選礦試驗設備

2016-06-01 16:26:41

        選礦試驗設備沖擊地壓和煤與瓦斯突出是煤礦開采過程中比較典型的兩種動力災害。淺部礦并中兩種動力災害發(fā)生條件差異性大，一般不會出現(xiàn)禍合現(xiàn)象，選礦試驗設備科研人員及現(xiàn)場技術人員均將這兩種災害分別考慮。

        近年來，隨著開采深度的增加，選礦試驗設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，開采擾動易發(fā)生失穩(wěn)產(chǎn)生動力現(xiàn)象，沖擊和突出成為互相擾動誘發(fā)的因素。深井高地應力、高溫、高(低)瓦斯壓力等復雜環(huán)境的高強度開采更容易發(fā)生煤巖與瓦斯動力災害我國一些深部瓦斯礦井經(jīng)瓦斯抽采達標或低瓦斯煤層(瓦斯含址小于5 m)發(fā)生了地應力主導型的動力災害.其特征兼具有突出、沖擊地壓動力特征及瓦斯大量涌出共性。選礦試驗設備國投新集集團口孜東礦首采區(qū)埋深超千米，存在高地應力(井底車場某開拓巷道3內(nèi)維修臥底深度達5700 mm),高溫(首采區(qū)地溫高達38.81C)等危害?；诖?，筆者以動力災害屬性鑒定為前提.以口孜東礦首采面為試駿實例，探討深部礦井煤巖瓦斯動力災害防治技術。

        有關研究表明，各種煤巖瓦斯動力災害均是力學問題，選礦試驗設備應根據(jù)煤巖系統(tǒng)能量積聚、耗散形式及破壞形式進行區(qū)分。從能量積聚方面分析:沖擊地壓過程的主要能量是煤巖系統(tǒng)的彈性應變能，而煤與瓦斯突出過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.彈性能對煤體的破壞起主要作用，瓦斯起非力學作用;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、選礦試驗設備熱能以及以突然釋放的方式爆裂并彈射出來的動能。從破壞形式分析:沖擊地壓主要為脆性壓剪破壞，而突出同時存在壓剪和拉伸破壞。綜上分析。深部礦井煤巖瓦斯動力災害的發(fā)生需具備物質(zhì)、應力和開采擾動等條件。

        (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)生煤巖瓦斯動力災害的物質(zhì)條件，且在一種災害能量的作川下，選礦試驗設備另一種災害可能降低其臨界條件而被誘導發(fā)生。

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

        (3)開采擾動。煤層開采形成支承壓力及覆巖運動提供的觸發(fā)動力是誘發(fā)動力災害的關鍵因素。