立井揭煤防突技术研究及应用-论文.pdf

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1、2014年第2期中州煤炭总第218期立井揭煤防突技术研究及应用崔志斌(晋城市煤炭工业局，山西晋城048000)摘要：为了降低立井揭煤过程中发生煤与瓦斯突出的危险性，指导立井防突工作开展，采用理论分析与工程实践的方法，以某矿立井揭8煤为例，对立井揭煤防突技术的具体流程、钻孔布置以及效果考察等进行了系统的论述。得出结论：钻孔预抽是立井防突工作的重中之重，只有钻孔有效、系统合理，才能从根本上遏制立井突出事故。关键词：立井揭煤；防突；突出指标；钻孔布置；效果检验中图分类号：TD713文献标志码：A文章编号：1003—0506(2014)0

2、2—0040—03StudyonOutburstPreventionMeasuresofUncoveringCoalinVerticalShaftandItsApplicationCuiZhibin(JinchengCoalIndustryBureau，Jincheng048000，China)Abstract：Forthepurposeofreducingthecoalandgasoutburstdangerofuncoveringcoalinshaftandguidetheoutburstpreventionworkinmin

3、eshaft，takinguncoveringNo．82coalseaminverticalshaftofonecoalmineasanexample，asystematicdescriptionoftheconstructionprocedure，boreholelayoutmethodandeffectmeasuringmethodwasgivenduringtheoutburstpreventionworkinuneove—ringcoa1．Itgetsconclusionsthat，advancedgasdrainageb

4、yusingboreholesisveryimportantinoutburstpreventionworkofverticalshaft，onlyeffectiveboreholesandreasonablesystemcanhelpreducingtheoutburstriskfundamentally．Keywords：uncoveringcoalinshaft；outburstprevention；outburstindexes；boreholelayout；effecttest随着煤炭工业的发展、矿井开采深度的增加，立i

5、n，净断面33．183m，表土层厚度322in，基岩段厚井穿过煤与瓦斯突出危险煤层的工程也El益增多。度523．55m，井筒全深855．55in。井壁厚度：①冻在立井掘进过程中，煤与瓦斯突出危险越来越大，尤结段550—1650mm；②基岩段550mm。在揭煤过其是穿越突出危险煤层时，阻碍了煤矿的生产建设。程中，井筒需经过多个煤层，本文仅以过8煤为例立井揭煤与石门和其他井巷揭煤不同，工作面及其对立井揭煤防突方法进行分析。四周的应力分布状况不同，突出危险源分布也不同，2立井揭煤防突体系建立由于井筒特定的施工环境，揭煤过程更具有危险性¨

6、。建立合理的立井揭煤防突体系，从全局上把在立井掘进作业时，工作面下方的煤体处于卸握整个揭煤工程，对预防立井揭煤时煤与瓦斯突出压状态，而在井简四周的煤岩体则处于应力集中区。事故发生有很大的作用。巨大的集中应力使煤体受压，加大了煤体孔隙压力，使得瓦斯压力梯度增大，煤与瓦斯突出危险性增高。l研究背景因此，要保证立井安全揭穿煤层，在立井工作面穿过以某矿井在工业场地范围内新建副井为例。井煤层前，应消除煤层煤与瓦斯突出危险性。钻孔预筒内布置1对双层4车罐笼梯子间，表土段采用钢排瓦斯正是满足条件的理想选择。筋混凝土复合井壁，基岩段为素混凝土支护

7、。井筒钻孔预排瓦斯消除突出的原理是利用钻孔增加累深855．55m，净直径为6．5ITI，其具体特征参数如应力集中区煤岩体的损耗，在非弹性变形能作用下下：井口设计标高+25in，方位角90。，净直径6．5造成钻孔周围煤体卸压变形，使应力集中峰值降低、井壁四周应力集中峰值点外移。同时利用工作面前收稿日期：2013—11一O1方煤体卸压变形、煤体的透气性大大增加的有利条作者简介：崔志斌(1973一)，男，山西高平人，工程师，1997年毕业于太原理工大学，现从事煤矿安全监管工作。件，通过对井筒周围一定范围内煤体瓦斯的抽采，降·40·201

8、4年第2期崔志斌：立井揭煤防突技术研究及应用总第218期低煤体中积蓄的瓦斯膨胀能、煤体孔隙瓦斯压力，使可以将钻孑L分为前探钻孔、排放孔、效检孑L这3煤体部分孑L隙闭合，增大煤体强度。当煤体瓦斯预种。排达到一定程度后，瓦斯膨胀能减小到不足以粉化、抛射