煤与瓦斯突出及其预防实用版

YF-ED-J7461

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煤与瓦斯突出及其预防实

用版

Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements.

（示范文稿）

二零XX年XX月XX日

煤与瓦斯突出及其预防实用版

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一、概述

含义：煤矿地下采掘过程中，在极短的时间内(几秒到几分钟)，从煤、岩层内以极快的速度向采掘空间内喷出煤(岩)和瓦斯(CH4、CO2)的现象，称为煤与瓦斯突出

危害：它所产生的高速瓦斯流(含煤粉或岩粉)能够摧毁巷道设施，破坏通风系统，甚至造成风流逆转；喷出的瓦斯由几百到几万m3，能使井巷充满瓦斯，造成人员窒息，引起瓦斯燃烧或爆炸；喷出的煤、岩由几千吨到万吨以上，能够造成煤流埋人；猛烈的动力效应可能

导致冒顶和火灾事故的发生。

二、突出的机理

突出的机理是关于解释突出的原因和过程的理论。突出是十分复杂的自然现象，它的机理还没有统一的见解，假说很多。多数人认为，突出是地压、瓦斯、煤的力学性质和重力综合作用的结果。

三、突出的一般规律

1、突出发生在一定的采掘深度以后。每个煤层开始发生突出的深度差别很大，最浅的矿井是湖南白沙矿务局里王庙煤矿仅50m，始突深度最大的是抚顺矿务局老虎台煤矿，达640m。自此以下，突出的次数增多，强度增大。

2、突出多发生在地质构造附近，如断层、褶曲、扭转和火成岩侵入区附近。据南桐矿务局统计，95％以上的突出(石门突出除外)发生在向斜轴部、扭转地带、断层和褶曲附近。北票矿务局统计，90％以上的突出发生在地质构造区和火成岩侵入区。

3、突出多发生在集中应力区，如巷道的上隅角，相向掘进工作面接近时，煤层留有煤柱的相对应上、下方煤层处，回采工作面的集中应力区内掘进时，等等。

4、突出次数和强度，随煤层厚度、特别是软分层厚度的增加而增加。煤层倾角愈大，突

出的危险性也愈大。

5、突出与煤层的瓦斯含量和瓦斯压力之间没有固定的关系。瓦斯压力低、含量小的煤层可能发生突出；压力高，含量大的煤层也可能不突出。因为突出是多种因素综合作用的结果。但值得注意的是，我国30处特大型突出矿井的煤层瓦斯含量都大于20m3/t。

6、突出煤层的特点是强度低，而且软硬相间，透气系数小，瓦斯的放散速度高，煤的原生结构遭到破坏，层理紊乱，无明显节理，光泽暗淡，易粉碎。如果煤层的顶板坚硬致密，突出危险性增大。

7、大多数突出发生在放炮和落煤工序。例如，重庆地区132次突出中，落煤时124次，占95％。放炮后没有立即发生的突出，称延期突出。延迟的时间由几分钟到十几小时，它的危害性更大。

8、突出前常有预兆发生，如煤体和支架压力增大；煤壁移动加剧，煤壁向外鼓出，掉碴，煤块迸出；破裂声，煤炮声，闷雷声；煤质干燥，光泽暗淡，层理紊乱；瓦斯增大或忽大忽小；煤尘增多；气温降低；顶钻或夹钻，等等。熟悉或掌握本矿的突出预兆，对于及时撤出人员，减少伤亡，有重要意义。四、预防煤与瓦斯突出的主要技术措施

防突措施分类：

区域性防突措施：实施以后可使较大范围煤层消除突出危险性的措施，称为区域性防突措施；

局部防突措施：实施以后可使局部区域(如掘进工作面)消除突出危险性的措施称为局部防突措施。

(一)、区域性防突措施

区域性防突措施主要有开采保护层和预抽煤层瓦斯两种。

1、开采保护层

保护层：在突出矿井中，预先开采的、并能使其它相邻的有突出危险的煤层受到采动影响而减少或丧失突出危险的煤层称为保护层。

被保护层：后开采的煤层称为被保护层。

保护层位于被保护层上方的叫上保护层，位于下方的叫下保护层。

1)、开采保护层的作用

(1)地压减少，弹性潜能得以缓慢释放。

(2).煤层膨胀变形，形成裂隙与孔道，透气系数增加。所以被保护层内的瓦斯能大量排放到保护层的采空区内，瓦斯含量和瓦斯压力都将明显下降。

(3)煤层瓦斯涌出后，煤的强度增加。据测定，开采保护层后，被保护层的煤硬度系数由0.3～0.5增加到1.0～1.5。

2).保护范围

保护范围：指保护层开采后，在空间上使危险层丧失突出危险的有效范围。划定保护范围，也就是在空间和时间上确定卸压区的有效范围

（1）垂直保护距离

保护层与被保护层间的有效垂距

(2)沿倾斜的保护范围确定沿倾向的保护范围就是沿倾向划定被保护层的上、下边界。

(3)沿走向的保护范围。超前距一般不得小于两个煤层之间垂直距离的两倍，至少不小于30m。

(4)煤柱的影响

2.预抽煤层瓦斯

对于无保护层或单一突出危险煤层的矿井，可以采用预抽煤层瓦斯作为区域性防突措施。这种措施的实质是，通过一定时间的预先抽放瓦斯，降低突出危险煤层的瓦斯压力和瓦斯含量，并由此引起煤层收缩变形、地应力下降、煤层透气系数增加和煤的强度提高等效应，使被抽放瓦斯的煤体丧失或减弱突出危险性。(二)局部防突措施

1、松动爆破

作用机理：松动爆破是向掘进工作面前方应力集中区，打几个钻孔装药爆破，使煤炭松动，集中应力区向煤体深部移动，同时加快瓦斯的排出，从而在工作面前方造成较长的卸压带，以预防突出的发生。松动爆破分为深孔和