[发明专利]公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法

权利要求书

1.一种公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10、预先获取煤层产状与隧道的位置关系；

S20、在施工掘进至10m岩柱处时，根据钻孔动力现象对煤层组的突出危险性进行初步判断，同时对煤层进行取样，结合检测所有的煤层瓦斯含量X0、煤坚固系数f、瓦斯解吸指标△h2对煤层突出危险性进行精准判断，只要其中任意一层煤有突出危险性，判定该煤层组有突出危险性；当判断到无突出危险性时，按照高瓦斯隧道正常组织施工掘进；当判断到有突出危险性时，采取施工抽采钻孔或超前排放钻孔措施对煤层瓦斯进行抽排，直至消除突出危险性；

S30、在施工掘进至5m岩柱处时，测定煤粉钻屑解吸指标△h2是否小于临界指标；若是，则继续施工掘进；若否，对局部突出区域煤层范围采取钻孔排放措施，直至突出范围及邻近区域钻屑解吸指标△h2值在临界值以下；

S40、在施工掘进至2m岩柱处时，测定煤粉钻屑解吸指标△h2是否小于临界指标；若是，根据煤层倾角等特性，采用局部或全部断面一次性揭开该层煤；若否，采取防突措施直至煤粉钻屑解吸指标△h2值处于预设的安全范围。

2.如权利要求1所述的公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法，其特征在于，在步骤S10中，包括以下步骤：

S11、选取隧道第一层煤前20m处；

S12、采用至少三个超前钻孔，以探明煤层位置、倾角、厚度、走向参数。

3.如权利要求1所述的公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法，其特征在于，在步骤S20中，包括以下步骤：

S21、根据在钻孔中是否具有钻孔动力现象对煤层突出危险性进行初步判断；

S22、若有钻孔动力现象，则取新鲜煤样多种，用玻璃器皿对煤样封装，送至试验室检测煤层瓦斯含量X0、煤坚固系数f、瓦斯放散初速度Δp三种指标，同时现场通过仪器对瓦斯解吸指标△h2值进行现场检测；

S23、当判断到无突出危险性时，按照高瓦斯隧道正常组织施工；

S24、当判断到有突出危险性时，采取施工抽采钻孔或超前排放钻孔措施对煤层瓦斯进行抽排，直至消除突出危险性。

4.如权利要求3所述的公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法，其特征在于，在步骤S21中钻孔动力现象包括：顶钻现象、夹钻现象以及喷孔现象的至少其中之一。

5.如权利要求3所述的公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法，其特征在于，在步骤S22中，包括以下步骤：

S221、若有钻孔动力现象，预先布置10个取芯预测钻孔，其中沿隧道中线布置2个，隧道的上、下、左、右各布置2个钻孔，且各个钻孔均为石门工作面隧道轮廓线外8m；

S222、通过取样钻孔取对每一层煤均取新鲜煤样6种，用玻璃器皿对煤样封装，送至试验室检测煤层瓦斯含量X0、煤坚固系数f、瓦斯放散初速度Δp三种指标，同时现场通过仪器对瓦斯解吸指标△h2值进行现场检测。

6.如权利要求3所述的公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法，其特征在于，在步骤S24中包括以下步骤：

S241、当判断到有突出危险性时，采取施工抽采钻孔或超前排放钻孔措施对煤层瓦斯进行抽排，同时辅助增透措施以增加煤层瓦斯溢出通道；

S242、在对煤层瓦斯进行抽排措施完成后，采用解吸指标△h2值对突出治理措施效果进行校验，若检验治理措施有效，按照高瓦斯隧道正常组织施工掘进；若检验治理措施无效，补充抽排煤层瓦斯措施直至检验有效。

7.如权利要求6所述的公路穿零净距煤层组瓦斯突出危险性预测及效验施工方法，其特征在于，步骤S241中，所述辅助增透措施包括水力冲孔，水力割缝或水压爆破。