建井期揭煤时煤与瓦斯突出危险性预测实践
在煤炭开采过程中,尤其是建井期进行主平硐及斜风井揭煤作业时,煤与瓦斯突出事故是常见的灾害之一。这种事故往往造成严重的人员伤亡和财产损失。因此,准确预测和判定煤与瓦斯突出的危险性,是煤炭安全生产中非常关键的环节。为了有效预防此类事故发生,需要掌握科学的预测和防治技术。
一、煤与瓦斯突出预测方法
煤与瓦斯突出的预测需要依据地质条件、煤层特性、开采方法、瓦斯参数等因素进行综合分析。常见的预测方法包括:
1. 地质分析法:分析煤矿的地质构造特征,了解煤层的赋存状态和稳定性,对突出危险性进行初步判断。
2. 煤层瓦斯含量及压力测定:通过实地测量煤层中的瓦斯含量和压力,评估瓦斯释放的潜在危险。
3. 历史数据分析:对以往类似条件下的开采历史数据进行分析,总结出煤与瓦斯突出的规律性。
4. 实验室模拟实验:在实验室条件下模拟煤矿的开采过程,观察煤与瓦斯的动态变化,评估突出的可能性。
5. 数值模拟预测:利用计算机技术,通过建立数学模型模拟煤层与瓦斯之间的相互作用关系,预测突出的可能性。
二、防治煤与瓦斯突出的技术措施
预测煤与瓦斯突出的风险之后,必须采取相应的防治措施来降低事故风险。在广安煤矿的实践中,采取了以下技术措施:
1. 深钻孔降压:通过深钻孔技术对煤层瓦斯进行抽放,有效降低煤层中的瓦斯压力,减少瓦斯突出的可能性。
2. 远距离震动性放炮:运用震动性放炮的方法,通过爆炸产生的冲击波使煤层松动,从而降低煤与瓦斯突出的风险。
3. 预防性开采:在采煤工作面前进行预开采,建立卸压带,防止瓦斯压力积聚导致突出。
4. 煤层注水:在煤层中注水,可以软化煤体,增加煤体裂隙,有助于瓦斯的释放和煤层稳定性的提高。
5. 密闭管理:对开采区域进行严格的密闭管理,防止外部空气进入煤层,避免瓦斯与氧气接触引发突出。
6. 监测监控系统:建立完善的煤与瓦斯监测监控系统,实时监测煤层瓦斯浓度、压力等关键参数,及时发出预警。
三、关键技术和设备的应用
在建井期揭煤时,除了运用上述方法和措施外,还需要特别注意以下关键技术与设备的应用:
1. 高精度探测设备:使用高精度的瓦斯探测器和其他传感器,对煤层瓦斯含量、压力等进行实时精确监测。
2. 智能化控制技术:将自动化控制技术与开采设备相结合,实现对开采过程的智能化控制。
3. 钻探设备:采用先进的钻探设备进行深钻孔作业,提高瓦斯抽放效率。
4. 震动放炮设备:配备适合煤矿特点的震动放炮设备,精确控制震动强度和传播范围。
四、煤与瓦斯突出防治的未来发展方向
随着科技的发展,煤与瓦斯突出的防治技术也在不断进步。未来发展方向可能包括:
1. 高科技监测技术的发展:包括物联网、大数据分析等新兴技术的应用,提高监测系统的准确性和智能化水平。
2. 煤与瓦斯突出机理研究的深入:通过更为深入的科学实验和理论研究,更准确地掌握煤与瓦斯突出的机理。
3. 高效防治技术的创新:研究更加高效、环保的瓦斯抽放和处理技术,减少对环境的影响。
4. 新型材料的应用:研究和应用新型材料,改善矿井安全设施的性能,增强防治瓦斯突出的能力。
5. 安全教育培训的加强:加强对煤矿工人的安全意识教育和技能培训,提升人员在瓦斯灾害防治中的作用。
总结来说,通过以上分析可知,广安煤矿在建井期采用的煤与瓦斯突出危险性预测和防治技术,有效降低了揭煤时的瓦斯突出风险,保障了煤矿的安全生产。这为其他煤矿在瓦斯突出防治方面提供了可借鉴的经验。同时,随着科技的进步,煤与瓦斯突出的防治技术也将不断更新,进一步提升煤矿开采的安全性和效率。