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1、第26卷 第1期山 西 煤 炭Vol126No.12006年3月 SHANXICOALMar.2006·煤矿安全·采煤工作面瓦斯超限防治技术探讨张义峰(固庄煤矿,山西阳泉045014)摘 要:介绍了12701、15303回采工作面瓦斯超限的防治技术,并对回采过程中瓦斯超限的防治进行了探讨。关键词:回采工作面瓦斯超限;尾巷;抽放;监控;均压+中图分类号:TD712154 文献标识码:A 文章编号:167225050(2006)0120055203 固庄煤矿主采煤层为太原组的15号和12号大
2、,且工作面采用负压通风,当大顶跨落后,上覆煤煤,煤层平均厚度分别为711m和115m;煤层结构层采空区的瓦斯沿着裂隙下行进入工作面回风流简单稳定,局部15号煤有逆断层或者褶曲构造,12中,增大了瓦斯浓度,给回采造成严重的隐患。号煤层中有稳定的10cm~30cm的软分层,局部地段有冲刷带。采煤方法均为走向长壁全部垮落法,1 回采面瓦斯超限特点15号煤采用综放开采,12号煤采用高档方式开采。随着回采机械化程度的提高,生产能力的加大,矿井采用平峒运输多水平开拓,分丈八平峒、九工作面的推进速度加快,致使瓦斯涌
3、出量增大,浓度尺平峒(九尺平峒分为四尺煤和九尺煤。注:丈八,增高;另一方面随着采煤技术发展,巷道布置复杂,九尺,四尺非国际标准,考虑到煤矿习惯该用语,未顺槽长度越采越长,通风的要求也要随着生产需要按米计,下同。),两个平峒三个水平联合布置方式,进行提高。根据2005年所采的15303和12701工12号煤与15号煤层间距为50m~60m,集中使用作面情况,瓦斯超限的特点:2号主要通风机和丈八平峒运输系统。a.工作面尾巷瓦斯超限次数多,影响生产时间矿井通风方式为中央分区式,矿井总回风量为长,主要是由于尾
4、巷系统自身影响和老顶周期来压,3318259m/min,2号风机总回风量14261m/min,上覆岩石中瓦斯释放或因上覆煤层未解放所致。3负压2126kPa,5号风机总回风量3998m/min,负b.工作面机尾上隅角瓦期超限影响生产,它的压1155kPa,根据地质资料统计12号煤和15号煤危险性大,位于作业区域和机尾,属于局部瓦斯积33瓦斯相对涌出量分别30m/t和10m/t。在原煤聚,是由于控顶面积大,风速缓慢,风量风压不稳定。实际生产中,12号煤采煤工作面的瓦斯相对涌出量c.工作面在割煤过程中瞬时
5、瓦斯超限,主要发332417m/t,绝对涌出量1415m/min;15号煤采煤生在12号煤工作面,是由于节理裂隙中储存的有一3工作面的瓦斯相对涌出量5175m/t,绝对涌出量定压力的瓦斯被机组滚筒割透,顺着揭露的裂隙涌31718m/min。出,其危险极大,工作面瓦斯突然增大,如遇滚筒与所采工作面位于三、七采区,煤层盖山厚度为顶板岩石切割产生的火花会发生着火事故。220m~340m,地表为半高山丘陵地貌,有黄土覆2005年5月~8月工作面瓦斯超限影响生产的盖,12号煤煤质较硬,透气性差,瓦斯含量高,15
6、号统计见表1。煤煤层厚、煤质酥软、节理发育、透气性好、瓦斯含量表115303工作面和12701工作面瓦斯影响统计表相对低,所以该区域瓦斯比其他所采过的区域瓦斯工作面上隅角工作面尾巷工作面其他浓度大。另一方面12号煤和15号煤为垂直重叠布影响次数/次141452置,在采煤过程中,受上方煤层即解放层的影响较影响时间/h83155015224 收稿日期:2005206210作者简介:张义峰(1962-),男,河北唐山人,大学本科,高级工程师,主要从事煤矿开采技术与管理工作。56山 西 煤 炭
7、 第26卷段、煤层变化剧烈,尾巷系统基本破坏,机尾上隅角2 回采工作面瓦斯超限防治技术瓦斯超限,严重影响正常生产。最后采取机尾安装211 工作面围岩钻孔抽放风机抽出上隅角瓦斯才使瓦斯得到控制,度过困难。固庄矿12号煤瓦斯含量高,它不仅影响本煤层笔者认为采取均压的方法也可解决上隅角瓦斯超限的开采,而且还影响15号煤的开采,所以抽放工作的问题,上隅角瓦斯超限是由于老三角区风量不足,重点放在12号煤层中,12701工作面采取了3种抽致使老空区涌出的瓦斯稀释不到规定范围内。一般放方式即
8、本层抽放、上覆岩层抽放和老空区抽放,由的方法是挂风幛将风引向上隅角冲淡积存的瓦斯。于多处抽放,有效地控制了回采面瓦斯超限问题,为但是,在回采期间,风幛随着移动、人员来往通行,风安全生产创造了条件。本层抽放:在回风顺槽每隔幛质量无法保证,管理难度大,稍有疏忽就会发生问5m的距离,向工作面侧利用钻机垂直钻孔50m,然题。均压的问题是增加风流的压力,使三角区的瓦后插管封孔进行抽放,有效地将煤层中的瓦斯抽出,斯不易带出。调压的方法是控制回风口的回风断密度大的钻孔