淺談掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出的防治

1、 淺談掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出的防治 煤與瓦斯突出事故是特別簡(jiǎn)單的動(dòng)力現(xiàn)象，到目前為止，雖已有很多假說(shuō)，但沒有一種假說(shuō)對(duì)各種地質(zhì)、開采條件下的煤與瓦斯突動(dòng)身生的規(guī)律全部把握。 煤與瓦斯突出的危急區(qū)域，實(shí)際上相當(dāng)于已經(jīng)猜測(cè)到突出危急性，接下來(lái)的首要工作是實(shí)行防突措施。因此，在掘進(jìn)工作過程中制定和實(shí)施煤與瓦斯突出防治措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)因地制宜，結(jié)合本礦目前掘進(jìn)煤層的實(shí)際狀況，收集已往的基礎(chǔ)資料以及依據(jù)防治煤與瓦斯突出細(xì)則制定出可行的防突措施，確保煤礦井下的平安生產(chǎn)。防止煤與瓦斯突出措施分為區(qū)域性煤與瓦斯突出措施、局部煤與瓦斯突出措施。區(qū)域性防突措施一般有開采愛護(hù)層、預(yù)抽煤層瓦斯和煤層注水等措施，在眾多的區(qū)

2、域性防突措施中，開采愛護(hù)層是最有效的防突措施之一。以盤縣西沖鎮(zhèn)小云盤煤礦為例，其煤礦采深到+1500米后，因北翼受F63逆斷層和南翼朱家墳背斜的構(gòu)造影響，揭露3#、7#、9#均為突出煤層，而且突出危急性比較大，又是急傾斜煤層，傾角在550750之間，因此開采愛護(hù)層不適用于該礦。除了開采愛護(hù)層外，較有效的區(qū)域措施就是預(yù)抽3#煤層瓦斯，該措施的實(shí)質(zhì)是：通過向3#煤層內(nèi)打大量的密集鉆孔，造成局部卸壓，同時(shí)排放瓦斯、釋放瓦斯壓力；再經(jīng)過6個(gè)月的預(yù)抽3#煤層瓦斯，進(jìn)一步降低煤層中的瓦壓力與瓦斯含量，并由此引起煤層的收縮變形，增大了煤的結(jié)實(shí)性系數(shù)和使地應(yīng)力下降等。其發(fā)生煤與瓦斯突出的主要緣由是地應(yīng)力和煤的

3、物理力學(xué)性質(zhì)，而預(yù)抽煤層瓦斯可以降低地應(yīng)力、增加煤體的物理力學(xué)性質(zhì)、降低瓦斯壓力和瓦斯含量。由此可見，預(yù)抽煤層瓦斯可以作為盤縣西沖鎮(zhèn)小云盤煤礦發(fā)生煤與瓦斯突出的防治措施。進(jìn)行區(qū)域防突措施后，還要進(jìn)行回采工作面的突出危急性猜測(cè)，假如是有突出危急性的回采工作面，就要實(shí)行回采工作面的防突措施。盤縣西沖鎮(zhèn)小云盤煤礦發(fā)生煤與瓦斯突出的地點(diǎn)基本上都在掘進(jìn)頭，上山、平巷掘進(jìn)時(shí)，不但要考慮掘進(jìn)頭的地應(yīng)力和煤體的物理力學(xué)性質(zhì)，而且還要考慮到煤體的自重應(yīng)力。因此應(yīng)實(shí)行超前鉆孔和超前金屬骨架相結(jié)合的措施。打超前鉆能使工作面四周的集中應(yīng)力和高瓦斯壓力向工作面前方遠(yuǎn)移，從而減小工作面四周應(yīng)力和瓦斯壓力梯度，使工作面前方

4、形成一個(gè)810米長(zhǎng)的卸壓帶和排瓦斯帶；使用超前金屬骨架可以防止因掘進(jìn)工作面頂煤松軟而冒頂誘導(dǎo)突出，在掘進(jìn)工作面前方沿巷道頂部先打上一排超前金屬骨架，可以支撐巷道頂部的煤體，還可以排放瓦斯，其主要目的是增加巷道上方煤體的穩(wěn)定性。超前金屬骨架架設(shè)好后，接下來(lái)的工作是使用QBZ22輕巧防突鉆機(jī)打超前鉆孔，超前鉆孔是在掘進(jìn)工作面對(duì)前方煤體打三排18個(gè)鉆孔，每個(gè)鉆孔深10米，并始終保持鉆孔有5米的超前距離，使掘進(jìn)工作前方煤體卸壓、排放瓦斯，以達(dá)到減弱或防止煤與瓦斯突出的目的。盤縣西沖鎮(zhèn)小云盤煤礦+1500米石門揭煤措施，由于該礦是急傾斜煤層。通過綜合評(píng)價(jià)已往各石門揭煤時(shí)所發(fā)生的突消失象，該石門采納預(yù)抽煤

5、層瓦斯作石門揭煤防突措施，其措施如下：1、石門掘進(jìn)工作面掘進(jìn)期間采納先探后掘的措施進(jìn)行掘進(jìn)，當(dāng)工作面迎頭底板距煤層頂板法向距離為10米時(shí)，在巷道迎頭施工2個(gè)穿透煤層全厚且進(jìn)入煤層頂板不小于0.5米的前探孔，探明前方煤層的賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯?fàn)顩r。2、石門掘進(jìn)工作面迎頭頂（或底）板距煤層頂板法向距離為5米時(shí)，在巷道迎頭施工2個(gè)穿透煤層全厚且進(jìn)入煤層頂板不小于0.5米的前探孔，進(jìn)一步探明前方煤層的賦存狀況，并在工作面施工3個(gè)猜測(cè)預(yù)報(bào)孔，對(duì)前方煤體的突出危急性進(jìn)行猜測(cè)預(yù)報(bào)。如工作面有突出危急時(shí)，必需在工作面施工抽放鉆孔對(duì)前方煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽。抽放鉆孔布置到石門輪廓線5米的煤層內(nèi)，抽放鉆孔直徑75

6、?L，孔間距、排距均0.3米，鉆孔孔底間距為2米，每排打7個(gè)抽放鉆孔，共打5排。每個(gè)抽放孔施工完畢準(zhǔn)時(shí)封孔進(jìn)行抽放，對(duì)抽放孔的抽放瓦斯進(jìn)行測(cè)試，確保全部抽放孔單孔瓦斯?jié)舛冉档?0以下且抽放孔掌握范圍內(nèi)瓦斯含量小于8m3/t，瓦斯壓力 降低到0.74Mpa后，再進(jìn)行效果檢驗(yàn)工作，無(wú)突出危急后方可向前掘進(jìn)，掘進(jìn)到巷道距煤層法向距離為米時(shí)，開頭采納遠(yuǎn)距離放炮揭煤，直至揭開煤層。在實(shí)行措施后，要進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)，若措施無(wú)效，則要實(shí)行附加措施，掘煤的附加措施有深孔松動(dòng)爆破，石門揭煤的附加措施有排放鉆孔等；假如措施有效，則在實(shí)行肯定的平安防護(hù)措施后，就可進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)。與局部煤與瓦斯突出措施相比，區(qū)域性煤與瓦斯突出措施的優(yōu)點(diǎn)在于它是采掘工作開展前預(yù)先實(shí)行措施，措施施工與采掘