動態隱患:指的是在安全生產過程中,在短時間內容易隨著人為等因素的干擾而立即產生變換,引起的各類事故的安全隱患。
煤礦動態隱患
1 衝擊地壓發生的機理
界上幾乎所有國家都不同程度地受到衝擊地壓的威脅。 1783年英國在世界上首先報導了煤礦中所發生的衝擊地壓現象。以後在前蘇聯、南非、德國、美國、加拿大、印度、英國等幾十個國家和地區,衝擊地壓現象時有發生。
在我國,衝擊地壓最早於1933年發生在撫順勝利煤礦。以後,隨著開採深度的增加和開採範圍的不斷擴大,北京、撫順、棗莊、開灤、大同、北票、南桐等礦區的許多礦井,都先後有衝擊地壓現象發生。隨著開採深度的不斷增加,衝擊地壓的危害將更加突出。
一 、衝擊地壓發生的機理
衝擊地壓又稱岩爆,是指井巷或工作面周圍岩體,由於彈性變形能的瞬時釋放而產生突然劇烈破壞的動力現象,常伴有煤岩體拋出、巨響及氣浪等現象。它具有很大的破壞性,是煤礦重大災害之一。
1992年以前,我國有50餘個煤礦發生了衝擊地壓。比較突出的有北京礦務局門頭溝煤礦、撫順礦務局龍風煤礦、棗莊礦務局陶莊煤礦、大同礦務局忻州窯煤礦、四川省天池煤礦和新汶礦務局華豐煤礦等。
(一)我國煤礦衝擊地壓顯現具有如下特徵:
1、突發性。發生前一般無明顯前兆,衝擊過程短暫,持續時間為幾秒到幾十秒。
2、一般表現為煤爆(煤壁爆裂、小塊拋射)。淺部衝擊 (發生在煤壁2m~6m範圍內,破壞性大)和深部衝擊(發生在煤體深處,聲如悶雷,破壞程度不同)。最常見的是煤層衝擊,也有頂板衝擊和底板衝擊,少數礦井發生了岩爆。在煤層衝擊中,多數表現為煤塊拋出,少數為數十平方米煤體整體移動,並伴有巨大聲響、岩體震動和衝擊波。
3、具有破壞性。往往造成煤壁片幫、頂板下沉、底鼓、支架折損、巷道堵塞、人員傷亡。
4、具有複雜性。在自然地質條件上,除褐煤以外的各煤種,采深從200m~1000m,地質構造從簡單到複雜,煤層厚度從薄層到特厚層,傾角從水平到急斜,頂板包括砂岩、灰岩、油母頁岩等,都發生過衝擊地壓;在採煤方法和採煤工藝等技術條件方面,不論水采、炮采、普采或是綜采,採空區處理採用全部垮落法或是水力充填法,是長壁、短壁、房柱式開採或是柱式開採,都發生過衝擊地壓。只是無煤柱長壁開採法衝擊次數較少。
(二)衝擊地壓的分類
衝擊地壓可根據應力狀態、顯現強度和發生的不同地點和位置進行分類。 1、根據原岩(煤)體的應力狀態分類
(1)重力應力型衝擊地壓。主要受重力作用,沒有或只有極小構造應力影響的條件下引起的衝擊地壓。如棗莊、撫順、開灤等礦區發生的衝擊地壓。
(2)構造應力型衝擊地壓。主要受構造應力(構造應力遠遠超過岩層自重應力)的作用引起的衝擊地壓,如北票礦務局和天池煤礦發生的衝擊地壓。
(3)中間型或重力~構造型衝擊地壓。主要受重力和構造應力的共同作用引起的衝擊地壓。
2、根據衝擊的顯現強度分類
(1)彈射。一些單個碎塊從處於高應力狀態下的煤或岩體上射落,並伴有強烈聲響,屬於微衝擊現象。
(2)礦震。它是煤、岩內部的衝擊地壓,即深部的煤或岩體發生破壞,煤、岩並不向已采空間拋出,只有片帶或塌落現象,但煤或岩體產生明顯震動,伴有巨大聲響,有時產生煤塵。較弱的礦震稱為微震,也稱為煤炮。
(3)弱衝擊。煤或岩石向已采空間拋出,但破壞性不很大,對支架、機器和設備基本上沒有損壞;圍岩產生震動,一般震級在2.2級以下,伴有很大聲響;產生煤塵,在瓦斯煤層中可能有大量瓦斯湧出。
(4)強衝擊。部分煤或岩石急劇破碎,大量向已采空間拋出,出現支架折損、設備移動和圍岩震動,震級在2.3級以上,伴有巨大聲響,形成大量煤塵和產生衝擊波。
3、根據震級強度和拋出的煤量分類
(1)輕微衝擊:拋出煤量在10t以下,震級在1級以下的衝擊地壓。
(2)中等衝擊:拋出煤量在10t~50t以下,震級在1級~ 2級的衝擊地壓。
(3)強烈衝擊:拋出煤量在50t以上,震級在2級以上的衝擊地壓。
作者: 姜利瑛 2007-4-10 11:17 回復此發言
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