煤與瓦斯突出防治

1、(六) 煤與瓦斯突出（以下簡(jiǎn)稱突出），是 一種極其復(fù)雜的動(dòng)力現(xiàn)象，是礦井一通 三防的重大災(zāi)害之一，往往給礦井導(dǎo)致 嚴(yán)重后果。 對(duì)突出的原因、機(jī)理和規(guī)律，到目前 為止，人們還沒有完全掌握，因而煤與煤與 瓦斯突出仍為目前制約煤炭工業(yè)發(fā)展的瓦斯突出仍為目前制約煤炭工業(yè)發(fā)展的 世界性難題之一。世界性難題之一。 如前蘇聯(lián) 前蘇聯(lián)頓巴斯煤礦一次突出煤量達(dá) 1.5萬噸，其突出強(qiáng)度為世界之最世界之最。 19 81年日本日本夕張礦突出后發(fā)生災(zāi)變， 一次死亡93人，導(dǎo)致礦井長(zhǎng)期關(guān)閉。 四川四川某礦，在地面放震動(dòng) 炮， 2006年皖北臥龍湖臥龍湖礦，低沼煤層突 出， 為了解決這一難題，多年來世界各國(guó) 進(jìn)行了堅(jiān)持不懈

2、的研究，取得了一些重 要成果，如我國(guó)的“陽泉經(jīng)驗(yàn)陽泉經(jīng)驗(yàn)”、“防防 突細(xì)則突細(xì)則”等，對(duì)突出災(zāi)害的防治，起到 了積極的指導(dǎo)作用。 但我國(guó)是一個(gè)突出災(zāi)害嚴(yán)重的國(guó)家， 全國(guó)突出礦井達(dá)200多處，據(jù)統(tǒng)計(jì)從建國(guó) 至2000年全國(guó)煤礦共發(fā)生突出1.4萬多次， 平均275次/年，占世界突出總次數(shù)的 35%，居第一位居第一位。如：如： 60年四川同華礦 同華礦突出煤量1000噸 以上,瓦斯量達(dá)11萬m3,死亡死亡124人人。 98年沈陽礦務(wù)局紅凌礦紅凌礦揭煤突出 死亡28人，其中：礦井總工程師、掘 進(jìn)礦長(zhǎng)、安全礦長(zhǎng)、通風(fēng)副總、掘進(jìn) 副總和一個(gè)救護(hù)小隊(duì)9人等全部遇難。 2002年4月7日蘆嶺 蘆嶺礦發(fā)生了溜煤

3、道 “特大型突出”，突出煤量達(dá)10500多 噸，其突出強(qiáng)度為全國(guó)第二、世界第三全國(guó)第二、世界第三。 僅僅4小時(shí)內(nèi)的瓦斯涌出量就達(dá)94.3萬 m3,充填滿巷道697m，瓦斯逆流達(dá)2000 多米，造成兩個(gè)生產(chǎn)采區(qū)長(zhǎng)時(shí)間瓦斯?jié)?度均處于爆炸界線，導(dǎo)致十三人死亡的 特大事故。 淮南礦業(yè)集團(tuán)淮南礦業(yè)集團(tuán)也頻頻發(fā)生突出： 2000年潘一潘一突出死亡5人人。 2001年李一李一高沼高沼礦井突出死8人人。 2002年李二李二礦突出死亡2人人。 2005年新莊孜突出死亡7人人。 2006年望峰崗?fù)鍗徤畈看缶ɑɑǎ┩?出死亡12人人。 皖北礦業(yè)集團(tuán)公司 皖北礦業(yè)集團(tuán)公司祁東祁東礦一條煤上山未打 完,發(fā)生中

4、、小型突出數(shù)十次，被迫修改了設(shè) 計(jì)；2006年臥龍湖臥龍湖基建基建礦井突出。2008年 毛郢孜礦毛郢孜礦綜掘工作面突出，死亡1人。 淮北蔡山一礦蔡山一礦97年 突出死亡2人； 99年突 出死亡4人；2000年又發(fā)生突出死亡8人。 2004年鄭州大平大平高瓦高瓦斯煤礦，突出后發(fā)生 爆炸，死亡148人等。 2007年全國(guó)煤礦 全國(guó)煤礦共發(fā)生一次死亡3人以 上的較大突出事故27起，死亡起，死亡214人。人。 2008年110月全國(guó)煤礦全國(guó)煤礦發(fā)生一次死亡 10人以上的重大突出事故7起起，死亡死亡128人， 其起數(shù)和死亡人數(shù)均占全國(guó)煤礦重大事故的 25%，雙居第一，雙居第一；其中：河南地方新豐二礦新豐

5、二礦， 在停產(chǎn)整頓期間，白天停工，夜間生產(chǎn)，發(fā) 生突出死亡37人。 以上突出事故，絕大部分是地方煤礦以上突出事故，絕大部分是地方煤礦。 由此可見，防突工作任重道遠(yuǎn)。防突工作任重道遠(yuǎn)。 以下就突出的相關(guān)問題講幾點(diǎn)意見以下就突出的相關(guān)問題講幾點(diǎn)意見： 突突 出出 類類 型型 突突 出出 機(jī)機(jī) 理理 突突 出出 規(guī)規(guī) 律律 突突 出出 予予 兆兆 突突 出出 防防 治治 一、 一、突突 出出 類類 型型 所謂突出突出，系指在地應(yīng)力和瓦斯的 共同作用下，破碎的煤、巖和瓦斯由 煤體或巖體內(nèi)突然向采掘工作面空間 拋出的異常的動(dòng)力現(xiàn)象。 1、 按按 突突 出出 形形 式式 分分 按突出形式分為傾出、壓出、突

6、傾出、壓出、突 出出三大類。 2、 按 按 突突 出出 強(qiáng)強(qiáng) 度度 分分 按每次突出的煤（巖）量（t）分為四 類： 小型突出小型突出：突出強(qiáng)度100t; 中型突出中型突出：突出強(qiáng)度100500t； 大型突出大型突出：突出強(qiáng)度5001000t 特大型突出特大型突出：突出強(qiáng)度1000t。 突出類型示意圖 1000t 5001000t 100-500t 100t 二、突二、突 出出 機(jī)機(jī) 理理 雖然到目前為止，從理論上、認(rèn)識(shí)上從理論上、認(rèn)識(shí)上 對(duì)突出的原因和機(jī)理我們還沒有完全掌握還沒有完全掌握， 仍眾說紛紜，但絕大多數(shù)人認(rèn) 為，突出是由 以下四大因素四大因素綜合作用的結(jié)果所致： 地地 應(yīng)應(yīng) 力力 瓦

7、瓦 斯斯 壓壓 力力 煤的物理力學(xué)性質(zhì)煤的物理力學(xué)性質(zhì) 規(guī)程措施編審、執(zhí)行規(guī)程措施編審、執(zhí)行 鑒于我國(guó)目前的科技水平、裝 備手段和經(jīng)濟(jì)實(shí)力，有效改變煤的 物理力學(xué)性質(zhì)，充分卸掉地應(yīng)力是 較為困難的，但在上述“四大因素四大因素” 中，瓦斯壓力和規(guī)程措施是可控的瓦斯壓力和規(guī)程措施是可控的， 因此對(duì)突出原因和機(jī)理應(yīng)統(tǒng)一以下突出原因和機(jī)理應(yīng)統(tǒng)一以下 四點(diǎn)認(rèn)識(shí)四點(diǎn)認(rèn)識(shí)： 1、“瓦斯壓力瓦斯壓力”是左右突出的是左右突出的“主導(dǎo)因主導(dǎo)因 素素”。 實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)實(shí)踐和 事故統(tǒng)計(jì)共同表明，低沼礦井發(fā)生瓦斯燃燒 和瓦斯爆炸事故是不足為奇的，但發(fā)生突出 事故是極為罕見的，所以說，瓦斯壓力是決 定突

8、出的主導(dǎo)因素。 而在地質(zhì)構(gòu)造段地質(zhì)構(gòu)造段，因?yàn)橥咚箟毫ψ兇罅耍?地應(yīng)力增高了，煤的物理力學(xué)性質(zhì)變軟了， 所以突出危險(xiǎn)性相對(duì)增大了，起到了“火上火上 加油加油”的作用，更要嚴(yán)加防范(臥龍湖臥龍湖）。 2、規(guī)程措施未落實(shí)、瓦斯壓力未卸掉 、規(guī)程措施未落實(shí)、瓦斯壓力未卸掉 是發(fā)生突出的是發(fā)生突出的“根本原因根本原因” 雖然各礦區(qū)煤與瓦斯的賦存條件千差萬別， 突出的原因和機(jī)理也各不相同，但概括起來，集中 到一點(diǎn)上都是因?yàn)榉劳辉O(shè)計(jì)或有關(guān)參數(shù)選擇不合理參數(shù)選擇不合理， 技術(shù)上不能有效指導(dǎo)防突工作，或者是雖然防突設(shè) 計(jì)比較好，但貫徹落實(shí)不到位落實(shí)不到位，瓦斯壓力沒卸掉壓力沒卸掉， 導(dǎo)致了突出的發(fā)生（蘆嶺礦

9、蘆嶺礦）。 換言之，換言之，沒有卸不掉瓦斯壓力的煤，只有設(shè)沒有卸不掉瓦斯壓力的煤，只有設(shè) 計(jì)不合理、施工不到位、卸壓不充分的孔計(jì)不合理、施工不到位、卸壓不充分的孔。 蘆嶺礦蘆嶺礦1.7煤與瓦斯突出事故示意圖煤與瓦斯突出事故示意圖 3.5m 3.5m 350 8.0m 2.5 八煤八煤 九煤九煤 14m 三名死者三名死者 工、量、充、分、位工、量、充、分、位 3、絕大部分突出都有明顯預(yù)兆和 、絕大部分突出都有明顯預(yù)兆和 作業(yè)作業(yè)誘發(fā)因素誘發(fā)因素 有關(guān)部門在對(duì)全國(guó)全國(guó)8480次突出案 例分析中，絕大部分都有明顯預(yù)兆， 無預(yù)兆、無人作業(yè)發(fā)生的突出極少； 據(jù)統(tǒng)計(jì)，爆破誘發(fā)的突出占65%，風(fēng) 鎬、手鎬作

10、業(yè)占21%。這說明突出是突出是 可知、可防、可控的可知、可防、可控的。 4、堅(jiān)持、堅(jiān)持“防突理念防突理念”，走出，走出 “誤區(qū)誤區(qū)”切實(shí)抓好防突工作切實(shí)抓好防突工作 目前有一部分人認(rèn)為，突出是理 論和技術(shù)上還沒有解決的世界性難 題，因此對(duì)防突工作失去信心，這 是認(rèn)識(shí)上的一大誤區(qū)，危害極大， 必須立即糾正。 應(yīng)堅(jiān)持以下“ “防防 突突 理理 念念”： 煤與瓦斯的突出是可知、可防、可控可知、可防、可控的， “超出常規(guī)的異常性突出超出常規(guī)的異常性突出”是極少數(shù)。 沒有卸不掉壓的煤，只有設(shè)計(jì)不合理、施沒有卸不掉壓的煤，只有設(shè)計(jì)不合理、施 工不到位、卸壓不充分的孔工不到位、卸壓不充分的孔。 只要優(yōu)化設(shè)計(jì)

11、、科學(xué)施工、精細(xì)化管理，只要優(yōu)化設(shè)計(jì)、科學(xué)施工、精細(xì)化管理， 切實(shí)落實(shí)切實(shí)落實(shí)“四位一體四位一體”的綜合防突措施，把瓦斯的綜合防突措施，把瓦斯 壓力充分卸掉，絕大部分的突出事故是可以避免壓力充分卸掉，絕大部分的突出事故是可以避免 的；的；事在人為、人定勝天事在人為、人定勝天 （蘆嶺礦蘆嶺礦）。）。 因此，我們應(yīng)走出誤區(qū)，加強(qiáng)探索，結(jié)合局情、 礦情去把握本單位煤與瓦斯突出的預(yù)兆、原因、 機(jī)理與規(guī)律，做好防突工作。 三、突 三、突 出出 規(guī)規(guī) 律律 生產(chǎn)實(shí)踐表明，在突出危險(xiǎn)程度不同的區(qū) 域，不同的開采和作業(yè)方式，其突出規(guī)律也有 所不同。 各突出礦井應(yīng) 在生產(chǎn)實(shí)踐中去不斷探索和 掌握本礦的突出規(guī)律。

12、 概括起來說煤（巖）與瓦斯突出遵循以 煤（巖）與瓦斯突出遵循以 下下基本規(guī)律基本規(guī)律： 突出危險(xiǎn)性隨突出危險(xiǎn)性隨瓦斯壓力瓦斯壓力增大而增大增大而增大 同比條件下，同比條件下，突出頻率隨突出頻率隨開采深度開采深度增大增大 而增加而增加 在在地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造帶，是突出的帶，是突出的“ “多發(fā)地段多發(fā)地段” 掘進(jìn)工作面掘進(jìn)工作面比采煤工作面比采煤工作面突出概率高突出概率高 突出幾率與開采技術(shù)突出幾率與開采技術(shù)密切相關(guān)密切相關(guān) 絕大多數(shù)的突出都絕大多數(shù)的突出都有預(yù)兆有預(yù)兆 1、突出危險(xiǎn)性隨突出危險(xiǎn)性隨瓦斯壓力瓦斯壓力增大而增增大而增 大大 在導(dǎo)致煤（巖）與瓦斯突出的諸多 因素中，瓦斯壓力是主導(dǎo)因素。

13、在低沼礦井中，因瓦斯壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小 于突出“臨界值臨界值”所以一般不會(huì)發(fā)生突 出。 2、同比條件下， 同比條件下，突出頻率隨突出頻率隨開采開采 深度深度增大而增加增大而增加 淮北礦業(yè)集團(tuán)公司蘆嶺蘆嶺煤礦，建礦 至2008年共發(fā)生突出18次次，始突深度 為-295，-300以上只突出一次，而-300 至-400突出十四次。 蘆嶺礦現(xiàn)在蘆嶺礦現(xiàn)在開采深度更深了、瓦斯 壓力更大了、突出的危險(xiǎn)性更大了、災(zāi) 害成度更嚴(yán)重了，為什么為什么6年多一次不年多一次不 突了？突了？ 主要是蘆嶺礦蘆嶺礦落實(shí)了“防突理念防突理念”， 尤其是采取了優(yōu)化設(shè)計(jì)、科學(xué)施工、精優(yōu)化設(shè)計(jì)、科學(xué)施工、精 細(xì)化管理、細(xì)化管理、 充分卸掉

14、壓等充分卸掉壓等“四位一體四位一體” 的綜合防突措施；的綜合防突措施；所以該礦自所以該礦自2002年年 “4.7突出突出”事故后，至今已事故后，至今已6年零年零7個(gè)多個(gè)多 月沒有發(fā)生一次突出事故，這再次表明月沒有發(fā)生一次突出事故，這再次表明 事在人為、人定勝天事在人為、人定勝天 的道理。的道理。 3、在在地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造帶，是突出帶，是突出“ “多發(fā)地段多發(fā)地段” 因地質(zhì)構(gòu)造帶瓦斯壓力、地應(yīng)力和煤的物理力 學(xué)性質(zhì)都發(fā)生了顯著變化，所以突出危險(xiǎn)相對(duì)增大。 淮北礦業(yè)集團(tuán)公司海孜海孜煤礦，建礦至2008年共 發(fā)生8次突出，其中7次在構(gòu)造段，占88%；蘆嶺蘆嶺煤 礦共18次突出，有13次在構(gòu)造段發(fā)生占

15、72%。 北票局北票局1951-1974年間，共發(fā)生突出951次，其 中在構(gòu)造段突出474次（750），占79%。 2006年皖北臥臥龍湖礦龍湖礦突出,在構(gòu)造段。 這一規(guī)律揭示了構(gòu)造段是突出的多發(fā)地段構(gòu)造段是突出的多發(fā)地段，必 須嚴(yán)加防范。 構(gòu)造段是突出多發(fā)地段示意圖構(gòu)造段是突出多發(fā)地段示意圖 88% 79% 72% 4、掘進(jìn)工作面掘進(jìn)工作面比采煤工作面 比采煤工作面突出概率高突出概率高 1951-1981年間，在全國(guó)全國(guó)發(fā)生9845次突 案例中，掘進(jìn)工作面突出就高達(dá)8049次， 占82%。 建國(guó)以來到2007年間，安徽安徽煤礦發(fā)生人員 傷亡的突出事故共14起，死亡96人，全部全部在 掘進(jìn)工作

16、面發(fā)生。 淮北礦務(wù)局淮北礦務(wù)局自建局到2007年共發(fā)生突出 30 次，也全部全部在掘進(jìn)工作面。 皖北 皖北局自建局到2007年發(fā)生突出數(shù)次， 也全部全部在掘進(jìn)工作面。 淮北地方煤礦淮北地方煤礦發(fā)生突出數(shù)次，也全部全部在掘 進(jìn)工作面 2007年全國(guó)煤礦全國(guó)煤礦發(fā)生一次死亡3人及以上 較大突出事故27起，死亡208人，其中：掘 進(jìn)工作面突出24起占89%。 這一規(guī)律說 明了掘進(jìn)工作面是防突工作的掘進(jìn)工作面是防突工作的 重點(diǎn)重點(diǎn)。 掘進(jìn)工作面突出幾率示意圖掘進(jìn)工作面突出幾率示意圖 89% 掘進(jìn)工作面突出機(jī)率示意圖 82 % 全部全部 全部全部 全部全部 全部全部 5、突出幾率與開采技術(shù)突出幾率與開采

17、技術(shù)密切相關(guān)密切相關(guān) 開采程序、生產(chǎn)布局、石門定位、防突 措施、施工管理等均與突出密切相關(guān) （蘆嶺礦蘆嶺礦）。 如：開采解放層開采解放層可有效防止突出；施工 管理中防突措施落實(shí)不到位落實(shí)不到位，易于發(fā)生突 出。 石門揭煤突出概率高石門揭煤突出概率高，蘆嶺礦的18次突 出全部是在揭煤過程中發(fā)生；這一規(guī)律顯 示了石門揭煤是防突關(guān)鍵中的關(guān)鍵石門揭煤是防突關(guān)鍵中的關(guān)鍵。 6、絕大多數(shù)的突出都絕大多數(shù)的突出都有預(yù)兆有預(yù)兆 生產(chǎn)實(shí)踐表明，絕大多數(shù)的突出 發(fā)生前，都有不同程度的地質(zhì)變化預(yù) 兆、動(dòng)力預(yù)兆、聲響預(yù)兆、壓力預(yù)兆、 瓦斯異常預(yù)兆等。 四、突出預(yù)兆四、突出預(yù)兆及及處理原則處理原則 眾所周知，火山噴發(fā)和

18、大地震前夕，都 有一些預(yù)兆及異常現(xiàn)象發(fā)生。而煤與瓦斯突 出事故亦如此，絕大多數(shù)的突出事故在發(fā)生 前，不但有“山雨欲來風(fēng)滿樓山雨欲來風(fēng)滿樓”的明顯預(yù)兆， 而且遵循某種規(guī)律，人們一旦掌握了突出的 預(yù)兆、機(jī)理和規(guī)律，就可利用已有成果，采 取綜合防突措施，把瓦斯壓力充分卸掉，就 可有效地控制突出發(fā)生，避免人員傷亡，實(shí) 現(xiàn)安全生產(chǎn)。 煤礦安全規(guī)程明確規(guī)定：“若發(fā)現(xiàn)有 若發(fā)現(xiàn)有突突 出預(yù)兆出預(yù)兆時(shí)，瓦檢員有權(quán)停止作業(yè)，并協(xié)助班組時(shí)，瓦檢員有權(quán)停止作業(yè)，并協(xié)助班組 長(zhǎng)立即組織人員按避災(zāi)路線撤出、報(bào)告礦調(diào)度長(zhǎng)立即組織人員按避災(zāi)路線撤出、報(bào)告礦調(diào)度 室室”。 生產(chǎn)實(shí)際表明，突出預(yù)兆雖然不同的礦井、 在突出危險(xiǎn)程

19、度不同的區(qū)域，其表現(xiàn)形式和顯 現(xiàn)也各不相同；但突出都有其孕育、發(fā)展和能 量釋放過程，而預(yù)兆伴隨其突出過程，按主要 特征大體可分為“三個(gè)階段三個(gè)階段”，每個(gè)階段的顯 現(xiàn)形式和處理原則亦各不相同。 1、 、早期預(yù)兆早期預(yù)兆也稱也稱“變化預(yù)兆變化預(yù)兆” 主要特征主要特征：煤變軟、光澤暗、節(jié)理煤變軟、光澤暗、節(jié)理 層理都紊亂。層理都紊亂。 處理原則處理原則：因突出危險(xiǎn)性增加，所 以要密切觀察、提高防突意識(shí)、加強(qiáng)防 護(hù)監(jiān)控。 2、中期預(yù)兆中期預(yù)兆也稱也稱“動(dòng)力預(yù)兆動(dòng)力預(yù)兆” 主要特征 主要特征：鉆沫多，鉆進(jìn)慢，夾、頂、噴鉆沫多，鉆進(jìn)慢，夾、頂、噴 孔異常見。孔異常見。 中期動(dòng)力預(yù)兆，在突出威脅區(qū)并不明顯

20、， 但在突出危險(xiǎn)區(qū)顯現(xiàn)較為強(qiáng)烈?！皣娍讎娍住笔鞘?突出危險(xiǎn)區(qū)“常見的現(xiàn)象常見的現(xiàn)象”，是是瓦斯卸壓的 “必然結(jié)果”，是是潛在的“能量釋放形式”， 可使“壞事變成好事”，何況何況打鉆作業(yè)時(shí)都 有安全煤巖柱保護(hù)，因此因此不必驚慌失措，一 般情況下不必撤人，應(yīng)沉著冷靜、從容處理， 要堅(jiān)持把鉆孔按防突設(shè)計(jì)打到位。 處 處 理理 原原 則：則： （1）要進(jìn)入一級(jí)防突狀態(tài)）要進(jìn)入一級(jí)防突狀態(tài)。 捕捉捕捉“臨突預(yù)兆臨突預(yù)兆”；強(qiáng)化 防護(hù)、監(jiān)控；做好能隨時(shí)撤出一 切人員的應(yīng)急準(zhǔn)備工作。 （2）打鉆作業(yè)，應(yīng)按以下原則處理）打鉆作業(yè)，應(yīng)按以下原則處理： 、要合理選用鉆具。、要合理選用鉆具。 目前我國(guó)防突鉆具，按排

21、渣形式大體可 分為“風(fēng)排風(fēng)排”和和“水排水排”兩大類兩大類，各有利弊， 要因地制宜、科學(xué)選用。 “水力排渣水力排渣”鉆具的主要缺點(diǎn)是，在突 出危險(xiǎn)區(qū)比風(fēng)力排渣易堵孔、噴孔、卡鉆， 所以進(jìn)鉆慢；但主要優(yōu)點(diǎn)是粉塵少，綜合安 全性能高。 “風(fēng)力排渣風(fēng)力排渣”的主要優(yōu)缺點(diǎn)與水力 排渣相反，但其若操作失誤，往往會(huì) 發(fā)生鉆孔先冒青煙、后孔口噴火舌先冒青煙、后孔口噴火舌等 事故；粉塵亦大，綜合安全性能差。 因此建議鉆具按下述原則選用建議鉆具按下述原則選用：在動(dòng) 力現(xiàn)象不嚴(yán)重的區(qū)域仍可采用水力排 渣鉆具；在噴孔嚴(yán)重的區(qū)域應(yīng)選擇風(fēng) 力排渣鉆具。 打鉆工藝，在操作上，應(yīng)打鉆工藝，在操作上，應(yīng)注意以注意以 下安全事

22、項(xiàng)下安全事項(xiàng) 要正確處理中期動(dòng)力現(xiàn)象 動(dòng)力現(xiàn)象。 當(dāng)出現(xiàn)夾鉆、頂鉆時(shí)夾鉆、頂鉆時(shí)，應(yīng)放慢鉆進(jìn)速度， 且忌加壓鉆進(jìn)。當(dāng)出現(xiàn)噴孔時(shí)噴孔時(shí)，應(yīng)立即停鉆、 停電，注意個(gè)人防護(hù)，事后可采取“間歇” 或“輪鉆”等方式作業(yè)。 防止“堵孔堵孔”現(xiàn)象發(fā)生。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)排渣不暢時(shí)，立即停止進(jìn)鉆，處 理堵渣，暢通后再鉆進(jìn)。 要加強(qiáng)通風(fēng)瓦斯管理 瓦斯管理，嚴(yán)防鉆機(jī)窩積 聚超限。 要加強(qiáng)煤塵管理煤塵管理，防止飛揚(yáng)、堆積。 采取“干式捕 塵”、噴霧、灑水、清 掃等綜合措施。 會(huì)預(yù)防和處理孔口噴火 孔口噴火事故。 在采用風(fēng)力排渣工藝時(shí)，排渣不暢、堵孔、 操作失誤都可能發(fā)生孔口先冒青煙，后噴出“淡 藍(lán)色”火舌，十分嚇人。正確的處

23、理方法是立即正確的處理方法是立即 停鉆、停電，用停鉆、停電，用“濕衣濕衣”捂滅孔口火舌捂滅孔口火舌。 要加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)個(gè)人防護(hù),嚴(yán)防孔口噴射物或鉆具 傷人。 在突出危險(xiǎn)區(qū)打鉆作業(yè)時(shí)，采取以上綜合措 施，是可以實(shí)現(xiàn)安全作業(yè)的。 3、臨突預(yù)兆臨突預(yù)兆也稱也稱“異常預(yù)兆異常預(yù)兆” 主要特征主要特征：系指臨突前夕系指臨突前夕 面面 來來 壓壓 煤煤 炮炮 響響 瓦斯涌出特異常瓦斯涌出特異常 三大異?，F(xiàn)象幾乎同時(shí)發(fā)生，顯現(xiàn)尤為三大異?，F(xiàn)象幾乎同時(shí)發(fā)生，顯現(xiàn)尤為 強(qiáng)烈強(qiáng)烈。 面來壓面來壓系指掘進(jìn)工作面臨突前夕瞬時(shí)出現(xiàn) 上壓、底凸、兩邦來勁、片邦掉頂、支架變形、損 壞、“發(fā)抖”、迎頭煤體外移等劇烈顯現(xiàn)，因此稱

24、 為“壓力異常壓力異?！薄?煤炮響煤炮響系指與壓力異常同時(shí)，出現(xiàn)“煤炮 頻發(fā)“、頂板與煤體斷裂聲、瓦斯射流哧哧聲等多 種雜聲匯集一起，顯現(xiàn)異常強(qiáng)烈，因此也稱“聲響聲響 異常異?！?。 瓦斯涌出異常瓦斯涌出異常系指與壓力聲響異常同時(shí)， 瓦斯涌出忽大忽小，極值懸殊數(shù)倍，但總趨勢(shì)增大， 有時(shí)甚至?xí)l(fā)生“喘氣”現(xiàn)象，因此稱瓦斯涌出異瓦斯涌出異 常常。 處處 理理 原原 則則： 臨突預(yù)兆發(fā)生后，可能會(huì)導(dǎo)致兩種不同的結(jié)果兩種不同的結(jié)果， 一是隨即發(fā)生了突出；二是沒有發(fā)生突出。現(xiàn)場(chǎng)人 員應(yīng)根據(jù)這兩種不同的情況，針對(duì)性針對(duì)性的按以下原則 處理： 發(fā)發(fā) 生生 了了 突突 出出： （1） 現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)以最快速度、最短

25、時(shí)間，按 避災(zāi)路線全部撤出危險(xiǎn)區(qū)；并立即停風(fēng)、停電、警 戒、匯報(bào)。（4522條條，發(fā)突后應(yīng)保持或立即恢復(fù)保持或立即恢復(fù) 正常通風(fēng)正常通風(fēng)？ ？） ） （2） 回風(fēng)系統(tǒng)和相關(guān)區(qū)域也要立即撤人、停 電、警戒。 （3） 礦井要成立“事故搶救指揮部”，組織 搶救處理。 若若 沒沒 有有 發(fā)發(fā) 生生 突突 出出： （1） 現(xiàn)場(chǎng)人員快速撤出后，要停掉負(fù)荷電、不 得停風(fēng)，并警戒、匯報(bào)。 （2） 一小時(shí)后一小時(shí)后，組織通風(fēng)、安檢、區(qū)隊(duì)長(zhǎng)三人 小組進(jìn)工作面，觀察情況、記錄分析，再向礦調(diào)度匯 報(bào)。當(dāng)班不得復(fù)工，更嚴(yán)禁“跑返”作業(yè)。 （3） 由礦井總工程師組織有關(guān)人員，重新分析 研究施工方案和安全措施，專題處理。

26、但必須強(qiáng)調(diào)指出強(qiáng)調(diào)指出，以上突出預(yù)兆以上突出預(yù)兆“三個(gè)階三個(gè)階 段段”之間，往往沒有明顯的界線，也沒有確切的之間，往往沒有明顯的界線，也沒有確切的 “量化指標(biāo)量化指標(biāo)”，并互有交叉，并互有交叉。 不同的礦區(qū)，不同的瓦斯賦存條件，不同的 施工和作業(yè)方式，臨突預(yù)兆的顯現(xiàn)程度亦各不相 同。 這就要求人們要加強(qiáng)對(duì)職工的安全技術(shù)培要加強(qiáng)對(duì)職工的安全技術(shù)培 訓(xùn)工作，提高其綜合素質(zhì)，結(jié)合局情、礦情、在訓(xùn)工作，提高其綜合素質(zhì)，結(jié)合局情、礦情、在 生產(chǎn)實(shí)踐中去探索和把握本單位的突出預(yù)兆、機(jī)生產(chǎn)實(shí)踐中去探索和把握本單位的突出預(yù)兆、機(jī) 理和規(guī)律，以實(shí)現(xiàn)安全施工。理和規(guī)律，以實(shí)現(xiàn)安全施工。 五、五、突突 出出 防防

27、治治 煤與瓦斯突出防治，大體分兩大類五種情況兩大類五種情況： 區(qū)域性防突 開采保護(hù)層 大面積予抽 即： 石門揭煤石門揭煤 局部防突局部防突 煤巷掘進(jìn)煤巷掘進(jìn) 采煤工作面 凡有條件的礦井，應(yīng)采取開采保護(hù)層和煤 層大面積預(yù)抽等區(qū)域性防突措施，以消除降 低突出危險(xiǎn)程度。對(duì)單一突出煤層也要?jiǎng)?chuàng)造對(duì)單一突出煤層也要?jiǎng)?chuàng)造 條件實(shí)施大面積預(yù)抽，條件實(shí)施大面積預(yù)抽，同時(shí)，局部防突也不 能忽視。 鑒于突出事故的機(jī)率，下面就對(duì)“石門揭 煤”和“煤巷掘進(jìn)”防突，除學(xué)習(xí)陽泉經(jīng)驗(yàn)， 堅(jiān)持“四位一體四位一體”原則原則外（采取突出危險(xiǎn)性采取突出危險(xiǎn)性 予測(cè)、制定防突措施、進(jìn)行效果檢驗(yàn)、實(shí)施予測(cè)、制定防突措施、進(jìn)行效果檢驗(yàn)、實(shí)

28、施 安全防護(hù)安全防護(hù)），談幾點(diǎn)意見。 （一）（一）石石 門門 揭揭 煤煤 防防 突突 石門揭煤，有多種防突施工方法，目前國(guó)內(nèi)大都 采用遠(yuǎn)距離震動(dòng)放炮的方法揭開煤層，這一方法，科 學(xué)實(shí)用，簡(jiǎn)便易行，但應(yīng)重點(diǎn)把好以下六關(guān)六關(guān)： 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 關(guān)關(guān) 施施 工工 關(guān)關(guān) 驗(yàn)驗(yàn) 收收 關(guān)關(guān) 封封 孔孔 關(guān)關(guān) 卸卸 壓壓 關(guān)關(guān) 效效 果果 檢檢 驗(yàn)驗(yàn) 關(guān)關(guān) 1、設(shè) 設(shè) 計(jì)計(jì) 關(guān)關(guān)。 由礦井總工程師負(fù)責(zé)做好以下三項(xiàng)工作： 一是，一是，揭煤巷道的位置，應(yīng)避開地質(zhì)構(gòu)造 帶和應(yīng)力集中區(qū)；淮南礦業(yè)集團(tuán)公司的新莊孜新莊孜 和謝二礦和謝二礦，因揭煤石門處于構(gòu)造帶，距突出煤 層10m巖柱時(shí),均發(fā)生了巖煤與瓦斯突出。 二是，二

29、是，合理選用技術(shù)參數(shù)。 三是，三是，編審具有針對(duì)性、科學(xué)性、指導(dǎo)性、 可行性、安全性的防突設(shè)計(jì)和安全措施。 每對(duì)生產(chǎn)礦井，都要實(shí)地測(cè)定并搞清瓦斯原始?jí)毫ν咚乖級(jí)毫Γ≒）、 鉆孔卸壓半徑鉆孔卸壓半徑（r），安全卸壓周期安全卸壓周期（h）等有關(guān)技術(shù)參數(shù)與安與安 全臨界值全臨界值（P0）的關(guān)系關(guān)系。測(cè)試方法見圖-a、圖-b。 2 3 4 1 0P 324 (M p a)P -2 m 天 -1 -3 圖a 1、2、3測(cè)壓孔 4卸壓孔 圖b瓦斯原始?jí)毫?、卸壓半徑、卸壓時(shí)間、安全臨界值相互關(guān)系測(cè)定示意圖 圖b瓦斯原始?jí)毫?、卸壓半徑、卸壓時(shí)間、 安全臨界值相互關(guān)系測(cè)定示意圖 圖a 1、2、3測(cè)壓孔 4卸壓

30、孔 圖-a煤層底板法距要5m,三個(gè)測(cè)壓測(cè)壓 孔孔要預(yù)先設(shè)計(jì)好設(shè)計(jì)好與卸壓孔卸壓孔間的不同距離 (如:1.2.3號(hào)分別與4號(hào)孔相距2m.3m.4m 等)，1.2.3號(hào)孔見煤點(diǎn)間距應(yīng) 5m。 施工順序是先打先打1.2.3號(hào)，按測(cè)壓規(guī) 程，打一個(gè)封一個(gè)，待三塊表均上 升到 “瓦斯原始?jí)毫Ψ€(wěn)定值瓦斯原始?jí)毫Ψ€(wěn)定值”后，再再施工4 號(hào)卸壓孔，并同時(shí)按圖-b分別繪出關(guān)系 曲線。 從關(guān)系曲線圖上，我們可清楚地看 出，p.r.h.p0四者之間關(guān)系四者之間關(guān)系，這對(duì)指導(dǎo) 石門揭煤和煤巷掘進(jìn)防突，具有十分重 要的意義。 上述參數(shù)測(cè)得后，在石門揭煤石門揭煤時(shí)， 應(yīng)按圖二和附表的要求編制作業(yè)規(guī)程和 防突設(shè)計(jì)，要特別強(qiáng)

31、調(diào)弄清鉆孔類別、鉆孔類別、 控制距離、孔數(shù)和有關(guān)參數(shù)控制距離、孔數(shù)和有關(guān)參數(shù)，提出施工 要求，注意孔間關(guān)系等重要事宜。 5m 1020m 5 1.52m 3m 1 7 8 、 6 4 32 圖二 石門揭煤示意圖 圖二 石門揭煤示意圖 鉆孔參數(shù)一覽表 孔 號(hào) 鉆孔類 別 控制距 離 （m） 個(gè)數(shù)要 求作用（目的）相互關(guān)系備 注 控制孔1020 2 布置平鉆、仰鉆各1個(gè)孔 穿層進(jìn)入頂（底）板 0.5m， 記錄有關(guān)資料 確切控制層位、厚度、傾角、 巖性、構(gòu)造等賦存情況。探查 水文、瓦斯等情況 取巖芯 測(cè)壓孔 5 2 穿層 封孔要及時(shí)、嚴(yán)密不漏氣 準(zhǔn)確測(cè)得瓦斯原始?jí)毫χ涤?錄鉆孔卸壓半徑、時(shí)間與瓦斯壓

32、 力衰減情況 與控制孔見煤點(diǎn)距離 5m 兩幫各一個(gè)，見煤點(diǎn)距巷道 周界不少于3m 在瓦斯壓力值穩(wěn)定前不 得進(jìn)行影響測(cè)壓的其他 工作 預(yù)測(cè)孔2 穿層 按防突細(xì)則測(cè)定 預(yù)測(cè)工作面突出危險(xiǎn)性，指導(dǎo)安 全揭煤 測(cè)定完成后可做卸壓孔 卸壓孔 （抽放 孔） 3若干 孔徑75100mm 孔底布置到石門周邊35m 將瓦斯壓力及有關(guān)指標(biāo)降到安全 值以下 視孔排半徑大小，孔底間 距為2m左右先打測(cè)壓孔， 后打預(yù)測(cè)孔，再打卸壓孔 若煤層特厚等原因穿層 確有困難時(shí)，可分段卸 壓施工第一次孔長(zhǎng) 15m， 見煤掘進(jìn)時(shí)，必須 5m 超前距離 超前孔 5m以 后 2 42m布置在巷頂、底部 各一個(gè)超前工作 2m 為確切掌握層

33、位，防止誤揭煤層 檢驗(yàn)孔 34 上部、中部、兩則各打一個(gè) 按防突細(xì)則檢驗(yàn) 檢驗(yàn)措施效果，提出檢測(cè)報(bào)告 終孔落在措施卸壓范圍邊緣、 措施孔中間 鉆屑解吸指標(biāo)法等 骨架孔2若干 加固煤體，超前支護(hù)，以防冒頂 誘發(fā)突出 與卸壓排放、瓦斯抽放配合 使用 骨架不準(zhǔn)拆除或回收 揭煤孔1.52若干 震動(dòng)煤煤眼有關(guān)參數(shù)視情況在 措施中明確規(guī)定，必須有專門 設(shè)計(jì) 放震動(dòng)炮揭開煤層其他鉆孔用不燃性材料填滿直到揭完煤層全厚為止 在具體操作上，當(dāng)巖柱 5m時(shí)，可按圖三a邊沿先打一個(gè)測(cè) 壓孔，當(dāng)表升到穩(wěn)定值后，保護(hù)好不得拆除；同時(shí)由遠(yuǎn)及近打 卸壓孔，當(dāng)卸壓孔影響表時(shí)，要立即按圖三b繪出表值衰減曲 線；當(dāng)瓦斯壓力卸到“措

34、施規(guī)定”安全揭煤瓦斯壓力p1時(shí)，就 可繼續(xù)掘進(jìn)；當(dāng)巖柱 3m時(shí)，進(jìn)行效果檢驗(yàn)。 圖三a 1測(cè)壓孔 2、3卸壓孔 圖三b石門揭煤瓦斯卸壓衰減曲線示意圖 P瓦斯原始?jí)毫Γ∕pa） P0瓦斯壓力臨界值（0.74）,(Mpa); P1安全揭煤時(shí)瓦斯壓力，（Mpa）； h安全揭煤周期，天。 1 3 2 h P P1 0 (M p a) P 天 以上重要參數(shù)之間的關(guān)系，還可用一個(gè)函數(shù)式表 達(dá)： h=fp.p1.A.(.r.n.l)（1） 式中： h安全揭煤周期（天） p瓦斯原始?jí)毫χ担∕pa） p1措施規(guī)定安全揭煤瓦斯壓力 （Mpa） A卸壓方法（如自然排放或抽放等） 卸壓孔直徑（mm） r卸壓孔卸壓半徑

35、（m） n卸壓孔間距（m） l卸壓孔深度（m） 由圖一、圖三、式（1）在同比條件下可知： h值隨p、n的增大而增大，是增函數(shù)關(guān)系。 h值隨p1、r的增大而減少，是減函數(shù)關(guān) 系。 h值與A有關(guān)，抽放比自然排放來得快。 h值與l有關(guān)若孔深按防突設(shè)計(jì)穿層到 位，則h和p1值是真實(shí)的、可靠的，揭煤是安全的； 否則h和p1是“假數(shù)”，揭煤是不安全的；從這個(gè) 意義上講，諸多參數(shù)中，在同比條件下，I對(duì)對(duì)“揭揭 煤安全煤安全”起一票否決的重要作用起一票否決的重要作用。 蘆嶺礦蘆嶺礦1993、2002年兩次揭煤突出，均因卸 壓孔未穿層到位發(fā)生突出，導(dǎo)致重大傷亡的教訓(xùn)應(yīng) 牢記。 2、施 施 工工 關(guān)關(guān)。 巷道巷道

36、和和各類鉆孔各類鉆孔必須按設(shè)計(jì)施工，必須按設(shè)計(jì)施工， 確保質(zhì)量落實(shí)到位確保質(zhì)量落實(shí)到位；揭煤過程中， 要加強(qiáng)支護(hù)和頂板管理，嚴(yán)防冒頂 誘發(fā)突出；要悉知“堵孔”和“噴 孔”的區(qū)別與特征，并能正確處理。 3、驗(yàn)驗(yàn) 收收 關(guān)關(guān)。 要有高素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人員，對(duì)各類鉆孔嚴(yán) 格按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，逐個(gè)驗(yàn)收，建檔管理。把好驗(yàn) 收關(guān)，是確保安全揭煤的關(guān)鍵環(huán)節(jié)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要建全各 級(jí)責(zé)任制和獎(jiǎng)懲 制度，礦井總工程師總工程師要親自 審閱驗(yàn)收?qǐng)?bào)表，組織不定期現(xiàn)場(chǎng)抽查不定期現(xiàn)場(chǎng)抽查“驗(yàn)收質(zhì) 量”?；幢钡V業(yè)集團(tuán)公司蘆嶺礦蘆嶺礦，自97年底建 立“拔鉆驗(yàn)收拔鉆驗(yàn)收”和和“遠(yuǎn)程、遙測(cè)、監(jiān)控遠(yuǎn)程、遙測(cè)、監(jiān)控”驗(yàn)收驗(yàn)收 制度制度以來，至

37、今已揭煤數(shù)十次，除2002年4月 7日發(fā)生一次特大型突出外，揭煤施工未發(fā)生 一次突出；20032008年，實(shí)現(xiàn)了六年零七實(shí)現(xiàn)了六年零七 個(gè)月個(gè)月沒有發(fā)生突出，效果尤為顯著。 4、封 封 孔孔 關(guān)關(guān)。 對(duì)采取抽放卸壓的礦井，應(yīng)采用新裝備、 新技術(shù)、新工藝、新材料，確保封孔質(zhì)量， 提高抽放效果。對(duì)測(cè)壓孔更要確保質(zhì)量，必 要時(shí)可下套管封孔。 5、卸卸 壓壓 關(guān)關(guān)。 凡采用抽放方法卸壓的，應(yīng)按表計(jì)量， 凡采用自然排放式卸壓的應(yīng)按圖三方法，確 切掌握瓦斯卸壓動(dòng)態(tài)，只要表值降至P1時(shí)， 就可按措施規(guī)定繼續(xù)進(jìn)行揭煤工作。 6、效效 果果 檢檢 驗(yàn)驗(yàn) 關(guān)關(guān)。 必須按防突細(xì)則第32條，第35條的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行措施

38、的 效果檢驗(yàn)，符合方準(zhǔn)揭煤。 這里再次強(qiáng)調(diào)指出：瓦斯壓力是左右突出的“決定因 素”；瓦斯壓力未卸掉，是發(fā)生突出的“根本原因”。鑒于 這一認(rèn)識(shí)，建議效果檢驗(yàn)時(shí)，在檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)指標(biāo)的選擇 上，可采取瓦斯壓力、鉆屑量等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，不論采 取哪種方法，在做效果檢驗(yàn)時(shí)，若原有中期預(yù)兆的動(dòng)力現(xiàn)象 消失，一般不會(huì)發(fā)生突出。 上述六者的關(guān)系是：上述六者的關(guān)系是：優(yōu)化優(yōu)化設(shè)計(jì)是前提，施工、封孔是基設(shè)計(jì)是前提，施工、封孔是基 礎(chǔ)，驗(yàn)收、卸壓是關(guān)鍵，檢驗(yàn)是手段，幾者不可偏廢，只要礎(chǔ)，驗(yàn)收、卸壓是關(guān)鍵，檢驗(yàn)是手段，幾者不可偏廢，只要 落實(shí)到位，安全揭煤是完全可以實(shí)現(xiàn)的。落實(shí)到位，安全揭煤是完全可以實(shí)現(xiàn)的。 （二）煤煤 巷巷 掘掘 進(jìn)進(jìn) 防防 突突 在突出煤層中掘進(jìn)，防突施工的方法較多，各礦區(qū)可根 據(jù)實(shí)際情況選擇采用，綜合防治。 在突出危險(xiǎn)區(qū)或突出威脅區(qū)中掘進(jìn)煤巷在突出危險(xiǎn)區(qū)或突出威脅區(qū)中掘進(jìn)煤巷，除按規(guī)定執(zhí)行 外，當(dāng)前多采用打超前鉆孔抽放卸壓等“四位一體”的措施綜 合防治；采取此法施工時(shí)，應(yīng)遵循以下五項(xiàng)指導(dǎo)