1、Word文檔 煤礦瓦斯防治技術(shù) 煤礦發(fā)生瓦斯災(zāi)難事故有諸多方面的影響因素，但歸結(jié)起來主要有自然條件、管理和技術(shù)三方面因素，要掌握瓦斯災(zāi)難事故，必需從后兩方面同時人手，強(qiáng)化管理和監(jiān)督，提高防災(zāi)技術(shù)和裝備水平。近幾年，國家實(shí)行關(guān)井壓產(chǎn)、平安生產(chǎn)責(zé)任追究制、建立健全平安生產(chǎn)法規(guī)、制定相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)制約政策、加強(qiáng)平安監(jiān)察體系的建立等，主要是從轉(zhuǎn)變管理因素方面著手，取得了好的效果，但仍有一個完善過程。在技術(shù)和裝備方面，近幾年也有長足的進(jìn)展，形成了一套行之有效的防災(zāi)技術(shù)體系。 （瓦斯防治基本要求） 1煤礦瓦斯防治方針 瓦斯作為煤礦的五大災(zāi)難之一，歷屆國家煤炭工業(yè)管理部門都特別重視瓦斯防治工作，特殊是近十幾年來

2、，把防治瓦斯作為煤礦平安生產(chǎn)的頭等大事來抓，先后制定了很多有效的規(guī)章制度和配套措施。原煤炭部1993年6月頒布的關(guān)于國有煤礦防治重大瓦斯煤塵事故的規(guī)定，就提出高瓦斯掘進(jìn)工作面必需實(shí)行“三專、兩閉鎖”措施，煤與瓦斯突出危急的采掘工作面必需實(shí)行“四位一體”綜合防突措施，并提出瓦斯抽放礦井實(shí)行“多鉆孔、嚴(yán)封閉、綜合抽”的九字方針。1994年9月，以部長令的形式重申了防治國有、地方、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦重大瓦斯事故的“三個十條”規(guī)定。1996年6月，原煤炭部特地在山西陽泉、礦務(wù)局召開防治瓦斯現(xiàn)場閱歷溝通會，全面推廣了陽泉局健全通風(fēng)、抽放、監(jiān)控三大系統(tǒng)，堅(jiān)持先抽后采、以風(fēng)定產(chǎn)的閱歷。同時結(jié)合淮南局當(dāng)年發(fā)生的“6.2

3、3”特大事故，打算在淮南建設(shè)瓦斯治理示范工程，堅(jiān)持先抽后采。1997年4月原煤炭部又特地頒布了礦井瓦斯抽放管理規(guī)范。1998年1月原煤炭部發(fā)布的第1號文件又針對防治瓦斯災(zāi)難，提出“六個不準(zhǔn)，的要求。依據(jù)我國煤礦平安生產(chǎn)的實(shí)際狀況，在仔細(xì)總結(jié)借鑒煤礦瓦斯治理工作閱歷教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，國家煤礦平安監(jiān)察局提出了“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的十二字方針。 2改善煤礦平安狀況綜合配套和關(guān)鍵技術(shù)討論 “改善煤礦平安狀況綜合配套和關(guān)鍵技術(shù)的討論”是“九五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，該項(xiàng)目充分發(fā)揮了煤炭行業(yè)科研院校及示范礦區(qū)煤炭企業(yè)的整體優(yōu)勢，以平頂山煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司、陽泉煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司和煤炭科

4、學(xué)討論總院、中國礦業(yè)高校等16個產(chǎn)學(xué)研單位相結(jié)合的方式，通過近5年的集中攻關(guān)試驗(yàn)，解決了煤礦平安生產(chǎn)的很多關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)，使我國礦井防災(zāi)減災(zāi)的總體綜合力量在“八五”的基礎(chǔ)上得到了進(jìn)一步的完善配套，并建成了平頂山礦區(qū)瓦斯災(zāi)難綜合治理示范基地和陽泉礦區(qū)瓦斯抽放與利用試驗(yàn)基地。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目在討論試驗(yàn)和實(shí)施過程中，已獲得直接經(jīng)濟(jì)效益1343億元，間接經(jīng)濟(jì)效益6124億元。在瓦斯猜測方面，我國討論了地勘鉆孔瓦斯解吸與影響因素，確立了統(tǒng)一的較完善的煤層瓦斯含量、礦井瓦斯涌出量的猜測方法，實(shí)現(xiàn)了從瓦斯含量測定、涌出量猜測，到礦井瓦斯地質(zhì)繪圖的微機(jī)化、自動化和規(guī)范化，其猜測精確率達(dá)80一85。 3煤

5、與瓦斯突出防治技術(shù) 我國的防突技術(shù)經(jīng)受了平安防護(hù)、防治技術(shù)措施和綜合防治階段。1988年制定并頒布實(shí)施的防治煤與瓦斯突出細(xì)則，把我國綜合防突技術(shù)總結(jié)為猜測、防突措施、效果檢驗(yàn)和平安防護(hù)措施的“四位一體”，經(jīng)過“八五”“九五”期間的深化，我國的防突技術(shù)已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。 (1)綜合防突技術(shù)。在綜合防突方面，建立了由煤與瓦斯突出危急性猜測、防治突出措施、防突效果檢驗(yàn)和平安防護(hù)組成的“四位一體”的綜合防突技術(shù)。由瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計(jì)法、綜合指標(biāo)法、地質(zhì)指標(biāo)法、物探法等構(gòu)成的突出危急性區(qū)域猜測技術(shù)和由指標(biāo)法、聲放射法、電磁輻射法、瓦斯涌出動態(tài)法等構(gòu)成的工作面突出危急性猜測技術(shù)，由此形成了具有我國特色的煤與瓦

6、斯突出危急性猜測技術(shù)體系。討論了突出危急性實(shí)時監(jiān)測技術(shù)，完善了大面積預(yù)抽瓦斯、開采愛護(hù)層的區(qū)域性防突技術(shù)措施的施工工藝討論，提高了大直徑卸壓孔，協(xié)作金屬骨架、高壓水射流擴(kuò)孔排放瓦斯、排放鉆孔排放瓦斯等石門防突措施的技術(shù)水平；推廣應(yīng)用了超前鉆孔(包括大直徑鉆孔)卸壓排放瓦斯、深孔松動爆破排放瓦斯、水力沖孔、鉆掘一體化技術(shù)、割掘一體化技術(shù)的工作面防突措施；討論了掘進(jìn)工作面防突綜合配套技術(shù)，應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)和電磁輻射技術(shù)非接觸式探測工作面前方構(gòu)造和突出危急；完善了震驚放炮、長距離放炮等平安防護(hù)措施。并研制了BQTE型突出煤層電磁波透視系統(tǒng)、KJ54監(jiān)測系統(tǒng)、QFZ一22輕巧型防突鉆機(jī)、KBD5礦用本安型

7、煤與瓦斯突出(沖擊礦壓)電磁輻射監(jiān)測儀，QFZ一22輕巧型防突鉆機(jī)集強(qiáng)力鉆孔和防治卡鉆等功能于一體，解決了原來存在的防突措施與鉆機(jī)不配套的難題，是實(shí)施防突技術(shù)措施的抱負(fù)鉆機(jī)。該鉆機(jī)已在平頂山、淮南、韓城、皖北、松藻、鶴壁等十多個局礦推廣應(yīng)用60多臺。 (2)區(qū)域性防治煤與瓦斯突出技術(shù)。隨著放頂煤技術(shù)的推廣應(yīng)用，區(qū)域性防治煤與瓦斯突出技術(shù)越來越受到重視?；茨系V業(yè)集團(tuán)屬于煤層群開采的礦區(qū)，但大部分煤層具有突出危急性，為此試驗(yàn)了多重開采上愛護(hù)層、遠(yuǎn)距離下愛護(hù)層、順煤層長鉆孔強(qiáng)化預(yù)抽煤層瓦斯的區(qū)域性防治煤與瓦斯突出技術(shù)。在新莊孜礦，先行開采上部B8槽煤，然后開采B7b、B7a煤層，實(shí)現(xiàn)對具有突出危急的

8、下部B6槽(距B7a煤層約12m)和B4槽煤層(距B6槽約40m)消退突出危急的目的；潘一、潘三礦試驗(yàn)開采B11(厚度約18m)煤層實(shí)現(xiàn)對上部遠(yuǎn)距70m以上的C13槽煤消退突出危急性的目的；謝二礦試驗(yàn)順煤層長鉆孔強(qiáng)化預(yù)抽煤層瓦斯消退突出危急性，都取得好的效果。潘一、潘三礦正在對被愛護(hù)區(qū)C13槽進(jìn)行放頂煤開采試驗(yàn)，沒有發(fā)覺任何瓦斯動力跡象；謝二礦試驗(yàn)工作面已利用放頂煤開采工藝全部平安回采。這說明，針對不憐憫況，實(shí)行不同的區(qū)域性防治突出技術(shù)措施，能夠消退煤層突出危急性，實(shí)現(xiàn)放頂煤平安回采的目的，但利用愛護(hù)層措施時，對首采層瓦斯治理、被愛護(hù)層瓦斯抽放必需賜予高度重視；對實(shí)行順煤層長鉆孔強(qiáng)化預(yù)抽瓦斯措

9、施時，各條塊區(qū)域的突出危急性猜測、預(yù)抽工藝，預(yù)抽后的效果評價必需賜予高度重視。 (3)煤與瓦斯突出危急性的猜測預(yù)報(bào)技術(shù)。依據(jù)煤礦平安規(guī)程規(guī)定，發(fā)生過一次突出的礦井即定為煤與瓦斯突出礦井，發(fā)生過突出的煤層即定為突出煤層。但對新建礦井，在礦井設(shè)計(jì)時煤層尚未開采，這時，礦井瓦斯突出危急性主要依據(jù)煤層突出危急性的猜測來確定。假如礦井開采的煤層中猜測為有突出危急，那么，也應(yīng)當(dāng)認(rèn)定為有突出危急礦井。 我國煤層的突出危急性猜測主要依據(jù)地質(zhì)勘探資料進(jìn)行分析，目前主要依據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存條件、勘探鉆孔芯測定的煤層結(jié)構(gòu)、瓦斯壓力和瓦斯含量等資料，參照鄰近礦井或條件類似礦井反映突出危急性的資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和類比分析，

10、猜測煤層的突出危急性。主要猜測指標(biāo)有煤層結(jié)實(shí)性系數(shù)，瓦斯壓力、瓦斯含量、構(gòu)造特征及其分布等。f0.5、瓦斯壓力不大于074MPa、瓦斯含量不大于10mt的煤層，一般不具有突出危急性，除非在構(gòu)造破壞帶由于相關(guān)指標(biāo)發(fā)生顯著變化。需要指出的是；依據(jù)近幾年的討論發(fā)覺，地勘期間測定的瓦斯壓力和含量普遍偏低，因此，在資料分析時要考慮測定數(shù)據(jù)可能存在的誤差，有采掘工程進(jìn)入煤層時應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場測定相關(guān)參數(shù)予以驗(yàn)證。 對突出危急煤層，各采掘區(qū)域的突出危急性同樣可依據(jù)以上方法和指標(biāo)進(jìn)行猜測，但測點(diǎn)應(yīng)加密，測點(diǎn)密度越大，猜測精確性越高，此外，還應(yīng)依據(jù)已進(jìn)行采掘區(qū)域突出點(diǎn)分布規(guī)律進(jìn)行類比和統(tǒng)計(jì)分析猜測，提高猜測精確性。近

11、幾年，試驗(yàn)了無線電透視法結(jié)合采掘工作面瓦斯涌出、動力顯現(xiàn)特征、采掘工作面突出危急性猜測指標(biāo)的分布特點(diǎn)和規(guī)律進(jìn)行綜合分析猜測，能夠猜測更小塊段的突出危急性，猜測精度能夠滿意平安生產(chǎn)的要求。 對突出危急區(qū)域的采掘工作面，試驗(yàn)討論了AE聲放射、瓦斯涌出動態(tài)指標(biāo)，對采掘工作面四周煤巖體的突出危急性進(jìn)行實(shí)時跟蹤猜測技術(shù)。試驗(yàn)表明，煤巖體在承載達(dá)到極限載荷的4060時會產(chǎn)生顯著的微破壞聲響，通過監(jiān)測煤巖體中的微破壞聲響(AE活動)能夠提前猜測煤巖體的力學(xué)動態(tài)；通過監(jiān)測采掘空間瓦斯涌出動態(tài)變化特征，能夠猜測煤巖體內(nèi)力學(xué)動態(tài)引起的瓦斯涌出特別；將兩方面信息進(jìn)行數(shù)學(xué)處理和綜合分析，并結(jié)合大量實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)和動力顯現(xiàn)特征建立的判識學(xué)問庫，實(shí)現(xiàn)采掘工作面四周煤巖體突