煤与瓦斯突出的研究

　　煤与瓦斯突出是煤层开采过程中严重的自然灾害之一，是煤矿井下发生的一种复杂的有煤、岩和瓦斯参与的动力现象。在井下采掘过程中，尤其在石门过煤层掘进时，常常一瞬间（几秒钟内）工作面突然被破坏，大量的煤现岩石被抛出，并放出大量的瓦斯，这种现象就叫做煤与瓦斯突出，简称突出。有这种现象的煤层，叫做煤与瓦斯突出煤层。
发生突出时，突出的瓦斯即顺风流沿回风流动，大型突出时可逆风流向进风井方向流动，会使井下大范围内充满高浓度瓦斯，它可造成人员缺氧窒息伤亡，还可能引起瓦斯燃烧或爆炸。突出的煤岩可掩埋人员，造成人员伤亡。
煤与瓦斯突出发生时，能在几秒至几十秒的时间内将几吨到上万吨的煤和几百立方米到几百万立方米的瓦斯抛射到采掘空间。煤与瓦斯突出的危害极为严重，主要表现在如下五个方面：
煤与瓦斯突出前，一般都有预兆。掌握突出前的预兆，就可以及时采取措施，迅速撤离危险区，确保矿工们的生命安全。
（1）
危及井下作业人员生命安全
1971年，六枝矿务局大用矿突出煤量2000余吨，死亡99人，风流逆转，造成人员窒息，遇害人员多在距离突出地点700~800米。1975年8月8日天府矿务局三汇坝一井+280米水平（垂深500米）主平硐揭K1煤层时，突出煤（岩）量12700吨，喷出瓦斯量140万米3。这是我国所发生的最大的一次煤与瓦斯突出事例，也是世界上第二大突出事例。1999年12月26日沈阳矿务局红菱矿石门揭煤时发生特大型煤与瓦斯突出，突出煤量2000吨，瓦斯逆流2000多米，死亡28人，死亡28人。
（2）破坏矿井正常的生产秩序
（3）破坏井下设备和建筑物，如摧毁支架、推倒矿车、破坏通风设施
（4）诱发其它灾害事故，如瓦斯煤尘爆炸、瓦斯燃烧
煤与瓦斯突出分类
目前，我国将煤与瓦斯突出按成因和特征统一分为三类：
（1）煤与瓦斯突出（简称为突出）；
（2）煤与瓦斯压出（简称为压出）；
（3）煤与瓦斯倾出（简称为倾出）。
煤与瓦斯突出前具有以下各种预兆：
无声预兆。工作面顶板压力增大，煤壁被挤出、片帮掉渣、顶板下沉或底板鼓起、煤层层理紊乱、煤暗淡无光泽、煤质变软、瓦斯忽大忽小、煤壁发凉，打钻时有顶钻、卡钻、喷瓦斯等现象。
有声预兆。煤层在变形过程中发生劈裂声、闷雷声、机枪声、响煤炮，声音由远到近、由小到大、有短暂的、有连续的、间隔时间长短也不一致，煤壁发生震动和冲击，顶板来压、支架发出折裂声。
但是，任何一次突出前，并不是所有预兆都同时出现，仅出现其中一种或数种，而且，有的预兆还不十分明显；也有的预兆距发生突出的时间太短，往往不能被人们很准确地掌握。
煤与瓦斯突出后的孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其他分岔形等。被抛出的碎煤，堆积角都小于40度，并且大块在下、小块在上，煤粉被吹到远处堆积。有大量的瓦斯涌出，涌出的瓦斯量远远超过突出煤的瓦斯含量。大型突出时，瓦斯迫使风流逆转。突出时有明显的动力效应，能破坏支架、推倒矿车、破坏和抛出安装在巷道内的设施。
突出具有突然性，并伴有强大的声响和动力，但在不同地点，每次突出的主导因素又各有不同。

博燃资讯：博燃网提供大家所需的燃气科技、供求信息。及时，精准，全面。博燃资讯欢迎大家踊跃投稿。博燃网网址：www.gasshow.com