瓦斯突出安全技术论文

1超前钻孔探测

在井筒工作面掘进至距离煤层顶板法距20m时，施工5个超前探煤钻孔，探测煤层的赋存特征，探测结果为:煤厚1.68m，埋深192m，倾角7°。另外，在煤层防突预测中，经常用到的指标有煤层坚固性系数f值以及瓦斯放散初速度ΔP，这2个值通常要通过实验室测定获得。根据实验室测定，结果表明:煤层ΔP=10.78，f=0．22。

2煤层瓦斯压力测定

在井筒工作面掘进至距煤层法距10m位置时，施工3个测压孔测定煤层瓦斯压力。采用主动测压法进行测定［5］，封孔采用水泥砂浆，经水泥砂浆凝固后，安装压力表并注入补偿气体氮气，稳定后测得煤层瓦斯压力，测压孔1、测压孔2、测压孔3瓦斯压力分别为1.40，0.68，1.21MPa。

3突出危险性综合指标的计算

工作面突出危险性综合指标D、K的计算公式为:式中，H为煤层埋藏深度，取192m;P为煤层瓦斯压力，取测定的瓦斯压力最大值1.40MPa;ΔP为瓦斯放散初速度;f为煤层坚固性系数。将数据代入公式计算得:D=2．34，K=49。根据矿区历史资料及实验室研究得出的突出危险性指标临界值见表1，根据实测值与临界值的对比，可知煤层具有煤与瓦斯突出危险，必须采取合理的防突技术措施进行消突。

4消突技术措施

在工作面掘进至距离煤层顶板法距7m时停止掘进，采取防突措施，施工100个穿层措施孔，通过布置瓦斯抽、排钻孔相结合，达到综合消除突出危险的效果。钻孔孔径为94mm，水泥砂浆封孔，封孔深度3m，封孔管选用66.7mm的PVC管。

5效果检验孔检验

在距离煤层顶板法距为7m位置，实施5个效果检验孔，利用钻屑瓦斯解吸指标法对抽采效果进行了检验［6］。实测的Δh2平均值随时间变化情况如图3所示。其中，钻屑瓦斯解吸指标法预测的井筒揭煤工作面突出危险性临界值见表2。结合图3和表2可知，经过20d的瓦斯抽排，Δh2指标明显降至临界范围内，消除了煤与瓦斯突出危险，从而达到了井筒揭煤瓦斯防治的目的。

6远距离爆破揭煤

在区域及局部防突措施效果检验允许后，在距离煤层法线1.5m处开始采用渐进法施工，利用打眼放炮法掘进施工，打眼深度2.2m，炮眼布置如图4所示。爆破后及时采用锚网索支护，采用挖装机配合箕斗进行出渣。出渣完成后，架29U型钢棚，喷射混凝土进行永久支护，完成后进行下一循环施工。采用渐进法爆破掘进至越过煤层底板法距2m处，主斜井井筒安全顺利通过煤层。

7结语

针对小回沟煤业突出矿井井筒揭煤难度较大的现状，遵照“四位一体”的综合防突技术措施，通过实施超前探煤钻孔、突出危险性预测、防突措施、消突效果检验及验证等技术措施，消除了煤与瓦斯突出危险，保证了井筒的安全施工。

作者：杜宇 苏南丁 齐二伟 单位：河南省煤炭科学研究院有限公司