??? 從表3中數(shù)據(jù)可以看出,隨著開采深度的加大,突出強度及瓦斯涌出量明顯增大。實測資料顯示,桑樹坪煤礦煤層瓦斯壓力梯度平均1.15MPa/hm,當(dāng)采深大于400mm時,煤與瓦斯突出的頻度提高,突出強度增大。例如,采深>415 m的4137回風(fēng)巷掘進過程中,共發(fā)生煤與瓦斯突出6次,其中5次突出強度超過200 t,最大強度為810 t最大瓦斯涌出量為66 784m3。
??? 3.2 突出強度及瓦斯涌出量與采掘工程類型的關(guān)系
??? 表4 突出強度及瓦斯涌出量與采掘工程類型的關(guān)系
采掘工程類型 | 突出次數(shù)/次 | 突出強度/t | 瓦斯涌出量/m3 |
平巷 石門 采面 | 33 3 12 | 4~810 152.75 41~1 100 540.33 3~220 50.83 | 810~66 784 13 961.60 2 100~42 000 23 366.67 130~28 000 6 402.84 |
??? 從表4中突出次數(shù)看,平巷突出量多,占總突出次數(shù)的68.8%;采煤工作面突出次之,占總突出次數(shù)的25%;石門最少,占總突出次數(shù)的6.2%。但從突出強度看,石門突出強度最大,平巷突出強度次之,采煤工作面突出強度最小。石門突出強度是采煤工作面突出強度的10.63倍,平巷突出強度是采煤工作面突出強度的3倍。由此可以看出,桑樹坪煤礦巷道發(fā)生煤與瓦斯突出的危險性遠(yuǎn)元大于采煤工作面。
??? 3.3 突出強度及瓦斯涌出量與作業(yè)方式的關(guān)系
??? 從表5中突出次數(shù)看,放炮和架棚引發(fā)突出并列首位,均占總突出次數(shù)的37.5%;采煤機割煤引發(fā)突出次之,占總突出次數(shù)的18.75%;無作業(yè)與打鉆引發(fā)突出最少。但從突出強度看,無作業(yè)突出強度最大,放炮與架棚突出強度相近,采煤機割煤突出強度最小。桑樹坪煤礦無作業(yè)突出和架棚突出強度較大。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)煤體結(jié)構(gòu)完整時,放炮使煤體破壞,裂隙增多,有利于瓦斯排放;當(dāng)煤體結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重,為碎粉煤,糜棱煤時,放炮使媒體內(nèi)部裂隙閉合或被煤泥充填,煤層透氣孔生變差,不利于瓦斯排放,造成煤層瓦斯含量增大,瓦斯壓力升高,當(dāng)瓦斯壓力達到一定程度時,發(fā)生煤與瓦斯突出。因此,可以認(rèn)為,放炮既有誘導(dǎo)煤與瓦斯突出的作用,又有延緩煤與瓦斯突出的作用。
??? 表5 突出強度及瓦斯涌出量與作業(yè)方式的關(guān)系
作業(yè)方式 | 突出次數(shù)/次 | 突出強度/t | 瓦斯涌出量/m3 |
放炮 采煤機割煤 架棚 打鉆 無作業(yè) | 18 9 18 1 2 | 14~810 161.61 3~220 45.78 4~610 140.60 77 3~120 671.50 | 810~28 594 8 774.22 877~28 000 5 907.67 1 287~66 784 12 757.33 4 766 13 969~42 000 7 984.50 |
??? 3.4 突出強度及瓦斯涌出量與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系