红林煤矿防治煤与瓦斯突出方案设计说明书 孔超前距和不小于2m的检验孔超前距，采煤工作面应同时保证留有不小于3m的措施孔（主要指排放孔措施）超前距和不小于2m的检验孔超前距。所有超前距均以最短钻孔在采掘方向的投影孔深为准。
2．突出威胁区
在突出威胁区内采掘作业时，根据区域突出危险程度，每推进30～100m，应用工作面预测方法连续进行不少于两次的区域预测验证，并且预测工作从巷道开始掘进和工作面始采进行，其中任何一次验证有突出危险时，该区域应改划为突出危险区。同时，在威胁区采掘作业过程中，每个班都应密切观察煤层软分层厚度、煤层产状、地质构造、炮后瓦斯涌出量等异常情况，当出现异常情况时，应立即停止采掘作业，通知有关人员进行突出危险性预测。
3．无突出危险区
在无突出危险区内作业时，可以不采取防突措施，但必须采取安全防护措施。
第二节 区域防突方案
红林煤矿可采煤层中只有9＃煤层已发生煤与瓦斯突出，1＃、15＃煤层突出危险性未进行鉴定（评价）。因此，首采1＃煤层时，首先应对其突出危险性进行鉴定，在未进行鉴定前，可暂按突出危险煤层进行管理；若1＃煤层按突出危险管理，则在采掘作业前，可对煤层突出危险的区域性分布规律进行研究，即进行区域突出危险性预测；在预测的突出危险区，则采用区域性防突措施。由于采区由上而下的开采层序，9＃、15＃煤层将受到以上煤层的开采保护，因此，9＃、15＃煤层开采时，没有必要进行区域性预测和区域性防突措施。
一、区域突出危险性预测
突出危险性区域预测的任务是确定井田、煤层和煤层区域的危险性，是在地质勘探、新井建设和新水平开拓时进行的。
1．区域性突出危险预测方法
区域性预测方法主要有单项指标法、综合指标法和地质统计法。单项指标法主要用于预测煤层的突出危险性，综合指标法和瓦斯地质统计法主要用于突出煤层的区域性预
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红林煤矿防治煤与瓦斯突出方案设计说明书 测。红林煤矿9＃煤层已被鉴定为突出煤层，1＃煤层未进行采掘作业，未有巷道揭露，其突出危险性有待测定其瓦斯基本参数后方能作出危险性评价。目前，根据综合分析，推测1＃煤层也应具有突出危险性。根据优化后的矿井开采程序，应以1＃煤层作保护层先行开采，因此，在1＃煤层可以采用综合指标法和瓦斯地质统计法对新采区的突出危险性进行预测。
（1）综合指标法
综合指标法是利用综合指标D、K来预测煤层的突出危险性，其预测方法为： ①岩石工作面向突出煤层至少打两个测压钻孔，测定煤层瓦斯压力（P）； ②打测压孔的过程中，每米煤孔采取一个煤样，测定煤的坚固性系数（f）； ③两个测压钻孔所测得的坚固性系数最小值加以平均作为该煤层软分层的平均坚固性系数；
④坚固性系数最小的两个煤样混合后，测定煤的瓦斯放散初速度指标（△P）； ⑤下列公式计算综合指标D、K： D=（0.0075H/f－3）（P－0.74） K=△P/f
式中 D——煤层突出危险性综合指标；
K——煤层突出危险性综合指标；
P——煤层瓦斯压力，取两个测压钻孔实测瓦斯压力的最大值，MPa； △P——软分层煤的瓦斯放散初速度指标； f——软分层煤的坚固性系数。
综合指标D、K的突出临界指标应根据本矿区实测数据确定，在没有实测数据
时，可参照表3－1所推荐的临界值，确定煤层的区域突出危险性。
表3－1 用综合指标D和K 预测煤层区域突出危险性的临界值 煤层突出危险性综合指标D 0.25 （2）瓦斯地质统计法
瓦斯地质统计法是根据已开采区域突出地点分布与地质构造（包括褶曲、断层、煤层赋存条件变化、火成岩侵入等）的关系，结合未采区域的地质构造条件来大致预测
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煤层突出危险性综合指标K 20 红林煤矿防治煤与瓦斯突出方案设计说明书 突出可能发生的范围。不同的矿区控制突出的地质构造因素是不同的，有的矿区的突出主要受断层控制，而另一些矿区的突出主要受褶曲或煤层的厚度（软分层）变化控制。因此，各矿区可根据已采区域主要控制突出的地质构造因素，来预测未采区域的突出危险性。
采用瓦斯地质统计法进行区域预测时，应根据已采区域确切掌握的煤层赋存和地质构造条件与突出分布的规律，划分出突出危险区域与突出威胁区域。划分突出危险区一般应符合下列要求：
① 在上水平发生过1次突出的区域，下水平的垂直对应区域应预测为突出危险区； ② 根据上水平突出点分布与地质构造的关系，确定突出点距地质构造线两侧的最远距离线，并结合地质部门提供的下水平或下部采区的地质构造分布，按照上水平构造线两侧的最远距离线推测下水平或下部采区的突出危险区域。如图3－2所示。
13223上水平或上采区454下水平或下采区1--断层；2－突出点；3－上水平或上部采区突出点在断层两侧的最远距离线；4－推测的下水平或下部采区在断层两侧的最远距离线；5－推测的下水平或下部采区的突出危险区域
图3－2 用瓦斯地质统计法向下推测下水平或下部采区的突出危险区域示意图 煤层突出危险区域性预测是一项十分复杂、漫长的专业性极强的工作。矿井应加强矿井三维地震勘探，提前了解新采区的地质构造分布情况，同时利用钻探等手段，探测巷道前方的地质构造情况，为突出危险区域性预测提供可靠依据，为此，矿井应注意收集以下有关资料。
① 地质构造
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红林煤矿防治煤与瓦斯突出方案设计说明书 红林煤矿井田范围内为单斜构造，在采掘过程中要根据揭露的地质情况 ，详实收集构造带位置、属性（正断层、逆断层、褶曲）规模（断距、走向变化范围、倾角、长度等）、展布方向等资料，建立档案，绘制地质构造图。
② 突出标志性指标
突出标志性指标主要包括突出点、预测指标分布、煤层厚度及软分层指标、结构指标、煤柱影响范围、突出危险带分布规律等资料。
煤层厚度及其变化，软分层厚度增大往往是突出的标志；煤层结构是指煤层整体受破坏的程度，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类破坏煤具有突出危险倾向性；上部水平及邻近区域有突出点，其对应下部水平开采范围也具有突出危险；突出煤层在煤柱影响区内具有突出危险。
2．突出危险区域性预测结果技术管理
煤层突出危险区域性预测可将突出煤层划分为突出危险区、突出威胁区、无突出危险区。区域性突出危险划分结果应按技术管理程序报相关部门审批后才能实施。
在有可靠预测资料后，由矿总工程师确定煤层在不同区域煤层的突出危险程度，并经上级技术管理部门审批后，在确认无突出的危险区内，可不采取防治突出的措施。
在突出威胁区内，根据煤层突出危险程度，采掘工作面每推进30～100m，应采用工作面预测方法连续进行不少于两次区域性预测验证，其中任何一次验证有突出危险时，该区域应改化为突出危险区。只有连续两次验证都无突出危险时，该区域仍定为突出威胁区。
在突出危险工作面进行采掘作业前，必须采取防突措施，并经效果检验有效后，方可采取安全防护措施进行采掘作业。每执行一次措施、措施效果检验、采掘作业循环后，须再进行工作面预测，如预测无突出危险，还须再执行防突措施，只有连续两次预测为无突出危险时，该工作面可视为无突出危险工作面。
在无突出危险工作面进行采掘作业时，可不采取防突措施，但必须采取安全防护措施。
在被保护煤层工作面，处于有效保护范围的煤层可划分为无突出危险区，但煤柱影响带必须按突出危险区对待，采取以预抽煤层瓦斯为主的防突措施，其煤柱影响带预抽钻孔布置参数可参考1＃煤层执行。
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红林煤矿防治煤与瓦斯突出方案设计说明书 二、矿井区域性防突技术措施选择
目前普遍采用的区域性防突措施是开采保护层和预抽煤层瓦斯，其中开采保护层是最有效的一种防突措施。有保护层开采条件的突出矿井应优先开采保护层；单一突出煤层和无保护层可采的条件下，则一般采用预抽瓦斯作为区域性防突措施。
根据红林煤矿煤层赋存情况，具备开采保护层为区域性防突措施的条件。因此，红林煤矿将1＃煤层作为保护层先行开采，但1＃煤层被推测具有煤与瓦斯突出危险，无其它煤层对其保护，则可采用预抽煤层瓦斯作为1＃煤层的区域性防突措施。
红林煤矿现已有矿井瓦斯抽放系统，可以在采掘工作面可采用大面积预抽煤层瓦斯作为区域性防突措施。在区域预测为有危险的回采工作面回采前，布置抽放钻孔进行大面积预抽，从而消除或降低突出危险性，预抽煤层瓦斯消除突出危险原理见图3－3。
施工抽放钻孔煤体应力降低释放煤体弹性能减少突出的激发作用预抽煤层瓦斯瓦斯压力梯度降低释放瓦斯潜能发展突出的瓦斯作用减小煤体抵抗破坏能力增加煤体强度增高消除（降低）煤与瓦斯突出危险性图3－3 预抽煤层瓦斯消除突出危险原理图
三、预抽煤层瓦斯
1．预抽方案
1＃煤层作为保护层先行开采，本身可能具有煤与瓦斯突出危险性，必须进行先抽后采。其抽放方法可采用穿层预抽或本煤层预抽，但考虑到1＃煤层距离9＃煤层底板抽放巷太远，施工穿层预抽钻孔则岩孔工程量太大，钻孔有效利用率较低，经济上不划算，因此，1＃煤层主要以本层预抽为主。
根据1＃煤层的赋存情况和瓦斯赋存情况，以及已施工过的煤层顺层钻孔情况分析，
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