张集煤矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案

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1、淮南矿业集团公司张集矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案淮南矿业（集团）公司张集煤矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案煤炭科学研究总院抚顺分院二00二年七月19淮南矿业集团公司张集矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案1前言为了确保1222（3）、1113（3）综采面的合理有效配风和制定并采取行之有效的瓦斯防治措施，受淮南矿业(集团)有限责任公司张集矿分公司的委托，煤炭科学研究总院抚顺分院对新近投产近一年的张集矿西一采区、东一采区13-1煤层走向长壁工作面及瓦斯灾害防治措施进行了研究。根据双方签定的合同内容要求，开展了以下几个方面的工作:①对走向长壁高产高效、综采工作面瓦

2、斯涌出来源及各源瓦斯涌出规律、工作面瓦斯分布特征研究；②西一采区13-1煤层1222（3）工作面、东一采区13-1煤层1113（3）工作面瓦斯涌出量预测；③顶板高抽岩巷抽放邻近层、采空区瓦斯技术及合理参数确定，顶板高位钻孔抽放合理参数的确定。④工作面瓦斯防治对策。煤炭科学研究总院抚顺分院结合1221（3）工作面的瓦斯涌出状况和1222（3）、1113（3）工作面煤层开采技术条件、煤层瓦斯赋存参数，采用分源预测法分别对1222（3）、1113（3）工作面的瓦斯涌出量进行了预测，综合确定了这两个工作面在达产后的瓦斯涌出量最大值。并在此基础上，提出了走向长壁工作面瓦斯综合治理

3、研究技术方案，并于3月8日起开展了历时四个月的现场瓦斯基础参数测定工作，现提出本方案报告，请予审查。在开展这一工作过程中，淮南矿业集团公司、生产技术部、张集煤矿有关领导和工程技术人员给予了大力的支持与帮助，在此谨向他们致以诚挚的谢意！项目完成单位：煤炭科学研究总院抚顺分院项目负责人：陈大力研究员研究室主任工作人员：陈大力研究员研究室主任张军工程师报告编写：陈大力技术审核：王魁军研究员所长　19淮南矿业集团公司张集矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案技术审定：马丕梁研究员副院长2张集矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术研究研究目标：高产高效工作面瓦斯综合抽排率达到60%以上，

4、最大限度减少综采工作面生产期间瓦斯超限，实现工作面高产高效（年产量2.0Mt/a）。主要研究内容：(1)对走向长壁高产高效、综放工作面瓦斯涌出来源及各源瓦斯涌出规律、工作面瓦斯分布特征研究；(2)西一采区13-1煤层1222（3）工作面、东一采区13-1煤层1113（3）工作面瓦斯涌出量预测；(3)顶板高抽岩巷抽放邻近层、采空区瓦斯技术及合理参数确定，顶板高位钻孔抽放合理参数的确定。3采区及工作面概况西一采区是张集煤矿正式投产时的首采区，主采煤层为13-1煤层；本采区位于矿井西翼，北以13-1煤层-420m等高线为界，南以13-1煤层-800m等高线为界，西至F226断

5、层，东以工业广场保护煤柱线为界；采区走向长度2250m，倾斜宽度2200~2600m，可采储量2400万t，规划回采煤量1995万t。13-1煤层为本采区稳定的主采煤层，厚度2.21~6.38m，平均4.42m，煤层厚度从西向东有增厚的趋势；煤层结构简单，中上部局部含有一层炭质泥岩或泥岩夹矸，夹矸厚度0.13~0.19m；13-1煤层上部呈粉末或鳞片状，厚度约有1.0~1.5m，下部呈块状，参差状断口。煤岩成份以亮煤为主，次为暗煤，夹镜煤条带，属半暗~半亮型煤，煤层硬度f值为0.6~1.1。据钻孔、三维地震勘探资料及井巷实见资料分析，本采区构造比较简单，总体呈单斜构造，

6、煤层倾角大部为4~10°，平均7°，靠近古沟~谢桥向斜轴附近，煤层倾角为17°左右。区内共有断层25条，以倾向断层为主，其中落差大于10m的断层有2条，落差4~10m19淮南矿业集团公司张集矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案的断层有6条，落差小于4m的断层有17条。1222（3）工作面位于西一下采区已采闭的1221（3）工作面南侧，东为工业广场保护煤柱，西为采区边界F226断层。采用走向长壁方式布置，工作面长208m，走向长度2402m。13-1煤层厚度2.21~5.4m，平均3.81m，煤层倾角5~8°，平均7°。工作面标高分别为：回风顺槽-590m，运输顺槽-61

7、0m。采用综采一次采全高方法开采。1113（3）工作面位于东一上山采区北侧，位于近期将要开采的1111(3)工作面东侧，北为采区边界F217断层。工作面采用走向方式布置，工作面长209m，走向长度2071m，设计年生产能力均为2.00Mt/a。13-1煤层厚度煤层厚度3.1~5.41m，平均4.1m，煤层倾角2~5°，平均3°。工作面标高分别为：回风顺槽-520m，运输顺槽-560m。采用综采一次采全高方法开采。1222（3）和1113（3）工作面在开采13-1煤层时，由于采动卸压作用，其上覆的13-2、14-1、14-2、15、16-1