浅谈高瓦斯大倾角综放面上隅角瓦斯治理技术

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1、浅谈高瓦斯大倾角综放面上隅角瓦斯治理技术　　[摘要]本文根据大黄山煤矿瓦斯地质实际情况，采用综合机械化放顶煤回采工艺时，针对+735m综采工作面上隅角瓦斯较高问题，制定出切实可行的瓦斯综合治理方案，实施多措并举，有效地防止发生瓦斯事故。[关键词]大倾角煤层上隅角瓦斯治理放顶煤：TD712：A：1009-914X（2013）25-0007-011、矿井概况大黄山豫新公司一号井中大槽煤层平均厚25.12m，中大槽煤层顶板为粉砂岩、粉砂质泥岩及砂砾岩，岩石抗压强度平均为64.23Mpa，顶板分类属偏坚硬；煤层倾角为25～48°。煤层易自燃发火，发火期

2、3～6个月，煤尘具有爆炸危险性，爆炸指数为39%；矿井瓦斯相对涌出量为41.6m3/t，绝对瓦斯涌出量为77.35m3/min，相对二氧化碳涌出量为2.79m3/t，矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井。2、+735m大倾角综采工作面特征大黄山煤矿一号井西翼综采面布置在中大煤层，煤层走向近东西，煤层厚度22～26米，煤层倾角38～47°，即倾角由东向西逐步变大。现布置斜切综放面一个，其工作面可采走向长1240米，倾向长100米，斜切分层平均放煤厚度12.5m，工作面平均倾角32°；布置三条走向巷道，分别为+770m回风巷（沿底板布置）、+735m运

3、输巷（沿顶板布置）；为了解决瓦斯抽放和符合规定的爆破孔施工，在高于回风巷2米布置一条+772m工艺巷（大致沿顶板布置）。3、上隅角瓦斯综合治理方案根据+735m综采工作面煤层瓦斯地质条件和瓦斯涌出特点，我们采取多措并举，提高抽放效果，确保抽采达标、抽采可靠的综合治理瓦斯措施。3.1建立稳定可靠的工作面通风系统，合理分配风量。+735m综采工作面采用U型后退式独立通风系统，新鲜风流经采区进风大巷直接进入工作面下顺槽，通过工作面后经回风顺槽直接进入矿井总回风井，确保工作面通风系统简单、安全、可靠。其次，合理配置综采工作面的风量，对落煤、煤壁释放的瓦斯和采空

4、区涌出的瓦斯进行风排，根据采面回风流瓦斯情况，采面回采初期，采面供风1700～1800m3/min，目前采面供风量1270m3/min左右。3.2进一步优化+735m采面抽放系统，瓦斯抽采实施分源抽放3.2.1实施高位抽放孔，抽取采空区瓦斯回采前一个月，在工作面上顺槽施工高位抽放钻孔，抽采采空区上部游离瓦斯。按照巷道坡度情况设计，钻孔开孔位置距巷底2m。钻孔必须三次成孔，先用Φ75mm钻头钻进，再用Φ159mm钻孔洗孔，最后扩成Φ180mm钻孔。每组钻场必须设置一个闸阀，闸阀控制本钻场的抽放管路。每组钻孔3个，每组间距2m，主要

5、抽取+735采面架后40m、架前10米内瓦斯，并根据巷道坡度进行相应的调整。+735综采工作面高位瓦斯抽放钻孔剖面图如图1所示。3.2.2实施回风巷接管、上隅角插管，抽取本煤层和采面上隅角瓦斯在+735采面上隅角实施定点插管抽采。其方法为：开启+780西大巷低负压瓦斯抽放泵，在+735工作面回风巷敷设一趟Φ219mmPVC抽放管到距离上隅角10米处加设三通（以后随回采推进而回收），上端头抽放管分流器要求至少5个出口，每个出口接设4寸弹簧软管一节10～20米，每根弹簧管插入工作面上隅角内1～3米，其中一根插在第67副支架前梁上，其余4根插在工作面

6、上隅角煤袋墙内，同时抓好上端头袋墙埋管、插管和弹簧管连接处漏风处理工作，弹簧管连接必须紧密，严禁抽放管埋入袋墙底部或中部。此方法针对性强，能够将上隅角及采空区的瓦斯抽出，具体插管方式见图2所示。3.3实施上隅角抹面加强封堵由于顶板属粉砂岩、粉砂质泥岩及砂砾岩，顶板分类属偏坚硬，每次在移动上隅角支架时，及时在上隅角利用黄泥进行抹面，对围岩裂隙进行充填，使得松散的煤岩体成为一个整体，从而起到封堵作用。通过加强观察采空区顶板垮落情况，及时采取措施，确保采空区顶板垮落及时，防止了采空区大面积垮落，以预防采空区瓦斯涌出，杜绝上隅角瓦斯聚积。4、应用效果评价+73

7、5综采工作面地质条件复杂，在回采过程中，通过不断摸索和总结经验，找出一条适合高瓦斯大倾角综采工作面上隅角瓦斯综合治理的方案，且取得显著的效果。该工作面自2011年3月开始回采至2013年3月，上隅角的瓦斯浓度也没有出现过积聚、超限现象，工作面回风流瓦斯没有超过0.5%，达到了预期的瓦斯治理效果，实现瓦斯零超限，为工作面的安全生产提供了保证。5、结束语我们清醒地认识到，瓦斯不治，矿无宁日，只要有瓦斯存在，就可能形成瓦斯积聚，一旦瓦斯达到一定浓度，遇到明火，瓦斯爆炸将不可避免。瓦斯并不可怕，可怕的是人对瓦斯的认识程度、对危险的重视程度不高，大黄山煤矿在井下

8、开采生产过程中，运用科学的安全管理方式以及有效的资源，发挥人的智慧，对矿井瓦斯灾害进行预测预防