煤矿防突的新工艺和新设备应用浅谈

颜亮 陈恒梁 徐立奎

摘要：煤矿防突工作是煤矿开采的重点工作之一，在高突矿井的工作体系中，要严加规范，保证在开采的过程中具有足够的风量和断面，以维持工作系统的稳定性。随着开采深度的加大，所以更需要合适的工艺技术和工艺设备来确保煤矿的生产安全。基于煤矿防突新工艺和新设备的应用问题，本文进行了相关研究分析，根据煤矿防突工作中常见的问题来阐述煤矿防突的关键技术，对工艺和设备应用问题进行了讨论。

关键词：煤矿防突;新工艺新设备;应用浅析

随着我国煤炭工业的迅速发展，煤矿的开采范围也越来越广阔，开采深度也越来越大，其危险性也日趋严重，因此，煤矿的防突工作就成为了煤矿安全技术的一项重大课题，是煤矿产业改革的重要部分，对于减少煤矿危难发生具有重要意义。煤矿防突工作是维护社会和谐发展的前提条件，也是构建和谐社会的重要保障。对于地质构造复杂的煤田和突发性瓦斯事故，要进行重点关注，提高警惕，积极解决防突工作中出现的问题。

1.煤矿防突工作的重要性

煤田的地质构造十分复杂，地下煤层十分不稳定，所以每年都会发生不少的煤矿突出事故。因此，我们必须要关注煤矿的防突工作，提高警惕性，解决好防突工作中遇到的问题。煤矿防突工作是煤矿安全技术的一项难题，由于煤矿突出的危险性加大，开采的范围扩大，煤矿防突工作已经成为了维持稳定所必须进行的工作。长期以来，我国的煤矿挖掘水平一直处在一个较低的水平，需要得到进一步的提高，在煤项挖掘过程中如果能够有效地利用防突技术，就能最大限度的减少“夹钻”现象的出现，有效加快采煤速度，保证煤炭质量和矿工的生命安全。煤矿的开采重心之一就是关注防突工作，尤其是在高突矿井中，只有更加规范和注意操作，才能保证煤矿的安全生产，从更大范围内达到消突的目的，促进掘进工效。随着开采深度的加深，突出的危险性会越来越高，只有寻找最适合煤矿的措施才能确保煤矿的安全生产。

2.煤矿防突工作中出现的问题

2.1无法及时发现煤矿突出预兆

突发事件并非无迹可循，在事件发生前通常会有预兆，并以瓦斯的变化预兆为多。突出预兆类型较多，比如工作面炮后瓦斯浓度的增大或者瓦斯浓度的变化异常都可以作为突发预兆来被人们感知。但是由于瓦斯预兆有很强的随机性，如果不能及时发现预兆并采取相关措施，就不能起到预防突出并减少损失的作用。很多人受经验习惯的影响，对周围的事物变化感官不敏锐，因此不能及时发现突发事件的预兆，没有密切注意工作面状况和回风流瓦斯变化状况，无法掌握第一手信息并采取有效的针对措施。

2.2预测工作不规范

对突发危险进行准确的预测是煤矿安全生产的最重要环节之一，对突发危险进行成功预测，就能够为消除工作面的突出危险提供时机，增加安全几率。但是，如果预测的工作做的不够规范，就难以准确预测突出危险性，对防突工作造成严重威胁，甚至危机煤矿生产的生命财产。在煤矿工作施工预测钻孔过程中，如果没有按照规定的角度和位置进行深度操作规范，没有按照有关参数进行测定，就不能够获得准确的数据，无法为突出信息的生成提供有效客观的依据。

2.3对临界值没有足够的重视

临界值必须要引起足够的重视，如果预测的指标突然加大，则是表明工作面的地应力或压力较大，施工中就要降低推进力度，并密切观察煤体变化状况，一旦发现异常就要及时停止作业，并采取相关解决措施。如果预测的指标增大，为了保证安全，就要在突发危险性较大的时候在工作面采取防突措施。

3.煤矿防突的关键技术设备

3.1煤矿突出的一般规律

对着开采深度的增加，突出的危险性也会随之增大，具体表现为突出次数增多，突出强调加大，突出煤层数增加，突出危险范围扩大。一般突出多发生在地质构造复杂的区域，如断层、褶皱地、易受岩浆入侵的地区等，受到挤压扭曲就会发生严重的变形突出状况。如果煤体的破坏越严重，那么煤的强度就越小，即突出危险性就越大，煤层就越厚，倾角就越大，煤层中的软分层就从由薄变厚的地区易发生突出。突出的气体一般都是沼气，沼气含量和压力越大，突出的危险性就越大。采掘工作面应力集中区容易发生突出，因此突出次数更多，突出强度跟大，更易发生突出危险。突发常发生在冲击作用下，一旦有外力冲击，就能够诱发释放，造成突出，使得突出的危险性加大。围岩的透气性越差，那么致密的岩层就越厚，所占比重越大，瓦斯含量就越高，越有利于煤层瓦斯的储存，然而突出危险性也就越大。

3.2煤矿防突的关键技术

煤矿防突的措施很多，其中较为关键的就是高压注水综合防突技术、自动抽排切换技术、水力冲孔揭煤技术以及超前排放钻孔防突技术。高压注水综合防突技术的原理就是在巷道正头布置长钻孔，用提前高压注水的方式来实现防突目的。通过注水，煤体会变得更加湿润，可塑性有所增强，这一技术在掘进循环开始前进行，钻孔要深，方向要与前进方向平行或适当外围偏斜，注水时间要达到有水渗出为宜。自动抽排切换技术是通过抽放点瓦斯浓度和排放环境瓦斯浓度来监测，实现低浓度抽放。通过自动抽排切换技术，能够实现在不使瓦斯浓度低于设定值并确保安全的状况下对抽放点瓦斯进行低浓度强化抽排。水力冲孔揭煤技术是以特定厚度的岩柱或煤柱为安全屏障，通过钻孔切割和高压水煤体冲击来激发煤层的喷煤喷瓦斯，通过煤和瓦斯的排出来降低揭煤的地应力，增加透气性，提高煤的强度，释放瓦斯潜能。超前排放钻孔防突技术时在工作面正头向前方煤体上打一定数量的钻孔，并保持一定的超前距离，让前方煤体得到卸压并释放瓦斯，以此削弱并防止突出，再考虑风力排煤粉，这样能够有效稀释瓦斯浓度。

4.煤矿防突的技术提高措施

4.1加强突出危险性的正确预测

在采区和工作面进行危险性预测具有十分重要的意义，在防突技术管理上要充分分析煤层采取和工作面的突出危险性，并进行预测。通过预测来划分出危险性，并采取不同的技术管理措施来突出危险性预测是煤矿防突工作的首要任务。煤矿各级管理人员、安检员和生产队职工都要密切关注工作面变化状况，及时掌握其变化信息，一旦发现异常就要及时采取针对性措施进行解决，准确预测工作面的突出危险性。

4.2提高技术水平

在煤矿开采中，抽放技术受到封孔质量和打钻技术等因素的影响，抽放效果并不理想。因此，煤矿防突部门要对相关人员进行技术培训，通过一定的方式来提高封孔质量，改进打钻工艺，最大限度改善抽放效果。如果移动抽放系统的功率不足，就会造成孔口负压低、抽放流量小的情况，最终会影响到抽放效果，因此可以通过增加井下抽放泵效率来提高系统之间的联系，以满足煤矿安全生产的需要。

4.3做好安全防护措施

要防止突出预测失误现象的出现，就要做好安全防护。突出危险挖掘工作面要采取防突措施，认真采用安全防护措施进行施工。经过有效的检验之后，对突出危险工作面进行突出危险排除后，认真采用安全防护措施进行施工。

5.结语

煤矿突出是在煤矿生产中遇到的复杂现象，随着开采深度的加大，煤层中的地应力和瓦斯压力也会增大，容易瞬间释放大量瓦斯和煤，造成突出事故，这一类事故的发生产生的后果是不堪设想的，不仅影响到国家的财产，还危及工作人员的生命安全。因此在防突技术上要在区域内消除突出危险性，利用新技术来解决煤体的突出危险性，在长期内进行系统的改进，防止出现意外事故。

参考文献：

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