近煤巖巷水力沖孔快速防突技術(shù)實(shí)踐

羅 帆

禹州棗園煤業(yè)有限公司通防科 河南 禹州 461670

此次在研究過(guò)程當(dāng)中，所選取的煤礦屬于高突井礦，其自身所具有的設(shè)計(jì)能力能夠達(dá)到42萬(wàn)噸/年，其自身在發(fā)展過(guò)程中所擁有的煤層結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單并且屬于較為穩(wěn)定性的煤層，其煤層厚度達(dá)到0～9.10米，其平均厚度達(dá)到3.5米，相應(yīng)的煤層厚度在構(gòu)建過(guò)程中，具有著短距離內(nèi)急劇變化的現(xiàn)實(shí)特征，每一層直接頂板在構(gòu)建過(guò)程中，主要為相應(yīng)的細(xì)―中粒砂巖，其厚度能夠達(dá)到5:09―21.68米，其自身的穩(wěn)定性相對(duì)較高，整體巖性較為堅(jiān)硬，相應(yīng)的煤層底板在構(gòu)建過(guò)程中主要為相應(yīng)的離岸以及相應(yīng)的砂質(zhì)泥巖，在構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中擁有少數(shù)粉砂巖以及細(xì)砂巖體自身所具有的厚度能夠達(dá)到1.60～11.95米，就一般范圍而言，在2.50～6米之間。

1 對(duì)整體水利沖孔工程的概況進(jìn)行詳細(xì)的分析

在此次研究過(guò)程中，該煤礦部分開(kāi)拓現(xiàn)狀已經(jīng)能夠予以完成，并且構(gòu)建了較為完善的現(xiàn)實(shí)體系。舉例說(shuō)明，相應(yīng)的車場(chǎng)以及運(yùn)輸順槽以及軌道順槽能夠獲得有效的構(gòu)建，在構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中。主要對(duì)相應(yīng)的準(zhǔn)備巷道進(jìn)行加快進(jìn)程，其車場(chǎng)在構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中，是西區(qū)工作面軌道順槽所擁有的車場(chǎng)，測(cè)得其最大所具有的瓦斯含量能夠達(dá)到14.96立方米/噸，其瓦斯壓力能夠達(dá)到最高值3.1MPa。此外，此處所具有的礦山壓力相對(duì)較高，而在車場(chǎng)開(kāi)設(shè)口，其附近所具有的軌道下山及回風(fēng)下山交錯(cuò)布置。

2 對(duì)水力沖孔成果的原理進(jìn)行詳細(xì)的分析

煤與瓦斯突出主要是由瓦斯以及相應(yīng)的地應(yīng)力與煤之間所存在的物理力學(xué)性質(zhì)等諸多現(xiàn)實(shí)因素予以綜合化的影響，而導(dǎo)致煤層中所產(chǎn)生的煤與瓦斯的突出的動(dòng)力，使整體煤層以及相應(yīng)的圍巖中彈性潛能以及瓦斯膨脹，如果能夠進(jìn)一步的對(duì)整體瓦斯與煤所具有的現(xiàn)實(shí)潛能得以有效的釋放。則能夠進(jìn)一步的達(dá)成對(duì)瓦斯突出與預(yù)防的目的，水力沖孔防突措施在構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中，需要充分的依靠高壓水所擁有的沖擊壓力，進(jìn)而使掘進(jìn)工作面所具有的煤體的破碎性得以進(jìn)一步的提升，逐步的構(gòu)建水利沖槽孔，在具體的過(guò)程當(dāng)中，整體的孔道周邊所具有的煤體孔道方向產(chǎn)生大幅度的移動(dòng)，進(jìn)而使煤體出現(xiàn)相應(yīng)的鼓脹變形，并且使底板與頂板之間存在一定程度的位移情況，進(jìn)而使孔道影響范圍內(nèi)地應(yīng)力得以下降，使得整體煤層得到了一定程度的泄壓，使其裂縫予以增加，使整體煤層所具有的透氣性能夠得到大幅度的提升，使瓦斯解吸以及排放能夠獲得有效的促進(jìn)，大幅度的對(duì)整體煤層以及位移中所存在的彈性潛能以及相應(yīng)的瓦斯膨脹能得以釋放，同時(shí)使其濕度容易增加，便能夠使整體突出所存在的動(dòng)力得到有效的消除，并且改變相應(yīng)突出煤層所有的現(xiàn)實(shí)限制，從而對(duì)整體采掘作業(yè)過(guò)程當(dāng)中所擁有的瓦斯突出現(xiàn)象得到有效的防治。水力沖孔過(guò)程中相應(yīng)的水的作用就一方面而言，能夠形成較高的高壓水，進(jìn)而致使煤壁予以破裂，形成較大的水理沖槽孔，使整體孔道周邊所具有的煤體能夠獲得有效的釋壓，并且使瓦斯能夠獲得大量的排放。一方面能夠使整體煤體得到有效的濕潤(rùn)，使整體煤體所存在的脆性能夠得到有效的降低，增強(qiáng)其所存在的可塑性，使煤體內(nèi)部所存在的應(yīng)用集中應(yīng)力得到有效的降低，增強(qiáng)整體煤與瓦斯所具有的防突出能力，進(jìn)而使整體防突出工作得到進(jìn)一步的優(yōu)化。

3 對(duì)施工中所需要的注意事項(xiàng)進(jìn)行詳細(xì)的分析

在整體施工過(guò)程中，由于整體瓦斯壓力相對(duì)較高，因此會(huì)出現(xiàn)噴口的現(xiàn)象，會(huì)使整體巷道內(nèi)所有的瓦斯?jié)舛瘸鱿拗浦担虼诵枰M(jìn)一步的對(duì)整體巷道內(nèi)所存在的通風(fēng)進(jìn)行綜合性的管理，需要使整體巷道內(nèi)所具有的瓦斯?jié)舛鹊陀?.5%，如果相應(yīng)的瓦斯?jié)舛瘸銎錁O限范圍值時(shí)，需要及時(shí)停止作業(yè)，在瓦斯值下降到規(guī)定值之內(nèi)時(shí)，才可以繼續(xù)進(jìn)行相應(yīng)的工作。

整體水力沖孔會(huì)擁有大量的碎煤，水流出需要進(jìn)一步的對(duì)沉淀池進(jìn)行有效的構(gòu)建，并且做好相應(yīng)的排水工作，以免打孔地點(diǎn)環(huán)境衛(wèi)生相對(duì)較差，并且致使底板已經(jīng)施工完畢的鉆孔予以堵塞，使整體鉆孔所具有的瓦斯釋放效果以及相應(yīng)的鉆孔施工進(jìn)度，受到一定程度的影響。

結(jié)語(yǔ)

水力沖孔施工在具體的開(kāi)展過(guò)程中，其自身所具有的施工工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，其施工所具有的安全性相對(duì)較高，技術(shù)可行性相對(duì)較大，在具體構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中，能夠使煤體予以濕潤(rùn)，使整體工作環(huán)境得到了進(jìn)一步的改善，充分的應(yīng)用水力鉆孔的模式，使整個(gè)沖孔鉆孔四周的煤體能夠得到充分的釋壓，使煤體的應(yīng)力梯度得到進(jìn)一步的下降，在整體釋放應(yīng)力的過(guò)程中，使整體煤體透氣性能夠得到進(jìn)一步的增長(zhǎng)，使瓦斯得到進(jìn)一步的釋放，使整體瓦斯所存在的壓力梯度得到大幅度的下降，進(jìn)一步消除突出應(yīng)力以及相應(yīng)的抽采的瓦斯予以增加的條件，進(jìn)一步增強(qiáng)煤體抑制突出的現(xiàn)實(shí)阻力，能夠進(jìn)一步起到有效的防突作用，充分的應(yīng)用水利沖孔技術(shù)，嚴(yán)格的對(duì)各類設(shè)施予以執(zhí)行，能夠進(jìn)一步的降低整體低校檢所擁有的超標(biāo)率，使整體巷道的掘進(jìn)速度能夠提升2～3倍，使整體巷道存在的經(jīng)濟(jì)效益及相應(yīng)的社會(huì)效益能夠得到雙重性的提升，而水力沖孔在構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中，是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展過(guò)程中具有的快速防突的創(chuàng)新性道路，并且可以在類似的煤礦的防突過(guò)程中進(jìn)行有效的推廣。