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[摘 要]随着国民经济的不断增长，大众生活水平的不断提升，人们对于高质量煤矿产品的需求变得越来越大。煤矿企业为了满足市场需求，不断增大开采强度，导致煤矿环境日益恶劣，采掘深度随之增大。为了促进煤矿的安全顺利生产，煤矿企业必须高效发挥出煤与瓦斯防突技术的作用，加强对瓦斯灾害的防范控制工作，避免煤与瓦斯突出事故的发生，影响到煤矿企业和谐健康的发展。本文将进一步对深层开采煤与瓦斯防突技术的应用展开分析与探讨。
[关键词]深层开采 煤与瓦斯突出 防突技术 实践应用
中图分类号：TQ678 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）03-0362-01
0.引言
当前是一个经济全球化的时代，煤矿企业发展要与时俱进，跟上时代前进的脚步。伴随着煤矿被大势开采，煤矿采掘深度的不断增加，煤矿瓦斯治理难度变得越来越大。为了充分保障煤矿的高效安全生产，创造出更多的稳定经济效益和社会效益，煤矿企业高层领导必须正确认识到煤与瓦斯防突技术应用的重要性，要积极建立起科学完善的防突体系，注重对煤与瓦斯突出区域的实时监测分析工作，综合应用各项瓦斯治理技术，从而不断提高深部矿井突出灾害防治技术水平，防止出现煤与瓦斯突出事故，造成严重的人员伤亡和经济损失。
1.深层开采煤与瓦斯治理的基本原则与目标
结合开采深度较大的煤层实际地质情况，煤矿企业在治理煤与瓦斯突出问题上，所要采取的主要措施包括了长探短掘、边探边掘以及先抽后采等。通常采取一系列瓦斯治理措施，能够有效保证煤矿的安全生产，具体工作程序是：
1）实行区域瓦斯治理。煤矿企业在进行深层煤矿采掘作业时，要科学实施重点推进、多点分散治理以及从以往局部治理向整体超前治理的措施，这样有利于最大程度提升深层开采煤与瓦斯的实际治理效果[1]。
2）展开边探边掘作业。在对深层煤矿区域进行瓦斯治理工作时，施工管理部门要加强对瓦斯钻孔深度的严格监督和检验作业，必须每个钻孔深度都达到国家相关技术标准，能够通过瓦斯抽放治理效果的考核，这样才能将煤层中瓦斯浓度控制在合理范围内，不会威胁到掘金人员的生命安全。
3）抽采作业，安全生产。煤矿企业在煤与瓦斯突出问题安全管理上，要综合采用各项治理瓦斯治理措施，促使矿井在深层煤矿区域开采作业时，瓦斯含量和浓度能够降低到煤矿安全规程指标内，这样才能避免瓦斯影响到煤矿生产人员正常作业，实现煤矿企业的高效安全生产，创造出更多经济社会效益。
2.深层区域煤与瓦斯防突技术的实践应用
2.1 保护层开采技术
煤矿企业开展深层煤矿开采作业前，要合理使用保护层开采技术，该技术能够起到良好的煤与瓦斯防突效果。当前，通过将保护层开采技术与瓦斯抽采技术有效结合在一起，众多深部矿井都将其作为防突的首选区域性措施。煤矿企业必须严格按照我国《防治煤与瓦斯突出规定》，只要明确突出矿井具备一定条件，就要在第一时间开采保护层。对于不具备相关条件的矿井，也应该通过创造出条件开采薄煤层或者煤与瓦斯突出危险性较小的煤层作为强突出煤层的保护层开采[2]。随着煤矿资源被大势开采，存在部分矿区瓦斯突出危害日益加剧，为了确保强突出煤层采煤工作面的安全顺利开采，煤矿企业可利用岩层作为保护层，提高对煤与瓦斯的治理效果。
2.2 瓦斯预抽技术
在深层突出矿井中，煤矿企业可以通过利用预抽瓦斯技术作为区域性防突措施。当前，煤矿市场上被广泛应用的深层瓦斯预抽技术主要包括了多分支水平井、采动区井以及定向水平长钻孔等技术。
例如，在地面多分支水平井技术的实践应用如下图1所示。该技术最显著的特征就是控制面积范围广、流动通道多，能够有效实现瓦斯抽采通道与煤层最大面积的接触，从而不断提高瓦斯抽采的质量和效率，起到良好的防突效果。而井下定向水平长钻孔技术的工作原理是在巷道掘进前，通过顺着掘进方向施工定向水平长钻孔预抽瓦斯；在巷道掘进过程中，通过在煤矿巷道两侧施工钻孔，完成边掘边抽作业。直到瓦斯抽采作业时间到某个合理时间段后，就可以科学设置工作面回采，这样不仅能够实现深層开采与瓦斯抽采的科学部署，还能够有效降低瓦斯突出危险性。
2.3 深层煤增透技术
通常情况下，突出煤层均是属于松软低透煤层。煤矿企业要想有效增加突出煤层的透气性，提高煤层瓦斯的质量和效率，可以通过合理利用水力割缝、深孔爆破以及水力压裂等技术措施，加强对深层开采煤与瓦斯的消突工作。水力割缝的工作原理是利用高压水深流切割孔两侧煤体，从而促使沿煤层扩张空洞与裂缝的形成[3]，这样能够增大煤体的暴露面积，增加突出煤层的实际透气性；而深孔爆破技术则是科学利用炸药在钻孔内的爆炸效果，爆炸后震动力能够促使煤体发生松动破裂现象，从而形成裂隙通道，增加煤层透气性。
3.回采工作面的首段消突
煤矿企业要结合回采工作面的实际情况，合计设计钻孔具体方案，明确钻孔数量、钻孔深度以及孔距等施工内容。例如，对于煤层厚度小于3m的地方，施工队伍要采取单排钻孔方式，在煤层中部位置进行开口，沿着倾斜方向钻进，各个钻孔之间的距离要保持在1.5m左右。而对于煤层厚度大于3m的地方，工作人员要合理采用双排孔以及三花眼的方式，将钻孔间距设置为3m，上排孔距巷道顶板1m处，下排孔则是距巷道底板1处。对于厚度特别大的煤层区域，工作人员要采用五花眼三排钻孔方式，将钻孔直径设计为Φ89mm，上付巷钻孔深度为55m，下付巷钻孔则为65m ，这样就能够有效形成10的钻孔重叠。
煤矿企业在全面实施消突抽采技术后，要对深层开采煤与瓦斯的消突结果进行科学考核评价，相关工作人员可通过采用单项指标法、综合指标法以及煤层瓦斯抽采率等不同预测方法，实现对煤层瓦斯消突情况的科学预测。
4.结束语
综上所述，煤矿企业在对深层区域煤矿进行开采作业时，要高度重视煤与瓦斯突出问题的解决工作。煤矿企业要综合应用各项防突技术，优化改善煤层瓦斯突出情况，避免瓦斯超限事故的发生，造成企业严重的人员伤亡和经济损失。煤矿企业要结合煤层实际地质情况，有针对性的采取有效防突措施，不断提高工作人员的防突技术应用水平，能够实现各个瓦斯治理环节有条不紊的进行，提高瓦斯防突工作的质量和效率。
[关键词]深层开采 煤与瓦斯突出 防突技术 实践应用
中图分类号：TQ678 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）03-0362-01
0.引言
当前是一个经济全球化的时代，煤矿企业发展要与时俱进，跟上时代前进的脚步。伴随着煤矿被大势开采，煤矿采掘深度的不断增加，煤矿瓦斯治理难度变得越来越大。为了充分保障煤矿的高效安全生产，创造出更多的稳定经济效益和社会效益，煤矿企业高层领导必须正确认识到煤与瓦斯防突技术应用的重要性，要积极建立起科学完善的防突体系，注重对煤与瓦斯突出区域的实时监测分析工作，综合应用各项瓦斯治理技术，从而不断提高深部矿井突出灾害防治技术水平，防止出现煤与瓦斯突出事故，造成严重的人员伤亡和经济损失。
1.深层开采煤与瓦斯治理的基本原则与目标
结合开采深度较大的煤层实际地质情况，煤矿企业在治理煤与瓦斯突出问题上，所要采取的主要措施包括了长探短掘、边探边掘以及先抽后采等。通常采取一系列瓦斯治理措施，能够有效保证煤矿的安全生产，具体工作程序是：
1）实行区域瓦斯治理。煤矿企业在进行深层煤矿采掘作业时，要科学实施重点推进、多点分散治理以及从以往局部治理向整体超前治理的措施，这样有利于最大程度提升深层开采煤与瓦斯的实际治理效果[1]。
2）展开边探边掘作业。在对深层煤矿区域进行瓦斯治理工作时，施工管理部门要加强对瓦斯钻孔深度的严格监督和检验作业，必须每个钻孔深度都达到国家相关技术标准，能够通过瓦斯抽放治理效果的考核，这样才能将煤层中瓦斯浓度控制在合理范围内，不会威胁到掘金人员的生命安全。
3）抽采作业，安全生产。煤矿企业在煤与瓦斯突出问题安全管理上，要综合采用各项治理瓦斯治理措施，促使矿井在深层煤矿区域开采作业时，瓦斯含量和浓度能够降低到煤矿安全规程指标内，这样才能避免瓦斯影响到煤矿生产人员正常作业，实现煤矿企业的高效安全生产，创造出更多经济社会效益。
2.深层区域煤与瓦斯防突技术的实践应用
2.1 保护层开采技术
煤矿企业开展深层煤矿开采作业前，要合理使用保护层开采技术，该技术能够起到良好的煤与瓦斯防突效果。当前，通过将保护层开采技术与瓦斯抽采技术有效结合在一起，众多深部矿井都将其作为防突的首选区域性措施。煤矿企业必须严格按照我国《防治煤与瓦斯突出规定》，只要明确突出矿井具备一定条件，就要在第一时间开采保护层。对于不具备相关条件的矿井，也应该通过创造出条件开采薄煤层或者煤与瓦斯突出危险性较小的煤层作为强突出煤层的保护层开采[2]。随着煤矿资源被大势开采，存在部分矿区瓦斯突出危害日益加剧，为了确保强突出煤层采煤工作面的安全顺利开采，煤矿企业可利用岩层作为保护层，提高对煤与瓦斯的治理效果。
2.2 瓦斯预抽技术
在深层突出矿井中，煤矿企业可以通过利用预抽瓦斯技术作为区域性防突措施。当前，煤矿市场上被广泛应用的深层瓦斯预抽技术主要包括了多分支水平井、采动区井以及定向水平长钻孔等技术。
例如，在地面多分支水平井技术的实践应用如下图1所示。该技术最显著的特征就是控制面积范围广、流动通道多，能够有效实现瓦斯抽采通道与煤层最大面积的接触，从而不断提高瓦斯抽采的质量和效率，起到良好的防突效果。而井下定向水平长钻孔技术的工作原理是在巷道掘进前，通过顺着掘进方向施工定向水平长钻孔预抽瓦斯；在巷道掘进过程中，通过在煤矿巷道两侧施工钻孔，完成边掘边抽作业。直到瓦斯抽采作业时间到某个合理时间段后，就可以科学设置工作面回采，这样不仅能够实现深層开采与瓦斯抽采的科学部署，还能够有效降低瓦斯突出危险性。
2.3 深层煤增透技术
通常情况下，突出煤层均是属于松软低透煤层。煤矿企业要想有效增加突出煤层的透气性，提高煤层瓦斯的质量和效率，可以通过合理利用水力割缝、深孔爆破以及水力压裂等技术措施，加强对深层开采煤与瓦斯的消突工作。水力割缝的工作原理是利用高压水深流切割孔两侧煤体，从而促使沿煤层扩张空洞与裂缝的形成[3]，这样能够增大煤体的暴露面积，增加突出煤层的实际透气性；而深孔爆破技术则是科学利用炸药在钻孔内的爆炸效果，爆炸后震动力能够促使煤体发生松动破裂现象，从而形成裂隙通道，增加煤层透气性。
3.回采工作面的首段消突
煤矿企业要结合回采工作面的实际情况，合计设计钻孔具体方案，明确钻孔数量、钻孔深度以及孔距等施工内容。例如，对于煤层厚度小于3m的地方，施工队伍要采取单排钻孔方式，在煤层中部位置进行开口，沿着倾斜方向钻进，各个钻孔之间的距离要保持在1.5m左右。而对于煤层厚度大于3m的地方，工作人员要合理采用双排孔以及三花眼的方式，将钻孔间距设置为3m，上排孔距巷道顶板1m处，下排孔则是距巷道底板1处。对于厚度特别大的煤层区域，工作人员要采用五花眼三排钻孔方式，将钻孔直径设计为Φ89mm，上付巷钻孔深度为55m，下付巷钻孔则为65m ，这样就能够有效形成10的钻孔重叠。
煤矿企业在全面实施消突抽采技术后，要对深层开采煤与瓦斯的消突结果进行科学考核评价，相关工作人员可通过采用单项指标法、综合指标法以及煤层瓦斯抽采率等不同预测方法，实现对煤层瓦斯消突情况的科学预测。
4.结束语
综上所述，煤矿企业在对深层区域煤矿进行开采作业时，要高度重视煤与瓦斯突出问题的解决工作。煤矿企业要综合应用各项防突技术，优化改善煤层瓦斯突出情况，避免瓦斯超限事故的发生，造成企业严重的人员伤亡和经济损失。煤矿企业要结合煤层实际地质情况，有针对性的采取有效防突措施，不断提高工作人员的防突技术应用水平，能够实现各个瓦斯治理环节有条不紊的进行，提高瓦斯防突工作的质量和效率。