瓦斯异常区工作面安全高效开采综合技术研究.pdf

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1、2015年2月中国矿山工程第44卷第1期ChinaMineEngineering·5l·瓦斯异常区工作面安全高效开采综合技术研究Comprehensivetechniquestudyofsafeandeficientminingingasabnormalarea陶泽军(永煤集团股份有限公司顺和煤矿，河南永城476600)摘要：针对综采工作面瓦斯异常影响正常生产的难题，确定了瓦斯异常区域的判别标准，通过通风辅助措施、煤层瓦斯抽放、上隅角瓦斯抽放等综合技术措施对瓦斯异常区域进行了治理，治理效果良好，对其他类似工程地质条件的生产矿井具有参考意义。关键词：瓦斯异常区域；判别；综采工作面

2、；综合治理Abstract：Inviewoftheabnormalgasinfullymechanizedworkingface，thediscriminationstandardofabnormalgasareawasdetermined．Theauxiliaryventilationmeasures，gasemissionofcoalseamandattopcornerwereusedtocontroltheabnormalareagas，andtheeffectwassatisfactory．Itprovidedreferenceforothersimilarmines．

3、Keywords：gasabnormalarea；discrimination；fullymechanizedworkingface；integratedtreatmentl工作面概况2614工作面位于车集煤矿北翼26采区，2614工作面煤层赋存条件较稳定，平均煤厚2．7m，且顶板条件良好，直接顶为粉砂岩及泥岩，厚度为7．7m，基本顶为细砂岩及砂质泥岩，厚度为18．7m，顶板易垮落，完全垮落后可以充满采空区。2614工作面采煤方法为一次采全高走向长壁后退式综合机械化采煤，采用全部垮落法管理顶板。2614工作面瓦斯分布不均匀，局部存在瓦斯异常区，根据河南理工大学瓦斯治理中心做的《

4、车集煤矿26、27采区煤与瓦斯突出区域预测》测定的结果，26采区CH气体组分含量26．22％～96．04％；煤层瓦斯含量2．18～10．98m／t，煤层瓦斯赋存不均衡”。2综采工作面局部瓦斯异常区域判别2．1预测孔布置要求对工作面回采期间有瓦斯涌出地段进行布置预测孔，自工作面机头向机尾方向每15m布置一个预测孔，施工预测孑L采用ZQSJ一65／2．5气动钻机，孔径~b43mm，孔深10m，预测孔自第二米开始每1m测定一次瓦斯涌出速度q及钻屑量S，由此确定瓦斯异常区段。每循环(抽放孔深10m，每次工作面推进7m)结束后在工作面有瓦斯区域重复进行瓦斯参数测定。预测孔布置如图1所示。

5、·52·中国矿山工程2015年(第44卷)挡风帘的顶部与顶梁上的小棍连接，下部与底板连接，并用木板压牢。下隅角挡风帘挡住风流漏入采空区，上隅角挡风帘防止采空区瓦斯进入工作面，从而减少瓦斯从采空区涌出。正视图侧视图俯视幽图3上下隅角堵漏措施布置断面图图1预测孔布置示意图2．2瓦斯异常区段的确定3．2瓦斯异常区域顺层钻孔预抽措施参数临界值：q⋯=4L／min，S⋯=5kg／m。q⋯(1)本煤层顺层钻孔抽放。根据《矿井瓦斯抽为每个钻孔的最大钻孔瓦斯涌出初速度；S⋯为每放管理规范》、《煤矿瓦斯抽放规范》的有关规定确个钻孔沿孔长的最大钻屑量。定煤层预抽瓦斯难易程度，分类见表1。(1)若施

6、工的预测孔参数均不超标，则可认定表1预抽瓦斯难易程度分类表工作面无瓦斯异常区段，可正常回采。(2)若任一参数超过临界值，则在超标孔前后5m再补打一个预测孑L，如果新补打的预测孔不超标，则预测孔前后5m段为瓦斯异常区段。(3)如果新打的预测孔再超标，则从新超标预测孔位置向外方向扩展(每次扩展5m)至参数不超根据二：煤层测定数据，车集煤矿二：煤层透气的预测孔位置，由此确定出工作面瓦斯异常区段～。性系数约为1．24m／(MPa·d)，钻孔瓦斯流量衰减系数为0．0426～0．3653，抽放有效半径2m，属于可3综采工作面瓦斯综合治理方案以抽放煤层。3．1U型通风+辅助措施(2)钻孔布置

7、方式。本煤层在布孔方式上可采(1)设置上隅角临时风障，如图2所示。采用用交叉钻孔布置方式，如图4所示。I临时风障，促使风流经过工作面上隅角达到稀释瓦顺槽斯的目的。采煤工顺槽a俯视图b正视图图4顺层交叉抽放钻孔布置示意图图2设置风障示意图(2)上、下隅角堵漏措施。根据实测，风流经过3．3上隅角抽放上、下隅角时，漏入采空区和从采空区涌出的风量较因为瓦斯较轻，且在靠近采空区的回风流拐角处大，所以在上下隅角布置堵漏装置，可以有效减少瓦风速较小，瓦斯倾向于积聚富集。上隅角瓦斯的积聚斯涌出。可以在上下隅