摘 要:以平煤二礦己16、17-F22060工作面風(fēng)巷過老巷掘進(jìn)為例,基于老巷預(yù)探,并采用提前充填封堵、小斷面連接、瓦斯檢測(cè)排放、大斷面貫通的順序作業(yè)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了回采巷道過老巷的安全有效貫通。該技術(shù)保障了己16、17-F22060工作面風(fēng)巷過老巷掘進(jìn)的安全施工,也為相似巷道掘進(jìn)提供了技術(shù)借鑒。
關(guān)鍵詞:充填封堵;瓦斯檢測(cè);貫通老巷;巷道掘進(jìn)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.071
1 引言
早期部分煤礦的無序、掠奪式開采,致使礦井存在諸多老巷。老巷由于常年封閉往往存在大量礦井水或瓦斯積聚,加之早期老巷掘進(jìn)資料缺失,這給新巷道的掘進(jìn)帶來極大困難,嚴(yán)重影響了掘進(jìn)工作的安全進(jìn)行。平煤二礦己16、17煤層即存在小煤礦老巷,由于老巷存在位置、瓦斯水害情況未知,給工作面回采巷道的掘進(jìn)帶來了安全隱患。文章以平煤二礦己16、17-F22060工作面風(fēng)巷過老巷掘進(jìn)為例,基于老巷預(yù)探,并采用提前充填封堵、小斷面連接、瓦斯檢測(cè)排放、大斷面貫通的順序作業(yè)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了回采巷道過老巷的安全貫通,為相似巷道掘進(jìn)提供了技術(shù)借鑒。
2 老巷超前預(yù)探
平煤二礦己16、17-F22060工作面風(fēng)巷巷道設(shè)計(jì)沿己16煤層頂板掘進(jìn),采用36U型鋼可縮性拱形棚子支護(hù),巷道凈寬:4850mm,凈高:3100mm,棚距500mm。巷道施工期間,堅(jiān)持邊探邊掘原則。探30m、掘20m,保留10m超前距,探孔數(shù)量為2個(gè),巷道中心及一幫各一個(gè)。巷道超前鉆孔平面布置圖如圖1所示。
當(dāng)鉆孔探透老巷后,由瓦檢工測(cè)量鉆孔內(nèi)CH4、CO、CO2、溫度、漏風(fēng)等情況。若老巷有毒有害氣體濃度符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定時(shí),可直接與老巷掘進(jìn)貫通,待老巷施工貫通后,采用化學(xué)材料(羅克休)注漿封堵老巷;若有毒有害氣體濃度超出《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定時(shí),即采用提前充填封堵、小斷面連接、瓦斯檢測(cè)排放、大斷面貫通的順序作業(yè)方式,實(shí)現(xiàn)巷道過老巷的安全貫通。
3 巷道掘進(jìn)貫通
老巷有毒有害氣體濃度超出《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定時(shí),首先通過鉆孔對(duì)掘進(jìn)位置兩側(cè)老巷進(jìn)行注漿充填,注漿鉆孔直徑大于38mm,在掘進(jìn)面左右兩幫各安設(shè)2個(gè)一短一長(zhǎng)注漿管進(jìn)行注漿,其中長(zhǎng)管在上,短管在下。注漿鉆孔布置示意圖見圖2。鉆孔打設(shè)位置距離巷道兩幫900mm,下部鉆孔距離地面1000mm,上下兩鉆孔間距1000mm。老巷充填范圍為:2000×2000mm的正方形區(qū)域。
充填材料選用羅克休,其在空間內(nèi)漿液擴(kuò)散半徑為1.5m-2.5m,注漿壓力一般控制在1.5Mpa~2.0MPa。注漿材料參數(shù)及固化物性能如表1,其中混合比,樹脂:催化劑=4:1(體積)或100:31(重量)。
注漿操作步驟為:
(1)安設(shè)注漿管,即連接注射管或花管;
(2)連接設(shè)備供風(fēng)管路和注漿管路。注漿管路連接好后必須進(jìn)行壓漿試驗(yàn),以檢查和確定注漿設(shè)備及管路的有效性和可靠性,并在壓漿試驗(yàn)中注意觀察材料混合比例,保證注漿效果;
(3)開始注漿。注漿過程中需按照注漿原則及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。密切觀察注漿區(qū)域煤巖體變化,出現(xiàn)漏料、串漿現(xiàn)象要及時(shí)處理;
(4)達(dá)到停注要求后停止注漿。一般按照注漿壓力、注漿量及返漿情況現(xiàn)場(chǎng)確定停注時(shí)機(jī)。
注漿充填后一段時(shí)間,在掘進(jìn)工作面端頭中上部小斷面貫通,貫通斷面約1m2,此時(shí)由瓦檢工測(cè)量老巷中的CH4、CO、CO2、溫度等情況,待各項(xiàng)指標(biāo)符合規(guī)程要求時(shí),進(jìn)行大斷面老巷貫通。
4 結(jié)論
(1)以平煤二礦己16、17-F22060工作面風(fēng)巷過老巷掘進(jìn)為例,基于老巷預(yù)探,并采用提前充填封堵、小斷面連接、瓦斯檢測(cè)排放、大斷面貫通的順序作業(yè)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了回采巷道過老巷的安全有效貫通。
(2)該技術(shù)保障了己16、17-F22060工作面風(fēng)巷過老巷掘進(jìn)的安全施工,也為相似巷道掘進(jìn)提供了技術(shù)借鑒。
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作者簡(jiǎn)介:聶連義(1971-),男,河南永城人,本科,注冊(cè)安全工程師,主要從事煤礦工程現(xiàn)場(chǎng)管理。