矿井瓦斯防治-(精选·公开·课件).ppt

①响煤炮。由于各矿区、各采掘工作面的地质条件、采掘方法、瓦斯及煤质特征的不同，所以预兆声音的大小、间隔时间、在煤体深处发出的响声种类也不同。有的像炒豆似的噼噼啪啪声，有的像鞭炮声，有的像机关枪连射声，有的似跑车一样的闷雷、嘈杂、沙沙声、嗡嗡声以及气体穿过含水裂缝时的吱吱声等。 ② 其他声音预兆。发生突出前，因压力突然增大，支架会出现嘎嘎响、劈裂折断声，煤岩壁会开裂，打钻时会喷煤、喷瓦斯等。 4.1.2 无声预兆 ①煤层结构构造方面表现为：煤层层理紊乱，煤变软、变暗淡、无光泽，煤层干燥和煤尘增大，煤层受挤压褶曲变粉碎、厚度变大、倾角变陡。 ②地压显现方面表现为：压力增大，使支架变形，煤壁外鼓、片帮、掉渣，顶底板出现凸起台阶、断层、波状鼓起，手扶煤壁感到震动和冲击，炮眼变形装不进药，打眼时垮孔、顶夹钻等。 其他方面的预兆有：瓦斯涌出异常，忽大忽小，煤尘增大，空气气味异常、闷人，有时变热。 上述突出预兆并非每次突出时都同时出现，而是出现一种或几种。当发现有突出的预兆时，现场人员要立即按避灾路线撤离。 撤离时每个人都必须佩戴好隔离式自救器，同时要将发生突出的地点、预兆情况以及人员撤离情况向调度室汇报；立即切断突出地点及回风流中的一切电气设备的电源，撤离现场要关闭反向风门，并在突出区域或瓦斯流区域内设置栅栏，以防人员进入。当确定不能撤离突出的灾区时，要进入就近的避难硐室，关好铁门，打开供气阀，做好自救。 4.2 煤与瓦斯突出的一般规律 国内外煤与瓦斯突出的统计资料表明，煤与瓦斯突出的发生有以下规律： 4.2.1 地压是发动突出的主要动力 ①突出的危险性随着煤层埋藏深度的增加而增大。 ②采掘工作形成的集中应力区是突出密集区。 ③突出危险区集中在地质构造带呈带状分布。 ④产生强烈震动的采掘作业可能诱发突出。 ⑤受煤自重的影响，上山掘进工作面发生突出的次数多，强度小；下山掘进工作面发生的次数少，强度稍大。 4.2.2 瓦斯是抛出煤体完成突出过程的主要动力 ①突出危险煤层的瓦斯压力一般在0.7～lMPa，同一煤层中瓦斯压力越高的区域，突出的危险性越大。 ②突出危险煤层的瓦斯含量和开采时的瓦斯涌出量都在10m3/t以上。突出发生时，吨煤瓦斯喷出量是煤层瓦斯含量的几倍至几百倍。 ③突出气体的种类主要是甲烷，个别矿井突出二氧化碳，突出瓦斯中含有少量重烃类气体。 4.2.3 煤的物理力学性质决定突出发生发展的难易 ①突出的次数和强度随着煤层厚度，特别是软分层厚度的增加而增多，突出最严重的煤层一般是最厚的主采煤层。 ②突出危险性随着煤层倾角的增大而增加。 ③突出煤层的特点是强度低，手捻能成粉末，煤层结构软硬相间。 5. 煤与瓦斯突出的防治 矿井在采掘过程中，只要发生一次煤与瓦斯突出，该矿井即为突出矿井，发生突出的煤层即为突出煤层。 在防治煤与瓦斯突出的实践中，我国总结了一套行之有效的综合防突措施，习惯上称为“四位一体”的防突措施，即突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验和安全防护措施。 5.1 突出危险性预测 突出预测是综合防突的第一个重要环节。当预测有突出危险时，可采取防突措施，并对其防突效果进行检验，确定措施有效时，可采取安全防护措施进行采掘作业；当预测无突出危险时，可直接采取安全防护措施进行采掘作业。 5.1.1 区域突出危险性预测 区域预测是预测矿井、煤层和煤层区域的突出危险性。按照《防治煤与瓦斯突出细则》的规定，突出矿井的煤层应划分为突出煤层和非突出煤层。突出煤层经区域预测，可划分为突出危险区域和突出威胁区域。 区域突出危险性预测的方法，有单项指标法、瓦斯地质统计法和综合指标法等。 ①单项指标法。根据煤的破坏类型、瓦斯放散初速度(△ρ)、煤的坚固性系数(f)和煤层瓦斯压力(p)等单项指标预测煤层突出危险性的方法，称为单项指标法。应用单项指标判断煤层突出危险性的临界值，应根据矿井实测资料确定。 ②瓦斯地质统计法。根据已开采区域确切掌握的煤层赋存和地质构造条件与突出分布规律，划分瓦斯突出区域与瓦斯威胁区域的方法，称为瓦斯地质统计法。 划分突出危险区一般符合下列要求： a、在上水平发生过一次突出的区域，下水平的垂直对应区域预测为突出危险区。 b、根据上水平突出点分布与地质构造的关系，确定突出点距构造线两侧的最远距离线，并结合地质部门提供的下水平或下部采区的地质构造分布，按照上水平构造线两侧的最远距离线向下推测下水平或下部采区的突出危险区域。 c、未划定的其他区域为突出威胁区。 ③物探法。无线电波透视技术应用于探测地质构造，在探测地质小构造领域取得了较好的成绩。 突出煤层与非突出煤层的物理性质不同，电阻率也不同，煤层的电阻率越低，电磁波衰减越严重，电磁波穿过煤层后损失越大。煤与瓦斯突出区域、区段的地质构造复杂，煤层破坏比较严重，根据