贵州水城矿业股份有限公司大河边煤矿 贵州六盘水 553000
摘要：本文以某地区煤矿综掘工作面作为案例，对于其防突治理以及管理中所出现的问题进行探究，解析其比较突出的风险预测以及防突治理对策等内容。该综掘工作面所运用的是超前排放钻孔设计，可以有效将工作面的瓦斯突发情况排除，并且为煤与瓦斯突出矿井综掘工作面的防突治理提供有利参考。
关键词：综掘工作面；防突预测；防突对策
由于煤矿资源在开采过程中，突出煤层掘进工作面易发生突出，会给井下设备以及工作人员的安全造成严重威胁，所以针对突出煤层综掘掘进工作面，有效运用防突管理工作能够很好避免这种问题的发生。其中，该项工作主要包括突出的风险预测以及防突治理对策和安全管理等一些内容，为了将防突管理的效果体现出来，从而推动综掘工艺在突出煤层工作面的安全高效率应用。
1工程概况地质情况
某地区煤矿的工作面开采标高在+1240m左右，距地面垂深在550m左右，该地区的地表是以山地形势为主，切割比较强烈，并且沟壑纵横。通过对该地区地表的实际调研中可以得知，此区域很大一部分都是由黄土覆盖，没有发现任何的低洼处积水，并且地表的沟壑属于季节性的沟谷。
该地区这个矿井属于煤与瓦斯突出的矿井，所开采煤层均具有突出危险性。工作面所开采煤层厚度可达2.3m，最小厚度为1.8m，煤层坚固性系数为0.47，煤层节理发育。从前期该地区煤科院所提供的煤层以及瓦斯突出危险性鉴定报告中可以知晓，该煤层所达到的破坏程度类型为IV类，瓦斯放散的初速度指标△P达到14，原始瓦斯的压力值为1.03MPa，原始瓦斯含量值为9.36m³/t，该煤层经鉴定为突出煤层。此文章内所探究的此工作面属于煤与瓦斯突出的危险区域，采取施工顺层钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施。为了消除该工作面煤与瓦斯突出危险性，在实现瓦斯效果预抽达标的基础上，该综掘工作面还采取了在工作面两帮做抽采钻场施工抽采钻孔进行边抽边掘的瓦斯治理措施，同时加强抽采管理工作。
2预测瓦斯突出风险
2.1测定方法以及指标
针对煤矿工作面的掘进过程中，为了更好制定针对性防突措施，先要对工作面掘进前方开展突出危险性预测工作，现今煤矿对于工作面运用比较成熟的检测技术，主要是预测指标，其中包含瓦斯解析指标以及钻屑量。其次，在判定没有突出危险过程中，不仅要将特殊指标不超限除掉，而且还要达到施工钻孔期间的无喷孔以及其他比较明显的突出特征。
2.2 设计预测孔
煤巷预测过程中运用钻屑指标法，最重要的一点就是对预测孔进行设计。根据本次探究对象的煤巷工作面实际情况，设计施工3个预测孔沿煤层布置，并布置在软分层中，分别控制掘进前方巷道两帮轮廓线外2.4m及掘进正前方，预测钻孔深度均为10m，经检测无突出危险性后，预留2m超前距，采取安全防护措施后掘进。
工作面在掘进过程中，采用物探与钻探相结合的方式，探明掘进前方情况。为了更好掌握掘进前方的突出危险性情况，综掘工作面采取连续区域验证的方法进行工作面突出危险性预测。每次预测控制掘进前方9.4m范围，预留2m超前距，允掘7.4m，每掘7.4m后就进行下一循环的预测。预测采用WTC瓦斯突出参数仪进行钻屑指标和钻屑量进行检测，根据检测指标值判定是否具有突出危险性。
3综掘工作面防突治理对策
3.1选择适合的防突治理对策
针对综掘工作面的瓦斯突出治理工作，经常会采取部分防突对策，其中包含超前排放钻孔以及水利冲孔等。
对于此次开采的煤层地质特征，采取超前排放钻孔作为该矿井掘进工作面防突对策，这种方法可以确保一定的超前距离，以此为基础，从掘进的工作面沿着的煤层向掘进前方煤体内施工足够数量较浅的钻孔，有效将煤层当中的瓦斯气体，从孔内排放出来，从而将瓦斯的压力有效释放，从而达到防突的效果。
3.2超前排放钻孔设计
超前钻孔是靠突出煤层中的瓦斯压力，是瓦斯从钻孔周围深部煤层中不间断地流向钻孔，并通过钻孔向空气中扩散。当钻孔周围煤层中瓦斯含量降低后，煤层发生收缩变形，改善工作面应力集中状态，并增加煤层的稳定性，这一切都破坏或减弱了发生突出所必需的条件，可有效地控制煤与瓦斯突出突出的发生。为更好避免钻孔的直径非常大而导致煤层的结构出现损坏，在工作面前期执行超前排放钻孔的方法过程中，直径最好选用规格比较小的42mm孔洞，一旦在掘进工作面前面形成深度超过规定范围内的安全保障之后，再将钻孔的规格直径改为75mm-120mm为宜，随后开展正常的防突循环对策。
4检验防突对策效果
4.1检验办法
针对综掘工作面开展防突措施后期，一定要进行对策效果的检验工作，遵循一致性的原则，该检验方法跟工作面突出的风险预测方法处于一致。但是为了避免运用超前排放钻孔的方法会对检验的结果造成影响，应该尽可能远离附近的超前排放钻孔，或者跟目前的钻孔孔距处于一致。在地质情况以及构造都非常繁杂的区段过程中，就要在不一样的地质层面加强检验孔。
一旦检验结果表明工作面依然具有煤与瓦斯突出危险性，一定要运用其他的防突治理对策，比如增加小钻孔等，随后再次对其对策效果进行检验，一直到突发危险消除。针对检验以及消除的突发危险的工作面，则要遵守其他防突安全的规章制度后，开展比较正式的掘进操作。其次，为了更好确保该操作的安全尺寸，需要确保留一段距离投影长度的超前排放孔和距离，针对整体构造受到严重损坏的地方应该将超前距的数值加大。
4.2解析防突措施的效果
探究的综掘工作面巷道煤体中进行上述防突对策之后，经过多小时的自然排放，随后开展对策效果检验工作。可以得出煤体的瓦斯含量有所降低，显示出无突出危险的参数值。由此可见，目前的超前排放钻孔设计以及对策，以将工作面的瓦斯突出危险消除掉，并且工作面的巷道已经符合综掘的条件。
5防突安全管理对策
第一，设立防突反向风门。第二，设立长时间以及临时的避难硐室。如果出现煤与瓦斯突出的情况后，若因为特别原因不能随着避灾路线撤退时，应该先要退到永久的避难室里面，随后等待援助。其次，长距离掘进巷道每隔500m距离需要设立一个临时的避难室，同时，室内的深度还要达到扩散透风的标准，至少能够容纳14人左右避难。对于临时避难式进行建筑过程中，不仅要确保该避难室的支护结构稳固，能够跟外界联系上，而且还要结合设计的最大程度的避难人员数量，提前要存储实现一定时间内所运用到的隔离式自救工具，以及空气和水的供给设施等。第三，设立压风自救系统。要求在具有突出风险工作面的范畴之内，设立压风自救系统。其次，还要在突出风险巷道有人员作业的地点设立压风自救系统。
6结论
文章以某地区煤矿综掘工作面作为案例，对于突出煤层的工作面防突治理以及管理问题，结合该地区的地质实际状况，对其提出有效的突出风险预测方法，以及详细的防突治理对策，并且组织落实，针对其实际效果开展检测解析工作，确保了综掘工艺的安全高效应用。
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