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[摘要]突出煤层不仅关系着钻孔作业的成功率，更关系着煤矿生产开采的安全性。基于这种背景与地位，本文探讨了瓦斯突出鉴定的相关方法以及各自的作用，并提出介绍了一种鉴定领域的新方法，希望对提高瓦斯突出煤层勘探深孔中地质技术水平有所帮助。
[关键词]瓦斯煤层 钻孔技术 地质勘探技术
[中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-9-197-1c
1瓦斯突出鉴定的方法
煤与瓦斯的鉴定研究包含在了煤与瓦斯突出预测的研究范围之内，是对煤与瓦斯突出防治的关键性环节，因此，煤与瓦斯突出的研究能够帮助提高防突水平，保证安全生产。
1.1单项指标法
这种方法将煤层的破坏类型、瓦斯放散速度、煤层瓦斯压力以及煤层的坚固性作为预测的指标。根据国家的相关规定，对于突出煤层的鉴定应该首先根据实际发生的瓦斯动力进行判断，当瓦斯动力特征不明显或是不存在瓦斯动力的时候，可以选用测定煤层的最大瓦斯动力或是瓦斯的放散速度以及煤层的坚固系数来确定，这种办法明显的体现了单项系数方法的使用特征，即在测量判断的过程中始终使用一种指标作为衡量的标准，当这种指标在现实当中收集不到相关的数据时，可以转变为使用其他的指标作为单一的标准进行衡量，直至得出最后的测量结果。单项指标中规定各个指标都有着自己的危险临界值，当超过这个数值的时候，才可以将煤层预测为突出煤层。临界值的确定通常不是固定不变的，其具体的数值如下表：
如果测量的矿井属于基建类或是出于初期生产的阶段，不能满足数值确定需要的数据要求，可以使用国家关于突出煤层的规定中提供的数值，只有当全部指标的测量数值均达到或者超过了临界值，才可以认定其为突出煤层；此外，根据国家近年来的规定补充，生产过程中出现了喷孔或是典型的喷孔预兆的煤层也可以认定为突出煤层。
1.2地质动力区划方法
这种方法依据地质地貌与地质构造之间的关系，通过对地质地貌的分析与研究，查明产生地貌的主要地质作用，并为可能发生的地质动力做出预测，在国内外的煤矿开采中均有较广泛的应用，为矿井的开设以及煤炭的安全开采提供了科学的依据以及现实的指导，开辟了煤与瓦斯突出区域预测新的研究方向与技术领域。
1.3瓦斯地质单元法
在同一个地址单元内具有相同的煤层以及相近的地质构造，在基本连续的区域煤层内，瓦斯能够稳定顺利的流动，自70年代引进以来，其对我国矿井的开设以及煤炭的开采进行了多次的科学指导，利用地质因素的分析方法，准确的划分了开采区域内的危险区域，对突出煤层进行了精准的预测，为煤炭的科学安全开采做出了巨大的贡献。
1.4瓦斯地质统计法
通过对已经掌握的区域内的开采点以及煤层地质构造的信息，来对即将开采的区域进行分析，结合相关的地质构造信息对区域进行划分，预测大致的危险区域。根据相关的规定以及准则，危险区域的划分应满足的要求包括：上水平曾经发生过突出事件，那么位于下水平的预测区域一定要划分为相应的危险区域；根据上水平的突出点分布线条，确定去与突出点构造线最远的两条距离线，并结合当地的地质构造信息，依据这两条构造线确定下水平的危险区域。
2突出煤层鉴定领域的新方法
上述的几种方法都存在着不同程度上的弊端，比如单项指标的办法不能够反映煤层的应力水平以及地质构造的特征，瓦斯动力方法虽然能够从宏观的角度把握地质构造对于煤层的影响，但是方法复杂，耗时长以及工程量大，不易于操作。根据多年实践以及研究的不断进步，对于突出煤层的鉴定方法有了突破与进步，产生了地质构造控制和预测指标综合分析的方法，这种方法的具体步骤为：（1）对煤与瓦斯的突出动力进行分析。通过对测定区域的具体分析与预测，来判断瓦斯动力现象属于的类型，当确定其为煤与瓦斯的动力时，可以将其定性为突出煤层，如果根据表现出来的动力无法判断煤层是否为突出煤层，就需要使用这种新方法来进行突出煤层的预测。（2）地质构造的控制分析。对于不确定的目标区进行区域划分，并分析地质构造对于瓦斯突出的控制作用。分析的内容包括断裂构造、褶皱构造、层间滑动构造以及不同的构造组合或是火成岩对于煤层的突出构造控制作用。（3）布置测点。在分析了地质构造对于瓦斯突出的控制作用的基础上，严格按照相关的要求布置测点，测点要沿着煤层的走向以及倾斜方向合理布置，基本在统一走向上要布置最少三个测点，同时在非安全区域内还要增加测定钻孔，然后按照单项指标法的各个标准进行数值的测量。（4）结果分析。将测点的数值与相关标准的临界值进行对比，结合地质构造对与煤与瓦斯的控制作用，得出测量结论，做出煤层的突出鉴定结论，为煤层的开采提供科学依据。
常用的公式为：D= （ 0.0075H/f-3）（P-0.74）。其中D代表着煤层突出危险性综合指标，临界值为0.25；H表示矿井的开采深度；f代表着软分层平均坚固性系数。
3目前主要的施工技术及其存在的弊端
目前为止，生产中使用最广泛的钻杆包括螺旋钻杆、宽叶片钻杆以及三棱钻杆，这几种钻杆在使用的过程中都各有利弊，在此只简单的介绍分析。（1）螺旋钻杆。在使用的时候螺旋钻杆与钻孔形成了一个暂时的输送系统，钻杆在不停的推进钻头的过程中也在不间断的向钻孔外输送钻渣，但是由于螺旋f过程的震荡对钻孔的扰动较大，导致在松软煤层施工的过程中成孔困难。（2）宽叶片钻杆。基于螺旋钻杆的原理，在不改变螺旋角与螺距的情况下，减小了螺旋叶片的高度，增加了叶片的高度，可以使得钻杆穿过内通孔，提高了工作的效率与便捷性与钻孔的成功率。缺点便是因为减小了排渣的空间，容易造成排渣效率低下，出现堵塞。（3）三棱钻杆。三棱钻杆通过在钻杆与钻孔壁之间始终存在的三个空间来保证钻渣的排出，使得瓦斯与煤粉能及时逸出，减少了喷孔现象的发生。但是三棱钻杆在使用过程中存在着强度低、更换频繁的缺点，相较于其他的钻杆是一种投入成本较大的钻杆。
4结语
突出煤层的鉴定方法对于煤与瓦斯突出的确定以及防突工作都有着根本性的指导作用，对于煤矿的安全开采以及煤炭企业的安全生产都有着关键性的保障作用，尤其是面对着当前的技术均存在着种种弊端的条件下，更需要我们在原有的技术方法基础上研究出新型的鉴定方法，综合单项指标与地质动力法的优点，更加科学的对突出煤层进行鉴定与预测。
参考文献
[1]孙光亚.喷孔防护装置在突出煤层钻孔施工技术中的应用探讨[M].中国高新技术产业，2013（08）.
[2]赵峰，王志磊.软煤层大孔径深钻孔高效抽采瓦斯技术研究[M].能源与技术管理，2013（12）.
[关键词]瓦斯煤层 钻孔技术 地质勘探技术
[中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-9-197-1c
1瓦斯突出鉴定的方法
煤与瓦斯的鉴定研究包含在了煤与瓦斯突出预测的研究范围之内，是对煤与瓦斯突出防治的关键性环节，因此，煤与瓦斯突出的研究能够帮助提高防突水平，保证安全生产。
1.1单项指标法
这种方法将煤层的破坏类型、瓦斯放散速度、煤层瓦斯压力以及煤层的坚固性作为预测的指标。根据国家的相关规定，对于突出煤层的鉴定应该首先根据实际发生的瓦斯动力进行判断，当瓦斯动力特征不明显或是不存在瓦斯动力的时候，可以选用测定煤层的最大瓦斯动力或是瓦斯的放散速度以及煤层的坚固系数来确定，这种办法明显的体现了单项系数方法的使用特征，即在测量判断的过程中始终使用一种指标作为衡量的标准，当这种指标在现实当中收集不到相关的数据时，可以转变为使用其他的指标作为单一的标准进行衡量，直至得出最后的测量结果。单项指标中规定各个指标都有着自己的危险临界值，当超过这个数值的时候，才可以将煤层预测为突出煤层。临界值的确定通常不是固定不变的，其具体的数值如下表：
如果测量的矿井属于基建类或是出于初期生产的阶段，不能满足数值确定需要的数据要求，可以使用国家关于突出煤层的规定中提供的数值，只有当全部指标的测量数值均达到或者超过了临界值，才可以认定其为突出煤层；此外，根据国家近年来的规定补充，生产过程中出现了喷孔或是典型的喷孔预兆的煤层也可以认定为突出煤层。
1.2地质动力区划方法
这种方法依据地质地貌与地质构造之间的关系，通过对地质地貌的分析与研究，查明产生地貌的主要地质作用，并为可能发生的地质动力做出预测，在国内外的煤矿开采中均有较广泛的应用，为矿井的开设以及煤炭的安全开采提供了科学的依据以及现实的指导，开辟了煤与瓦斯突出区域预测新的研究方向与技术领域。
1.3瓦斯地质单元法
在同一个地址单元内具有相同的煤层以及相近的地质构造，在基本连续的区域煤层内，瓦斯能够稳定顺利的流动，自70年代引进以来，其对我国矿井的开设以及煤炭的开采进行了多次的科学指导，利用地质因素的分析方法，准确的划分了开采区域内的危险区域，对突出煤层进行了精准的预测，为煤炭的科学安全开采做出了巨大的贡献。
1.4瓦斯地质统计法
通过对已经掌握的区域内的开采点以及煤层地质构造的信息，来对即将开采的区域进行分析，结合相关的地质构造信息对区域进行划分，预测大致的危险区域。根据相关的规定以及准则，危险区域的划分应满足的要求包括：上水平曾经发生过突出事件，那么位于下水平的预测区域一定要划分为相应的危险区域；根据上水平的突出点分布线条，确定去与突出点构造线最远的两条距离线，并结合当地的地质构造信息，依据这两条构造线确定下水平的危险区域。
2突出煤层鉴定领域的新方法
上述的几种方法都存在着不同程度上的弊端，比如单项指标的办法不能够反映煤层的应力水平以及地质构造的特征，瓦斯动力方法虽然能够从宏观的角度把握地质构造对于煤层的影响，但是方法复杂，耗时长以及工程量大，不易于操作。根据多年实践以及研究的不断进步，对于突出煤层的鉴定方法有了突破与进步，产生了地质构造控制和预测指标综合分析的方法，这种方法的具体步骤为：（1）对煤与瓦斯的突出动力进行分析。通过对测定区域的具体分析与预测，来判断瓦斯动力现象属于的类型，当确定其为煤与瓦斯的动力时，可以将其定性为突出煤层，如果根据表现出来的动力无法判断煤层是否为突出煤层，就需要使用这种新方法来进行突出煤层的预测。（2）地质构造的控制分析。对于不确定的目标区进行区域划分，并分析地质构造对于瓦斯突出的控制作用。分析的内容包括断裂构造、褶皱构造、层间滑动构造以及不同的构造组合或是火成岩对于煤层的突出构造控制作用。（3）布置测点。在分析了地质构造对于瓦斯突出的控制作用的基础上，严格按照相关的要求布置测点，测点要沿着煤层的走向以及倾斜方向合理布置，基本在统一走向上要布置最少三个测点，同时在非安全区域内还要增加测定钻孔，然后按照单项指标法的各个标准进行数值的测量。（4）结果分析。将测点的数值与相关标准的临界值进行对比，结合地质构造对与煤与瓦斯的控制作用，得出测量结论，做出煤层的突出鉴定结论，为煤层的开采提供科学依据。
常用的公式为：D= （ 0.0075H/f-3）（P-0.74）。其中D代表着煤层突出危险性综合指标，临界值为0.25；H表示矿井的开采深度；f代表着软分层平均坚固性系数。
3目前主要的施工技术及其存在的弊端
目前为止，生产中使用最广泛的钻杆包括螺旋钻杆、宽叶片钻杆以及三棱钻杆，这几种钻杆在使用的过程中都各有利弊，在此只简单的介绍分析。（1）螺旋钻杆。在使用的时候螺旋钻杆与钻孔形成了一个暂时的输送系统，钻杆在不停的推进钻头的过程中也在不间断的向钻孔外输送钻渣，但是由于螺旋f过程的震荡对钻孔的扰动较大，导致在松软煤层施工的过程中成孔困难。（2）宽叶片钻杆。基于螺旋钻杆的原理，在不改变螺旋角与螺距的情况下，减小了螺旋叶片的高度，增加了叶片的高度，可以使得钻杆穿过内通孔，提高了工作的效率与便捷性与钻孔的成功率。缺点便是因为减小了排渣的空间，容易造成排渣效率低下，出现堵塞。（3）三棱钻杆。三棱钻杆通过在钻杆与钻孔壁之间始终存在的三个空间来保证钻渣的排出，使得瓦斯与煤粉能及时逸出，减少了喷孔现象的发生。但是三棱钻杆在使用过程中存在着强度低、更换频繁的缺点，相较于其他的钻杆是一种投入成本较大的钻杆。
4结语
突出煤层的鉴定方法对于煤与瓦斯突出的确定以及防突工作都有着根本性的指导作用，对于煤矿的安全开采以及煤炭企业的安全生产都有着关键性的保障作用，尤其是面对着当前的技术均存在着种种弊端的条件下，更需要我们在原有的技术方法基础上研究出新型的鉴定方法，综合单项指标与地质动力法的优点，更加科学的对突出煤层进行鉴定与预测。
参考文献
[1]孙光亚.喷孔防护装置在突出煤层钻孔施工技术中的应用探讨[M].中国高新技术产业，2013（08）.
[2]赵峰，王志磊.软煤层大孔径深钻孔高效抽采瓦斯技术研究[M].能源与技术管理，2013（12）.