煤矿防治煤与瓦斯突出综合措施.docx

煤矿防治煤与瓦斯突出综合措施
在开采突出煤层时，必需实行以防止突出措施为主时有避开人身事故的综合措施。综合措施的内容包括：（1）突出危急性猜测（2）防治突出措施（3）防治突出措施的效果检验（4）安全防护措施1、突出危急性猜测依据突出猜测的范围和精度，煤层突出危急性猜测分为区域突出危急性猜测和工作面突出危急性猜测。区域猜测应猜测煤层和煤层区域的突出危急性，并应在地质勘探、新井建立、新水平和新实行开拓或预备时进展。在进展区域猜测后，把煤层划分为突出煤层和非突出煤层。突出煤层经区域猜测后可划分为突出危急区、突出威逼区和无突出危急区。突出煤层在开采过程中，假如已准确把握煤层突出危急区域的分布规律，并且有牢靠的猜测资料，在确认的无突出危急区内可不实行防治突出措施。猜测方法有单向指标法、瓦斯地质法和综合指标法等。在突出危急区内，工作面进展采掘前应进展工作面猜测。采掘工作面经猜测后，可划分为有突出危急工作面和无突出危急工作面。在突出威逼区内，依据煤层突出危急程度，采掘工作面每推动30~100m，应用工作面猜测方法连续进展不少于两次猜测验证。只有连续两次验证都为无突出危急时，该区域才能连续定为突出威逼区域。工作面猜测是猜测工作面四周煤体的突出危急性，应在工作面推动过程中进展。其他方法有综合指标法、钻屑指标法、钻孔瓦斯涌出初速度发和R值指标法等。（二）防止突出措施开采突出煤层时，必需实行综合防突措施，在采纳防治突出措施时，应优先选择区域性防治突出措施，假如不具备实行区域性防治突出措施的条件，必需实行局部防治突出措施。1、区域性防治突出措施1）开采爱护煤层。在突出矿井中，在煤层群中首先开采没有突出危急或突出危急小的，并能使相邻的突出煤层消退危急的煤层叫爱护层，而后开采具有突出危急的煤层叫被爱护层。位于被爱护层之上的爱护层叫上爱护层，位于被爱护层之下的爱护层叫下爱护层。开采爱护层是防治煤与瓦斯突出最有效的、最经济的措施。爱护层开采后，被爱护层中对应区域内的煤体被充分卸压，导致煤层和围岩中积蓄的弹性能被释放，减弱了发动突出的主要动力：煤体卸压后会产生大量裂隙，使煤层的透气性增加，造成瓦斯潜能的释放，减弱了完成突出过程的主要动力：高压瓦斯的大量释放，使煤层的瓦斯含量降低，导致煤体强度增加，煤的结实系数可提高1倍以上，这就增大了突出的阻力。这些因素综合作用的结果，必定导致被爱护层突出危急的消逝。爱护层爱护作用的有效范围，应依据矿井实际考察结果或参照《防治煤与瓦斯突出细则》确定。2)预抽煤层瓦斯。开采爱护层时已有瓦斯抽放系统的矿井，应同时抽放被爱护层的瓦斯。单一煤层和无爱护层可开采的突出危急层，经试验预抽瓦斯有效果时，也必需采纳抽放瓦斯的措施。煤层抽放瓦斯后，大量高压瓦斯的抽放导致瓦斯潜能的释放，减弱了完成突出过程中的主要动力，直接导致煤体强度的增大，增加了突出的阻力；另一方面，大量瓦斯的抽放又导致了煤体的卸压，释放了积蓄在煤体和围岩中的弹性能，减弱了发动突出的主要动力。这些因素的综合作用的结果，消退了突出的危急。采纳预抽煤层瓦斯防治突出措施的有效指标，应依据矿井实际考察确定。假如无实际考察考察数据，可参照以下指标之一确定：（1）预抽煤层瓦斯后，突出煤层剩余瓦斯含量应小于该煤层在在该突出区域始突深度的煤层瓦斯含量。（2）煤层瓦斯预抽率，即钻孔抽出瓦斯量与钻孔掌握范围内煤层瓦斯储量的比值，应大于25％。3）煤体注水。压力水进入煤层可以破裂工作面四周的煤体。水进入煤层内部的裂缝和空隙后，可使原始煤体潮湿，转变煤的力学性质，增加了煤的可塑性和柔性，降低了煤的弹性，使煤体疏松，可减小煤体内部的应力集中和瓦斯放散初速度，应力分布变得比拟匀称，使集中应力峰值移入煤体深处，巷道工作面前方应力系数减小，在采掘过程中煤体弹性能的释放变得比拟缓慢。同时，水进入煤体后封闭了瓦斯流淌的通道，并将瓦斯向煤体内部挤压，提高了煤体承受压力的力量（煤的微孔直径越小，承受的压力的力量越大），降低了瓦斯破裂煤体的可能性；另一方面，水侵入煤体的微空隙后使瓦斯难于排放。依据实际测定，运到地面的经过注水的煤层煤块，其中残留的瓦斯量比枯燥的煤大2倍多，瓦斯发散初速度降低了90％。综上所述，煤体注水能较有效的起到防止突出的作用。煤体注水不仅可以预防煤与瓦斯突出，也可以减小开采过程中粉尘的产生和飞扬。当水中参加一些阻化剂时，还可以防止煤炭自燃。2、局部防突措施1）石门揭煤防治突出措施。石门和其他岩石井巷揭穿初危急煤层时的方突出措施中，除抽放瓦斯外，还有水力冲孔、排放钻孔、水力冲刷、金属骨架和震惊爆破等。（1）水力冲孔。当石门揭煤打钻消失喷煤、喷瓦斯的自喷现象时，可采纳水力冲孔措施进展揭煤。即以岩柱或煤柱作屏障，在向煤柱打钻的同时送入肯定压力的水，水压一般大于3Mpa，局部的破坏煤体可造成应力的不平衡