(二)局部防突措施
1、松動爆破
作用機理:松動爆破是向掘進工作面前方應力集中區(qū),打幾個鉆孔裝藥爆破,使煤炭松動,集中應力區(qū)向煤體深部移動,同時加快瓦斯的排出,從而在工作面前方造成較長的卸壓帶,以預防突出的發(fā)生。松動爆破分為深孔和淺孔兩種。深孔松動爆破一般用于煤巷或半煤巖巷掘進工作面,鉆孔直經一般為40~60mm,深度8m~15m(煤層厚時取大值)。淺孔松動爆破主要用于采煤工作面,雞西礦務局大通溝煤礦的施工參數為:孔徑42mm、孔深2.4m、孔間距3.0m。鉆孔垂直煤壁,松動炮眼超前工作面1.2m
2、鉆孔排放瓦斯
作用機理:石門揭煤前,由巖巷或煤巷向突出危險煤層打鉆,將煤層中的瓦斯經過鉆孔自然排放出來,待瓦斯壓力降到安全壓力以下時,再進行采掘工作。
3、水力沖孔
作用機理:水力沖孔是在安全巖(煤)柱的防護下,向煤層打鉆后,用高壓水射流在工作面前方煤體內沖出一定的孔道,加速瓦斯排放。同時,由于孔道周圍煤體的移動變形,應力重新分布,擴大卸壓范圍。此外,在高壓水射流的沖擊作用下,沖孔過程中能誘發(fā)小型突出,使煤巖中蘊藏的潛在能量逐漸釋放,避免大型突出的發(fā)生。
4、超前鉆孔
作用機理:它是在煤巷掘進工作面前方始終保持一定數量的排放瓦斯鉆孔。它的作用是排放瓦斯,增加煤的強度,在鉆孔周圍形成卸壓區(qū),使集中應力區(qū)移向煤體深部
5、金屬骨架
作用機理:當石門掘進工作面接近煤層時,通過巖柱在巷道頂部和兩幫上側打鉆,鉆孔穿過煤層全厚,進入巖層0.5m。孔間距一般為0.2m左右,孔徑75~100mm。然后將長度大于孔深0.4~0.5m的鋼管或鋼軌,作為骨架插入孔內,再將骨架尾部固定,最后用震動放炮揭開煤層(圖9-5-8)。此法適用于地壓和瓦斯壓力都不太大的急傾斜薄煤層或中厚煤層
6、超前支架
作用機理:多用于有突出危險的急傾斜煤層厚煤層的煤層平巷掘進時。為了防止因工作面頂部煤體松軟垮落而導致突出,在工作面前方巷道頂部事先打上一排超前支架,增加煤層的穩(wěn)定性。
7.卸壓槽
它的實質是預先在工作面前方切割出一個縫槽,以增加工作面前方的卸壓范圍,
8、震動放炮
震動放炮是采用增加炮眼數和裝藥量,一次爆破揭開煤層并成巷的爆破方法。在此情況下,因爆破震動,圍巖應力和瓦斯壓差急劇變化,創(chuàng)造了最有利的突出條件
1)、巖柱厚度巖柱厚度愈大,爆破前突出的可能性愈小,但愈難一次揭開全煤層?!兑?guī)程》規(guī)定,急傾斜煤層巖柱厚度不小于1.5m。緩傾向和傾斜煤層,為了全斷面一次揭開煤層,可將工作面做成臺階狀或斜面,然后布置炮眼。
2)、炮眼數和炮眼布置
要求能一次揭開煤層全斷面。一般情況下,震動放炮的炮眼數為普通放炮的2~3倍,炮眼數N也可按北票礦務局的經驗公式計算:
可用單列三組楔形掏槽的方式。巖眼和煤眼要交錯相間排列,順序爆破
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