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防突知识、突出危险性预测 谢一矿 邱国涛 2015年11月12日 一、煤与瓦斯突出知识 1、煤与瓦斯突出的定义 煤与瓦斯突出是指在地应力和瓦斯的共同作用下，破碎的煤与瓦斯由煤体内突然向采掘空间大量抛出的动力现象。 煤与瓦斯突出已有150多年的历史，1834年3月22日法国鲁阿尔煤田伊萨克矿井在急倾斜厚煤层平巷掘进工作面发生了世界上有记载的煤与瓦斯突出。 据不完全统计，世界上约有20多个国家（地区）发生过突出，约3万余次，世界上最大的突出发生在1969年7月13日原苏联顿巴斯矿区加加林煤矿，在710m水平主石门揭穿仅1.03m厚的煤层时发生了突出，突出煤岩量约1.42万t，瓦斯约25万m3，如果按每个家庭每月燃烧煤气50m3计算，可供400户人家用一年。 我国吉林省辽源矿务局在1939年就发生过突出，有文字记载的是1950年4月20日辽源矿务局富国矿二号坑在掘进垂深280m的煤巷发生了突出。中国是世界上突出最为严重的国家之一，截止03年，仅国有煤矿发生了1.43万次突出，约占世界总突出次数的37%。 国 别 统计期 突出 总次数 最大的突出 始突 深度 （m） 突出瓦斯种类 注 喷出 煤量 （t） 喷出 瓦斯 （万m3） 中 国 1950-1981 9845 12780 140 50 CH4,CO2 法 国 1834-1973 6788 5600 185 180 CH4,CO2 苏 联 1906-1981 5621 14000 25 120 CH4 另有砂岩与瓦斯突出3293次 波 兰 1894-1988 1685 5000 82 80 CO2,CH4 最大砂岩突4300t，CO230.25万m3 日 本 1926-1964 1000 3000 17 260 CH4 匈 牙 利 1894-1968 550 1400 27 140 CH4 澳大利亚 1895-1982 425 1000 1.4 130 CH4,CO2 加 拿 大 1932-1968 475 3500 75 200 CH4,CO2 捷 克 1894-1984 451 420 2.5 80 CH4,CO2+CH4 另有岩石突出250次 比 利 时 1847-1968 300 1600 13 180 CH4 原联邦德国 1903-1982 213 750 2.1 200 CH4 英 国 1921-1972 192 2500 7 200 CH4,CH4+CO2 美 国 1904-1922 160 3000 CH4 保加利亚 1933-1974 198 320 120 CH4 罗马利亚 1893-1935 20 CH4,CO2 土 耳 其 1860-1975 30 1100 1.1 280 CH4 荷 兰 1937-1962 12 55 CH4 南斯拉夫 1958-1979 16 CH4 总 计 27910 14000 25 50 CH4,CO2,CH4+CO2 2、突出煤层、突出矿井的定义 突出煤层是指在矿井井田范围内发生过突出的煤层或者经鉴定有突出危险的煤层。 突出矿井是指在矿井的开拓、生产范围内有突出煤层的矿井。 国内突出矿井分布广，部分地区较严重 18个省(区)的一些矿井中，四川、重庆、贵州、 湖南、江西、辽宁、河南等省较严重 湖南的突出矿井数和突出总次数，均占全国总 数的1/3以上，特大型突出次数占一半以上 2007- 2010年我国煤矿瓦斯事故统计  3、石门揭煤，揭煤作业  石门揭煤：石门自底（顶）板岩柱穿过煤层进入顶（底）板的全部作业过程。 石门和立井、斜井工作面从距突出煤层底（顶）板的最小法向距离5m开始到穿过煤层进入顶（底）板2m（最小法向距离）的过程均属于揭煤作业。 4、冲击地压（岩爆） 井巷或工作面周围岩体，由于弹性变形能的瞬间释放而产生突然剧烈破坏的动力现象。常伴有煤岩体抛出，巨响及气浪等现象。 丁集矿“4.19” 事故确定为在工作面掘进过程中由局部冲击地压引起煤与瓦斯突出。 5、保护层 6、煤层瓦斯压力 煤层瓦斯压力是指煤层孔隙中所含游离瓦斯呈现的压力，即瓦斯作用于孔隙壁的压力。 煤层瓦斯压力是决定煤层瓦斯含量的一个重要因素，不论是煤中的游离瓦斯量，还是吸附瓦斯量，皆与瓦斯压力有关。当煤的孔隙率相同时，游离瓦斯量与瓦斯压力成正比例；当煤的吸附瓦斯能力相同时，煤层瓦斯压力越高，煤的吸附瓦斯量就越大。在煤与瓦斯 突出发生、发展过程中，瓦斯压力起着重大的作用，瓦斯压力是突出预测的主要指标之一。 7、煤层瓦斯