深部立井井筒揭煤突出参数测定技术研究.pdfVIP

科技信息 0高校讲坛0 SCIENCE＆TECHNOLOGYINFORMATION 2011年 第29期 深部立井井筒揭煤突出参数测定技术研究 李 蕊 浑宝炬 (河北联合大学矿业工程学院 河北 唐山 063009) 摘【 要】煤与瓦斯突出是煤矿最严重的 自然灾害之一，严重威胁着煤矿的安全和生产，尤其进入深部水平以后，地质条件 日渐复杂，深部 立井井筒揭穿煤层的时候容易发生煤与瓦斯突出事故，因此，如何安全地揭开深部煤层是当前亟待解决的问题。 【关键词】煤与瓦斯突出；参数测定 0 引言 升速度，节省测压时间。如果封孔后未向孔内充气，钻孔封上后依靠煤 层内的瓦斯释放也可以自行上升．但孔内的瓦斯压力上升时间要长一 目前 ．随着煤矿开采深度的延伸和开采强度的加大．地压和瓦斯 些 不管是哪种情况 ，都必须等钻孔内的瓦斯压力稳定时间达到 ／Oh 涌出量越来越大．突出危险性也不断加大 煤与瓦斯突出是煤矿生产 以上．才能拆除粘液封孔器 和掘进过程中的一种复杂的自然灾害．是一种伴有声响和猛烈力能效 李村矿主井 3#煤瓦斯压力测定结果 应的动力现象．它能摧毁井巷设施．破坏矿井通风系统．使井巷充满瓦 主井测压共施工了两个测压钻孔．1孔于 2011年 6月 15日10 斯和煤岩抛出物．能造成人员窒息、煤流埋人，甚至还可以引起瓦斯爆 点封孔 ，封孔深度 14m。封孔后对瓦斯室进行充气，气体介质为c0． 炸与火灾事故 ．是煤矿最严重的自然灾害之一．严重威胁着煤矿的 充气时间2．5h．充气压力为0．8MPa。12点充气结束并切断气源。此时 安全和生产 钻孔中瓦斯压力即为充气压力 由于充气压力小于煤层原始瓦斯压 1 煤系 自然情况 力．且充气时间足够长。可以认为钻孔影响半径内煤体已经在充气压 力下吸附达到了平衡 因此 ．切断气源后钻孔中瓦斯压力开始逐渐上 本文研究的是潞安矿业集团李村煤矿．李村煤矿井田位于晋城一 升．最终在4h后上升到0．9MPa并达到了平衡。在该压力下稳定了 获鹿褶断带西侧 ．武乡一阳城凹褶带东侧。区内构造主要受到新华夏 17h后．我们于2011年6月 16日8点对测压仪进行了回收。此时打 构造体系的控制．全井田的唯一走向近南北，倾向西一西南 ，地层属单 开压力表开关 ．钻孔瓦斯室内的高压瓦斯迅速向外喷出．持续时问达 斜构造．伴以宽缓褶曲和少量的逆断层．构造属简单类型。 40min以上 此过程中瓦斯气体干燥无水 矿井主采煤层为3#煤层．其顶底板影响范围内的岩性主要为泥 2#空于2011年6月 15日15点封孔．封孔深度 14m 封孔后对 岩、砂质泥岩等 直接顶板为泥岩，局部为粉砂岩及砂岩。厚度稳定性 瓦斯室进行充气 ．气体介质为 c ，充气时间2．5h．充气压力为 差．结构松散．吸水易软化，强度较低。老顶为砂岩；岩相变化大，不规 1．1MPa l7点充气结束并切断气源。此时钻孔中瓦斯压力为 1．1MPa 则裂隙发育．见有方解石脉及泥质物质充填现象。煤层直接底板为泥 充气压力大于煤层原始瓦斯压力．因此．切断气源后钻孔中瓦斯压力 岩、砂质泥岩．局部为粉砂泥岩。基底为灰色中厚～厚层状细粒砂岩 岩 开始下降 最终在5h后下降到0．9MPa并达到了平衡。在该压力下稳 相变化大．为半坚硬～坚硬岩石。煤层的上覆岩石，从直接顶至老顶为 定了lOh后．我们于