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1、突出预测(4).2。预测原理根据突出的三大要素在煤层中的变化情况，可以判断煤层的突出危险性。（一）应力在高应力区容易诱发突出，高应力区通常受到地质构造和人们采掘的影响所造成的。例如：在压扭性地质构造附近和煤柱区，采掘进工作面相向采掘时，两个工作面距离较仅时，在工作面前方都会形成高应力区。其次采掘工作面前方附近也有一段范围内有高应力存在。测定煤层绝对应力是一件麻烦的工作，一般生产矿井无法做到经常性测定。世界各国多以钻屑量的多少来判断煤层受力状态，其指标为正常钻屑量的2。5～3倍。当煤层或煤层周围的岩层受力时，当其超过其原有的应力状态时，就会出现
2、凯萨尔效应。就会有声音（震动波）出现。捕捉并对此信号定位计算其能量就能了解工作面前方应力活动情况，并据此来判断煤层的突出危险型。另外一种了解工作面附近应力活动的指标就是电磁辐射强度。当岩石受力增加时，就会发生电磁辐射，接受并分析其强度变化，就能了解煤层的受力情况。但遗憾的是目前还未得出可供使用的判断指标值2.1（二）。瓦斯 （1）瓦斯含量。煤层瓦斯含量大是造成突出煤层发生突出的主要原因。但应该指出的是不是所有瓦斯含量高的煤层都会发生瓦斯突出。只有煤的破坏类型高，强度低的煤层才会发生煤与瓦斯突出。在有突出危险的煤层中一般煤层的瓦斯含量大于10m
3、3/t时就容易发生煤与瓦斯突出。 （2）瓦斯解吸量。2.2煤层中的可解吸瓦斯量的大小是突出煤层发生突出时的重要标志之一，可解吸瓦斯量大表明煤层结构松软，破坏类型高，强度低，瓦斯含量大。上述这些都表明该煤层具有突出的特征。可解吸瓦斯量大表明，发生突出时，有能提供搬运被破碎煤层的丰富动力气源和破碎煤层的动力。根据实践经验，当煤层可解吸瓦斯量超过8m3/t时，煤层已具备突出的条件。在井下快速测定煤层可解吸量方法比较繁琐，不能满足生产的需要。一般采用在特定的条件下测定钻屑的瓦斯解吸量，在井下使用的仪器MD-2型解吸仪测定△h2，在试验室中测定△P。或
4、用WTC(ATY)仪器测定钻屑的解吸特征与K1。放炮后30min内的瓦斯涌出量同样也能表明煤层的突出危险性，因为它也是反映煤层的瓦斯解吸性能。同样遗憾的是目前还未找到一种公认的操作方法。2.3（3）煤的强度指标突出煤层都具有软分层，都有强度低的特征。测定煤层的强度目前只能取样在地面实验室中用落锤法测定。若判断煤层总体的突出危险性，要测定煤层全部分层的坚固性系数，并相应测量各分层的厚度。用加权平均计算出加权平均的坚固性系数。当此加权平均值小于0.5时，煤层就具有突出危险。对单一软分层来讲，当软分层煤层厚度大于0.2m，坚固性系数小于0.5时，仅
5、从煤层的力学性质上看，此软分层就具备突出的条件。（4）小结A.判断一个煤层是否具有突出危险性，应力大的地区，当瓦斯含量并未达到规定的指标，煤的坚固性系数小于0.5，此处虽不会发生煤与瓦斯突出，但有可能产生冲击地压的危险。B.当煤层的软分层厚度超过0.2m，坚固性系数小于0.5，瓦斯含量大于10m3/t,或可解吸瓦斯量大于8m3/t,就已经具备突出的条件。C.在高应力地区，软分层厚度超过超过0.2m，坚固性系数小于0.5，瓦斯含量大于10m3/t,或可解吸瓦斯量大于8m3/t,若不采取防治突出措施，就有可能产生较大的突出。3、K1指标的含义与应
6、用3、K1指标的含义与应用（一）概述K1是一种瓦斯解吸特征指标.采取粒径为1～3mm的钻屑煤样后,在5分钟(wtc仪器)或10分钟(ATY仪器)内,分别每隔0.5分钟或1分钟测量一次每克钻屑的瓦斯解吸量,共10次.再根据估算出测定前的煤样暴露到大气中的时间,用巴雷尔(R.M.barrer)公式(简称平方根公式),推算出每克煤样自煤体暴露后第一分钟内的瓦斯解吸量就是K1指标。它是瓦斯含量和瓦斯解吸特征的综合指标(该指标适用于钻孔长度为10m、孔径为Φ42mm麻花钻排粉,若用其他孔径与排粉方式,计算参数需重新设定)1.k1定义接前页3.1其公式如
7、下:K1=（Qt+W）t-0。5K1钻屑解吸特征,ml/g.min-0.5;Qt钻屑在t时间内的解吸瓦斯量,ml/min;tt=钻屑从煤体被切削下来计算到测定时的总时间(t=t1+t2+t3),min;t1钻屑在钻内被运输的时间(用钻杆的转速,钻杆的螺距和输送效率计算出钻屑，每输送1米所需要的时间,再乘以长度L加以校正,用42毫米电煤钻打钻时通常采用0.1*L加以校正,若使用压缩空气或水作为排粉载体,因其流速高,t1可以不考虑,若孔径加大,0.1*L必须校正)min; t2煤样放入仪器中的准备时间(通常在2min之内),min;t3煤样放入仪
8、器后的测量时间,min;W钻屑在t1+t2时间内已解吸出来的瓦斯量,ml/g;上式可以写成直线方程式后为Qt=K1T-0.5-W用最小二乘方的方法计算出K1值.接前
