李村煤礦煤巷掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出綜合防治措施
目 錄
目 錄 2
一、編制依據(jù) 4
二、說(shuō)明 5
2.1 井田煤層地質(zhì)概況 5
2.2 3#煤層頂?shù)装?7
2.3 地質(zhì)構(gòu)造情況 7
2.4 水文地質(zhì)情況 7
三、“四位一體”綜合防突措施施工方案 9
3.1 區(qū)域性綜合防突措施 9
3.1.1 區(qū)域性突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè) 9
3.1.2 區(qū)域性防突措施 9
3.1.3 區(qū)域措施的效果檢驗(yàn) 10
3.1.4 區(qū)域驗(yàn)證 10
3.2 局部綜合防突措施 11
3.2.1 工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè) 12
3.2.2 工作面防突措施 12
3.2.3 工作面防突措施的效果檢驗(yàn) 13
3.3 安全防護(hù)措施 13
3.3.1 防護(hù)設(shè)施 13
3.3.2 個(gè)體防護(hù) 14
3.3.3 突出煤清理 14
3.3.4 監(jiān)測(cè)監(jiān)控 15
附圖1 區(qū)域措施及校檢孔開(kāi)孔位置圖 16
附圖2 區(qū)域驗(yàn)證鉆孔及局部預(yù)測(cè)孔布置圖 17
附圖3 工作面措施孔及校檢孔開(kāi)孔位置圖 18
附圖4 工作面措施孔及校檢孔終孔位置圖 19
附圖5 防治煤與瓦斯突出基本流程參考示意圖 20
附表1作業(yè)規(guī)程（措施）審批欄 21
附表2 K1指標(biāo)測(cè)定記錄表 22
附錄 煤層殘余瓦斯含量測(cè)定方法 23
28
一、編制依據(jù)
通過(guò)李村礦主副井筒揭露煤層和目前井底車(chē)場(chǎng)附近煤巷施工中的瓦斯壓力和瓦斯絕對(duì)涌出量情況看，主采3#煤層的瓦斯壓力都超過(guò)了0.74MPa，炮后瞬間絕對(duì)瓦斯涌出濃度在臨界值左右。主副井井筒揭煤期間經(jīng)中國(guó)礦業(yè)大學(xué)鑒定3＃煤層瓦斯壓力實(shí)測(cè)為0.9MPa(表壓力)，破壞類(lèi)型屬于破壞的Ⅲ類(lèi)煤，煤樣堅(jiān)固性系數(shù)為0.893；煤樣的瓦斯放散初速度△P =12.141，只有煤的堅(jiān)固性系數(shù)不符合突出煤層鑒定的單項(xiàng)指標(biāo)臨界值。鑒于此為了更加科學(xué)合理的治理李村煤礦的瓦斯，防止瓦斯事故，經(jīng)李村煤礦建設(shè)管理處《潞礦李建字（2010）12號(hào)》文件的總體要求，將李村礦高瓦斯礦井按煤與瓦斯突出礦井進(jìn)行管理。本措施按照《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》、《煤礦安全規(guī)程》、潞安礦業(yè)集團(tuán)相關(guān)的規(guī)定和中煤五公司相關(guān)規(guī)定進(jìn)行編制。只指導(dǎo)施工期間煤巷施工煤與瓦斯突出的防治。本措施中如有與上述標(biāo)準(zhǔn)相沖突之處，均按照上述標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。石門(mén)揭煤另編專(zhuān)項(xiàng)措施。
二、說(shuō)明
李村煤礦屬于潞安礦業(yè)集團(tuán)公司的新建礦井，在井筒揭煤期間委托中國(guó)礦業(yè)大學(xué)對(duì)各井筒3#煤層進(jìn)行了突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果各井筒沒(méi)有突出危險(xiǎn)性，但是所測(cè)得的瓦斯壓力相對(duì)較大，均超過(guò)了0.74MPa，為保證在后期煤巷掘進(jìn)過(guò)程中的施工安全，特編制本措施。
2.1 井田煤層地質(zhì)概況
李村煤礦井田位于晉城——獲鹿褶斷帶西側(cè)，武鄉(xiāng)——陽(yáng)城凹褶帶東側(cè)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要受到新華夏構(gòu)造體系的控制，全井田的為一走向近南北，傾向西~西南，地層傾角3—6°的單斜構(gòu)造，伴以寬緩褶曲和極少量的逆斷層，未發(fā)現(xiàn)陷落柱和巖漿巖侵入，構(gòu)造屬簡(jiǎn)單類(lèi)型。
井田內(nèi)主要含煤地層為二疊系下統(tǒng)山西組和石炭系上統(tǒng)太原組。其中山西組含煤1～6層，一般2～3層，由上而下編號(hào)為1、2、3號(hào)。煤層總厚1.45～7.35m，平均5.91m，含煤系數(shù)10.11%。其中3號(hào)煤層位于本組下部，厚度大且穩(wěn)定，是井田批準(zhǔn)的可采煤層。其余煤層不穩(wěn)定，均不可采。太原組含煤8～9層，自上而下編號(hào)為5、8-1、8-2、9、10、11、12、13、14、15號(hào)。煤層總厚4.34～10.66m，平均7.63m。含煤系數(shù)6.86%。主要可采的15號(hào)煤層位于一段中部，局部可采的14號(hào)煤層位于一段頂部。其余煤層均不可采。此外，在石炭系中統(tǒng)本溪組及二疊系下統(tǒng)下石盒子組底部均有極不穩(wěn)定的薄煤層出現(xiàn)，均不可采。
根據(jù)李村礦井初步設(shè)計(jì)，在可采的3號(hào)煤層與15號(hào)煤層中，前期只開(kāi)采3號(hào)煤層。并且由于兩個(gè)煤層相距較遠(yuǎn)，平均103m。因此，在編制防突措施時(shí)，可按照單一煤層考慮。
各主要可采煤層特征見(jiàn)表2-1。
2.2 3#煤層頂?shù)装?br />
3#煤層頂?shù)装逵绊懛秶鷥?nèi)的巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖和中砂巖。
直接頂板為泥巖，局部為粉砂巖及砂巖，厚度0~7.45m。厚度穩(wěn)定性差，結(jié)構(gòu)松散，吸水易軟化，強(qiáng)度較低。老頂為砂巖，厚0~20.10m；巖相變化大，不規(guī)則裂隙發(fā)育，見(jiàn)有方解石脈及泥質(zhì)物質(zhì)充填現(xiàn)象。
煤層直接底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂泥巖及粉砂巖，厚度0~2.45m。基底為灰色中厚~厚層狀細(xì)粒砂巖，厚0.45~7.50m。巖相變化大；為半堅(jiān)硬~堅(jiān)硬巖石。
煤層的上覆巖石，從直接頂至老頂為軟弱~堅(jiān)硬型，再往上為較弱~堅(jiān)硬型的相間復(fù)合結(jié)構(gòu)。這種軟硬相間的結(jié)構(gòu)雖然能阻止煤層開(kāi)采時(shí)頂板裂隙的發(fā)展，但由于軟弱巖石在水的作用下，易發(fā)生軟化，從而降低了頂板的穩(wěn)定性。底板自上而下為軟~堅(jiān)硬型，直接底軟弱層在水的作用下，易發(fā)生軟化。
2.3 地質(zhì)構(gòu)造情況
本井田大部分被黃土覆蓋，中部有基巖出露，根據(jù)地質(zhì)填圖、鉆孔揭露，區(qū)內(nèi)構(gòu)造賦存有大堡頭背斜和逆斷層。
逆斷層由3—1號(hào)鉆孔控制，在孔深638.02m~667.39m處15號(hào)煤層重復(fù)，破碎帶由砂巖、砂質(zhì)泥巖組成，厚度為4.36m,落差為29.37m,推斷為走向北西向，傾向北東。
2.4 水文地質(zhì)情況
依據(jù)地質(zhì)報(bào)告，井田內(nèi)主要含水有：中奧陶石灰?guī)r巖溶裂隙含水層組；太原組巖溶裂隙含水層；及山西組砂巖裂隙含水層組；上、下石盒子組砂巖裂隙含水層組；基巖風(fēng)化帶裂隙含水層；第四系松散層孔隙含水層組。
井田內(nèi)主要隔水層有：石炭系太原組底部及本溪組隔水層；二疊系砂巖含水層層間隔水層；第四系底部隔水層。
斷裂構(gòu)造：區(qū)內(nèi)只有一條逆斷層，斷距29.37m，傾角45°，探井施工的3-1號(hào)鉆孔見(jiàn)此斷層，在本井田的東部邊界附近，鉆進(jìn)至該位置時(shí)，沖洗液消耗量及水位變化均不明顯，故推測(cè)其導(dǎo)水及富水性較弱。
區(qū)內(nèi)主要可采煤層3號(hào)煤直接充水含水層為頂板砂巖裂隙含水層，鉆孔單位涌水量為0.0096~0.0942L/min·m，該含水層含水性弱~中等；區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，主要以寬?cǎi)耷鸀橹鳎粖W灰水具有較高的水壓值，水頭高出3號(hào)煤底板230~580m左右，但其間有130m的地層阻隔，正常情況下，一般不會(huì)對(duì)煤層開(kāi)采造成影響；但將造成局部地段水文地質(zhì)條件復(fù)雜化。綜合以上因素，礦床水文地質(zhì)條件為中等類(lèi)型，即二類(lèi)二型。
15號(hào)煤層直接充水含水層為太原組各石灰?guī)r巖溶裂隙含水層，富水性一般較弱。其底板奧陶系石灰?guī)r含水層具有較高的水壓值，加之隔水底板較薄，僅8.82~24.52m，故礦床水文地質(zhì)條件為中等或復(fù)雜類(lèi)型，即三類(lèi)二型或三類(lèi)三型。
根據(jù)井田水文地質(zhì)條件，地質(zhì)報(bào)告采用“地下水動(dòng)力學(xué)法”和“水文地質(zhì)比擬法”進(jìn)行了計(jì)算和預(yù)測(cè)。
其結(jié)果：開(kāi)采3號(hào)煤層時(shí)正常涌水量預(yù)計(jì)為4313m3/d，最大涌水量預(yù)計(jì)為7833 m3/d。值得注意的是，預(yù)計(jì)的礦井正常涌水量未考慮斷層的影響，也不包括礦井突水量。
根據(jù)該地區(qū)生產(chǎn)實(shí)際，礦井移交生產(chǎn)時(shí)由于工作面剛打開(kāi)砂巖含水層，水量比預(yù)測(cè)有一定的增加，鑒于此，設(shè)計(jì)取正常涌水量為280 m3/h，最大涌水量為400m3/h。
2.5 主立井揭煤突出參數(shù)測(cè)定值（中國(guó)礦業(yè)大學(xué)提供）
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定煤層瓦斯壓力及現(xiàn)場(chǎng)取得煤樣的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，主井3＃煤層突出參數(shù)測(cè)定結(jié)果如下：
1）.李村風(fēng)井3＃煤層瓦斯壓力實(shí)測(cè)為0.9MPa(表壓力)，1?？着c2＃孔數(shù)據(jù)相同，符合性較好且穩(wěn)定了10小時(shí)以上，認(rèn)定測(cè)定壓力即為3＃煤層的原始瓦斯壓力；
2）.在李村煤礦風(fēng)井采用最先進(jìn)的突出煤芯取芯器取得3＃煤層的煤樣煤樣。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)取得煤樣的描述，破壞類(lèi)型屬于破壞的Ⅲ類(lèi)煤；
3）.對(duì)所取的煤樣進(jìn)行了突出參數(shù)的測(cè)定。煤樣堅(jiān)固性系數(shù)為0.893；煤樣的瓦斯放散初速度△P =12.141。
2.6．1李村礦目前的通風(fēng)系統(tǒng)
目前李村礦通風(fēng)采用兩進(jìn)一回的通風(fēng)系統(tǒng)（主、副井進(jìn)風(fēng)，中央回風(fēng)井回風(fēng)），現(xiàn)我項(xiàng)目部負(fù)責(zé)施工巷道有： 集中進(jìn)風(fēng)巷、1#進(jìn)回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷、1#進(jìn)風(fēng)石門(mén)、1#集中回風(fēng)巷西翼、1#集中回風(fēng)巷東翼、2#集中回風(fēng)巷、軌道運(yùn)輸大巷、南翼軌道運(yùn)輸石門(mén)、內(nèi)水倉(cāng)、外水倉(cāng)，井下共安裝風(fēng)機(jī)28臺(tái)，其中副井重車(chē)線(xiàn)安裝10臺(tái)、副井進(jìn)風(fēng)通道安裝8臺(tái)、副井北馬井下急救站安裝2臺(tái)、主井北馬安裝2臺(tái)、主副井臨時(shí)水倉(cāng)安裝4臺(tái)、1#進(jìn)風(fēng)石門(mén)北安裝2臺(tái)。
2.6．2安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)情況
李村煤礦現(xiàn)使用KJN96瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)主機(jī)、打印機(jī)、KJJ92B型通信接口、避雷器；井下由KJF94C型監(jiān)控站、KDW92B礦用隔爆兼本安型不間斷電源、KDG3/36型遠(yuǎn)程斷電器、聲光報(bào)警器及各種傳感器組成。（傳感器：甲烷、風(fēng)速、一氧化碳、溫度）、開(kāi)停傳感器（風(fēng)門(mén)、風(fēng)機(jī)）、信息傳輸系統(tǒng)和地面中心站等部分組成。（如下表）
監(jiān)控分站 8臺(tái) 不間斷電源 8臺(tái) 遠(yuǎn)程斷電控制器 8臺(tái)
地面通信接口 1個(gè) 風(fēng)速傳感器 4臺(tái) 風(fēng)機(jī)開(kāi)停傳感器 70個(gè)
CO2傳感器 3臺(tái) 溫度傳感器 4臺(tái) 風(fēng)門(mén)開(kāi)停 10套
系統(tǒng)基本功能
1、數(shù)據(jù)采集
1)系統(tǒng)具有甲烷濃度、風(fēng)速、一氧化碳濃度、溫度等模擬量采集、顯示及報(bào)警功能。
2）系統(tǒng)具有饋電狀態(tài)、風(fēng)機(jī)開(kāi)停、風(fēng)筒狀態(tài)、風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)量采集、顯示及報(bào)警功能。
2、控制
1）、系統(tǒng)有瓦斯超限聲光報(bào)警和斷電/復(fù)電控制功能；
2）、系統(tǒng)有瓦斯、風(fēng)電閉鎖功能；
3、存儲(chǔ)和查詢(xún)
1)甲烷濃度、風(fēng)速、一氧化碳濃度等重要測(cè)點(diǎn)模擬量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值；
2）模擬量統(tǒng)計(jì)值（最大值、平均值、最小值）；
3）報(bào)警及解除報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)；
4）斷電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài)；
5）饋電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài)；
6）局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、主通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門(mén)等狀態(tài)及變化時(shí)刻；
7）設(shè)備故障/恢復(fù)正常工作時(shí)刻及狀態(tài)等。
4、顯示
1）系統(tǒng)具有列表顯示功能；
2）系統(tǒng)具有能在同一時(shí)間坐標(biāo)上同時(shí)顯示模擬量曲線(xiàn)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)圖；
3）系統(tǒng)具有顯示模擬量實(shí)時(shí)曲線(xiàn)和歷史曲線(xiàn)現(xiàn)實(shí)功能；
4）系統(tǒng)具有開(kāi)關(guān)量狀態(tài)及柱狀圖顯示功能；
5）系統(tǒng)具有模擬動(dòng)畫(huà)顯示功能；
5、打印
系統(tǒng)具有報(bào)表、曲線(xiàn)、柱線(xiàn)圖、狀態(tài)圖、模擬圖、初始化參數(shù)召喚打印功能。
6、自診斷
系統(tǒng)具有自診斷功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控站、供電電源、傳感器和傳輸電纜的故障，并予以報(bào)警。
7、雙機(jī)切換功能
值班人員能時(shí)刻觀察工作主機(jī)的操作界面，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工作主機(jī)的故障，立即手動(dòng)更換接線(xiàn)至已通電待用的備用主機(jī)，使備用主機(jī)投入正常工作。
8、備用電源
系統(tǒng)具有備用電源，當(dāng)電網(wǎng)停電后，保證對(duì)甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、一氧化碳、局部通風(fēng)機(jī)開(kāi)停等主要監(jiān)控量繼續(xù)監(jiān)控。
9、數(shù)據(jù)備份
系統(tǒng)采用在不同的硬盤(pán)上進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)備份。
10、防雷
在系統(tǒng)的通信接口、地面中心站設(shè)備電源、入井口等安裝防雷裝置。
11、其他
1）系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)通信功能
2)系統(tǒng)具有軟件自監(jiān)視功能；
3）系統(tǒng)具有軟件容錯(cuò)功能；
4）系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)多任務(wù)功能，能實(shí)時(shí)傳輸、處理、存儲(chǔ)和顯示信息，并根據(jù)要求實(shí)時(shí)控制，能周期地循環(huán)運(yùn)行而不中斷。
三、“四位一體”綜合防突措施施工方案
通過(guò)已揭露煤層和現(xiàn)在正在施工的巷道情況，3#煤層掘進(jìn)施工過(guò)程中的防治煤與瓦斯突出的綜合措施采用區(qū)域性綜合防突措施及局部綜合防突措施相結(jié)合的方法，現(xiàn)將具體施工順序如下：
3.1 區(qū)域性綜合防突措施
3.1.1 區(qū)域性突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)
根據(jù)防治煤與瓦斯突出規(guī)定第33和42條，在新的水平、新采區(qū)設(shè)計(jì)和開(kāi)拓前，可根據(jù)煤層瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域性預(yù)測(cè)，區(qū)域預(yù)測(cè)根據(jù)煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的方法進(jìn)行。結(jié)合李村礦目前建設(shè)的實(shí)際情況，首采采區(qū)為南翼 采區(qū)目前只有南翼軌道巷剛進(jìn)入施工，所以進(jìn)行區(qū)域煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)相對(duì)難做，所以視同為該區(qū)域有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性，施工期間均要采取區(qū)域防突措施。
3.1.2 區(qū)域性防突措施
根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第45條，區(qū)域防突措施包括開(kāi)采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯兩類(lèi)。結(jié)合李村礦的具體情況，在煤巷掘進(jìn)期間，決定采用順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯的方法進(jìn)行區(qū)域性防突。采用掘前預(yù)抽，邊掘邊抽或雙巷交替抽放的措施。為達(dá)到既盡量縮短巷道停掘的時(shí)間又能做好區(qū)域防突措施，采用在巷道兩幫布置鉆場(chǎng)，在鉆場(chǎng)內(nèi)施工順層鉆孔進(jìn)行預(yù)抽，實(shí)施步驟如下：
①巷道每向前推進(jìn)40m，在巷道兩側(cè)各施工一個(gè)巷幫鉆場(chǎng)，鉆場(chǎng)高2m，寬2.5m，長(zhǎng)3m。
②每個(gè)鉆場(chǎng)共布置4個(gè)鉆孔，鉆孔在迎頭均勻布置，共4個(gè)孔（如果條件具備，鉆孔個(gè)數(shù)及鉆孔間距應(yīng)根據(jù)實(shí)際考察的煤層有效抽放半徑確定），鉆孔應(yīng)盡量順煤層布置，距煤層底板1m，孔深80m。鉆孔開(kāi)孔布置見(jiàn)附圖1所示。
措施孔施工完畢后，進(jìn)行封孔抽放，鉆孔封孔深度8m。
③ 保證20m措施孔超前距，控幫15m，孔徑Ø89mm，孔口除塵。
④ 鉆孔方位角應(yīng)有現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員給出，保證四個(gè)鉆孔的終孔位置能夠均勻分布在保護(hù)范圍內(nèi)。
做好每個(gè)鉆孔施工參數(shù)的記錄及抽采參數(shù)的測(cè)定。鉆孔孔口抽采負(fù)壓不得小于13kPa。預(yù)抽瓦斯?jié)舛鹊陀?0%時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取改進(jìn)封孔的措施，以提高封孔質(zhì)量。
區(qū)域措施鉆孔的預(yù)抽時(shí)間為3天。
3.1.3 區(qū)域措施的效果檢驗(yàn)
煤巷掘進(jìn)施工按照要求采取了區(qū)域性防突措施后，需要對(duì)防突措施的效果進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)指標(biāo)采用預(yù)抽區(qū)域煤層瓦斯含量的實(shí)測(cè)值，其方法和臨界值與進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)時(shí)的相同，即通過(guò)測(cè)定煤層的殘余瓦斯含量來(lái)檢測(cè)，臨界值參照表3-1：
表3-1 根據(jù)煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域預(yù)測(cè)的臨界值
瓦斯含量W（m3/t） 區(qū)域類(lèi)別
W﹤8 無(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)
除上述情況以外的其他情況 突出危險(xiǎn)區(qū)
對(duì)防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)首先分析、檢查預(yù)抽區(qū)域內(nèi)鉆孔的分布等是否符合設(shè)計(jì)要求，不符合設(shè)計(jì)要求的，不予檢驗(yàn)。檢驗(yàn)期間還應(yīng)當(dāng)觀察、記錄在煤層中進(jìn)行鉆孔等作業(yè)時(shí)發(fā)生的噴孔、頂鉆及其他突出預(yù)兆。
進(jìn)行瓦斯含量實(shí)測(cè)時(shí)，在巷道掘進(jìn)頭的暴露面施工一個(gè)鉆孔，孔深80m，分別取20m、40m、60m和80m位置的煤樣測(cè)定其瓦斯含量，操作方法與區(qū)域性預(yù)測(cè)方法中的殘余含量測(cè)試相同。開(kāi)孔位置見(jiàn)附圖1所示：
經(jīng)區(qū)域性效果檢驗(yàn)證實(shí)防突措施有效后，可認(rèn)為該區(qū)域?yàn)闊o(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)域。反之，如果所測(cè)得的效檢指標(biāo)仍然超過(guò)突出危險(xiǎn)臨界值或者在校檢期間發(fā)現(xiàn)有突出預(yù)兆，則認(rèn)為防突措施無(wú)效，此檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)周?chē)霃?00m內(nèi)的預(yù)抽區(qū)域均判定為預(yù)抽防突效果無(wú)效，仍為突出危險(xiǎn)區(qū)。需要繼續(xù)采取區(qū)域性防突措施，直到效果檢驗(yàn)合格為止。
3.1.4 區(qū)域驗(yàn)證
在區(qū)域預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)的區(qū)域以及預(yù)測(cè)有危險(xiǎn)并采取了預(yù)抽煤層經(jīng)效果檢驗(yàn)合格的區(qū)域內(nèi)采掘需要進(jìn)行區(qū)域性驗(yàn)證。驗(yàn)證前，在煤巷掘進(jìn)工作面施工1個(gè)超前距10m的超前物探鉆孔，探測(cè)地質(zhì)構(gòu)造和觀察突出預(yù)兆，并針對(duì)不同的區(qū)域、地質(zhì)特征及時(shí)間，采取不同的驗(yàn)證措施。
① 在工作面剛進(jìn)入這些區(qū)域時(shí)均需要進(jìn)行連續(xù)兩次區(qū)域驗(yàn)證。也就是工作面向前連續(xù)掘進(jìn)兩個(gè)循環(huán)的過(guò)程中分別進(jìn)行一次區(qū)域驗(yàn)證。
② 在區(qū)域性預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)且地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單的區(qū)域
在該區(qū)域內(nèi)工作面每向前推進(jìn)50m需要連續(xù)進(jìn)行兩次區(qū)域性驗(yàn)證。
③在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的區(qū)域
在該區(qū)域內(nèi)工作面每向前推進(jìn)10m需要連續(xù)進(jìn)行兩次區(qū)域性驗(yàn)證。
④在采取了預(yù)抽煤層瓦斯措施并經(jīng)效果檢驗(yàn)合格的區(qū)域
在該區(qū)域內(nèi)工作面每向前推進(jìn)10m需要連續(xù)進(jìn)行兩次區(qū)域性驗(yàn)證。
⑤在構(gòu)造破壞帶
在該區(qū)域內(nèi)掘進(jìn)需要連續(xù)進(jìn)行區(qū)域性驗(yàn)證，即在該區(qū)域，工作面每向前掘進(jìn)一個(gè)循環(huán)進(jìn)行一次區(qū)域驗(yàn)證，直到離開(kāi)該區(qū)域。
驗(yàn)證指標(biāo)按照防突規(guī)定第74條中的鉆屑指標(biāo)法，采用鉆屑指標(biāo)法進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證時(shí)，先在巷道前方施工3個(gè)直徑42mm，孔深10m的鉆孔，測(cè)定鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)和鉆屑量。
鉆孔應(yīng)盡可能布置在軟分層中，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，其他鉆孔的終孔點(diǎn)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線(xiàn)外4m處。鉆孔開(kāi)孔及終孔位置示意圖見(jiàn)附圖2所示：
鉆孔每鉆進(jìn)1m測(cè)定該1m段的全部鉆屑量S，每鉆進(jìn)2m至少一次鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1值。
采用鉆屑指標(biāo)法預(yù)測(cè)煤巷掘進(jìn)工作面突出危險(xiǎn)性的指標(biāo)臨界值應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)考察確定，在確定前可暫按下表的臨界值確定工作面的突出危險(xiǎn)性。
表3-2 鉆屑指標(biāo)法預(yù)測(cè)煤巷掘金工作面突出危險(xiǎn)性的參考臨界值
鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1（mL/g.min0.5） 鉆屑量S
（kg/m） (L/m)
0.5 6 5.4
如果各檢測(cè)孔實(shí)測(cè)得到的S、K1的所有測(cè)定值均小于臨界值，并且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則該區(qū)域無(wú)危險(xiǎn)。采用本措施3.3的安全防護(hù)措施后即可向前掘進(jìn)，并保留20m的區(qū)域措施超前距。
3.2 局部綜合防突措施
在經(jīng)區(qū)域驗(yàn)證有突出危險(xiǎn)的區(qū)域內(nèi)的煤巷掘進(jìn)時(shí)應(yīng)采用局部綜合防突措施，保證采掘作業(yè)的安全。那些經(jīng)區(qū)域驗(yàn)證沒(méi)有突出危險(xiǎn)的區(qū)域可在采取安全防護(hù)措施的前提下正常掘進(jìn)。
3.2.1 工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)
在區(qū)域驗(yàn)證有突出危險(xiǎn)的區(qū)域內(nèi)掘進(jìn)，首先要對(duì)其進(jìn)行工作面預(yù)測(cè)。在煤巷掘進(jìn)工作面可采用防突規(guī)定第74條中的鉆屑指標(biāo)法進(jìn)行突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。具體的施工步驟及臨界值見(jiàn)本措施3.1.4所示。預(yù)測(cè)鉆孔終孔位置距離工作面10m。
如果各檢測(cè)孔實(shí)測(cè)得到的S 、K1的所有測(cè)定值均小于臨界值，并且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則該工作面預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)工作面，可以正常掘進(jìn)；否則，為突出危險(xiǎn)工作面。
經(jīng)工作面預(yù)測(cè)沒(méi)有突出危險(xiǎn)的工作面可在采取本措施3.3中的安全防護(hù)措施后進(jìn)行采掘作業(yè)，并保留2m的預(yù)測(cè)孔超前距。
3.2.2 工作面防突措施
在有突出危險(xiǎn)的區(qū)域需要先采取工作面防突措施。其有效作用范圍一般僅限于當(dāng)前工作面周?chē)妮^小區(qū)域。
根據(jù)防突規(guī)定第87條，我們采用超前排放瓦斯鉆孔，具體如下：
① 共設(shè)計(jì)排放孔27個(gè)，孔深20～22m，順煤層施工，分三排布置，每排9個(gè)，第一排距煤層底板1.6m，排間距0.5m，孔間距0.5m。第一排鉆孔傾角為12°，第二排7°，第三排3°。方位角根據(jù)具體巷道方位及控幫距來(lái)確定。鉆孔開(kāi)孔位置布置見(jiàn)附圖3所示。
② 巷道兩側(cè)輪廓線(xiàn)外鉆孔的控制范圍為5m。當(dāng)煤層厚度大于巷道高度時(shí)，在垂直煤層方向上的巷道上部煤層控制范圍不小于7m，巷道下部煤層控制范圍不小于3m，或進(jìn)入巖石0.5m停鉆；
③ 排放鉆孔孔徑為Ø75mm，孔口除塵。
④ 所有排放鉆孔施工完畢后，繼續(xù)排放4～8小時(shí)，然后進(jìn)行校檢工作。如果校檢沒(méi)有通過(guò)則繼續(xù)排放4～8小時(shí)，或增加排放孔數(shù)量，直到校檢通過(guò)為止。
煤巷掘進(jìn)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(jì)要求實(shí)施時(shí)，必須打鉆孔查明煤層賦存條件，然后采用直徑為42mm的鉆孔排放瓦斯。若突出煤層煤巷掘進(jìn)工作面前方遇到落差超過(guò)煤層厚度的斷層，相應(yīng)的措施應(yīng)按石門(mén)揭煤執(zhí)行。
3.2.3 工作面防突措施的效果檢驗(yàn)
在實(shí)施工作面防突措施后，需要對(duì)其效果進(jìn)行檢驗(yàn)。工作面防突措施效果檢驗(yàn)包括以下兩部分內(nèi)容：
① 檢查所實(shí)施的工作面防突措施是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求和滿(mǎn)足有關(guān)的規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)等，并了解、收集工作面及實(shí)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(yàn)報(bào)告的內(nèi)容之一，用于綜合分析、判斷。
② 各檢驗(yàn)指標(biāo)的測(cè)定情況及主要數(shù)據(jù)。
工作面防突措施的效果檢驗(yàn)采用鉆屑指標(biāo)法，共施工檢驗(yàn)孔3個(gè)，深度為10m。具體操作步驟及臨界值與工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)相同。鉆孔的開(kāi)孔位置及終孔位置示意圖見(jiàn)附圖3、附圖4所示。
經(jīng)效果檢驗(yàn)證實(shí)工作面防突措施有效后，可認(rèn)為該工作面突出危險(xiǎn)性已消除，可在采取本措施3.3安全防護(hù)措施的基礎(chǔ)上，向前掘進(jìn)，并保留2m的措施孔超前距。
3.3 安全防護(hù)措施
為了防止因措施失效且檢驗(yàn)失誤、發(fā)生延期突出等而導(dǎo)致發(fā)生人身傷亡事故，在突出危險(xiǎn)區(qū)或經(jīng)檢驗(yàn)無(wú)危險(xiǎn)的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行采掘活動(dòng)時(shí)均要采取安全防護(hù)措施。
3.3.1 防護(hù)設(shè)施
① 反向風(fēng)門(mén)
在掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)設(shè)置至少2道堅(jiān)固可靠的反向風(fēng)門(mén)，反向風(fēng)門(mén)距工作面的距離大于75米。反向風(fēng)門(mén)的安裝設(shè)置要求，符合《規(guī)定》第103條的規(guī)定。
風(fēng)門(mén)墻垛用磚或者混凝土砌筑，嵌入巷道周邊巖石的深度可根據(jù)巖石的性質(zhì)確定，但不得小于0.2m，墻垛厚度不小于800mm，風(fēng)門(mén)厚度不得小于60mm。兩道風(fēng)門(mén)之間的距離不得小于4m，風(fēng)門(mén)正面應(yīng)包1.2mm鐵皮，并用2根50×50mm以上角鐵穿帶。
門(mén)框和門(mén)采用堅(jiān)實(shí)的木質(zhì)結(jié)構(gòu)，門(mén)框厚度不小于100mm。
風(fēng)門(mén)墻體上安裝風(fēng)筒逆風(fēng)裝置，風(fēng)門(mén)有反向底坎及皮帶擋風(fēng)裝置。
② 壓風(fēng)自救
煤巷掘進(jìn)工作面自掘進(jìn)面回風(fēng)口開(kāi)始，每50m設(shè)置一組壓風(fēng)自救袋，每組自救袋數(shù)量為6個(gè)，靠近迎頭一組不少于12個(gè)，并保持距迎頭25～40m的距離。
③ 避難硐室
避難硐室必須設(shè)嚴(yán)密的隔離門(mén)，室內(nèi)凈高3.5m，長(zhǎng)5m和寬4.2m。室內(nèi)支護(hù)必須良好，避難硐室內(nèi)必須設(shè)有供風(fēng)、供水的設(shè)施，每人供風(fēng)量按不少于0.3m3計(jì)算（總共38×0.3=11.4 m3）。如果用壓縮空氣供應(yīng)時(shí)，應(yīng)有減壓裝置和帶有閥門(mén)控制的呼吸管嘴。
避難硐室內(nèi)應(yīng)根據(jù)避難最多人數(shù)（38人）配備足夠數(shù)量（不少于38個(gè)）的隔離式自救器。
④ 其它
掘進(jìn)通風(fēng)方式采用壓入式通風(fēng)。
主要運(yùn)輸巷道和回風(fēng)巷道內(nèi)使用礦用防爆特殊型蓄電池電機(jī)車(chē)必須設(shè)置車(chē)載式甲烷斷電儀。當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.5%時(shí)，停止機(jī)車(chē)運(yùn)行。
礦井中進(jìn)行電焊、氣焊和噴燈焊接時(shí)，必須停止突出危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的一切工作。
爆破作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制”。
3.3.2 個(gè)體防護(hù)
① 對(duì)所有下井人員進(jìn)行防突專(zhuān)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)，所有下井人員必須佩帶隔離式自救器，并會(huì)正確使用。
② 在工作面所有作業(yè)過(guò)程中，每個(gè)人都有責(zé)任和義務(wù)隨時(shí)觀察突出預(yù)兆（如煤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、煤壁發(fā)冷、外鼓、響煤（巖）炮、頂板來(lái)壓、支架變形、瓦斯忽大忽小、打孔（眼）噴孔、頂鉆嚴(yán)重等），若出現(xiàn)以上現(xiàn)象，立即通知其它人員按《作業(yè)規(guī)程》中規(guī)定的避災(zāi)方法和路線(xiàn)撤到新鮮風(fēng)流中，并向礦調(diào)度室匯報(bào)，聽(tīng)候處理。情況危急時(shí)，應(yīng)立即撤出到地面。
③ 所有入井人員必須熟悉避災(zāi)路線(xiàn)，避災(zāi)路線(xiàn)所經(jīng)過(guò)的岔道口應(yīng)設(shè)置醒目的方向指示牌，以保證避災(zāi)人員安全快速撤退。
3.3.3 突出煤清理
在那些發(fā)生了突出的巷道，進(jìn)行突出煤清理前，必須編制防止煤塵飛揚(yáng)、杜絕火源、垮塌以及再次發(fā)生突出的安全防護(hù)措施。對(duì)于突出孔洞應(yīng)充填或支護(hù)。發(fā)生大型以上突出后，一般不應(yīng)從孔洞放出松散的煤體，以免造成垮塌引起再次突出，還應(yīng)及時(shí)碹砌或注漿密閉孔洞，以免造成自燃。在過(guò)突出孔洞及在其附近30m范圍內(nèi)進(jìn)行采掘作業(yè)時(shí)，必須加強(qiáng)支護(hù)。
3.3.4 監(jiān)測(cè)監(jiān)控
① 嚴(yán)格執(zhí)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)和人工監(jiān)測(cè)相結(jié)合的礦井瓦斯監(jiān)測(cè)制度。人工監(jiān)測(cè)由通防隊(duì)安排專(zhuān)職瓦檢人員進(jìn)行，且做到“三對(duì)照”，即瓦斯臺(tái)帳、瓦斯記錄本和現(xiàn)場(chǎng)記錄三對(duì)照。當(dāng)人工監(jiān)測(cè)與自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不同時(shí)，在未弄清那個(gè)有誤時(shí)一般按最大值。
② 調(diào)度室信息中心要加強(qiáng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)日常維護(hù)工作，確保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯示、斷電、報(bào)警、打印等功能準(zhǔn)確可靠，同時(shí)做好監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的記錄、報(bào)批和存檔。
④ 在掘進(jìn)工作面及其回風(fēng)流中設(shè)置甲烷傳感器。
5、其它措施
① 施工單位及相關(guān)人員對(duì)防突措施嚴(yán)格貫徹、認(rèn)真學(xué)習(xí)，做到學(xué)習(xí)有記錄并考試合格，否則人員不能作業(yè)。
② 安檢科對(duì)防突措施的貫徹執(zhí)行情況進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督檢查。
③ 輔助礦山救護(hù)大隊(duì)成立并做好隨時(shí)應(yīng)急救災(zāi)的準(zhǔn)備。
④ 在地質(zhì)構(gòu)造破壞帶或煤層賦存條件急劇變化處，首先打鉆孔查明煤層賦存條件，然后采用直徑為42～75mm的鉆孔進(jìn)行排放，經(jīng)措施效果檢驗(yàn)有效后，方可采取安全防護(hù)措施施工。
附錄 煤層殘余瓦斯含量測(cè)定方法
殘余瓦斯含量測(cè)定主要分為以下幾個(gè)步驟
1井下自然解吸瓦斯量測(cè)定
1.1 井下自然解吸瓦斯量采用解吸儀測(cè)定，煤樣罐通過(guò)排氣管5與解吸儀連接處，打開(kāi)彈簧夾3，隨機(jī)有從煤樣泄出的瓦斯進(jìn)入量管，用排水集氣法將瓦斯收集在量管內(nèi)。
1.2 每間隔一段時(shí)間記錄量管讀數(shù)及測(cè)定時(shí)間，連續(xù)觀測(cè)60min或解吸量小于2cm2/min為止。開(kāi)始觀測(cè)前30min內(nèi)，間隔1min，以后每隔（2~5）min讀數(shù)一次；將觀測(cè)結(jié)果填寫(xiě)到表2，同時(shí)記錄氣溫、水溫及大氣壓力。
1.3 如果量管體積不足以容納60min內(nèi)從煤樣泄出的全部瓦斯，可以中途用彈簧夾3夾住，排氣管與解吸儀斷開(kāi)，重新迅速給解吸儀補(bǔ)充清水，然后打開(kāi)彈簧夾3，連通解吸儀繼續(xù)觀測(cè)。
1.4 如果在解吸儀觀測(cè)中沒(méi)有瓦斯泄出，應(yīng)檢查穿刺枕頭、排氣管及煤樣罐上部排氣管是否堵塞。如果沒(méi)有堵塞，則是瓦斯含量過(guò)小所致，此時(shí)，即可種植觀測(cè)，送實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。
1.5 觀測(cè)結(jié)束后，抽出穿刺針頭，將壓緊螺絲稍加擰緊（用力適度，不可過(guò)緊，一面膠墊失去彈性）。
1.6 煤樣罐密封運(yùn)到井上后，要進(jìn)行試漏，將煤樣罐沉入清水中，仔細(xì)觀察5min，檢查有無(wú)氣泡冒出，如果發(fā)現(xiàn)有氣泡滲出，則要更管煤樣罐或膠墊重新取樣。如不漏氣，可以送實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
2 殘余瓦斯含量測(cè)定
2.1 在煤樣送到實(shí)驗(yàn)室后，首先就需要再次按照上述方法進(jìn)行檢漏；如果發(fā)現(xiàn)漏氣即為廢品，將檢查結(jié)果在報(bào)告中注明。此外還要檢查瓦斯煤樣送檢單與煤樣罐編號(hào)是否符合，試驗(yàn)資料是否齊全；經(jīng)檢驗(yàn)無(wú)誤后，統(tǒng)一登記編號(hào)，然后盡快進(jìn)行下一步測(cè)定工作。
2 殘余瓦斯含量測(cè)定
2.1 在煤樣送到實(shí)驗(yàn)室后，首先就需要再次按照上述方法進(jìn)行檢漏；如果發(fā)現(xiàn)漏氣即為廢品，將檢查結(jié)果在報(bào)告中注明。此外還要檢查瓦斯煤樣送檢單與煤樣罐編號(hào)是否符合，試驗(yàn)資料是否齊全；經(jīng)檢驗(yàn)無(wú)誤后，統(tǒng)一登記編號(hào)，然后盡快進(jìn)行下一步測(cè)定工作。
1-超級(jí)恒溫器；2—密封槽；3—穿刺針頭；4—濾塵管；5—集水瓶；6—冷卻管；7—水銀真空計(jì)；8隔水瓶；9—吸水管；10—排水瓶；11—吸氣瓶；12—真空瓶；13—量管；14—取氣支管；15—水準(zhǔn)瓶；16—干燥管；17—分隔球；18—真空泵；A—螺旋夾；B~F—單向活塞；D~K—三通活塞；L、M—120°三通活塞
圖2 真空脫氣裝置
2.2 脫氣方法
2.2.1 脫氣前的準(zhǔn)備工作
a)真空脫氣裝置各玻璃部件組裝前要清洗、烘干。組裝后，在吸氣瓶11、真空瓶12及量管13（見(jiàn)圖2）充以適量的酸性飽和食鹽水做限定液。真空系統(tǒng)各連接部分用真空封膠密封。真空活塞洗靜后涂以真空封脂。在擦洗活塞時(shí)，要防止有機(jī)溶劑對(duì)儀器的污染。
b)真空脫氣裝置使用前要嚴(yán)格進(jìn)行氣密性檢查， 要求真空系統(tǒng)在儀器最大真空度下放置240min， 真空計(jì)水銀液面上升不超過(guò)5mm。各量管在水準(zhǔn)瓶放低情況下液面保持不動(dòng)。
c)儀器檢修后要重新進(jìn)行氣密性檢查。
2.2.2 煤樣粉碎前脫氣
a)預(yù)抽真空煤樣與脫氣儀連接前，對(duì)儀器左側(cè)真空系統(tǒng)抽氣，達(dá)到最大真空度時(shí)停泵，觀察真空計(jì)水銀液面，在10min內(nèi)保持不動(dòng)為合格。
b)煤樣罐與脫氣儀連接關(guān)閉脫氣儀的真空計(jì)，通過(guò)穿刺針頭及真空膠管將煤樣罐與脫氣儀連接。
c)煤樣脫氣
1）粉碎前常溫脫氣：煤樣首先在30℃恒溫下脫氣，直至真空計(jì)水銀液面不動(dòng)為止。每隔30min重新抽氣，一直進(jìn)行到每30min內(nèi)瀉出瓦斯量小于10cm3。
2） 粉碎前加熱脫氣：常溫脫氣后，再將煤樣加熱至(95～100)℃恒溫，重復(fù)a)進(jìn)行脫氣。脫氣終了后，關(guān)閉真空計(jì)，取下煤樣罐，迅速地取出煤樣立即裝入球磨罐中密封。
3） 脫氣過(guò)程中如集水瓶5積水過(guò)多妨礙氣流通過(guò)時(shí)， 應(yīng)及時(shí)將積水排出。 排水時(shí)要防止將真空系統(tǒng)中瓦斯抽出。
2.2.3 煤樣粉碎后脫氣和稱(chēng)重
a)煤樣粉碎
1）先進(jìn)行氣密性檢查。
2）煤樣裝罐時(shí)，如果塊度較大，應(yīng)事先將煤樣在罐內(nèi)搗碎至粒度25mm以下，然后擰緊罐蓋密封。
3）煤樣粉碎到粒度小于0.25mm的重量超過(guò)80%為合格。
b)脫氣和稱(chēng)重
煤樣粉碎后脫氣按本標(biāo)準(zhǔn)第 2.3 條進(jìn)行，本階段脫氣要一直進(jìn)行到真空計(jì)水銀柱穩(wěn)定為止。然后，關(guān)閉真空計(jì)，取下球磨罐，待罐體冷卻至常溫后，打開(kāi)罐體，稱(chēng)量煤樣重量(稱(chēng)準(zhǔn)到1g)按GB474《煤樣的制備方法》縮制成分析煤樣，按GB/T 212《煤的工業(yè)分析方法》分析Mad、Aad及Vdaf。剩余煤樣保留1個(gè)月后處理。
2.2.4 氣體體積的計(jì)量
a)讀取量管讀數(shù)時(shí)， 應(yīng)提高水準(zhǔn)瓶， 使量管內(nèi)外液面齊平。 同時(shí)并記錄大氣壓力， 氣壓表溫度及室溫，將觀測(cè)結(jié)果填寫(xiě)到表3中。
b)如果三支量管不足以容納全部脫出的氣體時(shí)，可以將氣體混合均勻后，將兩支大量管的氣體排出，保留小量管內(nèi)的氣體， 同時(shí)記錄排出的氣體體積及相應(yīng)的參數(shù)(參見(jiàn)a)條)。脫氣完了后，將氣樣大致按前后脫出氣體體積比例混合。然后，取混合氣樣進(jìn)行分析，也可對(duì)前后兩次脫出氣體分別取樣分析計(jì)算。
2.3 常壓自然解吸法
2.3.1 解吸系統(tǒng)密封性檢查
將量管充水至一定高度后隔絕量管與外界連通，待液面穩(wěn)定后，若量管內(nèi)液面在5min內(nèi)下降刻度小于2cm3則氣路密封性合格。
2.3.2 煤樣罐與地面解吸裝置連接
通過(guò)膠管將煤樣筒與地面解吸裝置連接（見(jiàn)圖3）。
2.3.3 粉碎前自然解吸瓦斯量測(cè)定及煤樣稱(chēng)重
a）讀取并記錄量管液面初始讀數(shù)，緩慢打開(kāi)煤樣筒閥門(mén)，隔一定時(shí)間間隔讀取一次瓦斯的解吸量，時(shí)間間隔的長(zhǎng)短取決于解吸速度；并注意觀察解吸累計(jì)量的變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理，或報(bào)廢。
b）當(dāng)實(shí)測(cè)解吸瓦斯體積達(dá)到單根測(cè)量管最大量程85%時(shí)，打開(kāi)轉(zhuǎn)換手柄用第二根測(cè)量管測(cè)量。
c）當(dāng)解吸一段時(shí)間后，玻璃管內(nèi)不再有氣泡冒出時(shí)解吸完畢，讀取并記錄解吸玻璃管液面終止讀數(shù)。
d）將煤樣罐內(nèi)煤樣倒入煤樣盆中，進(jìn)一步去除矸石等非煤物質(zhì)，然后放置在天平上進(jìn)行煤樣總重稱(chēng)量。
e）記錄解吸周?chē)h(huán)境的溫度、大氣壓力、煤樣重量、測(cè)試人員以及煤樣送達(dá)實(shí)驗(yàn)室和開(kāi)始地面解吸的時(shí)間，將實(shí)驗(yàn)測(cè)定數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)填入表4中。
2.3.4 粉碎后自然解吸瓦斯量測(cè)定
a）密封性檢查
按照2.3.1進(jìn)行密封性檢查。
b）煤樣稱(chēng)重
1）從煤樣盆中取兩份相等量的二次煤樣，記錄二次煤樣重量，煤樣的質(zhì)量一般是(100～300)g，選擇整芯或較大塊的煤樣， 確保二次煤樣和全煤樣有相同的特性。 如果兩份二次煤樣測(cè)試結(jié)果有較大的差別，應(yīng)該再取第三份二次煤樣。
2）若待粉碎煤樣塊度較大，應(yīng)事先將煤樣搗碎至粒度25mm以下。
c）粉碎后自然解吸瓦斯量測(cè)定
1）將稱(chēng)量好的二次煤樣逐份放入粉碎機(jī)料缽內(nèi)，蓋好帶有密封圈的蓋子，并壓緊密封嚴(yán)實(shí)。
2）記錄量管初始讀數(shù)，然后進(jìn)行煤樣粉碎。
3）運(yùn)行時(shí)觀測(cè)解吸瓦斯量體積，當(dāng)實(shí)測(cè)解吸瓦斯體積達(dá)到單根測(cè)量管最大量程的85%時(shí)，打開(kāi)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)用第二根測(cè)量管測(cè)量，粉碎結(jié)束時(shí)記錄量管終止讀數(shù)；將實(shí)驗(yàn)測(cè)定數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)填入表4中。
4）煤樣粉碎到95%煤樣通過(guò)60目(0.25mm)的分樣篩合格。
5）解吸結(jié)束后讀取的量管終止讀數(shù)與解吸前量管初始讀數(shù)之差即為在本次條件下的解吸瓦斯體積，同時(shí)記錄大氣壓力，室溫，將觀測(cè)結(jié)果填寫(xiě)到表4中。
3 氣樣組分分析
3.1 氣樣采取
3.1.1 采用脫氣法時(shí),按下面步驟采取氣樣:
a)采取氣樣前，調(diào)節(jié)水準(zhǔn)瓶位置，使量管內(nèi)氣體處于正壓狀態(tài)，打開(kāi)活塞K排空氣樣。用量管內(nèi)氣體沖洗梳形管， 排除管內(nèi)殘留的限定液。 然后， 用醫(yī)用注射器(帶針頭三通)通過(guò)取氣口吸氣， 清洗取氣支管及針頭。連續(xù)清洗三次，每次吸氣不少于20cm3。清洗完了后，采取氣樣備做分析。
b)用注射器取氣樣，隨用隨取，不得保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(不超過(guò)10min)。氣樣保存期間必須保持針頭朝下傾斜狀態(tài)，以免吸進(jìn)空氣。氣樣在貯氣瓶中保存時(shí)間(由脫氣終了算起)不超過(guò)120min。
c)取氣樣終了后， 必須用限定液將貯氣瓶及梳形管中殘留氣體排除干凈。以免影響下一次實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
3.1.2 采用自然解吸法時(shí), 可不進(jìn)行氣樣分析，若需進(jìn)行氣樣分析按下面步驟采取氣樣:
在煤樣地面解吸裝置中解吸完畢后， 將氣樣袋連接到與解吸管相連的真空泵出氣口，啟動(dòng)真空泵進(jìn)行抽氣將瓦斯和空氣的混合氣體排入氣樣袋（兩袋）。
3.2 組分分析
采取的氣樣按GB/T 13610 進(jìn)行氣體各種成份分析。
