关于煤与瓦斯突出矿井煤巷快速掘进技术的研究

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1、关于煤与瓦斯突出矿井煤巷快速掘进技术的研究关于煤与瓦斯突出矿井煤巷快速掘进技术的研究摘要：在煤与瓦斯突出的矿井之中的掘进技术采用一直存在各种安全问题，实际施工之中必须严格解决瓦斯突出问题来消除掘进过程中的安全隐患。而在瓦斯突出煤层掘进之中，瓦斯治理是煤矿瓦斯综合防治的一项重要内容。本文主要讨论了在煤与瓦斯突出时可以采用的方案。关键词：煤与瓦斯突出矿井；煤巷掘进；防突一、引言随着高产及高效机械化开采的不断发展，实现巷道掘进的安全和快速，已经成为适应矿井采掘技术发展的必然要求。虽然我国当前的很多矿井总体的掘进度能够基本满足生产要求，但是，对瓦斯危险较突出煤巷的掘进，其瓦斯的涌出

2、量比较大、煤和瓦斯的突出危险性较大，因而容易造成掘进速度的缓慢，也会严重影响到矿井采掘的正常接替及安全的生产。所以，实现瓦斯危险较突出煤巷的安全及快速掘进已成为一项急需解决的技术性难题。二、快速掘进技术概述1、强化瓦斯的地质预报煤巷的掘进工作面一定要做好对地质的构造、煤层的破坏带以及瓦斯易涌出的异常区域的管理。运用瓦斯地质统计的方法，对于很多瓦斯事故进行分析发现：矿井中发生瓦斯突出的重要主导因素就是地质的构造、煤层的破坏带。所以，在日常的防突中，一定要用认真对待掘进工作面的瓦斯地质动态的分析图，运用三维物探以及钻探来控制地质的构造，并收集和总结有关分析地质的素描、预测的指标

3、、瓦斯涌出量的变化等关系，以实现防突工作的管理预警和超前防治。2、采用预测和预报结合的水力挤出瓦斯防治的新技术有些煤矿掘进煤巷时主要是采取边抽边掘和超前钻孔的防突措施，但是实施这两种措施势难免会增大掘进工作面的钻孔施工量，增加施工的环节，而且至少要保留12到48小时的瓦斯抽放时间，这会严重地影响煤巷掘进的速度，不利于提高煤巷单进的水平。而在施工中采用水力挤出瓦斯的技术，且不断地优化注水孔的深度、水压、封孔的深度以及水量的匹配等参数。这项新技术可以减少防突的工程量，有较好的瓦斯防治效果，且单进的效率也比较高。3、合理选择支护的方式在矿井投产的初期，煤巷一般都采用梯形的工字钢棚

4、支护方式。棚式的支护，是一种被动的支护方式。一些煤矿的地压较大、构造较复杂，导致巷道的失修严重，会严重地影响掘进的速度。对这种情况，可以采用锚网梁支护的新技术，这种支护是主动的支护，能够强帮护顶，减少巷道维修的工作量，利于提高单进的水平。4、选择合理的施工方法（1）掘进的方法掘进煤巷一般采用的是钻眼爆破掘进以及掘进机掘进这两种方法，通常，掘进机掘进比钻眼爆破掘进更有优势，但是，在突出矿井里，掘进机却难以发挥其应有的功能，因此，为了可以充分地发挥掘进机的效能，掘进机通常要使用在瓦斯量不太大的沿空的巷道里，而其它的巷道则采用钻眼爆破的方法进行掘进，以便有效实现快速掘进。（2）装

5、运方式出货，是掘进中的重要环节之一，如果工作面落煤之后不及时把煤运走、清净工作面的话，会直接地影响到下道工序的顺利进行。所以，选取恰当的设备及运输方式对快速掘进非常重要。三、掘进工作面煤体应力状态在采掘作业之中，难免会损坏煤层原岩的应力及瓦斯的压力平衡，产生煤体的流变破坏及瓦斯的流动。而采掘区周围的集中应力，会使该部分的煤体首先破裂变形，集中应力将会转向煤体的深部，从而会形成原岩的应力区、应力的降低区以及应力的增高区，也就是俗称的“应力三带”。在应力的降低区之中，煤体通常会呈现出应变的软化，承载能力会显著降低，之后形成煤层的破裂区，煤层的应力会降低，而瓦斯的卸压排放会加快。

6、应力的增高区，通常可分为塑性变形区以及弹性变形区两种，塑性变形区中的煤体的水平挤压力会加大，其受力状态是三向的，承受的应力会逐渐地增高直到应力的峰值，伺候煤体因其所承受的应力未达到屈服值，基本上处于弹性变形区。在原岩应力区之中，该阶段煤体因为远离采掘空间，不受采动应力的影响，所以煤体所受应力仍然处于弹性的原岩应力状态。由于破裂区以及部分塑性区域中的煤体承受了峰值应力产生的破坏作用，这个区域的煤体处于极限应力状态，满足了屈服条件或者强度条件，因此可以简化成极限应力平衡区。随时间的变化，因为煤与瓦斯的强大的流变性质，发生了应变软化，“三带”的范围将会发生了变化，特别是应力降低区

7、域的范围扩大，将形成阻挡瓦斯突出的屏障。可是，掘进活动、断层等一些因素影响将会缩短应力降低区，造成应力集中，如果应力增高区域不能随着工作面的掘进而前移，就非常可能造成瓦斯突出。四、工作面综合防突措施在实际的工作之中，需按照矿内实际的情况，严格遵守《防治煤与瓦斯突出规定》的要求进行工作面综合防突设计，来确保各工作面顺利施工，防止煤与瓦斯突出及工作面瓦斯超限。1、掘进施工方面为确保掘进期间的安全，在施工过程中必须保证煤层之间有合理的层间距。如果层间距变小、预测有突出危险及地址变化带时，必须执行远距离爆破的安全技术措施。