六盤水礦區(qū)煤與瓦斯突出主控因素研究

一、礦區(qū)概況
　　六盤水礦區(qū)位于貴州省西部烏蒙山區(qū)，包括六枝、水城、盤江三個礦務(wù)局。貴昆鐵路干線穿過礦區(qū)北部，整個礦區(qū)延綿150公里，面積達(dá)20000平方公里，是煤炭開發(fā)的重點地區(qū)之一。
　　1965年開始擴(kuò)大規(guī)模，到了1975年底，建成礦井21處，設(shè)計能力1000萬噸，洗煤廠5座，設(shè)計能力年入洗原煤491萬噸，同煤炭配套的水泥、發(fā)電、礦燈、機(jī)械修造等10多家企業(yè)也相繼建成。六盤水礦區(qū)的煤炭不僅供應(yīng)西南地區(qū)，而且還供應(yīng)廣東、廣西。
　　二、煤與瓦斯突出的控制因素
　　煤與瓦斯的突出主要是地應(yīng)力和瓦斯的共同作用，是由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變空再加上外部的某些壓力，導(dǎo)致的異變現(xiàn)象。煤與瓦斯的突出也分成了好幾個強(qiáng)度，一般分成四種。分別為：小型突起、中型突起、大型突起、特大突起。
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　　煤層深度越深，意味著瓦斯突出就越嚴(yán)重。煤礦受到的地壓力和儲存在煤層里的瓦斯壓力成正比，煤礦中儲存的彈性潛能和瓦斯內(nèi)能越大，煤層發(fā)生瓦斯的危險系數(shù)也就越大。
　?。ǘ┑刭|(zhì)構(gòu)造也會影響瓦斯的突出
　　地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)條件是相互影響的。更多地區(qū)的煤與瓦斯突出事例表明，煤與瓦斯的突出多受地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。地質(zhì)結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，很大可能會導(dǎo)致煤與瓦斯的突起。地質(zhì)結(jié)構(gòu)過為陡峭，中空，陷落，扭曲性的巖層都比平原結(jié)構(gòu)要更容易發(fā)生這種現(xiàn)象。
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　　瓦斯突出也離不開一定厚度的軟煤的影響。由于開采所實施各種各樣對土地施加的迫害，產(chǎn)生了大量小孔狀的縫隙，比表面積明顯變大，強(qiáng)度和透氣性降低，這樣很有可能形成大量的瓦斯聚集，為突出形成了得天獨(dú)厚的條件。因此，采取合適的方法開挖，對以后的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和之后的開挖都很重要。
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　　一個水平應(yīng)力大的地方瓦斯突出的可能性會變大，甚至水平應(yīng)力越大越有可能導(dǎo)致瓦斯突出的程度越高。因此，水平壓力的影響不可忽視。
　　通過壓力測試，為礦場構(gòu)建了力場，即水平應(yīng)力、斷層周圍應(yīng)力小于正常地質(zhì)應(yīng)力。因此，壓力分布對煤與瓦斯的控制影響較弱。主要分為古構(gòu)造應(yīng)力和現(xiàn)今構(gòu)造應(yīng)力兩類。分析地質(zhì)構(gòu)造對突出的影響時，有必要對地質(zhì)構(gòu)造和地應(yīng)力加以討論。
　　三、防治措施
　?。ㄒ唬┨崆白龊萌嬲{(diào)查，提前做出意外的方案
　　在煤礦開挖之前，要對六盤水煤礦的每一個角落，每一各方面做好各種各樣的檢測、探測活動。對之后的開挖工作做好各種意外情況的預(yù)測，并且做出解決的方案。采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)行探測，如地質(zhì)雷達(dá)，定向鉆機(jī)，普通鉆機(jī)等。首先，應(yīng)該探測出煤層的深度與煤的大體數(shù)量。其次，應(yīng)該得知煤層的大體體積，即頂在哪，底在哪。最后，應(yīng)該知道影響煤層開挖的一些危險地質(zhì)結(jié)構(gòu)。
　　（二）保護(hù)好煤層里的瓦斯
　　開挖的煤層應(yīng)該是地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單、儲存量豐富、煤層的瓦斯可抽性相對較好。采用不同的瓦斯問題解決方法，建立起專門關(guān)于瓦斯問題解決的機(jī)構(gòu)。應(yīng)該具有綜合性、全面性。采用適當(dāng)?shù)耐咚钩槿〖夹g(shù)，正確的方式抽取每層中的瓦斯的頂部，底部。小心謹(jǐn)慎，防止對地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成傷害。保護(hù)沒有參與挖掘工作的其它土壤層里的瓦斯。
　?。ㄈ┎扇∽詈线m的方法控制流變
　　由于在之前的巷道挖掘時，發(fā)現(xiàn)上面的土比較松。這樣很可能導(dǎo)致意外事故，所以要采取方法來避免。需要我們最大程度地控制流變，不能一味挖掘，卻忽視了保護(hù)措施。在這種形式下，需要用“短掘短砌”的方法。即一邊進(jìn)行挖掘，一邊用支架穩(wěn)定巷道。一邊穩(wěn)定巷道，又要一邊鞏固之前做的支架。
　　除了需要采取“短掘短砌”之外，還有一點要注意。如果支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生了破損，也需要繼續(xù)修補(bǔ)支護(hù)結(jié)構(gòu)，使支護(hù)結(jié)構(gòu)變得牢固。但是不能進(jìn)行大范圍的修補(bǔ)，可以小修小補(bǔ)。如果到了必須采用大范圍修補(bǔ)的時候，這時就需要對整體的支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行推倒重來。因此，前期支護(hù)結(jié)構(gòu)的搭建十分重要。我們必須搭建起穩(wěn)固、牢靠的支護(hù)結(jié)構(gòu)，來控制流變。
　?。ㄋ模┓勒饎?、防風(fēng)干和水浸濕
　　巖層風(fēng)干是因為風(fēng)的吹進(jìn)，也會導(dǎo)致水的進(jìn)入，讓巖層吸水導(dǎo)致膨脹，這就導(dǎo)致了變形。防風(fēng)干的主要措施是在巷道建成之后就封閉，這樣就能避免風(fēng)的吹進(jìn)。防震動主要是在爆破時，盡量避免用破壞力大的（例如：大炮）進(jìn)行構(gòu)建。
　?。ㄎ澹┎扇⌒碌氖┕ぜ夹g(shù)
　　要采用新的技術(shù)，區(qū)別于過去。不能像之前一樣，采用一種技術(shù)。例如：新奧技術(shù)施工方法。要把修建和修補(bǔ)分開，最好采用最適合的方式，在巷道被破壞時，一般也會采用原來的方法進(jìn)行修護(hù)。但是，更多的證據(jù)表明、實踐證實，傳統(tǒng)的方式，過去的理論，支護(hù)技術(shù)不能實現(xiàn)理論和實踐相統(tǒng)一，不能適應(yīng)現(xiàn)在地質(zhì)的變化。所以技術(shù)上需要與時俱進(jìn)，采用新技術(shù)來進(jìn)行施工維護(hù)。對以往的技術(shù)進(jìn)行必要的、及時的修正。
　　四、總結(jié)
　　文章闡述了六盤水礦區(qū)是中國重要的煤礦開采基地。六盤水礦區(qū)煤與瓦斯的主要控制因素包括：埋藏深度、地質(zhì)構(gòu)造、壓力分布、構(gòu)造軟煤。與此同時，軟層支護(hù)技術(shù)也在不斷的探索精進(jìn)過程中，通過增強(qiáng)頂板的承載能力，來進(jìn)行防護(hù)。防止措施也包含了五項，即，做好地質(zhì)構(gòu)造的探測工作、控制好煤層瓦斯、最大力度控制流變、防震動、防風(fēng)干和水浸濕、應(yīng)用新奧法施工。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，防護(hù)措施會越來越多，越來越完善，一定會使軟巖礦井的頂板支護(hù)能力得到進(jìn)一步提升。