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煤 與 瓦 斯 突 出 機(jī) 理 新 探.doc
鄧永平 2009/7/25
（接上頁(yè)）氣輕,在沿走向運(yùn)移的同時(shí)沿傾向也向上運(yùn)移,其結(jié)果導(dǎo)致瓦斯運(yùn)移積累于工作面傾斜方向的中上部,并且此區(qū)域是上下工作面的支承壓力疊加區(qū),這也就是我們看到的現(xiàn)實(shí)中為何瓦斯突出發(fā)生于次的原因.對(duì)于掘進(jìn)工作面來(lái)說(shuō),由于巷道兩側(cè)和工作面前方支承壓力較采煤工作面小,形成的支承壓力促使瓦斯運(yùn)移積累程度低,范圍小,支承壓力壓實(shí)煤體控制封閉的瓦斯也少,卸壓帶寬度,支承壓力帶寬度小,所以,易于形成突出條件,但發(fā)生突出強(qiáng)度就小,較采煤工作面突出頻繁.這也與實(shí)際相符.
7.4突出的條帶性分布
煤層是孔裂隙構(gòu)造結(jié)果,且孔裂隙成條帶性分布,并且煤層中的孔裂隙正是支承壓力促使瓦斯運(yùn)移積累的通道和場(chǎng)所,所以突出呈條帶性分布.
7.5延期突出和二次突出的發(fā)生
延期突出是指突出煤層在爆破或作業(yè)時(shí)不發(fā)生突出,而是爆破作業(yè)或作業(yè)以后一段時(shí)間內(nèi)在爆破或作業(yè)處發(fā)生的突出.二次突出是指突出煤層在爆破或作業(yè)時(shí)發(fā)生了突出后一段時(shí)間后接著又發(fā)生了第二次突出.為何會(huì)發(fā)生延期突出和二次突出呢?當(dāng)工作面前方較遠(yuǎn)處有一個(gè)利于瓦斯運(yùn)移積累的孔裂隙網(wǎng)絡(luò),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)到工作面具有一定的利于瓦斯流動(dòng)的孔裂隙相連.此時(shí),瓦斯在孔裂隙網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)移積累達(dá)到一定程度時(shí),可以使一定厚度的煤巖壁發(fā)生破壞.此時(shí),工作面卸壓帶距此較遠(yuǎn),突出瓦斯壓力還不足以使其破壞發(fā)生突出.積累瓦斯網(wǎng)絡(luò)至工作面煤壁(含卸壓帶)形成阻擋瓦斯突出的屏障.但是,工作面推進(jìn),縮短了阻擋瓦斯的煤壁厚度,縮短到一定距離,當(dāng)產(chǎn)生誘導(dǎo)突出因素時(shí),造成承壓瓦斯壓力大于阻擋突出煤壁強(qiáng)度時(shí)便發(fā)生正常突出.而造成承壓瓦斯壓力等于或約小于阻擋突出煤壁強(qiáng)度時(shí),集中應(yīng)力帶和卸壓帶就象未關(guān)死的閘門(mén)憋住突出瓦斯,而應(yīng)力在發(fā)生向深部轉(zhuǎn)移,工作面煤層應(yīng)變軟化,寬度卸壓帶歲時(shí)間延長(zhǎng)而展寬(此時(shí)突出承壓瓦斯受應(yīng)力影響發(fā)生向各個(gè)方向反復(fù)沖擊),當(dāng)阻礙突出的煤壁強(qiáng)度降低到煤體水平承載能力小于水平突出瓦斯動(dòng)力時(shí),便發(fā)生延期突出.煤層軟化、卸壓帶延展從工作面誘導(dǎo)因素發(fā)生開(kāi)始需要一定時(shí)間所以突出延期.同樣原因,造成突出煤壁比正常突出寬,所以延期突出一般強(qiáng)度大.另外,如果工作面前方一定距離存在兩個(gè)相連的利于瓦斯突出網(wǎng)絡(luò),便會(huì)瓦斯運(yùn)移同時(shí)形成兩個(gè)突出點(diǎn),發(fā)生二次突出,其突出過(guò)程和延期突出相似.
8.瓦斯突出災(zāi)害的防治
前蘇聯(lián)學(xué)者貝可夫研究認(rèn)為,高壓的游離瓦斯是突出的根源.防治瓦斯的首要措施是消除煤層中的突出瓦斯。其手段有兩個(gè)方面：1）采取開(kāi)采解放層、抽放等措施，減少乃至消除煤層瓦斯；
2）采取控制地壓新舉措，消除采掘工作面周邊應(yīng)力集中，從而解除瓦斯在“應(yīng)力三區(qū)”作用下運(yùn)移形成突出條件。
參考文獻(xiàn)：
羅新榮，夏寧寧，賈真真.掘進(jìn)煤巷應(yīng)力仿真和延時(shí)煤與瓦斯突出機(jī)理研究，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006年9月（第35卷）第五期.
四川礦業(yè)學(xué)院.國(guó)外煤和瓦斯突出機(jī)理綜述，川煤科技，1976，3.
何學(xué)秋，周世寧.煤和瓦斯突出機(jī)理的流變假說(shuō)，煤礦安全，1991，10.
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