防治煤与瓦斯突出讲稿.ppt

防治煤与瓦斯突出 渝阳煤矿通风科 2007年7月 一、煤与瓦斯突出的危害 1、使工作面或巷道充满瓦斯，造成人员窒息，为瓦斯、煤尘爆炸创造了有利条件。 2、破坏通风系统，造成风流紊乱或短时逆转。 3、突出的煤（岩）能堵塞巷道、破坏支架、毁坏设施，导致矿井生产中断。 4、造成人员伤亡。 突出机理 突出的机理—解释煤与瓦斯突出发生、发展、停止的理论。 煤与瓦斯突出假说： 1、瓦斯作用假说：认为煤内存储的瓦斯在突出中起主要积极的作用。主要是高压瓦斯和较多的瓦斯含量在适当条件下突破煤体并抛出，使煤体变成煤块或粉煤。 2、地应力作用假说：认为突出主要是地应力作用的结果。a、岩石变形潜能假说—认为煤层受压性力、扭性力和剪切力作用的地质构造带是发生弹性变形积蓄弹性潜能的区域，即突出危险区域。 b、地质构造地应力假说—认为地质构造带内及其附近是保存地质构造应力、积蓄残余地应力的区域，特别是压扭性构造带内更易积蓄潜能 ，更易发生突出的区域。 b、地应力—包括煤岩自重应力、构造应力、采掘附加应力；在突出中地应力起到破碎煤体、打开阀门的作用。 c、煤的物理力学性质—煤的物理性质是指煤对瓦斯的解吸速度, 而力学性质是指煤的强度。当煤的力学性质较弱时,煤层受力容易破坏,而突出就是煤层遭受破坏的一种现象。有关资料与实践都表明,当煤层含有瓦斯时,强度都会有降低的趋势. 除此之外,高瓦斯含量的煤层除能利用瓦斯压力梯度破碎煤层外,还能快速地解吸出来瓦斯,在短时间内能形成强大的瓦斯气流,为搬运破碎的煤提供了丰富的动力。因而煤层的这种物理力学性质也是发生突出必不可少的条件之一。 2、瓦斯因素 3、煤的物理力学性质因素 综合假说对突出的描述 “四位一体”综合防突体系 一、突出危险性预测预报 二、防治突出技术措施 三、防治突出技术措施的效果检验 四、安全防护措施 * C、集中应力假说— 认为突出是工作面前方集中应力造成的。 d、应力迭加假说—邻近煤层煤柱的对应区、石门从顶底板两个方向同时放炮揭开突出煤层都可能增大突出危险。 3、综合假说：认为煤与瓦斯突出是地应力、瓦斯、煤的物理力学性质综合作用的结果。即包含了瓦斯的突出危险煤层，在地质构造力或地层静应力和瓦斯压力综合作用下，处于弹性变形状态，积蓄了一定的弹性潜能。当采掘工作面煤与瓦斯体系的平衡状态突然遭到破坏时，弹性潜能和游离瓦斯突然释放，煤内裂隙迅速增加，吸附瓦斯在瞬间大量解吸，煤体进一步破坏，瓦斯压力迅速上升，弱国瓦斯压力大于煤（岩）壁的强度，高压瓦斯就能冲破煤（岩）壁，携带着破碎了的煤（岩）喷向采掘空间。 煤与瓦斯突出的概念： 包含了瓦斯的突出煤层，在地应力和煤层静压力的共同作用下，破碎的煤、岩和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。 突出必须具备的三个要素： a、瓦斯—瓦斯也是发生煤与瓦斯突出过程中的又一个不可缺少的因素. 它的作用是除利用瓦斯压力梯度破碎煤体外，还必须有较快的瓦斯解吸能力。快速解吸出的瓦斯所形成的强大的瓦斯气流, 将被破碎的煤搬运出突出工作面.瓦斯成为搬运破碎煤的主要动力与载体,其搬运距离取决于所形成的瓦斯气流的强弱。如果煤层没有快速解吸能力，即便是煤层瓦斯含量再高，也不容易产生煤与瓦斯突出，这是有些矿井瓦斯含量很高，但并没有产生突出的原因，也就是说不是煤层瓦斯含量高的煤层必然要发生煤与瓦斯突出。煤层的解吸速度与煤的破坏类型有关，煤层破坏类型越高，其强度越低，煤的颗粒粒径越小，则其解吸速度就越快。 在突出中主要起到破碎煤体，搬运煤粉的作用；同一煤层中瓦斯压力或瓦斯含量越高，突出的危险性也越大。 *