突出地点是五井十号下山的岩石大巷。该大巷掘进断面七点二平方米,巷道全长四百二十米。距地表垂深四百三十九米,位于二三煤层间的砂岩中,预计再掘进二十米,即可见三层煤。在六月十三日晚班放掏槽炮后,相隔四十分钟,放拉底炮,随即听到轰、轰、轰三声巨响,发生了岩石与二氧化碳突出。突出的岩石(砂岩)充满四十五米巷道,有明显的分选现象。突出孔洞位于掘进工作面的左上方,是一个直径四点五至五米,高约十六米,距三上煤层还有六米,垂直于巷道的如小立井状的孔洞,突出和冒落的岩石共一千余吨,突出的二氧化碳逆风流向进风方向蔓延四百多米以上,四小时内共喷出二氧化碳一万四千余立方米。
3.突出前的预兆
突出前几天巷道中有明显的地压活动,巷道顶板岩石呈片状脱落,岩石变软,拉底时如同挖砂堆一样省力。突出前二天,一次放炮后,工作面前方出现一个宽一点四米、高二米、深三米的上斜空洞,装出岩石约二十吨。突出当天早班巷道发生底鼓约零点四米。
突出前几天巷道风流中二氧化碳浓度增大,底板积水中冒气泡,巷道裂缝中经常发生二氧化碳涌出的吱吱声,放炮后,在巷道底板零点五米以下的风流中,有雾状气体分布。
4.突出原因的分析
通过研究,确定突出的二氧化碳是火山气体。五井十号下山突出区域位于F2(2为下标)大断层与边界大断层之间,F2(2为下标)大断层是一个火山活动的通道,煤层为断层切断包围,且断层带为致密的断层泥封闭,导水性弱,因而在这一区域的高压二氧化碳能够得到保存。
通过测定得知煤层和砂岩以及火山流纹石蚀变生成的胶岭石都有储存二氧化碳的能力。在二十个大气压时,其二氧化碳含量分别是:煤层为20平方米/立方米,胶岭石为16平方米/立方米,砂岩为4平方米/立方米。这次突出的二氧化碳主要储存在砂岩中。
另外,此突出区域是一个位于两个大断层之间的地垒块段,它象一个楔子一样,受到断层两侧地层的强大压力,因而使地应力集中。从这次突出前的岩石片落和突出孔洞的形状,都表明了地应力在突出过程中,起到了重要的作用。
(二)一九七七年二月三日二十二点三十分窑街三矿一六五0北大巷见F605断层岩石与二氧化碳突出。
1.地质概况
煤系地层属中侏罗系。自上而下赋存有煤一二三层煤,煤一层和煤二层局部可采,厚度分别为一至二米左右,煤三层厚度为二十二至二十四米,最厚达九十米以上。煤一层距煤二层十四至十八米,煤二层距煤三层二至三米。煤种为长焰煤。煤二层的顶部赋存油母页岩多层。地质构造较为复杂,断层多。
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