浅谈突出矿井多煤层分组揭煤防突技术的应用

2018-01-12 11:51桓隆基
智富时代 2018年12期

桓隆基

【摘 要】随着我国社会的快速发展,对资源的需求量在不断增加,尤其是煤炭资源。在煤矿开发和生产的过程中,经常会发生意外事故,瓦斯的爆炸严重的影响了煤矿生产的效率和安全性。因此,在突出矿井多煤层分组揭煤的过程中必须要做好防突技术的研究工作,全面掌握瓦斯突出的原理,这样就能有效的预测可能发生的煤矿作业事故,保证矿井作业的安全性和可靠性。本篇文章主要对突出矿井多煤层分组揭煤防突技术的应用进行探讨,以期望对煤矿开发起到借鉴价值。

【关键词】突出矿井;多煤层分组揭煤;防突技术

我国在发展的过程中面临着资源紧缺的问题,其中以煤炭资源尤为突出,要解决这个问题就必须要提升矿井开发的效率,提高煤炭的利用率,从而满足社会发展对煤炭资源的需求。突出矿井的煤炭资源开采具有较大的难度,主要表现在其所在地的瓦斯情况极为复杂,多煤层揭煤次数比较多,在揭煤的过程中存在着很多的潜在安全隐患,必须要认真研究揭煤防突技术,提高突出矿井多煤层分组揭煤的安全性和可靠性。

一、突出矿井多煤层特点分析

阜生煤矿是典型的突出矿井,多煤层揭煤的实践比较多,在实际的揭煤过程中已经形成了一套完整的防突技术,本篇文章主要是以阜生煤矿为研究对象,分析突出矿井多煤层分组揭煤防突技术的应用。结合阜生煤矿安全评估报告,明确了突出矿井多煤层分层揭煤面临的风险,主要涉及到了2个方面的问题,首先就是距离比较近的煤矿存在着瓦斯突出的问题;其次是在矿井勘探的过程中,在用钻孔穿透多煤层的时候会遇到喷孔的现象。剩下的就是突出矿井中煤层中含有的瓦斯量过高,就会引发安全事故,最为重要的是从评估报告中能够了解到煤层中存在着瓦斯动力的情况,也就是说阜生煤矿在开采的过程中潜藏着煤与瓦斯突出的现象,这样就说明这个煤层的开采存在着较大的危险系数,而其他的煤层经过专业的勘探和检测,没有发现危险性。在全面查阅了阜生煤矿所有矿井资料之后发现,1—17号矿井中除了15号矿井的煤层厚度比较大,厚度超过在7米左右之外,其他矿井的煤层都比较薄,也就是说15号矿井是多煤层分组揭煤防突技术要重点突破的。

二、突出矿井多煤层分组揭煤防突技术的应用

1、揭煤防突措施分析

突出矿井多煤层分组揭煤的过程中,安全问题一直备受关注,因为其煤层比较复杂,在揭煤的时候必须要充分的考虑多个因素,在实际的作业时候要实行分组管理的方式,将煤层厚度在0.6米的设为1组,并且要确定这个煤层没有任何危险性,然后将煤层比较厚的15号矿井确定为2组。在揭煤的过程中有时候会需要水力化方法,但是这种方式存在着较大的弊端,比如会引发喷孔现象,内部的空间比较少,会给施工人员的生命安全造成威胁,在多煤层分层揭煤的过程中基本上不会应用。经过一系列的检测发现,1组煤层中的突出指标都不是很高,也没有超出相关的规定,在这种情况下就可使用放炮的方法达到揭煤的目的,这里需要强调的是放炮的距离要远一些。2组矿井属于煤层比较厚的,煤和瓦斯具有较大的突出危险性,这时就要采取先将多煤层中含有的瓦斯进行预抽,这样做能起到消突的目的,同时还要在揭煤防突的过程中坚持四位一体的原则。

2、揭煤防突操作过程

上面已经提到过,阜生15号突出矿井多煤层分组揭煤采用的是立井揭煤的方法,为了保证整个突出矿井揭煤的安全性和连贯性,在实际的操作过程中要始终坚持先做好区域防突工作,然后在有目的性和针对性的进行局部防突,局部是对区域防突的完善和补充,这样就能实现全方位揭煤防突。在采取防突措施的时候,要对揭煤防突进行重新规划。

在突出矿井多煤层分组揭煤防突技术的应用过程中,要坚持四位一体的原则,具体的措施包含着区域和局部两个部分,区域防突包括成效檢验、区域预测和验证;局部的防突措施主要针对的是工作面,包括预测、成效检验、措施、防护等,在验证完成之后确定局部没有任何突出的危险性,这时候就要采用放炮的方式揭煤。具体的操作流程:在煤层和施工地2米位置处,遵照揭煤防突相关规定做好安全防护工作,然后就可以开始放炮揭煤。在实际的放炮揭煤过程中,会遇到一次不能揭穿煤层的问题,也就是说揭煤的法距没有超过2米,这时候就必须要再一次进行远距离放炮揭煤,依然要按照相关要求做好防护措施,一直到彻底完成揭煤作业。

3、揭煤防突技术结果分析

在对阜生15号突出矿井揭煤的过程中,采用的是分组管理的方法,在实际揭煤之前要做好区域的预测,顺着立井的岩石进行挖掘施工,在距离煤层10.7米的地方设置7个预测钻孔,这样就能测出突出危险的参数。

突出矿井多煤层分层防突技术应用的过程中,首先要做好的是综合防突工作,主要针对的是区域防突,在实际的防突作业过程中要对多煤层中的瓦斯提前抽取,以达到良好的消突成效。作业的流程是在突出矿井煤层法距8米位置处进行瓦斯施工,也就是要完成瓦斯提前抽取钻孔工作,确保每个钻孔的分布足够的均匀,钻孔的半径是95毫米,在实际施工的过程中要使用伞钻。在区域防突的过程中,为了能够准确的检测出防突效果,提高消除的实际成效,就需要适当的延长煤层中瓦斯预抽的时间,将其延长到166d,同时要对四个钻孔进行有效检测,这样就能获取15号矿井揭煤突出危险参数。

通过对区域防突效果的检测发现,15号突出矿井的消除了危险性,也就是说采取的揭煤防突技术是科学可靠的,从而保证突出矿井多煤层分组揭煤的安全性和可靠性。在揭煤防突施工的过程中采用的是钻孔的方式,工程量非常大,施工现场的空间有限,这也给钻孔施工带来了很大的难度,是突出矿井揭煤防突技术必须要克服的难题。此外,在预抽多煤层中瓦斯的时候,要在法距7米位置处空出足够的预抽时间,还要保证预抽的效率,确保预抽将煤层中的瓦斯全部消除,在区域防突的过程中一旦消除了全部的突出危险隐患,就必须要再进行局部防突。在完成了区域防突之后,要在工作面的防突成效进行检测,然后采取远距离放炮的方法揭煤。在放炮的时候要计算时间,在30秒的时候要检测瓦斯的浓度,如果瓦斯的浓度最大值在0.53%,120秒的时候浓度控制在0.21%,则证明突出矿井揭煤是安全的。

三、结束语

总而言之,突出矿井多煤层分层揭煤防突技术至关重要,相关人员要根据突出矿井的实际情况,选择合适的揭煤方式,坚持四位一体的揭煤防突原则,确保揭煤的安全性和可靠性。

【参考文献】

[1]我国煤与瓦斯突出的研究现状及展望[J]. 赵学军,霍晓林. 内蒙古煤炭经济. 2018(02)

[2]高突矿井煤与瓦斯突出综合防治技术探讨[J]. 杨泷. 山东工业技术. 2018(13)