【正文】 ④局部通風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)對沿空掘進(jìn)巷道的關(guān)鍵。噴射水泥砂漿封堵技術(shù)要求封堵掘進(jìn)巷道沿空一側(cè)壁面及巷頂沿空的一半，噴層厚度為30100mm，要求噴射均勻、平整，將漏風(fēng)通路堵嚴(yán)，不留空洞。為防止瓦斯分層和集聚。綜放面回風(fēng)隅角瓦斯治理有多種方法，一般應(yīng)多種措施結(jié)合應(yīng)用，現(xiàn)場運(yùn)用應(yīng)根據(jù)各面實(shí)際條件采取恰當(dāng)?shù)姆椒?，并制定?yán)格的安全保障措施，嚴(yán)格現(xiàn)場管理，才能收到預(yù)期的治理效果。⑥隔離墻錨網(wǎng)支護(hù)巷道，由于進(jìn)入采空區(qū)順槽不易垮落，在進(jìn)風(fēng)隅角每隔6080m堆砌隔離墻減少采空區(qū)深部漏風(fēng)量，從而減少深部采空區(qū)瓦斯向回風(fēng)隅角涌出量。⑤導(dǎo)風(fēng)簾導(dǎo)風(fēng)簾一般選取兩塊各5m長的風(fēng)筒布，風(fēng)簾入口可設(shè)在支架前探梁附近，以不影響采煤機(jī)運(yùn)行為宜，出風(fēng)口設(shè)在后部溜子頭上，兩塊風(fēng)簾以通過架間便于向隅角處導(dǎo)風(fēng)。③加大綜放面配風(fēng)量由于綜放工藝的成熟，采面推進(jìn)速度的加快，加大配風(fēng)量對采空區(qū)自然發(fā)火的影響力度大大減小，而配風(fēng)量的增大能使回風(fēng)隅角范圍縮小，減小回風(fēng)隅角瓦斯?jié)舛取Ｊ褂眠^程中，回風(fēng)隅角工作人員將便攜式瓦斯報(bào)警儀懸掛在最后一排切頂柱上方風(fēng)筒吸風(fēng)口附近，％，％，％時(shí)，及時(shí)移動風(fēng)筒吸風(fēng)口，％；％時(shí)斷電儀能立即切斷風(fēng)機(jī)電源；％的瓦斯便攜儀，％。為此，需在溜槽上方的鋼板上，加工風(fēng)機(jī)固定螺絲孔，風(fēng)機(jī)至工作面后部運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭段鋼板留螺栓眼，安裝風(fēng)筒吊掛鉤架，風(fēng)機(jī)電源取自運(yùn)順低壓電源。傳統(tǒng)的做法是在距工作面200~300m處安裝一臺抽排風(fēng)機(jī)，用負(fù)壓風(fēng)筒引至隅角，由于風(fēng)機(jī)安裝移設(shè)困難，風(fēng)筒需穿過超前密集支護(hù)區(qū)，風(fēng)筒難以布置和維護(hù)，使用和管理都比較困難。煤巷掘進(jìn)工作面供風(fēng)量90~150m3/min，如果絕對瓦斯涌出量達(dá)到1m3/min，％~％。~，供風(fēng)量450m3/min；如果瓦斯相對涌出量達(dá)到10m3/t，~，％~％。②在20m巷道范圍內(nèi)，涌出瓦斯量大于或等于10m3/min，則持續(xù)時(shí)間8h以上時(shí)，該采掘區(qū)即定為瓦斯噴出危險(xiǎn)區(qū)域。通過對低瓦斯等級礦井的瓦斯涌出異常區(qū)域的分析，提出適應(yīng)南屯礦區(qū)瓦斯涌出異常區(qū)域的界定標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)制定相應(yīng)的技術(shù)管理措施，從而使低瓦斯礦井中瓦斯涌出較高工作地點(diǎn)及區(qū)域的管理規(guī)范化、制度化、具體化，對消除或控制低瓦斯礦井的瓦斯事故起到積極作用。（3）因研究地段的擴(kuò)展，瓦斯含量預(yù)測最大值和最小值與采掘區(qū)實(shí)測值有一定差異，但從定性分析的基本認(rèn)識可知，出現(xiàn)這種差異是符合本井田煤層瓦斯含量分布規(guī)律的。（1）經(jīng)測定，小于10m3/，小于40m3/min，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第一百三十三條的規(guī)定，礦井為低瓦斯礦井。由表64看出，礦井無高瓦斯區(qū)。各采區(qū)及采煤工作面絕對瓦斯涌出量如表64所示。相對瓦斯涌出量：Q相對=絕對瓦斯涌出量：Q絕對=將全礦井總瓦斯涌出量劃分為生產(chǎn)區(qū)、準(zhǔn)備區(qū)和已采區(qū)三部分，根據(jù)這種分類方法將瓦斯涌出量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表63。表61 測點(diǎn)布置和控制范圍測點(diǎn)編號測點(diǎn)名稱測點(diǎn)性質(zhì)控制范圍1全礦井計(jì)算點(diǎn)全礦井2350m水平計(jì)算點(diǎn)該水平3白馬河風(fēng)井翼側(cè)三、七采區(qū)部分、432m水平部分4中央風(fēng)井計(jì)算點(diǎn)八、九采區(qū)部分、432m水平部分5南回風(fēng)石門翼側(cè)三采區(qū)部分、432m水平部分6回風(fēng)石門翼側(cè)七、九采區(qū)部分7火藥庫火藥庫續(xù)表測點(diǎn)編號測點(diǎn)名稱測點(diǎn)性質(zhì)控制范圍8三采區(qū)計(jì)算點(diǎn)三采區(qū)9一、三采東部回風(fēng)采區(qū)測點(diǎn)三采區(qū)部分10一、三采西部回風(fēng)采區(qū)測點(diǎn)三采區(qū)部分11290軌道巷三采區(qū)部分12七采區(qū)計(jì)算點(diǎn)七采區(qū)13七采西部回風(fēng)采區(qū)測點(diǎn)七采區(qū)部分14七采回風(fēng)上山采區(qū)測點(diǎn)七采區(qū)部分15290回風(fēng)東采區(qū)測點(diǎn)七采區(qū)部分1673下19綜采面采煤測點(diǎn)該面1773上23下順掘進(jìn)測點(diǎn)該頭1873上23上順掘進(jìn)測點(diǎn)該頭1973上23進(jìn)架子道掘進(jìn)測點(diǎn)該頭20九采區(qū)計(jì)算點(diǎn)九采區(qū)21北翼回風(fēng)采區(qū)測點(diǎn)九采區(qū)部分22東翼回風(fēng)采區(qū)測點(diǎn)九采區(qū)部分2393上12綜放面采煤測點(diǎn)該面249305下順掘進(jìn)測點(diǎn)該頭25十采區(qū)探巷掘進(jìn)測點(diǎn)該頭26432m水平計(jì)算點(diǎn)該水平27432m水平中央回風(fēng)巷水平測點(diǎn)該水平部分28432m水平總回風(fēng)上山水平測點(diǎn)該水平部分29十一采區(qū)回風(fēng)巷采區(qū)測點(diǎn)十一采區(qū)301701機(jī)采面采煤測點(diǎn)該面311610中間巷掘進(jìn)測點(diǎn)該頭321602上順槽掘進(jìn)測點(diǎn)該頭33432m總回風(fēng)巷掘進(jìn)測點(diǎn)該頭瓦斯涌出量分別為:Q350m=Q1Q27Q28Q432m=Q27+Q28Q中央風(fēng)井=Q5+Q6＋Q7Q三采＝Q9+Q10＋Q11+Q5Q27Q七采＝Q13+Q14＋Q15+Q17+Q18+Q19Q九采＝Q21+Q22Q17Q18Q19Q礦=Q3+Q5+Q6＋Q7各測點(diǎn)瓦斯涌出量匯總見表62。4）記錄氣壓數(shù)值時(shí)要待氣壓計(jì)示值穩(wěn)定后再讀數(shù)；5）對總回12個(gè)測點(diǎn)，3個(gè)綜采工作面測點(diǎn)和3個(gè)沿空掘進(jìn)巷道測點(diǎn)全部取樣，色譜分析各測點(diǎn)的瓦斯?jié)舛?。對每一設(shè)定的測點(diǎn)，要求應(yīng)分別測定氣壓、風(fēng)量、瓦斯和二氧化碳濃度。依實(shí)測資料繪制了礦井采掘區(qū)3號煤層瓦斯含量等值線圖，并進(jìn)行了瓦斯地質(zhì)定性分析，認(rèn)為控制和影響區(qū)內(nèi)煤層瓦斯含量分布的主要地質(zhì)因素有：煤層上覆兩個(gè)不整合侵蝕面的存在；不整合導(dǎo)致的超覆沉積造成巖性組合橫向上的差異；井田中、小構(gòu)造及其組合；煤層埋藏深度（或上覆基巖厚度）等。在采掘區(qū)不同深度和構(gòu)造部位施測了6個(gè)煤層瓦斯壓力，采集、測定了10個(gè)直接法和31個(gè)間接法瓦斯煤樣。白馬河風(fēng)井設(shè)有兩臺2K60—，通風(fēng)機(jī)排風(fēng)量為7240m3/min，負(fù)壓為1300Pa，主扇效率為42％，礦井需要總進(jìn)風(fēng)量為14275m3/min，實(shí)際進(jìn)風(fēng)量為14482m3/min，礦井通風(fēng)能力大于礦井的生產(chǎn)能力。礦井通風(fēng)方式為中央并列與一翼對角混合抽出式，副井、主井、混合井進(jìn)風(fēng)，中央風(fēng)井與白馬河風(fēng)井回風(fēng)。近年來，南屯煤礦對主采煤層3層煤的瓦斯賦存、涌出規(guī)律進(jìn)行了研究，得出一套適合于低瓦斯礦井無煤柱開采的瓦斯防治技術(shù)措施。圖56 水力引射流排除上隅角瓦斯積聚1—水管 2—導(dǎo)風(fēng)筒 3—噴射器 4—風(fēng)障3）尾巷排放法將進(jìn)回風(fēng)巷后面的聯(lián)絡(luò)眼中的密閉打開，在工作面回風(fēng)巷中增設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門或掛風(fēng)簾，迫使一部分風(fēng)流漏入采空區(qū)，以沖排上隅角積聚的瓦斯，風(fēng)流最后經(jīng)過聯(lián)絡(luò)眼排出，如圖57所示。通常采用的方法主要有以下幾種：1）風(fēng)障引流法在工作面上隅角附近設(shè)置風(fēng)障火木板隔墻，迫使一部分風(fēng)流經(jīng)過上隅角，將積聚的瓦斯排除，如圖55所示。這種渦流使采空區(qū)涌出的瓦斯難以進(jìn)入到主風(fēng)流中，從而使高濃度瓦斯在上隅角附近循環(huán)運(yùn)動而聚集在渦流區(qū)中，形成了上隅角的瓦斯超限。（4）加大工作面進(jìn)風(fēng)量，并把風(fēng)速提高到最大允許值，以沖淡并帶走采煤機(jī)附近積聚的瓦斯。（2）在機(jī)頭機(jī)尾及溜煤槽側(cè)幫每隔一定距離（50~60m）處打眼，接風(fēng)筒向底槽吹風(fēng)，以吹散積聚的瓦斯。如圖54所示。如圖53所示。如圖52所示。在頂板冒落后，形成冒落空洞，容易積聚瓦斯，因此必須對冒落空間采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防瓦斯積聚措施。利用掘進(jìn)施工工序間歇期間，進(jìn)行工作面短孔高壓注水，即減低了煤層內(nèi)在爆破期間的瓦斯涌出速度，也減少了煤塵的產(chǎn)生量。5）掘進(jìn)巷道煤壁注水掘進(jìn)巷道煤壁短孔注水，減少煤壁瓦斯涌出量，降低巷道瓦斯?jié)舛燃氨破陂g瓦斯?jié)舛龋瑢?shí)踐證明效果非常明顯。3）保證安全爆破的措施在爆破管理上嚴(yán)格“3人聯(lián)鎖放炮”和“一炮三檢”制度，嚴(yán)格按爆破有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，使用水炮泥和放炮噴霧器，爆破期間全巷道停電，人員撤至全負(fù)壓通風(fēng)巷內(nèi)保證安全，工作面及回風(fēng)使用瓦斯監(jiān)控裝備，實(shí)時(shí)進(jìn)行爆破后瓦斯排放的全程監(jiān)控，放炮員和瓦檢員使用智能型瓦斯監(jiān)測儀隨時(shí)監(jiān)控瓦斯變化、爆破后及時(shí)進(jìn)行人工檢測瓦斯和處理工作面安全?，F(xiàn)在車集煤礦采用爆破前掘進(jìn)工作面及回風(fēng)巷停電，基本降低回風(fēng)瓦斯?jié)舛瘸?，起到防止瓦斯事故的目的。以上所列地點(diǎn)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取必要的瓦斯防治措施。盡管在低瓦斯礦井中，出現(xiàn)瓦斯突出的情況較少，但礦井中仍然存在局部瓦斯異常地點(diǎn)，這些地點(diǎn)的存在成為了煤礦安全生產(chǎn)的重要隱患，因此，需要對各個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行分析，分別采取措施，以保障煤礦的安全。向瓦斯積聚地點(diǎn)加大風(fēng)量和提高風(fēng)速，將瓦斯沖淡排除或?qū)⑵浞忾]，必要時(shí)進(jìn)行抽放處理。用適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量將井下涌出的瓦斯及時(shí)沖淡并排到地面，是預(yù)防瓦斯積聚的基本措施，為此應(yīng)做到：合理選擇通風(fēng)系統(tǒng)，正確確定礦井風(fēng)量，并進(jìn)行合理分配，使井下所有用風(fēng)地點(diǎn)有足夠的風(fēng)量；采用機(jī)械通風(fēng)，嚴(yán)格按照《規(guī)程》第126條規(guī)定對通風(fēng)機(jī)進(jìn)行安裝和使用；每一生產(chǎn)水平和每一采區(qū)都必須布置單獨(dú)的回風(fēng)巷，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。根據(jù)煤礦積累的經(jīng)驗(yàn)可以總結(jié)如下：1）防止瓦斯積聚瓦斯積聚是指在局部空間的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到2％。 預(yù)防瓦斯爆炸的措施既然瓦斯爆炸事故的發(fā)生是三種因素同時(shí)作用的結(jié)果，如果阻斷其中任何一種就能達(dá)到防止瓦斯爆炸的目的。實(shí)驗(yàn)證明，％~％。在通常情況下，沼氣在空氣中的含量只有在5％以上，10％以下時(shí)遇到火才能爆炸，％的爆炸的最猛烈，2）高溫?zé)嵩袋c(diǎn)燃瓦斯所需的最低溫度叫做引火溫度，它與空氣中的瓦斯?jié)舛取⒀鹾考俺鯄汉拓浽吹男再|(zhì)有關(guān)。但是也不能以此麻痹，因?yàn)椋绻V井空氣中含有其它爆炸氣體，即使沼氣含量超過16％，仍可發(fā)生爆炸。（國家保安規(guī)程中規(guī)定：風(fēng)流中的沼氣含量不得超過1％，局部地點(diǎn)的沼氣含量不能超過2％）。但是，如果井下含有其它爆炸氣體，這種混合爆炸氣體的爆炸限度就會有很大變化，很可能降到5％以下。如圖51所示。所以，瓦斯爆炸就其本質(zhì)來說，是一定濃度的甲烷和空氣中的氧氣在一定溫度作用下產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng)。在適合的條件下，每一個(gè)游離基又可以進(jìn)一步分解，再產(chǎn)生兩個(gè)或兩上以上的游離基。當(dāng)爆炸混合物吸收一定能量（通常是引火源給予的熱能）后，反應(yīng)分子的鏈即行斷裂，離解成兩個(gè)或兩個(gè)以上的游離基（也叫自由基）。而在煤礦井下，實(shí)際生產(chǎn)中的局部區(qū)域，由于風(fēng)流故障（如停風(fēng)、通風(fēng)能力小、風(fēng)流短路等）往往會造成瓦斯積聚，或產(chǎn)生足夠濃度的煤塵，使之達(dá)到爆炸極限范圍內(nèi)的濃度，我們將這種原因而引起瓦斯爆炸的情形稱為間接原因。礦井中有許多不同性質(zhì)的點(diǎn)火源，如火焰、火花、高熱表面、壓縮熱等，這些熱源多有下述情況和器械產(chǎn)生：電氣部件、機(jī)械。按照與瓦斯爆炸結(jié)果的相關(guān)性，可以將引起瓦斯爆炸事故的原因分為直接原因和間接原因。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井瓦斯災(zāi)害及防治5 礦井瓦斯災(zāi)害及防治礦井與瓦斯有關(guān)的事故可分為瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出、瓦斯窒息三大類，而在低瓦斯礦井中，通過對以上事故發(fā)生的原因分析，可以找到相應(yīng)的預(yù)防措施。密封的測量室長度應(yīng)等于煤層厚度。當(dāng)揭穿巷道工作面距煤層沿法線方向不小于3m時(shí)，向煤層打3個(gè)檢查鉆孔3，以便取得煤樣和測量瓦斯涌出量以及準(zhǔn)確確定煤層厚度，如圖48 所示。在瓦斯涌出初速度的下降區(qū)段測得的瓦斯涌出初速度值與臨界值進(jìn)行比較，根據(jù)煤的變質(zhì)程度，確定的臨界值為：當(dāng)15％時(shí)，=5L/min；當(dāng)15％20％時(shí)，=；當(dāng)20％30％時(shí)，=4L/min； 當(dāng)30％時(shí)， =煤的揮發(fā)分根據(jù)礦井層的平均值確定，也可在準(zhǔn)備巷道和采面取10個(gè)煤樣更準(zhǔn)確的確定。封孔結(jié)束后，用橡膠小管接通密封器的管嘴并測量鉆孔密封室的瓦斯涌出速度（即瓦斯流量）。在每一打鉆區(qū)段上，應(yīng)用密閉器封住鉆孔，并使橡膠密封和鉆孔底部留有測量室，沿檢查孔鉆孔長度，當(dāng)檢查鉆孔打到1m時(shí)暫停打鉆，取出鉆桿，向鉆孔內(nèi)放入密閉器，在密閉器送入鉆孔之前，必須清楚內(nèi)管的煤粉，如果經(jīng)過管嘴送入的空氣能夠自由通過內(nèi)管，則密閉器適合工作。但是由于突出危險(xiǎn)具有區(qū)帶性特征，所以對于突出危險(xiǎn)狀態(tài)的煤層來講，動力因素是必要條件，而不是充分條件。礦上壓力和在煤體中賦存的瓦斯能量是煤層的潛在能量源泉，在突出時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)槠茐墓?，在突出顯現(xiàn)的最小深度，由礦山壓力和瓦斯能量決定的動力參數(shù)，足夠形成危險(xiǎn)狀態(tài)，不同變質(zhì)程度的煤層，其最小突出深度是不同的。煤層的突出危險(xiǎn)性由3個(gè)因素決定：礦山壓力、瓦斯和煤層的物理力學(xué)性質(zhì)。這些方法以突出危險(xiǎn)帶和非突出危險(xiǎn)帶中煤層化學(xué)物理性質(zhì)和瓦斯動力特征的區(qū)別為基礎(chǔ)，考慮到突出危險(xiǎn)帶的局部性，規(guī)定在采掘過程中要連續(xù)不斷地確定煤層的突出危險(xiǎn)性指標(biāo)。目前還沒有煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測或評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)方法。為預(yù)測煤層和巖層的突出危險(xiǎn)性，必須擁有在非危險(xiǎn)帶中的非突出危險(xiǎn)、突出危險(xiǎn)煤層和巖層性質(zhì)區(qū)別的資料，以及有關(guān)這些性質(zhì)臨界值的資料。由于突出危險(xiǎn)帶的局部性，按照建井工藝和開采工藝，煤層和巖層的突出危險(xiǎn)性預(yù)測應(yīng)分為兩個(gè)階段。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，煤層中突出危險(xiǎn)帶的面積是井田面積的5％~7％。 概述煤層和巖層的突出危險(xiǎn)性經(jīng)預(yù)測后分為：非突出危險(xiǎn)煤層和巖層、突出危險(xiǎn)煤層和巖層及突出危險(xiǎn)煤層和巖層中的突出危險(xiǎn)帶。由上述可知，剩余標(biāo)準(zhǔn)差越小，則從回歸方程預(yù)測Y的值就越精確，可用它來作為預(yù)測的精確度。％；Y0落在Y0177。由正態(tài)分布的性質(zhì)可知Y0落在Y0177。如果，則X與Y之間不存在線性相關(guān)關(guān)系，r在顯著性水平α下不顯著。圖44 相關(guān)系數(shù)的不同取值反映結(jié)果4）相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)即樣本相關(guān)系數(shù)與總體相關(guān)系數(shù)的差異檢驗(yàn)。2）回歸直線的簡化計(jì)算當(dāng)觀測資料的數(shù)字比較大時(shí)，可以將上述方法簡化，將原來的資料加減一個(gè)常數(shù)或乘除一個(gè)常數(shù)，在計(jì)算x、y、和時(shí)再進(jìn)行修正[10]。觀察因變量與自變量在直角坐標(biāo)中的分布形狀，若為直線狀態(tài)分布，則定為直線關(guān)系。礦井瓦斯涌出量與煤層瓦斯含量相關(guān)，與煤層瓦斯壓力相關(guān)，與采煤方法和工藝相關(guān)，與產(chǎn)量水平相關(guān)，與地質(zhì)構(gòu)造相關(guān)，與煤層含水