李子埡煤礦南二井煤與瓦斯突出原因分析.pdf

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1、2012年第4期能源技術(shù)與管理4ldoi：10．39696．issn．1672—9943．2012．04．017李子埡煤礦南二井煤與瓦斯突出原因分析王朝(瑞瀛煤業(yè)有限公司曹家溝井，重慶合川401533)[摘要]針對(duì)李子埡煤礦南二井煤與瓦斯突出災(zāi)害的現(xiàn)狀，根據(jù)礦井煤層的賦存情況，對(duì)礦井主采K1煤層煤與瓦斯突出的致災(zāi)原因進(jìn)行分析，分析認(rèn)為：防突預(yù)測(cè)敏感指標(biāo)及臨界值不合理，礦井的組織管理不嚴(yán)格，煤層賦存地質(zhì)條件復(fù)雜及防突、支護(hù)措施不到位等是導(dǎo)致K1煤層頻發(fā)煤與瓦斯突出災(zāi)害的主要原因。[關(guān)鍵詞]煤與瓦斯突出：組織管理；地質(zhì)條件

2、[中圖分類號(hào)]TD713[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B[文章編號(hào)]1672_9943(2012)O4一O0412為黑色泥巖，少數(shù)為褐灰色粘土巖、局部為炭質(zhì)泥1概況巖，夾石厚0．02～0．30m。屬?gòu)?fù)雜至較簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)煤李子埡煤礦南二井主采K煤層，K煤層位層。K煤層傾角為43。～83。。礦井瓦斯災(zāi)害嚴(yán)重，于龍?zhí)督M第一段(P211)第二亞段中部，層位穩(wěn)定。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，李子埡煤礦南二井自2006年據(jù)地勘資料統(tǒng)計(jì)，煤層總厚度為0．09～4．37m，平2月至今共發(fā)生l2次煤與瓦斯突出事故，煤與瓦均厚度1．88m。K煤層一般含夾石2～4層。夾

3、石斯突出具體情況如表1所示。表1李子埡煤礦南二井K，煤層煤與瓦斯突出情況突出的類型與次數(shù)分布如圖1所示。2煤與瓦斯突出情況分析根據(jù)礦井煤與瓦斯突出情況顯示，K煤層最大突出強(qiáng)度820t，平均強(qiáng)度142t／次，突出瓦斯量最大16859m／min，平均4910m3／min。在所發(fā)生的12次突出事故中，均為煤巷掘進(jìn)放炮引起。_3102機(jī)巷共發(fā)生10次，占所有突出次數(shù)的83％，__3102風(fēng)巷發(fā)生2次，占所有突出次數(shù)的17％。煤■■■■■■■■與瓦斯突出7次，壓出3次，傾出2次，所占比例突l葉J壓m傾出依次為58．3％、25％、

4、16．7％。其中：機(jī)巷所發(fā)生的事故分類突出中傾出2次，壓出3次，突出5次；風(fēng)巷突出圖1突出類型與次數(shù)分布圖42王朝李子埡煤礦南二井煤與瓦斯突出原因分析2012年第4期2008年7月1日前歷次突出噸煤瓦斯涌出量也存在措施執(zhí)行不到位、措施實(shí)際控制范圍不夠、較大，最大為83_3m3／t，最小為30．9m3／t；2008年7留有空白帶的現(xiàn)象。預(yù)抽鉆孔抽放時(shí)間不夠，鉆孑L月1日后幾次突出噸煤瓦斯涌出量較小，最大為間距過(guò)大，且對(duì)抽出的瓦斯量未進(jìn)行實(shí)測(cè)，不清楚45．7m／t，最小為11．8m3／t。抽放效果，預(yù)抽率未達(dá)到規(guī)定要求，未

5、能讓煤層充分卸壓，工作面突出危險(xiǎn)性未消除。從某種程度上3瓦斯致災(zāi)原因分析說(shuō)，防突措施沒(méi)有執(zhí)行到位是造成突出發(fā)生的直3．1煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)敏感指標(biāo)及臨界值分析接原因。突出預(yù)測(cè)敏感指標(biāo)是指針對(duì)某一礦井或煤層3．3煤層賦存地質(zhì)條件分析進(jìn)行突出危險(xiǎn)l生預(yù)測(cè)時(shí)能夠較為明顯地區(qū)分出突3102工作面煤巷位于龍王洞背斜東翼軸部出危險(xiǎn)和非突出危險(xiǎn)的指標(biāo)，否則即為不敏感?。附近，煤層瓦斯不易釋放；煤層傾角46。，巷道距判斷一種預(yù)測(cè)指標(biāo)的敏感性和臨界值，主要考慮地表垂深460870m，地壓大，地勘煤層瓦斯壓力兩個(gè)方面的因素。一是指標(biāo)值大小是

6、否會(huì)隨著突高達(dá)33kg／cm，煤層瓦斯含量大于l8m3／t，煤樣出危險(xiǎn)l生的大小明顯變化，二是影響指標(biāo)值大小瓦斯放散初速度~p=16，煤的堅(jiān)固性系數(shù)f=o．2，的突出危險(xiǎn)因素是否大于測(cè)定誤差等非突出危險(xiǎn)軟分層煤厚度1．2—1．4m，軟分層之間層滑構(gòu)造發(fā)因素剖。所以煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)敏感指標(biāo)及臨界育。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，突出點(diǎn)大多位于煤層地質(zhì)構(gòu)造變化值，必須結(jié)合礦井的具體條件通過(guò)對(duì)各種指標(biāo)的帶，且軟分層厚度增大，一般大于1．4m。煤層受錯(cuò)實(shí)際考察來(lái)確定。動(dòng)的影響，造成煤層的標(biāo)志層消失，煤層層理紊李子埡煤礦南二井主采K煤層目前執(zhí)行煤亂

7、、松散，硬度不均勻，從而造成支護(hù)困難。與瓦斯突出預(yù)測(cè)敏感指標(biāo)及臨界值為：鉆屑量另外，突出點(diǎn)前后煤層厚度變化較大，煤層受S=6k咖、鉆屑瓦斯解析指標(biāo)l=0．5mL／g·min。地應(yīng)力的影響，煤層層問(wèn)滑動(dòng)流動(dòng)性變薄變厚較根據(jù)礦井發(fā)生的煤與瓦斯突出情況來(lái)看，存在預(yù)大，造成煤層松軟，煤層層理紊亂。例如：3102南測(cè)實(shí)測(cè)值低于礦井執(zhí)行的預(yù)測(cè)指標(biāo)臨界值而發(fā)生機(jī)巷煤層在156～209．8m段變薄(由2．19m變薄了煤與瓦斯突出的現(xiàn)象。例如：2009年2月20日為1．8m，長(zhǎng)度l7．8m；又由1．8m變薄為1．64m，17點(diǎn)32分，在

8、3102南機(jī)巷發(fā)生煤與瓦斯壓出事長(zhǎng)度36m)，而在209．8～219．8m段煤層由1．64m故，壓出煤量46t，瓦斯涌出量2100m，噸煤瓦變薄至1．1m，煤層中部夾矸增厚至0．9m，煤層賦斯涌出量45．7m3／t。事故前的預(yù)測(cè)指標(biāo)Kl=存極不正常；在220～240m段煤層結(jié)構(gòu)突然發(fā)生0．42mL／g·min，鉆屑量S=5．7kg