文档介绍：前言
煤炭是国民经济和社会发展的基础,在我国一次能源生产和消费结构中始终占70%左右。据预测,到2010年煤炭将占60%左右,2050年将占50%以上,在相当长的时期内,煤炭仍将是我国的主要能源。当前快速增长的经济,对煤炭工业发展提出了更高的要求。我国煤矿主要是井工开采,生产环境条件复杂,与其它行业相比,煤矿安全尤为重要。安全是煤炭生产的头等大事,安全对煤炭生产起着保证、支撑和推动作用,是煤炭工业可持续发展的前提。
煤与***突出是煤矿重大灾害事故之一,严重威胁着煤矿的安全生产。而在众多的***事故中,因揭开突出危险煤层造成的突出事故危害尤为严重。在放炮揭开煤层的瞬间,由于表层突然破碎,煤体应力状态和***赋存状态突然改变,富含***的煤层在***压力和地应力作用下,急剧向巷道空间抛出大量煤岩和***,从而造成石门揭煤突出。我国是世界上煤与***突出(以下简称突出)威胁最严重的国家,大多数煤矿地质条件复杂,***大,煤与***突出危险性严重。在100个国有重点煤炭生产企业的609处矿井中,高***%,煤与***%,低***%。国有地方和乡镇煤矿中,高***矿井和煤与***突出矿井占15%左右,部分局矿的情况更为严重。随着开采深度的不断增加,***涌出量不断加大,煤与***突出危险也不断增加,高***突出矿井数量也在增多。
据统计,在全国煤矿上万次的各类突出事故中,石门揭煤工作面平均突出强度最大,达316t/次,千吨以上的特大型突出事故中,石门揭煤工作面突出就占77%。世界上最大强度的突出发生在前苏联顿巴斯加加林矿,石门揭煤突出煤量达14000吨;中国最大一次突出发生在四川天府矿务局三汇坝一井石门揭煤过程,突出煤量达12780吨,突出***140万m3。
由于石门揭煤突出强度大,波及范围广,造成的破坏严重,能给矿井带来毁灭性的灾难;同时,由于石门揭煤其施工工艺的特殊性,揭穿突出煤层全过程都有突出危险,并可能发生连续突出、延期突出和自行揭开突出,(例如湖南邵阳隆回斜岭煤矿,2004年11月17日发生的石门揭煤延期突出事故),比一般类型突出对人身安全的危害更大,所以个别突出矿井不惜多掘数百米煤层巷道来绕过石门直接揭煤这个拦路虎,浪费了大量的工程费用,多数矿井在严重突出煤层石门揭煤过程中,为防治突出,防突措施步步设防,执行措施占用时间长,造成生产接替十分紧张,矿井发展步履维艰,经济形势尤其困难。
多年来,国内外科研、生产单位在石门揭煤突出预测及采取防突技术措施方面都进行了较深入的研究,先后采用水力冲孔、金属骨架、扩孔钻具卸煤、煤层固化和抽排***等技术措施,起到了积极的防突效果。相比之下,水力冲孔措施以高压水流为动力,对突出煤层进行冲刷卸压,起到有效的防突作用,但该措施需用高压水源及配套的冲孔设备,在技术尚未完全成熟的情况下,执行措施时易诱导突出,所以没有得到很好的推广应用;金属骨架和扩孔钻具卸煤措施主要适用于突出危险不太严重的倾斜及急倾斜煤层,在缓倾斜煤层中施工难度较大,目前也缺乏采取此措施时统一的合理参数计算方法,实施过程带有一定的经验性,其应用范围受到一定的局限;煤层固化措施用固化液胶结煤体,增强了煤体自身的强度,能有效地阻止***突出的发生,但该措施属于被动的防突措施,作业成本高,且不利于过煤门掘进时防突,其安全性也有待于进一步提高;抽、排***结合导硐震动放炮揭煤措施,能够适用于缓倾斜煤层,有较高的安全程度,但执行该措施一般需要很长的抽放和排放***时间,揭煤工期多数超过五个月,严重影响矿井生产接替。
鉴于国内外在石门揭煤防突研究方面的现状,国内外突出矿区不得不投入大量的人力、财力用于揭煤防突,揭煤工期长、成本高,严重影响了突出矿井的经济发展。而没有安全有效的防突措施,更使***突出事故严重威胁着煤矿职工的人身安全。尤其近些年来,发生的数起石门揭煤突出事故,更为煤矿安全生产敲响了警钟。例如:2003年10月6日湖南省娄底市涟源市安平镇联营煤矿+150m水平南大巷石门掘进工作面发生一起煤与***突出事故,致使10人死亡、3人受伤;2004年10月20日郑煤集团大平矿21岩石下山石门特大煤与***突出引起的***爆炸事故,造成148人死亡的重大损失;2004年10月20日重庆市松藻煤电公司逢春矿井下石门掘进工作面发生煤与***突出事故,造成十余人死亡。研究安全高效的石门揭煤防突技术措施,对于突出矿区的经济发展、社会稳定意义重大。
矿井概况:
厂对污水进行净化后再向井下供水。
二水平排水系统由各采掘工作面排水管路排水至大巷水沟,到二水平井下中央水泵房,再到一水平中央水泵房,由一水平水泵房向地面水厂排水,地面水厂对污水进行净化后再向井下供水。
矿井注浆系统:我矿地面灌浆站共有3个,即东风井