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应用型硕士学位论文贵州煤矿瓦斯灾害及控制对策研究Study on Coal Mine Gas Disaster and Control Countermeasures in Guizhou作 者:石坚胜 导 师:程远平 教授中国矿业大学二一五年五月学位论文使用授权声明本人完全了解中国矿业大学有关保留、使用学位论文的规定,同意本人所撰写的学位论文的使用授权按照学校的管理规定处理:作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者须授权所在学校拥有学位论文的部分使用权,即:学校档案馆和图书馆有权保留学位论文的纸质版和电子版,可以使用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文;为教学和科研目的,学校档案馆和图书馆可以将公开的学位论文作为资料在档案馆、图书馆等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。另外,根据有关法规,同意中国国家图书馆保存研究生学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。作者签名: 导师签名:年 月 日 年 月 日中图分类号 TD7 学校代码 10290 UDC 622 密 级 公开 中国矿业大学应用型硕士学位论文贵州煤矿瓦斯灾害及控制对策研究Study on Coal Mine Gas Disaster and Control Countermeasures in Guizhou作 者 石坚胜 导 师 程远平 教授 申请学位 工程硕士 培养单位 安全工程学院 学科专业 安全工程 研究方向 矿井瓦斯防治 答辩委员会主席 蒋承林 评 阅 人 李增华、张彬 二一五年五月论文审阅认定书研究生 石坚胜 在规定的学习年限内,按照研究生培养方案的要求,完成了研究生课程的学习,成绩合格;在我的指导下完成本学位论文,经审阅,论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同,论文撰写格式符合学校的相关规定,同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。 导师签字: 年 月 日致谢本文是在程远平老师悉心指导下完成的,整篇文章从选题、撰写、格式修改直至定稿均凝聚着程老师的心血。在硕士三年的生涯中,程老师在学习、科研和生活上给予了我很大的帮助。程老师在科研上实事求是的态度、在教学上孜孜不倦的精神潜移默化地影响着我,使我收获颇丰,这无疑是我人生中最宝贵的财富。在此,谨向程老师致以最诚挚的敬意与谢意!特别感谢涂庆毅、张开仲、刘坤、赵龙祥、王海洋、赵旭等师弟为论文的完成付出了汗水和精力,牺牲了自己宝贵的时间。感谢中国矿业大学安全工程学院王海锋教授、王亮副教授、周红星副教授、刘洪永副教授、刘海波副教授、李伟副教授和蒋静宇讲师对论文的指导和帮助。感谢姜海纳、孔胜利、张晓磊、徐超、金侃、王伟、王飞、赵伟、董骏、陈明义、郭海军、戴韬、张浩、张荣等多位师兄弟在学习、生活中点点滴滴的帮助。感谢贵州煤监局李尚宽局长、陈富庆副局长及贵州省能源局的同仁等对我工作、学习的支持和帮助,为我论文的撰写提供了相应的支撑依据,在此表示由衷感谢!感谢本文中所有被引用为参考文献的作者!是您们增长了我的见识,非常感谢!最后,由衷的感谢各位专家老师在百忙之中对我论文的评阅,由于水平有限,论文中难免会有不当和不足的地方,恳请各位专家老师批评指正! 摘 要本文以贵州省煤层瓦斯灾害为研究对象,从区域地质构造、赋煤单元划分及地质构造对煤层瓦斯的控制作用入手,通过统计分析主要产煤区矿井瓦斯涌出及瓦斯等级资料,获得了区域瓦斯赋存特征,结合瓦斯事故特征及典型突出案例分析,针对性的提出了煤矿瓦斯灾害防治对策,主要结论如下:1)通过对区域大地构造及构造演化特征的分析,结合煤炭资源分布特征,境内可以细化出9个级赋煤区,其中,六盘水、织纳、兴义和黔北等4个煤田为富煤区;黔西北和贵阳2个煤田为含煤区;黔东北、黔南和黔东南等3个煤田为贫煤区。2)地质构造及演化沉积作用对煤层瓦斯具有控制作用。相对于其他产煤省份,贵州省煤层瓦斯含量高、瓦斯压力大,全省平均瓦斯含量达到12.29m3/t。从区域分布来看,黔北、六盘水、兴义、织纳、贵阳等煤田煤层瓦斯大,而黔南、黔东南以及黔东北等煤田煤层瓦斯相对较小。3)贵州地区整体矿井平均瓦斯涌出量大,达到26.92m3/t以上,高瓦斯矿井和突出矿井数量多、所占比例大约占总数的2/3。整体上,以六盘水地区为中心,可以将习水桐梓遵义清镇平坝兴仁兴义一线包围的六盘水、毕节、遵义、安顺、黔西南、贵阳地区以及荔波地区划分为高瓦斯区,其它区域为瓦斯区或者贫煤区。4)贵州作为我国西南地区产煤大省,产煤量大、矿井数量多,其中乡镇煤矿占总煤矿数的84%以上,小型矿井众多,分布区域广。近些年,瓦斯事故呈现下降的趋势,但仍会出现反弹现象。瓦斯事故死亡比例远高于起数比例,单起死亡人数不减反增,瓦斯事故极易造成群死群伤,瓦斯事故依然是最主要的煤矿事故之一5)绝大多数人员死亡是较大、重大瓦斯事故造成的。乡镇煤矿瓦斯事故大幅下降,而国有煤矿连续多年发生较大、重大瓦斯事故,造成的死亡人数多于乡镇煤矿。较大及以上瓦斯事故主要包括瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出两种类型。六盘水地区是较大、重大瓦斯事故多发区,大多数的瓦斯事故发生在文章中划定的高瓦斯区域内。6)针对贵州省煤层瓦斯分布及瓦斯事故特征,从技术、管理和监管三个方面提出贵州省煤矿瓦斯事故防治对策。该论文有图20幅,表28个,参考文献54篇。关键词:煤层瓦斯;地质构造;瓦斯涌出;瓦斯灾害;防治对策AbstractThe paper takes the gas disasters of coal seam in Guizhou province as the research object, and starts from regional geological tectonic, division of coal units and the control effect of coal seam gas from geological structure. Through statistical analysis of gas emission from the main coal-producing mine and gas level data, the occurrence characteristics of the regional gas is obtained. Combined with the feature of gas accident and the analysis of outstanding typical case, some countermeasures for the prevention and control of gas disaster in coal mine is puts forward pointedly, and the main conclusions are as follows:1) Through the analysis of regional tectonic and tectonic evolution characteristics and combined with the characteristics of coal resources distribution, the coal area can be distilled in 9 grade. Among them, 4 coals of the Liupanshui, Zhina, Xingyi and north fields of Guizhou province are the rich coal areas; 2 coals of northwestern of Guizhou province and Guiyang fields are coal-bearing region; 3 coals of northeast, south, southeast fields of Guizhou province are less coal areas.2) Geological structure and the evolution of sedimentation has control function to the coal seam gas. Relative to other coal-producing provinces, gas content and gas pressure of coal seam of Guizhou province is highter, the average gas content of the entire province are 12.29m3/t. From the regional distribution, in the north fields of Guizhou province, Liupanshui, Xingyi, Zhina, Guiyang, coal seam gas is high; in the northeast, south, southeast fields of Guizhou province, gas is relatively small.3) The overall average mine gas emission of Guizhou province is big, amounting to more than 26.92m3/t. The quantity of highly gassy mines and outburst mines are more than others and the proportion is about 2/3. Overall, taking the area of Liupanshui as the center, the areas of Liupanshui, Bijie, Zunyi, Anshun, southwest fields of Guizhou province and Guiyang region is divided into high gas area, which is surrounded by a line of TongZi, Zunyi, Qingzhen - Pingba - Xingren - Xingyi, and other areas are the gas zone or less coal zone.4) As a coal-rich province in southwest China, Guizhou province have a quantity of mines. Among them, the villages and towns coal mine is more than 84% of the total number of coal mines. Many small mines has a wide distribution area. Recent years, the gas accident showed a trend of decline, but rebound phenomenon were still exits, and gas accident death rate is much higher than proportion, and single death toll increased instead of decreased. Gas accidents resulted in high casualties easily, and gas accidents are still one of the major coal mine accidents.5) The vast majority of deaths are caused by larger or major gas accidents. The gas accident of coal mine in villages and towns declined sharply. The state-owned coal mine caused great larger or major gas accidents for many years, the death toll of which are more than the coal mine of villages and towns. Larger or more gas accidents mainly include gas explosion and outburst of coal and gas. Liupanshui area is larger, major gas accident incidence, and most of the gas accident occurred within the gas area defined in the article.6) Based on the gas distribution of coal seam and gas accident in Guizhou province, the countermeasures of coal mine gas accident prevention and control is put forward from three aspects: technology, management and supervision.The paper has 20figures, 28 tables, 54 references.Key words: Coal seam gas; Geological structure; Gas emission; Gas disasters;Prevention and control countermeasures目 录摘 要I目 录IV图清单VIII表清单X1 绪论11.1 选题背景和意义11.2 国内外研究现状31.3 研究内容、方法及技术路线52 构造演化及瓦斯控制特征72.1 区域地质构造及演化特征72.2 地质构造对瓦斯赋存的控制132.3 本章小结153 贵州省煤层赋存及瓦斯涌出163.1煤层赋存特征163.2 矿井瓦斯涌出及瓦斯等级统计173.3 煤层瓦斯涌出特征分析233.4 本章小结264 贵州省瓦斯事故分析274.1 贵州省煤矿基本情况274.2 煤矿瓦斯事故总体情况274.3 煤矿瓦斯事故特点294.4 本章小结335 典型煤与瓦斯突出案例分析345.1 响水煤矿“11.24”重大煤与瓦斯突出事故345.2 马场煤矿“3.12”重大煤与瓦斯突出事故395.3 本章小结446 煤矿瓦斯灾害防治对策研究456.1 贵州省煤层赋存、瓦斯分布及事故特征456.2 瓦斯灾害防治对策456.3 本章小结507 结论及展望537.1 结论537.2 展望54参考文献55作者简历58学位论文原创性声明59学位论文数据集60ContentsAbstractIIContentsVIList of FiguresVIIIList of FiguresX1 Introduction11.1 Background and Significance of Topic Selection11.2 Present Research Situation of Home and Abroad31.3 Main Research Contents and Technical Route52 Characteristics of Tectonic Evolution and Gas Control72.1 Geological Structure and Evolution Characteristics of Regional72.2 Geological Structure Control of Gas Occurrence132.3 Chapter Conclusions153 Coal Occurrence and Gas Emission in Guizhou Province163.1 Occurrence Characteristics of Coal Seam163.2 Statistics of Gas Emission and Gas Level173.3 Characteristics of Gas Emission and Gas Distribution in Coal Seam233.4 Chapter Conclusions264 Analysis of Gas Accidents in Guizhou Province274.1 Basic Situation of Coal Mine in Guizhou274.2 General Situation of Gas Accidents in Coal Mine274.3 Characteristics of Gas Accidents294.4 Chapter Conclusions335 Analysis of Typical Coal and Gas Outburst Case345.1 11.24 Major Coal and Gas Outburst Accident of Xiang-shui Coal Mine345.2 3.12 Major Coal and Gas Outburst Accident of Ma-chang Coal Mine395.3 Chapter Conclusions446 Study on Prevention and Cure Countermeasures of Coal Mine Gas Disaster456.1 Coal Occurrence, Gas Distribution and Accident Characteristics in Guizhou456.2 Prevention and Cure Countermeasures of Gas Disaster456.3 Chapter Conclusions507 Conclusions and Perspectives537.1 Conclusions537.2 Research Prospects54References55Authors Resume58Declaration of Thesis Originality59Thesis Data Collection60VII图清单图序号图名称页码图1-12013年各类事故死亡人数比例统计图1Figure1-1Statistical chart of all types of death toll proportion in 20131图1-2技术路线图6Figure1-2Diagram of technical route6图2-1贵州省大地构造位置图7Figure 2-1Tectonic and geological map of Guizhou7图2-2贵州大地构造及赋煤单元略图9Figure2-2Tectonic units and coal-hosting units thumbnail in Guizhou province9图3-1贵州省煤层瓦斯区域分布图25Figure3-1Regional distribution map of coalbed gas in Guizhou province25图4-1各种性质煤矿柱状分布图27Figure 4-1Histogram of sundry mine distribution27图4-2近些年贵州省瓦斯事故按年份分布图28Figure 4-2Distribution of Guizhou province gas accidents according to years in recent years28图4-32011年度全省煤矿瓦斯事故柱状分布图32Figure 4-3Histogram of whole province coalmine methane accident distribution in 201132图5-1煤与瓦斯突出事故现场示意图35Figure 5-1Sketch map of coal-gas outburst accident scene 35图5-2瓦斯传感器监控曲线:(1)T1;(2)T2;(3)T335Figure 5-2Curves of Methane sensor monitoring: (1) T1; (2)T2; (3)T335图5-3响水煤矿11.24事故现场设备分布示意图36Figure 5-3Equipment distribution diagram of Xiangshui mine “11.24” accident scene36图5-4突出孔洞特征图:(1)突出孔洞;(2)孔洞左帮;(3)孔洞右帮36Figure 5-4Characteristics of outburst holes: (1) outburst hole; (2) left of the hole; (3) right of the hole36图5-5煤壁变换特征图:(1)距突出点约170m;(2)距突出点约7m 37Figure 5-5Characteristic pattern of the rib changes: (1) about 170m away from the outburst site; (2) about 7m away from the outburst site37图5-6突出堆积剖面示意图38Figure 5-6Diagrammatic cross-section of outburst accumulation38图5-7突出孔洞位置、方向、堆积情况平面示意图38Figure 5-7The plan sketch of outburst hole location、direction and accumulation situation38图5-8煤与瓦斯突出事故现场示意图40Figure 5-8Sketch map of coal-gas outburst accident scene40图5-9瓦斯传感器监控曲线:(1)T1;(2)T241Figure 5-9Curve of methane sensor monitoring: (1)T1; (2) T241图5-10突出孔洞特征42Figure 5-10Characteristics of outburst holes42图5-11突出煤(岩)体的堆积示意图43Figure 5-11Outburst-hazard coal accumulation diagrammatic43表清单表序号图名称页码表1-120112014年贵州省瓦斯事故统计2Table 1-1Gas accidents statistics in Guizhou Province from 2011 to 20142表2-1贵州大地构造单元划分8Table 2-1Geotectonic element in Guizhou province8表2-2贵州省赋煤单元区划13Table 2-2Coal-hosting units division in Guizhou province13表2-3贵州省煤田沉积环境及煤层14Table 2-3Sedimentary environment and coal seam in Guizhou province14表3-1六盘水地区矿井瓦斯涌出量统计表17Table 3-1 Satistical table of mine gas emission in Liupanshui17表3-2矿井瓦斯等级鉴定结果18Table 3-2The result of mine gas grade identification18表3-3毕节地区矿井瓦斯涌出量统计表19Table 3-3 Satistical table of mine gas emission in Bijie19表3-4矿井瓦斯等级鉴定结果19Table 3-4The result of mine gas grade identification19表3-5遵义地区矿井瓦斯涌出量统计表20Table 3-5 Satistical table of mine gas emission in Zunyi20表3-6矿井瓦斯等级鉴定结果20Table 3-6The result of mine gas grade identification20表3-7安顺地区矿井瓦斯涌出量统计表21Table 3-7 Satistical table of mine gas emission in Anshun21表3-8矿井瓦斯等级鉴定结果21Table 3-8The result of mine gas grade identification21表3-9贵阳地区矿井瓦斯涌出量统计表22Table 3-9 Satistical table of mine gas emission in Guiyang22表3-10矿井瓦斯等级鉴定结果22Table 3-10The result of mine gas grade identification22表3-11黔西南州矿井瓦斯涌出量统计表23Table 3-11 Satistical table of mine gas emission in Qianxinan23表3-12矿井瓦斯等级鉴定结果23Table 3-12The result of mine gas grade identification23表3-13主要产煤地区矿井瓦斯涌出量汇总表24Table 3-13Summary table of mine gas emission in main coal producing area24表3-14主要产煤地区矿井瓦斯等级汇总表24Table 3-14The result of mine gas grade identification in main coal producing area24表4-1贵州省煤矿基本情况统计表27Table 4-1Basic information statistical chart of mine in Guizhou province27表4-2近些年贵州省煤矿总事故数及瓦斯事故统计表28Table 4-2Statistical table of coal accidents and gas accidents in Guizhou province recently28表4-3各年度煤矿瓦斯事故按企业性质统计表29Table 4-3Annual statistics of the methane accidents according to the enterprise nature29表4-4各年度煤矿瓦斯事故按事故等级统计表29Table 4-4Annual statistics of the methane accidents according to the grades of accident29表4-5各年度较大、重大瓦斯事故基本情况表30Table 4-5Annual basic situation of major methane accidents30表4-6瓦斯事故按行政区域分布统计表32Table 4-6Statistics table of the methane accident distribution according to the administrative regional32表5-1突出强度统计表37Table 5-1Statistical table of outburst intensity37表5-2各区间煤(岩)特分布特征38Table 5-2Distribution characteristics of coal (rock)petrography in each section38表5-3事故发生时不同地点甲烷传感器信号响应情况41Table 5-3Signal response of methane sensor in different places when accident happen41表5-4突出强度统计表42Table 5-4Statistical table of outburst intensity42276 煤矿瓦斯灾害防治对策研究1 绪论1 Introduction1.1 选题背景和意义(Background and Significance of Topic Selection)1.1.1 选题背景煤炭作为我国的主要能源,在我国一次性能源消费结构中占70%以上1。根据国家能源中长期发展规划纲要(20042020),煤炭在今后相当长的一段时间内仍将占据着我国能源结构中的主体地位,煤炭工业的健康、稳定、持续发展是关系到国家能源安全的重大问题2。随着煤炭整体科技水平的提升以及政府和企业监督、管理制度方法的完善,煤矿事故起数、死亡人数和百万吨死亡率不断下降,分别从2005年的3306起、5938人、2.836下降到2013年的604起、1067人、0.2883-5。但相对于其他国家,我国的煤炭百万吨死亡率、事故起数和死亡人数仍然居高不下。同时,随着开采深度的增加,煤矿的开采难度加大,煤炭的赋存条件更为复杂。瓦斯、水灾、火灾、地热以及冲击地压等事故灾害发生的危险程度越来越高,尤其是瓦斯灾害事故6。据2013年发生的各类事故死亡人数比例统计,见图1-1,瓦斯事故造成的死亡人数在各类事故灾害造成的死亡人数中所占的比例最大,占32.6%。煤矿瓦斯灾害已经成为制约我国煤炭安全开采的主要因素6。图1-1 2013年各类事故死亡人数比例统计图Figure1-1 Statistical chart of all types of death toll proportion in 2013贵州作为西南地区重要产煤大省,含煤地层分布广泛,占到了全省面积的约40%。同时,贵州省地质构造复杂,煤层赋存条件差,贵州省也是近些年来煤矿事故,尤其是瓦斯事故的多发地区。根据对我国从2001年到2010年发生的煤矿瓦斯事故统计6,10年间我国发生煤矿瓦斯事故共2246起,其中贵州省发生瓦斯事故375起、死亡人数1927人。无论是瓦斯事故起数还是事故死亡人数,贵州省均是全国产煤省份中最多的。20112014年上半年贵州省煤矿瓦斯事故发生起数、死亡人数及死亡人数占总事故死亡人数比例,见表1-1。近几年来,贵州省煤矿瓦斯事故仍然频发,瓦斯事故造成的死亡比例仍然很高,在2014年上半年由于瓦斯事故所造成的死亡人数甚至达到了总事故死亡人数的96.9%。另外,从近几年贵州省煤矿瓦斯事故发展趋势来看,贵州省瓦斯事故发生起数及死亡人数仍然忽高忽低,瓦斯事故仍需要得到充分的重视。表1-1 20112014年贵州省瓦斯事故统计Table 1-1 Gas accidents statistics in Guizhou Province from 2011 to 2014年份2011年2012年2013年2014年事故起数18598死亡人数91337055死亡占比例(%)35.528.271.493.21.1.2 研究意义瓦斯事故是目前煤矿安全生产过程中最严重的灾害事故之一,瓦斯事故一般都具有突发性强、危害性大的特点,一旦发生,会造成巨大经济损失和人员伤亡,带来极为不良的政治影响和经济后果7。瓦斯事故的类型包括瓦斯爆炸、瓦斯火灾、瓦斯窒息以及煤与瓦斯突出等8,其中瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出是主要的两种类型。瓦斯爆炸是甲烷和空气混合后,达到爆炸条件后在极短时间内发生的剧烈连锁反应,并伴随着高温高压的现象9, 10。而煤与瓦斯突出是煤层中存储的瓦斯能和应力能的失稳释放,是矿井生产过程中常遇到的一种极其复杂的动力现象,表现为短时间内向生产空间抛出大量煤(岩)与瓦斯11。煤层瓦斯作为一种气体地质体12,由于地质作用及构造演化作用,呈现区域性分布12-18。在地质结构复杂区域,例如构造带附近经常存在瓦斯异常富集区,而这些区域经常是瓦斯事故的多发区19。而贵州省位于扬子地块与江南造山带西南段之过渡区,区域内各种地质构造作用复杂20。这也造成了贵州省内煤层瓦斯赋存复杂,瓦斯治理难度大,各种瓦斯灾害事故频发。因此,搞清贵州省煤矿瓦斯的赋存特征,完善监督、管理体制对于防治瓦斯事故灾害,保障煤矿安全生产具有十分重要作用。本课题以贵州省煤矿瓦斯灾害事故为研究对象,从区域内的构造特征及其对煤层瓦斯赋存作用入手,统计分析煤层瓦斯涌出及瓦斯事故特征,结合典型的突出案例。从技术、管理和监管三个层次上,有针对性的提出瓦斯灾害的防治对策,对贵州省瓦斯灾害治理工作将起到一定的指导性作用,具有重要的理论和实际意义。1.2 国内外研究现状(Present Research Situation of Home and Abroad)煤层瓦斯是腐植型有机物在成煤过程中生成的,一般经历生物化学成气和煤化变质作用成气两个成气时期21, 22。煤矿生产过程中,煤层中赋存的瓦斯大量涌出将对煤矿的安全生产产生重大的威胁。近些年,国内外很多学者对煤矿瓦斯的形成原因及特殊灾害的形成机理进行了深入研究,并取得了巨大的成果,提出了许多瓦斯灾害防治措施。1.2.1 国外研究现状1907 年美国学者Chamberlin和Darton研究解释了瓦斯的聚集和运移机理。1910年美国建立了治理瓦斯灾害事故的专门政府机构,用以保证矿井安全生产,减少瓦斯事故23。1928 年Rice 24提出了开采煤层提前施工垂直钻孔,利用钻孔抽采煤层瓦斯的构思。然而直到1962年前,人们降低煤矿井下瓦斯还主要是通过减少煤炭产量以及建立复杂通风系统利用风排瓦斯的方法。1964年Lindine25等首次做出利用瓦斯含量和残余瓦斯含量与埋深之间的非线性函数关系建立了矿井瓦斯涌出量计算模型。1968 年,Airey26利用解析法求解,建立了一维、单孔隙、气相的产量预测解析模型,从理论上推导出第一个预测矿井静止工作面瓦斯释放量的偏微分方程。1972 年Price-Abdalla27提出了二维、单孔隙、气液两相综合含量预测的数学模型和有限差分的数值模型,并且开发了INTERCOMP-1软件。此后,矿井瓦斯抽采技术从刚刚兴起到日趋成熟,人们对矿井瓦斯的认识也不断加深,它不仅是矿井瓦斯灾害的元凶,同时矿井瓦斯还是一种安全清洁的能源气体。迄今为止,全世界进行瓦斯抽采的国家已有17个之多,大部分国家还实现了抽采瓦斯的高效利用。近年来,大量的国外学者对含煤盆地的区域构造特征及其演化历史对煤层瓦斯的形成、赋存、富集和开发条件的控制作用开展了大量的研究工作。从上世纪50年代前苏联就开始了瓦斯地质方面的研究,并提出了瓦斯的分布受地质因素控制,且具有不均匀分布的规律性,瓦斯含量与构造复杂程度、围岩性质、煤变质程度等因素有关28。英国的DAVID P 29提出在煤系地层中地质构造对瓦斯的赋存状态和分布情况的影响起主导因素,建议加强地质构造的演化与瓦斯地质规律的研究。Fredsham K30等人认为地质构造对煤层的影响是在构造挤压、剪切作用下,煤层结构破坏,形成发育广泛的构造煤,为瓦斯的富集提供了载体。Bibles CJ31等学者在研究全球围的瓦斯涌出现象时,指出矿区构造运动不仅影响煤层瓦斯的生成条件,而且影响瓦斯的保存条件。煤与瓦斯突出作为瓦斯事故主要类型之一,从1834年法国依阿克矿首次发生有记录的突出事故之后。国外诸多学者已经开始了对煤与瓦斯突出的发生、发展和终止的机理研究,并提出了一系列假说。其中,认为突出是瓦斯、地应力和煤的力学性质综合作用的结果,得到了大多数学者的普遍认可32。70年代中后期,前苏联学者霍多特11以突出模拟实验研究为基础,提出了“能量假说”对煤的弹性潜能、瓦斯潜能、瓦斯膨胀能和煤的破碎功进行了工程计算,并给出了突出发生的条件公式。Hanes 33等认为应力和瓦斯都在突出中发挥重要的作用,但有时是某个因素位于支配地位。Sato and Fujii34通过对Sunagawa煤矿大型瓦斯突出的震波分析,认为地震能够诱发瓦斯突出,并在突出过程中起到了主要作用。1害的扩大。6)改善安全技术装备先进的安全技术装备是改善矿井安全生产能力的保障之一。扶持发展煤矿安全科技产业,制定和实施生产技术装备标准,不断提高矿井装备水平和机械化水平,及时淘汰不具备安全保障的设备和工艺,强制推行先进适用技术装备和材料、工艺,是从根本上保障和促进煤矿企业安全状况的好转。在煤矿人、机、环境系统中,技术装备是煤矿工人进行生产作业的工具,保障技术装备的先进性不仅能提高生产力,同时还可以降低事故的伤害。例如,钻机装备是目前煤矿安全生产过程中地质勘探、瓦斯参数测定工作所必要的技术装备,先进的钻机装备不仅能够加快钻进速度,同时还可以保证每个设计钻孔的质量,这是地质勘探和瓦斯参数测定工作所必要的。完善的监测监控系统,可以让操作人员在地面实时掌握井下各区域的基本情况,一旦出现瓦斯事故,可以尽早的发现并采取相应的应急措施,可以极大的降低瓦斯事故的破坏力。贵州是煤炭大省,境内煤炭资源丰富,矿井数目多,但是大多数是年产量在30万吨以下的小型煤矿。资源过于分散,小型矿井从人力和财力上很难保证使用比较先进的安全技术装备,因此,煤矿企业必须走集团化、规模化、信息化,这样才能改变和提高私营煤矿安全技术装备水平,使其走上机械化开采之路。7)加强煤矿瓦斯防治技术攻关煤矿瓦斯防治技术攻关是煤矿瓦斯灾害防治工作中不可或缺的重要因素,各煤矿企业应加强与全国各大高校及科研机构合作,要针对不同煤层瓦斯地质构造特点,利用高校和科研机构理论优势,进行相应的技术攻关研究,重点研究其内在机理和规律,并结合煤矿企业的现场特征,提出治理方案和技术措施,解决矿井生产中出现的问题。8)针对瓦斯事故主要类型进行对策研究瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出是贵州省煤矿瓦斯事故两种主要类型,加强对这两种类型瓦斯灾害的发生机理和防治对策的研究,可以有效的降低这两种事故的发生。针对瓦斯爆炸事故发生的特征,各矿井应加强通风管理,建立完善、顺畅的通风系统网络,必须确保通风可靠,所有通风设施及构筑物必须按要求进行构筑和施工,其风量必须符合规程规定,严禁用风帘、风障替代风门、风墙。提高矿井通风系统的稳定性,杜绝通风紊乱,严禁主要巷道一段进风、一段回风,回采工作面外部联络巷不得设置行人的通风设施,避免回采工作面出现因短路而无风作业,防止瓦斯积聚现象的出现。要加强局部通风管理,局部通风机必须实现“三专两闭锁”,并由专人负责;局部通风机安装地点必须符合要求,避免局部通风机吸循环风;风筒接口要符合要求,严禁漏风。只要停电和停风,井下所有作业人员必须撤至地面,严禁停电停风不撤人;局部通风机恢复供电后,严禁采用“一风吹”方式供风,要明确局部通风机恢复供风必须由救护队或辅助救护队员开启。要完善矿井瓦斯监测系统,确保系统运行可靠,实现瓦斯全方位监测,当发现瓦斯超限时,必须立即撤出井下作业人员,切断井下供电,而不能采取汇报-查实-再汇报-再作出决定的模式,防止和避免贻误抢险救援时机。针对瓦斯爆炸“三要素”

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