必須檢查和加固。衝孔後或暫停衝孔時，退出鑽杆，並將導管內的煤衝洗出來，以防止煤、水、瓦斯突然噴出傷人。
　　　煤巷掘進工作麵水力疏鬆措施應當符合下列要求：
　　　（一）沿工作麵間隔一定距離打淺孔，鑽孔與工作麵推進方向一致，然後利用封孔器封孔，向鑽孔內注入高壓水。注水參數應根據煤層性質合理選擇。如未實測確定，可參考如下參數：鑽孔間距4.0m，孔徑42～50mm，孔長6.0～10m，封孔2～4m，注水壓力13～15MPa，注水時以煤壁已出水或注水壓力下降30%後方可停止注水；
　　　（二）水力疏鬆後的允許推進度，一般不宜超過封孔深度，其孔間距不超過注水有效半徑的兩倍；
　　　（三）單孔注水時間不低於9min。若提前漏水，則在鄰近鑽孔2.0m左右處補打注水鑽孔。
　　　前探支架可用於鬆軟煤層的平巷工作麵。一般是向工作麵前方打鑽孔，孔內插入鋼管或鋼軌，其長度可按兩次掘進循環的長度再加0.5m，每掘進一次打一排鑽孔，形成兩排鑽孔交替前進，鑽孔間距為0.2～0.3m。
　　　采煤工作麵可采用的工作麵防突措施有超前排放鑽孔、預抽瓦斯、鬆動爆破、注水濕潤煤體或其他經試驗證實有效的防突措施。
　　　采煤工作麵采用超前排放鑽孔和預抽瓦斯作為工作麵防突措施時，鑽孔直徑一般為75～120mm，鑽孔在控製範圍內應當均勻布置，在煤層的軟分層中可適當增加鑽孔數；超前排放鑽孔和預抽鑽孔的孔數、孔底間距等應當根據鑽孔的有效排放或抽放半徑確定。
　　　采煤工作麵的鬆動爆破防突措施適用於煤質較硬、圍岩穩定性較好的煤層。鬆動爆破孔間距根據實際情況確定，一般2～3m，孔深不小於5m，炮泥封孔長度不得小於1m。應當適當控製裝藥量，以免孔口煤壁垮塌。
　　　鬆動爆破時，應當按遠距離爆破的要求執行。
　　　采煤工作麵淺孔注水濕潤煤體措施可用於煤質較硬的突出煤層。注水孔間距根據實際情況確定，孔深不小於4m，向煤體注水壓力不得低於8MPa。當發現水由煤壁或相鄰注水鑽孔中流出時，即可停止注水。