發(fā)生突出的現(xiàn)場(chǎng)條件千差萬別,但突出發(fā)生位置一定存在著利于能量蓄積和能量突然釋放的地質(zhì)結(jié)構(gòu)環(huán)境;突出發(fā)生時(shí)間雖然短暫,但其仍存在自身的發(fā)生階段,一般認(rèn)為會(huì)經(jīng)歷準(zhǔn)備、啟動(dòng)、發(fā)展和終止4個(gè)階段,突出準(zhǔn)備階段主要完成能量的蓄積,突出啟動(dòng)的直接原因與應(yīng)力突變有關(guān)。從煤礦安全和防治突出的發(fā)生條件來看,比較好是將突出遏制在**初階段,即遏制在突出啟動(dòng)階段以前 [2]。首先通過勘察研究劃定突出區(qū)段,然后針對(duì)瓦斯突出所在煤層的特點(diǎn),采取防治措施。具體措施有:①開采解放層。在多煤層礦井中,選擇一個(gè)無突出煤層或突出危險(xiǎn)性較小的煤層作為解放層,首先開采,使上下鄰近煤層卸壓,從而消除突出危險(xiǎn)。這是比較有效的區(qū)域性措施。②抽放瓦斯,降低瓦斯壓力,削弱瓦斯在煤層中的作用。③水力沖孔,煤層注水,安設(shè)專門支架等措施也有一定效果。④震動(dòng)性放炮誘發(fā)突出??刂普駝?dòng)強(qiáng)度,采用擋欄措施可獲一定效果。瓦斯支柱作為其中的關(guān)鍵組成部分,能夠提供必要的支撐力,確保工作面的穩(wěn)定。虹口區(qū)品牌瓦斯支柱生產(chǎn)廠家
二、瓦斯支柱的應(yīng)用原則嚴(yán)禁在特定條件下使用:根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定,煤層傾角大于30°時(shí)嚴(yán)禁采用單體液壓支柱放頂煤開采。這是因?yàn)樵诖藯l件下,支柱的抗沖擊能力和穩(wěn)定性較差,容易引發(fā)安全事故。此外,對(duì)于有煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出危險(xiǎn)性的煤層,也嚴(yán)禁采用放頂煤開采,以防止因瞬時(shí)放落大量煤而改變地壓、瓦斯等平衡條件,誘發(fā)突出事故。及時(shí)支護(hù):在采煤機(jī)采過后,由于頂板懸露面較大,必須及時(shí)支護(hù)以防止局部冒頂。這通常通過超前掛金屬頂梁或打臨時(shí)支柱的方式實(shí)現(xiàn)。松江區(qū)挑選瓦斯支柱品牌合理選擇支柱類型:根據(jù)煤礦的地質(zhì)條件和開采要求,合理選擇支柱類型。
綜合各種因素煤層瓦斯含量高是發(fā)生突出的基礎(chǔ);一定厚度的構(gòu)造煤是發(fā)生突出的必要條件;構(gòu)造應(yīng)力相對(duì)集中地帶是突出發(fā)生的主要位置;壓性、壓扭性構(gòu)造是發(fā)生突出的有利地帶。深層構(gòu)造陡變帶、深層活動(dòng)斷裂帶、推覆構(gòu)造帶和強(qiáng)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(yīng)力、瓦斯和煤體物理力學(xué)性質(zhì)3個(gè)主要因素所控制。瓦斯突出強(qiáng)度隨著煤體內(nèi)瓦斯壓力的增大而增大;隨著垂直地應(yīng)力的增加而增大,且在垂直地應(yīng)力等幅增長(zhǎng)的條件下,突出強(qiáng)度的增長(zhǎng)幅度增大;而隨著煤體強(qiáng)度的增加,煤與瓦斯突出強(qiáng)度近似呈線性增加 [5]。
幾種狀態(tài)的瓦斯處于不斷變化的動(dòng)平衡之中,在一定條件下會(huì)互相轉(zhuǎn)化。當(dāng)壓力、溫度變化時(shí),游離瓦斯轉(zhuǎn)化為吸著瓦斯稱為吸附,吸附瓦斯轉(zhuǎn)化為游離瓦斯稱解吸。瓦斯是無色、無味、無臭的氣體,但有時(shí)可以聞到類似蘋果的香味,這是由于芳香族的碳?xì)錃怏w同瓦斯同時(shí)涌出的緣故。瓦斯對(duì)空氣的相對(duì)密度是0.554,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下瓦斯的密度為0.716kg,所以,它常積聚在巷道的上部及高頂處。瓦斯的滲透能力是空氣的1.6倍,難溶于水,不助燃也不能維持呼吸,達(dá)到一定濃度時(shí),能使人因缺氧而窒息,并能發(fā)生燃燒或。瓦斯的燃燒、性是礦井主要災(zāi)害之一。瓦斯支柱作為煤礦開采過程中的關(guān)鍵設(shè)備,在保障礦井安全和高效生產(chǎn)方面發(fā)揮著重要作用。
瓦斯突出條件主要有3個(gè):巖層的重力和構(gòu)造應(yīng)力;瓦斯的含量和壓力;煤層本身的松軟結(jié)構(gòu)。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(jié)構(gòu)和成分,同時(shí)與礦壓和圍巖的封閉性有關(guān)。煤與瓦斯突出提出過多種假說,主要可歸為4類觀點(diǎn):瓦斯主導(dǎo)作用假說、地壓主導(dǎo)作用假說、化學(xué)本質(zhì)作用假說和綜合作用假說 [3]。瓦斯主導(dǎo)作用假說這類假說認(rèn)為煤內(nèi)存儲(chǔ)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(rèn)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]。支撐頂板:瓦斯支柱在煤礦中的主要作用是支撐頂板,防止頂板垮落和冒頂事故的發(fā)生。長(zhǎng)寧區(qū)挑選瓦斯支柱按需定制
應(yīng)根據(jù)頂板壓力的變化情況,及時(shí)調(diào)整支柱的數(shù)量和位置。虹口區(qū)品牌瓦斯支柱生產(chǎn)廠家
煤礦井下生產(chǎn)過程中,煤層和巖層內(nèi)的大量瓦斯向采掘空間突然噴射的。地質(zhì)構(gòu)造控制著煤層瓦斯的賦存和構(gòu)造煤分層破壞程度以及厚度分布,控制著煤與瓦斯突出;煤與瓦斯突出動(dòng)力現(xiàn)象是一定規(guī)模的瓦斯突出煤體在臨近采掘工作面煤壁時(shí),卸載引起煤體拉張向深部擴(kuò)展破壞,煤層透氣性高倍增加,同時(shí)煤體內(nèi)大量瓦斯因降壓而快速解吸,靠近煤壁的煤體內(nèi)瞬間形成高動(dòng)能的氣、煤顆?;旌象w,類似點(diǎn)藥包,造成煤層嚴(yán)重崩塌破壞,發(fā)生煤與瓦斯突出 [1]。虹口區(qū)品牌瓦斯支柱生產(chǎn)廠家
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