煤與瓦斯突出原因及防治措施探究

李強(qiáng)

【摘 要】在煤礦開采的過程中一旦出現(xiàn)煤與瓦斯突出的事故，將會給開發(fā)企業(yè)帶來嚴(yán)重的影響。為了保障煤礦開采的安全性與可靠性，需要對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，需要對礦井進(jìn)行不斷的加深。而煤礦開采的深度不斷增加，煤層當(dāng)中的瓦斯含量也分布的越來越多，給施工的安全帶來的極大的影響。一旦由于施工疏忽導(dǎo)致了煤與瓦斯突出，會對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采。

一、煤與瓦斯突出原因的分析

（一）石門開采造成的突出

在煤礦開采的過程中需要掘進(jìn)設(shè)備對煤層進(jìn)行深度的鉆探，當(dāng)掘進(jìn)設(shè)備的前部為斷層帶時，一旦掘進(jìn)設(shè)備穿過了斷裂層之后，此時鉆探工作面處于無支護(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有進(jìn)行穩(wěn)固的支護(hù)，在施工開采的過程中非常容易出現(xiàn)塌方事故。主要的原因是由于鉆探設(shè)備在沒有支護(hù)保護(hù)的環(huán)境下，在鉆探過程中導(dǎo)致了煤層結(jié)構(gòu)的應(yīng)力發(fā)生了很大的變化，這時煤層當(dāng)中的瓦斯壓力會集中到應(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，一般都會出現(xiàn)一定事故的征兆，這些征兆若是能及時的發(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候，與煤層的瓦斯儲存空間結(jié)構(gòu)也會存在一定的理解。在煤層開采的過程中由于一些淺層的煤礦資源已經(jīng)被開采過，在進(jìn)行深層煤礦開采的過程中煤層中的瓦斯儲存區(qū)域會發(fā)生一定的變動。如原本透氣性良好的煤層瓦斯區(qū)域，在開采的過程中中煤層的透氣性不斷的下降，這樣就會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)境與開采的因素

隨著煤層掘進(jìn)深度的不斷增加，在深層礦井開采的過程中煤層的結(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，在深層礦井開采的過程在若是沒有對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)行煤礦的開叉，就會因?yàn)橹ёo(hù)的不到位或者是開采的路線不合理，在開采的過程中都可能出現(xiàn)煤與瓦斯突出的事故情況。

在煤礦開采的過程中開采的施工方案，也會影響到開采的安全與可靠，在煤礦開采的過程中可以采取多種施工方案，但是由于不同施工方案對應(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)際煤層開采的情況進(jìn)行決定。在煤層開采的過程中倘若采取了不合理的施工方案與開采技術(shù)，在開采的過程中非常容易出現(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)開采鉆孔的預(yù)測

在煤層掘進(jìn)的過程中需要對未開采的煤層進(jìn)行掘進(jìn)鉆孔的施工，在煤層鉆孔施工之后，需要對鉆孔的質(zhì)量和瓦斯的含量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測，在不同的煤層開采和不同深度的煤層開采過程中采取的瓦斯監(jiān)測方式是不一樣的，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程中需要根據(jù)實(shí)際的煤層開采情況選擇相對應(yīng)的鉆孔檢測方案，只是測量到的數(shù)據(jù)信息與實(shí)際預(yù)測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)。

在煤層開采的過程中為了保障瓦斯含量檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，在煤層掘進(jìn)鉆孔的時候，一般情況下需要鉆孔三個或者是三個以上，在瓦斯含量檢測的過程中若是發(fā)現(xiàn)監(jiān)測的數(shù)據(jù)值不穩(wěn)定，或者是與預(yù)測中的數(shù)值差別較大。為了保障鉆孔檢測數(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數(shù)據(jù)值，選擇中間段的檢測數(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)避施工過程中出現(xiàn)煤與瓦斯的突出事故風(fēng)險(xiǎn)，通過對鉆孔數(shù)據(jù)信息的分析整理，可以根據(jù)數(shù)據(jù)的波動，從而科學(xué)合理的評估煤層開采的可行性與安全性，并作出相關(guān)的開采風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。根據(jù)預(yù)測的數(shù)據(jù)信息和煤層開采的計(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)行煤層的開采，提高開采的質(zhì)量與安全。

（二）加強(qiáng)煤礦的監(jiān)察工作

在我國改革開發(fā)初期，由于煤礦資源開采管理制度的不完善，以及相關(guān)管理工作部門沒有明確的管理理念，形成了一種粗放型煤礦開采的發(fā)展模式，其中的黑煤窯和違法開采屢禁不止，一些企業(yè)在開采的過程中隨意的更改巷道，違法開采國有煤礦資源，給國家資源造成了嚴(yán)重的影響，在煤層掘進(jìn)開采的過程中由于沒有進(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程中由于沒有對煤層中的瓦斯氣體進(jìn)行準(zhǔn)確的勘查，在開采施工的過程中非常容易出現(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。

隨著我國改革開發(fā)逐漸進(jìn)入到深水區(qū)，由過去的粗放型增長逐漸向高質(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采企業(yè)正在進(jìn)行全面的產(chǎn)業(yè)升級和工作業(yè)務(wù)重組，在煤礦開采企業(yè)進(jìn)行升級改造的過程中為了保障開采的質(zhì)量，需要有關(guān)部門加強(qiáng)對煤礦企業(yè)的監(jiān)督管理。其中在煤層開采的過程中為了科學(xué)的規(guī)避煤與瓦斯突出情況的出現(xiàn)，需要施工企業(yè)在開采的過程中嚴(yán)格的遵守煤礦開采瓦斯控制的相關(guān)條例，在開采的過程中監(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采的安全性[2]。

三、結(jié)束語

綜上所述，在煤礦開采的過程中為了科學(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)煤礦開采的規(guī)章制度對煤層開采時的地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘查、開采方案的確定和瓦斯氣體的處理等進(jìn)行工作改革，通過構(gòu)建科學(xué)合理的煤與瓦斯突出管理制度，提高煤礦開采的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

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