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1、第28卷第1期煤炭科学技术2000年1月文章编号:0253-2336(2000)01-0019-03综采工作面上隅角瓦斯治理方法涂兴子(平顶山煤业(集团)有限责任公司一矿,河南平顶山467011)摘要:通过对开采邻近煤层或厚煤层分层高瓦斯综采工作面瓦斯涌出量的分析,指出上隅角瓦斯涌出量大而治理难度也大,并对调节风量法、疏导堵截法和三种抽放引排法进行了实例介绍。关键词:综采工作面;上隅角瓦斯;瓦斯治理文献标识码:B2开采邻近煤层或厚煤层分层高瓦斯综采工作护或锚网矩形支护,净断面积8~1213m。面,伴随着工作面的回采推进,采空区内顶底板卸工作面
2、长度140~180m,走向长度1000~压垮落挤压空间,冒落顶煤或底煤释放的瓦斯大量2200m;煤层倾角2~10°;采煤机MG-200W,输送涌出,进入回采空间和回风流中,其中上隅角(下机SGZ-764/400,液压支架QY200-14/31型。行通风工作面的下隅角;W型通风工作面的中部113瓦斯预抽上、下隅角等,下同)瓦斯涌出量可达工作面涌出工作面泥岩顶板透气性较差,煤层瓦斯含量总量的70%。因此,治理上隅角瓦斯是该类工作3184~5158m3/t,瓦斯相对涌出量为312~面瓦斯治理工作的关键。412m3/t,掘进时有瓦斯动力现象。对二水平
3、高瓦斯工作面,均进行6个月的本煤1工作面概况层局部瓦斯抽放。抽放系统安装SK-12型水环真111煤层赋存状况空泵,在工作面上、下平巷间隔5m布置«56mm井田范围内煤层赋存稳定,构造简单。主采煤钻孔,孔深60~80m。由于煤层松软,可抽性差。层为戊8、戊9、戊10和丁6煤层。其中戊8、戊经测试,钻孔抽放瓦斯浓度20%~40%,瓦斯抽9、戊10三层煤厚分别为214m、113m、216m;放量大约1108m3/min。夹矸厚012~115m;普氏系数f=015~2,直接顶为0~5m厚的泥岩和泥质砂岩,老顶为20~25m2上隅角瓦斯治理方法厚的石英
4、砂岩,底板为厚度015m的戊11煤层211调节风量法(与戊10煤层间距015~110m)和厚度为5m的砂工作面开采后,随着日产量的提高,瓦斯绝对质泥岩。丁6煤层厚213m,普氏系数f=1~2,涌出量逐渐增加(表1,图1)。因此,应该增加工直接顶为217~715m厚的砂质泥岩,其上部分别作面供风量,以保证工作面回风流和上隅角瓦斯不赋存丁4煤层(厚018~217m)和丁5煤层(厚1超限。~117m),层间距分别为平均418m和9m。丁、戊煤组层间距80m,丁、戊煤组煤层顶板均为2类表1戊-21171工作面瓦斯涌出量与产量关系Ⅱ级,周期来压明显。平
5、均日产量瓦斯绝对涌出量瓦斯相对涌出量112采煤方法及装备序号/t3-13-1/m·min/m·t综采工作面均采用分区式走向长壁后退采煤121439156138法,戊组煤层合层区采用倾斜分层开采,其余为一2399611195128次采全高;工作面采用U型通风,单进单回;上、3436912154112下平巷分别采用U型钢拱形支护、工字钢梯形支451001418411819第28卷第1期煤炭科学技术2000年1月212疏导堵截法(1)在工作面下出口处做出超前缺口,使进风平巷与工作面煤壁由拐直角变为钝角,避免风流进入工作面时直射采空区,减少采空区瓦斯
6、涌出量。(2)使用好下机头挡风帘。机头处支架间是采空区进风的又一主要通道。为进一步减少漏入采空区的风量,必须坚持在机头区段使用挡风帘。(3)使用好上机尾导风帘。位于工作面上出口的导风帘改变了出口处的风流方向,使工作面风量一分为二,让较多的风量经过上隅角,稀释上隅角图1戊-21171工作面瓦斯涌出量与产量关系曲线涌出的高浓度瓦斯。但是,随着配风量提高,负压的增加,采空区(4)及时放顶,减少瓦斯积聚空间。当工作面的风流速度加大,使瓦斯流线延深、变密,强化了上隅角采空区顶板冒落不及时时,要制定专门措风流和采空区内瓦斯的交换,风流携带出的瓦斯量施,随
7、采随放顶,始终保持最小悬顶距,并配合上也相应增加。经戊-21171工作面实测,当工作面隅角充填的方法(如气垛等),以减少上隅角瓦斯配风量由956m3/min提高到1786m3/min时,上隅积聚空间和隔绝瓦斯通道。角瓦斯涌出量占工作面总涌出量由2811%上升到213抽放引排法5418%(表2,图2)。同时,较大的配风量破坏了21311使用抽出式风机直接引排上隅角积聚瓦斯工作面良好的工作、气候环境。为保持工作面高产对回风巷内布置有泵站列车等电器设备的工作和瓦斯不超限,经调节确定该工作面供风量为面,则可在距上隅角10~15m处布置小型抽出式130
8、0~1500m3/min。风机,直接抽排上隅角积聚瓦斯至电器设备以外。如图3所示,戊-21160工作面瓦斯涌出量3表2戊-21171工作面风量与瓦斯涌出量关系515