冷水江市乡镇煤矿局部防治突出技术措施的与应用辩析.doc

冷水江市乡镇煤矿局部防治突出技术措施的研究与应用 李朝兴1,虞锡峰2，袁湘军3 （1、2湖南省冷水江市煤炭局 417500 3湖南省金竹山矿业有限公司 417500） 【摘要】本文对各种局部防治突出技术措施在土朱煤矿的实际应用效果进行了比较,并对局部防治突出措施的主要实施技术参数进行了考察测定,确定了符合本矿井突出煤层特点的局部防治突出措施及其主要技术参数。 【关键词】 局部；技术；土朱煤矿；研究；应用； 中图分类号：TD712.6 文献标识码：A 文章编号： 1 前言 目前国内主要采用的局部防治突出技术措施按其对突出煤层的作用可分成两个方面:一方面是消除或剥弱煤与瓦斯突出的能量聚积,防止这种能量的突然释放,即卸除煤岩压力和瓦斯压力,属于这一类措施的主要有局部瓦斯抽放、排放钻孔、超前钻孔、 水力冲孔、深孔松动爆破等;另一方面是增强煤体的稳定性,增加煤体的破碎阻力,使煤与瓦斯突出难于发生,属于这一类措施的主要有金属骨架、前探支架、防突挡板、做半面留半面等。在选用和实施局部防治突出措施时,由于突出机理较复杂,且施工作中干扰因素较多,各种措施的防治突出效果在各矿使用中有所差异,同时,因煤的性质不同,所采用的措施效果也会因地而异, 因此,各突出矿井采用防治突出措施的各主要参数必须经过选用、试验测定、修改三个阶段,方能取得较好的防突效果。土朱煤矿自1990年以来对各种防治突出措施的实施效果进行了试验,并于1994年开始对局部防治突出措施的主要实施技术参数进行了考察测定,确定了符合本矿突出煤层特点的局部防治突出措施及其主要技术参数。 2 突出概况 土朱矿位于涟邵煤田金竹山矿区西南部，桥头河向斜的西南端，西南起于石子岭断层及1勘探线以西200米与一平硐矿井相邻；东南翼至39勘探线与托山矿井相接，矿井设计生产能力为40万吨/年，因开采技术条件复杂，省煤炭厅于1977年核定生产能力为21万吨/年，近几年通过改扩后2006年核定生产能力达到30万吨/年。矿井其含煤地层为测水组下段，井田内含煤地层为测水组下段共含煤七层，其中2、3、4煤层为非突出煤层，5、6、7煤层及5煤分支煤层具有煤与瓦斯突出危险。截止于2006年底共发生过煤与瓦斯突出22次，其中最大突出强度为1100t。各煤层煤质牌号均为无烟煤，矿区内水文地质简单,无煤尘爆炸危险,无煤层自燃发火现象。 土朱煤矿自1974年始突至今,共发生煤与瓦斯突 出23次。按突出基本情况统计如表2-1;按防突措施实施情况统计如表2-2。 土朱矿井突出基本情况统计表2-1 矿 井 突出次数 (次) 最大突出 强度(t/次) 平均强度 (t/次) 累突煤量 (t) 土朱矿 23 1100 107.1 2356 土朱矿井突出情况按防突措施实施统计表2-2 矿 井 未采取措施 措施不力 合计 次数 % 次数 % 次数 土朱 18 81 4 19 23 3 局部防治突出措施的应用及效果分析 自建矿到1988年以前,在局部防突措施管理方面,对石门揭煤与煤巷掘进只是直接采用震动性放炮和远距离放炮等安全防护措施进行处理。1988年煤炭部颁发《防治煤与瓦斯突出细则》后, 至1989年“四位一体”综合防突措施便在我矿迅速得到推广应用。在1991～2013年期间,沿煤掘进工作面共进行了突出预测1521次, 预报工作面有突出危险352次,采取防治突出措施352次。其中:实施了深孔松动爆破措施46次(沿煤巷道)、超前钻孔措施323次(其中实施孔径42mm的密集钻孔措施300次,实施孔径89mm的超前钻孔措施23次)。石门揭煤107个,进行工作面突出预测395次(包括过煤门预测),预报工作面有突出危险39次, 其中瓦斯抽放13次、采取水力冲孔措施2次, 排放钻孔措施35次,辅之采用金属骨架措施19次。石门揭煤突出15次,其中采取防治突出措施后因措施失效突出5次,未采取防治突出措施突出7次(误透突出煤层突出6次、预测失真突出1次)。防治突出措施应用情况见表3-1、表3-2。 表3-1 石门工作面防突措施应用情况 矿 井 石门揭煤 工作面预测 采取措施情况 措施效果检验 (个) 突出(次) (次) 有危险 准确 率 (%) 水力 冲孔 (次) 排放 钻孔 (次) 瓦斯抽放 (次) 金属 骨架 (次) 效果 检验 (次) 有效 (次) 准确 率 (%) 采取 措施 未采 措施 (次) (%) 矿 107 5 7 345 29 8.4 100 2 24 3 9 29 27 93.1 注:石门预测包括石门揭煤与过煤门预测。 表3-2 沿煤掘进工作面防突措施应用情况 矿 井 突出 煤层 巷道 长度 (m) 工作面突出预测 工作面采取措施情况