作面存在瓦斯瞬间涌出的现象,但仅发生在煤壁片帮时,且涌出量仅为每分钟几立方,远小于发生煤与瓦斯突出时的瓦斯涌出量。
6 综放开采突出煤层安全可行性分析
综放开采虽然采高较大,但工作面内采煤机落煤高度与分层开采并无多大差异,大量的顶煤借助矿山压力为动力通过后部输送机运出。因此在工作面后部有几倍采高的冒落顶煤被运走,使采空区空间较大,顶板形成的冒落带高度远大于分层开采,使采空区支撑应力恢复明显延长,由工作面开采引起的应力降低区扩大,应力从新分布区值提高,从而有更多的矿山压力集中作用在煤壁前方,使煤壁前方的应力集中带向煤壁深部转移,如图2示。

放顶煤开采引起的前方应力集中区靠前,减压区范围大,裂隙发育有利于瓦斯释放,工作面前方煤体内瓦斯压力梯度小,所以放顶煤工作面较分层开采不易积聚瓦斯,煤体中弹性能与应力的平方成正比,放顶煤开采引起的前方应力集中区靠前,减压区范围大,使弹性能积聚的区域远离工作面,煤壁附近的卸压区煤体起到了抵挡弹性能突然释放的作用。因而,可以认为,综放开采较同等条件下分层开采工作面的煤与瓦斯突出危险性相对降低。
6 综放开采防突措施
虽然从矿压角度分析综放开采突出煤层较分层开采突出危险性相对降低,但目前对突出机理的认识尚不足,而且煤矿井下地质条件复杂多变,有许多不可预知的因素存在,因此采取“四位一体”综合防突错施是非常必要的。
6.1 区域性防突措施
开采解放层和实施区域性预抽瓦斯是目前综放开采的常用区域防突措施。我国多矿区用开采解放层的预防性措施,成功开采了具有严重突出危险的煤层,如果将开采解放层与区域性瓦斯抽放同时进行效果会更好。汪家寨煤矿开采距突出危险煤层11#层36m的上解放层7#煤层前,底板瓦斯抽放巷钻孔内瓦斯抽放浓度小于30%,抽放1个月后,降至5%以下,单孔流量仅为0.0036m3/min;开采解放层后,抽放钻孔内瓦斯浓度可达90%以上,单孔流量可达0.22m3/min以上,增大近60倍,且抽放半年后,瓦斯浓度仍保持持在45%以上。
6.2 加强瓦斯地质工作,实施局部防突措施
煤与瓦斯突出与地质构造、煤层厚度变化、埋藏深度等关系密切。因此,加强瓦斯地质工作非常必要,对于构造复杂带、煤层厚度变化带等,应采取局部防突措施,常见措施有密集钻孔卸压、局部瓦斯抽放、煤层注水、煤体加固等。
7 结论
在煤与瓦斯突出危险煤层中,通过采取相应防突措施后,应用综放开采技术是安全可行的。因此,国家在制定法规时,在技术限制上不宜严禁。
参考文献:
(1) 煤矿安全规程[S ]。能源部。1992
(2) 煤矿安全规程[S ]。煤炭工业出版社。2001。
(3) 尚海涛,吴健等。高瓦斯及煤与瓦斯突出煤层的综放开采探讨[J ]。煤炭科学技术。2003(12)。
(4) 杨开贵。厚煤层综放开采矿压显现特征研究〔J〕。贵州煤炭。2004(4)。
作者简介 : 杨开贵(1966---),男,贵州黔西人,1988年毕业于西安矿业学院,高级工程师,现任水城矿业(集团)有限责任公司汪家寨煤矿总工程师,注册安全工程师。Tel:0858-8176016。