瓦斯突出及防治.ppt

1、煤与瓦斯突出基本知识以及我公司瓦斯治理措施1 1、煤与瓦斯突出的分类与特征、煤与瓦斯突出的分类与特征1.1煤与瓦斯突出分类煤与瓦斯突出分类目前，我国将与瓦斯突出按成因和特征统一分为三类：煤与瓦斯突出（简称为突出）；煤与瓦斯压出（简称为压出）；煤与瓦斯倾出（简称为倾出）；1.2煤与瓦斯突出的基本特征煤与瓦斯突出的基本特征我国防冶煤与瓦斯突出细则对各类煤与瓦斯突出的基本特征进行了详细的描述，现简述如下。(1)突出的基本特征突出的煤向外抛出距离较远，具有明显的分选择性；抛出的煤堆积角小于煤的安息角；抛出的煤破碎程度较高，含有大量的煤块和手捻无粒感的煤粉；有明显的动力效应，破坏支架、推倒矿车、破坏和抛

2、出安装在巷道内的设施；有大量的瓦斯涌出，瓦斯涌出量远远大于突出煤的瓦斯含量，有时会使风流逆转；突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其它分岔形等。(2)倾出的基本特征倾出的煤就地按自然安息角堆积，并无分选现象；突出的孔洞呈孔大腔小；无明显动力效应；倾出常发生急倾斜煤层中；巷道瓦斯涌出量明显增大。（3）压出的基本特征1 1、压出有两种形式，即煤的整体位移、压出有两种形式，即煤的整体位移和煤有一定距离的的抛出；和煤有一定距离的的抛出；2 2、压出后，在煤层与顶板之间的裂隙、压出后，在煤层与顶板之间的裂隙中，常留有细煤粉；中，常留有细煤粉；3 3、压出的煤无分选显现；、压出的煤无分选显现；4 4

3、、巷道瓦斯涌出量增大；、巷道瓦斯涌出量增大；5 5、压出可能无孔洞或呈口大腔小的楔、压出可能无孔洞或呈口大腔小的楔形孔洞。形孔洞。2 2、煤与瓦斯突出的机理简述、煤与瓦斯突出的机理简述2.1煤与瓦斯突出假说煤与瓦斯突出假说对煤与瓦斯突出发生的原因，提出过许多假说。概括起来有：（1）瓦斯假说）瓦斯假说认为引起突出并促使其发展的主要因素是煤中所含的高压瓦斯。在这类假说中，“瓦斯包”假说占有重要的地位。（2）地压假说）地压假说把突出发生的原因归结为局部地段地应力的增大。在这类假说中，构造应力说占有重要的地位，构造应力说又可分为残余构造应力和现代应力两种。（3）综合假说）综合假说认为突出是地应力、煤中

4、所含瓦斯和煤的物理力学性质三因素综合作用的结果。瓦斯突出是一种力学现象。综合假全面考虑了突出动力（地应力、瓦斯）阻力（煤强度）两个方面的主要自然因素，因此，该假说得到了国内外研究者的普遍认可。2.22.2突出的发展过程突出的发展过程煤与瓦斯突出它有一个发生发展过程。根据现场和试验室的观测，可把典型突出归结为准备、激发、发展和终止四个阶段。(1)准备阶段准备阶段 准备阶段是指突出发生前工作面前方煤体及围岩中能量的局部积聚过程。(2)激发阶段激发阶段 突出的激发阶段即为发动阶段，该阶段的特征是工作面附近煤岩体应力状态的突然变化，使煤体突然破坏、位移、形成贯穿裂隙，发出巨响和冲击。实践表明，下列几种

5、情形易诱发突出：（1）石门揭煤；（2）工作面迅速推进到煤层，如放炮作业、快速打钻；（3）工作面由硬煤区进入软煤区；（4）工作面靠近和进入地质构造带；（5）采煤工作面周期来压或初次来压；（6）急倾斜煤层煤冒落。（3）发展阶段）发展阶段该阶段的特征是发生连续破碎，形成破碎波，已破碎的煤在高速瓦斯携带下向巷道抛出。（4）停止阶段）停止阶段3、瓦斯突出的一般规律和预兆3.1煤与瓦斯突出的一般规律煤与瓦斯突出的一般规律（1）煤与瓦斯突出危险性随采深增加而增大（2）绝大多数突出发生在煤巷掘进工作面（3）煤层突出危险性随煤厚增加而加大（4）突出大部分发生在地质构造带，煤体破坏程度越高，突出危险性越大（5）大

6、多数突出前有作业方式诱导（6）突出前大多有预兆（7）石门突出危险性最大（8）煤层突出危险有区、带划分3.2煤与瓦斯突出的预兆大多数突出预兆主要有：（1）声响预兆（2）瓦斯预兆（3）煤结构预兆（4）矿压显现预兆（5）其它预兆：如工作面温度降低，煤墙发凉等4 4、煤与瓦斯突出防治、煤与瓦斯突出防治 4.1区域防突和局部防突区域防突和局部防突防治煤与瓦斯突出规定（第六条）明确防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则。做到不掘突出头、不采突出面，未按要求采取区域综合防突措施的，严禁进行采掘活动。区域防突工作应当做到多措并举，可保必保，应抽尽抽、效果达标。4.2区域综合防突措施（1）区域突出

7、危险性预测：“规定”强调用多参数结合瓦斯地质分析方法，也可以采用其他经试验有效方法明确要具有突出危险性鉴定资质的单位进行试验考察。临界值瓦斯压力 0.74Mpa,瓦斯含量8m3/t。（2）区域防突措施：开保护层、地面穿层钻孔和顺层钻孔预抽，钻孔孔口负压不得小于13kpa。（3）区域措施效果检验：采用残余瓦斯含量和残余瓦斯压力，石门可采用钻屑瓦斯解吸指标。（4）区域验证：同效果检验方法，测试点和有效范围作出了明确规定。4.34.3局部综合防突措施局部综合防突措施：（1）工作面突出危险性预测：确定敏感性指标和临界值。综合指标D值，K值，h2，S值，R值，敏感性指标和临界值试验应由具有突出危险性鉴定

8、资质的单位进行。（2）工作面防突措施：超前钻孔排放和预抽，水力冲孔、水力疏松、水力割缝。（3）工作面措施效果检验：方法和参数同预测。（4）安全防护措施：避难所、反向风门、远距离爆破、压风自救等。区域和局部防突分别构成了两个四位一体的防突措施。5.我公司目前采取的主要措施5.1根据钻屑解吸指标K1值、瓦斯含量进行分级：（1）相对低瓦斯区域（2）相对高瓦斯区域（3）高瓦斯区域5.2采取的主要措施（1）根据所属等级进行煤层瓦斯含量、钻屑解吸指标的测定（2）具体采取措施如下：相对低瓦斯区域 每50m测一次瓦斯含量、钻屑解吸指标K1值、工作面瓦斯涌出量。在测定参数符合规定的情况下，继续掘进。测定参数超标

9、后，该工作面由相对低瓦斯区域升级为相对高瓦斯区域或高瓦斯区域。并按照升级后的区域管理标准进行管理。相对高瓦斯区域 每50m测一次瓦斯含量、每天4点班测钻屑解吸指标K1值、工作面瓦斯涌出量。工作面采取迈步钻场区域条带护帮预抽钻孔+正头释放钻孔措施进行管理。高瓦斯区域 每50m测一次瓦斯含量、每天4点班测钻屑解吸指标K1值、工作面瓦斯涌出量。掘进工作面采取正头预抽钻孔+迈步钻场区域护帮预抽钻孔措施。掘进期间，巷道内按照步距50m（同帮钻场间距100m）布置迈步钻场，若测定参数仍超标，则按规定施工释放孔。（3）个别区域的瓦斯管理相邻巷道掘进措施 相邻巷道掘进时，若先掘进巷道已向后掘进巷道施工抽采钻孔

10、，后掘进巷道掘进过程中按每平方米2个施工释放孔措施掘进，释放孔孔径65mm、孔深35m，每循环允许掘进28m。掘进巷道时，不再另行掘进迈步钻场布置抽采孔。先掘进巷道布置的抽采钻孔需滞后后掘进巷道迎头20m方可回收。掘进过程中每天4点班测K1值，每50m测定1次瓦斯含量。如果钻屑解吸指标K1值0.5或瓦斯含量W10m3/t，根据实际情况，由抽采科另行制定方案。待瓦斯参数符合规定要求后，方可允许掘进。横贯掘进措施 已形成巷道的两巷之间横贯掘进作业时，相对低瓦斯区域及相对高瓦斯区域根据横贯断面，按照每平方米1个施工穿透孔；符合高瓦斯区域时，根据横贯断面，按照每平方米2个施工穿透孔。1条巷道形成另1条

11、巷道未形成需掘进横贯时，横贯开口前需根据横贯断面按每平方米2个施工释放孔，释放孔孔径65mm、孔深35m，按每循环28m掘进。新巷道开口掘进措施 未形成抽采系统的巷道开口时：开口前需按每平方米2个施工释放孔，释放孔孔径65mm、孔深35m，每循环允许掘进28m。每天4点班测K1值，每50m测定1次瓦斯含量。形成抽采系统的巷道开口时：1、开口前已打设抽采钻孔，开口时需按每平方米1个施工释放孔，释放孔孔径65mm、孔深35m，每循环允许掘进28m。当工作面掘进40m时，在工作面一侧施工钻场并按照区域等级要求打设抽采孔，随后按照40m施工迈步钻场。掘进过程中根据瓦斯参数确定区域等级，根据等级级采取相

12、应的瓦斯治理措施。2、开口前未打设抽采钻孔时，需布置双翼钻场，根据区域等级在钻场布置抽采孔，钻孔布置方式与等级区域迈步钻场钻孔布置方式相同（钻孔深度：工作面一侧钻孔深度为80m，工作面另一侧钻孔深度为130m），工作面迎头需根据瓦斯区域采取相应措施。每天4点班测K1值，每50m测定1次瓦斯含量。当工作面掘进40m时，在工作面短孔侧施工钻场并按照区域等级要求打设抽采孔，随后按照40m施工迈步钻场。掘进过程中根据瓦斯参数确定区域等级，根据等级级采取相应的瓦斯治理措施。5.3各工作面通风瓦斯情况巷道名称风量（m3/min）回风流本周最大瓦斯浓度（%）本周最大瓦斯涌出量（m3/min）S1206进风辅助巷反掘12770.353.2S1206进风辅助巷11280.161.24S2107切眼15880.566.36S2107回风顺槽14190.696.11南二进风下山延伸段12560.645.78北翼总回风巷14790.404.15N1202胶带顺槽13520.584.06N1202回风顺槽11640.381.87N2201胶带顺槽17310.696.58N2103回风顺槽12550.513.77N2201切眼7860.653.31