生产技术辅导：煤矿瓦斯及其防治技术（二）

2.煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出预测
我国煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出预测分为区域预测和工作面预测。
(1)区域预测。区域预测的任务是确定井田、煤层和煤层区域的危险性，应在地质勘探、新井建设和新水平开拓时进行。区域预测主要有以下几种方法:
①单一指数法。以煤的破坏类型、瓦斯涌出初速度、煤的坚固性系数和煤层瓦斯压力为预测指标，根据实测数据确定各项指标的突出危险性临界值。
②根据煤炭变质程度。煤层的突出危险程度与其挥发份密切相关:当烟煤的挥发份大于35%，无烟煤的比电阻对数值小于3.3时，不存在突出危险；但当挥发分含量在18% ~ 22%时，就危险了。
③地质统计学方法。根据采空区突出点的分布与地质构造的关系，再结合未采空区的地质构造条件，大致预测出可能的突出范围。
(2)每日预测。日预报也叫工作面预报，其任务是确定工作面附近煤的突出危险性，即工作面继续推进时是否有突出危险。
1)石门揭煤突出危险性预测。石门揭煤突出危险性预测方法主要有
①综合指数法。在通往煤层的石门处至少钻两个测压孔，测定煤层瓦斯压力，并在钻孔过程中取样测定煤的坚固性系数和瓦斯涌出初速度，根据综合指标进行预测。
②钻屑指数法。当距煤层最小垂直距离为3 ~ 5m时，至少钻两个预测钻孔进入煤层，用1 ~ 3mm的筛子洗涤洗涤液中的钻屑，测定瓦斯解吸指数。钻屑气体解吸指数的临界值应根据现场实测数据确定。
③钻孔瓦斯涌出初速度与瓦斯涌出衰减系数相结合。当石门距离煤层3m时，应钻至少两个穿透煤层全厚度的预测孔。钻孔后，用充气胶囊封孔器封孔，充气压力为0.5 MPa。从钻孔结束到开始测量的时间不应超过5分钟。封孔后，先测第一分钟的初始瓦斯涌出速度，再测第二分钟的解吸瓦斯压力。如果初始瓦斯涌出速度超过预定工作指标，则需要在第五分钟测量钻孔涌出速度，从而计算出瓦斯涌出衰减系数。
2)煤巷突出危险性预测。煤突出危险性预测方法主要有:
①钻孔瓦斯涌出初速度法。在距巷道两帮0.5m处，钻一个平行于巷道掘进方向的孔，用充气胶囊封孔器封孔，测定该孔的瓦斯初涌出速度。从钻孔结束到开始测量的时间不应超过2分钟。
②钻屑指数法。在工作面钻2或3个孔。每钻进1米测量一次钻屑量，每钻进2米测量一次钻屑解吸指数。根据每个钻孔沿深度每米钻屑量和钻屑解吸指数，预测工作面的突出危险性。
3。防止煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的措施
(1)防突技术措施。突出的防治技术措施主要分为两类:区域性措施和地方性措施。区域措施是大面积消除突出危险的措施，局部措施主要在采掘工作面实施，在采掘工作面前方一定区域的煤岩体中消除突出危险的措施。目前区域措施主要有三种，即预留开采保护层、大面积瓦斯预抽、控制预裂爆破；局部措施很多，如卸压钻孔、深孔或浅孔松动爆破、卸压罐、固化剂、水力冲孔等。
(2)“四位一体”综合防治的突出措施。所谓“四位一体”综合防突措施，也就是说，首先要预测被开采煤层及其对被开采煤层有影响的邻近煤层的突出危险性。对已确定的突出危险区域应采取区域性防突技术措施，对已确定的突出危险工作面必须采取防突技术措施。采取防治突出技术措施后，必须对防治突出技术措施和消除突出危险的效果进行检验。如果试验有效，采矿作业应在采取安全防护措施的前提下进行；检验不合格的，必须补充防治突出技术措施，在采取安全防护措施的前提下，方可进行采掘作业，直至检验再次有效。否则，我们必须继续补充技术措施。
(3)安全防护措施。安全措施是控制突出危害程度的措施，也就是说，即使发生突出，也要降低突出的强度，保护现场人员的人身安全。如振动爆破、远距离爆破、反向防突风门、压缩空气自救器、单兵自救器等。