矿井瓦斯防治技术 (4).pdf

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1、02PART ONE突 出 分 类 及 其 特 征 依照我国防治煤与瓦斯突出细则中的分类，根据突出的力学性质和显著特点不同，将突出现象分为四类：煤的突然倾出、煤的突然压出、煤与瓦斯突出、岩石与瓦斯突出。突出分类 煤的突然倾出是煤矿中常见的动力现象，主要是由重力引起的，而瓦斯在一定程度上也参与了倾出过程。这是由于瓦斯的存在进一步降低了煤的机械强度，瓦斯压力促进了重力作用的显现。1.煤的突然倾出的基本特征 倾出的空洞呈孔大腔小,孔洞轴线沿煤层倾斜或铅垂(厚煤层)方向发展。倾出的煤就地按自然安息角堆积，无分选现象。倾出的煤主要是碎煤，有时也能见到少量的煤粉。在多数情况下，无明显的动力效应。倾出的煤量

2、由数吨到数百吨，但多数情况不超过100顿。倾出有时可以推倒空车、折断木支架等。巷道中的瓦斯或二氧化碳的涌出量明显增加。倾出常发生在煤质松软的急倾斜煤层中。在倾出前经常出现的预兆是:煤硬度降低，煤开裂，工作面掉渣，支架压力增加等。有时煤体中也出现劈裂声、闷雷声等。1.煤的突然倾出的基本特征煤的突然压出是由构造应力或采掘形成的集中应力引起的，瓦斯只起次要作用，伴随着突然压出，回风流中瓦斯浓度增高。按表现形式不同，煤的突然压出又可分为煤的突然移动和煤的突然挤出两类。2.煤的突然压出的基本特征煤的突然移动煤的突然移动常见于煤巷掘进中，表现为煤体的整体移动，煤体虽保持某种程度的完整外形，而实际已被压坏并

3、布满裂缝，甚至还有部分煤体被压碎成块状。有时也表现为巷道底板整体向上鼓起。煤的突然移动的特征工作面煤体整体移动，或底板煤体向上鼓起0.2 m0.4 m,有时达1m，不形成空洞。煤不抛出，无分选现象，不形成空洞。强度一般在10 t20 t以下，个别可以达到50 t以上。瓦斯涌出量小于煤层瓦斯含量,通常不引起巷道瓦斯超限。动力效应较小，支柱一般不被破坏，只是嵌入压出的煤体中，底板鼓起时，可把矿车、钻机抬起。煤的突然移动前的预兆是:支柱压力增加，掉煤渣，煤体内出现劈裂声、雷声等。煤的突然挤出现象煤的突然挤出多发生在倾斜和缓倾斜煤层的釆煤工作面，它是在构造应力大，煤层中有软分层、有平行工作面的解理裂缝

4、,在直接顶板上有弹性岩石(砂岩、石灰岩)和放顶不好、悬 顶过大等条件下，煤层受到采动应力作用使工作面边缘煤体被压碎而发生的,瓦斯随着煤的 突然挤出而加剧涌出。煤的突然挤出的基本特征压出空洞沿弧形条带分布。空洞分布在软分层中，空洞高度可达到软分层的全厚，并向上下两个方向逐渐减少，其剖面是唇形。抛出的煤为小块及大块，煤粉很少,无分选现象。压出的煤可抛出1 m3m,个别情况下在4 m以上,堆积坡度比自然安息角小。压出的煤量一般为数十吨，目前最大压出强度为375 t。压出后短时间内瓦斯浓度可达10%以上。但在正常通风条件下，很快能恢复正常。在大强度突然挤出时，大量瓦斯涌出可以延续较长时间，每吨挤出煤的

5、瓦斯涌出量小于煤层瓦斯含量。动力效应抛出的煤一般可将工作面支架打断、折断，在突然挤出和老顶冒落时，有时出现冲击气浪，有时还发生顶板裂开。挤出前的预兆有:软煤分层厚度增加,支架压力增加，工作面掉煤渣,煤体中出现劈 裂声、闷雷声等。煤与瓦斯突出是在地应力、煤和瓦斯的共同参与下发生的，其特征如下：突出空洞的形状为口小腹大的梨形或椭圆形，有时呈很复杂的奇异的外形。空洞中心线与水平面之夹角可以小于或大于自然安息角,但很少为水平方向的，空洞的位置大部分位于巷道上方及上隅角，但也有位于巷道下隅角的。突出的煤向外抛出距离较远，具有分选现象。即在靠近突出空洞和巷道下部为块煤，其次为碎煤，离突出空洞较远处和煤堆上

6、部是粉煤，有时粉煤能被抛出很远。煤的抛出距离取决于突出强度,可以由数米到百米。突出的煤可以堆满全断面，造成巷道堵塞。煤的堆积坡度通常小于自然安息角。3.煤与瓦斯突出的基本特征抛出的煤破碎程度较高，含有大量的煤块和手捻无粒感的煤粉。煤与瓦斯突出的煤量，可以由数吨到上万吨。有大量的瓦斯涌出，瓦斯涌出量远远超出突出煤的瓦斯含量。瓦斯突出时喷出的瓦斯量,取决于煤层瓦斯含量和突出的煤量等。煤与瓦斯突出有明显的动力效应。常表现为推翻矿车、搬动巨石、破坏支架、造成冲击气浪以及声响等。突出前常有预兆。预兆可分为有声预犯和无声预兆。3.煤与瓦斯突出的基本特征 在岩石中形成空洞，孔洞周围岩石片化成鳞状薄片。喷出的

7、岩石有分选现象。岩石抛出距离取决于岩石与瓦斯突出的强度,可以由数米到数十米,粉末状的岩石可以喷出百余米。喷出岩石的堆积坡度小于自然安息角。突出的岩石量可以由数吨到上千吨。突出时喷出的瓦斯量取决于岩石瓦斯含量、瓦斯种类、喷出的岩石量等。动力效应较大，可推翻矿车、搬动大石块和破坏木支架等。绝大多数突出前均有预兆出现。4.岩石与瓦斯突出的基本特征03PART ONE突 出 强 度 及 分 类 突出强度是指矿井发生突出时，一次突出的煤量与瓦斯量。但由于突出的瓦斯量难于准确计算，故一般以突出煤量作为突出强度的主要指标。按突出的强度，将煤与瓦斯突出划分为四类：(1)小型突出：突出的煤量100 t。(2)中型突出：突出的煤量在100 t(含100 t)500 t。(3)大型突出：突出的煤量在500 t(含500 t)l 000 t。(4)特大型突出：突出的煤量1 000 t。突出分类谢谢观看