三软突出煤层瓦斯综合治理技术.pdf

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1、2013年第8期中州煤炭总第212期三软突出煤层瓦斯综合口治，口理E技术艾自创(河南神火集团有限公司梁北煤矿，河南禹州461670)摘要：为消除煤层突出危险性，实现安全回采，梁北煤矿采取底板抽放巷+两巷顺层钻孔+超前卸压钻孔和分源瓦斯抽放系统等一系列措施，有效降低了工作面煤层瓦斯含量，杜绝了工作风流及上隅角瓦斯超限，保证了工作面安全高效回采。关键词：三软突出煤层；瓦斯区域治理；分源抽放中图分类号：TD712文献标志码：B文章编号：1003—0506(2013)08—0125一O2梁北煤矿隶属于神火集团，位于河南省禹州市穿0．5m的矸石方可起钻。城南6km处，西

2、邻平禹煤电公司四矿，设计生产能(2)水力扩孑L。由于穿层钻孑L施工过后，达不力为90万t／a，主采二叠系山西组底部的二煤层到卸压抽放效果，在穿层孔中间又再次施工水力扩(三软煤层)，煤层平均厚4．5m，属煤与瓦斯突出矿孔钻孑L。由于水力钻孔期间瓦斯喷孔较频繁且喷出井。煤层瓦斯压力0．60～3．65MPa，瓦斯含量4．9l的瓦斯量较大，因此，水力扩孔采用(2j153mm的钻～13．97m／t，坚固性系数0．15～0．30，煤层透气性头开孔6m，下6m、146mm的金属套管(采用聚系数0．0011～0．0454m／(MPa·d)，属较难抽放氨酯固定套管外壁)，外接自

3、制的高负压、大容量煤层。(煤、水、气分离器)防喷装置。然后再换(2j113mm的钻头打见煤，之后换(2j94mm的钻头穿煤至煤层1工作面概况顶板0．5m，最后接上高压水(孔口水压在6～1011141工作面走向长1236m，工作面倾斜长MPa，水量在200mL／h)进行水力扩孔，把煤孔段孔138m，工作面煤层厚1．5—6．0m，平均煤厚4．2m，径加大到3m左右，保证冲出的煤量不少于8t／孔，采用后退式走向长壁综合机械化一次采全高采煤工以达到增透、卸压抽放的目的。艺进行回采。工作面局部地段有地质构造，断层落(3)钻孑L封孑L连抽方式。穿层钻孔、水力扩孔差0～3m

4、，有时工作面同时出现2个不同类型的断施工结束后，先与孔口的防喷装置连接l临时抽放24层。工作面瓦斯压力1．372MPa，瓦斯含量11．5h(防止封孑L期间钻孔突然喷孔造成瓦斯超限)，然m／t。采用u型通风方式，两巷断面均为14．42后在卸掉孔口防喷装置，进行封孔连抽。封孔方法：m，工作面配风量2300m／min。采用(2j50mm×20m的聚乙烯管+PD材料或合成树脂进行封孔，聚乙烯管集气口采用纱窗包裹，封孔2区域综合治理措施长度至少20m；并尽可能封到煤孑L段。穿层钻孑L通2．1区域底抽巷穿层钻孔抽放过50m骨架软管与(2j219mm集中抽放装置连接(1)穿

5、层钻孔。利用原掩护工作面胶带运输巷(水、气分离)，然后再用专用的深孔高负压(13—25掘进期间的底板抽放巷(距煤层底板16～18m，距kPa)抽放主管连接。运输巷平距30m)施工穿层钻孔，以解决顺层钻孔2．2区域顺层钻孔抽放留下的空白带，实现立体交叉。穿层孔终孔间距6(1)顺层钻孔。为确保工作面的预抽效果，缩×8m，控制工作面距回风巷30m，距胶带运输巷50短工作面的预抽时间，在两巷掘进期间施工顺层抽m条带区域。岩石段孑L径108mm，煤孑L段孔径75放钻孔(回风巷利用改造西安4000S钻机跨胶带施mm，为确保钻孔穿煤质量，要求穿煤结束后，必须再工)，孔间距1

6、．5m，平行布置，胶带运输巷孔深80m，回风巷孔深70m，中间交叉10m。收稿日期：2013—05—09(2)工作面超前卸压钻孔。为进一步降低工作作者简介：艾自创(1980一)，男，河南禹州人，助理工程师，注册安全工程师，2009年毕业于河南理工大学，现从事煤矿瓦斯治理与利用面采前煤体内残存的瓦斯含量和采煤期间风流中瓦技术研究。斯浓度，确保工作面安全回采，在两巷距工作面30．125．2013年第8期中州煤炭总第212期～200m范围内掘钻场施工扇形卸压钻孔，进行第3留设1个向上的三通(可转动)，用闷盖盖上。当上轮的卸压抽放。隅角墙垛打到三通位置时，在三通上加上

7、高抽支管，(3)钻孑L封孔连抽方式。两巷顺层钻孑L、超前高抽支管距顶板0．5～0．8m，支管吸气口加防护卸压钻孔施工完毕后，采用“合成树脂封孑L材料”+帽，防止残渣掉入管内，堵塞抽放管。工作面每推进32mm×13m聚乙烯封孔管进行封孔。封孔深度8m后，甩掉采空区侧的主管，换上“L”型两通，保证13m，封孔段长度8m。抽放单孑L先于(2j219mm集上隅角瓦斯的充分抽放(同时防止抽采空区深部气中抽放装置连接(水、气分离)，然后再用专用的深体引发自然发火)。孔高负压(13～25kPa)抽放主管连接。(3)上隅角插管抽放。沿工作面回风巷上帮顶2．3区域消突评价板敷设

8、1趟325mm的专用抽放管，抽放主管与