??? 表6 突出強度及瓦斯涌出量與地質構造的關系
構造類型 | 突出次數/次 | 突出強度/t | 瓦斯涌出量/m3 |
斷層及層滑構造 褶曲 煤厚變化 無構造 | 11 5 13 19 | 30~120 41.73 25~1 100 532.60 4~361 114.31 3~810 159.87 | 820~8 900 3 710.45 1 393~42 000 20 717.40 877~66 784 14 053.79 820~49 309 13 755 118 |
??? 表6顯示,在各種構造因素中,褶曲部位煤與瓦斯突出強度最大,在發生的5次突出中,有4次突出強度超過200t,其中+300 m軌道石門發生的強度為1 100 t的煤與瓦斯突出是近年來最強的一次;無構造突出強度排次之;煤厚變化突出強度排第三;斷層及層滑構造突出強度最小。桑樹坪煤礦無構造突出強度較大,突出次數較多,其原因是這類突出多發生在深部或煤體結構破壞嚴重的部位。因此,可以認為,桑樹坪煤礦煤與瓦斯突出與地質構造聯系密切,但在采深>400 m及煤體結構破壞嚴重的無構造部位,煤與瓦斯突出的危險性依然很大。
??? 3.5 突出強度及瓦斯涌出預兆的關系
??? 表7 突出強度及瓦斯涌出量與突出預兆的關系
突出預兆 | 突出次數/次 | 突出強度/t | 瓦斯涌出量/m3 |
響煤炮 片幫、掉碴 煤結構紊亂 頂板來壓 噴頂夾鉆 瓦斯異常 瓦斯忽大忽小 無預兆 | 30 11 15 3 5 3 3 6 | 4~549 159.87 4~549 207.07 3~220 45.60 25~480 180.33 3~243 71.20 4~549 108.25 5~360 128.67 25~1 100 246 | 820~66 784 11 993.13 1 929~49.309 13 755.18 820~28 000 4 648.8 1 596~26 000 10 457 877~13 969 5 707.80 2 481~49 309 19 569 1 393~11 483 5 852 810~4 200 9 620.83 |
??? 由表7可以看出,87.5%的煤與瓦斯突出有突出預兆,并且突出預兆的種類及特征與突出強度和突出時間有密切聯系;當有響煤炮、片幫掉碴、頂板來壓及瓦斯異常等預兆時,突出強度較大;煤炮聲為單個,由遠而近,強度由小到大,突出可以有在數小時后發生,突出強度較大;煤炮聲為群炮,頻率很高,強度很大,突出很快就要發生;當瓦斯異常或瓦斯忽大忽小,且有煤塵及瓦斯冷風出現時,突出可能在數秒或數分鐘內立刻發生;突出預兆種類越多,突出發生的時間越近;突出預兆越提前,越明顯,突出強度就越大。因此,掌握突出預兆的種類及特征,對煤與瓦斯突出預測,防止突出造成人身傷亡事故,具有重要的現實意義。
??? 4 結論
??? 通過對桑樹坪煤礦近6年來48次煤與瓦斯突出進行分析,可初步得出如下結論:
??? (1)桑樹坪煤礦75%的煤與瓦斯突出為以地應力為主導的煤與瓦斯壓出,突出強度一般<100 t。
??? (2)各種巷道掘進中發生的煤與瓦斯突出強度大、頻度高、危害嚴重;工作面采過程中發生的煤與瓦斯突出多為小型壓出。
??? (3)放炮突出和炮后延期突出的強度和頻度均較高,說明放炮既有誘導煤與瓦斯突出的作用,又有延緩煤與瓦斯突出的作用。
??? (4)褶曲構造、煤厚變化是影響煤與瓦斯突出的重要因素,但當采深超過400 m時靜壓力成為煤與瓦斯突出的重要影響因素。
??? (5)絕大多數煤與瓦斯突出發生之前有預兆出現,預兆的種類、特征與突出強度、突出時間密切相關。當有響煤炮、頂板來壓、片幫掉碴及瓦斯異常等預兆中的2種以上同時出現時,發生突出的強度大。
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