1、浅议煤与瓦斯突出问题摘要：煤与瓦斯突出是严重威胁煤矿安全生产的自然灾害之一。我国是一个煤与瓦斯突出比较严重的国家。因此，学习、掌握煤与瓦斯突出基本知识，搞好防治突出工作，保证安全生产，是广大煤矿职工的一项艰巨和长期的任务。文章对瓦斯的生成过程、危害、煤与瓦斯突出的危害及发生必要条件进行了分析，最后就防治煤与瓦斯突出提出了一些措施。 关键词：矿井；瓦斯；突出 Abstract: coal and gas outburst is a serious threat to coal mine safety production of natural disasters. China is a coun
2、try with coal and gas outburst more serious countries. Therefore, learning, mastery of the outburst of coal and gas outburst prevention knowledge, do well the work, ensure safe production, is a broad colliery worker is a long and arduous task. The gas generation process, hazard, coal and gas outburs
3、t hazards and the necessary conditions are analyzed, finally the coal and gas outburst prevention measures. Key words: coal mine; gas; outstanding 中图分类号：TD712 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012） 1、引言 煤与瓦斯突出事故是煤矿生产中最严重的灾害之一。近几年来，随着矿井开采深度的不断增加，煤与瓦斯突出日益严重，煤与瓦斯突出事故连续发生，造成了大量人员伤亡和财产损失。因此要及时采取有针对性地预防煤与瓦斯突出的技术措施，
4、就能避免煤与瓦斯突出的发生，确保矿井安全生产。 2、瓦斯的生成过程及危害 首先我们来了解瓦斯的生成过程。煤层瓦斯是腐植型有机物在成煤过程中生成的，成气过程可分为两个阶段。 (1)生物化学成气时期 在植物沉积成煤初期的泥炭化过程中，有机物在隔绝外部氧气进入和温度不超过 650C 的条件下，被厌氧微生物分解为 CH4、CO2 和 H2O。在这个阶段生成的泥炭层，埋深浅，生成的瓦斯易排放到古大气中去，一般不会保留在现有煤层内。随着泥炭层下沉，上覆盖层变厚，温度和压力增高，生物化学作用逐渐减弱直至结束，在较高的压力与温度作用下泥炭转化成褐煤，并逐渐进入煤化变质作用阶段。 (2)煤化变质作用成气时期 褐
5、煤进一步沉降，压力与温度作用加剧，便进入煤化变质作用造气阶段。有机物在高温、高压作用下，挥发分减少，固定碳增加，这时生成的气体主要为 CH4 和 CO2 。从褐煤到无烟煤，煤的变质程度越高，生成的瓦斯量也越多。 瓦斯的危害：污染环境，加剧大气“温室效应” ；可造成瓦斯窒息事故；可酿成瓦斯燃烧事故；引起瓦斯爆炸事故；产生煤与瓦斯突出事故。3、煤与瓦斯突出的危害及发生必要条件 煤与瓦斯突出是煤开采过程中严重的自然灾害之一，是井工开采煤矿井下发生的一种复杂的有煤、岩和瓦斯（个别有二氧化碳）参与的瓦斯动力现象。在煤矿井下采掘过程中，在极短的时间内（几秒或几十秒） ，在瓦斯和地应力的作用下，突然从煤岩体
6、内喷出大量的煤岩与瓦斯的现象，称为煤与瓦斯突出。是一种伴有声响和猛烈力能效应的动力现象，是煤矿最为严重的灾害之一。 煤与瓦斯突出的危害主要有： （1）突出煤流充塞巷道，摧毁巷道设施，破坏通风统； （2）突出煤流埋人造成人员伤亡，高浓度瓦斯造成人员窒息死亡； （3）遇火源引发瓦斯燃烧和爆炸； （4）破坏正常的采掘生产，严重制约矿井劳动生产率的提高，突出矿井吨煤成本高，采掘速度慢，采掘关系紧张、经济效益差。 煤与瓦斯突出发生必要条件： 地应力条件：围岩或煤层的弹性潜能释放作功，使煤体产生突然破坏和位移；地应力场对瓦斯压力场起控制作用；地应力状态对煤层的透气性起到一定的控制作用。 瓦斯条件：高压游离
7、瓦斯产生的瓦斯膨胀能；高压瓦斯分子全面缩煤的骨架，促使煤体中产生弹性潜能；吸附在微孔表面的瓦斯分子对微孔起楔子作用，降低 煤的强度；工作面前方形成的瓦斯压力梯度，造成作用于压力降低方向的力。 煤结构和力学性质条件：强度条件：煤愈硬，所需的破碎功愈大；瓦斯解析和放散能力；煤层透气性能；不均质性条件。 4、防治煤与瓦斯突出措施 随着我国煤炭工业的迅速发展，开采范围不断扩大，开采深度逐渐加深，矿井突出危险性日趋严重。我国防治煤与瓦斯突出细则规定：“开采突出煤层时，必须采取包括突出危险性预测、防治突出措施、措施效果检验和安全防护措施的综合措施。当前对突出理论的认识是：煤层（包括围岩）中地应力和瓦斯压力
8、是突出的主要原动力；煤层是受力体，是被破碎和抛出的对象；采掘工艺条件是突出发生的外部诱导因素。基于这种认识，制定防治突出措施，可归结为以下几点： （1）巷道布置和开采方式要提供足够的时间和空间，有利于实施综合防突措施；煤层巷道应尽量布置在非突出煤层或突出煤层的保护区内；保护层实行连续开采不留煤柱；地质构造复杂的矿井，则应按地质构造划分盘区，每个盘区自成一个开采系统。 （2）部分卸除煤层区域或采掘工作面前方煤体的应力，使煤体卸压并将集中应力区推移至远离工作面。 （3）部分排放煤层区域或采掘工作面前方煤体中的瓦斯，降低瓦斯压力（含量） ，减小工作面前方煤体中的瓦斯压力梯度。 （4）增大工作面附近煤
9、体的承载能力，提高煤体稳定性，如金属骨架、超前支护和注浆加固煤体等。 （5）改变煤体的性质，使其不易于突出。如煤层注水后，煤体弹性减小，塑性增大，煤的放散瓦斯初速度降低，使突出不易发生。 （6）改变采掘工艺条件，使采掘工作面前方煤体应力和瓦斯压力状态平缓变化，达到工作面自身卸压和排放瓦斯，消除和减小突出危险性。如水平分层开采、刨煤机和浅截深机组采煤、间歇作业等皆属此类。5、结论 总之，煤与瓦斯突然袭击出防治工作是一项长期复杂的系统工程。在矿井生产过程中，必须坚持相关规定的贯彻落实，要结合本矿的实际情况，采取有效的措施和方法，长期坚持，从根本上达到有效防治突出的目的。防突工作，重在落实，避免事故，狠抓管理，要建立一套行之有效的防突工作管理机制，层层落实，层层监督，确保监督到位，措施落实到位，只有这样，才有可能避免突出事故的发生，实现矿井的安全生产。 参考文献 1蒋承林，俞启香，煤与瓦斯突出球壳失德机理及防治技术 徐州：中国犷业大学出版社，1998 2俞启香，瓦斯防治技术 徐州；中国矿业大学出版社，1992 3 陈伟，谋与瓦斯突出危险性预浏及防治技术网、国矿业大学出版社，2003
