《煤矿瓦斯突防》PPT课件

1、瓦斯突防,测定仪器,用钻屑瓦斯指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值,国内外主要应用的防突措施,（,（,采面,煤巷,石门,区域,局部防突措施,区域防突措施,防治突出措施,水力冲刷,水力挤出,预裂爆破,超前支护,松动爆破,超前钻孔,瓦斯抽放,水力冲孔,金属骨架 或固化,排放钻孔,煤层注水,预抽瓦斯,保护层开采,开采保护层防突机理,应力降低、煤层卸压,突出的激发作用减小,透气性增加,瓦斯压力梯度减小,瓦斯排放,突出发展的瓦斯作用减小,煤体强度增高,抵抗破坏的能力增强,消除或降低突出危险性,开采保护层,考察参数的变化 保护层开采后，在卸压范围内，被保护层：瓦斯压力下降、瓦斯流量增大、煤层变形增大

2、、顶底板岩石应力降低、煤体温度降低。 下图为鱼田堡煤矿开采上保护层3#煤层后被保护层4#煤层参数变化情况。由图中可看出，被保护层参数的变化可大致划分为4个带，即：正常应力带、集中应力带、保护卸压带和应力恢复带。,保护层的保护范围,保护层的有效保护层间距 我国根据大量试验资料统计分析认为，在采深小于550 m，回采面长度小于120 m条件下，保护层的有效保护层间垂距为见下表：,保护层的保护范围 由走向卸压角、倾向卸压角和超前距确定。 走向卸压角：,保护层的保护范围 倾向卸压角：,保护层的保护范围 超前距： 保护层超前于被保护层的距离应不小于3倍层间 距，并不小于100m。（注意：原防突细则和现行

3、 煤矿安全规程规定为2倍和30m） 开采保护层的注意事项 不留或少留煤柱(规程第十七条）见下图； 被保护层工作面尽量布置在保护范围内； 保护参数要实际考察确定； 保护层开采过程中，应进行瓦斯抽放等措施， 综合治理保护层的瓦斯涌出，加大被保护层的保护 效果。,开采保护层的注意事项,水力冲孔,排放钻孔,金属骨架,超前钻孔,（1）适用于煤层透气性 较好、煤质较硬的突出煤 层； （2）钻孔直径应一般为 75120mm，地质条件变化剧 烈地带也可采用直径42mm 的 钻孔。钻孔距不得小于5m； 若钻孔直径超过120mm 时， 必须采用专门的钻进设备和 制定专门的施工安全措施；,（3）钻孔应尽量布置在煤层

4、的软分层中； （4）钻孔的控制范围，应控制到巷道断面轮廓线外24m（包括巷道断面 内的煤层）； （5）钻孔孔数应根据钻孔的有效排放半径确定，钻孔的有效排放半径必 须经实测确定； （6）超前钻孔施工前应加强工作面支护，打好迎面支架，背好工作面。,超前钻孔,深孔松动爆破,(1)深孔松动爆破措施，可适用于煤质较硬、突出强度较小的煤层。 (2）深孔松动爆破的孔径为42mm，孔深不得小于8m。深孔松动爆破应控制到巷道轮廓线外3.0m的范围。孔数应根据松动爆破有效半径确定。采用深孔松动爆破防突措施，在掘进时必须留有不小于5m的超前距； (3)深孔松动爆破的有效影响半径，应进行实测； (4）深孔松动爆破孔的

5、装药长度为孔长减去5.56.0m每个药卷（特制药卷）长度为1m，每个药卷装入一个雷管。装药必须装到孔底。装药后，应装入不小于0.4m的水炮泥，水炮泥外侧还应充填长度不小于2m的封口炮泥； (5)在装药和充填炮泥时，应防止折断电雷管的脚线； (6)深孔松动爆破后，必须进行措施效果检验。如果措施无效，必须采取补救措施； (7)深孔松动爆破时，必须执行撤人、停电、设警戒、远距离放炮、反向风门等安全措施。,松动爆破,1-破碎圈；2-松动圈,措施实施后工作面应力向深部转移,蛇形山：装药3kg/孔，雷管3个/孔；破碎半径0.1m；松动半径0.720.75m；影响半径：1.394.52m。,超前支架,6、安

6、全防护措施,远距离防炮 反向风门 井下避难所（救生仓） 压风自救系统 隔离式自救器,反向风门,防逆流装置,避难硐室,7、日常防突技术管理,1.尊重客观规律，合理采掘部署和适当控制采掘进度； 2.加强管理程序(设计、审批、签字、通知、检查)、操 作和装备维护； 3.加强地质测量工作； 4.加强通风管理,完善通风系统和安全防护措施； 5.电气设备、爆破材料等要符合更高的防爆要求； 6.加强支护,防止冒顶垮塌； 7.加强爆破工作管理； 8.处理好突出孔洞； 9.认真收集和分析突出原始资料，总结突出规律。,8、防突技术研究动向, 防突中存在的主要问题 防突研究重点和动向, 防突中存在的主要问题 无保护

7、层可采； 透气性差，瓦斯抽放效果不佳； 集约化开采中的防突问题； 钻孔施工深度不够； 延期突出增多； 打钻突出问题； “低指标值突出”问题； 地质构造探测问题； 特殊条件下防突措施问题等, 研究重点和动向 防突技术的发展趋势 防突技术发展的趋势是以区域性防突措施为主、局部性防突措施为辅的防突格局。以区域预测、区域性防突措施、区域性防突措施效果评价、突出危险性连续监测预警、高效的安全防护措施作为新的综合防突体系。 加强瓦斯抽采力度将是及其重要的一个环节。, 研究重点和动向 地质构造探测技术研究 地面三维地震探测井下地质构造技术研究； 井下长距离、高精度地质构造探测技术； 地质雷达、无线电透视等技

8、术的完善与提高 。, 研究重点和动向 煤与瓦斯突出预警技术 针对突出的复杂性，利用煤矿安全监测系统、计算机技术和网络技术的优势，收集井下尽可能多的静态和动态安全信息，在综合分析的基础上，对井下各工作面的突出危险状态和发展趋势进行监测、评价、预测和警戒，实现突出危险性的实时监测、在线分析和智能预警。 利用信息技术，从管理和技术方面提高煤与瓦斯突出防治技术的途径，是今后的发展趋势。, 研究重点和动向 煤与瓦斯突出预警技术, 研究重点和动向 煤与瓦斯突出预警技术 图形编辑系统； 瓦斯赋存预测与智能化区域预测系统；, 研究重点和动向 煤与瓦斯突出预警技术 监控信息分析系统； 防突动态管理系统； 工作面

9、突出危险性预警系统；, 研究重点和动向 区域预测技术研究 采用物探、瓦斯地质方法、动力区划等方法，采用专用分析软件 对煤层区域突出危险性进行划分。 工作面突出危险性连续预测技术 以电磁辐射、声发射、瓦斯涌出动态指标为代表的工作面连续预测技术是近年来的研究热点。, 研究重点和动向 煤层增透技术研究 研究并提高预裂爆破技术、水力扩孔技术、交叉钻孔技术等，以提高煤层透气性，增强瓦斯预抽效果。 突出煤层钻孔施工技术 针对突出煤层钻孔施工深度浅的难点，研制专用施工钻机、采用合理的排渣工艺和施工参数，使钻孔施工深度达到150m，成孔率达到80以上，重庆分院的研究目前已取得可喜的进展。, 研究重点和动向, 煤层瓦斯含量快速测定技术 研究井下直接测定煤层瓦斯含量的方法、装备。由井下取 芯装备、瓦斯解吸仪、煤芯粉碎装置、色谱分析仪、含量分析 软件等组成。 解决井下瓦斯含量的快速测定问题，为掌握大量瓦斯含量 数据充实瓦斯赋存参数、瓦斯抽采评价、突出危险性预测等提 供技术支撑。, 研究重点和动向, 突出防治基础研究 在国家自然科学基金、973等项目的支持下，研究突出机 理、瓦斯赋