①突出危險(xiǎn)煤層的瓦斯壓力一般在0.7~1.0MPa，同一煤層中瓦斯壓力越高的區(qū)域，突出的危險(xiǎn)性越大。

②突出危險(xiǎn)煤層的瓦斯含量和開采時(shí)的瓦斯涌出量都在10m³/t以上。突出發(fā)生時(shí)，噸煤瓦斯噴出量是煤層瓦斯含量的幾倍至幾百倍。

③突出氣體的種類主要是甲烷，個(gè)別礦井突出二氧化碳，突出瓦斯中含有少量重?zé)N類氣體。

3）煤的物理力學(xué)性質(zhì)決定突出發(fā)生、發(fā)展的難易。

①突出的次數(shù)和強(qiáng)度隨著煤層厚度，特別是軟分層厚度的增加而增多，突出最嚴(yán)重的煤層一般是最厚的主采煤層。

②突出危險(xiǎn)性隨著煤層傾角的增大而增加。

③突出煤層的特點(diǎn)是強(qiáng)度低，手捻能成粉末，煤層結(jié)構(gòu)軟硬相間。

三、防突安全管理日常應(yīng)對(duì)措施

在防治煤與瓦斯突出的實(shí)踐中，我國(guó)總結(jié)了一套行之有效的綜合防突措施，習(xí)慣上稱為“四位一體”防突措施，即突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)、防治突出措施、防治突出措施的效果檢驗(yàn)和安全防護(hù)措施。在日常防突安全管理上，管理完善、監(jiān)督到位是煤礦日常防突安全管理的重中之重，明確各類防突人員的安全職責(zé)，強(qiáng)化防突意識(shí)，提高現(xiàn)場(chǎng)施工人員的水平及技能、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安全管理人員的安全監(jiān)督意識(shí)以及他們對(duì)防突知識(shí)的掌握，煤炭行業(yè)管理部門及安全監(jiān)督管理部門的防突監(jiān)管力度等都及為至關(guān)重要，如何把握防突水平與能力的提高，找出防突工作的虛假應(yīng)付的手段，杜絕安全與防突工作發(fā)生矛盾時(shí)，煤礦違規(guī)作業(yè)、僥幸作業(yè)，將是今后小煤礦相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)的防突工作重點(diǎn)。

（1）突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。

突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)是綜合防突的第一個(gè)重要環(huán)節(jié)。當(dāng)預(yù)測(cè)有突出危險(xiǎn)時(shí)，可采取防突措施，并對(duì)其防突效果進(jìn)行檢驗(yàn)。確定措施有效時(shí)，可采取安全防護(hù)措施進(jìn)行采掘作業(yè)。當(dāng)預(yù)測(cè)無突出危險(xiǎn)時(shí)，可采取安全防護(hù)措施直接進(jìn)行采掘作業(yè)。突出預(yù)測(cè)可分為以下兩類：

①區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。區(qū)域預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)礦井、煤層和煤層區(qū)域的突出危險(xiǎn)性。按照《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》的規(guī)定，突出礦井的煤層應(yīng)劃分為突出煤層和非突出煤層。突出煤層經(jīng)區(qū)域預(yù)測(cè)，可劃分為突出危險(xiǎn)區(qū)域和突出威脅區(qū)域。區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的方法有單項(xiàng)指標(biāo)法、瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計(jì)法和綜合指標(biāo)法等。

②工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。在突出危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，工作面進(jìn)行采掘作業(yè)前，必須進(jìn)行突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)，依據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果劃分為突出危險(xiǎn)工作面和突出威脅工作面。在突出威脅工作面進(jìn)行采掘作業(yè)時(shí)可不采取防治突出措施，但必須采取安全防護(hù)措施。工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的方法，有綜事指標(biāo)法、鉆屑指標(biāo)法、鉆孔瓦斯涌出初速度法、R值指標(biāo)法等。

本階段主要應(yīng)采取如下安全管理應(yīng)對(duì)措施 1、預(yù)防儀器的合格性和安全性。2、防突臨界值的預(yù)設(shè)及儀器的正確操作。3、鉆孔的正確布置及眼位的正確選擇。4、操作人員的正確及正規(guī)操作以及數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性。5、現(xiàn)場(chǎng)安全指揮及監(jiān)督人員的監(jiān)督可靠性及對(duì)預(yù)測(cè)知識(shí)、預(yù)測(cè)儀器的掌握程度。6、通風(fēng)部門、總工程師、礦長(zhǎng)、法人代表的監(jiān)督可靠性及對(duì)預(yù)測(cè)知識(shí)、預(yù)測(cè)儀器的掌握程度。7、煤礦安全監(jiān)督管理部門監(jiān)督可靠性及對(duì)預(yù)測(cè)知識(shí)、預(yù)測(cè)儀器的掌握程度、違規(guī)處罰處理的程度。8、廣大職工及群眾團(tuán)體的監(jiān)督程度。

（2）防治突出的措施。

1）區(qū)域性防突措施。

目前采用的區(qū)域性防突措施，包括開采保護(hù)層、預(yù)抽煤層瓦斯和煤體注水。

①開采保護(hù)層。在突出礦井中，在煤層群中首先開采的并能使相鄰的突出煤層消除突出危險(xiǎn)的煤層叫保護(hù)層，后開采的具有突出危險(xiǎn)的煤層叫被保護(hù)層。位于被保護(hù)區(qū)上部的保護(hù)層叫上保護(hù)層，位于被保護(hù)區(qū)下部的保護(hù)層叫下保護(hù)層。開采保護(hù)層是防治煤與瓦斯突出最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施之一。保護(hù)層開采后，被保護(hù)層中對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)的煤體被充分卸壓，導(dǎo)致煤層和圍巖中積蓄的彈性能被釋放，減弱了發(fā)動(dòng)突出的主要?jiǎng)恿?；煤體卸壓后會(huì)產(chǎn)生大量裂隙，使煤層的透氣性增加，造成瓦斯?jié)撃艿尼尫?，減弱了完成突出過程的主要?jiǎng)恿?；高壓瓦斯的大量釋放，使煤層瓦斯的含量降低，?dǎo)致煤體強(qiáng)度增加，煤的堅(jiān)固性系數(shù)可提高一倍以上，這就增大了突出的阻力。這些因素綜合作用的結(jié)果，必然導(dǎo)致被保護(hù)層突出危險(xiǎn)的消失。開采保護(hù)層防治煤與瓦斯突出的保護(hù)層保護(hù)作用的有效范圍，應(yīng)根據(jù)礦井實(shí)際考察結(jié)果或參照《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》確定。

②預(yù)抽煤層瓦斯。開采保護(hù)層時(shí)，已有瓦斯抽放系統(tǒng)的礦井，應(yīng)同時(shí)抽放被保護(hù)層的瓦斯。單一煤層和無保護(hù)層可開采的突出危險(xiǎn)煤層，經(jīng)試驗(yàn)預(yù)抽瓦斯有效果時(shí)，也必須采用抽放瓦斯的措施。煤層抽放瓦斯后，大量高壓瓦斯的排放導(dǎo)致瓦斯?jié)撃艿尼尫?，減弱了完成突出過程的主要?jiǎng)恿ΑＲ环矫娲罅客咚沟呐欧?，直接?dǎo)致煤體強(qiáng)度的增大，增加了突出的阻力；另一方面，大量瓦斯的排放又導(dǎo)致了煤體的卸壓，釋放了積蓄在煤體和圍巖中的彈性能，減弱了發(fā)動(dòng)突出的主要?jiǎng)恿?。這些因素綜合作用的結(jié)果，消除了突出的危險(xiǎn)。

③煤體注水。壓力水進(jìn)入煤層可以破碎工作面附近的煤體。水進(jìn)入煤層內(nèi)部的裂縫和孔隙后，可使原始煤體濕潤(rùn)，改變煤的力學(xué)性質(zhì)，增加了煤的可塑性和柔性，降低了煤的彈性，使煤體疏松；減小了煤體內(nèi)部的應(yīng)力集中和瓦斯放散初速度，應(yīng)力頒變得比較均勻，使集中應(yīng)力峰值移入煤體深處，巷道工作面前方應(yīng)力集中系數(shù)減小，在采掘過程中煤體彈性能的釋放變得比較緩慢；水進(jìn)入煤體后封閉了瓦斯的流動(dòng)的通道，并將瓦斯向煤體內(nèi)部擠壓，提高了煤體承受壓力的能力（煤的微孔直徑越小，承受壓力的能力越大），降低了瓦斯破碎煤體的可能性；此外，水浸入煤體的微孔隙后使瓦斯難于排放。綜上所述，煤體注水能較有效地起到防止突出的作用。

2）局部防突措施。

①石門揭煤防治突出措施。石門和其他巖石井巷揭穿突出危險(xiǎn)煤層時(shí)的防突出措施中，除抽放瓦斯外，還有水力沖孔、排放鉆孔、水力沖刷、金屬骨架等。

·水力沖孔。當(dāng)石門揭煤打鉆出現(xiàn)噴煤、噴瓦斯的自噴現(xiàn)象時(shí)，可采用水力沖孔措施進(jìn)行揭煤。即以巖柱或煤柱作屏障，在向煤層打鉆的同時(shí)送入一定壓力的水（水壓一般大于3MPa），部分地破壞煤體可造成應(yīng)力的不平衡，導(dǎo)致小規(guī)模噴孔的發(fā)生和發(fā)展，噴出的煤、水和瓦斯可通過管道輸送到遠(yuǎn)離工作面的地方進(jìn)行分離。

·排放鉆孔。排放鉆孔是在石門掘至離煤層垂距5~8m處，向突出危險(xiǎn)煤層沿傾斜和走向均勻地布置2~3圈鉆孔，控制范圍達(dá)到石門周邊外3~5m，形成足夠的卸壓并排放瓦斯范圍，在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)，瓦斯壓力全部降到0.74MPa以下。這一措施適用于不同厚度和傾角的突出煤層，對(duì)瓦斯壓力較高的煤層，也有較好的防突效果。

·水力沖刷。水力沖刷是利用高壓水槍沖刷石門工作面前方煤體，形成超前孔洞，使煤體得到卸壓并排放瓦斯，以消防石門揭煤時(shí)的突出危險(xiǎn)性。水力沖刷的主要問題是沖刷出的煤和瓦斯就地排放，形成了工作地點(diǎn)不安全的環(huán)境。

·金屬骨架。金屬骨架是用于石門揭煤的一種超前支架。在距煤層2~3m時(shí)，在工作面上部和兩側(cè)周邊打鉆孔，鉆孔要穿透煤層全厚并進(jìn)入巖層0.5m，單排孔間距一般不大于0.2m，雙排孔間距一般不大于0.3m，然后在鉆孔中插入長(zhǎng)度大于孔深0.5m以上的鋼管或鋼軌，將其尾部固定架牢，形成一個(gè)整體護(hù)架。金屬骨架措施的防突作用：一是鉆孔卸壓；二是鉆孔排瓦斯；三是保護(hù)煤體。主要作用是保護(hù)煤體，增大突出的阻力。

②煤巷掘進(jìn)工作面防治突出措施。在有突出危險(xiǎn)的煤層中掘進(jìn)巷道，可以采用預(yù)抽瓦斯、水力沖孔、超前鉆孔、深孔松動(dòng)爆破、深孔控制卸壓爆破、卸壓槽和前探支架等防治突出措施。

·超前鉆孔（包括大直徑鉆孔）。適用于煤層透氣性較好、鉆孔的有效影響半徑大于0.7m、煤質(zhì)稍硬的突出煤層。鉆孔長(zhǎng)度不得小于10m，鉆孔超前掘進(jìn)工作面的距離不得小于5m。排放鉆孔的控制范圍，應(yīng)包括巷道斷面和巷道斷面輪廓線外四周不小于2m的范圍。超前鉆孔的直徑一般為75~120mm，地質(zhì)條件變化劇烈地帶也可采用42mm直徑的鉆孔。

·深孔松動(dòng)爆破。深孔松動(dòng)爆破是在工作面前方打若干個(gè)一定深度的炮眼，通過爆破使周圍煤體破碎，使應(yīng)力集中帶向煤體深部推移，達(dá)到卸壓和排放瓦斯的目的。該措施適用于煤質(zhì)較硬、突出強(qiáng)度較小的煤層。深孔松動(dòng)爆破的孔徑為42mm，孔長(zhǎng)不得小于8m，超前距不得小于5m。深孔松動(dòng)爆破應(yīng)控制到巷道輪廓線外1.5~2m的范圍內(nèi)。

·深孔控制卸壓爆破。與一般深孔松動(dòng)爆破相比，深孔控制卸壓爆破有兩個(gè)特點(diǎn)：一是將爆破孔長(zhǎng)度由8~10m增加到20~25m；二是在爆破孔附近打不裝藥的控制孔，以增大卸壓和排放瓦斯的效果。

·卸壓槽。卸壓槽是近年來推廣應(yīng)用的一種預(yù)防煤與瓦斯突出和沖擊地壓的方法。它是沿巷道兩幫預(yù)先切割出一定寬度的縫槽，保持一定的超前距，使巷道前方一段距離內(nèi)的煤體與煤層母體部分脫離，在卸壓槽的保護(hù)范圍內(nèi)掘進(jìn)，可以避免突出或沖擊地壓的發(fā)生。

·前探支架。前探支架一般是向工作面前方打鉆孔，孔內(nèi)插入鋼管和鋼軌，其長(zhǎng)度為兩次掘進(jìn)長(zhǎng)度再加0.5m。掘進(jìn)每循環(huán)一次，打一排鉆孔，形成兩排鉆孔交替前進(jìn)，鉆孔間距為0.2~0.3m。

③采煤工作面防治突出措施。對(duì)于有突出危險(xiǎn)的采煤工作面，防治突出應(yīng)以區(qū)域性措施為主。因?yàn)椴擅汗ぷ髅娣秶?，又是采煤?chǎng)所，任何局部防突措施都將中斷采煤作業(yè)，影響生產(chǎn)。當(dāng)由于某種原因未采取區(qū)域防突措施時(shí)或在區(qū)域防突措施失效的區(qū)段，可采用排放鉆孔、松動(dòng)爆破、注水濕潤(rùn)煤體、大直徑鉆孔、預(yù)抽瓦斯等局部防突措施，并應(yīng)盡可能地采用刨煤機(jī)或淺截深滾筒式采煤機(jī)采煤。

·松動(dòng)爆破。松動(dòng)爆破適用于煤質(zhì)較硬、圍巖穩(wěn)定性較好的煤層。沿工作面每隔2~3m打一個(gè)孔深度不小于3m的松動(dòng)爆破孔，每孔裝藥不得大于0.5kg，超前距離不得小于2m。

·淺孔注水。淺孔注水濕潤(rùn)煤體可用于煤質(zhì)較硬的突出危險(xiǎn)煤層，沿工作面每隔2~3m打一個(gè)深度不小于3m的注水孔，注水壓力不得低于8MPa，最小超前距不得小于2m。注水開始后發(fā)現(xiàn)水由煤壁或相鄰注水鉆孔中流出時(shí)即可停止注水。