*薛曉軍
(太原煤氣化龍泉能源發展有限公司 山西 030303)
龍泉煤礦是一座特大型高瓦斯礦井,該礦井絕對瓦斯涌出量為34.95m3/min,回采工作面最大絕對瓦斯涌出量為19.71m3/min,掘進工作面最大絕對瓦斯涌出量為1.33m3/min。目前開采瓦斯解析量較大、低透氣性的4號煤層,隨著綜放工作面產量加大,礦井達產,瓦斯涌出量隨之增大,瓦斯危害更加顯現。為有效治理綜放工作面瓦斯,并提高礦井經濟效益,根據礦井現場生產情況,制定了“四位一體”瓦斯治理技術,能夠有效降低回采工作面上隅角瓦斯,確保回采工作面的安全生產。
龍泉煤礦4203工作面位于礦井第一水平二采區的第三個工作面,該工作面走向長2550m,傾向長250m,平均采高6.8m,煤層傾角4°~8°,該工作面無偽頂,直接頂為中砂巖,老頂為細-粗砂巖,可采儲量561萬噸,瓦斯含量4.94m3/t,所采煤層自燃傾向性為Ⅱ類,煤塵具有爆炸性。4203工作面采用綜采放頂煤回采工藝,“一進兩回”通風方式,配風量3000m3/min,風排瓦斯量12.64m3/min。工作面采用本煤層鉆孔、中位截流鉆孔、高位定向鉆孔、上隅角插管四種方法綜合抽采瓦斯,瓦斯抽放量7.07m3/min,在回采過程中,4203上隅角甲烷濃度最大值達到0.72%左右。
采煤工作面放煤期間,瓦斯釋放量較大;采空區遺煤,由于長時間緩慢釋放,大量瓦斯聚集在采空區;上隅角采空區頂板受來壓垮落矸石不能有效充填采空區,致使大量瓦斯積聚在支架上方及后方空洞中,在頂板垮落時,將采空區的瓦斯周期性地擠入工作面。