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图1 根据瓦斯地质分析划分突出危险区域示意图
1—断层;2—突出点;3—上部区域突出点在断层两侧的最远距离线;4—推测下部区域断层两侧的突出危险区边界线;5-推测的下部区域突出危险区上边界线;6—突出危险区(阴影部分)
(三)在上述(一)、(二)项划分出的无突出危险区和突出危险区以外的区域,应当根据煤层瓦斯压力P进行预测。如果没有或者缺少煤层瓦斯压力资料,也可根据煤层瓦斯含量W进行预测。预测所依据的临界值应根据试验考察确定,在确定前可暂按表2预测。
表2 根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值
瓦斯压力P(MPa) P﹤0.74 其他情况 瓦斯含量W(m3/t) W﹤8 区域类别 无突出危险区 突出危险区 第四十四条 采用本规定第四十三条进行开拓后区域预测时,还应当符合下列要求:
(一)预测所主要依据的煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数应为井下实测数据;
(二)测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的测试点在不同地质单
元内根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分别布置;同一地质单元内沿煤层走向布置测试点不少于2个,沿倾向不少于3个,并有测试点位于埋深最大的开拓工程部位。
第三节 区域防突措施
第四十五条 区域防突措施是指在突出煤层进行采掘前,对突出煤层较大范围采取的防突措施。区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。
开采保护层分为上保护层和下保护层两种方式。
预抽煤层瓦斯可采用的方式有:①地面井预抽煤层瓦斯以及井下穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯、②穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、③顺层钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、④穿层钻孔预抽石门(含立、斜井等)揭煤区域煤层瓦斯、⑤顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯等。
预抽煤层瓦斯区域防突措施应当按上述所列方式的优先顺序选取,或一并采用多种方式的预抽煤层瓦斯措施。
第四十六条 选择保护层必须遵守下列规定:
(一)在突出矿井开采煤层群时,如在有效保护垂距内存在厚度0.5m及以上的无突出危险煤层,除因突出煤层距离太近而威胁保护层工作面安全或可能破坏突出煤层开采条件的情况外,首先开采保护层。有条件的矿井,也可以将软岩层作为保护层开采;
(二)当煤层群中有几个煤层都可作为保护层时,综合比较分析,择优开采保护效果最好的煤层;
(三)当矿井中所有煤层都有突出危险时,选择突出危险程度较小的煤层作保护层先行开采,但采掘前必须按本规定的要求采取预抽煤层瓦斯区域防突措施并进行效果检验;
(四)优先选择上保护层。在选择开采下保护层时,不得破坏被保护层的开采条件。
第四十七条 开采保护层区域防突措施应当符合下列要求: (一)开采保护层时,同时抽采被保护层的瓦斯;
(二)开采近距离保护层时,采取措施防止被保护层初期卸压瓦斯突然涌入保护层采掘工作面或误穿突出煤层;
(三)正在开采的保护层工作面超前于被保护层的掘进工作面,其超前距离不得小于保护层与被保护层层间垂距的3倍,并不得小于100m;
(四)开采保护层时,采空区内不得留有煤(岩)柱。特殊情况需留煤(岩)柱时,经煤矿企业技术负责人批准,并作好记录,将煤(岩)柱的位置和尺寸准确地标在采掘工程平面图上。每个被保护层的瓦斯地质图应标出煤(岩)柱的影响范围,在这个范围内进行采掘工作前,首先采取预抽煤层瓦斯区域防突措施。
当保护层留有不规则煤柱时,按照其最外缘的轮廊划出平直轮廓线,并根据保护层与被保护层之间的层间距变化,确定煤柱影响范围。在被保护层进行采掘工作时,还应根据采掘瓦斯动态及时修改。
第四十八条 保护层和被保护层开采设计依据的保护层有效保护范围等有关参数应当根据试验考察确定,并报煤矿企业技术负责人批准后执行。
首次开采保护层时,可参照附录D确定沿倾斜的保护范围、沿走向(始采线、终采线)的保护范围、保护层与被保护层之间的最大保护垂
距、开采下保护层时不破坏上部被保护层的最小层间距离等参数。
第四十九条 采取各种方式的预抽煤层瓦斯区域防突措施时,应当符合下列要求:
(一)穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制区段内的整个开采块段、两侧回采巷道及其外侧一定范围内的煤层。要求钻孔控制回采巷道外侧的范围是:倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少20m,下帮至少10m;其他为巷道两侧轮廓线外至少各15m。以上所述的钻孔控制范围均为沿层面的距离,以下同;
(二)穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制整条煤层巷道及其两侧一定范围内的煤层。该范围与本条第(一)项中回采巷道外侧的要求相同;
(三)顺层钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制整个开采块段的煤层;
(四)穿层钻孔预抽石门(含立、斜井等)揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施应在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施(在构造破坏带应适当加大距离)。钻孔的最小控制范围是:石门和立井、斜井揭煤处巷道轮廓线外12m(急倾斜煤层底部或下帮6m),同时还应保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线(包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线)的最小距离不小于5m,且当钻孔不能一次穿透煤层全厚时,应保持煤孔最小超前距15m;
(五)顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制的条带长度不小于60m,巷道两侧的控制范围与本条第(一)项中回采巷道外侧的要求相同;
(六)当煤巷掘进和回采工作面在预抽防突效果有效的区域内作业
时,工作面距未预抽或预抽防突效果无效范围的边界不得小于20m;
(七)特厚煤层分层开采时,预抽钻孔应控制开采的分层及其上部至少20m、下部至少10m(均为铅垂距离,且仅限于煤层部分)。
第五十条 预抽煤层瓦斯钻孔应当在整个预抽区域内均匀布置,钻孔间距应当根据实际考察的煤层有效抽放半径确定。
预抽瓦斯钻孔封堵必须严密。穿层钻孔的封孔段长度不得小于5m,顺层钻孔的封孔段长度不得小于8m。
应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。钻孔孔口抽采负压不得小于13kPa。预抽瓦斯浓度低于30%时,应当采取改进封孔的措施,以提高封孔质量。
第四节 区域措施效果检验
第五十一条 开采保护层的保护效果检验主要采用残余瓦斯压力、残余瓦斯含量、顶底板位移量及其他经试验(应符合本规定第四十二条要求的程序)证实有效的指标和方法,也可以结合煤层的透气性系数变化率等辅助指标。
当采用残余瓦斯压力、残余瓦斯含量检验时,应当根据实测的最大残余瓦斯压力或最大残余瓦斯含量按本规定第四十三条第(三)项的方法对预计被保护区域的保护效果进行判断。若检验结果仍为突出危险区,保护效果为无效。
第五十二条 采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时,应当以预抽区域的煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量为主要指标或其他经试验(应符合本规定第四十二条要求的程序)证实有效的指标和方法进行措施效果检
防治煤与瓦斯突出规定(正式版)
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