選礦試驗(yàn)設(shè)備

2016-06-01 16:26:41

        選礦試驗(yàn)設(shè)備沖擊地壓和煤與瓦斯突出是煤礦開采過(guò)程中比較典型的兩種動(dòng)力災(zāi)害。淺部礦并中兩種動(dòng)力災(zāi)害發(fā)生條件差異性大，一般不會(huì)出現(xiàn)禍合現(xiàn)象，選礦試驗(yàn)設(shè)備科研人員及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員均將這兩種災(zāi)害分別考慮。

        近年來(lái)，隨著開采深度的增加，選礦試驗(yàn)設(shè)備非突出礦井或煤層逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橥怀龅V井或煤層。由于深部煤巖體組存、積聚的彈性能和瓦斯內(nèi)能增大，開采擾動(dòng)易發(fā)生失穩(wěn)產(chǎn)生動(dòng)力現(xiàn)象，沖擊和突出成為互相擾動(dòng)誘發(fā)的因素。深井高地應(yīng)力、高溫、高(低)瓦斯壓力等復(fù)雜環(huán)境的高強(qiáng)度開采更容易發(fā)生煤巖與瓦斯動(dòng)力災(zāi)害我國(guó)一些深部瓦斯礦井經(jīng)瓦斯抽采達(dá)標(biāo)或低瓦斯煤層(瓦斯含址小于5 m)發(fā)生了地應(yīng)力主導(dǎo)型的動(dòng)力災(zāi)害.其特征兼具有突出、沖擊地壓動(dòng)力特征及瓦斯大量涌出共性。選礦試驗(yàn)設(shè)備國(guó)投新集集團(tuán)口孜東礦首采區(qū)埋深超千米，存在高地應(yīng)力(井底車場(chǎng)某開拓巷道3內(nèi)維修臥底深度達(dá)5700 mm),高溫(首采區(qū)地溫高達(dá)38.81C)等危害。基于此，筆者以動(dòng)力災(zāi)害屬性鑒定為前提.以口孜東礦首采面為試駿實(shí)例，探討深部礦井煤巖瓦斯動(dòng)力災(zāi)害防治技術(shù)。

        有關(guān)研究表明，各種煤巖瓦斯動(dòng)力災(zāi)害均是力學(xué)問(wèn)題，選礦試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)根據(jù)煤巖系統(tǒng)能量積聚、耗散形式及破壞形式進(jìn)行區(qū)分。從能量積聚方面分析:沖擊地壓過(guò)程的主要能量是煤巖系統(tǒng)的彈性應(yīng)變能，而煤與瓦斯突出過(guò)程的能量主要是瓦斯內(nèi)能。從能量耗散形式分析:突出激發(fā)階段.彈性能對(duì)煤體的破壞起主要作用，瓦斯起非力學(xué)作用;激發(fā)后煤體的破碎和拋出主要靠瓦斯內(nèi)能;而沖擊地壓始終以煤巖系統(tǒng)釋放的彈性能為主。激發(fā)后彈性能轉(zhuǎn)化為聲能、選礦試驗(yàn)設(shè)備熱能以及以突然釋放的方式爆裂并彈射出來(lái)的動(dòng)能。從破壞形式分析:沖擊地壓主要為脆性壓剪破壞，而突出同時(shí)存在壓剪和拉伸破壞。綜上分析。深部礦井煤巖瓦斯動(dòng)力災(zāi)害的發(fā)生需具備物質(zhì)、應(yīng)力和開采擾動(dòng)等條件。

        (1)在同一采掘區(qū)域煤體和圍巖系統(tǒng)中具備沖擊和突出傾向性是發(fā)生煤巖瓦斯動(dòng)力災(zāi)害的物質(zhì)條件，且在一種災(zāi)害能量的作川下，選礦試驗(yàn)設(shè)備另一種災(zāi)害可能降低其臨界條件而被誘導(dǎo)發(fā)生。

        (2)應(yīng)力。煤巖瓦斯動(dòng)力災(zāi)害的發(fā)生需一定應(yīng)力破壞煤巖體.且隨著應(yīng)力水平的增加災(zāi)害危險(xiǎn)程度和發(fā)生強(qiáng)度增大。較高的應(yīng)力水平是煤巖瓦斯動(dòng)力災(zāi)害發(fā)生的條件之一。

        (3)開采擾動(dòng)。煤層開采形成支承壓力及覆巖運(yùn)動(dòng)提供的觸發(fā)動(dòng)力是誘發(fā)動(dòng)力災(zāi)害的關(guān)鍵因素。