用多種抽放方法解決采煤工作面瓦斯超限問(wèn)題
評(píng)論: 更新日期:2010年10月18日
祁東煤礦地處安徽宿州境內(nèi),設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為150萬(wàn)t/a,是煤與瓦斯突出礦井。井田內(nèi)二迭紀(jì)共含11個(gè)煤層組,計(jì)30余層煤,其中可采煤層14層,礦井通風(fēng)方式為中央邊界抽出式。礦井采用系統(tǒng)抽放和移動(dòng)抽放相結(jié)合的抽放方式,抽放能力為160m3/min。
? 1 工作面概況
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7124工作面是祁東煤礦西二采區(qū)首采煤層71煤層首采工作面,起止標(biāo)高-540.3m~-590m走向長(zhǎng)635m,傾向?qū)?12m,煤層平均厚度2.3m。
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7124工作面屬煤層群開(kāi)采,煤系垂向剖面上發(fā)育煤層較多。由地質(zhì)鉆孔資料可知:上覆62、63煤距71煤25m、21m,62煤厚0.6m,瓦斯含量9.68mL/g,63煤厚0.8m,瓦斯含量8.17mL/g。下覆81、82、9煤距71煤層較近,分別為19m、27m、37m左右,其中81煤厚2.5m,瓦斯含量12.02mL/g;82煤厚2.6m,瓦斯含量8.6mL/g;9煤厚3.0m,瓦斯含量11.52mL/g,且81、82、9煤層頂板多為細(xì)砂巖為主,圍巖透氣性中等。71煤瓦斯含量9.51mL/g,煤層透氣性系數(shù)λ=0.087m2/MPa2·d,粘孔流量衰減系數(shù)α=0.04d-1,本煤層較難抽放。
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2 工作面瓦斯涌出情況
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?。?)掘進(jìn)期間:運(yùn)輸巷風(fēng)量270m3/min,瓦斯涌出量為1.6m3/min,回風(fēng)巷風(fēng)量276m3/min,瓦斯涌出量為1.8m3/min。
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(2)工作面初次來(lái)壓之前:工作面形成后,風(fēng)量678m3/min,絕對(duì)瓦斯涌出量為2.0m3/min;而在初采期間,絕對(duì)瓦斯涌出量為2.6m3/min,直接頂冒落時(shí)瓦斯涌出量為3.196m3/min。
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(3)工作面初次來(lái)壓后:工作面初次來(lái)壓時(shí),風(fēng)量為1 047m3/min,瓦斯涌出量為7.957m3/min,初次來(lái)壓后,工作面瓦斯涌出量在24m3/min左右。
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?。?)周期來(lái)壓:工作面推進(jìn)13m時(shí),老頂初次來(lái)壓,結(jié)合工作面推進(jìn)度、礦壓顯現(xiàn)和瓦斯涌出曲線(xiàn)分析確定該工作面周期來(lái)壓步距為12~15m。如圖1所示。
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圖1 工作面推進(jìn)度與瓦斯涌出曲線(xiàn)圖
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3 工作面冒落帶裂隙帶高度的測(cè)定
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為準(zhǔn)確查明7124工作面冒落帶、裂隙帶發(fā)育情況,在工作面回風(fēng)巷施工冒落帶、裂隙帶探測(cè)鉆孔。鉆孔施工穿過(guò)的巖性為灰色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、煤線(xiàn)、細(xì)砂巖。水文地質(zhì)情況為71煤頂板砂巖含裂隙水。探測(cè)鉆孔布置平面圖如圖2所示。
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