一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及煤礦安全領(lǐng)域，特別涉及一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn) 證的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了進(jìn)一步加強(qiáng)防突工作，國家煤礦安全監(jiān)察局于2009年頒布了《防治煤與瓦斯 突出規(guī)定》。在新規(guī)定中，將原《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》中突出防治部分的內(nèi)容重新組合， 形成了區(qū)域綜合防突措施和局部綜合防突措施。其中區(qū)域綜合防突措施的最后一個(gè)環(huán)節(jié)是 區(qū)域驗(yàn)證。石門揭煤時(shí)的區(qū)域驗(yàn)證工作和局部綜合防突措施的工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)步驟 及方法完全相同，但在掘進(jìn)工作面和采煤工作面作業(yè)時(shí)，兩者略有區(qū)別。區(qū)域驗(yàn)證是針對(duì)某 一個(gè)特定的區(qū)域進(jìn)行的，這個(gè)特定的區(qū)域是指經(jīng)區(qū)域預(yù)測(cè)無突出危險(xiǎn)性或者是在采取了區(qū) 域防突措施并經(jīng)效果檢驗(yàn)無突出危險(xiǎn)性而劃定的一個(gè)區(qū)域。但在按照《防治煤與瓦斯突出 規(guī)定》進(jìn)行近距離突出煤層區(qū)域驗(yàn)證過程中，出現(xiàn)無規(guī)定可依的尷尬情況。比如，兩層煤均 具有突出危險(xiǎn)性，且層間距很近，在其中一層煤進(jìn)行采掘活動(dòng)前，除了需要對(duì)本煤層采取區(qū) 域綜合防突措施，還需對(duì)鄰近層采取同樣措施。目前，就國內(nèi)突出礦井而言，對(duì)間距小于5m 的突出煤層如何進(jìn)行聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證尚屬空白。
[0003] 因此，需要提出一種用于突出礦井近距離突出煤層掘進(jìn)工作面四位一體防突體系 中的近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證 的方法，通過掘進(jìn)工作面迎頭對(duì)突出煤層打設(shè)區(qū)域驗(yàn)證鉆孔，采用鉆肩指標(biāo)法中K1值為臨 界值來判定是否具有突出危險(xiǎn)性，為類似的近距離突出煤層群掘進(jìn)巷道的區(qū)域驗(yàn)證提供依 據(jù)，填補(bǔ)了《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》關(guān)于近距離突出煤層群巷道掘進(jìn)區(qū)域驗(yàn)證環(huán)節(jié)對(duì)鄰近 層采取何種方法及如何實(shí)施的空白，避免在按照《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》進(jìn)行近距離突出 煤層區(qū)域驗(yàn)證過程中，出現(xiàn)無規(guī)定可依的尷尬情況。
[0005] 本發(fā)明的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，包括以下步驟：
[0006] a.掘進(jìn)工作面的驗(yàn)證區(qū)域?yàn)橥怀雒簩尤海蜻M(jìn)工作面的突出煤層群包括下伏突出 煤層和上覆突出煤層；
[0007] b.對(duì)下伏突出煤層或上覆突出煤層進(jìn)行鉆孔施工；
[0008] C.在鉆孔施工過程中采用鉆肩指標(biāo)法，測(cè)定鉆肩量S值和瓦斯解吸指標(biāo)Ki值；
[0009] d.將測(cè)得的S值和心值與臨界值對(duì)比，若S值和K雇均小于臨界值，則掘進(jìn)工作 面認(rèn)定為無突出危險(xiǎn)。
[0010] 進(jìn)一步，在突出煤層群掘進(jìn)巷道時(shí)，當(dāng)周圍有間距小于2m的下伏或上覆突出煤層 時(shí)，對(duì)下伏或上覆突出煤層進(jìn)行鉆孔施工，測(cè)定S值和&值。
[0011] 進(jìn)一步，所述下伏突出煤層和上覆突出煤層均采用順層鉆孔和穿層鉆孔施工。
[0012] 進(jìn)一步，所述下伏突出煤層和上覆突出煤層采用順層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)lm 測(cè)定該lm段的全部S值，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。
[0013] 進(jìn)一步，所述下伏突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩& 值。
[0014] 進(jìn)一步，所述上覆突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)lm測(cè)定該lm段的全 部S值，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。
[0015] 進(jìn)一步，根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》S值的臨界值為6kg/m，&值的臨界值為 0. 5mL/g*niin:。
[0016] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方 法，通過掘進(jìn)工作面迎頭對(duì)突出煤層打設(shè)區(qū)域驗(yàn)證鉆孔，采用鉆肩指標(biāo)法中K1值為臨界值 來判定是否具有突出危險(xiǎn)性，為類似的近距離突出煤層群掘進(jìn)巷道的區(qū)域驗(yàn)證提供依據(jù)， 填補(bǔ)了《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》關(guān)于近距離突出煤層群巷道掘進(jìn)區(qū)域驗(yàn)證環(huán)節(jié)對(duì)鄰近層 采取何種方法及如何實(shí)施的空白，避免在按照《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》進(jìn)行近距離突出煤 層區(qū)域驗(yàn)證過程中，出現(xiàn)無規(guī)定可依的尷尬情況。
【附圖說明】
[0017] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：
[0018] 圖1為本發(fā)明的下伏突出煤層時(shí)區(qū)域驗(yàn)證鉆孔布置平面圖；
[0019] 圖2為本發(fā)明的下伏突出煤層時(shí)區(qū)域驗(yàn)證鉆孔布置剖面圖；
[0020] 圖3為本發(fā)明的上覆突出煤層時(shí)區(qū)域驗(yàn)證鉆孔布置平面圖；
[0021] 圖4為本發(fā)明的上覆突出煤層時(shí)區(qū)域驗(yàn)證鉆孔布置剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 如圖所示：本實(shí)施例的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，包 括以下步驟：
[0023] a.掘進(jìn)工作面的驗(yàn)證區(qū)域?yàn)橥怀雒簩尤海蜻M(jìn)工作面的突出煤層群包括下伏突出 煤層和上覆突出煤層；
[0024] b.對(duì)下伏突出煤層或上覆突出煤層進(jìn)行鉆孔施工；
[0025] c.在鉆孔施工過程中采用鉆肩指標(biāo)法，測(cè)定鉆肩量S值和瓦斯解吸指標(biāo)&值；
[0026] d.將測(cè)得的S值和心值與臨界值對(duì)比，若S值和K雇均小于臨界值，則掘進(jìn)工作 面認(rèn)定為無突出危險(xiǎn)，在測(cè)定過程中排除其它異常情況，視為無其它異常情況。
[0027] 本實(shí)施例中，在突出煤層群掘進(jìn)巷道時(shí)，當(dāng)周圍有間距小于2m的下伏或上覆突出 煤層時(shí)，對(duì)下伏或上覆突出煤層進(jìn)行鉆孔施工，測(cè)定S值和&值。
[0028] 本實(shí)施例中，所述下伏突出煤層和上覆突出煤層均采用順層鉆孔和穿層鉆孔施 工，提高測(cè)定的準(zhǔn)確性。
[0029] 本實(shí)施例中，所述下伏突出煤層和上覆突出煤層采用順層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆 進(jìn)lm測(cè)定該lm段的全部S值，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。當(dāng)下伏突出煤層采用 順層鉆孔施工時(shí)，從該煤層掘進(jìn)工作面迎頭向工作面前方煤體施工三個(gè)直徑為42mm、孔深 為10~10. 5m的鉆孔，其中一個(gè)鉆孔位于該煤層掘進(jìn)巷道斷面中部，并平行于掘進(jìn)方向，另 外兩個(gè)鉆孔的終孔點(diǎn)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外2m，鉆孔編號(hào)為1#~3#，鉆孔每鉆進(jìn)lm測(cè)定該lm段的全部S值，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值；當(dāng)上覆突出煤層采用順層鉆 孔施工時(shí)，從該煤層掘進(jìn)工作面迎頭向工作面前方煤體施工三個(gè)直徑為42mm、孔深為10~ 10. 5m的鉆孔，其中一個(gè)鉆孔位于該煤層掘進(jìn)巷道斷面中部，并平行于掘進(jìn)方向，另外兩個(gè) 鉆孔的終孔點(diǎn)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外2m，鉆孔編號(hào)為7#~9#，鉆孔每鉆進(jìn)lm測(cè)定該 lm段的全部S值，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。
[0030] 本實(shí)施例中，所述下伏突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆 肩I值。下伏突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，從該煤層掘進(jìn)工作面迎頭向下施工三個(gè)直徑 為42mm、孔深為11. 2~12. 5m的鉆孔，其中一個(gè)鉆孔位于掘進(jìn)巷道斷面中部，并平行于掘進(jìn) 方向，另外兩個(gè)鉆孔的終孔點(diǎn)位于該煤層巷道斷面兩側(cè)輪廓線外2m對(duì)應(yīng)的下伏煤層中，鉆 孔編號(hào)為4#~6#，由于鉆孔都是下行孔，無法測(cè)定S值，但可以測(cè)定&值，通過Ki值確定 下伏煤層是否具有突出危險(xiǎn)性。
[0031] 本實(shí)施例中，所述上覆突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)lm測(cè)定該lm段 的全部S值，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。上覆突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，從該 煤層掘進(jìn)工作面迎頭向上施工六個(gè)直徑為42mm、孔深為5~12. 5m的鉆孔，每組鉆孔為兩 個(gè)，其中一組鉆孔位于該煤層掘進(jìn)巷道斷面中部，鉆孔方位為掘進(jìn)方向，另外兩組鉆孔的終 孔點(diǎn)位于該煤層巷道斷面兩側(cè)輪廓線外2m對(duì)應(yīng)的上覆煤層中，鉆孔編號(hào)為1#~6#，鉆孔每 鉆進(jìn)lm測(cè)定該lm段的全部S值，每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。
[0032] 本實(shí)施例中，根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》S值的臨界值為ekg/m，!^值的臨界值 為0? 5mL/g*minY。
[0033] 最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，其特征在于，該方法包括以 下步驟： a. 掘進(jìn)工作面的驗(yàn)證區(qū)域?yàn)橥怀雒簩尤海蜻M(jìn)工作面的突出煤層群包括下伏突出煤層 和上覆突出煤層； b. 對(duì)下伏突出煤層或上覆突出煤層進(jìn)行鉆孔施工； c. 在鉆孔施工過程中采用鉆肩指標(biāo)法，測(cè)定鉆肩量S值和瓦斯解吸指標(biāo)&值； d. 將測(cè)得的S值和以直與臨界值對(duì)比，若S值和K雇均小于臨界值，則掘進(jìn)工作面認(rèn) 定為無突出危險(xiǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，其特 征在于：在突出煤層群掘進(jìn)巷道時(shí)，當(dāng)周圍有間距小于2m的下伏或上覆突出煤層時(shí)，對(duì)下 伏或上覆突出煤層進(jìn)行鉆孔施工，測(cè)定S值和&值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法， 其特征在于：所述下伏突出煤層和上覆突出煤層均采用順層鉆孔和穿層鉆孔施工。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，其特 征在于：所述下伏突出煤層和上覆突出煤層采用順層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)lm測(cè)定該lm 段的全部S值，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，其特 征在于：所述下伏突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，其特 征在于：所述上覆突出煤層采用穿層鉆孔施工時(shí)，鉆孔每鉆進(jìn)lm測(cè)定該lm段的全部S值， 鉆孔每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆肩&值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法， 其特征在于：根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》S值的臨界值為6kg/m，&值的臨界值為 丄 0. 5mL/g. min'。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種近距離突出煤層掘進(jìn)工作面聯(lián)合區(qū)域驗(yàn)證的方法，包括a.掘進(jìn)工作面的驗(yàn)證區(qū)域?yàn)橥怀雒簩尤?，掘進(jìn)工作面的突出煤層群包括下伏突出煤層和上覆突出煤層；b.對(duì)下伏突出煤層或上覆突出煤層進(jìn)行鉆孔施工；c.在鉆孔施工過程中采用鉆屑指標(biāo)法，測(cè)定鉆屑量S值和瓦斯解吸指標(biāo)K1值；d.將測(cè)得的S值和K1值與臨界值對(duì)比，若S值和K1值均小于臨界值，則掘進(jìn)工作面認(rèn)定為無突出危險(xiǎn)。本方法通過掘進(jìn)工作面迎頭對(duì)臨近煤層打設(shè)區(qū)域驗(yàn)證鉆孔，采用鉆屑指標(biāo)法中K1值為臨界值來判定是否具有突出危險(xiǎn)性，為類似的近距離突出煤層群掘進(jìn)巷道的區(qū)域驗(yàn)證提供依據(jù)。
【IPC分類】E21F17-00
【公開號(hào)】CN104806291
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510178457
【發(fā)明人】郝貴, 文光才, 張光德, 王建, 鄒銀輝, 張志剛, 周勇, 張占國, 程建圣, 黃光利, 冀超輝, 龔選平, 孫炳興, 程波
【申請(qǐng)人】中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司, 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月15日