煤与瓦斯突出的防治技术

1、煤与瓦斯突出的防治技术1. 突出矿井的鉴定 煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中的严重自然灾害之一 ,因其具有突发性 , 对生产人员的安全危害极大 .由于突出机理目前仍处于假说阶段 ,影响 它的因素随机性又大 ,要完全控制它的发生 ,还有一定的难度 ,但采取一 些行之有效的措施后 ,仍可以做到不发生或减少伤亡事故 .根据目前所 掌握的规律 ,随着采掘深度的增加 ,突出发生的可能性与危害性也日趋 严重,例如 :矿井在开采浅部煤层时 ,从未出现过瓦斯动力现象 ,当采掘到 一定的深度时 ,就会出现瓦斯动力现象 .瓦斯动力现象出现的初期 ,缓倾斜煤层多以压出形式出现 ,它与片帮现 象很难区分 .急倾斜煤层则多

2、出现受煤体自重作用而诱发的倾出,而这种现象又与冒顶现象难以区分 .因而判断瓦斯动力现象的性质 ,需要经 验丰富的专业机构通过实测煤层瓦斯压力 ,取样分析化验和现场勘查 , 综合判断该矿是否已具备发生煤与瓦斯突出的三大要素 ,以免判断失误 , 给生产带来不必要的损失 .判断瓦斯动力现象的基本技术与装备 ,一般 在首次出现瓦斯动力现象的矿井都是不具备的,难以进行正确的鉴定 ,因此需经国家煤矿安全监察局授权的单位鉴定 .同样 ,在一个突出矿井 , 由于受地质条件的影响 ,采掘地区的变更或采掘条件的变化 ,经过多年 来的采掘实践 ,没有再次出现瓦斯动力现象 ,要对此现象出现真实的原 因做出正确的判断

3、,同样难度也是较大的 .为了查明原因 ,做出正确的判 断,同样也需做现场调查 ,实测瓦斯参数 ,取样分析化验 ,综合判断突出矿 井是否已不具备发生突出的三大要素 .为了慎重的对待此项工作 ,以免 造成由于判断失误而造成的重大人身伤亡事故 ,同样也需要经原鉴定单 位确认后 ,才能撤消突出煤层或突出矿井的称号 ." 新建突出矿井煤层突 出危险性的再确认在新建矿井 , 煤层的突出危险性是由地质勘探部门提供的基础资料确定 的 ,这些资料一般是根据相邻矿区或矿井的瓦斯,瓦斯动力现象资料和煤层的物理力学性质资料确定的 ,具有一定的可信程度 .因此在新建矿 井的设计任务书必须明确确定该矿是否为突出

4、矿井 ,并按相应的技术要 求进行设计 ,以免矿井投产后 ,由于发生瓦斯动力现象 ,矿井不具备防治 突出的生产条件而造成的停产补套现象 ,给新投产矿井造成重大的经济 损失或瓦斯事故 .勘探部门所提供的瓦斯基础资料虽具有一定的可信程 度 ,但尚未进行验证 ,所以新建矿井在建设期间 ,需进一步验证勘探期间 对煤层突出危险性判断的可信程度 ,以便及时调整防治突出的措施 ,在 新井建设期间 ,还必须根据揭穿各煤层的实际情况重新验证煤层的突出 危险性 .#综合防治突出措施 .煤与瓦斯突出是一种自然现象 ,它具有突发性 ,不完全的可知性 ,要想完 全防止它的产生是难以达到的 .根据现实情况 ,我国现有的防治

5、突出方 法首先要摸清楚它发生的地区 ,范围 ,采取必要的防治措施 ,改变其发生 突出所应具备的基本条件 ,使其不发生或降低其突出强度 ,并采取必要 的安全防护措施 ,以保证施工人员的安全 .从上述的思路可知 ,防治煤按 语:目前在我国煤矿中 ,煤与瓦斯突出问题仍然比较突出 .为此 ,组织有关专业人员撰写此稿 ,分批刊出 ,供相关专业管理和技术人员参考 . 煤与瓦斯突出工作 ,它已不是单一的技术措施 ,而是一套完整的综合防 治突出的系统工程 ,我们称它为综合防治突出措施 .现分两部分加以叙 述;突出预测 ,措施及效果检验 .突出预测可分两种 ,即区域预测和工作面 预测. 预测的目的就是将突出矿井

6、中有限的防突资金与人力用在突出矿井最 需要 ,最危险的地方 ,以提高突出矿井的防突效率和降低突出矿井的生 产成本 .根据统计资料表明 ,突出矿井发生的突出区段 ,仅占采掘总面积 或掘进总长度的 ()*%+),进行预测的目的是将 ()*%+)的区段尽可能的区 分出来 .要想一次用预测的方法 ,准确无误地划分出突出危险区段或找 出突出的地点 ,显然在目前的条件下 ,具有相当大的难度 .目前 ,世界各主 要采煤国家 ,都未能达到上述水平 . 我国采取的预测途径是采用缩小范围的方法 ,逐步查明突出区域或突出 地点 .首先采用区域预测将突出矿井中的各个区段 ,采区划分为突出危 险区,突出威胁区和无突出危

7、险区 .然后 ,在突出危险区中用工作面预测 方法将采掘工作面进一步区分为突出危险工作面和无突出危险工作面 在突出危险区内或突出危险工作面必须采取相应的防治突出措施,以改善或消除突出的三大要素 ,但是由于煤层特性变化频繁 ,采用固定的防 突措施.参数施工 ,有时难以达到预期目的 ,因而还必须采取措施效果检 验,以保证工作安全 .2. 安全措施众所周知 ,突出矿井的防治突出工作 ,每天都在重复的进行 ,时间一长 ,难 免在技术装备上 ,思想上会出现失误 ,为了防止由于这方面的失误而导 致的突出伤亡事故 ,综合防治突出措施中规定 ,在执行了预测 ,措施 ,措施 效果检验后 ,还必须采用安全防护措施施

8、工 ,以确保工作人员的安全 . 安全措施主要指震动放炮和远距离放炮 .工作面落煤时是应力明显活动 期 ,岩爆破落煤时 ,工作人员远离工作面 ,可防止由于应力激活诱发的突 出对工作人员的伤害 .而防护措施包括设置一些安全装备或装置或必要 的组织措施 ,例如反向风门 ,安全避难硐室 ,压风自救装置 ,自救器等 .3. 突出矿井专门防突机构与人员的设置 煤与瓦斯突出有明显的区域性特征 ,各地区或矿井所采取的防治突出措 施与手段也不尽相同 ,所以煤与瓦斯突出防治工作是一种专业性很强的 工作,防突人员不仅需要采矿 ,矿压,物理 ,化学等方面的基本专业知识 ,同 时还需要积累丰富的实践经验 ,而丰富的实践

9、经验来自于突出资料的积 累 ,尤其是本矿的突出资料积累 .因而突出矿井设置专门的机构与人员 进行管理是非常必要的 ,对积累突出资料和培养防突人材是非常有利的 这一点对突出矿井管好防治突出工作是至关重要的.经验告诉我们 ,凡是重视此项工作的突出矿井 ,防治突出管理工作就很正规 ,突出事故发 生率较低 .从另外一点看 ,现在学校还未能培养出防治突出的专业人员 满足突出矿井的需要 ,因此突出矿井要想安全生产 ,必须立足于自行培 养自己所需的防治突出的专业人员 .4. 突出矿井防治突出计划的编制突出矿井根据矿井生产采掘计划,结合区域预测所划分的突出危险区突出威胁区 ,制定出矿井的年度 ,季度 ,月度防

10、治突出计划 ,目的是将防治 突出工作纳入矿井正常的生产计划中,以便对防治突出工作加强管理除此而外 ,可根据采掘计划的安排 ,结合区域预测结果 ,可事先知道将被 开采的采区 ,煤层的突出危险程度 ,提前做好防治突出措施的编制和人 力物力的安排 ,同时也可根据突出危险性程度,将采区或工作面事先做出轻,重,缓,急的安排 ,使防治突出的工作做到有序不乱.这样 ,可最大限度地减少突出对生产的影响 .A.新建突出矿井，新水平,新采区投产时的要求新建矿井 ,新水平 ,新采区投产时各种生产设施已完全齐备,已具备生产条件,但是防治突出设计中规定的工程设备,安全设施没有或不符合规定要求时 ,强行投产后 ,必然对安

11、全生产造成严重的危害.若勉强投产后再补套 ,势必造成生产与安全两者不能兼顾.因而,当新建突出矿井 ,突出矿井的新水平 ,新采区验收时 ,发现防治突出设计中规定的工程设备或 安全设施不符合要求时 ,不要验收移交生产 .B 新建突出矿井 ,突出矿井的新水平 ,新采区设计中要编制煤层防治突出 设计 突出矿井防治突出效果的好坏 ,关键取决于矿井采掘计划中是否考虑到 了突出的防治 ,在开采前所必须做的防治突出工程.例如:有无采保护可开采,通风系统能否达到突出工作面的通风要求,根据煤层的突出危险性程度 ,采用何种形式的防治突出措施 ,需要做那些工程准备 ,这些都需 要在煤层开采前研究确定 .为了做好防治突

12、出工作 ,就需要把上述确定 的方案 ,设施做好规划 ,编制出突出煤层防治突出的专门设计 .C布置突出矿井的采掘工作面应考虑的因素为了减少突出对生产的危害 ,尽量少扰动突出煤层 ,在有条件的地方 ,把 主要巷道布置在岩石 ,无突出或突出危险性较低的煤层中 .在开采了保 护层的地方，要充分利用其保护范围，将巷道布置在保护范围内. 地质剧烈变化地带 ,最易发生突出 ,且突出强度高 ,所以不能将石门布置 在该带中 ,以免增加危险和防治突出工作的难度 .如果条件许可 ,先用煤 巷掘至石门揭煤地点 ,然后石门再与煤巷沟通 ,为了防止煤巷掘进工作 面与石门掘进工作面前方应力的相互影响 ,应力叠加而诱发的突出 ,煤 巷必须超过石门贯通位置 '以（上 .为了防止石门与煤巷贯通时 ,炮眼底距 煤巷帮的距离小于炮眼的最小抵抗线 ,火药容易发生爆燃或有火焰喷出 当煤巷中因通风不良或没有通风而造成瓦斯聚集时 ,就会发生瓦斯爆炸 事故,因而采用石门贯通煤层必须保证煤巷的正常通风 .应力在煤与瓦 斯突出中是一个不可忽视的重要因素 ,一般说来 ,应力可分垂直应力 ）岩 石自重所形成的应力 *,水平应力）构造应力 *及采掘附加应力 .前二者在 同一个采区或不大的范围内 ,无明显变化 ,而采掘附加应力是一个变量 , 它是由于人们采掘活动 ,破坏了