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浅谈掘进工作面煤与瓦斯突出的防治

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浅谈掘进工作面煤与瓦斯突出的防治煤与瓦斯突出事故是非常复杂的动力现象,到目前为止,虽已有许多假说,但没有一种假说对各种地质、开采条件下的煤与瓦斯突出发生的规律全部掌握。煤与瓦斯突出的危险区域,实际上相当于已经预测到突出危险性,接下来的首要工作是实行防突措施。因此,在掘进工作过程当中制定和实施煤与瓦斯突出防治措施时,应该因地制宜,结合本矿目前掘进煤层的实际情况,收集已往的基础资料以及根据《防治煤与瓦斯突出细则》制定出可行的防突措施,确保煤矿井下的安全生产。防止煤与瓦斯突出措施分为区域性煤与瓦斯突出措施、局部煤与瓦斯突出措施。区域性防突措施一般有开采保护层、预抽煤层瓦斯和煤层注水等措施,在众多的区域性防突措施中,开采保护层是最有效的防突措施之一。以盘县西冲镇小云盘煤矿为例,其煤矿采深到+1500 米后,因北翼受 F63 逆断层和南翼朱家坟背斜的构造影响,揭露 3#、7#、9#均为突出煤层,而且突出危险性比较大,又是急倾斜煤层,倾角在 550~750之间,因此开采保护层不适用于该矿。除了开采保护层外,较有效的区域措施就是预抽 3#煤层瓦斯,该措施的实质是:通过向 3#煤层内打大量的密集钻孔,造成局部卸压,同时排放瓦斯、释放瓦斯压力;再经过 6 个月的预抽 3#煤层瓦斯,进一步降低煤层中的瓦压力与瓦斯含量,并由此引起煤层的收缩变形,增大了煤的坚固性系数和使地应力下降等。其发生煤与瓦斯突出的主要原因是地应力和煤的物理力学性质,而预抽煤层瓦斯可以降低地应力、增强煤体的物理力学性质、降低瓦斯压力和瓦斯含量。由此可见,预抽煤层瓦斯可以作为盘县西冲镇小云盘煤矿发生煤与瓦斯突出的防治措施。进行区域防突措施后,还要进行回采工作面的突出危险性预测,假如是有突出危险性的回采工作面,就要实行回采工作面的防突措施。盘县西冲镇小云盘煤矿发生煤与瓦斯突出的地点基本上都在掘进头,上山、平巷掘进时,不但要考虑掘进头的地应力和煤体的物理力学性质,而且还要考虑到煤体的自重应力。因此应实行超前钻孔和超前金属骨架相结合的措施。打超前钻能使工作面附近的集中应力和高瓦斯压力向工作面前方远移,从而减小工作面附近应力和瓦斯压力梯度,使工作面前方形成一个 8~10 米长的卸压带和排瓦斯带;使用超前金属骨架可以防止因掘进工作面顶煤松软而冒顶诱导突出,在掘进工作面前方沿巷道顶部先打上一排超前金属骨架,可以支撑巷道顶部的煤体,还可以排放瓦斯,其主要目的...

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