第四章 控制煤与瓦斯突出的地质因素

煤与瓦斯突出的影响因素及其预防措施摘要煤与瓦斯突出是煤矿生产作业过程中，可能产生的自然安全灾害之一，其造成的后果不堪设想。

本文将对影响煤与瓦斯突出问题的因素进行分析，并提出预防措施。

关键词煤与瓦斯突出；影响因素；预防在矿井作业过程中，如果出现煤与瓦斯突出事故，大量的瓦斯气体、煤岩固体物就会迅速喷出，超大冲击力既会破坏井下装备，喷射的煤岩也可能将巷道堵塞，影响作业人员的安全撤出，同时破坏井下通风系统，造成人员伤亡事故。

如果突出的瓦斯遇到火源，就可能发生燃烧、爆炸风险，甚至井毁人亡。

因此，煤与瓦斯突出问题不容忽视。

1 煤与瓦斯突出的影响因素1.1 地应力地应力是产生地质运动的主要动力，也是发生煤与瓦斯突出现象的动力来源。

一般情况下，可以将地应力分为采掘附加应力、地质构造应力、自身重力三大类型。

采掘附加应力主要来自采掘作业影响，将原有的应力状态破坏，造成应力状态的重新分布，而应力的改变，直接造成煤与瓦斯突出；地质构造应力来自矿区内的地质构造影响，也可认定为常数；自身重力来自岩体自重，在一个较小范围内，地表不会产生较大变化，也可认定为定值。

1.2 地质构造矿井的地质构造，可包含褶曲、断层、节理等形式，在煤与瓦斯突出的诸多影响因素中，地质构造的影响力具有一定决定性、控制性。

一般断层和褶皱等现象，出现在成煤的后期构造作用下。

由于地质构造对矿区的控制作用，尤其是断层与褶皱的重要性，往往是形成煤与瓦斯突出的重要条件，且具有的风险易损不同，因此必须加强重视。

由于断层造成的煤与瓦斯突出较为复杂，可以将断层分为逆断层和正断层两种形式，其落差大小、断层性质以及延伸长度等有所不同，这些因素的差别既可能造成煤的原生结构破坏，也助推突出的发展。

张性断裂利于排放瓦斯，而压性断裂则不利于排放瓦斯，封闭作用明显，聚集瓦斯，提升了瓦斯的内容，成为突出动力。

另外，褶曲构造对煤与瓦斯突出问题的影响力也不容忽视，据大量工程实践表明，一般容易出现煤与瓦斯突出问题的部位，主要是褶皱的紧密部位或者强烈部位、背斜的倾伏端、向斜的轴部端、褶皱的牵引部位等。

煤与瓦斯突出及其预防煤与瓦斯突出是煤矿井下常见的一种灾害，指在采煤作业中，煤层和煤岩体释放高压瓦斯导致煤与瓦斯突然向井道内喷出的现象。

这种突然的喷出不仅会导致井下人员的伤亡和矿井设备受损，同时也会危害到整个矿山的生产稳定。

本文将介绍煤与瓦斯突出的原因、预防措施及其应对方法。

煤与瓦斯突出的原因：1.煤岩体构造发生变化，使煤体的强度下降，高压瓦斯被释放出来。

2.采空区普遍存在，未形成良好的支护，从而导致高压瓦斯喷出。

3.采煤工艺不合理，开采强度过大，使煤岩体破裂，高压瓦斯被喷出。

煤与瓦斯突出的预防措施：1.合理采矿顺序和参数：采煤顺序应根据岩层条件和煤岩体变形规律，结合瓦斯出现的规律编制采掘方案，采煤强度应逐层递减；煤岩体固结性好的地方采用快速回采；减轻煤岩体的变形压力，减少高压瓦斯的释放。

2.强化瓦斯抽采：对于高瓦斯煤层，应采取强制抽采的方式，减少瓦斯对井下环境和工作人员的影响，同时降低煤与瓦斯突出的概率。

3.加强监测和预警体系：监测瓦斯浓度和压力，及时发现异常情况，采取积极有效的预警和应对措施。

4.支护措施：加强巷道支护，提高采掘稳定性，使采煤工作更安全。

应对煤与瓦斯突出的方法：1.采取临时隔离措施：对喷出点所在巷道进行临时封闭，减少其对其他巷道的影响。

2.及时排空瓦斯：加大对煤层瓦斯的抽采力度，降低井下瓦斯浓度，提高井下环境安全水平。

3.合理安排人员：根据井下瓦斯浓度，降低人员活动密度，调整作业时间和计划，降低井下人员受到瓦斯危害的风险。

总结：煤与瓦斯突出是煤矿井下的一种危险现象，预防措施的推行需要全员动员，全面加强煤矿安全管理，确保矿工的人身安全和矿山的正常生产。

防治煤与瓦斯突出的基本常识范文煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中常见的一种危险事故，是由于煤层中存在过剩的瓦斯导致的突然释放。

这种突出不仅会对矿工的生命安全造成严重威胁，还会导致矿井的结构破坏和生产设施的损失。

为了防止和治理煤与瓦斯突出，矿山安全管理部门应采取一系列措施，确保煤矿开采过程的安全可靠。

本文将介绍关于防治煤与瓦斯突出的基本常识。

一、煤与瓦斯突出的成因煤与瓦斯突出是由于煤层中的瓦斯压力超过一定限度导致的。

具体成因包括以下几点：1. 煤层中瓦斯压力过高：煤层中的瓦斯压力受到地层应力、煤层岩性、煤层埋藏深度等因素的影响。

当这些因素超过一定阈值时，瓦斯压力突然释放，导致煤与瓦斯突出。

2. 煤体中存在的瓦斯超标：煤矿开采过程中，如果煤体中存在大量的瓦斯，就会增加煤与瓦斯突出的风险。

煤矿开采时，随着煤体的开采，瓦斯会随着煤体的破碎而释放出来，导致煤与瓦斯突出的发生。

3. 地质构造引发突出：某些地质构造，如断层、岩漏等，会使煤层的瓦斯聚集在一定区域，使瓦斯压力超过安全范围，从而发生煤与瓦斯突出。

二、煤与瓦斯突出的危害煤与瓦斯突出的危害主要有以下几个方面：1. 对矿工生命安全的威胁：煤与瓦斯突出会导致矿工受到瓦斯中毒、火灾或爆炸等的威胁，严重时甚至会导致矿工的死亡。

2. 对矿井结构的破坏：煤与瓦斯突出不仅会导致矿工的生命安全受到威胁，还会对矿井结构造成严重破坏。

突出释放的瓦斯会导致矿井的岩层松动，甚至引发地面沉陷等灾害。

3. 生产设施和设备的损失：煤与瓦斯突出会导致矿井内的产能下降，设施和设备损坏，给煤矿的正常生产造成严重影响。

三、防治煤与瓦斯突出的基本措施为了防治煤与瓦斯突出，矿山安全管理部门应采取以下一些基本措施：1. 瓦斯抽放：通过安装瓦斯抽放管道，将煤矿中的瓦斯抽放到安全区域，降低矿井中瓦斯的压力，减少煤与瓦斯突出的风险。

2. 定期瓦斯检测：对煤矿开采面和矿井内部进行定期的瓦斯检测，确保瓦斯浓度处于安全范围内。

煤与瓦斯突出的防治专业知识煤与瓦斯突出是矿井开采过程中常见的安全隐患之一，对于矿工的生命财产安全造成严重威胁。

为了预防和控制煤与瓦斯突出事故的发生，需要掌握一定的防治专业知识。

接下来，我将详细介绍煤与瓦斯突出的防治方法。

一、煤与瓦斯突出的原因煤与瓦斯突出是由于矿井内部地应力与煤岩的物理力学性质的相互作用，使煤层内部的瓦斯及其他可溶性气体随着煤体失去约束而释放，从而形成突出现象。

主要原因包括矿井地应力的改变、煤层构造断裂的变形、煤与瓦斯突出危险区域的变化等。

二、煤与瓦斯突出的预测与预防1.地质勘探：通过对煤层地质情况的详细勘探，了解矿井煤层的结构、裂隙、含气性以及厚度等参数，进而预测煤与瓦斯突出的危险性。

2.瓦斯涌出预测：瓦斯涌出是煤与瓦斯突出的前兆，通过监测矿井瓦斯涌出量的变化，可以提前判断煤与瓦斯突出的可能性。

3.煤与瓦斯突出危险区域划定：根据地质勘探和监测数据，划定煤与瓦斯突出危险区域，制定相应的防治措施。

4.支护与采掘方式选择：采用合适的支护和采掘方式，增强煤层的稳定性，减少煤与瓦斯突出的风险。

常用的支护方式包括木材支护、钢筋混凝土支护、锚杆支护等。

5.瓦斯抽采与通风：通过瓦斯抽采和通风系统的建设和运行，及时清除煤层内积聚的瓦斯，保持矿井通风畅通，减少煤与瓦斯突出的发生。

三、常见的煤与瓦斯突出事故防治措施1.固定煤层的措施：（1）使用锚杆支护等固定煤层的方式，增强煤层的稳定性。

（2）通过矿压观测与煤层应力分析，及时调整支护参数，保持煤层的稳定。

（3）在地质构造破碎带、断层附近更加注重煤层的固定，避免煤与瓦斯突出的发生。

2.提高通风效果：（1）增加井口风量，提高矿井的通风效果，保持矿井内的瓦斯浓度在安全范围内。

（2）合理设置风门、瓦斯抽采设备等瓦斯控制装置，及时清除矿井内积聚的瓦斯，减少煤与瓦斯突出的风险。

3.瓦斯抽采：（1）开展瓦斯抽采工程，通过利用瓦斯抽采设备，将煤层内积聚的瓦斯抽采到地面，减少瓦斯对煤层稳定性的影响。

防治煤与瓦斯突出的基本常识煤与瓦斯突出是煤矿安全生产中的一项重要问题。

煤与瓦斯突出指的是在矿井开采过程中，煤层与瓦斯共同突然喷出的现象。

这种突出现象不仅危害工人的生命安全，还会导致煤矿事故的发生。

因此，对于防治煤与瓦斯突出问题，需要有一定的基本常识。

一、了解煤与瓦斯突出的原因煤与瓦斯突出的主要原因是煤层压力超过了容许范围，煤层发生变形破裂，释放出的瓦斯与煤粉一起喷出。

造成煤与瓦斯突出的原因主要有以下几点：1. 煤层中存在的构造破裂，如断层、节理等，容易造成煤与瓦斯突出；2. 钻孔、炮孔等人工开采造成的煤层破裂，也容易导致煤与瓦斯突出；3. 煤层中存在的高压水、地下水渗流等，会增大煤层压力，促进煤与瓦斯突出；4. 长期以来的煤矿开采活动，使得煤层内部的构造、岩层等发生变化，加剧了煤与瓦斯突出的概率。

二、煤与瓦斯突出的预测与监测为了及早发现和预防煤与瓦斯突出的发生，需要进行有效的预测与监测。

1. 预测方法：（1）地质勘探预测：通过地质调查、钻探、岩心分析等手段，了解煤层厚度、煤层中的节理、断层等情况，预测煤与瓦斯突出的概率；（2）地震预测：通过地震仪等设备，监测地下的地震活动，辅助预测煤与瓦斯突出的可能性。

2. 监测方法：（1）煤与瓦斯压力的监测：通过安装压力表等设备，实时监测煤层中的压力情况，及时发现煤与瓦斯突出的风险；（2）瓦斯含量的监测：通过瓦斯抽采仪、瓦斯浓度检测仪等设备，实时监测矿井中的瓦斯含量，发现异常情况。

三、预防措施为了防止煤与瓦斯突出，需要采取一系列的预防措施。

1. 合理布置矿井在煤矿设计和布置中，应根据煤与瓦斯突出的可能性，合理选择开采方式、停掘方式，降低煤与瓦斯突出的风险。

2. 强化瓦斯抽采瓦斯抽采是矿井安全生产的关键环节。

需要合理布置瓦斯抽采设备，进行有效的瓦斯抽采，减少瓦斯积聚，避免煤与瓦斯突出的发生。

3. 加强通风管理通风是矿井安全生产的重要环节。

通过合理设置通风系统，确保矿井中空气流动，减少煤粉悬浮、瓦斯积聚，降低煤与瓦斯突出的概率。

煤与瓦斯突出机理和影响因素及其防治措施摘要：对现有的煤与瓦斯突出机理研究成果进行了评述，阐述了煤与瓦斯突出机理的研究思路与方法和研究现状，分析影响煤与瓦斯突出的各种地质因素。

随着矿井开采深度逐渐增加，煤层瓦斯含量也逐渐增高，煤层的透气性越低，突出危险性也相应增大，所以研究防治突出措施有重要的现实意义，并提出煤与瓦斯突出的防治措施。

关键词：煤与瓦斯突出地质构造防治措施前言：煤与瓦斯突出是采煤过程中发生的严重自然灾害之一，可在极短时间内，由煤体内部向采场、巷道等采掘空间喷出大量的煤和瓦斯，突出物会造成埋人，破坏设施，突出的瓦斯使人窒息，或引起瓦斯爆炸，造成严重的人员伤亡和矿井损毁事故。

我国是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家自1950年发生有记载的第一次煤与瓦斯突出现象以来，在安徽、四川、重庆、贵州、江西、湖南、河南、山西、辽宁、黑龙江等省区都发生了煤与瓦斯突出。

因此，解决矿井煤与瓦斯突出灾害问题是实现煤炭工业可持续发展的当务之急。

对于煤与瓦斯突出机理，各国研究者经过长期得到努力提出了包括瓦斯主导作用、地应力主导作用、化学本质作用和综合作用等假说，基本定性的解释了煤与瓦斯突出现象。

1 国内外研究现状1.1 国外研究现状国外关于煤与瓦斯突出机理的研究成果可以归纳为以下4个方面[1~4]：a.瓦斯主导作用假说这类假说认为煤体内存储的高压瓦斯在突出中起主要作用。

其中“瓦斯包”说占重要地位，认为“瓦斯包”是突出的动力来源。

瓦斯主导作用假说主要有：“瓦斯包”说、粉煤带说、煤空隙结构不均匀说、突出波说、裂缝堵塞说、闭合空隙瓦斯释放说、瓦斯膨胀说、卸压瓦斯说、火山瓦斯说、地质破坏带说、瓦斯解吸说等11种假说。

b.地应力主导作用假说这种假说认为煤和瓦斯突出主要是高地应力作用的结果。

高地应力包括2个方面，一方面指自重应力和构造应力，另一方面指工作面前方存在的应力集中。

地应力主导作用假说主要有：岩石变形潜能说、应力集中说、塑性变形说、冲击式移近说、拉应力波说、应力叠加说、放炮突出说、顶板位移不均匀说等8种假说。

防治煤与瓦斯突出的基本常识煤与瓦斯突出是矿井开采中常见的安全隐患，给矿井工人的生命和财产安全带来极大的威胁。

为了预防和控制煤与瓦斯突出事故，矿山管理部门需要了解一些基本的常识。

以下是关于防治煤与瓦斯突出的一些基本常识，供参考：一、煤与瓦斯突出的原因1. 煤层条件：煤层含气量高、透气能力差、煤与顶板或底板结合不牢固等，容易发生煤与瓦斯突出。

2. 矿井开采方式：采用顶煤先采放顶煤，短工作面开采方法等容易导致煤与瓦斯突出的开采方式。

3. 工作面条件：工作面煤厚度大、采高大、支护压力大等，容易引起煤与瓦斯突出。

4. 工作面瓦斯抽放不畅：瓦斯抽放管道阻塞、瓦斯抽放系统不完善，瓦斯无法及时抽放，增加了煤与瓦斯突出的危险性。

二、煤与瓦斯突出的预警和预测方法1. 动态地应用实时瓦斯浓度监测技术，及时掌握工作面瓦斯浓度的变化情况。

2. 根据矿井的地质构造和瓦斯分布规律，进行瓦斯涌出和瓦斯含量预测及评价。

3. 通过地下水位监测，合理判断矿井排水效果，水文演化动态。

4. 监测观察工作面和煤层变形情况，判断是否存在煤与瓦斯突出的危险。

三、防治煤与瓦斯突出的措施1. 加强瓦斯抽放管道、风流控制门等设备的维修和管理，保证瓦斯抽放的畅通。

2. 加强巷道顶板的支护，采取合理的支护方式，预防顶板大片下滑引起煤与瓦斯突出。

3. 严格按照矿山安全生产规程规定的瓦斯控制指标，合理设置风流，控制瓦斯涌出和积聚。

4. 强化对矿井地质构造的研究，根据地质条件合理布置工作面，避免煤与瓦斯突出的危险。

5. 定期检查和维修工作面的瓦斯抽放和通风系统设备，确保设备的正常运行。

6. 加强对工作面和巷道的巡查和检测，及时发现煤与瓦斯突出的迹象，采取相应的应急措施。

7. 进行瓦斯抽放和通风系统的模拟和仿真实验，优化系统设计，提高系统的安全性能。

四、煤与瓦斯突出事故的应急处理1. 发生煤与瓦斯突出事故时，应立即采取紧急停产措施，切断电源，停止火源等，防止次生事故的发生。