一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及煤矿安全领域，特别涉及一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验 证的方法。
【背景技术】
[0002] 为了进一步加强防突工作，国家煤矿安全监察局于2009年颁布了《防治煤与瓦斯 突出规定》。在新规定中，将原《防治煤与瓦斯突出细则》中突出防治部分的内容重新组合， 形成了区域综合防突措施和局部综合防突措施。其中区域综合防突措施的最后一个环节是 区域验证。石门揭煤时的区域验证工作和局部综合防突措施的工作面突出危险性预测步骤 及方法完全相同，但在掘进工作面和采煤工作面作业时，两者略有区别。区域验证是针对某 一个特定的区域进行的，这个特定的区域是指经区域预测无突出危险性或者是在采取了区 域防突措施并经效果检验无突出危险性而划定的一个区域。但在按照《防治煤与瓦斯突出 规定》进行近距离突出煤层区域验证过程中，出现无规定可依的尴尬情况。比如，两层煤均 具有突出危险性，且层间距很近，在其中一层煤进行采掘活动前，除了需要对本煤层采取区 域综合防突措施，还需对邻近层采取同样措施。目前，就国内突出矿井而言，对间距小于5m 的突出煤层如何进行联合区域验证尚属空白。
[0003] 因此，需要提出一种用于突出矿井近距离突出煤层掘进工作面四位一体防突体系 中的近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证 的方法，通过掘进工作面迎头对突出煤层打设区域验证钻孔，采用钻肩指标法中K1值为临 界值来判定是否具有突出危险性，为类似的近距离突出煤层群掘进巷道的区域验证提供依 据，填补了《防治煤与瓦斯突出规定》关于近距离突出煤层群巷道掘进区域验证环节对邻近 层采取何种方法及如何实施的空白，避免在按照《防治煤与瓦斯突出规定》进行近距离突出 煤层区域验证过程中，出现无规定可依的尴尬情况。
[0005] 本发明的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，包括以下步骤：
[0006] a.掘进工作面的验证区域为突出煤层群，掘进工作面的突出煤层群包括下伏突出 煤层和上覆突出煤层；
[0007] b.对下伏突出煤层或上覆突出煤层进行钻孔施工；
[0008] C.在钻孔施工过程中采用钻肩指标法，测定钻肩量S值和瓦斯解吸指标Ki值；
[0009] d.将测得的S值和心值与临界值对比，若S值和K雇均小于临界值，则掘进工作 面认定为无突出危险。
[0010] 进一步，在突出煤层群掘进巷道时，当周围有间距小于2m的下伏或上覆突出煤层 时，对下伏或上覆突出煤层进行钻孔施工，测定S值和&值。
[0011] 进一步，所述下伏突出煤层和上覆突出煤层均采用顺层钻孔和穿层钻孔施工。
[0012] 进一步，所述下伏突出煤层和上覆突出煤层采用顺层钻孔施工时，钻孔每钻进lm 测定该lm段的全部S值，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。
[0013] 进一步，所述下伏突出煤层采用穿层钻孔施工时，钻孔每钻进2m测定一次钻肩& 值。
[0014] 进一步，所述上覆突出煤层采用穿层钻孔施工时，钻孔每钻进lm测定该lm段的全 部S值，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。
[0015] 进一步，根据《防治煤与瓦斯突出规定》S值的临界值为6kg/m，&值的临界值为 0. 5mL/g*niin:。
[0016] 本发明的有益效果：本发明的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方 法，通过掘进工作面迎头对突出煤层打设区域验证钻孔，采用钻肩指标法中K1值为临界值 来判定是否具有突出危险性，为类似的近距离突出煤层群掘进巷道的区域验证提供依据， 填补了《防治煤与瓦斯突出规定》关于近距离突出煤层群巷道掘进区域验证环节对邻近层 采取何种方法及如何实施的空白，避免在按照《防治煤与瓦斯突出规定》进行近距离突出煤 层区域验证过程中，出现无规定可依的尴尬情况。
【附图说明】
[0017] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
[0018] 图1为本发明的下伏突出煤层时区域验证钻孔布置平面图；
[0019] 图2为本发明的下伏突出煤层时区域验证钻孔布置剖面图；
[0020] 图3为本发明的上覆突出煤层时区域验证钻孔布置平面图；
[0021] 图4为本发明的上覆突出煤层时区域验证钻孔布置剖面图。
【具体实施方式】
[0022] 如图所示：本实施例的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，包 括以下步骤：
[0023] a.掘进工作面的验证区域为突出煤层群，掘进工作面的突出煤层群包括下伏突出 煤层和上覆突出煤层；
[0024] b.对下伏突出煤层或上覆突出煤层进行钻孔施工；
[0025] c.在钻孔施工过程中采用钻肩指标法，测定钻肩量S值和瓦斯解吸指标&值；
[0026] d.将测得的S值和心值与临界值对比，若S值和K雇均小于临界值，则掘进工作 面认定为无突出危险，在测定过程中排除其它异常情况，视为无其它异常情况。
[0027] 本实施例中，在突出煤层群掘进巷道时，当周围有间距小于2m的下伏或上覆突出 煤层时，对下伏或上覆突出煤层进行钻孔施工，测定S值和&值。
[0028] 本实施例中，所述下伏突出煤层和上覆突出煤层均采用顺层钻孔和穿层钻孔施 工，提高测定的准确性。
[0029] 本实施例中，所述下伏突出煤层和上覆突出煤层采用顺层钻孔施工时，钻孔每钻 进lm测定该lm段的全部S值，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。当下伏突出煤层采用 顺层钻孔施工时，从该煤层掘进工作面迎头向工作面前方煤体施工三个直径为42mm、孔深 为10~10. 5m的钻孔，其中一个钻孔位于该煤层掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，另 外两个钻孔的终孔点位于巷道断面两侧轮廓线外2m，钻孔编号为1#~3#，钻孔每钻进lm测定该lm段的全部S值，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值；当上覆突出煤层采用顺层钻 孔施工时，从该煤层掘进工作面迎头向工作面前方煤体施工三个直径为42mm、孔深为10~ 10. 5m的钻孔，其中一个钻孔位于该煤层掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，另外两个 钻孔的终孔点位于巷道断面两侧轮廓线外2m，钻孔编号为7#~9#，钻孔每钻进lm测定该 lm段的全部S值，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。
[0030] 本实施例中，所述下伏突出煤层采用穿层钻孔施工时，钻孔每钻进2m测定一次钻 肩I值。下伏突出煤层采用穿层钻孔施工时，从该煤层掘进工作面迎头向下施工三个直径 为42mm、孔深为11. 2~12. 5m的钻孔，其中一个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行于掘进 方向，另外两个钻孔的终孔点位于该煤层巷道断面两侧轮廓线外2m对应的下伏煤层中，钻 孔编号为4#~6#，由于钻孔都是下行孔，无法测定S值，但可以测定&值，通过Ki值确定 下伏煤层是否具有突出危险性。
[0031] 本实施例中，所述上覆突出煤层采用穿层钻孔施工时，钻孔每钻进lm测定该lm段 的全部S值，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。上覆突出煤层采用穿层钻孔施工时，从该 煤层掘进工作面迎头向上施工六个直径为42mm、孔深为5~12. 5m的钻孔，每组钻孔为两 个，其中一组钻孔位于该煤层掘进巷道断面中部，钻孔方位为掘进方向，另外两组钻孔的终 孔点位于该煤层巷道断面两侧轮廓线外2m对应的上覆煤层中，钻孔编号为1#~6#，钻孔每 钻进lm测定该lm段的全部S值，每钻进2m测定一次钻肩&值。
[0032] 本实施例中，根据《防治煤与瓦斯突出规定》S值的临界值为ekg/m，!^值的临界值 为0? 5mL/g*minY。
[0033] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较 佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技 术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本 发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，其特征在于，该方法包括以 下步骤： a. 掘进工作面的验证区域为突出煤层群，掘进工作面的突出煤层群包括下伏突出煤层 和上覆突出煤层； b. 对下伏突出煤层或上覆突出煤层进行钻孔施工； c. 在钻孔施工过程中采用钻肩指标法，测定钻肩量S值和瓦斯解吸指标&值； d. 将测得的S值和以直与临界值对比，若S值和K雇均小于临界值，则掘进工作面认 定为无突出危险。
2. 根据权利要求1所述的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，其特 征在于：在突出煤层群掘进巷道时，当周围有间距小于2m的下伏或上覆突出煤层时，对下 伏或上覆突出煤层进行钻孔施工，测定S值和&值。
3. 根据权利要求1或2所述的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法， 其特征在于：所述下伏突出煤层和上覆突出煤层均采用顺层钻孔和穿层钻孔施工。
4. 根据权利要求3所述的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，其特 征在于：所述下伏突出煤层和上覆突出煤层采用顺层钻孔施工时，钻孔每钻进lm测定该lm 段的全部S值，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。
5. 根据权利要求3所述的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，其特 征在于：所述下伏突出煤层采用穿层钻孔施工时，钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。
6. 根据权利要求3所述的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，其特 征在于：所述上覆突出煤层采用穿层钻孔施工时，钻孔每钻进lm测定该lm段的全部S值， 钻孔每钻进2m测定一次钻肩&值。
7. 根据权利要求1所述的一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法， 其特征在于：根据《防治煤与瓦斯突出规定》S值的临界值为6kg/m，&值的临界值为 丄 0. 5mL/g. min'。
【专利摘要】本发明公开了一种近距离突出煤层掘进工作面联合区域验证的方法，包括a.掘进工作面的验证区域为突出煤层群，掘进工作面的突出煤层群包括下伏突出煤层和上覆突出煤层；b.对下伏突出煤层或上覆突出煤层进行钻孔施工；c.在钻孔施工过程中采用钻屑指标法，测定钻屑量S值和瓦斯解吸指标K1值；d.将测得的S值和K1值与临界值对比，若S值和K1值均小于临界值，则掘进工作面认定为无突出危险。本方法通过掘进工作面迎头对临近煤层打设区域验证钻孔，采用钻屑指标法中K1值为临界值来判定是否具有突出危险性，为类似的近距离突出煤层群掘进巷道的区域验证提供依据。
【IPC分类】E21F17-00
【公开号】CN104806291
【申请号】CN201510178457
【发明人】郝贵, 文光才, 张光德, 王建, 邹银辉, 张志刚, 周勇, 张占国, 程建圣, 黄光利, 冀超辉, 龚选平, 孙炳兴, 程波
【申请人】中煤科工集团重庆研究院有限公司, 神华集团有限责任公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月15日