煤與瓦斯突出掃盲知識(shí)介紹

煤與瓦斯突出掃盲知識(shí)介紹
一、 概念
煤與瓦斯突出是指在壓力作用下，破碎的煤與瓦斯由煤體內(nèi)突然向采掘空間大量噴出，是另一種類型的瓦斯特殊涌出。
瓦斯突出是一個(gè)災(zāi)害的專用術(shù)語，是指隨著煤礦開采深度的增加、瓦斯含量的增加，在煤層中形成了在地應(yīng)力作用下，瓦斯釋放的引力作用下，使軟弱煤層突破抵抗線，瞬間釋放大量瓦斯和煤而造成的一種地質(zhì)災(zāi)害。
二、 形成條件
主要有 3個(gè)：巖層的重力和構(gòu)造應(yīng)力；瓦斯的含量和壓力；煤層本身的松軟結(jié)構(gòu)。瓦斯在煤層中的賦存狀態(tài)分吸附和游離兩種。煤層吸附量的多少，取決于煤的變質(zhì)程度、結(jié)構(gòu)和成分，同時(shí)與礦壓和圍巖的封閉性有關(guān)。
三、 發(fā)生地
煤和瓦斯突出主要發(fā)生在煤層平巷掘進(jìn)、上山掘進(jìn)和石門揭煤時(shí)，有的礦井在回采工作面也發(fā)生煤和瓦斯突出。
四、 表現(xiàn)特征
（1）突出的煤向外拋出距離較遠(yuǎn)，具有分選現(xiàn)象。
　?。?）拋出的煤堆積角小于煤的自然安息角。
　?。?）拋出的煤破碎程度高，含有大量的塊煤和手捻無粒感的煤粉。
　　（4）有明顯的動(dòng)力效應(yīng)，破壞支架，推倒礦車，破壞和拋出安裝在巷道內(nèi)的設(shè)施。
　?。?）有大量的瓦斯涌出，瓦斯涌出量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過突出煤的瓦斯含量，有時(shí)會(huì)使風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。
　?。?）突出孔洞呈口小腔大的梨形、倒瓶形以及其它分岔形等。
五、 強(qiáng)度和類型
煤(巖)和瓦斯突出的強(qiáng)度，常用一次突出的煤量或巖石量表示。 100噸以下的為一般突出，100～500噸的為嚴(yán)重突出,500～1000噸的為大突出，1000噸以上的為特大突出。如1975年8月8日發(fā)生在中國四川重慶三匯壩礦區(qū)，噴出甲烷1200000立方米,煤和矸石12780噸。1975年6月13日發(fā)生在吉林營城煤礦五井,噴出二氧化碳14000立方米及砂巖1005噸。兩次都是少見的特大突出。
 瓦斯突出分3種：①突出,在地壓和瓦斯聯(lián)合作用下產(chǎn)生，瓦斯參與了煤巖的破碎和運(yùn)搬過程。拋出的煤有明顯的氣流運(yùn)搬特征：煤的堆積角度小于煤堆的安息角，粒度分布呈分選現(xiàn)象。②壓出，主要由地壓造成，涌出瓦斯和粉煤都較少。③傾出，煤巖傾出后，形成孔洞的軸線與水平交角大于45°，煤的堆積角度與煤堆的安息角相接近。突出最為常見，占總數(shù)的50％以上。
六、 預(yù)兆
預(yù)兆分為無聲預(yù)兆和有聲預(yù)兆兩類。
      1、無聲預(yù)兆
（1）煤層結(jié)構(gòu)變化，層理紊亂，煤層由硬變軟、由薄變厚，傾角由小變大，煤由濕變干，光澤暗淡，煤層頂、底板出現(xiàn)斷裂，煤巖嚴(yán)重破壞等。
（2）工作面煤體和支架壓力增大，煤壁外鼓、掉碴、煤塊進(jìn)出等。
（3）瓦斯增大或忽小忽大，煤塵增多。
   2、有聲預(yù)兆煤爆聲、悶雷聲、深部巖石或煤層的破裂聲、支柱折斷等
七、 規(guī)律
（1）突出與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系,突出多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶內(nèi)，如斷層、褶曲和火成巖侵入?yún)^(qū)附近。
　　（2）突出與瓦斯的關(guān)系，煤層中的瓦斯壓力與含量是突出的重要因素之一。一般說來，瓦斯壓力和瓦斯含量越大，突出的危險(xiǎn)性越大。但突出與煤層的瓦斯含量和瓦斯壓力之間，沒有固定的關(guān)系。瓦斯壓力低、含量小的煤層可以發(fā)生突出；反之，瓦斯壓力高，含量大的煤層也可能不突出，因?yàn)橥怀鍪嵌喾N因素綜合作用的結(jié)果。
　?。?）突出與地壓的關(guān)系，地壓愈大，突出的危險(xiǎn)性愈大。當(dāng)深度增加時(shí)，突出的次數(shù)和強(qiáng)度都可能增加；在集中壓力區(qū)內(nèi)突出的危險(xiǎn)性增加。
　?。?）突出與煤層構(gòu)造的關(guān)系，煤層構(gòu)造主要指煤的破壞類型和煤的強(qiáng)度。一般情況下煤的破壞類型愈高強(qiáng)度愈小，突出的危險(xiǎn)性愈大。故突出多發(fā)生在軟煤層或軟分層中。
　　（5）突出與圍巖性質(zhì)的關(guān)系，若煤層頂?shù)装鍨閳?jiān)硬而致密的巖層且厚度較大時(shí)，其集中應(yīng)力較大，瓦斯不易排放，故突出危險(xiǎn)性愈大；反之則小。若頂?shù)装逯芯哂腥菀罪L(fēng)化和遇水變軟的巖層時(shí)，將減少突出危險(xiǎn)性。
　　（6）突出與水文地質(zhì)的關(guān)系，實(shí)踐表明，煤層比較濕潤，礦井涌水量較大，則突出危險(xiǎn)性較小；反之則大，這是由于地下水流動(dòng)，可帶走瓦斯，溶解某些礦物，給瓦斯流動(dòng)創(chuàng)造了條件。
　?。?）突出具有延期性突出的延期性變化就是震動(dòng)放炮后沒有誘導(dǎo)突出而相隔一段時(shí)間后才發(fā)生突出。其延遲時(shí)間從幾分鐘到幾小時(shí)。
八、 防治措施
首先通過勘察研究劃定突出區(qū)段，然后針對(duì)瓦斯突出所在煤層的特點(diǎn)，采取防治措施。具體措施有：①開采解放層。在多煤層礦井中，選擇一個(gè)無突出煤層或突出危險(xiǎn)性較小的煤層作為解放層，首先開采，使上下鄰近煤層卸壓，從而消除突出危險(xiǎn)。這是比較有效的區(qū)域性措施。②抽放瓦斯，降低瓦斯壓力，削弱瓦斯在煤層中的作用。③水力沖孔，煤層注水，安設(shè)專門支架等措施也有一定效果。④震動(dòng)性放炮誘發(fā)突出?？刂普駝?dòng)強(qiáng)度，采用擋欄措施可獲一定效果。
九、 與瓦斯爆炸的區(qū)別
瓦斯突出是一種地質(zhì)災(zāi)害，在大量的有害氣體瞬間涌入后，會(huì)形成窒息，但不一定會(huì)發(fā)生爆炸事故。但如果出現(xiàn)以下三種情況后，會(huì)引發(fā)爆炸事故，一是與空氣中氧氣含量達(dá)到12%以上，二是瓦斯?jié)舛冗_(dá)到5%至16%之間，三是遇到明火，點(diǎn)火溫度達(dá)到650度以上。