瓦斯含量法突出危險性預測試驗研究與應用

李思乾

(1.瓦斯災害監控與應急技術國家重點實驗室，重慶 400037；2.中煤科工集團重慶研究院有限公司，重慶 400037)

煤與瓦斯突出是由地應力、瓦斯壓力及煤巖層物理力學性質等多種因素共同作用的結果，是煤礦井下一種復雜的瓦斯動力現象，煤層區域突出危險性預測是確保防突措施針對性和有效性，實現礦井安全開采的重要保障[1-3]。我國目前區域突出危險性預測常采用《防治煤與瓦斯突出規定》要求的瓦斯壓力(臨界值0.74MPa)或瓦斯含量(8m3/t)，按照超出臨界值的某一標高確定。然而，隨著煤層埋深的增加，瓦斯壓力與含量隨埋深的增加不再呈現明顯的線性關系[3]，出現瓦斯賦存不均衡、差異性較大等現象，且采場圍巖力學環境發生變化，地質條件更加復雜，瓦斯含量或壓力未超過《防治煤與瓦斯突出規定》要求的臨界值時，發生了低指標煤與瓦斯突出[4-6]，給礦山安全生產帶來隱患。因此，對于深部礦井煤層區域突出危險性預測仍采用上述方法進行預測存在很大的不合理性，研究確定合理的預測方法及突出預測指標對埋深較大的近水平煤層突出危險性預測具有重要的意義。

筆者以朱集西礦11-2煤層首采工作面為背景，分析首采面瓦斯賦存影響因素和特征，通過對瓦斯含量組分及煤層解吸特征分析采用瓦斯含量進行區域突出危險性預測的合理性，并確定了瓦斯含量臨界值7.23m3/t。根據近水平煤層瓦斯賦存特征及地質構造特征，將首采面劃分了4個突出危險區。……