摘要:針對1175綜采承壓區段瓦斯涌出量大,瓦斯平凡超限,并且出現突出情況,介紹1175綜采面過承壓區施工瓦斯治理巷的布置及效果。
關鍵詞:瓦斯治理巷;打鉆抽放;治理采面承壓區段瓦斯
1175綜采工作面是盤江煤電集團公司下屬新井開發公司金一采區7#煤層回采工作面。工作面投產前在回風巷和運輸巷進行打本層鉆鉆孔進行抽放,并且施工高位鉆場,打高位鉆孔,進行抽放,采用馬麗散封孔、聯管負壓進行抽放的,同時采面在推承壓區段時在采面每一臺支架施工兩個3米深的短排孔等綜合治理瓦斯措施。但是由于工作面煤層瓦斯含量高、透氣性差,本煤層又是突出煤層,工作面斜長有132米,巷道壓力大、變形嚴重,采面回風流和上隅角瓦斯平凡超限,并在承壓區段回采過程中出現一次煤與瓦斯突出,造成工作面無法生產,同時給職工與礦井帶來嚴重的安全問題。采用在卸壓區施工瓦斯治理巷,在瓦斯治理巷向承壓區段煤層打鉆進行瓦斯抽放,同時在回采時在打短排孔配合治理瓦斯的方法,徹底解決了采面過承壓區段一動機組割煤回風瓦斯超限及上隅角的問題,同時取的了好的經濟效益。
一、回采工作面基本情況:
1175綜采工作面走向750米,斜長平均132米。煤層傾角21~23度,采高2.8米,走向長壁、全跨落法的頂板管理。瓦斯絕對涌出量達11m?/min,相對瓦斯涌出量95m?/t。并且有突出危險。
二、承壓區瓦斯涌出量增大的原因分析:
1175綜采工作面2008年5月份開始回采來、由于上隅角及回風巷瓦斯相對較大,但是未造成采面停產。可是、至從8月7日采面推進承壓區段以來,采面一動機組割煤就會造成回風流瓦斯超限,并且不時還會想煤炮聲,最后造成采面處于半生產半停產狀況。
在采面構成前、對于承壓區段采取了多方面治理瓦斯,可是當采面回采進入承壓區段,動機割煤就會造成回風流瓦斯超限、并且還伴有煤炮的聲音。在此情況下、礦上又指定了新的采面瓦斯治理措施,在兩巷從新打鉆,回風施工耳朵鉆場、采面打20米深的鉆孔封孔抽放、每臺支架施322個3米深的短排孔,做效果檢驗。可是回風及上隅角瓦斯問題還平凡出現超限,平均數據統計、每割一刀煤會造成回風流瓦斯超限斷電達18次之多,更為嚴重是08年9月19日四點班采面中部出現了一次煤與瓦斯突出情況,長達30米、深達到6米,瓦斯大面積超限、工作面徹底停產來進行治理瓦斯。
三、造成1175采面回采至承壓區段瓦斯涌出大的原因有幾點:
1、承壓區段,瓦斯未得到有效的釋放。該工作面7#煤層為高瓦斯突出煤層、煤厚、透氣性差,瓦斯釋放不暢。
2、采面采高較高、傾斜長132米,瓦斯隨落煤而出。
3、回采進如承壓區段、瓦斯隨落煤而大量釋放出來。
4、利用增大風量來解決瓦斯,大的風量同時已導致帶出采空區大量的瓦斯。
總之、回風瓦斯與上隅角瓦斯超限主要來源于割煤時大量釋放的瓦斯和大的風量帶出采空區瓦斯。
四、對該工作面承壓區段曾經采取瓦斯治理措施
1、治理瓦斯的措施
1)、工作面在投產前,在工作面回風巷和運輸巷每1.5米沿煤層傾角采用150型鉆機和300型深度50~70米的順層孔封孔進行抽放,每隔20米在回風巷施工一鉆場、在鉆場里施工扇型鉆孔到煤層進行封孔抽放。
2)、當采面采到承壓區段,一割煤上隅角瓦斯和回風流瓦斯經常出現超限,就采用增加采面的配風量。想采有大的配風量來解決瓦斯問題,采面配風從原來的1100m?/mm增大到2100m?/min,但是割煤瓦斯在是經常出現超限。
3)、當增大風量無法解決回風流和上隅角瓦斯經常出現超限,又在回風巷往承壓區頂板往里施工50米深的耳朵鉆場,在打鉆孔封孔進行抽放。但是最后還是無法解決瓦斯經常超限問題。
4)、同時采面推進時在采面每一臺支架施工兩個3米深的短排孔等綜合治理瓦斯措施。打3米只允許推進2.4米,但還是無法解決瓦斯經常超限問題
由此可以看出,治理1175綜采工作面承壓區段的瓦斯的幾個方治理的效果不是很佳,雖然在回風巷與運輸巷才用150型和300型鉆機施工了50~70米的順層孔、施工的一般鉆場、特殊的耳朵鉆場,可是該煤層透氣性特別差,都對治理承壓區的瓦斯沒有取得較好的效果。
靠增加工作面的配風同樣沒有起到多大的作用,相應的把采空區的瓦斯帶出。采用上下尾巷碼墻、給采面工作量增大,同時造成上隅角瓦斯增大。上隅角碼墻里無形的成為一個瓦斯罐,并且給施工兩個3米深的短排孔時和割煤時大量煤塵飛揚。由此可見風速超限,造成太多的問題、同時已加快割釋放的瓦斯進入回風,加快瓦斯超限速度。
2、在距離承壓很短的距離卸壓區施工瓦斯治理巷
在1175綜采工作面承壓區線10米距離的卸壓區段沿煤傾角頂底板施工一條120米的瓦斯治理巷,但不與回風貫通(當采面推至到瓦斯治理巷是打個導洞與瓦斯治理巷貫通)。在再施工的瓦斯治理巷采用150型和300型鉆向承壓區段打鉆進行抽放。每1.5米用150型和300型鉆向承壓區段施工兩個鉆孔。但是每個鉆孔不允許低于70米。同時采面同樣150型和300型鉆機與瓦斯治理巷鉆機交錯施工鉆孔,然后采面和瓦斯治理巷的鉆孔都封孔進行高負壓抽放承壓區的瓦斯。
五、施工瓦斯治理巷的優點
1)、因為承壓區走向長、采用瓦斯治理巷里打鉆抽放,采面在打鉆抽放,可以讓以前只打70多米的抽放孔的深度增加到150多米,大大提高了瓦斯本層抽放率。
2)、施工瓦斯治理使承壓區形成一個的立體空間抽放,大大加快瓦斯抽放速度。
1)、使以前承壓區每月只推25米增加到每月可以推進110米,產量由以前的承壓區段的20000T增加到72000T。
2)、瓦斯抽放量和抽放率提高五分之
3)、工作面的配風量由原來的2100m?/mm增大到1100m?/min,大大減輕了礦井的通風壓力。
4)、工作面推進加快、減少了兩巷的維修,同時已消出每天必須拿出一小班施工段排孔時間,節省了大大的人力物力財力。
總之、在采面卸壓區里施工瓦斯治理巷進行對采面承壓區段打鉆進行瓦斯抽放是解決承壓區段瓦斯非常成功的途徑。