瓦斯在煤體或圍巖中是以游離狀態(tài)和吸著狀態(tài)存在的。游離狀態(tài)也稱為自由狀態(tài),這種瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤體或圍巖的裂縫、孔隙之中,其量的大小主要決定于貯存空間的體積、壓力和溫度。吸著狀態(tài)又稱結合狀態(tài),其特點是瓦斯與煤或某些巖石結合成一體,不再以自由氣態(tài)形式存在。按其結合形式不同又可分為吸附及吸收兩種。吸附狀態(tài)是由于固體粒子與氣體分子之間分子吸引力的作用,使氣體分子在固體粒子表面上緊密附著一個薄層;吸收狀態(tài)是氣體分子已進入煤分子團的內(nèi)部。這通常通過超前掛金屬頂梁或打臨時支柱的方式實現(xiàn)。金山區(qū)優(yōu)勢瓦斯支柱按需定制
綜合各種因素煤層瓦斯含量高是發(fā)生突出的基礎;一定厚度的構造煤是發(fā)生突出的必要條件;構造應力相對集中地帶是突出發(fā)生的主要位置;壓性、壓扭性構造是發(fā)生突出的有利地帶。深層構造陡變帶、深層活動斷裂帶、推覆構造帶和強變形帶是發(fā)生煤與瓦斯突出的敏感地帶 [1]。煤與瓦斯突出是由于地應力、瓦斯和煤體物理力學性質(zhì)3個主要因素所控制。瓦斯突出強度隨著煤體內(nèi)瓦斯壓力的增大而增大;隨著垂直地應力的增加而增大,且在垂直地應力等幅增長的條件下,突出強度的增長幅度增大;而隨著煤體強度的增加,煤與瓦斯突出強度近似呈線性增加 [5]。長寧區(qū)挑選瓦斯支柱銷售廠家瓦斯支柱在這些措施中發(fā)揮著關鍵作用,確保支架的穩(wěn)定性和安全性。
瓦斯突出條件主要有3個:巖層的重力和構造應力;瓦斯的含量和壓力;煤層本身的松軟結構。瓦斯在煤層中的賦存狀態(tài)分吸附和游離兩種。煤層吸附量的多少,取決于煤的變質(zhì)程度、結構和成分,同時與礦壓和圍巖的封閉性有關。煤與瓦斯突出提出過多種假說,主要可歸為4類觀點:瓦斯主導作用假說、地壓主導作用假說、化學本質(zhì)作用假說和綜合作用假說 [3]。瓦斯主導作用假說這類假說認為煤內(nèi)存儲的高壓瓦斯是突出中起主要作用的因素,包括瓦斯包說、粉煤帶說、煤層透氣性不均勻說、突出波說、瓦斯解吸說等假說。這類假說中“瓦斯包”說占重要地位,它認為“瓦斯包”是突出的力源。高壓瓦斯突破煤壁,攜帶破碎煤猛烈噴出,形成突出 [4]。
引火溫度 瓦斯的引火溫度,即點燃瓦斯的最低溫度。一般認為,瓦斯的引火溫度為650℃~750℃。但因受瓦斯的濃度、火源的性質(zhì)及混合氣體的壓力等因素影響而變化。當瓦斯含量在7%一8%時,**易引燃;當混合氣體的壓力增高時,引燃溫度即降低;在引火溫度相同時,火源面積越大、點火時間越長,越易引燃瓦斯。高溫火源的存在,是引起瓦斯的必要條件之一。井下抽煙、電氣火花、違章放炮、煤炭自燃、明火作業(yè)等都易引起瓦斯。所以,在有瓦斯的礦井中作業(yè),必須嚴格遵照《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定。瓦斯支柱有多種類型,主要包括木支柱、金屬摩擦支柱和單體液壓支柱等。
這種假說認為突出主要是高地應力作用的結果,主要有巖石變形潛能說、應力集中說、剪應力說、振動波說、盈利疊加說等。高地應力包括兩個方面,一方面指自重應力和構造應力,另一方面指工作面前方存在的應力集中。突出的發(fā)生是由于積聚在煤層周圍巖石的彈性變形潛能所引起的 [4]?;瘜W本質(zhì)作用假說這類假說認為突出是煤和瓦斯在很大的深度內(nèi)發(fā)生變質(zhì)時的化學反應引起的。主要有“的煤”說、重煤說、地球化學說、硝基化合物說等 [4]。綜合作用假說綜合作用假說是當前較普遍認同的一種假說,主要有能量說、應力在支設初期,支柱能夠獲得較高的初撐力,隨著活柱的下縮,支柱迅速達到額定工作阻力。長寧區(qū)挑選瓦斯支柱銷售廠家
瓦斯支柱在煤礦安全中的重要性不言而喻。金山區(qū)優(yōu)勢瓦斯支柱按需定制
(1)突出的煤向外拋出距離較遠,具有分選現(xiàn)象。(2)拋出的煤堆積角小于煤的自然安息角。(3)拋出的煤破碎程度高,含有大量的塊煤和手捻無粒感的煤粉。(4)有明顯的動力效應,破壞支架,推倒礦車,破壞和拋出安裝在巷道內(nèi)的設施。(5)有大量的瓦斯涌出,瓦斯涌出量遠遠超過突出煤的瓦斯含量,有時會使風流逆轉。(6)突出孔洞呈口小腔大的梨形、倒瓶形以及其它分岔形等。噴出的瓦斯成分一般是沼氣(CH4),個別是二氧化碳。夾有煤塊的瓦斯突出稱煤和瓦斯突出,夾帶巖石的,稱巖和瓦斯突出。煤(巖)和瓦斯突出破壞巷道、設備,而且常造成人員傷亡。金山區(qū)優(yōu)勢瓦斯支柱按需定制
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