1、第八章 防突措施的效果检验与安全防护第一节 防突措施的效果检验与安全防护第二节 安全防护与管理措施复习思考题第一节 防突措施的效果检验 一、 区域防突措施的效果检验 （一） 开采保护层效果检验 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证实有效的指标和方法，也可以结合煤层透气性系数变化率等辅助指标来检验。但在判断突出危险性时，必须实测残余瓦斯压力或残余瓦斯含量，其他指标或数据只能作为辅助判断或参考。第一节 防突措施的效果检验 煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行效果检验的临界值，应当由具有突出危险性鉴定资质的单位进行试验考察。在试验前和应用前应当由煤矿企业技术负
2、责人批准。 区域措施效果检验新方法的研究试验应当由具有突出危险性鉴定资质的单位进行，并在试验前由煤矿企业技术负责人批准。第一节 防突措施的效果检验 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者最大残余瓦斯含量，并结合其他突出预兆对预计被保护区域的保护效果进行判断。若残余瓦斯压力小于0.74 MPa或残余瓦斯含量小于8m3/t,且无其他异常情况时，则保护层措施有效；反之，则保护层措施无效。第一节 防突措施的效果检验 （二） 预抽煤层瓦斯措施效果检验 采用预抽煤层瓦斯作为区域防突措施的矿井，应严格执行煤矿瓦斯抽采达标暂行规定和防治煤与瓦斯突出规定中区域措施效果检验的
3、有关规定。第一节 防突措施的效果检验 大面积预抽煤层瓦斯措施，需在煤岩层中施工大量的钻孔，因煤岩层密度和硬度不均匀导致钻孔可能产生漂移，终孔点不均匀，形成空白带或孤岛；预抽煤层瓦斯措施在控制范围内不能排除地质构造、应力集中区、煤层瓦斯富集带存在，这些区域可能存在区域措施强度不够，有突出的危险性。第一节 防突措施的效果检验 所以，必须经预抽防突效果检验与预抽防突效果评价，控制局部区域突出危险性。 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者残余瓦斯含量为主要指标或其他经试验证实有效的指标和方法进行措施效果检验。第一节 防突措施的效果检验 其中，在采用残余瓦斯压力或者残余瓦
4、斯含量指标对穿层钻孔、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施和穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，必须依据实际的直接测定值，即只能采用直接测定的残余瓦斯压力或残余瓦斯含量。第一节 防突措施的效果检验 其他方式的预抽煤层瓦斯区域防突措施可采用直接测定值或根据预抽前的瓦斯含量及抽、排瓦斯量等参数间接计算的残余瓦斯含量值。采用间接计算的残余瓦斯含量进行预抽煤层瓦斯区域措施效果检验时，应视预抽钻孔控制边缘外侧为未采动煤体，在计算检验指标时根据不同煤层的透气性及钻孔在不同预抽时间的影响范围等情况，在钻孔控制范围边缘外适当扩大评价计算区域的煤层范围。第一节 防突措施的效果检验 但检验
5、结果仅适用于预抽钻孔控制范围。当预抽区域内钻孔的间距和预抽时间差别较大时，根据孔间距和预抽时间划分评价单元分计算检验指标。 穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施也可以采用钻屑瓦斯解吸指标进行措施效果检验。检验期间还应当观察、记录在煤层中进行钻孔等作业时发生的喷孔、顶钻及其他突出预兆，并做好记录。以便在分析评判突出危险性时应用。第一节 防突措施的效果检验 1.检验方法及指标 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证实有效的指标和方法进行措施效果检验。在进行预抽煤层瓦斯区域防突措施检验时，应当根据经试验考察确定的临界值进行判断。
6、在矿井无考察确定临界值之前，可采用残余瓦斯压力0.74 MPa或残余瓦斯含量8 m3/t进行评判。第一节 防突措施的效果检验 2. 突出危险性分析评判 采用煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量直接测定值进行措施效果检验时，任何一个检测点指标测定值达到或超过临界值而判定预抽防突效果无效时，则此检验点周围半径100 m内的预抽区域均应判定为预抽防突效果无效，为突出危险区。第一节 防突措施的效果检验 在施工检验钻孔时还应注意观察喷孔、顶钻及其他突出预兆，如发现有明显突出预兆时，其预兆位置周围半径100 m内的预抽区域也应判定为预抽措施无效，所在区域煤层仍为突出危险区。第一节 防突措施的效果检验 3. 检验
7、钻孔布置与压力测定预抽煤层瓦斯区域防突措施效果检验，多采用直接测定煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的方法进行检验，而检验钻孔大部分均随着预抽钻孔一并施工，并及时封孔和安装压力表测定煤层瓦斯压力，做法是在岩石巷道中通过岩层向煤层打钻孔，然后进行封孔测压。第一节 防突措施的效果检验 （1） 钻孔布置 在每个预测煤层瓦斯压力地点，一般布置两个钻孔，分别布置在巷道两侧帮，也可把一个布置在巷道中心顶部。钻孔要穿过煤层全厚。钻孔开口位置要选择在坚硬岩层中，不要距煤层太近。第一节 防突措施的效果检验测压孔与其他孔见煤点间距不得小于5m，附近20m不得有穿层巷道和钻孔所造成的卸压空间。侧帮钻孔倾角一般35，顶部
8、钻孔一般2025。 测压钻孔的直径一般选择75mm，孔深5m内不准出现裂隙，并不得布置在岩石破碎带内。第一节 防突措施的效果检验 （2） 测压装置 测压管一般可用直径为26.9 mm无缝钢管，或直径为6 mm的紫铜管，测压导管的长度应根据封孔长度确定，穿层钻孔封孔长度不得小于5 m，顺层钻孔封孔长度在8 m及以上。第一节 防突措施的效果检验测压管插入孔内末端0.5 m长度内，可打若干小孔。为防止测压装置漏气，可在地面连接好三通和压力表进行打压试验。打压应高于预测的最高瓦斯压力，以不漏气为止。第一节 防突措施的效果检验 （3） 人工填料封孔用黄泥与水泥砂浆封孔较多，钻孔打完后要立即封孔。穿层钻孔
9、封孔深度为45m，顺层钻孔深度应不少于8m。封孔前要将孔内残存的岩粉和煤粉洗干净，在将测压导管放入钻孔内后，先填进一个小于钻孔直径的木头挡板。挡板放在封孔深度位置上，并用铁丝拉到孔口固定。第一节 防突措施的效果检验 然后用专门填料工具向孔内填入黄泥，填泥0.51.0m并捣实后，再填入一个挡板并用力撞填，使钻孔内填入的黄泥严密不漏气。 按以上方法填至距孔口1.01.5m位置，然后再用12的水泥砂浆封填剩余的1.01.5m距离，到眼口为止。第一节 防突措施的效果检验 （4） 封孔安全措施 封孔和安装测压装置时，都应将孔口管敞开，使孔内瓦斯畅通无阻导出孔外；开始时要严防砂浆从管口喷出，测完拆除装置时
10、要防止瓦斯带石粒喷出产生火花；封孔夯实用的工具不得采用能产生火花的工具，可用木棒撞击。第一节 防突措施的效果检验 （5） 瓦斯压力测定 封孔完毕经过24 h后，可安装压力表进行测压。 安装压力表时，压力表接头与测压管接头要加皮垫，丝扣要加密封胶带。压力表安装好后，要注意观察压力上升是否正常。 第一节 防突措施的效果检验 压力表自安装好起，每隔24 h读一次压力值。同时检查有无漏气现象。 压力表自安装之日起至测定到压力稳定不再上升为止。此压力值即为煤层瓦斯压力。第一节 防突措施的效果检验（三） 采煤工作面预抽防突效果检验 1. 采煤工作面检验方法如果采用底板或顶板穿层钻孔预抽煤层瓦斯时，检验点可
11、沿工作面宽度方向均匀布置；其检验钻孔应随着穿层预抽钻孔同时施工并及时封孔安装压力表测定煤层瓦斯压力和残余瓦斯压力。2022-4-17第一节 防突措施的效果检验 如果采用顺层钻孔预抽煤层瓦斯，且采煤工作面上、下平巷在采煤工作面上、下端某一深度范围内形成了两条走向应力集中条带，另采煤工作面超前压力的叠加，在应力叠加条带内发生突出的可能性大于采煤工作面其他部位。第一节 防突措施的效果检验2. 检验点及钻孔布置采煤工作面沿走向长度每3050 m，沿采煤工作面倾斜方向未超过120 m时，应至少布置1个检测试验点。为了扩大效果检验的范围，提高检验的可靠程度，现场一般布置2组检测点。每组检测点间隔1015
12、m均匀布置3个检测钻孔。如果采煤工作面的倾斜宽度大于120 m，一般布置3组检测试验点，每组检验点均匀布置3个钻孔。第一节 防突措施的效果检验 （四） 石门预抽防突效果检验 对穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时，至少应布置4个检测钻孔，分别位于预抽区域内的上部、中部和两侧，并至少有1个检验孔位于预抽区域内距边缘不大于2 m的范围。如果矿井为近距离煤层群开采时，检测钻孔应穿透石门所有煤层，测定煤层综合瓦斯压力和残余瓦斯压力。第一节 防突措施的效果检验 开采缓倾斜及近水平煤层，如果石门从煤层顶板方向揭穿煤层时，应特别注意石门巷道底板岩石与煤层结合面呈一薄弱三角区，即岩柱厚度
13、逐渐变薄，石门底板下部必须布置至少1个检验钻孔；否则有可能因漏检而发生突出。第一节 防突措施的效果检验 （五） 煤巷条带预抽防突效果检验 （1） 穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯区域措施效果进行检验时，要求每3050m至少应布置1个检验测试点。为提高检验可靠程度，布置1组检测试验点，检验钻孔数量不少于3个，即待掘巷道两帮轮廓线外1015m各1个，巷道中心1个。其检验钻孔应随着穿层预抽瓦斯钻孔同时施工，并及时封孔安装压力表，测定煤层瓦斯压力和残余瓦斯压力。第一节 防突措施的效果检验 （2） 顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域措施效果进行检验时，在煤巷条带每间隔2030 m至少布置1个检验测试点，每个区域不
14、得少于3个检验测试点。在现场应用时，建议改为1组，每组检测点应不少于3个钻孔，巷道轮廓线外1015 m各1个，巷道中心1个。第一节 防突措施的效果检验 由于现场要求接替的时间较短，预抽钻孔间距一般都小于5 m，所测定的煤层瓦斯压力一般都不真实。所以，现场一般都采用工作面的预测方法和指标进行效果检验。第一节 防突措施的效果检验二、 区域验证（一） 区域验证要求突出煤层无论采用什么区域防突措施及区域措施效果检验，在采掘作业前与作业过程中都应进行区域验证，判定为无突出危险的区域更应强化该区域验证的工作。在地质构造带、应力集中带，煤层急剧变化带等个别特殊地带，对区域措施效果还应执行连续验证。第一节 防
15、突措施的效果检验 （二） 区域验证方法 1. 石门揭煤工作面区域验证 石门揭煤工作面进行的区域验证，应采用石门揭煤工作面突出危险性预测的方法进行。选用综合指标法D、k值或钻屑瓦斯解吸指标法K1、h2值进行验证。第一节 防突措施的效果检验 采用综合指标法进行区域验证时，应当由工作面向煤层适当位置打至少3个钻孔测定煤层瓦斯压力p。近距离煤层群的层间距小于5 m或层间岩石破碎时，应当测定各煤层的综合瓦斯压力。第一节 防突措施的效果检验并在测压钻孔每米取一个煤样测定煤的坚固性系数f值，把每个钻孔中坚固性系数最小的煤样混合后测定瓦斯放散初速度p值。并将p及所有钻孔中最小煤的坚固性系数f值作为石门软煤分层
16、的瓦斯放散初速度和坚固性系数，最后计算出综合指标D、k值。第一节 防突措施的效果检验 各石门揭煤工作面突出危险性预测综合指标D、k的临界值应根据考察确定，在确定之前可暂按表8-1所列临界值进行预测。综合指标D综合指标k无烟煤其他煤种0.252015第一节 防突措施的效果检验采用钻屑瓦斯解吸指标法对石门揭煤工作面进行区域验证时，由工作面向煤层适当位置至少打3个钻孔，钻孔钻进到煤层时，每钻进1 m采集一次孔口排出粒径13 mm的煤钻屑量，测定瓦斯解吸指标K1值或h2值。石门揭煤工作面钻屑瓦斯解吸指标的临界值应根据试验考察确定，在确定之前可暂按表8-2所列指标临界值预测突出危险性。第一节 防突措施的
17、效果检验8-2石门揭煤工作面突出危险性预测钻屑瓦斯解吸指标煤样临界指标h2/Pa临界指标K1/mL（gmin1/2）-1干煤样2000.5湿煤样1600.4 如果所有测得的指标值小于临界值，且未发现其他突出预兆，则该工作面为无突出危险工作面；否则，为突出危险工作面。第一节 防突措施的效果检验2. 采掘工作面区域验证煤巷掘进工作面和采煤工作面应采用钻屑指标法、复合指标法和R指标法预测。并按照下列要求进行： 第一节 防突措施的效果检验（1） 在工作面进入该区域时，在工作面开口前或开采前立即连续进行至少2次区域验证。如果无突出危险，以后的工作面每推进1050 m应连续进行至少2次区域验证。 如果采用
18、预抽煤层瓦斯作为区域防突措施的工作面，应取小值进行区域验证。但在断层破碎带、煤层层节理紊乱、煤层变厚或变薄以及集中应力带等区域，必须进行连续性的区域验证。 第一节 防突措施的效果检验（2） 煤巷掘进工作面至少打1个超前距不小于10 m的超前钻孔或采取超前物探措施，探测工作面前方的地质构造和观察突出预兆。 当区域验证证实无突出危险时，应在采取安全防护措施后进行采掘作业。采掘工作面在该区域进行的若为首次区域验证时，必须保留足够的预测超前距作为安全屏障。煤巷掘进工作面应保留5 m、采煤工作面应保留3 m的预测超前距。第一节 防突措施的效果检验当采掘工作面区域经验证为有突出危险或超前钻孔等发现有突出预
19、兆时，则该区域以后的采掘作业均应严格执行局部综合防突措施。第一节 防突措施的效果检验 （3）采用钻屑指标法对煤巷掘进工作面进行区域验证时，近水平、缓倾斜煤层工作面应向前方煤体至少施工3个、倾斜或急倾斜煤层至少施工2个直径42 mm、孔深810 m的钻孔，测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量；第一节 防突措施的效果检验采用钻屑指标法对采煤工作面进行区域验证时，沿工作面每间隔1015 m布置一个预测钻孔，孔深510 m，除此之外的各项操作均与煤巷掘进工作面突出危险性预测相同。 第一节 防突措施的效果检验 钻孔应尽可能布置在软分层中，控制范围：一个钻孔位于掘进巷道中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位
20、于巷道轮廓线外24 m处。钻孔每钻进1 m测定该1 m段的全部钻屑量S，每钻进2 m至少测定一次瓦斯解吸指标K1或h2值。第一节 防突措施的效果检验各煤层采用钻屑指标法对采掘工作面进行区域验证的指标临界值应根据实验考察确定，在确定之前可暂按表8-3的临界指标值确定工作面的突出危险性。 钻屑瓦斯解吸指标h2 /Pa钻屑解吸指标K1 /mL（gmin1/2）-1钻屑量Skg/mL/m2000.565.4第一节 防突措施的效果检验 如果实测得到的S、K1或h2的所有测定值均小于临界值，并未发现其他异常情况，则该工作面为无突出危险工作面；否则，为突出危险工作面。（三） 区域验证后应采取的措施当区域验证
21、为无突出危险工作面时，应当采取安全防护措施后进行采掘作业。第一节 防突措施的效果检验煤巷掘进工作面和采煤工作面必须保留的最小突出预测超前距均为2m；工作面应当保留的最小防突措施超前距为：煤巷掘进工作面5m，采煤工作面3m；在地质构造破坏严重地带应当适当增加超前距离，但煤巷掘进工作面不小于7m，采煤工作面不小于5m。 第一节 防突措施的效果检验 只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔发现了突出预兆，则该区域以后的采掘作业均应当执行“四位一体”的局部综合防突措施。 第一节 防突措施的效果检验 三、 工作面措施效果检验 1.石门揭煤工作面防突措施的效果检验 石门揭煤工作面措施效果检验前应检查工作面
22、防突措施实施是否达到设计要求和是否满足有关规章、标准，如果不符合设计要求或施工质量不满足标准要求的应不予检验。在检验钻孔施工过程中应注意观察检验孔的瓦斯、钻屑量的变化情况以及是否有喷孔、顶钻等情况，并做好记录。第一节 防突措施的效果检验 石门和其他揭煤工作面进行防突措施效果检验，应按钻屑瓦斯解吸指标法或其他经试验证实有效的方法，如果钻屑瓦斯解吸指标法进行措施效果检验时检验孔数均不得少于5个，分别位于石门的上部、中部、下部和两侧。检验钻孔控制范围可按石门揭煤工作面预测钻孔控制范围执行。第一节 防突措施的效果检验 检验结果的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下，且未发现其他异常情况，则措施有效；反
23、之，判定为措施无效。 当石门工作面检验为无突出危险，在安全防护措施后，留有不少于5m措施超前距和3m检验孔投影孔深超前距，采用远距离爆破揭穿煤层。第一节 防突措施的效果检验 整个石门揭煤过程中，都必须执行边探边掘的措施，要求每个掘进循环施工炮眼前应先施工探眼，探清楚石门工作面前方煤层赋存和地质构造等情况。如发现问题必须向矿井调度室汇报，并不得继续揭煤作业。若石门检验判定有突出危险时，必须采取补充措施，并再次进行效果检验，直到措施有效为止。 第一节 防突措施的效果检验 2.煤巷掘进工作面防突措施的效果检验 煤巷掘进工作面执行防突措施后进行措施效果检验。检验钻孔深度应小于或等于防突措施孔的深度，检
24、验钻孔打在措施孔之间，并尽可能使其孔间距较大。检验前应观察煤层的厚度、软煤分层厚度、煤层节理等情况，并绘制工作面的素描图；检验孔施工的推进力一致，钻进速度均匀。第一节 防突措施的效果检验 如果检验的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下，工作面又未发现如顶钻、喷孔等动力现象及其他突出预兆时，措施有效；反之，措施无效。如措施无效必须重新实施局部防突措施，再次进行措施效果检验，直到措施有效为止。 第一节 防突措施的效果检验 工作面效果检验结果为无突出危险时，采取安全防护措施后，留有足够的措施超前距和不少于2 m的检验孔投影孔深超前距，按掘进作业规程的要求组织掘进生产。若判定为有突出危险时，必须补充局
25、部防突措施后再次进行措施效果检验，直到措施有效为止。第一节 防突措施的效果检验 3.采煤工作面防突措施的效果检验 采煤工作面防突措施效果的检验应当参照采煤工作面突出危险性预测的方法和指标实施。但应当沿采煤工作面每隔1015 m布置一个检验钻孔，深度应当小于或等于防突措施钻孔。检验孔应打在措施孔之间，并尽量使其孔间距较大。第一节 防突措施的效果检验措施效果检验前应做检验孔编号，观察煤层结构，并绘制局部素描图；在检验钻孔施工过程中应注意观察是否有喷孔、顶钻等动力现象，并做好记录。如效果检验指标均小于指标临界值，且未发现其他异常情况，则措施有效；第一节 防突措施的效果检验否则，判定为措施无效，采取补
26、充措施后再次进行措施效果检验，直到有效为止。当检验结果措施有效，在留足防突措施超前距3 m，并保留有2 m检验孔超前距的条件下，采取安全防护措施后实施开采作业。第二节 安全防护与管理措施 一、 远距离爆破 1.远距离爆破的目的 理论分析和生产实践表明，在采掘破煤过程中容易发生煤与瓦斯突出。根据统计资料分析，爆破破煤发生突出的次数在采掘工作面发生突出总数中占了很大的比例。第二节 安全防护与管理措施 主要原因是采掘工作面爆破时，炸药爆炸产生大量高温高压气体作用煤体，煤体遭到破坏，而高压气体的传递作用使得煤体深部产生大量的爆破裂隙，削弱采掘工作面安全屏障的强度。当安全屏障的厚度和强度不足以抵抗煤体深
27、部瓦斯压力时就会发生煤与瓦斯突出。破坏巷道中的设施等，甚至造成人员伤亡。因此在突出煤层中用打眼爆破工艺时必须采用远距离爆破破煤，以达到安全生产目的。第二节 安全防护与管理措施2.远距离爆破的作业要求（1） 工作面防突技术。煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中非常复杂的动力现象，采用某一种措施防治或杜绝煤与瓦斯突出在目前煤矿开采的技术装备、水平和管理基础上还有相当难度。第二节 安全防护与管理措施所以，要求采用两个“四位一体”的综合防突措施来防治突出，首先实施区域防突措施，如果有区域措施不能完全解决的部分区域，最后必须采取安全防护措施。第二节 安全防护与管理措施 （2） 措施效果连续预测与突出危险性评判。
28、实施区域防突措施后，必须进行区域措施效果检验，当区域措施有效方可进入煤层进行采掘作业，但作业前和作业过程中，工作面推进1050 m至少进行2次区域措施验证。 在煤巷掘进工作面还应当至少打1个超前距不小于10 m的超前钻孔或者采取超前物探措施，探测地质构造和观察突出预兆。第二节 安全防护与管理措施 （3） 安全屏障及岩柱厚度。对采掘工作面进行区域措施验证或局部措施效果检验，验证或检验无突出危险段即为安全屏障。其验证段的长度，煤巷掘进和采煤工作面应保持的最小预测超前距均为2m；最小措施超前距为煤巷掘进工作面5m，采煤工作面为3m。 第二节 安全防护与管理措施在地质构造严重破坏地带应适当增加超前距，
29、但煤巷掘进工作面不小于7m，采煤工作面不小于5 m，以上规定为采掘工作面安全屏障的最小岩柱厚度。 第二节 安全防护与管理措施 石门揭煤工作面岩柱厚度，应根据煤系地层岩石力学性质、煤层的倾角等确定。 采用远距离爆破揭开突出煤层时，要求石门、斜井揭煤工作面与煤层间的最小法向距离是：急倾斜煤层2 m，其他煤层1.5 m；要求立井揭煤工作面与煤层间的最小法向距离是：急倾斜煤层1.5 m，其他煤层2 m。 如果岩石松软、破碎，还应适当增加法向距离。第二节 安全防护与管理措施 （4） 循环进度及装药量。根据霍多特理论，在煤层垂深300 m，煤的坚固性系数f为0.20.5，掘进进尺为1.3 m以下时，工作面
30、前方煤体中能释放出的突出能量值最大；若掘进进尺减少一半，释放的突出潜能则减少1/31/2。 因此，远距离爆破应浅掘浅进，严格控制装药量，减小震动效应，防止煤与瓦斯突出事故的发生。第二节 安全防护与管理措施 （5） 远距离爆破的准爆条件。突出煤层掘进工作面要求全断面一次爆破，起爆点距工作面的距离一般都大于300 m。由于爆破距离远，爆破母线长，为减小爆破母线电阻，应选用铜芯电缆，爆破连线方式采用串联，其特点是流过各个雷管的电流相同，若电路中任何一个雷管桥线断开或任何一处未接通则整个电路处于断路，雷管不会引爆。第二节 安全防护与管理措施 要做到全部雷管都能引爆，各个串联雷管的准爆电流按下式计算：I
31、=E/（nr+r0）2I0式中 I串联雷管的准爆电流，A； E爆破器电源电压，V； n雷管总数，个； r每个雷管的电阻，； r0爆破电源内阻和母线电阻，； I0准爆电流，一般取1.2 A。第二节 安全防护与管理措施 由于串联雷管群需要的准爆电流较大，为了做到一次爆破成功，则需要降低准爆电流且要求雷管的阻值基本相同。所以，应用于串联的雷管要选用同一厂家，同一批号，同一时间的产品；电雷管之间电阻差值不宜大于0.5 ；康铜丝和镍铬丝电雷管不能混用。 第二节 安全防护与管理措施 远距离爆破时应将掘进工作面所有工作人员以及有可能受到波及采掘工作面的人员全部撤离到安全地点，起爆地点必须设在进风侧反向风门外
32、至少不得小于300 m的新鲜空气中。 使用松动爆破时，起爆地点一般设在距爆破工作面的距离不得少于800 m的新鲜空气中。 第二节 安全防护与管理措施 二、 井下紧急避险设施 1.永久避难硐室 永久避难硐室应设置在井底车场、水平大巷、采区避灾路线上，服务于整个矿井、水平或采区，服务年限不低于5 a。第二节 安全防护与管理措施所以，避难硐室应布置在稳定的岩层中，避开地质构造带、高温带、应力异常区以及透水危险区。硐室应采用锚喷、砌碹等方式支护，支护材料应阻燃、抗静电、耐高温、耐腐蚀。硐室地面应高于巷道底板不小于0.2 m。第二节 安全防护与管理措施 永久避难硐室应采用向外开启的2道门结构。防护密闭门
33、抗冲击压力不低于0.3 MPa，应有足够的气密性，密封可靠、开闭灵活。门墙周边掏槽，深度不小于0.2 m，墙体用强度不低于C30的混凝土浇筑。第二节 安全防护与管理措施外侧第一道门采用既能抵挡一定强度的冲击波，又能阻挡有毒有害气体的防护密闭门；第二道门采用能阻挡有毒有害气体的密闭门。两道门间为过渡室，密闭门之内为避险生存室。第二节 安全防护与管理措施 过渡室内应设压缩空气幕和压气喷淋装置，净面积应不小于3.0 m2。 生存室的宽度不得小于2.0 m，净高不低于2.0 m，每人应有不低于1.0 m2的有效使用面积，设计额定避险人数不少于20人，不多于100人。生存室内安装压风呼吸器、氧气发生装置
34、、座椅、照明、通信设施等；配备独立的检测仪器，隔离式自救器等应急通信设施。 第二节 安全防护与管理措施 2.临时避难硐室 突出煤层掘进巷道长度及采煤工作面推进长度超过500 m时，应当建设临时避难硐室。临时避难硐室应设置在采掘区域或采区避灾路线上，主要服务于采掘工作面及其附近区域，服务年限一般不大于5 a。第二节 安全防护与管理措施生存室净高不低于1.85 m，每人应有不低于0.9 m2的有效使用面积，设计额定避险人数不少于10人，不多于40人。临时避难硐室过渡室断面不小于2.0 m2。其他要求同永久避难硐室相同。第二节 安全防护与管理措施 3.矿用可移动式救生舱 可移动式救生舱是指可通过牵引
35、、吊装等方式实现移动，能适应井下采掘作业地点变化要求的避险设施。使用单位可根据矿井实际需要选用，其适用范围和适用条件应符合服务区域的特点，数量和总容量应满足服务区域所有人员紧急避险的需要。可移动式救生舱安装完成后应进行系统性的功能测试和试运行，通过验收后方可投入使用。第二节 安全防护与管理措施三、 防突风门1.防突风门防突风门是指打开方向与安设该风门的掘进工作面发生煤与瓦斯突出时突出瓦斯冲击流动方向相反的风门。第二节 安全防护与管理措施 2.作用保证掘进工作面发生煤与瓦斯突出的冲击波和突出物作用风门上而不会遭到破坏；防止突出的高压瓦斯逆流进入进风流扩大灾害范围。第二节 安全防护与管理措施 3.
36、安设位置 在突出煤层石门揭煤与突出煤层煤巷掘进工作面进风侧，必须设置至少2道牢固可靠的防突风门，风门之间的距离不得小于4 m。 4.构筑要求 防突风门的设置必须符合下列要求：第二节 安全防护与管理措施 （1） 防突风门距工作面的距离，应当根据掘进工作面的通风系统和预计的突出强度确定，但防突风门距工作面回风巷不得小于10 m，与工作面的最近距离不得小于70 m，如小于70 m时应设置至少三道反向风门。曾发生过千吨级及其以上的特大型煤与瓦斯突出的矿井，在突出危险区进行采掘作业时，必须设置至少3道牢固、可靠的防突风门。第二节 安全防护与管理措施 （2） 防突风门墙垛可用砖、料石或混凝土砌筑，嵌入巷道
37、周边岩石的深度可根据岩石的性质确定，但不得小于0.2 m；墙垛厚度不得小于0.8 m。 在煤巷构筑防突风门时，风门墙体四周必须掏槽，掏槽深度见硬帮硬底，且嵌入实体煤深度不小于0.5 m。第二节 安全防护与管理措施 通过防突风门墙垛的风筒必须设有逆向隔断装置或在墙垛面上设置逆止门，逆止门必须掩盖风筒孔洞并超过风筒孔洞不小于20 mm；防突门关闭后应与底坎接触。 （3） 管理。人员进入防突工作面时必须把防突风门打开、顶牢。工作面爆破或无人时，由施工班长负责关闭防突风门。复习思考题一、 单选题1.在矿井无考察确定临界值之前，可采用残余瓦斯压力（） MPa或残余瓦斯含量8 m3/t进行评判。A.0.7
38、3 B.0.74 C.0.75 D.0.762.开采保护层的保护效果检验时，若残余瓦斯压力小于（） MPa或残余瓦斯含量小于8 m3/t,且无其他异常情况时，保护层措施有效。A.0.73 B.0.74 C.0.75 D.0.763.采掘工作面必须保留预测超前距均为（） m。A.1 B.2 C.3 D.44.石门揭煤工作面采用综合指标法进行区域验证时，应当由工作面向煤层适当位置至少打（）个钻孔测定煤层瓦斯压力。A.1 B.2 C.3 D.42022-4-175.近距离煤层群的层间距小于（） m或层间岩石破碎时，应当测定各煤层的综合瓦斯压力。A.2 B.3 C.4 D.56.永久避难硐室应设置在井
39、底车场、水平大巷、采区避灾路线上，服务于整个矿井、水平或采区，服务年限不低于（）a。A.2 B.3 C.4 D.57.在突出煤层石门揭煤与突出煤层煤巷掘进工作面进风侧，必须设置至少2道牢固可靠的防突风门，风门之间的距离不得小于（） m。A.2 B.3 C.4 D.58.永久避难硐室防护密闭门抗冲击压力不低于（） MPa，应有足够的气密性。A.0.2 B.0.3 C.0.4 D.0.59.临时避难硐室生存室净高不低于（） m，每人应有不低于0.9m2的有效使用面积。A.1.80 B.1.85 C.1.90 D.1.9510.永久避难硐室生存室每人应有不低于（） m2的有效使用面积。A.0.80
40、B.0.90 C.1.00 D.1.10二、 多选题1.开采保护层的保护效果检验主要采用（）及其他经试验证实有效的指标和方法，也可以结合煤层透气性系数变化率等辅助指标。A.残余瓦斯压力 B.残余瓦斯含量C.顶、底板位移量 D.煤层透气性2.煤巷掘进工作面和采煤工作面应采用（）预测。A.钻屑指标法 B.复合指标法 C.R指标法 D.综合指标法3.石门揭煤工作面采用钻屑瓦斯解吸指标法进行措施效果检验时，检验孔数均不得少于5个，分别位于石门的（）。A.上部 B.中部 C.下部 D.两侧4.远距离爆破必须和（）等安全设施配合使用。A.防突风门 B.避难硐室 C.压风自救装置 D.压缩氧自救器5.永久避
41、难硐室设计额定避险人数不少于（）人，不多于（）人。A.10 B.20 C.80 D.1002022-4-176.临时避难硐室设计额定避险人数不少于（）人，不多于（）人。A.5 B.10 C.40 D.507.采掘工作面在（）以及集中应力带等区域，必须进行连续性的区域验证。A.断层破碎带 B.煤层节理紊乱 C.煤层变厚 D.变薄8.石门揭煤工作面进行的区域验证，可以选用综合指标法（）值进行验证。A.D B.K C.K1 D.h29.石门揭煤工作面进行的区域验证，可以选用钻屑瓦斯解吸指标法（）值进行验证。A.D B.K C.K1 D.h210.对穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施进行效果
42、检验时，至少应布置4个检测钻孔，分别位于预抽区域内的（）。A.上部 B.中部C.下部 D.两侧三、 判断题1.当区域验证为无突出危险工作面时，采掘作业可以不采取安全防护措施。（）2.突出煤层掘进巷道长度超过500 m时，应当建临时避难硐室。（）3.石门揭煤工作面岩柱厚度，应根据煤系地层岩石力学性质、煤层的倾角等确定。（）4.在突出煤层石门揭煤与突出煤层煤巷掘进工作面进风侧，必须设置至少3道牢固可靠的防突风门，风门之间的距离不得小于5 m。（）5.防突风门距工作面回风口不得小于10 m，与工作面的最近距离不得小于70 m。（）6.人员进入防突工作面时必须把防突风门关闭。（）7.用于防止突出瓦斯逆流防突风门比用于反风时用的反向风门强度要高若干倍。（）8.可移动式救生舱安装完成后应进行功能测试和试运行，通过验收后方可投入使用。（）9.永久避难硐室应采用向外开启的一道门结构。（）10.经过区域措施验证或局部措施效果检验后，煤巷掘进工作面最小措施超前距为5m，采煤工作面最小措施超前距为3m。（）
