煤矿井下防突打钻工选读.ppt

第四节矿井火灾防治 1.矿井火灾及构成因素 2.矿井火灾的构成要素 3.矿井火灾的危害 第五节矿井防治水 一、矿井水害发生的条件、原因及危害 二、井下防治水措施 三、矿井透水时的预兆 第六节矿井冒顶事故与预防 一、煤层的顶板 二、冒顶的预兆 三、顶板事故的预防 四、冒顶事故的处理 第七节矿井热害防治 一、矿井热害的调查方法 二、矿井热害的划分 三、采掘工作面出现热害的原因 第二章 矿井煤与瓦斯突出 1834年3月22日，法国鲁阿雷煤田伊萨克煤矿发生了世界上第一次有记载的煤与瓦斯突出,在之后的170多年时间里，世界上主要产煤国都发生了煤与瓦斯突出动力现象。我国1939年吉林辽源矿务局发生了动力现象，有记载的第一次煤与瓦斯突出发生在1950年4月20日吉林辽源矿务局富国西二坑。1984年10月13日八矿戊二皮带下山掘进过程中发生了平煤股份公司第一次煤与瓦斯突出，至2009年9月1日平煤股份公司共发生煤与瓦斯突出事故154次。我国是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家。迄今为止全国先后有300个以上煤矿发生了煤与瓦斯突出20000次以上，死亡人数在2000人以上。全国15071个矿井中有647个为突出矿井。 第一节矿井煤与瓦斯突出概述 二、煤与瓦斯突出的危害 一、煤与瓦斯突出的概念 三、煤与瓦斯突出的一般规律 四、我国煤矿瓦斯突出的几个特点 第二节煤与瓦斯突出的分类 一、按动力现象的力学特征可分为突出、压出和倾出三种类型。 二、按突出强度分类可分为：小型突出、中型突出、大型突出、特大型突出四种类型。 突出强度是指每次突出煤岩量和涌出的瓦斯量。 三、按工作面类别可分为：石门揭煤突出，掘进工作面突出和采煤工作面突出三种突出类型。 四、按生产工序可分为：放炮突出，割煤突出，打钻突出三种突出类型。 第三节煤与瓦斯突出机理 一、概念 二、煤与瓦斯突出机理 ?第四节 煤与瓦斯突出的过程 一、准备阶段：能量的积聚过程，使煤体逐渐发展到临界破坏甚至过载的脆弱平衡状态。工作面附近煤体孔隙和裂隙增加，但尚未破坏煤与煤体的动力联系。会显出多种有声和无声突出预兆。 二、激发阶段：随着采掘工作的进行，工作面附近的高应力煤层迅速破坏，伴随着裂隙的产生，煤的破碎，并导致瓦斯的剧烈解吸和煤的进一步破碎和粉化。特点是地应力状态的突然改变。 三、发展阶段：弹性变形能和瓦斯能的共同作用下，煤体迅速和连续的破坏，并形成煤和瓦斯混合流抛出。有两个相互关联的特点，一是突出从激发点起向内部连续剥离煤体；二是破碎的煤在不断膨胀的承压瓦斯风暴中边运送边粉碎。前者是在地应力与瓦斯共同作用下完成的，后者是瓦斯内能做功的过程。 四、停止阶段：瓦斯从突出孔洞和突出物中的涌出逐渐减弱，煤体破坏停止，瓦斯与煤的混合物沿巷道的移动停止。是由于地应力与瓦斯压力下降不足以破坏煤体，突出的孔道被堵塞。 第五节 煤与瓦斯突出预兆 一、有声预兆：地压活动剧烈，顶板来压，不断发生掉碴和支架断裂声，煤层中产生震动，手扶煤壁感到震动和冲击，听到煤炮声和闷雷声，一般是先远后近，先小后大，先单响后连响，突出时伴随巨雷般响声。 二、无声预兆：工作面遇到地质变化，煤层厚度不一，尤其是煤层中的软分层变化，瓦斯涌出量增大或忽大忽小，工作面气温变冷，煤层层理紊乱，硬度降低，光泽暗淡，煤体干燥，煤尘飞扬，有时煤体碎片从煤壁上弹出，打钻时严重顶钻、夹钻和喷孔等。 第六节 防治煤与瓦斯突出的技术与发展 一、以安全防护措施为主的阶段。主要是采用震动性放炮措施。 二、普遍采用防止煤与瓦斯突出技术措施的阶段。 三、“四位一体”综合防治煤与瓦斯突出措施阶段。 第七节 煤与瓦斯突出实例 一、焦作煤业集团1．23事故 焦煤集团朱村煤矿2003年1月23日发生的一起大型煤与瓦斯突出事故，突出煤量650t，喷出瓦斯5万m3，瓦斯逆风达500多米，导致19人死亡。 该事故发生在一个从下顺槽向上掘进的一个联络巷内，在向上掘进约80m处，遇见一断层变化带，煤层先由厚变薄再由薄变厚，在变厚地点发生了突出。 郑煤集团大平矿10．20事故 郑煤集团大平矿2004年10月20日发生了一起煤与瓦斯突出引发的瓦斯爆炸事故，导致148人死亡。 该事故发生在21下山岩巷掘进头，距地表垂深约500m左右，距主采二1煤层底部约20~25m，掘进过程中遇煤层向斜轴部，在掘进头正前方又遇到一个落差为13~15m的逆断层。掘进过程中掘进头已进入到断层破碎带的影响范围内，没有引起各级领导干部及有关责任科室的高度重视，无人监管，认为岩巷掘进无瓦斯，没有特别技术措施，按一般的岩巷掘进办法施工。在放炮掘进时引起了这一起特大瓦斯事故（相当于揭开石门）。 突出导致瓦斯逆流2000多米，在大巷电机车运行至大巷与21下山入口处由于电机车