赤峪矿井立井井筒揭煤防突方法
防突安全技术措施
防突安全技术措施姓名：XXX部门：XXX日期：XXX防突安全技术措施1、掘进工作面必须坚持“先抽后掘，先探后掘”的原则，对掘进面至前方60米范围内的煤层瓦斯含量进行测定，当煤层瓦斯含量≧8m3/t或瓦斯解吸指标K1≧0.5时，停止掘进作业在钻场内进行瓦斯预抽，预抽钻孔长度不得小于60米，钻孔间距根据钻孔抽采半径决定，钻孔沿煤层走向距巷道两帮轮廓线法线距离不小于20米；当煤层瓦斯含量＜8m3/t或瓦斯解吸指标K1＜0.5时，检测无突出危险后方可进行掘进作业。
（1）、在掘进作业时前方必须保证20米的安全间距，巷道两帮及顶、底部瓦斯卸压和超前钻孔控制范围必须大于巷道轮廓线法线距离10米。
（2）、钻孔直径应根据煤层赋存条件、地质构造和瓦斯情况确定，一般为75-120mm地质条件变化剧烈地带可采用直径42-75mm的钻孔，若钻孔直径大于120mm，必须采用专门的钻进设备和制定专门的施工安全措施。
（3）、煤层赋存变化时，及时探明情况，再重新确定超前钻孔的参数。
（4）、钻孔施工前，应加强工作面支护。
2、采用钻屑瓦斯解析指标法进行煤巷掘进、回采及石门揭煤突出危险性预测和效果检验时，预测范围为工作面前方8-10m，掘进工作面必须留有不小于2m的预测超前距，并应遵循以下标准：（1）、煤巷平行、近水平掘进时，每个工作面应打至少3个预测钻孔，每个钻孔8-10米深，一个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行第 2 页共 5 页于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道断面两侧轮廓线外2-4m处。
（2）、石门揭煤工作面预测钻孔不应少于5个，孔深穿过全煤层或者进入煤层深度不小于5米，钻孔进入煤层时，先用压风冲洗钻孔，再进行测定。
（3）、所有钻孔均应布置在工作面最软分层中，并尽量保持预测孔始终在该软分层中钻进。
（4）、用于措施效果检验时，检验钻孔应布置在措施孔中间。
3、各类揭煤作业必须编制防突安全措施，并上报公司、集团公司会审，否则不得揭煤作业。
煤巷掘进讲义防突措施
全省防治煤与瓦斯突出培训
防治煤与瓦斯突出技术
• （二）钻孔在控制范围内应当均匀布置，在煤层的软分层中 可适当增加钻孔数。预抽钻孔或超前排放钻孔的孔数、孔底 间距等应当根据钻孔的有效排放半径确定；（当钻孔直径为 60~75mm时，有效影响半径多采用0.5 ~0.75m<排放时间10 个小时>,钻孔直径约小,有效影响半径越小,通常为钻孔直径 的4~5倍);最佳的钻孔施工长度（水平投影）10m。
煤巷掘进防突措施
精品jing
全省防治煤与瓦斯突出培训
防治煤与瓦斯突出技术
煤巷掘进工作面采用超前钻孔布置示意图
超前钻孔是指在工作面前方一定距离的煤体内，始终保存有足够数量 的钻孔，由于钻孔的卸压与排放瓦斯作用，人为地造成并保持在工作面前 方有一个较长的卸压带，以防止突出的发生。
全省防治煤与瓦斯突出培训
水力冲孔工艺系统示意图
1—钻杆 2—套管 3—三通管 4—钻机 5—阀门 6—高压水管 7—压力表 8—射流泵 9—排煤水管
全省防治煤与瓦斯突出培训
防治煤与瓦斯突出技术
• 措施工艺：
• （一）在厚度不超过4m的突出煤层，按扇形布置至少5个 孔，在地质构造破坏带或煤层较厚时，适当增加孔数。孔 底间距控制在3m左右，孔深通常为20～25m，冲孔钻孔 超前掘进工作面的距离不得小于5m。冲孔孔道沿软分层 前进；
• （三）钻孔直径应当根据煤层赋存条件、地质构造和瓦斯情 况确定，一般为75～120mm，地质条件变化剧烈地带也可采 用直径42～75mm的钻孔。若钻孔直径超过120mm时，打钻 时易诱发突出，必须采用专门的钻进设备和制定专门的施工 安全措施；
• （四）煤层赋存状态发生变化时，及时探明情况，再重新确 定超前钻孔的参数；
防突措施及管理防突管理制度揭煤技术流程规定
附件6揭煤技术流程规定为了规范公司揭煤流程，防止突出事故发生，特作如下规定：一、揭煤地点突出危险性区域预测石门（含立井和斜井等）揭煤地点的煤层先进行突出危险性区域预测，然后进行突出危险区划分。
区域预测结果报公司总工程师批准。
二、区域防突措施1.经区域预测划分为有突出危险的煤层，要采取开采保护层或预抽煤层瓦斯的区域防突措施。
所有预抽煤层瓦斯的区域防突措施报公司总工程师批准后执行。
采用预抽煤层瓦斯的区域防突措施的钻孔设计符合《防突规定》要求。
从抽采瓦斯开始，实行独立计量，定期收集抽采流量、负压和浓度等，分析瓦斯抽采效果。
效果不好必须及时采取补救措施。
2.经过矿井（或采区）区域预测为突出危险性的煤层，可直接在距突出煤层7m法向距离以外进行区域预抽瓦斯防突措施。
3.经开拓前区域预测为无突出危险区的煤层进行新水平、新采区开拓、准备过程中的所有揭煤作业应当采取局部综合防突措施。
三、瓦斯抽采达标评判根据公司瓦斯抽采达标评判办法执行。
审签完毕的《瓦斯抽采达标评判报告》（含区域措施效果检验钻孔竣工图）送通风（瓦）科和相关部门、领导。
四、10m法向距离施工地质探孔在距揭穿煤层10m法向距离（在地质构造复杂、岩石破碎的区域20m法向距离）之前，施工地质探孔，探明瓦斯、煤层赋存情况。
1.矿井地测科要先进行地质探孔设计，设计图送相关部门、地测副总工程师和矿总工程师签审。
2.设计图签审完毕后，地测科安排施工，并安排地质技术人员现场收集资料。
3.地质资料整理成成果资料后，送相关部门、地测副总工程师和矿总工程师签审，签审完毕的地质成果资料送通风科、抽采科和其它相关部门及领导。
五、石门揭煤防突措施编审通风（瓦）科接到生产科提供的石门井巷施工设计图、地测科提供的地质成果资料和抽采科提供的《瓦斯抽采达标评判报告》后方可编制石门揭煤综合防突措施。
石门揭煤综合防突措施经矿井和公司审批完毕后生效（被保护层石门揭煤综合防突措施公司不审批）。
煤矿揭煤防突技术安全措施
煤矿揭煤防突技术安全措施一、工程概况1.1工程简况：105机巷目前已经施工至J7点前26m处，迎头处于10煤顶板层位，巷底距离10煤顶板法距3m，斜距约12.4m。
随着巷道施工，预计该巷道向前施工至J7点前36.7米将会遇到正断层（255°∠70°H＝0～5m），预计该巷道向前施工至J7点前44.7米将由巷道底板揭开10煤。
本巷道设计断面12.4m2，净宽4.2m，净高3.4m，掘进断面为13.8m2（过煤段架棚时或掘进断面为10.9m2），揭煤前采用锚网喷支护形式，完全揭开煤层后采用架梯形棚支护。
1.2地质情况：该区域10煤为深黑色，粉末状，煤厚1.7～2.2m。
其顶板岩性以粉砂岩为主；底板以泥岩、粉砂岩为主。
水文地质条件简单，局部含少量砂岩裂隙水。
附探查钻孔剖面图。
1.3瓦斯情况1、根据钻孔资料，10煤层瓦斯含量为9.905ml/g。
根据中国矿业大学提供的《卧龙湖煤矿103工作面瓦斯赋存研究报告》，10煤层瓦斯压力P大于相应的突出指标临界值，煤坚固性系数f小于临界值0.5，10煤层有突出危险性。
1.4通风系统：进风：副井→南轨道大巷→局部通风机及风筒→105机巷施工迎回风：105机巷→105机巷回风斜巷→南轨南回一联巷→南翼总回风巷→风井局部通风：揭煤期间采用2台2×15KW局扇（一台备用）、一路直径600毫米的胶质阻燃风筒供风，采用双路电源供电，实现“三专两闭锁”。
二、巷道揭煤防治突出措施2.1、目前巷道底板距煤法距3米，在巷底距离煤层法距10米、5米时已经进行了探查，并已经采取瓦斯抽放措施，并合茬抽放。
2.2防治突出措施设计要求：具体措施设计要求如下：1、根据《防突细则》62条规定，石门揭煤钻孔布置应控制在巷道周界外3~5米的煤层中，本巷道设计抽放钻孔控制在巷道周界外3米煤层中。
2、钻孔孔径：￠91mm。
3、开孔位置：105机巷迎头。
（Ｊ7点前26米处）4、由通防管理部进行钻孔设计，审批后、依照施工；每施工完一个钻孔必须由瓦斯检查员现场验收。
井巷揭穿突出煤层或突出煤层采掘作业安全防护措施
井巷揭穿突出煤层或突出煤层采掘作业安全防护措施
井巷揭穿突出煤层或突出煤层采掘作业安全防护措施
为降低煤与瓦斯突出造成的危害，避免人员的伤亡，在井巷揭穿突出煤层或突出煤层中进行采掘作业时，都必须采取安全防护措施。
安全防护措施主要有震动爆破、远距离爆破、避难硐室、反向风门、压风自救系统等安全措施。
突出矿井的入井人员必须携带隔离式自救器。
1、采取震动爆破措施时，必须遵守《规程》的有关规定。
2、反向风门。
在突出矿井的突出危险区，掘进工作面进风侧必须设置至少2道牢固可靠的反向风门。
反向风门距工作面的距离应根据掘进工作面的通风系统和预计的突出强度确定。
3、远距离爆破。
石门揭煤采用远距离爆破时，必须制定包括爆破地点、避灾路线及停电、撤人和警戒等的专门措施。
煤巷掘进工作面采用远距离爆破时，爆破地点必须设在进风侧反向风门之外的全风压通风的新鲜风流中或避难硐室内，爆破地点距工作面的距离必须在措施中明确规定。
远距离爆破时，回风系统必须停电撤人。
爆破后，进入工作面检查的时间应在措施中明确规定，但不得小于30min。
4、其他防护措施。
突出矿井的入井人员必须携带自救器。
突出的煤必须及时清理，以防自燃引起瓦斯煤尘爆炸。
清理突出的煤时，必须制定防煤尘、片帮、冒顶以及瓦斯超限，出现水源，再次发生事故的安全措施。
立井井筒揭煤措施
第一章工程概况一、矿井概述口孜东矿井田位于淮南煤田西部，位于阜阳市颍东区与颍上县交界处，行政区划属阜阳市颍州区杨楼镇管辖，西距阜阳市30km。
地理坐标：为东经116°05′00″～116°13′00″，北纬32°46′30″～32°54′30″。
走向长7.4 km，倾向宽3.0～7.3km，井田面积约33.6km2。
区内交通较为便利，淮（南）阜（阳）铁路经过本区南部，阜（阳）淮（南）公路穿过本区。
南部有济河、颍河，东部有颍河支流自北而南流经本区，水利交通也较方便。
见图1。
本井田北与板集矿井、展沟井田相连，在其东南、西南分别有刘庄矿井和口孜西井田。
二、编制依据《口孜东矿副井井筒井壁结构图 S1411-116 》《防治煤与瓦斯突出细则》《煤矿安全规程》（2006年版）《建井工程手册》（2003年版）《煤炭科学研究院抚顺分院揭穿25、22-2、22-1、17-1等煤层防突设计说明书》其它与本工程有关的国家及部颁现行的各种技术规范、规程、规定。
三、工程及地质概况副井井口位置x=3634678.285、Y=421587.540，井口设计绝对标高为+ 27.700 m。
井筒设计净直径 8.0 m，全深1032 m。
基岩段深度 422.5 m，井壁厚550mm，为素混凝土支护。
基岩段采用普通钻爆法施工，目前，井筒表土段及风化基岩段采用冻结法已施工完毕，已施工至垂深609.5m。
预计井筒在垂深745.61m处首次揭露25煤层，随即将依次揭穿煤24-2、22-2、22-1、18-2、18-1、17-1、16-1、13-1等二十左右层煤（具体见下表），倾角一般为50～100左右，总体构造形态为一不完整向斜构造，南翼背F1断层切割。
向斜总体轴向为北西向，向斜南翼地层倾角平缓。
煤层具呈黑色、粉状、以气煤为主，其顶板、地板均为砂岩、砂质泥岩。
副井基岩面的埋深为571.95m，井筒检查孔的终孔深度为1114.96m，基岩被揭露深度为543.01m。
矿井局部防突技术中石门及井筒揭煤防突技术
相对于区域防突技术，局部防突主要用于小范围煤层内的突出防治，这种防治主要用于掘进巷道工作面前方的煤体消突。
与煤巷条带顺层长钻孔掘前抽采措施比价，距离要短得多。
所以，局部防突既包括石门及井筒揭煤防突，也包括煤巷掘进的小范围煤体防突。
巷道掘进工作面的突出次数最多，占总突出次数的87%；而且石门揭煤工作面的突出强度最大，平均强度达到342t／次。
石门及井筒揭煤突出防治属于局部防突的范围，因为这时设计的煤层范围较小，距离较近，因此，放在局部防突的内容中研究。
在突出矿井，煤层巷道掘进是突出防治的重点。
一般而言，煤巷突出的强度并不大，平均也就40-50t／次，但是煤巷突出的次数较多，是突出防治的重点。
此外，煤巷在遇到集中应力叠加区或复杂地质构造交汇带，也能出现成千吨的特大突出，会导致严重后果。
在局部防突的过程中，由于工作面要求持续不断地向前延伸，要求任何一项工艺措施都不能延误较长的时间，不然就会影响整个施工进度。
这就给局部防突提出了更高的要求，既要防止突出带来的危害，又必须提高生产效率。
在煤矿立井掘进和石门掘进过程中，遇到煤层必须进行揭煤作业。
从探测煤层开始到巷道穿越煤层，进入到煤层底（顶）板岩石2m 以上为止，石门及井筒揭煤。
在揭煤过程中，必须实施突出预测、突出防治、效果检验及安全防护的措施，确保揭煤过程安全。
在对高瓦斯煤层或突出煤层揭煤前，需对揭煤巷道周边一定范围内的煤体采取防突措施，其技术措施主要是穿层钻孔的瓦斯抽采，也可采用诸如煤体固化、金属栅栏等措施。
在石门揭煤前，必须制定专门的石门揭煤设计。
一、石门揭煤设计内容1.突出预测方法及预测钻孔的布置，控制突出煤层层位和测定煤层瓦斯压力的钻孔布置。
2.建立安全的独立通风系统，并加强控制通风风流的措施。
3.揭穿突出煤层的防治突出措施。
4.）准确确定安全岩柱厚度的措施。
5.安全防护措施。
二、石门揭穿煤层前必须遵守的规定1.首先需要掌握煤层层位及突出危险程度，在井巷法向距离煤层10m 前（地质构造复杂、岩石破碎）必须施工不少于2个探测钻孔，控制煤层层位。
工作面防突措施
工作面防突措施工作面防突措施是针对经工作面预测尚有突出危险的局部煤层实施的防突措施。
其有效作用范围一般仅限于当前工作面周围的较小区域。
1、井巷揭穿突出煤层前必须遵守的规定（1）揭穿突出煤层前必须打钻控制煤层层位、测定煤层瓦斯压力或预测煤层工作面的突出危险性。
（2）在揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离10m之前，应当至少打两个穿透煤层全厚且进入顶（底）板不小于0.5m的前探取芯钻孔，在地质构造复杂、岩石破碎的区域，揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离20m之前必须布置一定数量的前探钻孔，以便确切掌握煤层赋存条件、地质构造、瓦斯情况等，并有专职瓦斯检查工经常检查瓦斯。
岩巷掘进遇到煤线或接近地质破坏带时，必须有专职瓦斯检查工经常检查瓦斯，发现瓦斯大量增加或其他异状时，必须停止掘进，撤出人员，进行处理。
（3）为防止误穿煤层，在掘进工作面距煤层5m时，应在掘进工作面顶（底）部两侧补打3个小直径（42mm）钻孔，且超前距不得小于2m。
当岩巷距突出煤层垂距不足5m且大于2m时，为了防止岩巷误穿突出煤层，必须及时采取探测措施，确定突出煤层层位，保证岩柱厚度不小于2m（垂距）。
（4）掘进工作面与煤层之间必须保持一定厚度的岩柱。
（5）瓦斯解吸指标的突出临界值，应根据实测数据确定。
按照《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026-2006）和《防治煤与瓦斯突出细则》(2019)第八十八条采用钻屑瓦斯解吸指标法预测井巷揭煤工作面突出危险性的要求，预测煤层突出危险性。
预测时，当任一指标超过临界值时，该石门工作面就视为突出危险工作面。
当预测为无突出危险时，矿井可以采取远距离放炮等安全防护措施之后揭开煤层；当预测为有突出危险时，则应及时采取瓦斯抽采等防突措施。
矿井在实际生产过程中，应组织对本矿区的突出敏感指标及其临界值进行研究，以指导矿井的防突工作。
2、井巷揭煤工作面的防突措施井巷揭煤工作面的防突措施包括预抽瓦斯、排放钻孔、水力冲孔、金属骨架、煤体固化或其他经试验证明有效的措施。
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根据各井筒检查孔完井地质报告，井筒有关瓦 斯赋存及参数测定情况如下。井检孔对 2 号、3 号、 4 号煤进行取样，测定了相应煤层瓦斯含量： 2 号煤 层的瓦斯含量为 4. 00 ～ 7. 17 m3 / t； 3 号煤层的瓦斯 含量为 2. 36 ～ 9. 16 m3 / t； 4 号 煤 层 的 瓦 斯 含 量 为 3. 68 ～ 11. 02 m3 / t。2 号、3 号、4 号煤层坚固性 系 数、瓦斯放散初速度和综合指标见表 2。
（ 1） 在工作面断面布置 6 个测压孔，其中 2 号、 3 号和 4 号煤层各 2 个压力孔，为了单独测定每个 煤层的瓦斯压力，3 号和 4 号煤层的瓦斯压力钻孔 封孔时要把其他煤层全部封住。2 号、3 号和 4 号煤 层前探兼测压孔布置如图 1 所示，钻孔参数见表 3。
图 1 煤层前探兼测压孔布置示意
2012 年第 12 期
中州煤炭
总第 204 期
赤峪矿井立井井筒揭煤防突方法
刘文波1，2
( 1． 中国煤炭科工集团 沈阳研究院，辽宁 抚顺 113122; 2． 煤矿安全技术国家重点实验室，辽宁 抚顺 113122)
摘要： 赤峪矿井位于晋中煤炭基地西山矿区，在其主井井筒穿过 2 号煤层时，根据矿井的实际情况以及有关
根据《防治煤与瓦斯突出规定》，区域预测要根 据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行［1］， 结合主井的施工进度情况，确定在距离 2 号煤层法 向距离 10 m 处停止掘进，进行 2 煤层突出危险性预 测。2 号煤层突出危险性预测方法采用单 项 指 标 法，要求对其压力、ΔP、f 进行测定，在工作面向 2 号 煤层施工钻孔、封孔测定压力，同时向 3 号和 4 号煤 层施工钻孔测定其压力； ΔP、f 是从压力测定孔中取 煤样送实验室进行测定。测定压力及取样步骤如 下。
山西省金地煤焦有限公司赤峪矿井位于晋中煤 炭基地西山矿区。矿井设计生产能力为 3. 0 Mt / a， 服务年限为 58. 3 a。
赤峪井田主要含煤地层为石炭系上统太原组和 二叠系下统山西组，含可采煤层 6 层。其中山西组 含 2 号、3 号、4 号稳定可采煤层； 太原组含 6 号、8 号及 8 + 9 号可采煤层，其中 8 号、8 + 9 号煤层厚度 较大，分布稳定，具有重要工业价值，为主要可采煤 层，6 号煤层局部可采。
在井筒施工至 2 号煤层预计垂距 10 m 左右位 置，设计施工 6 个垂直向下的超前探孔兼做煤层瓦
2012 年第 12 期
刘文波： 赤峪矿井立井井筒揭煤防突方法
总第 204 期
斯压力孔，以准确探明井筒工作面与 2 号、3 号和 4 号煤层的相对位置，掌握煤层赋存条件、地质构造等 基本情况。 2. 2 煤层突出危险性参数测定
表 1 赤峪矿井井筒煤层赋存情况
煤层 煤层 是否编制 埋深 / 情况 厚度 /m 防突措施 m
煤线 1 煤线 2 煤线 3 煤线 4 1 号上 1号
无 无 无 无 0. 45 0. 35
否
无
否
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
无
否
无
否
无
是 627. 91
是 639. 31
煤层 情况
2号 3号 4号 6 号上 6号
煤层 是否编制 埋深 / 厚度 /m 防突措施 m
就达 0. 5 MPa，3 d 后全部达到 4 MPa（ 表的最大量 程） 。
由表 2 可知，赤峪矿井井筒揭露 2 号、3 号和 4 号煤层时应按煤与瓦斯突出煤层对待。
2 安全技术措施
立井井筒揭煤是矿井建井初期瓦斯防治工作中 极为重要的一个环节。本次揭煤是赤峪矿井首次接 触煤层，煤层的瓦斯压力、含量均处于原始状态，揭 煤难度较大。由于 2 号、3 号和 4 号煤层层间距较 小，依据《防 治 煤 与 瓦 斯 突 出 规 定 》，立 井 揭 煤 要 实 施区域综合防突措施和局部综合防突措施。综合防 突措施要求揭煤工作面距离煤层的最小法向距离为 10 m 时进行前探，7 m（ 在构造破坏带应适当加大距 离） 以前实施综合防突措施［1］，赤峪矿井 2 号、3 号 和 4 号煤层的层间距不满足要求。因此，3 层煤的 前探和预测需合到一起进行。 2. 1 前探钻孔设计
规程，对赤峪矿井 2 号、3 号和 4 号煤层进行了前探、区域揭煤措施和局部揭煤措施的设计，并进行了实际施
工，安全完成了揭煤任务。
关键词： 立井揭煤； 区域防突措施； 局部防突措施； 排放钻孔
中图分类号： TD713
文献标志码： B
文章编号： 1003 － 0506（ 2012） 12 － 0058 － 03
矿井采用立井—集中下山开拓方式，初期建设 5 个立井井筒，即主井、副井、中央回风井和北进风 井和北回风井，本次主要以主井揭穿 2 号煤层为例 阐述赤峪矿井井筒揭煤方法与工艺。
1 井筒施工位置煤层赋存及瓦斯参数情况
通过对井筒预想柱状图的资料进行整理，该矿 井井筒揭穿各个煤层时编制防突措施所需详细情况 见表 1。
表 3 煤层前探孔兼测压钻孔参数
孔号 煤层
1# 2 号 2# 3 号 3# 2 号
倾角 / （ °）
53 30 50
方位角 / （ °）
0 72 144
孔号
4# 5# 6#
煤层
3号 4号 4号
倾角 / （ °）
30 20 0
方位角 / （ °）
216 288
0
注： 倾角为与竖直方向夹角，方位角为与煤层倾斜方向夹角。
煤层
2号 3号 4号
表 2 井检孔煤层瓦斯突出参数
坚固性系数 f 0. 24 ～ 0. 29 0. 21 ～ 0. 27 0. 20 ～ 0. 28
放散初速度 ΔP 9. 54 ～ 10. 20 5. 00 ～ 10. 40 5. 54 ～ 9. 27
突出综合指标 K 32. 90 ～ 42. 50 20. 00 ～ 41. 29 19. 79 ～ 48. 35
1. 65
是 655. 21
1. 70
是 662. 46
4. 25
是 669. 66
0. 35
是 694. 41
1. 31
是 700. 30
注： 4 号煤层包括 1 层煤线。
收稿日期： 2012 － 07 － 10 作者简介： 刘 文 波 （ 1979—） ，男，黑 龙 江 哈 尔 滨 人，工 程 师，硕 士， 2009 年毕业于煤炭科学研究总院，现从事瓦斯治理工作。