煤(巖)與瓦斯(CO2)突出事故專項(xiàng)應(yīng)急救援預(yù)案
煤(巖)與瓦斯(CO2)突出事故專項(xiàng)應(yīng)急救援預(yù)案
(1)事故類型
煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)壓出、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)傾出等類型。各礦應(yīng)根據(jù)本單位的具體情況進(jìn)行分析判斷可能發(fā)生突出的形式。煤與瓦斯突出還可能引發(fā)瓦斯爆炸、煤塵爆炸等繼發(fā)性事故。
其它突出與煤與瓦斯突出類似,現(xiàn)對煤與瓦斯突出進(jìn)行介紹。
(2)煤與瓦斯突出危險性分析
根據(jù)大量突出資料的統(tǒng)計(jì)分析表明,煤與瓦斯突出具有一定的規(guī)律性。各礦應(yīng)根據(jù)本礦發(fā)生煤與瓦斯突出規(guī)律,分析各采掘工作面作業(yè)的危險程度:
1)突出一般發(fā)生在一定的采掘深度以后,自此以下突出的次數(shù)增多、強(qiáng)度增大,每個煤層始突深度有較大的差別。
2)突出一般發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造附近,如斷層、褶曲扭轉(zhuǎn)和火成巖侵入?yún)^(qū)附近。
3)突出一般發(fā)生在集中應(yīng)力區(qū),如巷道的上隅角、相向掘進(jìn)工作面接近時、煤層留有煤柱的相對應(yīng)上方和下方煤層處、回采工作面的集中應(yīng)力區(qū)等。
4)突出次數(shù)和強(qiáng)度隨煤層厚度特別是軟分層厚度的增加而增加。煤層傾角愈大,突出危險性也愈大。
5)在許多情況下,突出危險隨瓦斯含量和瓦斯壓力增加而增加,所以常測量瓦斯含量和壓力來作為輔助指標(biāo)分析突出危險性。
6)突出煤層的特點(diǎn)是強(qiáng)度低,而且軟硬相間,透氣性系數(shù)小,瓦斯的放散速度高,煤的原生結(jié)構(gòu)遭到破壞,層理紊亂,無明顯節(jié)理,光澤暗淡,易粉碎。如果煤層的頂板堅(jiān)硬致密,突出危險性增大。
7)大多數(shù)突出發(fā)生在爆破和落煤工序。
(3)煤與瓦斯突出易發(fā)生的區(qū)域、地點(diǎn)
1)采煤、掘進(jìn)工作面,其中大多數(shù)發(fā)生在掘進(jìn)工作面。
2)上山掘進(jìn)頭、煤層平巷及石門揭開煤層時,特別是石門揭開煤層時,突出強(qiáng)度最大,次數(shù)最多。
3)地質(zhì)構(gòu)造變化的地區(qū)。
4)外力沖擊作用下,如爆破、打鉆、破煤等都容易誘導(dǎo)突出。
5)煤層厚度變化的地區(qū)。
6)圍巖致密而干燥的厚煤層容易發(fā)生突出。
7)采掘工作形成的應(yīng)力集中地帶容易發(fā)生突出。
(4)煤與瓦斯突出的危害
煤與瓦斯突出是指煤礦地下采掘過程中,由于地應(yīng)力和瓦斯的共同作用,在很短時間(數(shù)分鐘)內(nèi),破碎的煤(巖)和瓦斯(甲烷、二氧化碳)由煤體或巖體向采掘工作空間突然噴出的異常動力現(xiàn)象。它表現(xiàn)出來的危害主要包括:
1)煤與瓦斯突出使采掘工作面及巷道在突然間充滿大量的高濃度瓦斯,造成人員窒息,遇火會發(fā)生瓦斯爆炸。
2)突出造成一定的動力效應(yīng),可以摧毀支架,破壞設(shè)施、設(shè)備。
3)瞬間突出的瓦斯、碎煤(巖)流能破壞通風(fēng)系統(tǒng),造成風(fēng)流紊亂或短時逆轉(zhuǎn)。
4)突出的煤炭使巷道堵塞,生產(chǎn)系統(tǒng)受到破壞,巷道通風(fēng)阻力增大,
甚至造成礦井停產(chǎn)。
(5)煤與瓦斯突出事故發(fā)生季節(jié)
煤與瓦斯突出一般多發(fā)生在冬春交際和秋冬交際的時間段,這兩個時間段氣候變化較大,從而引發(fā)氣壓變化,導(dǎo)致煤(巖)層中煤與瓦斯所受壓力的變化,改變平衡機(jī)理,造成事故發(fā)生。
(6)煤與瓦斯突出預(yù)兆
1)有聲征兆
(1)煤層中有煤炮聲,煤層變形發(fā)出劈裂聲、鞭炮聲、機(jī)槍聲、悶雷聲或遠(yuǎn)處的雷鳴聲,聲音由遠(yuǎn)到近、由大到小,間隔時間的長短也不一致。
(2)支架折斷聲。發(fā)生突出前,因頂板壓力突然增大,支架出現(xiàn)嘎嘎響聲,發(fā)出劈裂折斷聲。
(3)煤層或巖層的破裂聲。有時煤層內(nèi)出現(xiàn)破裂,引起煤壁震動、開裂響聲等。
2)無聲征兆
(1)煤層構(gòu)造方面表現(xiàn)為煤層層理紊亂,煤變軟、暗淡無光、變干燥、無光澤、易粉碎。
(2)煤層受擠壓褶曲、傾角變大、變陡,煤層突然增厚或變薄,煤層破壞嚴(yán)重并常常伴隨斷層出現(xiàn)等。
(3)礦壓顯現(xiàn)方面表現(xiàn)為壓力增大,使支架變形、斷裂,煤壁外鼓、片幫、掉渣,頂、底板出現(xiàn)凸起,炮眼變形,打鉆時垮孔、頂鉆、夾鉆桿、鉆機(jī)過負(fù)荷等。
(4)其他方面的征兆有瓦斯涌出異常、忽大忽小,煤塵增大,空氣氣味異常、悶人,氣溫異常,打鉆噴瓦斯、噴煤粉等。
上述突出征兆并非每次突出時都會出現(xiàn),很可能只出現(xiàn)其中的一種或幾種。