嚴重突出煤層快速掘進防突技術研究
項目內容：
中國是世界上煤與瓦斯突出最嚴重的采煤國家之一，突出強度大、頻率高，各礦井不得不投入很大的財力用于防治煤與瓦斯突出，致使噸煤瓦斯災害防治成本高昂，給企業造成了沉重負擔。在眾多煤與瓦斯突出事故中，煤巷發生突出占66.7%，國內突出礦井目前主要采取松動爆破、超前排放鉆孔、深孔控制卸壓爆破、水力沖孔等防突技術措施，用于防治煤巷掘進工作面煤與瓦斯突出。但由于這些防突技術措施工序復雜、局限性大，使得掘進速度緩慢，造成采掘比例嚴重失調。
高產高效是煤炭發展的必經之路，只有實施煤巷快速掘進，為工作面提前解除突出危險性提供時間保證，才能實現安全生產，大幅度提高煤炭生產能力，達到高產高效的目的。研究針對性強的防突措施，對于快速解除工作面的突出危險性，增加掘進有效時間，提高煤巷掘進速度具有重要的意義。
單一煤層煤巷掘進防突技術研究是世界性的技術難題。“嚴重突出煤層快速掘進防突技術研究”屬于煤礦安全生產技術領域。課題基于煤與瓦斯突出機理，針對煤層及瓦斯賦存特征，研究并試驗中高壓注水配合邊掘邊抽綜合防突措施，通過理論研究和詳細的現場試驗考察分析相結合，確定了該項防突技術的相關技術參數。
2002年12月28日，由河南省科技廳組織，國內知名專家鑒定認為：
該項目立項準確，試驗范圍廣，研究有創新，整體達到國際先進水平。
項目曾獲獎勵
河南省科技進步二等獎
河南省煤炭工業科技進步特等獎
焦作市科技進步二等獎
WTY-Ⅲ-X型煤與瓦斯突出預測解吸儀
主要用于煤與瓦斯突出危險性預測，測試煤礦井下采掘工作面鉆屑瓦斯解吸指標Δh2及（C）值。 WTY-Ⅲ-F型煤與瓦斯突出預測封孔器
主要用于煤礦井下采掘工作面測試鉆孔瓦斯涌出初速度q及鉆屑量S值指標。
ZFS型水力自動封孔煤層注水器
用于采掘工作面采取水力化防突技術措施、煤層注水消塵等。
專利號：03245810.X
現場工業性試驗情況：
煤巷安全快速掘進是煤炭生產的前提。中高壓注水綜合防突技術工藝通過在焦作、梁北兩個礦區五對礦井的試驗推廣，安全掘進煤巷4129m，已經創造直接經濟效益達1461.42萬元。其中：
焦煤集團演馬莊礦掘進速度提高1.4倍，直接經濟效益124.58萬元；位村礦掘進巷道2450m，速度提高一倍，直接經濟效益達801.93萬元；九里山礦掘進巷道813m，速度提高1.24倍，直接經濟效益227.32萬元；朱村礦25051工作面提前14.4個月貫通，直接效益139.25萬元；共產生直接經濟效益1293.08萬元。
許昌新龍礦業公司梁北礦提前一個月出煤，產生直接經濟效益168.34萬元。
隨著煤礦開采深度和強度的增加，國內各采煤礦區正在或逐漸面臨著煤與瓦斯突出的威脅，作為一種積極的防突措施，中高壓注水綜合防突措施將在焦作及國內條件礦區全面推廣，對突出煤層掘進防突具有深遠的意義和推廣價值。
項目創造點：
（1）研究出嚴重突出危險掘進工作面中高壓注水綜合措施，通過多個嚴重突出掘進工作面進行工業試驗，有效解除了突出危險，大幅度提高了掘進速度，充分證明中高壓注水綜合防突措施具有廣泛的適用性、有效性和安全性特征。
（2）通過對中高壓注水措施考察，研究得出適合焦作礦區的注水參數：合理的封孔深度為3～4m，注水壓力根據公式P=0.0059γH+15.58f+P損確定。
（3）研制出可回收水力自動封孔器，以壓力水為封孔動力，封孔段長，密封效果好，工藝簡單，操作方便，使用安全可靠。
（4）在兩個礦區五對礦井最嚴重突出地區試驗4129米巷道，期間未發生煤與瓦斯突出，巷道掘進速度平均提高一倍以上，有效緩解了采掘接替緊張局面，經濟和社會效益十分顯著。
