李強(qiáng)
【摘 要】在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中一旦出現(xiàn)煤與瓦斯突出的事故,將會(huì)給開(kāi)發(fā)企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的影響。為了保障煤礦開(kāi)采的安全性與可靠性,需要對(duì)煤與瓦斯突出事故發(fā)生的原因精細(xì)科學(xué)系統(tǒng)的研究分析,從而制定有效的防治控制對(duì)策。本文主要就煤與瓦斯的突出原因及防治措施進(jìn)行研究分析。
【關(guān)鍵詞】煤與瓦斯;突出原因;防治措施
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,資源的消耗速度明顯的加快了很多,因此煤礦開(kāi)采的進(jìn)度也提高了很多,為了獲得更加油質(zhì)的煤礦,需要對(duì)礦井進(jìn)行不斷的加深。而煤礦開(kāi)采的深度不斷增加,煤層當(dāng)中的瓦斯含量也分布的越來(lái)越多,給施工的安全帶來(lái)的極大的影響。一旦由于施工疏忽導(dǎo)致了煤與瓦斯突出,會(huì)對(duì)施工人員的安全造成比較嚴(yán)重的危害,影響到煤礦的有序開(kāi)采。
一、煤與瓦斯突出原因的分析
(一)石門(mén)開(kāi)采造成的突出
在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中需要掘進(jìn)設(shè)備對(duì)煤層進(jìn)行深度的鉆探,當(dāng)掘進(jìn)設(shè)備的前部為斷層帶時(shí),一旦掘進(jìn)設(shè)備穿過(guò)了斷裂層之后,此時(shí)鉆探工作面處于無(wú)支護(hù)的狀態(tài)下,繼續(xù)使用鉆探設(shè)備進(jìn)行施工作業(yè),由于掌子面的頂板巖層沒(méi)有進(jìn)行穩(wěn)固的支護(hù),在施工開(kāi)采的過(guò)程中非常容易出現(xiàn)塌方事故。主要的原因是由于鉆探設(shè)備在沒(méi)有支護(hù)保護(hù)的環(huán)境下,在鉆探過(guò)程中導(dǎo)致了煤層結(jié)構(gòu)的應(yīng)力發(fā)生了很大的變化,這時(shí)煤層當(dāng)中的瓦斯壓力會(huì)集中到應(yīng)力薄弱的地區(qū),隨著鉆探的不斷深入,瓦斯的壓力超出了煤層結(jié)構(gòu)的最大承受應(yīng)力,就很容易出石門(mén)瓦斯突出的情況。
(二)煤層結(jié)構(gòu)的不同
在煤礦出現(xiàn)突出事故之前,一般都會(huì)出現(xiàn)一定事故的征兆,這些征兆若是能及時(shí)的發(fā)現(xiàn),就可以很好的預(yù)防瓦斯突出情況的發(fā)生,或者是通過(guò)科學(xué)合理的方式排除瓦斯突出的安全隱患。在煤層出現(xiàn)煤與瓦斯突出情況的時(shí)候,與煤層的瓦斯儲(chǔ)存空間結(jié)構(gòu)也會(huì)存在一定的理解。在煤層開(kāi)采的過(guò)程中由于一些淺層的煤礦資源已經(jīng)被開(kāi)采過(guò),在進(jìn)行深層煤礦開(kāi)采的過(guò)程中煤層中的瓦斯儲(chǔ)存區(qū)域會(huì)發(fā)生一定的變動(dòng)。如原本透氣性良好的煤層瓦斯區(qū)域,在開(kāi)采的過(guò)程中中煤層的透氣性不斷的下降,這樣就會(huì)逐漸的增加煤層的瓦斯壓力,隨著煤層中瓦斯壓力的不斷提高,當(dāng)煤層中瓦斯壓力升高到臨界值的時(shí)候,就非常容易發(fā)生煤與瓦斯突出的事故情況[1]。
(三)地質(zhì)環(huán)境與開(kāi)采的因素
隨著煤層掘進(jìn)深度的不斷增加,在深層礦井開(kāi)采的過(guò)程中煤層的結(jié)構(gòu)質(zhì)量出現(xiàn)了很大的變化,并且深層煤礦在地質(zhì)演變的過(guò)程中非常容易出現(xiàn)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的斷裂和扭曲,在深層礦井開(kāi)采的過(guò)程在若是沒(méi)有對(duì)深層礦井周邊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的勘查,盲目的進(jìn)行煤礦的開(kāi)叉,就會(huì)因?yàn)橹ёo(hù)的不到位或者是開(kāi)采的路線不合理,在開(kāi)采的過(guò)程中都可能出現(xiàn)煤與瓦斯突出的事故情況。
在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中開(kāi)采的施工方案,也會(huì)影響到開(kāi)采的安全與可靠,在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中可以采取多種施工方案,但是由于不同施工方案對(duì)應(yīng)的煤層地質(zhì)結(jié)構(gòu)也是不一樣的,在巷道掘進(jìn)的過(guò)程中由于爆炸點(diǎn)的威力、周邊煤層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和開(kāi)采的掌子面支護(hù)方式等,這些不同的施工方案、施工技術(shù)、施工保護(hù)措施等都需要根據(jù)實(shí)際煤層開(kāi)采的情況進(jìn)行決定。在煤層開(kāi)采的過(guò)程中倘若采取了不合理的施工方案與開(kāi)采技術(shù),在開(kāi)采的過(guò)程中非常容易出現(xiàn)煤與瓦斯突出的事故。
二、煤與瓦斯突出的防治措施研究
(一)加強(qiáng)開(kāi)采鉆孔的預(yù)測(cè)
在煤層掘進(jìn)的過(guò)程中需要對(duì)未開(kāi)采的煤層進(jìn)行掘進(jìn)鉆孔的施工,在煤層鉆孔施工之后,需要對(duì)鉆孔的質(zhì)量和瓦斯的含量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè),在不同的煤層開(kāi)采和不同深度的煤層開(kāi)采過(guò)程中采取的瓦斯監(jiān)測(cè)方式是不一樣的,采取不同的檢驗(yàn)方式得到的數(shù)據(jù)信息也是不一樣的,因此在鉆空施工的過(guò)程中需要根據(jù)實(shí)際的煤層開(kāi)采情況選擇相對(duì)應(yīng)的鉆孔檢測(cè)方案,只是測(cè)量到的數(shù)據(jù)信息與實(shí)際預(yù)測(cè)的瓦斯含量是一致的,這樣就可以根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的瓦斯抽離方案進(jìn)行施工建設(shè)。
在煤層開(kāi)采的過(guò)程中為了保障瓦斯含量檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,在煤層掘進(jìn)鉆孔的時(shí)候,一般情況下需要鉆孔三個(gè)或者是三個(gè)以上,在瓦斯含量檢測(cè)的過(guò)程中若是發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)值不穩(wěn)定,或者是與預(yù)測(cè)中的數(shù)值差別較大。為了保障鉆孔檢測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性,一般都選擇增加鉆孔的方式,多獲得一些煤層瓦斯的數(shù)據(jù)信息,這樣就可以去除差別較大的檢測(cè)數(shù)據(jù)值,選擇中間段的檢測(cè)數(shù)據(jù),然后求其平均數(shù),從而保障鉆探的安全質(zhì)量。
在獲得鉆探瓦斯數(shù)據(jù)之后,為了合理的規(guī)避施工過(guò)程中出現(xiàn)煤與瓦斯的突出事故風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)對(duì)鉆孔數(shù)據(jù)信息的分析整理,可以根據(jù)數(shù)據(jù)的波動(dòng),從而科學(xué)合理的評(píng)估煤層開(kāi)采的可行性與安全性,并作出相關(guān)的開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。根據(jù)預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)信息和煤層開(kāi)采的計(jì)劃,制定相關(guān)的煤與瓦斯突出防治控制計(jì)劃,這樣才可以科學(xué)合理的進(jìn)行煤層的開(kāi)采,提高開(kāi)采的質(zhì)量與安全。
(二)加強(qiáng)煤礦的監(jiān)察工作
在我國(guó)改革開(kāi)發(fā)初期,由于煤礦資源開(kāi)采管理制度的不完善,以及相關(guān)管理工作部門(mén)沒(méi)有明確的管理理念,形成了一種粗放型煤礦開(kāi)采的發(fā)展模式,其中的黑煤窯和違法開(kāi)采屢禁不止,一些企業(yè)在開(kāi)采的過(guò)程中隨意的更改巷道,違法開(kāi)采國(guó)有煤礦資源,給國(guó)家資源造成了嚴(yán)重的影響,在煤層掘進(jìn)開(kāi)采的過(guò)程中由于沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)合理的支護(hù)保護(hù),非常容易出現(xiàn)冒頂?shù)氖鹿?,給施工人員的安全造成了極大的影響。在隨意更換巷道的過(guò)程中由于沒(méi)有對(duì)煤層中的瓦斯氣體進(jìn)行準(zhǔn)確的勘查,在開(kāi)采施工的過(guò)程中非常容易出現(xiàn)煤與瓦斯突出的危險(xiǎn)事故,從而給施工造成了嚴(yán)重的影響。
隨著我國(guó)改革開(kāi)發(fā)逐漸進(jìn)入到深水區(qū),由過(guò)去的粗放型增長(zhǎng)逐漸向高質(zhì)量發(fā)展的模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變。在節(jié)能環(huán)保的工作指導(dǎo)下,關(guān)閉了大量高污染的煤礦企業(yè),而一些中大型煤礦開(kāi)采企業(yè)正在進(jìn)行全面的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和工作業(yè)務(wù)重組,在煤礦開(kāi)采企業(yè)進(jìn)行升級(jí)改造的過(guò)程中為了保障開(kāi)采的質(zhì)量,需要有關(guān)部門(mén)加強(qiáng)對(duì)煤礦企業(yè)的監(jiān)督管理。其中在煤層開(kāi)采的過(guò)程中為了科學(xué)的規(guī)避煤與瓦斯突出情況的出現(xiàn),需要施工企業(yè)在開(kāi)采的過(guò)程中嚴(yán)格的遵守煤礦開(kāi)采瓦斯控制的相關(guān)條例,在開(kāi)采的過(guò)程中監(jiān)察人員也要發(fā)揮出自己的工作職責(zé),從而很好的保障煤礦開(kāi)采的安全性[2]。
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中為了科學(xué)的控制煤與瓦斯突出情況的發(fā)生次數(shù),首先需要對(duì)產(chǎn)生煤與瓦斯突出的因素進(jìn)行研究分析,然后根據(jù)煤礦開(kāi)采的規(guī)章制度對(duì)煤層開(kāi)采時(shí)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘查、開(kāi)采方案的確定和瓦斯氣體的處理等進(jìn)行工作改革,通過(guò)構(gòu)建科學(xué)合理的煤與瓦斯突出管理制度,提高煤礦開(kāi)采的質(zhì)量。
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