⑷將堅固性系數(shù)最小的兩個煤樣混合后，測定煤的瓦斯放散初速度指標（ΔP）；

⑸按下列公式計算綜合指標D、K：

D=（0.0075H/f-3）（P-0.74）

K=ΔP/f

式中 D——煤層突出危險性綜合指標；

K——煤層突出危險性綜合指標；

P——煤層瓦斯壓力，取兩個測壓鉆孔實測瓦斯壓力的最大值，MPa；

ΔP——軟分層煤的瓦斯放散初速度指標；

f——軟分層煤的堅固性系數(shù)。

綜合指標D、K的突出臨界指標應(yīng)根據(jù)本礦區(qū)實測數(shù)據(jù)確定，在沒有實測數(shù)據(jù)時，可參照下表所推薦的臨界值，確定煤層的區(qū)域突出危險性。

用綜合指標D和K 預(yù)測煤層區(qū)域突出危險性的臨界值

2. 鉆屑瓦斯解吸指標法

采用鉆屑瓦斯解吸指標法預(yù)測石門揭煤工作面突出危險性時，由工作面向煤層的適當位置至少打3個鉆孔，在鉆孔鉆進到煤層時每鉆進1m采集一次孔口排出的粒徑1～3mm的煤鉆屑，測定其瓦斯解吸指標K1或△h2值。測定時，應(yīng)考慮不同鉆進工藝條件下的排渣速度。預(yù)測鉆孔在石門中央、石門上部應(yīng)至少布置一個鉆孔，在石門兩側(cè)應(yīng)布置一個或兩個鉆孔。揭煤預(yù)測鉆孔布置示意圖

三、煤巷掘進工作面突出危險性預(yù)測

可采用鉆屑指標法、復(fù)合指標法、R值指標法：

1.鉆屑指標法

鉆屑指標法預(yù)測煤巷掘進工作面突出危險性時，在近水平、緩傾斜煤層工作面應(yīng)向前方煤體施工3個直徑42mm、孔深8～10m的鉆孔，測定鉆屑瓦斯解吸指標和鉆屑量。

鉆孔應(yīng)盡可能布置在軟分層中，一個鉆孔位于掘進巷道斷面中部，并平行于掘進方向，其他鉆孔的終孔點應(yīng)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外2～4m處。

鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部鉆屑量S，每鉆進2m至少測定一次鉆屑瓦斯解吸指標K1或△h2值。煤巷掘進工作面預(yù)測鉆孔布置示意圖

2.復(fù)合指標法

復(fù)合指標法預(yù)測煤巷掘進工作面突出危險性時，在近水平、緩傾斜煤層工作面應(yīng)當向前方煤體至少施工3個、直徑42mm、孔深8～10m的鉆孔，測定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標。

鉆孔應(yīng)當盡量布置在軟分層中，一個鉆孔位于掘進巷道斷面中部，并平行于掘進方向，其他鉆孔開孔口靠近巷道兩幫0.5m處，終孔點應(yīng)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外2～4m處。

鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部鉆屑量S，并在暫停鉆進后2min內(nèi)測定鉆孔瓦斯涌出初速度q。測定鉆孔瓦斯涌出初速度時，測量室的長度為1.0m。

煤巷掘進工作面復(fù)合（R值）指標法預(yù)測鉆孔布置圖

3.R值指標法

R值指標法預(yù)測煤巷掘進工作面突出危險性時，在近水平、緩傾斜煤層工作面應(yīng)向前方煤體至少施工3個、在傾斜或急傾斜煤層至少施工2個直徑42mm、孔深8～10m的鉆孔，測定鉆孔瓦斯涌出初速度和鉆屑量指標。

鉆孔應(yīng)當盡可能布置在軟分層中，一個鉆孔位于掘進巷道斷面中部，并平行于掘進方向，其他鉆孔的終孔點應(yīng)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外2～4m處。

鉆孔每鉆進1m收集并測定該1m段的全部鉆屑量S，并在暫停鉆進后2min內(nèi)測定鉆孔瓦斯涌出初速度q。測定鉆孔瓦斯涌出初速度時，測量室的長度為1.0m。

根據(jù)每個鉆孔的最大鉆屑量Smax和最大鉆孔瓦斯涌出初速度qmax按式(3)計算各孔的R值：

R= (Smax-1.8) (qmax-4) (3)

式中 Smax—每個鉆孔沿孔長的最大鉆屑量，L/m；

qmax—每個鉆孔的最大鉆孔瓦斯涌出初速度，L/min。

判定各煤層煤巷掘進工作面突出危險性的臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可暫按以下指標進行預(yù)測：當所有鉆孔的R值有R﹤6且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況時，該工作面可預(yù)測為無突出危險工作面；否則，判定為突出危險工作面。

四、采煤工作面突出危險性預(yù)測

可參照本節(jié)第三條所列的煤巷掘進工作面預(yù)測方法進行。但應(yīng)沿采煤工作面每隔10～15m布置一個預(yù)測鉆孔，深度5～10m，除此之外的各項操作等均與煤巷掘進工作面突出危險性預(yù)測相同。

判定采煤工作面突出危險性的各指標臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定，在確定前可參照煤巷掘進工作面突出危險性預(yù)測的臨界值。

第二節(jié) 工作面防突措施

工作面防突措施是針對經(jīng)工作面預(yù)測尚有突出危險的局部煤層實施的防突措施。其有效作用范圍一般僅限于當前工作面周圍的較小區(qū)域。石門揭煤工作面的防突措施包括預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔、水力沖孔、金屬骨架、煤體固化等措施。金屬骨架、煤體固化措施，應(yīng)當在采用了其他防突措施并檢驗有效后方可在揭開煤層前實施。斜井揭煤工作面的防突措施應(yīng)當參考石門揭煤工作面防突措施進行。

根據(jù)工作面巖層情況，實施工作面防突措施時要求揭煤工作面與突出煤層間的最小法向距離為：預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔及水力沖孔均為5m，金屬骨架、煤體固化措施為2m。當井巷斷面較大、巖石破碎程度較高時，還應(yīng)適當加大距離。

一、石門揭煤工作面防突措施

1.預(yù)抽瓦斯和排放鉆孔

在石門揭煤工作面采用預(yù)抽瓦斯、排放鉆孔防突措施時，鉆孔直徑一般為75～120mm。石門揭煤工作面鉆孔的控制范圍是：石門的兩側(cè)和上部輪廓線外至少5m，下部至少3m。

預(yù)抽瓦斯和排放鉆孔在揭穿煤層之前應(yīng)當保持自然排放或抽采狀態(tài)。

2.打鉆時具有自噴（噴煤、噴瓦斯）現(xiàn)象的煤層。石門揭煤工作面可采用水力沖孔防突措施，鉆孔應(yīng)至少控制自揭煤巷道至輪廓線外3～5m的煤層，沖孔順序為先沖對角孔后沖邊上孔，最后沖中間孔。水壓視煤層的軟硬程度而定。石門全斷面沖出的總煤量（t）數(shù)值不得小于煤層厚度（m）乘以20。若有鉆孔沖出的煤量較少時，應(yīng)在該孔周圍補孔。

3.石門揭煤工作面金屬骨架措施一般在石門上部和兩側(cè)0.5～1.0m范圍內(nèi)布置骨架孔。骨架鉆孔應(yīng)穿過煤層并進入煤層頂（底）板至少0.5m，當鉆孔不能一次施工至煤層頂板時，則進入煤層的深度不應(yīng)小于15m。鉆孔間距一般不大于0.3m，對于松軟煤層要架兩排金屬骨架，鉆孔間距應(yīng)小于0.2m。骨架材料可選用8kg/m的鋼軌、型鋼或直徑不小于50mm鋼管，其伸出孔外端用金屬框架支撐或砌入碹內(nèi)。插入骨架材料后，應(yīng)向孔內(nèi)灌注水泥砂漿等不燃性固化材料。

揭開煤層后，嚴禁拆除金屬骨架。

二、煤巷掘進和采煤工作面防突措施

煤巷掘進工作面應(yīng)當優(yōu)先選用超前鉆孔（包括超前預(yù)抽瓦斯鉆孔、超前排放鉆孔）防突措施。如果采用松動爆破、水力沖孔、水力疏松工作面防突措施時，必須經(jīng)試驗考察確認防突效果有效后方可使用。前探支架措施應(yīng)當配合其他措施一起使用。

煤巷掘進工作面在地質(zhì)構(gòu)造破壞帶或煤層賦存條件急劇變化處不能按原措施設(shè)計要求實施時，必須打鉆孔查明煤層賦存條件，然后采用直徑為42～75mm的鉆孔排放瓦斯。

若突出煤層煤巷掘進工作面前方遇到落差超過煤層厚度的斷層，應(yīng)按石門揭煤的措施執(zhí)行。

1.煤巷掘進工作面采用超前鉆孔作為工作面防突措施時，應(yīng)當符合下列要求：

⑴巷道兩側(cè)輪廓線外鉆孔的最小控制范圍：近水平、緩傾斜煤層5m，傾下幫3m；

⑵鉆孔在控制范圍內(nèi)應(yīng)當均勻布置，在煤層的軟分層中可適當增加鉆孔數(shù)。預(yù)抽鉆孔或超前排放鉆孔的孔數(shù)、孔底間距等應(yīng)當根據(jù)鉆孔的有效抽放或排放半徑確定；

⑶鉆孔直徑應(yīng)當根據(jù)煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況確定，一般為75～120mm，地質(zhì)條件變化劇烈地帶也可采用直徑42～75mm的鉆孔。若鉆孔直徑超過120mm時，必須采用專門的鉆進設(shè)備和制定專門的施工安全措施；

⑷煤層賦存狀態(tài)發(fā)生變化時，及時探明情況，再重新確定超前鉆孔的參數(shù)；

⑸鉆孔施工前，加強工作面支護，打好迎面支架，背好工作面煤壁。

2.煤巷掘進工作面采用松動爆破防突措施時，應(yīng)當符合下列要求：

⑴松動爆破鉆孔的孔徑一般為42mm，孔深不得小于8m。松動爆破應(yīng)至少控制到巷道輪廓線外3m的范圍?？讛?shù)根據(jù)松動爆破的有效影響半徑確定。

⑵松動爆破孔的裝藥長度為孔長減去5.5～6m；

⑶松動爆破按遠距離爆破的要求執(zhí)行。

3.煤巷掘進工作面水力沖孔措施應(yīng)當符合下列要求：

⑴本礦井煤層采用水力沖孔措施，按扇形布置至少5個孔，在地質(zhì)構(gòu)造破壞帶或煤層較厚時，適當增加孔數(shù)?？椎组g距控制在3m左右，孔深通常為20～25m，沖孔鉆孔超前掘進工作面的距離不得小于5m。沖孔孔道沿軟分層前進；

⑵沖孔前，掘進工作面必須架設(shè)迎面支架，并用木板和立柱背緊背牢，對沖孔地點的巷道支架必須檢查和加固。沖孔后或暫停沖孔時，退出鉆桿，并將導(dǎo)管內(nèi)的煤沖洗出來，以防止煤、水、瓦斯突然噴出傷人。

4.在掘進過程中松軟煤層增多變厚，平巷工作面采用前探支架。一般是向工作面前方打鉆孔，孔內(nèi)插入鋼管或鋼軌，其長度可按兩次掘進循環(huán)的長度再加0.5m，每掘進一次打一排鉆孔，形成兩排鉆孔交替前進，鉆孔間距為0.2～0.3m。

5.采煤工作面可采用的工作面防突措施有超前排放鉆孔、預(yù)抽瓦斯、松動爆破、注水濕潤煤體等防突措施。

⑴采煤工作面采用超前排放鉆孔和預(yù)抽瓦斯作為工作面防突措施時，鉆孔直徑一般為75～120mm，鉆孔在控制范圍內(nèi)應(yīng)當均勻布置，在煤層的軟分層中可適當增加鉆孔數(shù)；超前排放鉆孔和預(yù)抽鉆孔的孔數(shù)、孔底間距等應(yīng)當根據(jù)鉆孔的有效排放或抽放半徑確定。

⑵采煤工作面的松動爆破防突措施適用于煤質(zhì)較硬、圍巖穩(wěn)定性較好的煤層。松動爆破孔間距根據(jù)實際情況確定，一般2～3m，孔深不小于5m，炮泥封孔長度不得小于1m。應(yīng)當適當控制裝藥量，以免孔口煤壁垮塌。

⑶松動爆破時，應(yīng)當按遠距離爆破的要求執(zhí)行。

⑷采煤工作面淺孔注水濕潤煤體措施可用于煤質(zhì)較硬的突出煤層。注水孔間距根據(jù)實際情況確定，孔深不小于4m，向煤體注水壓力不得低于8MPa。當發(fā)現(xiàn)水由煤壁或相鄰注水鉆孔中流出時，即可停止注水。

第三節(jié) 工作面措施效果檢驗

在進行防突措施效果檢驗時，分布在工作面各部位的檢驗鉆孔應(yīng)當布置于所在部位防突措施鉆孔密度相對較小、孔間距相對較大的位置，并遠離周圍的各防突措施鉆孔或盡可能與周圍各防突措施鉆孔保持等距離。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜地帶應(yīng)根據(jù)情況適當增加檢驗鉆孔。

一、工作面防突措施效果檢驗必須包括以下兩部分內(nèi)容

⑴檢查所實施的工作面防突措施是否達到了設(shè)計要求，并了解、收集工作面及實施措施的相關(guān)情況、突出預(yù)兆等(包括噴孔、卡鉆等)，作為措施效果檢驗報告的內(nèi)容之一，用于綜合分析、判斷；

⑵各檢驗指標的測定情況及主要數(shù)據(jù)。

二、揭煤工作面措施效果檢驗

對石門和其他揭煤工作面進行防突措施效果檢驗時，應(yīng)當選擇本章第一節(jié)（二）項所列的鉆屑瓦斯解吸指標法，檢驗孔數(shù)不得少于5個，分別位于石門的上部、中部、下部和兩側(cè)。

石門揭煤工作面防突措施效果檢驗鉆孔布置示意圖

如檢驗結(jié)果的各項指標都在該煤層突出危險臨界值以下，且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則措施有效；反之，判定為措施無效。

三、煤巷掘進工作面措施效果檢驗

煤巷掘進工作面執(zhí)行防突措施后，應(yīng)當選擇本設(shè)計第四章第一節(jié)（三）項所列的方法進行措施效果檢驗。

檢驗孔應(yīng)當不少于3個，深度應(yīng)當小于或等于防突措施鉆孔。

如果煤巷掘進工作面措施效果檢驗指標均小于指標臨界值，且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則措施有效；否則，判定為措施無效。

四、采煤工作面措施效果檢驗

對采煤工作面防突措施效果的檢驗參照采煤工作面突出危險性預(yù)測的方法和指標實施。但應(yīng)當沿采煤工作面每隔10～15m布置一個檢驗鉆孔，深度應(yīng)當小于或等于防突措施鉆孔。

如果采煤工作面檢驗指標均小于指標臨界值，且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則措施有效；否則，判定為措施無效。

當檢驗結(jié)果措施有效時，若檢驗孔與防突措施鉆孔向巷道掘進（回采）方向的投影長度（簡稱投影孔深）相等，則可在留足防突措施超前距5m（3m），在地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴重地段防突措施超前距7m（5m），并采取安全防護措施的條件下掘進（回采）。當檢驗孔的投影孔深小于防突措施鉆孔時，則應(yīng)當在留足所需的防突措施超前距并同時保留有至少2m檢驗孔投影孔深超前距的條件下，采取安全防護措施后實施掘進（回采）作業(yè)。