二矿号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究

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1、二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究　　　　二矿15号煤层综放面瓦斯综合治理技术研究　　田根万　　摘要针对阳煤二矿高瓦斯综放面瓦斯涌出量大，严重制约安全生产的问题，本文主要介绍了在高瓦斯易燃煤层综放面，根据瓦斯涌出特点，通过对上覆岩层活动规律的分析，确定了合理的通风方式和有效的抽放方式，以及初采

2、期瓦斯治理技术的内容，使综放开采工艺在高瓦斯易燃煤层实现了高产高效的技术优势。　　关键词高瓦斯易燃抽放巷　　概况　　阳泉煤业集团有限责任公司二矿东距阳泉市约5km，其地理坐标为东经113°25′17″～113°33′07″,北纬37°46′44″～37°52′19″。井田东部为大阳泉井田，西部为西上庄井田，南部与五矿井田相邻，北部以石太铁路为界，隔桃河与三矿、四矿相望。井田走向长约8km，倾向长约7.8km，面积为62.4km2，截至xx年底全矿剩余可采储量46705.8万吨，其中15#煤可采储量23332.7万吨，约占全矿可采储量的50.0%，现有一对生产井口---西四尺

3、井。井田内地形陡峻，沟谷纵横。东部最高为狮脑山，高程1171.0m，西部最高为龙门山，高程1246.9m，最低处为井田北界桃河，高程约700m，相对最大高程差达540余m。本区植被不太发育，大部分地区基岩裸露于地表。　　井田内含煤地层为下二叠统山西组和上石炭统太原组。煤系地层总厚度149--210m，含煤11-15层，煤层倾角一般5-10度，主采煤层为3#、8#、15#煤层，媒质均为变质程度较高的无烟煤。其中：　　山西组地层总厚度54～82m，平均60.23m，含煤层4～6层，煤层总厚度平均4.42m，含煤系数7.34%；可采煤层为3#、6#煤，总厚度平均3.14m，含煤系

4、数5.21%。　　太原组地层总厚度95～130m，平均118.67m，含煤层7～9层，煤层总厚度15.17m，含煤系数12.78%；可采煤层为8#、9#、12#、13#、15#煤层，煤层总厚度14.68m，含煤系数12.37%。　　15#煤层是二矿主采煤层，煤层厚度一般在6.5m左右，在开采工艺上，经历了炮采和普采，采用人工做假顶分三层自上而下开采；在用综采开采时用金属网做假顶分两层开采，随着矿井高产高效进度加快，到1990年，15#煤煤开层推广使用综采放顶煤工艺一次采全高。　　不同的开采工艺，工作面的瓦斯涌出量也不同，15#煤煤层本身瓦斯含量及瓦斯压力都不大，开采煤层瓦斯

5、涌出量是很小的，本煤层瓦斯涌出主要来自采落煤块及开采中暴露的煤壁瓦斯涌出。　　一、采用自上而下层层释放的开采顺序瓦斯涌出　　这种采煤方法，工作面产量相对较低，开采时瓦斯涌出量普遍较小，采煤工作面绝对瓦斯涌出量在1m3/min以下，能在正常通风条件下，工作面采用一进一回系统将瓦斯释放到安全浓度以下排出，我矿分层开层时，工作面瓦斯统计如下：　　工作面编号绝对瓦斯涌出量　　m3/min相对瓦斯涌出量　　m3/t　　备注　　8108上层0.363.191　　中层0.44.890　　下层0.582.74　　8301上层0.842.17　　中层0.574.98　　下层0.613.45　

6、　二、开采15#煤布置综采放顶煤工作面，综放工作面瓦斯绝对涌出量达到了36-150m3/min，而且开采15#煤层有自然发火倾向。　　1、综放工作面瓦斯涌出规律及分布状态的研究　　1）15#煤层上部赋存14#煤层和三层石炭岩，均含瓦斯。　　通过对综放面生产过程中瓦斯涌出量的　　　　分析，得出了综放工作面瓦斯涌出主要由本煤层和上邻近层瓦斯涌出构成。本煤层瓦斯涌出较小，约占工作面总瓦斯涌出量的10%左右，邻近层瓦斯涌出约占90%左右。　　2）综放工作面配风650-1100m3/min，从工作面进入采空区前部范围内存在紊流与层流混合过渡区，从工作面进入采空区后部以后，为层流区，气

7、体处于渗流流动状态，瓦斯大量积存，且浓度较高。　　2、综放工作面邻近层瓦斯抽放技术　　1）通过对综放工作面上覆岩层活动规律的研究，综放工作面开采过程中，从岩石破坏角度分析，确定存在冒落带、裂隙带、弯曲下沉带。冒落带与裂隙带分界明显，最初冒落时，冒落带之间有可见之空间，压实区冒落带岩石排列紊乱无序且破碎，裂隙带岩石排列有序破坏程度小。　　综放工作面开采过程中，从瓦斯卸压涌出角度确定，顶板岩石存在有卸压开始期、卸压活跃期、卸压衰退期、工作面采空区后的压实区。　　2）根据综放工作面瓦斯涌出及来源特点，通过在多个工作面瓦斯