煤与瓦斯突出-蒋锐

煤矿地质构造复杂区域掘进防治煤与瓦斯突出技术摘要：本文分析了煤矿掘进施工有效防突技术的运用、防突工作的有效管理，以期指导煤矿地质构造复杂区域煤巷掘进防治煤与瓦斯的突出。

关键词：煤层；复杂地质构造；掘进施工；煤与瓦斯突出；防治技术引言：煤矿开采深度的增加，其煤层的瓦斯含量、瓦斯压力和地应力也会随之增大。

垂深增大，突出的危险性增大。

在地质构造带，都存在一定的构造应力，而储存有较高的煤岩弹性应变能，则突出危险性就比较大；在突出区，煤层的裂隙也较为发育，瓦斯含量和压力都高，瓦斯内能也较大，突出的危险性也较大。

对于地质构造带，因煤岩层受到不同程度的破坏，其煤层的坚固性系数也较低，软分层就比较发育，抵抗突出破坏的能力就差，这类煤层就成为突出的多发区。

因此，对于地质构造复杂的区域，必须重点加强防突预防和控制。

1.掘进施工有效防突技术的运用在防突工作中，必须根据《防治煤与瓦斯突出细则》相关规定，结合煤矿施工区的特点，煤巷掘进施工时可采用“超前钻孔预排瓦斯+四位一体”的综合防突技术措施(工作流程见图1（1）所示)。

1.1施工超前钻孔预排瓦斯。

在工作面前方施工若干个超前钻孔，让钻孔控制范围内的煤体瓦斯得以排放和卸压。

煤体应力重新分布，巷道应力增高区移向煤体深处，钻孔控制范围形成一个排放瓦斯的应力降低区，进而可达到在一定范围内预先消除或降低突出危险的目的(工作原理见图1（2）)。

在超前钻孔的布置上，主要取决于钻孔的有效影响半径、所形成的卸压和排放形式。

1.2进行突出预测和效检。

对于突出预测和效检技术的实施，主要以《防治煤与瓦斯突出细则》规定为依据，结合开采区煤层的实际情况，以钻屑量S和瓦斯解吸指标K1为主要预测与效检指标；各种动力现象、地质构造发育与变化程度、构造煤变异程度、瓦斯涌出异常现象等，只作为辅助指标。

主要指标超限时，即认定为具有突出危险性；辅助指标异常时，需要分析原因，确认与突出危险性无关时，方可排除辅助指标预测突出危险的结论。

We improve ourselves by victories over ourselves. There must be contests, and we must win.同学互助一起进步（页眉可删）新景公司“6.19”煤与瓦斯突出事故一、事故简要经过2012年6月19日零点班，掘七队当班出勤11人，由队长崔某主持班前会，安排7人到北一出煤系统巷掘进，4人到北四搞标化，当班强调了要执行好防突措施和安全注意事项。

18日23时40分，当班7人到达北一出煤系统巷，工长蔡某带领安某、王某、张某在煤头施工局部卸压孔。

约1时45分煤头30个卸压孔施工完毕，跟机瓦检工赵某查验了卸压孔，防突办主任高某及防突队技术员刘某到煤头查看了卸压孔施工情况，并安排掘进缩减循环进度为1排。

准备开机前，工长蔡某安排安某开综掘机，李某看桥皮带，其余人员往外倒移钻具、到看皮带和看风机岗位。

其余人员撤至北一下料巷口。

约2时左右，综掘司机安某开机割煤。

2时22分煤头噘炮连续响起，发生煤与瓦斯突出，造成蔡某、安某两人被埋死亡，李某抢救无效死亡。

发生事故人员位置：综掘司机安某在综掘机司机位置附近，工长蔡某距煤头4m处巷道右侧。

二、事故原因1、该矿保安采区北一系统巷(出煤巷)遇正断层，掘进机割煤截齿触动断层上盘导致煤与瓦斯突出，是造成事故的直接原因。

2、现场作业区域和局部防突管理不到位，在施工的卸压孔不达措施规定要求深度、预留距离不足的情况下仍向前掘进是造成事故的主要原因。

3、预测前方可能遇构造的情况下，补充防突措施未重新确定超前钻孔参数，未有效探明煤层赋存状况是造成事故的又一主要原因。

4、防突监管责任落实不到位，没有及时采取相应措施是造成事故的重要原因。

5、职工防突安全意识差，安全培训教育不到位也是造成事故的又一重要原因。

三、防范措施1、突出煤层严格执行两个“四位一体”综合防突措施，不同地质情况应采取不同措施，严格做到各种安全防护设施齐全。

煤与瓦斯突出区域预测指标临界值的确定摘要：本文以贵州某煤矿煤与瓦斯突出指标现场测试数据为依据，确定了煤和岩屑重量指数S临界值的确定，具层煤与瓦斯突出敏感指标为钻屑解吸指数K1=为0.6 mL/g min1/2；S=6kg/m（Φ42mm钻孔）或S=18 kg/m体临界值为K1（Φ75mm钻孔）。

关键词：煤与瓦斯突出；敏感指标；临界值1 工程概况贵州某煤矿设计生产能力为60万t/a，实际生产能力约为45万t/a，2014年发生了瓦斯突出事故，因此被鉴定为煤与瓦斯突出矿井。

矿区煤系地层属晚二叠世龙潭组。

，从西南向东北延伸约6km，从西北向东南倾斜约3km。

煤层倾角在5°到12°之间。

其中，主要开采9#煤层，该煤层含有低灰、低硫和高钙焦煤。

该煤矿采用斜井开拓，设置了两个开采标高，即+1760m和+1600m的标高。

设置了两个采区，即北翼和南翼。

南翼+1600 m标高处的工作面正在积极开采，而北翼同一标高处的开采即将完成，当前布置了9个掘进工作面。

回采工作面沿走向进行长壁后退式开采，顶板采用全部垮落法控制，掘进工作面采用爆破掘进技术和工字钢支架。

该矿投产以来，发生的煤与瓦斯突出最大绝对突出量为235t，平均绝对突出量16.55t。

最大瓦斯排放量为8.3×104m3，突出地点在距地表120~430m的垂直深处。

采用《煤与瓦斯突出防治细则》推荐的钻屑瓦斯解吸指标和临界值作为该=0.5 矿试验工作面的当前预测指标和临界值。

具体如下：软层厚度为0.2 m，K1mL/g.min1/2，S=6kg/m（在直径为42mm的钻孔中）或18kg/m（在直径为75mm的钻孔中）。

2 煤层煤与瓦斯突出敏感指标的确定在对巷道进行现场测量的过程中，在确定是否存在突出前兆区以及采取防突措施前后其变化的基础上，研究了钻屑解吸指数K1、S和瓦斯涌出初速q的敏感性。

最后，选择钻屑的气体解吸指数K1作为主要预测指标。

行业资料：________ 煤与瓦斯突出的危害和预兆单位：______________________部门：______________________日期：______年_____月_____日第1 页共8 页煤与瓦斯突出的危害和预兆在井下采掘过程中，尤其在石门过煤层掘进时，常常一瞬间（几秒钟内）工作面突然被破坏，大量的煤现岩石被抛出，并放出大量的瓦斯，这种现象就叫做煤与瓦斯突出，简称突出。

有这种现象的煤层，叫做煤与瓦斯突出煤层。

发生突出时，突出的瓦斯即顺风流沿回风流动，大型突出时可逆风流向进风井方向流动，会使井下大范围内充满高浓度瓦斯，它可造成人员缺氧窒息伤亡，还可能引起瓦斯燃烧或爆炸。

突出的煤岩可掩埋人员，造成人员伤亡。

突出具有突然性，并伴有强大的声响和动力，但在不同地点，每次突出的主导因素又各有不同。

煤与瓦斯突出前，一般都有预兆。

掌握突出前的预兆，就可以及时采取措施，迅速撤离危险区，确保矿工们的生命安全。

煤与瓦斯突出前具有以下各种预兆：无声预兆。

工作面顶板压力增大，煤壁被挤出、片帮掉渣、顶板下沉或底板鼓起、煤层层理紊乱、煤暗淡无光泽、煤质变软、瓦斯忽大忽小、煤壁发凉，打钻时有顶钻、卡钻、喷瓦斯等现象。

有声预兆。

煤层在变形过程中发生劈裂声、闷雷声、机枪声、响煤炮，声音由远到近、由小到大、有短暂的、有连续的、间隔时间长短也不一致，煤壁发生震动和冲击，顶板来压、支架发出折裂声。

但是，任何一次突出前，并不是所有预兆都同时出现，仅出现其中一种或数种，而且，有的预兆还不十分明显；也有的预兆距发生突出的时间太短，往往不能被人们很准确地掌握。

第 2 页共 8 页煤与瓦斯突出后的孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其他分岔形等。

被抛出的碎煤，堆积角都小于40度，并且大块在下、小块在上，煤粉被吹到远处堆积。

有大量的瓦斯涌出，涌出的瓦斯量远远超过突出煤的瓦斯含量。

大型突出时，瓦斯迫使风流逆转。

突出时有明显的动力效应，能破坏支架、推倒矿车、破坏和抛出安装在巷道内的设施。