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煤与瓦斯突出危险性预测方法 一、突出危险性预测的重要性 一、突出危险性预测的重要性 一、突出危险性预测的重要性 一、突出危险性预测的重要性 二、突出危险性预测分类 二、突出危险性预测分类 二、突出危险性预测分类 三、区域突出危险性预测 R值指标法是采用公式R=（Smax-1.8）(qmax-4)来判断掘进工作面煤与瓦斯突出危险性，从公式来看， R值指标能够综合反映煤层瓦斯、应力、煤的力学性质等参数， R越大突出危险性越大。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 3.3 R指标法 采用R值指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时，在近水平、缓倾斜煤层工作面应向前方煤体至少施工3个、在倾斜或急倾斜煤层至少施工2个直径42mm、孔深8～10m的钻孔，测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。 钻孔应当尽可能布置在软分层中，一个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道断面两侧轮廓线外2～4m处。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 布孔与测试要求 钻孔每钻进1m收集并测定该1m段的全部钻屑量S，并在暂停钻进后2min内测定钻孔瓦斯涌出初速度q。测定钻孔瓦斯涌出初速度时，测量室的长度为1.0m。 测试方法和前面的单项指标S、q测试方法相同。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 布孔与测试要求 根据每个钻孔的最大钻屑量Smax和最大钻孔瓦斯涌出初速度qmax按下式计算各孔的R值： R＝ (Smax-1.8) (qmax-4) 式中 Smax—每个钻孔沿孔长的最大钻屑量，L/m； qmax—每个钻孔的最大钻孔瓦斯涌出初速度，L/min。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 计算参数选取 判定各煤层煤巷掘进工作面突出危险性的临界值应根据试验考察确定，在确定前可暂按以下指标进行预测： 当所有钻孔的R值有R﹤6且未发现其他异常情况时，该工作面可预测为无突出危险工作面；否则，判定为突出危险工作面。当R≤0时，用单项指标判断。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 测试数据分析 对采煤工作面的突出危险性预测，可参照煤巷掘进工作面所列的预测方法进行。但应沿采煤工作面每隔10～15m布置一个预测钻孔，深度5～10m，除此之外的各项操作等均与煤巷掘进工作面突出危险性预测相同。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 4、采煤工作面突出危险性预测方法 判定采煤工作面突出危险性的各指标临界值应根据试验考察确定，在确定前可参照煤巷掘进工作面突出危险性预测的临界值。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 测试数据分析 声发射预测法（IE法）： 利用煤岩体受到瓦斯压力和地应力综合产生的集中应力作用而发生变形和破裂时发出的声波来反映煤突出危险性。 预测方法：通过声波信号接收装置，接收采掘活动范围产生的声波信号，过滤掉由于生产活动产生的声波信号，从而获得发动煤与瓦斯突出的声波信号，据此判断发生煤与瓦斯突出的危险性。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 5、其它预测方法（了解） 四、工作面突出危险性预测 技术思路 煤体电磁辐射的产生，源于煤体的非均质性，是煤体受载变形破裂过程中向外辐射电磁能量的一种现象。 电磁辐射和煤的应力状态及瓦斯状态有关，应力越高、瓦斯压力越大时电磁辐射信号就越强，电磁辐射脉冲数就越大。 电磁辐射法 中国平煤神马集团瓦斯研究所 通常测定△h2所用的仪器为抚顺分院设计的MD-2型钻屑瓦斯解吸仪（如下图所示），测定K1值使用的为重庆分院设计的WTC瓦斯突出参数仪。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 MD-2型钻屑瓦斯解吸仪 1-水柱计；2-解吸室；3-煤样瓶；4-三通旋塞；5-两通旋塞 WTC瓦斯突出参数测试仪 △h2测试方法 测定前，三通和两通旋塞置于开启状态，使水柱计两端皆通大气。当打钻至预定位置时，用组合筛在孔口采样，筛分出粒度为1~3mm的煤样并装入煤样瓶至刻度水平线(相当于10g煤样)，并将煤样瓶装入仪器解吸室。当煤样暴露在大气中3min时，(自煤样从煤体脱落时算起)，迅速把三通活塞置于测定状态，解吸2min后，读取两端水柱计压差数，该值就为△h2 测定值，单位为Pa。 四、工作面突出危险性预测 中国平煤神马集团瓦斯研究所 k1测试方法 当打钻到预定深度时，用1~3mm的组合筛子在孔口接粉采样，同时启动秒表，在规定的时间内（一般1~2min），把充分筛分过的煤样装入煤样罐的量杯内，并与量杯相平，然后拧紧罐盖，松开阀门。当秒表读数为时(通常为1~2min)，启动仪器“采样