煤矿地质及开采安全--课件.ppt

1．掘进工作面冒顶事故的原因及防治措施 巷道冒顶事故的预防措施 ： 冒顶的原因 冒顶事故的防治措施 严格控制空顶距离，严禁空顶作业 加强安全检查，严格执行敲帮问顶制度 在地质破坏区掘进巷道时要缩小棚距； 在工作面附近应把棚子连成一体防止棚子被推垮，必要时还要打中柱以抵抗突然来压。 及时整理爆破崩倒或崩歪的支架。 2．支架支护巷道冒顶事故的原因及防治措施 冒顶的原因 支架支护巷道的冒顶可分为压垮型、漏垮型和推垮型3类 冒顶事故的防治措施 掘进工作面严禁空顶作业,支架间应设牢固的撑木或拉杆 在松软的煤岩层掘进巷道时，必须采取前探支护或其他措施 在坚硬稳定的煤岩层中，确定巷道不设支护时，必须制定安全措施 可缩性金属支架应用金属支拉杆，并用机械或力矩扳手拧紧卡缆 支架与顶帮之间的空隙必须塞紧、背实 巷道砌碹时，碹体与顶帮之间必须用不燃物充满填实 更换巷道支护时，在拆除原有支护前，应先加固临近支护，拆除原有支护后，必须及时除掉顶帮活矸和架设永久支护，必要时还应采取临时支护措施。在倾斜巷道中，必须有防止矸石、物料滚落和支架歪倒的安全措施。 3．锚杆支护巷道冒顶事故的原因及防治措施 冒顶的原因 冒顶事故的防治措施 预防锚杆支护巷道冒顶的措施，主要在于正确选择锚杆支护的参数，加强施工管理，保证工程质量。 4．巷道交叉处及巷道贯通处冒顶事故的原因及防治措施 冒顶的原因 冒顶事故的防治措施 ①开岔口应避开原来巷道冒顶的范围。 ②必须在开岔口抬棚支设稳定后再拆除原巷道棚腿，不得过早拆除，切忌先拆棚腿后支抬棚。 ③保证抬棚有足够的强度。 ④开帮掘进的新巷与原巷的方位要保持较大的夹角(最好大于45°)。 ⑤贯通前要进行超前探测，并处理好被透点的积水、瓦斯等有害气体情况，制定相应的安全措施。 断层分为正断层、逆断层和平移断层。 正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层； 逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降的断层； 平移断层：两盘岩块沿断裂面作水平方向相对移动的断层； （a）－正断层；（b）－逆断层；（c）－平移断层 陷落柱 陷落柱是分布在石灰岩地层中，有流动的地下水对石灰岩地层进行溶蚀作用形成的。当煤层下部分布有可溶性的石灰岩、白云岩，并有发育的岩溶时，岩溶可能坍塌而引起上覆岩层的跨落，破坏煤层的完整性，这种坍塌呈圆形的柱状体或底大顶小的圆锥体，称之为陷落柱 陷落柱的形成过程示意图 (a) 石灰中发育的岩溶；(b) 岩溶逐渐扩大；（c）陷落柱形成 三、影响煤矿生产的地质因素 煤层厚度的影响 褶皱构造 断裂构造 陷落柱 地质构造的影响 第二节 矿井水文地质与矿井防治水 一、 矿井水害及其产生条件 根据水源不同，矿井水害分为地表水害、老窑水害、孔隙水水害、裂隙水水害及岩溶水水害。 充水水源 充水途径 充水强度 矿井水害发生的条件: 矿井充水水源及通道 矿井充水 水源 通道 天然 人为 水源 通道 岩溶陷落柱 袭夺水源 封孔质量不佳的钻孔 大气降水 地表水 地下水 地震裂隙 断裂带、裂隙 隐伏露头、天窗 老窑水 顶板冒裂带 底板矿压破坏带 岩溶地面塌陷 水源 通道 矿井充水程度及其指标 矿井的充水程度指标：含水系数 矿井涌水量 含水系数（富水系数）：从生产矿井中排出的水量Q（m3）与同一时期内煤炭产量T（t）的比值，即：每开采一吨煤的同时，需要从矿井内排出的水量。 据含水系数的大小，可将矿井的富水性划分为四个等级： 涌水小的矿井 KB2 m3/t 涌水中等的矿井 KB=2～5 m3/t 涌水大的矿井 KB=5～10 m3/t 涌水很大的矿井 KB10 m3/t 矿井涌水量 矿井涌水量是指单位时间内流入矿井的水量，常用q表示。根据矿井涌水量的不同，矿井的富水性也可分为四个等级。 涌水小的矿井 q2 m3/min 涌水中等的矿井 q =2～5 m3/min 涌水大的矿井 q =5～15 m3/min 涌水很大的矿井 q 15 m3/min 二、矿井突水及其预测 矿井突水: 按采掘工作所处的阶段，可分为掘进突水与回采突水； 按突水点与开采煤层所处的相对位置，可分为顶板突水、底板突水与煤柱突水； 按突水相对于采掘工程进行的时间可分为即时突水与滞后突水等。 依据突水点的水量大小，将突水点分为小突水点(Q＜60m3/h)、中等突水点(Q＝60m3/h～600 m3/h)、大突水点(Q＝600 m3/h ～ 180