揭露煤层的安全技术措施

揭露煤层的安全技术措施

1.矿井概况

1.1矿井的地理位置

内蒙古太西煤集团兰山煤业长沟煤矿位于阿拉善左旗古拉本敖包境内，古拉本矿区二道岭立新井田19—18号勘探线之间。

1.1.2矿区内的地形地貌

太西煤集团兰山煤业长沟煤矿地处贺兰山中部，山势较陡，沟谷较发育，地形地貌比较复杂，为典型的山区地形地貌特征。长沟煤矿主井井口标高为：1994.455米；风井井口标高为：1993.548米；井底标高为：1697.594米。

1.1.3矿井的地理交通位置

本矿井的交通主要是以公路对外联系，本矿西距乌吉线上的本井火车站65km，西南距盟所在地巴彦浩特镇48km，北距乌海站9km，东距包兰线上的西大滩站55km，均有公路相通。以建成的乌海---巴彦浩特1级公路从矿井通过，大大提高了矿井对外的运输能力。矿井距秦皇岛煤港1729km,距天津港1360km，距二连浩特市760km。

1.1.4地表水

本矿内无地表径流，平日无水。由于我矿上界为原通古淖露天煤矿已开采，原来开采后期充填没有夯实，因此在雨季期间还要做好防水、防洪；另外二道岭沟内常年有溪流，因此雨季时，对长沟煤矿的生产、生活有一定的影响。

1.1.5矿井的气候、气温、风向、风速；雨期及降水量、冻结期及冻结深度

本矿区终年干旱，雨量稀少，属于高山大陆性气候，四季昼夜气温变化较大历年平均温度为-0.8℃--1.3℃,全年最高气温为25℃，最低气温为-31.4℃。全年主导风向的为西南风，最大风速为34m/s最大风力为10级以上，年最大降雨量为296.7mm，年最大蒸发量为2618.7mm，雨季多集中在7—8月份，冻结期为半年，从10月份到第二年4月份，最大冻结深度为1.5m。

1.2矿井地质

1.2.1地层

矿井出露的地层由老至新：三叠系延长群、侏罗系延安组、延安组、侏罗系安定组、第四系。

本矿含煤层形成于中侏罗世，聚煤环境与大型鄂尔多斯含煤盆地相似，为一套湖泊三角洲沉积，属大型内陆盆地的沉积类型。

1.2.2构造

二道岭矿区基本呈—不对称菱形的复式向斜构造，本矿井有断层F24，该断层为正断层，断距大约有17米左右。

1.3煤层质量与煤层特征

1.3.1煤层（包括煤层厚度、倾角、含夹石情况）

本矿井可采煤层共有三层分别是：二1层上、二1层、二3层；二1层上煤层厚度为：3m，平均倾角为650、二1层5.8m（内含夹矸0.8m，实际煤层厚度为5m）平均倾角为：650、二3层3.3m（内含夹矸1.3m，实际煤层厚度为2m）平均倾角为720。

煤层基本特征表（表1）

煤层名称

煤种

煤层倾角（度）

煤层厚度（米）

层间距

二1上层

无烟煤

2.3

二1层

无烟煤

5.8

二1层

无烟煤

3.3

1.3.2、煤质：（煤种、硬度、爆炸指数、发火期）

煤质属无烟煤，硬度f=3.5～4，不易自燃。煤尘爆炸指数试验样试验无爆炸危险性。煤层无自然发火倾向。

1.3.3顶底板岩石情况

顶、底板节理比较发育，直接顶为砂质页岩。老顶为粉砂岩。直接底为砂质页岩，老底为中砂岩。

1.3.4、预计水文地质（与老窑及邻近采空区关系）

本煤层及顶底板岩层无含水层，水量以地表水从斜井渗漏为主。1776水平上部为原小煤窑的采空区，应注意地面降水形成洪水灌入井下。F24断层西翼1700水平～1776水平未采动。无采空区。

1.3.5煤层含瓦斯性、煤尘、自然性、地温

1）瓦斯

相对瓦斯涌出量41.22m3/吨，绝对瓦斯涌出量为39.03m3/min.，属于高瓦斯矿井，瓦斯对矿井的生产安全威胁较大，抓好通风与瓦斯管理是本矿井生产所面临的头等大事。

瓦斯实测最大值一览表2

煤层

项目

二1上层

二1层

二3层

孔号

标高

+1776

+1742

+1700

瓦斯含量%

瓦斯成份%

水平瓦斯含量表3

煤层

深度

二1上层

二1层

二3层

1700水平

1742水平

1776水平

2）煤尘

煤尘爆炸指数小于15%，无爆炸性，但煤尘对人体有害，会导致作业人员患肺病，所以在掘进过程中必须采取有效的防灭尘措施。

3）煤的自燃情况

煤层自燃倾向性为Ⅲ类，煤炭为不易自燃煤层。由于煤的变质程度高，含硫低，自燃发火的倾向性弱，一般不易自燃，但需注意人为的外因火灾。

4）地温

煤矿内无高温异常的地区。距1700标高井下温度为18—20℃；矿区深部勘查地温无高温异常现象。

1.4矿井通风方式

本矿通风方式简易采用两翼对角式通风，及主井进风，总回风井回风，掘进工作面采用局部通风机压入式通风方式给工作面供风。

2、煤与瓦斯突出的地质因素分析

煤（岩）与瓦斯突出的发生是各种自然因素综合影响的结果。这些因素主要有：地应力（地层静压力、地质构造的残余力和矿山压力）、瓦斯含量和瓦斯压力、煤的物理性质决定的。矿井的瓦斯突出主要集中在地质构造带内，突出点发生的位置与地质构造部位有关，比如强烈挤压的褶皱带、扭折带、倾角变化的转折点、断层附近等等，这些地质构造部位应力比较集中，由于采掘工程破坏了原始平衡，导致地质构造残余应力的突然释放，引起煤与瓦斯突出，因此在施工过程中在石门揭煤层地点选择中要避开地质构造带。避免发生煤与瓦斯突出事故。