揭露煤層的安全技術措施

1.礦井概況

1.1礦井的地理位置

內蒙古太西煤集團蘭山煤業長溝煤礦位于阿拉善左旗古拉本敖包境內，古拉本礦區二道嶺立新井田19—18號勘探線之間。

1.1.2礦區內的地形地貌

太西煤集團蘭山煤業長溝煤礦地處賀蘭山中部，山勢較陡，溝谷較發育，地形地貌比較復雜，為典型的山區地形地貌特征。長溝煤礦主井井口標高為：1994.455米；風井井口標高為：1993.548米；井底標高為：1697.594米。

1.1.3礦井的地理交通位置

本礦井的交通主要是以公路對外聯系，本礦西距烏吉線上的本井火車站65km，西南距盟所在地巴彥浩特鎮48km，北距烏海站9km，東距包蘭線上的西大灘站55km，均有公路相通。以建成的烏海---巴彥浩特1級公路從礦井通過，大大提高了礦井對外的運輸能力。礦井距秦皇島煤港1729km,距天津港1360km，距二連浩特市760km。

1.1.4地表水

本礦內無地表徑流，平日無水。由于我礦上界為原通古淖露天煤礦已開采，原來開采后期充填沒有夯實，因此在雨季期間還要做好防水、防洪；另外二道嶺溝內常年有溪流，因此雨季時，對長溝煤礦的生產、生活有一定的影響。

1.1.5礦井的氣候、氣溫、風向、風速；雨期及降水量、凍結期及凍結深度

本礦區終年干旱，雨量稀少，屬于高山大陸性氣候，四季晝夜氣溫變化較大歷年平均溫度為-0.8℃--1.3℃,全年最高氣溫為25℃，最低氣溫為-31.4℃。全年主導風向的為西南風，最大風速為34m/s最大風力為10級以上，年最大降雨量為296.7mm，年最大蒸發量為2618.7mm，雨季多集中在7—8月份，凍結期為半年，從10月份到第二年4月份，最大凍結深度為1.5m。

1.2礦井地質

1.2.1地層

礦井出露的地層由老至新：三疊系延長群、侏羅系延安組、延安組、侏羅系安定組、第四系。

本礦含煤層形成于中侏羅世，聚煤環境與大型鄂爾多斯含煤盆地相似，為一套湖泊三角洲沉積，屬大型內陸盆地的沉積類型。

1.2.2構造

二道嶺礦區基本呈—不對稱菱形的復式向斜構造，本礦井有斷層F24，該斷層為正斷層，斷距大約有17米左右。

1.3煤層質量與煤層特征

1.3.1煤層（包括煤層厚度、傾角、含夾石情況）

本礦井可采煤層共有三層分別是：二1層上、二1層、二3層；二1層上煤層厚度為：3m，平均傾角為650、二1層5.8m（內含夾矸0.8m，實際煤層厚度為5m）平均傾角為：650、二3層3.3m（內含夾矸1.3m，實際煤層厚度為2m）平均傾角為720。

煤層基本特征表（表1）

煤層名稱

煤種

煤層傾角（度）

煤層厚度（米）

層間距

二1上層

無煙煤

2.3

二1層

無煙煤

5.8

二1層

無煙煤

3.3

1.3.2、煤質：（煤種、硬度、爆炸指數、發火期）

煤質屬無煙煤，硬度f=3.5～4，不易自燃。煤塵爆炸指數試驗樣試驗無爆炸危險性。煤層無自然發火傾向。

1.3.3頂底板巖石情況

頂、底板節理比較發育，直接頂為砂質頁巖。老頂為粉砂巖。直接底為砂質頁巖，老底為中砂巖。

1.3.4、預計水文地質（與老窯及鄰近采空區關系）

本煤層及頂底板巖層無含水層，水量以地表水從斜井滲漏為主。1776水平上部為原小煤窯的采空區，應注意地面降水形成洪水灌入井下。F24斷層西翼1700水平～1776水平未采動。無采空區。

1.3.5煤層含瓦斯性、煤塵、自然性、地溫

1）瓦斯

相對瓦斯涌出量41.22m3/噸，絕對瓦斯涌出量為39.03m3/min.，屬于高瓦斯礦井，瓦斯對礦井的生產安全威脅較大，抓好通風與瓦斯管理是本礦井生產所面臨的頭等大事。

瓦斯實測最大值一覽表2

煤層

項目

二1上層

二1層

二3層

孔號

標高

+1776

+1742

+1700

瓦斯含量%

瓦斯成份%

水平瓦斯含量表3

煤層

深度

二1上層

二1層

二3層

1700水平

1742水平

1776水平

2）煤塵

煤塵爆炸指數小于15%，無爆炸性，但煤塵對人體有害，會導致作業人員患肺病，所以在掘進過程中必須采取有效的防滅塵措施。

3）煤的自燃情況

煤層自燃傾向性為Ⅲ類，煤炭為不易自燃煤層。由于煤的變質程度高，含硫低，自燃發火的傾向性弱，一般不易自燃，但需注意人為的外因火災。

4）地溫

煤礦內無高溫異常的地區。距1700標高井下溫度為18—20℃；礦區深部勘查地溫無高溫異?，F象。

1.4礦井通風方式

本礦通風方式簡易采用兩翼對角式通風，及主井進風，總回風井回風，掘進工作面采用局部通風機壓入式通風方式給工作面供風。

2、煤與瓦斯突出的地質因素分析

煤（巖）與瓦斯突出的發生是各種自然因素綜合影響的結果。這些因素主要有：地應力（地層靜壓力、地質構造的殘余力和礦山壓力）、瓦斯含量和瓦斯壓力、煤的物理性質決定的。礦井的瓦斯突出主要集中在地質構造帶內，突出點發生的位置與地質構造部位有關，比如強烈擠壓的褶皺帶、扭折帶、傾角變化的轉折點、斷層附近等等，這些地質構造部位應力比較集中，由于采掘工程破壞了原始平衡，導致地質構造殘余應力的突然釋放，引起煤與瓦斯突出，因此在施工過程中在石門揭煤層地點選擇中要避開地質構造帶。避免發生煤與瓦斯突出事故。