浅谈煤与瓦斯突出的防治

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1、浅谈煤与瓦斯突出的防治浅谈煤与瓦斯突出的防治摘要：摘要：通过对目前高瓦斯矿井引发煤与瓦斯突出原因的分析，针对性的制定出小屯矿的防突措施，实施后有效的防止了煤与瓦斯的突出。关键词：煤与瓦斯突出 原因 防治措施煤与瓦斯突出是矿井采掘过程中发生的最常见最严重自然灾害， 是指在压力作用下，破碎的煤和瓦斯在极短的时间内，由煤（岩）体内 部突然向采掘空间大量喷出的异常动力现象，煤与瓦斯突出不仅可以 摧毁井巷设施，破坏矿井生产系统，甚至可以充填巷道，产生瓦斯爆 炸，造成严重的人员伤亡和财产损失。贵州是高瓦斯矿井分布比较密 集的省份，据有关资料显示,全省共有各类生产的煤矿 2100 多家，其 中高瓦斯、突出矿

2、井占 85%以上。今年来，贵州省煤与瓦斯突出事故 频繁发生，主要原因有: 1.客观因素 地质条件复杂。贵州地形多为喀斯特地形地貌，地质条件复 杂，许多矿井的瓦斯突出主要集中在地质构造带内，同时突出点和瓦 斯局部增高的地方多与地质构造有关。 煤层瓦斯含量高。由于贵州省的煤层变质程度较高，从而煤 层中的瓦斯含量普遍较高。当煤层埋深较大时，瓦斯含量多以吸附瓦 斯的形式存在。 围岩透气性差。贵州省煤层的围岩主要是泥岩、页岩和粉砂 岩、致密的灰岩等岩性，透气性差，封闭瓦斯的条件好，造成煤层瓦斯 无法向外逸散。 2.主观原因 部分矿井未严格执行“四位一体”综合防突，措施落实不到位。 突出危险性预测指标未能

3、根据本矿的实际情况调整参数，未 确定符合本矿的针对性的指标。 防突措施效果检验不符合相关规定。 煤巷掘进和石门揭煤的安全防护措施执行不到位。 现场安全管理不到位，职工培训工作未能及时开展。针对上述造成煤与瓦斯突出的原因，小屯矿在基建过程中认真吸 取有关煤矿的事故教训,不断探索总结出适合本矿特点的煤与瓦斯突 出防治工作的方法。 1 矿矿井概况井概况 小屯煤矿是一对正在建设的矿井,含煤地层为二叠系龙潭组,可采 煤层有 6 层,其中 6 中煤全区基本可采.煤层鉴定的指标为:6 上煤平均 厚度 0.95m，瓦斯压力为 1MPa，煤层煤样坚固性系数为 0.483，瓦斯放散初速度为 11.228mmHg。

4、6中煤，平均厚 2.45m，瓦斯压力为 0.96MPa,煤层煤样坚固性系数为 0.468，瓦斯放散初速度为 11.228mmHg。 ；6下煤，平均厚 1.17m，瓦斯压力为 0.75MPa,煤层煤样坚 固性系数为 0.424，瓦斯放散初速度为 18.245mmHg。7 煤，平均厚度 0.92m，瓦斯压力为 0.95MPa,煤层煤样坚固性系数为 0.446，瓦斯放散 初速度为 18.408mmHg。四层煤均为突出煤层，小屯矿为煤与瓦斯突 出矿井。 、 小屯煤矿自建矿以来，施工煤巷 3400m，岩巷 6800m，石门揭煤 34 次。一直没有发生过突出现象，取得了较好的结果。 2 煤与瓦斯突出的防治

5、措施煤与瓦斯突出的防治措施 2.1 巷道巷道设计设计方面防突措施方面防突措施 尽量减少巷道穿煤数、石门揭穿煤层的次数，从而减少石门揭 煤的威胁。 石门上山的角度，尽量控制在 25之内，同时尽量避免巷顶揭露 突出煤层，多采取巷底揭露的方式。 底抽巷的位置选择布置在距离突出煤层 5m 以外的层位。 2.2 掘掘进进工作面的防突措施工作面的防突措施 2.2.1 煤巷掘煤巷掘进进 施工底抽巷抽放瓦斯，在底抽巷施工穿层钻孔预抽顺槽条带煤 层瓦斯，钻孔设计为：每间隔 5 米一个钻场，每个钻场设计 8 个钻孔。 控制巷道两帮 15 米，孔底间距为 5 米。 采用巷道“两帮钻场钻孔迎头钻孔”边抽边掘的防突措施

6、。 在工作面顺槽中每隔 50 米施工钻场，每个钻场中沿工作面方向施工 6 个钻孔，钻孔长度为 70 米，钻孔 75mm,钻孔压茬长度为 20m，采用 聚氨酯封孔，封孔深度为 5m，每个钻孔采用高压软管与顺槽内的 DN219 主管路连接。 当突出指标超限时，主要采用排放孔排放的防突措施。排放孔设 计个数根据现场条件（如煤层厚度、软分层厚度等）定，排放时间根据 排放效果确定。若排放效果不明显时，则直接将排放孔进行连抽，采用 浅孔抽放措施，快速有效的降低煤层瓦斯含量。 2.2.2 岩巷及石岩巷及石门门揭煤的防突措施揭煤的防突措施 石门采用预抽煤层瓦斯作石门揭煤防突措施，其措施如下：1、石门掘 进工作

7、面掘进期间采用先探后掘的措施进行掘进，当工作面迎头底板距煤 层顶板法向距离为10 米时，在巷道迎头施工2 个穿透煤层全厚且进入煤 层顶板不小于0.5 米的前探孔，探明前方煤层的赋存条件、地质构造、瓦斯 情况。2、石门掘进工作面迎头顶（或底）板距煤层顶板法向距离为5 米时， 在巷道迎头施工2 个穿透煤层全厚且进入煤层顶板不小于0.5 米的前探 孔，进一步探明前方煤层的赋存状况，并在工作面施工3 个预测预报孔， 对前方煤体的突出危险性进行预测预报。如工作面有突出危险时，必须在 工作面施工抽放钻孔对前方煤体进行瓦斯预抽。抽放钻孔布置到石门轮廓线5 米的煤层内，抽放钻孔直径75，孔间距、排距均0.3

8、米，钻孔孔底间 距为2 米，每排打7 个抽放钻孔，共打5 排。每个抽放孔施工完毕及时封 孔进行抽放，对抽放孔的抽放瓦斯进行测试，确保所有抽放孔单孔瓦斯浓 度降到10以下且抽放孔控制范围内瓦斯含量小于8m3/t，瓦斯压力 降 低到0.74Mpa 后，再进行效果检验工作，无突出危险后方可向前掘进，掘 进到巷道距煤层法向距离为米时，开始采用远距离放炮揭煤，直至揭开 煤层。在采取措施后，要进行措施效果检验，若措施无效，则要采取附加措施， 掘煤的附加措施有深孔松动爆破，石门揭煤的附加措施有排放钻孔等；如 果措施有效，则在采取一定的安全防护措施后，就可进行掘进作业。 2.2.3 回采工作面形成后采取的区域

9、防突措施回采工作面形成后采取的区域防突措施 本煤层顺层钻孔抽放本煤层瓦斯的区域防突措施 在工作面顺槽采帮内沿煤倾向施工抽放钻孔，根据抽放时间钻孔 间距可调整 5m 或 3m，孔直径 85mm，封孔长度 8m。钻孔倾角与煤层 倾角一致，根据现场施工情况进行调整。 顶板穿层钻孔抽放上部厚度大于 0.3m 的煤层瓦斯 为了防止工作面回采时部厚度大于 0.3m 的煤层瓦斯煤体垮落瓦斯 涌入工作面，在工作面回采前和回采过程中，在顺槽采帮内沿煤层倾 向向上部煤层施工穿层钻孔抽放上部煤层瓦斯，以减少工作面回采时 的瓦斯涌出量。钻孔直径 75mm，以采帮顺层孔为参照，每隔 10m 施工 一组穿层孔，每组施工

10、3 个穿层孔，钻孔间距 0.5m，钻孔穿过煤层顶 板 0.5 米后停钻。 底板拦截钻孔抽放采动裂隙瓦斯 为了防止工作面回采时，工作面下部的煤层煤体大量的卸压瓦斯 涌入工作面，在工作面回采前和回采过程中，分在顺槽采帮沿煤层倾 向施工底板拦截钻孔抽下部煤层卸压瓦斯，以减少工作面回采时的瓦 斯涌出量。分别在两顺槽采帮向底板每隔 10m 施工 1 个拦截钻孔进行 抽放。 2.4 严严抓抓质质量关量关 2.4.1 认真学习先进经验，切实做到“五个及时”。对于巷帮抽放钻 场采取了及时施工、及时打钻、及时封孔、及时合茬抽放、及时充填的 “五及时”管理措施，杜绝了钻场瓦斯积聚。 采取超前防范措施，加 强瓦斯现

11、场管理。在严格执行有孔必封、封孔必严、封后必抽原则，积 极推广使用自动放水器，加强放水工作管理，在确保抽放负压和抽放 浓度的基础上，进一步加强了对瓦斯现场的管理，通过严格落实采掘 班队长班中三检查三汇报制度，杜绝了空班漏检、假检、假汇报现象。 同时对采掘工作面一律执行瓦斯浓度达 0.8%断电制度。 2.4.2 坚持应抽必抽、边抽边掘，严格落实瓦斯综合治理准入制。 2.4.3 坚持 “有疑必探、先探后掘、不探不掘”，防止误揭煤层现象 的发生。进一步认真落实过断层和瓦斯异常带的“五位一体”综合防治措施。即：地质科加强地质预测预报，及时提供预测资料；防突区在打 钻过程中发现异常及时汇报；掘进单位发现

12、地质、矿压、瓦斯异常，立 即停头；通风区保证瓦斯超限时能切断掘进巷道及其回风系统内电器 电源；测气员发现瓦斯异常，立即撤出人员。明确由矿总工程师及时组 织制订“实施过断层（或瓦斯异常带）安全技术措施”。通过采取针对性 措施，杜绝了因过断层、瓦斯异常带造成的瓦斯超限现象 2.5 安全防安全防护护措施措施 掘进工作面掘进距离过远，在巷道内距工作面 300m 以外修建 一所避难硐室，避难硐室净高不得低于 2m，使用面积每人不得少于 0.5m，避难硐室内必须安设压风自救和供水管路，安设压风自救不得 少于 10 个，并保证每人供风不小于 0.3m3/min， 避难硐室内必须配备 足够数量的隔离式(压缩氧

13、和化学氧)自救器。 下井作业人员携带经检验合格的隔离式化学氧自救器，经检身 房检查未携带或携带的自救器不合格，严禁入井作业。 掘进工作面距工作面 2540m 的位置安设压风自救，在巷道 内每 50m 安设一组压风自救，每组压风自救不得少于 5 个，压缩空气 供给量，每人不得少于 0.1m/min。 保证回风系统未独立回风，回风巷为专用回风巷。同时掘进工 作面的进风侧修建了两组防突风门，通风工区安排专职人员定期检查， 保证门体完好、孔洞堵封合格及闭锁可靠。 严格执行远距离放炮制度。 3 结结束束语语 随着矿井水平的延伸，首采工作面的投产，瓦斯含量、瓦斯压力 将逐渐增大，煤与瓦斯突出的危险性也越来越高。要提高瓦斯突出突 出危险性预测的准确性和防突措施的效果，应优先使用开采保护层和 预抽煤层瓦斯等区域性防突措施，加强矿井的瓦斯地质工作和突出机 理的研究，在“四位一体”防突综合措施的每一个环节上不断完善提高， 使突出预测更加准确，防突措施更加可靠，以保证矿井的安全生产。