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矿井防突基础知识(2011.10)
1 矿井防突基础知识 目的意义 通过学习矿井防突基础知识 提高全体员工防突业务水平 保证矿井安全生产 一、什么是煤与瓦斯突出? 煤矿在进行采掘生产活动中,在很短的时间(数分钟)内,从煤(岩)壁内向采掘工作面空间突然喷出大量的煤(岩石)和瓦斯(二氧化碳)的现象,称为煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出(简称煤与瓦斯突出)。 三、按突出强度将煤与瓦斯突出分为四类。 (1)小型突出:<100t。 (2)中型突出:≧100t、<500t。 (3)大型突出:≧500t、<1000t。 (4)特大型突出:≧1000t。 四、突出的基本特征。 (1)突出的煤向外抛出距离较远,具有分选现象;(2)抛出的煤堆积角小于煤的自然安息角;(3)抛出的煤破碎程度较高,含有大量的煤块和手捻无粒感的煤粉;(4)有明显的动力效应,破坏支架、推倒矿车、破坏和抛出安装在巷道内的设施;(5)有大量的瓦斯(二氧化碳)涌出,瓦斯(二氧化碳)涌出量远远超过突出煤的瓦斯(二氧化碳)含量,有时会使风流逆转;(6)突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其他分岔形等。 五、什么是突出强度? 突出强度是指每次发生突出现象所抛出的煤(岩)数量(一般以t为单位)和涌出的瓦斯(二氧化碳)量(以m3为单位)。 六、对突出矿井的井下工作人员的培训有何要求? 突出矿井的井下工作人员,必须接受防治突出知识的培训,熟悉突出的预兆和防治突出的基本知识,经考试合格后,方准上岗。培训时间不得少于1个月。对防突人员要年审考核,合格上岗。 七、开采突出煤层时,必须采取的“四位一体”综合措施。 (1)突出危险性预测; (2)防治突出措施; (3)防治突出措施的效果检验; (4)安全防护措施的综合措施。 八、煤与瓦斯突出的规律有哪些? (1)突出发生在一定的采掘深度上;(2)突出主要发生在地质构造带或局部地质构造区;(3)突出的次数及强度,随着煤层厚度特别是软分层的厚度的增加而增加和增大;(4)突出的气体主要是瓦斯,个别矿井突出的气体是二氧化碳;(5)突出煤层的特点是煤的力学强度低、变化大、透气性差;(6)煤自重的影响;(7)突出的次数随着煤层倾角的增大而增多的趋势;(8)突出危险区呈带状分布;(9)绝大多数突出发生在落煤时,尤其在爆破时。 九、突出危险的采掘工作面爆破落煤前,对所有眼、孔有何要求? 有突出危险的采掘工作面爆破落煤前,所有不装药的眼、孔都应用不燃性材料充填,充填深度应不小于爆破孔深度的1.5倍。 对采用直径大于120mm的钻孔、水力冲刷或水力冲孔等措施在煤体中形成的孔洞,在爆破前应严密封闭孔口,孔内注满水、砂或填土。 十、煤与瓦斯突出预兆: 1.地压显现方面的预兆: (1)煤体发出闷雷声、鞭炮声、机枪声,嘈杂声、“沙沙声”、“嗡嗡声”生等; (2)工作面压力增大,支架被压发出的”嘎嘎声”响声和劈裂折断声; (3)煤岩开裂、片帮、掉喳、底鼓,煤岩自行剥落; (4)煤壁颤动,手抚煤壁感到震动和冲击; (5)钻孔变形,垮孔,顶钻,夹钻杆,钻机过负荷等。 2.瓦斯涌动方面的预兆 (1)瓦斯涌出异常,瓦斯浓度忽高忽低,涌出量忽大忽小; (2)工作面空气温度、气味异常; (3)煤壁温度下降,煤壁有水珠; (4)打钻喷瓦斯、喷煤,钻孔有气体流出发出的哨声、风声、蜂鸣声等. 3.煤层结构与构造方面的预兆 (1)煤的层理紊乱,煤变暗淡、无光泽; (2)煤层强度松软或不均匀,煤尘增大(煤尘雾); (3)煤层变厚,倾角变陡,挤压褶曲,波状隆起; (4)煤体干燥,顶底板阶梯凸起等。 十一、在突出危险区域中掘进煤巷时,可采用哪些方法预测煤巷工作面的突出危险性? (1)钻屑指标法; (2)复合指标法; (3) R值指标法; (4)其他经试验证实有效的方法(钻屑温度、煤体温度、放炮后瓦斯涌出量等)。 十二、揭穿突出煤层应按什么程序进行? 揭煤作业应当具有相应技术能力的专业队伍施工,并按照下列作业程序进行: (1)探明揭煤工作面和煤层的相对位置;(2)在与煤层保持适当距离的位置进行工作面预测(或区域验证);(3)工作面预测(或区域验证)有突出危险时,采取工作面防突措施;(4)实施工作面措施效果检验;(5)掘进至远距离爆破揭穿煤层前的工作面位置,采用工作面预测或措施效果检验的方法进行最后验证;(6)采取安全防护措施并用远距离爆破揭开或穿过煤层;(7)在岩石巷道与煤层连接处加强支护。 十三、采用预抽煤层瓦斯防治突出措施时,对钻孔封孔和抽放负压有何要求? 预抽瓦斯钻孔封堵必须严密。穿层钻孔的封孔段长度不得小于5m,顺层钻孔的封孔段长度不得小于8m。 应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。钻孔孔口抽采负压不
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