煤与瓦斯突出及其防治
煤与瓦斯突出机理、监测及防治技术
煤与瓦斯突出机理、预测及防治技术摘要：煤与瓦斯突出是发生在煤矿井下的一种复杂的动力现象，是威胁煤矿安全生产的重大灾害之一，随着世界各国科研工作者们对煤与瓦斯突出的深入研究，已经取得了重大进展。
本文从煤与瓦斯突出机理、预测和防治技术进行综述。
关键词：煤与瓦斯突出机理；预测；防治。
1.煤与瓦斯突出机理国内外针对煤与瓦斯突出现象提出了四种假说：瓦斯作用说，化学本质说，地应力作用说和综合假说。
1.1瓦斯作用假说“瓦斯包”假说：该假说认为突出造成的原因是高压的游离瓦斯，这些高压的游离瓦斯储存在“瓦斯包”中，“瓦斯包”周围的煤体的透气性差，这就为高压的游离瓦斯的储存创造了条件，在井下采掘的过程中，当“瓦斯包”周围的煤体遭到破坏或者周围的煤体厚度发生改变时，“瓦斯包”周围的煤壁强度不足以维持“瓦斯包”时，“瓦斯包”中的高压游离瓦斯得到释放，就会短时间内迅速携带煤粉喷出。
“瓦斯膨胀”假说：“瓦斯膨胀假说”认为突出发生在结构不均的高压瓦斯煤层，煤层外部为硬煤，透气性差，内部为软煤透气性好，在采掘的过程中，当外部透气性差的硬煤遭到破坏时，内部的软煤强度较低，高压瓦斯就会通过透气性差的软煤喷出，喷出的同时携带出大量煤粉。
1.2化学本质说瓦斯屏障假说：瓦斯屏障假说认为在煤层受到压力条件时，煤层的结构将会发生改变，空隙率会变小，从而降低了煤层的透气性，在压力增大的过程中，煤层的透气性迅速降低。
甚至随着压力的增大，煤层透气性可减小至零。
这样瓦斯就不能从煤体流向巷道，类似于一个屏障在两者之间起到了隔绝作用，称之为“瓦斯屏障”。
当“瓦斯屏障”消失时，煤层内部的高压瓦斯就会猛烈的像外涌出，造成瓦斯突出。
瓦斯水化物假说：这种假说认为在一定的气压，温度条件下，煤层内可生成瓦斯水化物，且生成瓦斯水化物的温度，气压跟煤层瓦斯重重炭氢气体联系密切，重炭氢气体含量高时，生成瓦斯水化物所需的温度压力都会降低很多。
由于瓦斯水化物状态不稳定，很容易受到外部的因素而发生变化，当瓦斯水化物的平衡发生改变时，瓦斯水化物将会迅速的转变为气态的瓦斯，在短时间内煤层瓦斯压力将会迅速增大，当煤层强度不足以抵抗高压瓦斯时，煤层将会发生突出。
煤与瓦斯突出的预测及防治措施
煤与瓦斯突出的预测及防治措施摘要在总结分析了国内外煤与瓦斯突出机理、突出类型、突出条件、突出一般规律和影响因素的基础上，重点比较分析了煤与瓦斯突出预测的各种方法及针对性防治措施，指出神经网络是预测煤与瓦斯突出非线性问题的最有前景的方法。
关键词煤与瓦斯突出预测防治措施1煤与瓦斯突出的机理、类型与一般规律1.1煤与瓦斯突出的机理许多国家对煤与瓦斯突出机理的研究都很重视，并取得了一定成果，但由于突出机理的复杂性及突出现象的多样性，目前对突出机理的认识仍处于假说阶段。
国外对煤与瓦斯突出机理的认识可归纳为4种：地应力假说、瓦斯作用假说、化学本质假说和综合作用假说。
我国从60年代起就对突出煤层的应力状态、瓦斯赋存状态、煤的物理力学性能等开展了一系列的研究，根据现场资料和实验研究对突出机理进行了探讨，提出了新的见解和观点，概括起来主要有中心扩张学说、流变假说、二相液体假说、固流耦合失稳理论、球壳失稳理论等。
此外中国科学院力学研究所从力学角度对突出过程做了大量的研究工作，并提出了突出破坏过程及瓦斯渗流的机制方程。
1.2煤与瓦斯突出的类型煤与瓦斯的突出包括：煤与甲烷突出、岩石与甲烷突出、煤与突出、岩石与突出等。
由于突出时的原动力和所表现现象的不同，煤与瓦斯突出可分为突出、倾出、压出3种情况，各种情况比较见表1。
表1煤与瓦斯突出类型比较表（略）1.3煤与瓦斯突出的一般规律（1）突出的次数和强度随开采的深度增加而增加；（2）突出多发生在地质构造地区，如褶曲、断层处及岩浆侵入地区；（3）煤体破坏程度越严重，煤的强度越小，突出危险性越大；（4）煤层中的厚度大、倾角大或其厚度和倾角发生变化以及煤层中的软分层由薄变厚的地区，容易发生突出；（5）掘进工作面应力集中的地区易发生突出；（6）在外力冲击作用下，如放炮或采煤机割煤时煤体受到震动，诱导瓦斯发生突出；（7）围岩的透气性越差、致密的岩层越厚，煤层的瓦斯含量越高，其突出的危险性也就越大；（8）突出多发生在揭煤和煤层掘进工作面；（9）在突出前大都出现预兆。
如何扎实做好煤与瓦斯突出的防治工作
如何扎实做好煤与瓦斯突出的防治工作1. 加强瓦斯监测：通过安装瓦斯检测仪器，定期对矿井进行瓦斯浓度监测，及时发现瓦斯超标情况，做好预防工作。
2. 确保通风系统畅通：通风系统是防治煤与瓦斯突出的关键，必须保证通风系统正常运行，及时疏通风道，确保矿井内空气流通。
3. 严格执行安全操作规程：制定科学合理的作业方案，规范生产操作，提高矿工的安全意识，确保生产作业过程中不发生煤与瓦斯突出事故。
4. 强化安全培训：定期开展煤与瓦斯突出防治的安全培训，提高矿工对煤与瓦斯突出防治的认识和应急处理能力。
5. 积极开展技术改造：引进先进的煤与瓦斯防治技术设备，加强矿井防治能力，提高矿山生产的安全性和效率。
总之，做好煤与瓦斯突出的防治工作是矿井安全生产的重中之重，需要各方共同努力，严格执行相关规定，加强技术更新，提高矿工的安全意识，以确保矿山生产的安全与稳定。
煤与瓦斯突出是矿山生产中的常见安全隐患，一旦发生突出事故就会给人员生命安全和财产造成严重威胁。
因此，加强煤与瓦斯突出的防治工作，对于矿山安全生产至关重要。
下面将继续探讨如何做好煤与瓦斯突出的防治工作。
6. 进行定期检查和维护：定期对矿井内的设备、管道、通风系统进行检查，及时发现和排除隐患，确保设备设施的正常运行，以减少突出事故发生的可能性。
7. 加强管理和监督：建立健全的安全管理体系，强化对生产过程中各项安全措施的监督和检查，确保各项安全措施的有效实施，并对违反安全规定的行为进行严肃处理。
8. 采取有效的防治措施：根据矿井的实际情况，制定科学、合理的煤与瓦斯突出防治方案，选择适当的防治措施，如注浆抽采、安装瓦斯抽放设备等，以降低煤与瓦斯突出的风险并加强防范。
9. 强化应急救援能力：建立健全的煤与瓦斯突出应急预案，开展应急演练和培训，提高矿工应对突发事故的应急救援技能和能力，确保一旦发生突出事故，能够迅速有效地进行救援和处理。
10. 推动科技创新：加大对煤与瓦斯突出相关技术的研发和应用，积极引进先进技术和设备，提高煤与瓦斯突出防治的科技含量，以提高矿山生产的安全水平和效率。
煤与瓦斯突出机理和影响因素及其防治措施
煤与瓦斯突出机理和影响因素及其防治措施摘要：对现有的煤与瓦斯突出机理研究成果进行了评述，阐述了煤与瓦斯突出机理的研究思路与方法和研究现状，分析影响煤与瓦斯突出的各种地质因素。
随着矿井开采深度逐渐增加，煤层瓦斯含量也逐渐增高，煤层的透气性越低，突出危险性也相应增大，所以研究防治突出措施有重要的现实意义，并提出煤与瓦斯突出的防治措施。
关键词：煤与瓦斯突出地质构造防治措施前言：煤与瓦斯突出是采煤过程中发生的严重自然灾害之一，可在极短时间内，由煤体内部向采场、巷道等采掘空间喷出大量的煤和瓦斯，突出物会造成埋人，破坏设施，突出的瓦斯使人窒息，或引起瓦斯爆炸，造成严重的人员伤亡和矿井损毁事故。
我国是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家自1950年发生有记载的第一次煤与瓦斯突出现象以来，在安徽、四川、重庆、贵州、江西、湖南、河南、山西、辽宁、黑龙江等省区都发生了煤与瓦斯突出。
因此，解决矿井煤与瓦斯突出灾害问题是实现煤炭工业可持续发展的当务之急。
对于煤与瓦斯突出机理，各国研究者经过长期得到努力提出了包括瓦斯主导作用、地应力主导作用、化学本质作用和综合作用等假说，基本定性的解释了煤与瓦斯突出现象。
1 国内外研究现状1.1 国外研究现状国外关于煤与瓦斯突出机理的研究成果可以归纳为以下4个方面[1~4]：a.瓦斯主导作用假说这类假说认为煤体内存储的高压瓦斯在突出中起主要作用。
其中“瓦斯包”说占重要地位，认为“瓦斯包”是突出的动力来源。
瓦斯主导作用假说主要有：“瓦斯包”说、粉煤带说、煤空隙结构不均匀说、突出波说、裂缝堵塞说、闭合空隙瓦斯释放说、瓦斯膨胀说、卸压瓦斯说、火山瓦斯说、地质破坏带说、瓦斯解吸说等11种假说。
b.地应力主导作用假说这种假说认为煤和瓦斯突出主要是高地应力作用的结果。
高地应力包括2个方面，一方面指自重应力和构造应力，另一方面指工作面前方存在的应力集中。
地应力主导作用假说主要有：岩石变形潜能说、应力集中说、塑性变形说、冲击式移近说、拉应力波说、应力叠加说、放炮突出说、顶板位移不均匀说等8种假说。
防治煤与瓦斯突出细则(二)2024
防治煤与瓦斯突出细则（二）引言概述：防治煤与瓦斯突出是矿山安全工作中的重要任务，对于确保矿工的生命安全和矿山生产的持续稳定至关重要。
本文将针对防治煤与瓦斯突出细则（二）进行详细阐述，包括煤与瓦斯突出的特点、防治措施、监测手段以及应急处理方法等多个方面，旨在指导矿山企业有效防治煤与瓦斯突出，提高矿山安全水平。
正文：一、煤与瓦斯突出的特点1. 煤与瓦斯突出的定义及原因分析2. 煤与瓦斯突出的表征特点及其对矿井的危害3. 煤与瓦斯突出的危险性评估方法4. 煤与瓦斯突出的发展趋势及预测手段5. 煤与瓦斯突出应对措施的调整与完善二、防治措施1. 煤与瓦斯突出的综合治理技术2. 煤与瓦斯突出的防治工程措施3. 多尺度、多参数的煤与瓦斯突出防治研究4. 煤与瓦斯突出防治装备的研发与应用5. 煤与瓦斯突出防治措施的标准与规范建设三、监测手段1. 煤与瓦斯突出的实时监测系统2. 煤与瓦斯突出的监测指标与方法3. 数据采集与处理技术在煤与瓦斯突出监测中的应用4. 煤与瓦斯突出监测与预警的智能化技术5. 煤与瓦斯突出监测手段的发展趋势四、应急处理方法1. 煤与瓦斯突出事故的应急预案制定与实施2. 煤与瓦斯突出应急处理的基本原则3. 煤与瓦斯突出事故的救援与处置措施4. 煤与瓦斯突出事故事后处理与善后工作5. 煤与瓦斯突出应急处理方法的优化与创新总结：通过对防治煤与瓦斯突出细则（二）的详细阐述，我们可以看到在矿山安全工作中，加强防治煤与瓦斯突出的技术手段和管理措施是非常重要的。
通过煤与瓦斯突出的特点分析、防治措施的制定、监测手段的应用以及应急处理方法的完善，我们可以做到及时发现和有效应对煤与瓦斯突出事故，保障矿工的安全和矿山的稳定生产。
然而，在实践中，我们还需要不断完善和创新防治煤与瓦斯突出的细则，不断提升矿山安全管理水平，以应对新形势下的挑战。
煤与瓦斯突出的防治专业知识
煤与瓦斯突出的防治专业知识煤与瓦斯突出是矿井安全中非常重要的问题，对于进行煤矿开采的人员来说，了解煤与瓦斯突出的防治专业知识十分必要。
这篇文章将重点介绍煤与瓦斯突出的防治专业知识，包括煤与瓦斯突出的原因、防治措施以及煤与瓦斯突出事故的处理方法。
一、煤与瓦斯突出的原因1. 煤与瓦斯突出是煤矿开采中常见的安全问题，其主要原因是煤层内存在一定的构造瑕疵和煤质异质性，同时也与开采方式、巷道支护等因素有关。
2. 煤与瓦斯突出是由于煤层内瓦斯与煤体之间的微小孔隙中瓦斯压力超过了煤体压力而导致的。
当煤层开采破坏破局了原有的孔隙结构时，瓦斯随之释放并逐渐聚集在采空区域，当瓦斯压力超过煤体中包气圈的抵抗力时，煤与瓦斯就会突出。
3. 煤与瓦斯突出还与煤层内部应力体系的变化有关。
当煤层开采时，煤层内部应力系统会发生变化，煤体受到的压力将发生变化，从而导致瓦斯从煤体中释放出来。
二、煤与瓦斯突出的防治措施1. 加强煤与瓦斯突出的预测和预警工作。
通过对煤层瓦斯含量、煤层裂隙、煤体应力等因素的监测和分析，及早发现煤与瓦斯突出的迹象，并采取相应的措施进行预防和控制。
2. 加强巷道支护的设计和实施。
巷道支护是控制煤与瓦斯突出的关键措施之一，采用合理的支护方式和材料，确保巷道的稳定性和密封性，防止瓦斯的逸散和突出。
3. 强化瓦斯抽放和排放措施。
通过设置抽放巷道和排放风巷，及时将瓦斯从煤矿井下抽出并排放到安全地点，减少瓦斯在井下的积聚和突出的可能性。
4. 控制煤层开采的速度和规模。
合理控制煤层开采的速度和规模，避免过快和过大的开采导致煤与瓦斯突出的风险增加。
5. 加强对瓦斯进行去除和利用。
通过瓦斯抽采装置，将瓦斯抽出井下后进行提炼和净化，然后利用瓦斯作为能源使用，避免瓦斯的积聚和突出。
三、煤与瓦斯突出事故的处理方法1. 发生煤与瓦斯突出事故后，应立即切断采区与井口的通道，避免瓦斯的扩散和危害的进一步发展。
2. 启动应急预案，迅速组织抢险救援力量，包括瓦斯抽采和排风设备的调运、现场救援人员的组织、瓦斯浓度的监测等。
防治煤与瓦斯突出细则(一)2024
防治煤与瓦斯突出细则（一）引言概述：防治煤与瓦斯突出是煤矿安全工作中的重要内容，它关系到煤矿生产的安全性和稳定性。
为了规范煤矿生产，减少煤与瓦斯突出事故的发生，制定了防治煤与瓦斯突出细则。
本文就防治煤与瓦斯突出细则的相关内容进行详细阐述。
一、煤层及瓦斯分析1. 对煤层进行详细的地质勘探和分析，了解煤层的结构、厚度、含瓦斯量等信息。
2. 使用合适的方法测定煤层中瓦斯体的含量和组成，为防治煤与瓦斯突出提供准确的数据。
二、瓦斯抽放管理1. 根据瓦斯的产生规律和矿井的情况，制定瓦斯抽放方案，确保瓦斯能够及时、有效地抽放出矿井。
2. 安装合适的瓦斯抽放设备，定期检查和维护设备的运行状态。
3. 建立完善的瓦斯抽放管理制度，明确责任，加强瓦斯抽放的监测和事故处理。
三、通风管理1. 建设完善的通风系统，确保矿井内空气的流通和新风的供应。
2. 根据矿井的情况，确定合适的通风模式和通风参数，确保矿井内的瓦斯浓度控制在安全范围内。
3. 设置风流观测点，定期检测矿井通风系统的运行情况，及时发现和处理通风异常问题。
四、煤与瓦斯突出预测与预警1. 根据煤层、矿井的情况，制定煤与瓦斯突出预测与预警方案，明确预警指标和预警措施。
2. 使用合适的方法和仪器对煤与瓦斯突出的危险性进行监测和预测，及时发出预警信号，采取措施保障生产安全。
五、煤与瓦斯突出应急管理1. 制定煤与瓦斯突出应急预案，明确应急组织和处置措施。
2. 建立应急管理制度，加强应急演练和培训，提高应对煤与瓦斯突出事故的能力。
3. 配备应急救援设备和器材，确保在事故发生时能够及时采取措施应对。
总结：防治煤与瓦斯突出是煤矿安全工作中的重要任务，通过煤层及瓦斯分析、瓦斯抽放管理、通风管理、煤与瓦斯突出预测与预警以及煤与瓦斯突出应急管理等方面的细则制定与实施，能有效减少煤与瓦斯突出事故的发生，保障煤矿生产的安全性和稳定性。
煤矿安全规程煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出防治
煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出防治第一节一般规定第二节煤层突出危险性预测和防治突出措施效果检验第三节区域性防治突出措施第四节局部防治突出措施第五节安全防护措施第一节一般规定第一百七十六条矿井在采掘过程中，只要发生过一次煤（岩）与瓦斯突出（简称突出，下同），该矿井即为突出矿井，发生突出的煤层即为突出煤层。
突出矿井及突出煤层的确定，由煤矿企业提出报告，经国家煤矿安全监察局授权单位鉴定，报省(自治区、直辖市)负责煤炭行业管理的部门审批，并报省级煤矿安全监察机构备案。
对于突出煤层或突出矿井，只有在有充分依据证明不再有突出危险，由煤矿企业提出报告，经原鉴定单位确认和审批单位批准后，方可撤销，并报省级煤矿安全监察机构备案。
新建矿井的煤层突出危险性根据地质勘探部门提供的基础资料，由国家煤矿安全监察局授权单位鉴定，报省(自治区、直辖市)负责煤炭行业管理的部门审批。
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，经验证与所定的煤层突出危险性不符时，由煤矿企业提出报告，报原审批部门审批。
【解读】本条是关于突出矿井和突出煤层的鉴定、撤销与审批权限的规定。
煤与瓦斯突出是煤矿中一种极其复杂的动力现象，是威胁煤矿安全生产的严重自然灾害之一。
经鉴定具有煤与瓦斯突出危险性的矿井，对生产人员的安全威胁极大，需投入大量的人力与物力，导致开采成本的增加。
突出机理目前仍处于假说阶段。
由于影响它的因素多、随机性强，要完全控制还有一定的难度。
根据目前所掌握的规律，通过采取一些行之有效的措施，可以做到不发生突出或减少伤亡事故。
1．突出矿井鉴定在瓦斯动力现象出现的初期，缓倾斜煤层多以压出形式出现，它与片帮现象很难区另队急倾斜煤层多出现受媒体自重作用而诱发的倾出，而这种现象又与冒顶现象难以区分。
判断瓦斯动力现象的性质，需要经验丰富的专业机构通过实测煤层瓦斯压力、取样分析化验和现场勘察，综合判断该矿井是否具备煤与瓦斯突出的三大要素，才可做到避免判断失误。
煤与瓦斯突出预兆及其防治
煤与瓦斯突出预兆及其防治煤与瓦斯突出前一般都有预兆，没有预兆的突出是极少数的。
突出预兆伴随其突出过程按其主要特征大体可分为“三个阶段”，各阶段的显现程度和处理原则各不相同。
煤与瓦斯突出的防治措施煤与瓦斯突出是一种极其复杂的动力现象，因其具有突发性、不完全的可知性，很难完全防止它的产生。
但是如果开展突出预测并采取行之有效的防治措施，仍可做到不发生或减少伤亡事故的发生。
目前防治煤与瓦斯突出工作，已不是单一的技术措施，而是一套完整的综合防治突出的系统工程。
防治突出首先要摸清楚它发生的地区、范围，采取必要的防治措施，改变其发生突出应具备的基本条件，使其不发生或降低其突出强度，并采取必要的安全防护措施，重点要抓好以下几点工作。
揭煤防突目前国内大都采用远距离震动放炮的方法揭开煤层，揭煤防突主要是把好“七关”。
设计关：进行煤巷道的设计时，要避开地质构造带和应力集中区；施工关：巷道和抽放钻孔必须按设计施工，落实到实处；验收关：巷道和抽放钻孔必须有专人验收，确保质量；封孔关：凡有矿井系统抽放和局部抽放系统的矿井，应采用新设备、新技术、新工艺、新材料，确保封孔质量，提高抽放效果；抽放卸压关：应按表计算，掌握抽放量、抽放率、瓦斯压力和解突安全抽放期等重要参数；检验关：必须按照颁发的防突细则的有关规定进行效果检验，符合要求后方准揭煤；二次卸压关：揭煤前可再打一组卸压孔，进行二次卸压。
煤巷掘进防突国内外实践证明，煤与瓦斯突出多发生在煤巷掘进过程中。
为了有效地防治煤巷掘进突出，应用超前排放钻孔、浅孔松动爆破、深孔控制爆破、预抽瓦斯以及上述措施与边掘边抽相结合的综合防突措施。
在一般和中等程度突出危险区域，大部分采取打少数超前卸压钻孔的方法解突；在严重突出危险区域，大都采用超前钻孔、煤体固化和金属骨架等多种措施综合防治。
大倾角不稳定煤层防突在大倾角不稳定煤层中，重点采取超前密集钻孔和煤层注水防突措施。
超前密集钻孔是通过煤体前方的钻孔使煤体应力释放和转移，钻孔使煤体前方的高压瓦斯得以释放，使掘进头前方一定范围内形成低应力、低瓦斯区，达到防突或降低突出强度的目的。
防治煤与瓦斯突出的基本常识（4篇）
防治煤与瓦斯突出的基本常识煤与瓦斯突出是煤矿安全生产中的一种重要的危险事故，其泛指在煤矿开采过程中，由于地质、工艺等方面原因，煤体与瓦斯发生突出，导致煤层破坏释放大量的煤与瓦斯，给矿井的生产和人员的生命安全带来严重威胁。
为了防治煤与瓦斯突出事故,有必要了解一些基本的常识。
一、煤与瓦斯突出的原因（一）煤岩力学特性：煤层的物理力学性质是造成煤与瓦斯突出的基本原因之一。
煤的崩塌性、膨胀性以及分层、剪切裂隙的存在都是引起煤与瓦斯突出的因素。
（二）煤层构造：煤层构造是煤与瓦斯突出发生的重要因素。
煤层的断裂、倾向、倾角、褶皱、断裂带等形成对突出的发生有重要影响。
（三）矿井开采工艺：矿井开采工艺是煤与瓦斯突出的重要因素。
矿井开采中的爆破、掘进、支护以及煤与瓦斯的释放和抽采等工艺环节都可能导致煤与瓦斯突出的发生。
二、煤与瓦斯突出的表现（一）封闭小点突出：煤炭岩体向矿井内突出的最小表现形式，突出距离一般不超过5m。
（二）表层突出：煤岩体突出的表面在矿井内露出的情况，煤层向上突出的距离一般在5-10m范围内。
（三）块状突出：突出体的体积较大，突出距离可达几十米，突出体一般为恢复压力大的煤体。
（四）巨型突出：大规模的突出，突出距离可达几百米，煤层整体向上突出。
三、煤与瓦斯突出的预测和预警为了防范煤与瓦斯突出事故，需要进行煤与瓦斯突出的预测和预警工作。
煤与瓦斯突出的预测一般包括地质预测、地震预测和气体预测等。
地质预测：通过对煤层的地质条件进行综合分析，包括断裂和裂隙的发育情况、煤层的结构性地质因素、地下水位等方面的评估，来预测煤与瓦斯突出的可能性。
地震预测：通过监测地下煤与瓦斯突出过程中所产生的地面微震事件和地下地震波的传播情况，来预测煤与瓦斯突出的可能性。
气体预测：通过监测煤矿井下的瓦斯浓度和流量，以及地温、大气压力等参数的变化，来预测煤与瓦斯突出的可能性。
四、煤与瓦斯突出的防治措施（一）合理选煤：根据煤层的地质条件、煤与瓦斯突出的危险性，采取合理的选煤措施，减小突出的可能性。
防治煤与瓦斯突出措施
防治煤与瓦斯突出措施1）、关于保护层的开采开采保护层是目前防治煤与瓦斯突出最有效的措施之一。
根据《煤矿安全规程》第193条在突出矿井开采煤层群时，应优先选择开采保护层防治突出措施。
本矿井为煤层群开采，主要开采3、5、7、9、12、17、19、26煤层，所有煤层均按突出煤层设计。
煤矿对煤层进行煤与瓦斯突出鉴定，设计首先开采最上面的3号层，然后开采依次5、7、9、12、17、19、26号煤层，矿井设计开采顺序由上至下较有利于瓦斯的释放和对下部主采煤层的保护。
2、瓦斯预抽放根据瓦斯涌出来源和涌出量构成，设计采用综合瓦斯抽放方法，具体为：（1）利用低负压瓦斯抽放系统，在工作面的回风顺槽埋管抽放采空区的瓦斯。
（2）对掘进工作面的瓦斯抽放掘进工作面的瓦斯涌出主要依靠加强通风来解决，但当瓦斯涌出量每分大于3立方米时，特别是根据防突的需要，应采取“四位一体”、“先抽后掘”的瓦斯防治措施，打超前钻孔预抽掘进工作面前方煤体内的瓦斯，接高负压瓦斯抽放系统进行预抽。
（二）局部防突措施1、石门揭煤时防止煤与瓦斯突出的措施1032石门揭煤地点，其瓦斯压力，应力都处于原始状态，且揭穿煤层时，工作面由坚硬是岩层突然进入较松软的煤层，工作面前方是集中应力容易发生突变。
上述条件，都为发生突出提供了必要的有利条件，在掘进过程中，对于石门揭煤，必须严格按《煤矿安全规程》、《煤矿建设安全规定》、《揭煤施工技术安全措施》等有关规程、规范的规定执行，编制专门的安全措施，以确保安全。
1）、及时打钻掌握煤层赋存条件和瓦斯情况1032掘进工作面距煤层的准确位置，在距煤层垂直距离10米（地质构造复杂、岩石破碎的区域20米）之外至少打2个前探钻孔，掌握煤层赋存条件、地质构造、瓦斯情况等。
钻孔超前工作面的距离不得小于5米，并有专职瓦斯检查工经常检查瓦斯。
岩巷掘进遇到煤线或接近地质破坏带时，必须有专职瓦斯检查工经常检查瓦斯，发现瓦斯大量增加或其他异状时，必须停止掘进，撤出人员，进行处理。
煤与瓦斯突出防治技术(三篇)
煤与瓦斯突出防治技术技术特点：提高石门揭煤速度、减少措施工程量、缩短工期、节约成本、技术可靠性高。
技术关键：1)以钻孔瓦斯涌出初速度指标为主、钻孔瓦斯解吸压力指标为辅的石门揭煤工作面突出危险预测新方法；2)与预测方法相配套的TWY突出危险预报仪；3)以钻孔瓦斯涌出初速度、钻孔瓦斯涌出衰减系数、钻孔瓦斯解吸压力三项指标综合判断，提高了预测的可靠性。
2长钻孔控制爆破防治突出技术用途：综采、综放采掘工作面区域性防突，增大煤层透气性，提高瓦斯抽放率，应用于矿井瓦斯灾害(含煤与瓦斯突出)治理及井下煤层气开发。
技术特点：针对综采、综放等采煤工作面的局部性防突措施作用范围小、占用采煤时间长、难以满足安全高效生产需要的实际情况，以及无保护层开采等原因，在综采(放)工作面突出危险区域的机巷或风巷，打长钻孔进行控制爆破，消除高地应力、提高煤层透气性，在回采前消除突出，并预先抽排瓦斯，降低采煤过程瓦斯涌出；同时，要保护好顶板，避免回采过程冒顶和过度片帮。
在突出煤层打长钻孔采用压风排渣、孔底孔口双向供风二级导向钻头、风水联合除尘的成孔技术。
突出煤层长钻孔成孔技术和控制爆破装药工艺与爆破器材。
3机采面防突措施及配套装备用途：用于具有严重突出危险的机采工作面作为防突措施；具有突出危险的厚煤层作为防突预处理，以便在消除突出危险后，采用回采效率相对较高的综采放顶煤工艺；用于煤层较硬、可放性较差的综采放顶煤工作面作为煤层松动软化预处理措施，以提高硬煤层综采工作面的机采效率和顶煤的可放性。
技术特点：以机采工作面突出危险性预测为前提，对突出危险区先采用快速抽排(结合预裂爆破等措施)和湿润煤体的区域性措施，在机采面进行效果检查，当发现局部地区仍有突出危险性时，再采取中深孔微差控制爆破、水力疏松等局部防突措施，以保证机采安全。
准确确定机采工作面的突出敏感指标和临界值，以及局部防突措施的安全可选性和适用性。
技术特点：将煤与瓦斯突出预测的钻孔涌出初速度法、钻屑指标法等方法用于预测工作面二氧化碳突出危险性，并在国内首次对二氧化碳进行预抽。
煤与瓦斯突出机理及防治技术研究
在理论分析方面，研究者运用弹性力学、流体力学等理论对瓦斯煤的力学特性 进行了研究。例如，吕祥锋等1]建立了考虑吸附和解吸的瓦斯煤力学模型，并 分析了瓦斯压力对煤体变形和破坏的影响。张勇等2]则运用流体力学理论对煤 与瓦斯延期突出的流动行为进行了研究，并提出了相应的预测模型。
在实验研究方面，研究者们通过不同类型的实验手段研究了瓦斯煤的力学特性 和煤与瓦斯延期突出的机理。例如，刘少伟等3]通过岩石力学实验研究了不同 瓦斯压力下煤岩的强度和变形特性，并分析了其对瓦斯煤突出的影响。此外， 研究者们还通过模拟实验研究了煤与瓦斯延期突出的形成条件和演化过程4]。
防治技术
1、引言
防治煤与瓦斯突出技术是煤炭工业生产中的重要环节。针对煤与瓦斯突出的机 理，应采取一系列有效的防治措施，以降低突出事故的发生率和危害程度。
2、防止煤与瓦斯突出的基本原 则
防止煤与瓦斯突出的基本原则是采取综合性措施，包括：合理设计采掘顺序， 避免应力集中；加强矿井通风，降低瓦斯浓度；采取抽放瓦斯等预抽措施，降 低煤层瓦斯压力。
2、存在的问题及挑战
尽管在煤与瓦斯突出机理及防治技术方面取得了一定的成果，但仍存在以下问 题和挑战：
（1）对煤与瓦斯突出的内在机制认识尚不充分； （2）现有防治技术尚未完 全达到安全生产的要求； （3）对新技术、新方法的推广应用还需进一步加强。
3、未来的发展趋势
未来在煤与瓦斯突出机理及防治技术方面的发展趋势包括：
4、煤与瓦斯突出防治技术的选 择依据
在选择煤与瓦斯突出防治技术时，应综合考虑以下因素：
（1）矿井的煤岩层赋存条件、地质构造等； （2）矿井生产过程中的采掘顺 序、通风系统等因素； （3）技术可行性、经济成本及施工周期等因素。
研究现状
煤与瓦斯突出的防治技术
煤与瓦斯突出的防治技术煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中常见的一种危险现象，具有突发性、不可预测性和高风险性。
为了保障矿工的生命安全和矿井的正常生产，必须采取一系列科学有效的防治措施。
本文将介绍几种常用的煤与瓦斯突出防治技术。
一、冲击抢进法冲击抢进法是一种以抢进作业为主的煤与瓦斯突出防治技术。
该方法主要采用冲击抢进机械对煤层进行冲击抢进，破坏煤与瓦斯体的稳定性，使其突出。
这种方法具有工作效率高、效果明显等特点，适用于煤与瓦斯突出严重的矿井。
冲击抢进法的关键是选择合适的冲击抢进机械。
目前，常用的冲击抢进机械有液压冲击抢进机、冲击水压机、液压剪切机等。
这些机械能够通过冲击、抢进、切割等方式对煤层进行破坏，从而引发煤与瓦斯的突出。
二、防突预穿法防突预穿法是一种通过预穿孔方式进行煤与瓦斯突出防治的方法。
该方法主要是在矿井开采前，通过预先在煤层中钻取孔洞，形成一定的通风路径，减少瓦斯的积聚和压力增大，降低煤与瓦斯的突出风险。
预穿孔主要有两种方式：一是单向预穿孔，即从地面向煤层内钻取垂直孔洞，使矿井的通风路径畅通，瓦斯能够顺利排出；二是多向预穿孔，即在不同方向上钻取多个孔洞，形成复杂的通风路径，进一步增加瓦斯的排放量。
防突预穿法的关键是合理选择预穿孔技术和孔洞布置方式。
根据具体的煤层条件和矿井结构，选择合适的预穿孔技术，如直孔预穿法、斜孔预穿法、水力预穿法等。
同时，根据煤层的突出规律和瓦斯的积聚情况，合理布置预穿孔的位置和间距，确保通风路径的畅通。
三、注浆抑制法注浆抑制法是一种通过注入浆液进行煤与瓦斯突出防治的方法。
该方法主要是通过在煤层中注入一定浓度和粘度的浆液，改变煤层的物理性质和瓦斯的分布状态，达到抑制突出的目的。
注浆抑制法的关键是选择合适的浆液和注浆技术。
浆液的主要成分是水泥、聚合物、填料等，这些物质具有较强的粘结性和阻尼性，能够有效改善煤层的强度和稳定性。
注浆技术主要有压力注浆、压力卸荷注浆、双液注浆等，不同的技术适用于不同的煤层条件和突出风险。
防治煤与瓦斯突出的基本常识(2篇)
防治煤与瓦斯突出的基本常识1.突出矿井的鉴定煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中的严重自然灾害之一,因其具有突发性,对生产人员的安全危害极大.由于突出机理目前仍处于假说阶段,影响它的因素随机性又大,要完全控制它的发生,还有一定的难度,但采取一些行之有效的措施后,仍可以做到不发生或减少伤亡事故.根据目前所掌握的规律,随着采掘深度的增加,突出发生的可能性与危害性也日趋严重,例如:矿井在开采浅部煤层时,从未出现过瓦斯动力现象,当采掘到一定的深度时,就会出现瓦斯动力现象.瓦斯动力现象出现的初期,缓倾斜煤层多以压出形式出现,它与片帮现象很难区分.急倾斜煤层则多出现受煤体自重作用而诱发的倾出,而这种现象又与冒顶现象难以区分.因而判断瓦斯动力现象的性质,需要经验丰富的专业机构通过实测煤层瓦斯压力,取样分析化验和现场勘查,综合判断该矿是否已具备发生煤与瓦斯突出的三大要素,以免判断失误,给生产带来不必要的损失.判断瓦斯动力现象的基本技术与装备,一般在首次出现瓦斯动力现象的矿井都是不具备的,难以进行正确的鉴定,因此需经国家煤矿安全监察局授权的单位鉴定.同样,在一个突出矿井,由于受地质条件的影响,采掘地区的变更或采掘条件的变化,经过多年来的采掘实践,没有再次出现瓦斯动力现象,要对此现象出现真实的原因做出正确的判断,同样难度也是较大的.为了查明原因,做出正确的判断,同样也需做现场调查,实测瓦斯参数,取样分析化验,综合判断突出矿井是否已不具备发生突出的三大要素.为了慎重的对待此项工作,以免造成由于判断失误而造成的重大人身伤亡事故,同样也需要经原鉴定单位确认后,才能撤消突出煤层或突出矿井的称号."新建突出矿井煤层突出危险性的再确认.在新建矿井,煤层的突出危险性是由地质勘探部门提供的基础资料确定的,这些资料一般是根据相邻矿区或矿井的瓦斯,瓦斯动力现象资料和煤层的物理力学性质资料确定的,具有一定的可信程度.因此在新建矿井的设计任务书必须明确确定该矿是否为突出矿井,并按相应的技术要求进行设计,以免矿井投产后,由于发生瓦斯动力现象,矿井不具备防治突出的生产条件而造成的停产补套现象,给新投产矿井造成重大的经济损失或瓦斯事故.勘探部门所提供的瓦斯基础资料虽具有一定的可信程度,但尚未进行验证,所以新建矿井在建设期间,需进一步验证勘探期间对煤层突出危险性判断的可信程度,以便及时调整防治突出的措施,在新井建设期间,还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.#综合防治突出措施.煤与瓦斯突出是一种自然现象,它具有突发性,不完全的可知性,要想完全防止它的产生是难以达到的.根据现实情况,我国现有的防治突出方法首先要摸清楚它发生的地区,范围,采取必要的防治措施,改变其发生突出所应具备的基本条件,使其不发生或降低其突出强度,并采取必要的安全防护措施,以保证施工人员的安全.从上述的思路可知,防治煤按语:目前在我国煤矿中,煤与瓦斯突出问题仍然比较突出.为此,组织有关专业人员撰写此稿,分批刊出,供相关专业管理和技术人员参考.煤与瓦斯突出工作,它已不是单一的技术措施,而是一套完整的综合防治突出的系统工程,我们称它为综合防治突出措施.现分两部分加以叙述;突出预测,措施及效果检验.突出预测可分两种,即区域预测和工作面预测.预测的目的就是将突出矿井中有限的防突资金与人力用在突出矿井最需要,最危险的地方,以提高突出矿井的防突效率和降低突出矿井的生产成本.根据统计资料表明,突出矿井发生的突出区段,仅占采掘总面积或掘进总长度的()x%+),进行预测的目的是将()x%+)的区段尽可能的区分出来.要想一次用预测的方法,准确无误地划分出突出危险区段或找出突出的地点,显然在目前的条件下,具有相当大的难度.目前,世界各主要采煤国家,都未能达到上述水平.我国采取的预测途径是采用缩小范围的方法,逐步查明突出区域或突出地点.首先采用区域预测将突出矿井中的各个区段,采区划分为突出危险区,突出威胁区和无突出危险区.然后,在突出危险区中用工作面预测方法将采掘工作面进一步区分为突出危险工作面和无突出危险工作面.在突出危险区内或突出危险工作面必须采取相应的防治突出措施,以改善或消除突出的三大要素,但是由于煤层特性变化频繁,采用固定的防突措施.参数施工,有时难以达到预期目的,因而还必须采取措施效果检验,以保证工作安全.2.安全措施众所周知,突出矿井的防治突出工作,每天都在重复的进行,时间一长,难免在技术装备上,思想上会出现失误,为了防止由于这方面的失误而导致的突出伤亡事故,综合防治突出措施中规定,在执行了预测,措施,措施效果检验后,还必须采用安全防护措施施工,以确保工作人员的安全.安全措施主要指震动放炮和远距离放炮.工作面落煤时是应力明显活动期,岩爆破落煤时,工作人员远离工作面,可防止由于应力激活诱发的突出对工作人员的伤害.而防护措施包括设置一些安全装备或装置或必要的组织措施,例如反向风门,安全避难硐室,压风自救装置,自救器等.3.突出矿井专门防突机构与人员的设置煤与瓦斯突出有明显的区域性特征,各地区或矿井所采取的防治突出措施与手段也不尽相同,所以煤与瓦斯突出防治工作是一种专业性很强的工作,防突人员不仅需要采矿,矿压,物理,化学等方面的基本专业知识,同时还需要积累丰富的实践经验,而丰富的实践经验来自于突出资料的积累,尤其是本矿的突出资料积累.因而突出矿井设置专门的机构与人员进行管理是非常必要的,对积累突出资料和培养防突人材是非常有利的,这一点对突出矿井管好防治突出工作是至关重要的.经验告诉我们,凡是重视此项工作的突出矿井,防治突出管理工作就很正规,突出事故发生率较低.从另外一点看,现在学校还未能培养出防治突出的专业人员满足突出矿井的需要,因此突出矿井要想安全生产,必须立足于自行培养自己所需的防治突出的专业人员.4.突出矿井防治突出计划的编制突出矿井根据矿井生产采掘计划,结合区域预测所划分的突出危险区,突出威胁区,制定出矿井的年度,季度,月度防治突出计划,目的是将防治突出工作纳入矿井正常的生产计划中,以便对防治突出工作加强管理.除此而外,可根据采掘计划的安排,结合区域预测结果,可事先知道将被开采的采区,煤层的突出危险程度,提前做好防治突出措施的编制和人力物力的安排,同时也可根据突出危险性程度,将采区或工作面事先做出轻,重,缓,急的安排,使防治突出的工作做到有序不乱.这样,可最大限度地减少突出对生产的影响.A.新建突出矿井,新水平,新采区投产时的要求新建矿井,新水平,新采区投产时各种生产设施已完全齐备,已具备生产条件,但是防治突出设计中规定的工程设备,安全设施没有或不符合规定要求时,强行投产后,必然对安全生产造成严重的危害.若勉强投产后再补套,势必造成生产与安全两者不能兼顾.因而,当新建突出矿井,突出矿井的新水平,新采区验收时,发现防治突出设计中规定的工程设备或安全设施不符合要求时,不要验收移交生产.B新建突出矿井,突出矿井的新水平,新采区设计中要编制煤层防治突出设计突出矿井防治突出效果的好坏,关键取决于矿井采掘计划中是否考虑到了突出的防治,在开采前所必须做的防治突出工程.例如:有无采保护可开采,通风系统能否达到突出工作面的通风要求,根据煤层的突出危险性程度,采用何种形式的防治突出措施,需要做那些工程准备,这些都需要在煤层开采前研究确定.为了做好防治突出工作,就需要把上述确定的方案,设施做好规划,编制出突出煤层防治突出的专门设计.C.布置突出矿井的采掘工作面应考虑的因素为了减少突出对生产的危害,尽量少扰动突出煤层,在有条件的地方,把主要巷道布置在岩石,无突出或突出危险性较低的煤层中.在开采了保护层的地方,要充分利用其保护范围,将巷道布置在保护范围内.地质剧烈变化地带,最易发生突出,且突出强度高,所以不能将石门布置在该带中,以免增加危险和防治突出工作的难度.如果条件许可,先用煤巷掘至石门揭煤地点,然后石门再与煤巷沟通,为了防止煤巷掘进工作面与石门掘进工作面前方应力的相互影响,应力叠加而诱发的突出,煤巷必须超过石门贯通位置'(以上.为了防止石门与煤巷贯通时,炮眼底距煤巷帮的距离小于炮眼的最小抵抗线,火药容易发生爆燃或有火焰喷出,当煤巷中因通风不良或没有通风而造成瓦斯聚集时,就会发生瓦斯爆炸事故,因而采用石门贯通煤层必须保证煤巷的正常通风.应力在煤与瓦斯突出中是一个不可忽视的重要因素,一般说来,应力可分垂直应力)岩石自重所形成的应力x,水平应力)构造应力x及采掘附加应力.前二者在同一个采区或不大的范围内,无明显变化,而采掘附加应力是一个变量,它是由于人们采掘活动,破坏了煤)岩x的原始应力状态,使应力重新分布的结果.在高应力区内进行采掘工作,易触发应力突变,导致在采掘工作面前方快速形成卸压带,造成煤体破坏,煤层中的瓦斯快速解吸,大量的游离瓦斯出现在煤层的裂隙,空隙中,参与破碎煤体,并将被破碎的煤块搬运到远离工作面的地方,形成突出.在#个或相邻!个采区中,同一煤层的同一区段,两个工作面进行相向采掘工作,当!个工作面相互接近时,由于!个工作面的采掘附加应力相互叠加,产生高应力区,易发生突出.因而在上述条件下,不能布置!个相向采掘工作面.D.矿井瓦斯地质图瓦斯地质是研究矿井瓦斯涌出量,煤与瓦斯突出与地质构造的相互关系.在突出矿井中应统计,总结出本矿井煤与瓦斯突出与矿井地质构造的规律,并用于区域预测,划分突出危险区,突出威胁区和无突出危险区,能对防治瓦斯突出工作起到积极指导作用.突出矿井的瓦斯地质图,是一种突出历史资料的积累,它是在突出矿井日常工作中,对矿井瓦斯涌出量,煤与瓦斯突出和矿井地质资料不断积累完善的基础上得出的.突出矿井,为了治理突出,就必须及时编制好矿井瓦斯地质图,供今后生产用.E.防止误穿突出危险煤层严重突出矿井,为了防治瓦斯突出,常采用预抽突出煤层瓦斯的方法,防止在今后采掘工作中出现的煤与瓦斯突出,为了抽放突出煤层中的瓦斯,就要在突出煤层的顶底板岩石中开凿岩巷,通常岩巷距煤层要有一定的安全距离)其距离视煤层顶,底板的岩性而定x.但是当岩石巷道进入到地质变化带时,煤层的走向,岩性都发生了变化,若安全距离减少,岩石变软,受煤层中高压瓦斯推力的作用或岩石卸压的影响,会导致突出煤层自行揭穿或误穿煤层,形成突出.例如:中梁山矿务局南矿在掘进抽放钻场与六枝矿物局化处矿掘进底板抽放巷道时都发生了千吨级的大突出.除此之外,在开采了保护层的被保护层)已受保护的突出危险煤层x中进行采掘工作时,同样也要防止采掘工作面误入未保护区)尤其是接近未保护区的边缘地带,危险性更大x,此处为高应力集中地区,容易发生突出,且突出强度较大.例如南桐矿务局鱼田堡煤矿+#'"水平西三石门,煤层运输大巷,在进入,-煤层保护层采煤工作面采线附近的未保护区的边缘地带时,发生强度达-""".的大突出.松藻矿务局石壕煤矿#$##,回采工作面,同样也进入上保护层回采工作面的采止线形成的未保护带的边缘地区,也发生了千吨级的大突出.防治煤与瓦斯突出的基本常识（2）煤矿瓦斯突出是煤矿生产中一种危险和常见的现象，给矿井安全带来了极大的威胁。
煤矿煤与瓦斯突出的与防治
煤矿煤与瓦斯突出的与防治煤矿煤与瓦斯突出是煤矿安全生产中常见的问题之一，给工人的生命安全和煤矿的生产带来了巨大的威胁。
为了遏制和消除煤与瓦斯突出，煤矿必须采取一系列的措施，包括瓦斯解吸、工作面水封、煤层抽放等。
本文将从煤矿煤与瓦斯突出的原因、危害以及预防措施三个方面进行论述。
1. 煤矿煤与瓦斯突出的原因煤与瓦斯突出主要是由于煤矿工作面开采活动中，随着煤炭开采到达一定深度，煤体中嵌存在煤层内部的瓦斯被释放出来，造成了大量瓦斯积聚，超过煤体本身的承载能力，导致煤与瓦斯突出。
此外，煤体中含有的瓦斯一旦受到外力刺激，就可能发生突出。
2. 煤矿煤与瓦斯突出的危害煤与瓦斯突出给煤矿安全带来了巨大的威胁。
煤与瓦斯突出不仅会造成煤矿的物质损失，还会危及工人的生命和财产安全。
当煤与瓦斯突出发生时，会产生剧烈的冲击波和喷射物，给工人的生命安全造成严重威胁。
此外，煤与瓦斯突出会引发煤尘爆炸，造成更大范围的物质破坏和伤亡可能。
3. 煤矿煤与瓦斯突出的预防措施为了有效预防和控制煤与瓦斯突出，煤矿需要采取一系列的预防措施。
3.1 瓦斯解吸瓦斯解吸是降低煤与瓦斯突出风险的重要手段。
通过煤矿瓦斯抽放系统，将煤矿工作面的瓦斯实时监测，将瓦斯抽出，降低瓦斯浓度，避免了瓦斯累积到一定程度而突然释放。
3.2 工作面水封工作面水封是一种常见的煤与瓦斯突出防治措施。
通过在工作面进风巷和回风巷之间设置水封，利用水的阻力来阻止瓦斯突出的扩散，起到有效控制瓦斯突出的作用。
3.3 煤层抽放煤层抽放是利用矿井自身的差压和水力原理，将煤层中的瓦斯抽出，减少瓦斯积聚的压力，以降低煤与瓦斯突出的发生概率。
此外，煤矿还应加强对工人的培训，提高工人对煤与瓦斯突出的认识和应对能力，做到防患于未然。
同时，科学的管理和规范的操作，也是预防煤与瓦斯突出不可忽视的方面。
总结：煤矿煤与瓦斯突出是煤矿安全生产中的重要问题，它给煤矿安全和工人的生命安全带来了巨大威胁。
针对煤与瓦斯突出的原因和危害，煤矿需要采取一系列的预防措施，包括瓦斯解吸、工作面水封和煤层抽放等。
防治煤与瓦斯突出知识
防治煤与瓦斯突出知识煤与瓦斯突出是煤矿井下常见的一种事故形式，给矿井生产和工人的生命安全带来了巨大的威胁。
为了预防和控制煤与瓦斯突出事故，矿区负责人和矿工们都需要了解相关的防治知识。
本文将重点介绍防治煤与瓦斯突出所需的关键知识和措施。
一、煤与瓦斯突出的原因煤与瓦斯突出是由于地质构造、煤层自身条件等因素综合作用下的一种现象。
主要原因包括煤层中瓦斯的增加、煤与瓦斯在采煤过程中的相互作用以及地质构造的影响等。
1. 煤层中瓦斯增加煤层中的瓦斯主要来源于煤的吸附和捕集，一些地质因素会导致瓦斯的积聚和增加，例如地下水对瓦斯解吸的作用、煤层深度的增加等。
当瓦斯积聚到一定程度时，一旦遇到某种触发条件，就可能突然释放出来，形成煤与瓦斯突出。
2. 煤与瓦斯的相互作用在采煤过程中，人工开采对煤层中瓦斯的容易排放，从而导致瓦斯浓度的升高。
此外，煤与瓦斯的相互作用也会导致煤与瓦斯突出的发生，例如采煤工艺不当、煤体变形等。
3. 地质构造的影响地质构造的变化会导致煤与瓦斯突出的发生。
例如断层、受压构造等都可能直接或间接地影响煤层中瓦斯的释放，从而加剧煤与瓦斯突出的风险。
二、防治煤与瓦斯突出的措施为了防止和控制煤与瓦斯突出事故，矿区负责人和矿工们需要采取一系列有效的防治措施。
以下是一些关键的措施。
1. 严格执行瓦斯防治制度矿区负责人应制定并完善瓦斯防治制度，确保瓦斯检测、通风、人员配备等措施得到有效执行。
同时，还应定期组织开展瓦斯防治培训，提高矿工们的安全意识和应急处理能力。
2. 做好瓦斯监测与通风瓦斯监测是预防和控制煤与瓦斯突出的关键步骤。
矿井应当安装可靠的瓦斯检测仪器，并定期进行检验和维护。
同时，通风系统的设计和运行也是非常重要的，确保空气流通，降低瓦斯积聚的风险。
3. 采取合理的采煤工艺和支护措施采煤工艺和支护措施的合理选择对预防煤与瓦斯突出具有至关重要的意义。
矿区负责人和技术人员应根据煤层条件、地质构造等因素，选择适应的采煤工艺和支护方式，最大限度地减少瓦斯的释放和积聚。
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煤与瓦斯突出及其防治
作者：常建飞
来源：《科学与财富》2011年第04期
[摘要] 煤与瓦斯突出是一种复杂的矿井瓦斯动力现象，也是煤矿中一种严重的自然灾害.从1950年至今,在我国不同类型的200多个矿井中已发生了一万多次突出,约占全世界总突出次数的三分之一.其强度最大的一次,突出煤量12780吨、瓦斯140万米~3.我国已成为突出最严重的国家之一.到目前为止，对各种地质、开采条件下突出发生的规律还没有完全掌握。
因此，必须把防治突出作为一项重要工作来抓。
[关键词] 煤与瓦斯突出；突出机理;防治
0前言
煤与瓦斯突出是煤矿井下采煤过程中发生的一种煤与瓦斯的突然运动,是一种伴有声响和猛烈力能效应的动力现象; 可在极短的时间内, 由煤体内部向采场、巷道等采掘空间喷出大量的煤和瓦斯。
突出物会造成埋人,破坏设施,突出的瓦斯使人窒息,甚至引起瓦斯爆炸,造成严重的人员伤亡和矿井损毁事故。
我国煤与瓦斯突出矿井多,分布范围广, 并且突出频繁, 突出后，在煤体内形成各种奇异分岔形的突出空洞。
不同类别的突出，起主要动力原因不同，表现的特征不同，采取的防治措施也不同。
因此深入研究煤与瓦斯突出是非常必要的。
1 煤与瓦斯突出的机理、类型与一般规律
1.1 煤与瓦斯突出的机理
我国根据现场资料和试验研究对突出机理进行了探讨，提出了新的见解和观点,特别是近几年随着研究的深入及新技术手段的应用,产生了许多新认识。
目前已能对突出发生的原因、条件、能量来源作出定性的解释和近似的定量计算,为防治措施选择及效果检验提供理论依据。
概括起来主要有以下几方面:中心扩张学说、流变假说、二相流体假说、固流耦合失稳理论、球壳失稳观点。
国外关于煤与瓦斯突出机理的认识可归为4种观点:地应力假说、瓦斯作用假说、化学本质假说和综合作用假说[1,2]。
1.2 煤与瓦斯突出的类型
煤与瓦斯的突出包括:煤与甲烷突出、岩石与甲烷突出、煤与CO2突出、岩石与CO2突出等。
由于突出时的原动力和表现现象不同,煤与瓦斯突出可分为突出、倾出、压出等3种情况。
1.3 煤与瓦斯突出的一般规律
突出的次数和强度随开采的深度增加而增加；突出多发生在地质构造地区,如褶曲、断层处及岩浆侵入地区；煤体破坏程度越严重,煤的强度越小,突出危险性越大；煤层中的厚度大、倾角大或其厚度和倾角发生变化以及煤层中的软分层由薄变厚的地区,容易发生突出；掘进工作面应力集中的地区易发生突出；在外力冲击作用下,如放炮或采煤机割煤时煤体受到震动,诱导瓦斯发生突出；围岩的透气性越差、致密的岩层越厚, 煤层的瓦斯含量越高,其突出的危险性也就越大；突出多发生在揭煤和煤层掘进工作面[3]。
2煤与瓦斯突出的预兆与预测
2.1 煤与瓦斯突出的预兆
煤与瓦斯突出前一般都有预兆,没有预兆的突出是极少数的。
突出预兆伴随其突出过程,按其主要特征大体可分为“三个阶段”
2.1.1早期预兆,煤变软、光泽暗、层理节理都紊乱
2.1.2中期预兆,钻沫多、钻进慢,夹顶、喷孔异常,预兆严重突出危险区域表现强烈
2.1.3临突预兆,工作面来压、煤炮响、瓦斯涌出异常
2.2 煤与瓦斯突出的预测
科学确定煤与瓦斯突出敏感指标临界值。
通过理论分析、实验室实验和现场试验相结合的方式,对各种煤与瓦斯突出预测指标进行敏感性分析研究,确定煤与瓦斯突出敏感指标临界值。
对部分防突指标检验值超过规定的或出现动力现象的煤层,应进行突出危险性鉴定或进行突出危险区域划分,未鉴定划分前要按突出煤层进行管理。
国内外煤与瓦斯突出的预测方法有以下几种:(1)微震技术预测突出危险性(2)煤层温度状况预测突出的危险性,温度状况预测突出危险性的理论根据是:瓦斯解吸时吸热,导致煤层温度降低。
温度降低越多, 说明煤层瓦斯解吸能力越强,则突出危险性越大。
(3)电磁辐射强度预测突出危险（4）煤层中涌出的氦或氡体积分数的变化预测突出[4]。
3 预防煤与瓦斯突出的措施
防治煤与瓦斯突出,在预测它发生的地区、范围后,采取必要的防治措施,改变其发生突出应具备的基本条件,从而可以使其不发生或降低其突出强度。
预防突出措施按作用范围来划分,有区域性措施和局部性措施。
3.1 预防突出的区域性措施
3.1.1优先开采保护层
开采具有煤和瓦斯突出危险的煤层群时,预先开采无突出危险或危险性较小的煤层,使有突出危险的煤层卸压,大量泄出瓦斯,从而使其减弱或失去煤和瓦斯突出危险。
对有条件进行保护层开采的突出煤层,坚定不移地实施保护层开采,对不具备保护层开采条件的突出煤层不安排采掘活动,同时创造条件研究解决保护层开采的新技术。
3.1.2煤层开采前瓦斯预先抽排
煤层开采前瓦斯预先抽排,消除高地应力,提高煤层透气性, 在回采前消除突出。
3.1.3煤层注水
水湿润的煤力学性能发生很大变化,塑性提高, 弹性模量减小,从而使地应力分布均匀化,地应力和瓦斯压力梯度都减小,弹性潜能降低,释放的速度变小,大大减小了突出释放弹性潜能的功率水平;水进入煤的孔隙,降低了瓦斯放散初速度,增加了瓦斯流动阻力,从而削弱了瓦斯在突出过程中的作用;抽排瓦斯降低了瓦斯压力和瓦斯含量,减小了瓦斯内能[5]。
3.2预防煤和瓦斯突出的局部性措施
3.2.1水力冲孔
在进行采掘工作之前,使用高压水射流,在有突出危险的煤层(或石门揭煤)中,冲出若干直径较大的孔洞。
冲孔过程中可排出大量瓦斯和一定数量的煤炭,因而在煤体中形成局部卸压区域,在这个区域内,则可防止发生突出。
水力冲孔常用于石门揭煤、煤层巷道掘进和回采工作面。
在石门揭煤时,采用水力冲孔在工作面前方应保留3~5m的安全岩性。
3.2.2排放钻孔
在预定的石门(井筒)揭穿煤层的断面轮廓外布置多排扇形穿层钻孔, 通过钻取煤炭与排放瓦斯来防止揭穿煤层时发生突出。
该法简便易行,效果显著,特别适用于急倾斜煤层条件。
3.2.3金属骨架
用于石门揭穿煤层、加固煤体、阻止突出的一种超前支护。
它一般适用于地应力和瓦斯压力不太大的急倾斜薄及中厚煤层。
采用金属骨架措施揭穿煤层后,严禁拆除或回收骨架。
3.2.4震动性放炮
为诱导突出所采用的一种特殊放炮方法。
当井巷要揭开突出危险煤层时,在工作面布置较多的炮眼,装较多的炸药,以强力全断面一次爆破,瞬间揭开突出煤层。
借助放炮时产生的强烈震动力使煤层中潜能和瓦斯得到迅速释放, 从而达到人为诱导突出的目的。
3.2.5超前钻孔
在煤巷掘进工作面的前方,打直径为75~300mm的钻孔,排放瓦斯,并在钻孔周围形成卸压带,以防止发生突出。
一般钻孔深15~20m。
超前钻孔常用于煤层较厚、赋质较软、透气性较好的情况下。
对于煤层较硬,可以与微差控制爆破结合使用。
3.2.6深孔松动爆破
在工作面前方存在有5m卸压煤体防护下,在前方5.5m以外引爆几个深炮眼形成煤体松动爆破。
炮眼周围煤体的破裂与松动形成卸压圈,使原有集中应力带与高压瓦斯带移向深部,为工作面的掘进创造了较长的安全区与防护区。
深孔松动爆破适用于煤质较硬、突出强度较小的煤层[6]。
4 结论
煤与瓦斯突出具有突发性、不完全的可知性,完全防止它的发生是不现实的。
根据现实情况,只要采取通风与抽放瓦斯等综合防突措施,进行合理的采掘部署、突出危险性预测、防突措施的效果检验,正确处理好安全、生产、效益之间的关系,就可以减少甚至避免这种灾难性事故的发生。
参考文献:
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[5]俞启香.矿井瓦斯防治[M].徐州.中国矿业大学出版社,1992.
[6]煤炭工业部制定.防止煤与万斯突出细则.北京:煤炭工业出版社，1995. ■。