【施工方案】山西晋城沁和能源公司端氏煤矿3_煤层瓦斯地质图.doc

1引言 煤与瓦斯突出是煤层开采过程中严重的自然灾害之一，它是煤矿井下发生的一种复杂的有煤、岩和瓦斯参与的动力现象。煤与瓦斯突出发生时，在几秒至几十秒的时间内将几吨到上万吨的煤和几百立方米到几百万立方米的瓦斯由煤体抛射到采场、巷道等采掘空间。我国是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家之一，瓦斯突出矿井数量多、分布范围大、突出强度大、突出频繁。煤与瓦斯突出可以造成：突出物埋人、破坏设施，突出的瓦斯窒息施工人员，引起瓦斯爆炸；破坏正常的采掘生产循环，严重制约突出矿井劳动生产率的提高等危害。在我国目前的突出矿井有800多个，其中国有重点煤矿130个，地方煤矿300多个，乡镇煤矿400多个，各个采煤省份几乎都有突出矿井。1988年以前，年突出近千次，最多的一年是1980年,发生了1151次突出。1988年后，随着《防治煤与瓦斯突出细则》，我国突出矿井全面开以突出危险性预测、防治突出措施、措施效果检验和安全防护措施为标志的四位一体综合防突措施，年突出次数明显下降，目前年突出次数维持在200～300次。据初步统计，2006年1月1日～2007年4月1日，全国煤矿共发生各类重大、特大伤亡事故50起，死亡人数882人；其中瓦斯事故34起，死亡619人；煤与瓦斯突出伤亡事故11起，死亡131人，其中一次死亡10人以上的事故10起，死亡127人。面对煤与瓦斯突出对矿井造成的巨大伤害，人类进行了不断的认识自然和利用自然的探索，我国在防治煤与瓦斯突出的过程中经历了由点预测到区域预测再到综合防突措施的不同阶段。如今煤矿安全战线的人们还在不懈的努力，寻找新的更加经济合理、预测准确、行之有效的防突新方法。本文是依据现有比较合理成熟的综合防突技术措施，通过区域预测来判断该煤层的突出危险性，并根据该煤层的情况制定具有针对性的防突措施。 1.1预测的重要性 《煤矿安全规程》要求新井建设期间必须根据揭穿各煤层的实际情况重新验证煤层的突出危险性。《防治煤与瓦斯突出细则》要求我国突出矿井全面开展以突出危险性预测、防治突出措施、措施效果检验和安全防护措施为标志的“四位一体”综合防突措施。通过综合防突措施的实施对我国百万吨死亡率的降低，煤矿防突工作的针对性的提高，安全管理的水平的提高，煤矿的经济效益的提高都有很好的促进作用。根据区域预测结果对该煤层进行区划，将煤层划分为突出危险区、突出威胁区和无突出危险区。施工时，在突出危险区和突出威胁区实施防突措施，加强在突出区的防突力度，减少突出事故的发生或降低突出造成的危害程度。在无突出危险区可不采取防突措施，缩小防治瓦斯突出的范围，减少防突工作的盲目性，减少不必要的人力、物力和财力的浪费，从而减少在无突出区采取的无谓的措施造成人力物力的浪费现象；提高突出灾害防治的针对性和有效性，提高煤矿的经济效益。 根据井田地质勘探提供的数据和对3#煤层测定的瓦斯基础参数以及工作面瓦斯涌出量预测结果表明，3#煤瓦斯含量为10.56～15.9 m3/t.r，瓦斯成分甲烷浓度91.47～97.61%，瓦斯含量居两河流域之最。对3#煤层现场测定的实际数据，工作面瓦斯涌出量达16.21m3/min；在进行该矿瓦斯抽放可行性论证现场测试的过程中，发现最大单孔瓦斯流量达12m3/min。并且矿井基建期间发生两次煤与瓦斯突出，瓦斯对矿井安全生产构成严重的威胁，必须采取较大力度的瓦斯治理措施。 2006年6月经煤科院抚顺分院鉴定为煤与瓦斯突出矿井。绝对瓦斯涌出量127.67m3/min。 1.2预测的方法 国内外突出研究实践表明，突出分布是不均衡的，煤层突出危险区的面积仅占突出煤层的10～20%，具有分区分带的特点。1982年，焦作矿业学院在调查湖南、河南和江西三省瓦斯突出分布与地质因素关系的基础上，明确地指出了瓦斯突出具有分区分带的特点，总结了地质因素对分区分带的控制作用，提出了瓦斯地质区划论，奠定了突出区域预测的基础.区域预测的结果是将煤层划分为突出煤层和非突出煤层，将煤层区域划分为突出危险区、突出威胁区和无突出危险区。需要指出的是，预测区域有突出危险性，表明该区域具备了发生突出的区域应力、瓦斯和煤质等必要条件，开采该区域有发生突出的可能，但并非意味着在该区域进行采掘工作，处处都能发生突出。各国突出预测的研究，主要围绕地质因素、煤结构应力和瓦斯等方面，开展实验室和现场的实验工作，进行区域性预测和日常预测。并且有些方法已在生产实际中使用并取得成效。加上计算机的应用，提高了计算速度和预测精度，使突出预测更加及时和准确。目前各国都还在加强对突出的机理、预测指标及其敏感性、瓦斯地质和区域预测方法等方面的研究。 我国近20多年来全力开展了区域突出危险性预测和工作面突出危险性预测方法的研究。经过“七五”、“八五”和“九五”三个五年国家重点科技攻关，目前已经形成了从矿井