石门揭煤突出危险性预测技术

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1、石门揭煤突出危险性预测技术主讲：韩颖博士Tel：13283916650Email：hyhpu@hpu.edu.cn河南理工大学能源科学与工程学院二零零七年十月1998.9～2002.7，中国矿业大学学士专业：安全技术及工程；2002.9～2004.7，中国矿业大学硕士专业：安全技术及工程；研究方向：矿井瓦斯防治；2004.7～2007.6，中国矿业大学博士专业：安全技术及工程研究方向：矿井瓦斯防治；2007.7～至今，在河南理工大学能源学院工作。煤与瓦斯突出（以下简称突出）是煤矿井下采掘过程中发生的一种煤与瓦斯的突然运

2、动。它是一种伴有声响和猛烈力能效应的动力现象。喷出大量的瓦斯及碎煤；形成特殊形状的孔洞，并形成一定的动力效应；瓦斯—粉煤流有时带有暴风般的性质；瓦斯逆风流运行，充满数千米长的巷道。因此，突出是威胁煤矿安全生产的严重自然灾害之一。目前，随着矿井开采深度的增加，突出次数和强度也逐渐增加。突出严重威胁矿井安全生产，制约矿井经济效益的提高。因此，对突出进行有效地防治成为保障突出矿井安全生产和提高矿井经济效益的重要技术手段。区域预测煤层突出煤层非突出煤层突出危险区突出威胁区无突出危险区区域预测采掘作业可不采取防突措施30-100

3、m不少于2次区域预测验证超标不超标安全防护措施采掘作业突出危险工作面无突出危险工作面工作面预测安全防护措施采掘作业局部防突措施无效有效措施效果检验“四位一体”综合防突体系石门揭煤突出强度最大统计资料表明，煤层平巷突出次数最多，约占突出总数的45％左右，石门揭穿煤层的突出次数虽然不多（统配煤矿336次，占总数的5.2％），但其强度最大，平均强度586.1t（为总平均强度的6.55倍），且80％以上的特大型突出均发生在石门揭煤时。巷道类别统配煤矿（1951~1991年）南桐矿务局（1955~1991年）涟邵矿务局（1965

4、~1991年）北票矿务局（1951~1985年）次％平均强度（t/次）次％平均强度（t/次）次％平均强度（t/次）次％平均强度（t/次）石门3365.2586.1403.4575739.3286.818812146.7平巷291745.268.938732.742.544556.961.66544235.2上山117218.270.322819.335.319224.654.669144.325.4下山1802.861.460.529.8465.953.820.211回采185128.646.94253.630.926

5、3.386.8231.561其它94815.2合计645610089.5118010070.778210081.3158510044.6石门揭煤突出危险性预测的重要性石门揭煤在突出矿井的安全管理中是一个非常重要的部分，稍有不慎，就会酿成大祸。近些年来，石门揭煤过程出现突出事故不绝于耳，给矿井的安全生产带来严重威胁。如2004年郑州大平“10.20”事故就是因为石门揭煤引发了特大型的煤与瓦斯突出，继而引起瓦斯爆炸，造成148人死亡；2006年1月5日,安徽淮南矿业集团公司望峰岗煤矿主井井筒发生一起瓦斯突出事故，井下12名

6、矿工遇难，给国家和人民的生命、财产造成不应有的损失。在石门揭煤前进行突出预测，对可能产生的突出灾害及时采取措施，既能防止突出事故的发生，又能在突出煤层中加快掘进进度。因此，准确地进行石门揭煤突出预测技术日益受到人们的重视。预测方法之一：D、K综合指标法《细则》规定《防治煤与瓦斯突出细则》（简称《防突细则》）是国家为了防治煤与瓦斯突出灾害制定的法规性文件，是总结了多年现场防突经验的基础上制定出来的，是指导全国突出矿井生产和设计的规范性文件。尽管该《防突细则》是1995年制定的，在没有新的规范出台之前，一般都要按照现有的《

7、防突细则》的要求进行煤层的突出预测、防治及管理。《防治煤与瓦斯突出细则》第32条规定，石门揭开突出煤层前，应选用综合指标法、钻屑瓦斯解吸指标法或其它经试验证实有效的方法预测工作面突出危险性。D、K综合指标式中D—煤的突出危险性综合指标之一；K—综合指标之二；H—开采深度，m；f—煤层软分层的平均坚固性系数；p—煤层瓦斯压力，取两个测压孔实测瓦斯压力的最大值MPa；△P—煤层软分层煤的瓦斯放散初速度指标。该法是抚顺煤炭研究分院提出的，其指标是：临界值确定综合指标D、K的区域突出危险临界值，应根据本矿区的实测数据确定。如无

8、实测数据，可参照下表所列的临界值确定工作面突出危险性。煤层突出危险性综合指标D煤层突出危险性综合指标K工作面突出危险性＜0.25－突出威胁≥0.25＜15≥0.25≥15突出危险用综合指标D和K预测煤层区域突出危险性的临界值预测步骤采用综合指标进行石门揭煤工作面突出危险性预测时，应按下列要求进行：1.在岩石工作面向突出煤层至少打两