综放工作面瓦斯治理技术探讨
2014-07-30王晨阳
樊 华,王晨阳
(1.霍州煤电集团 技术研究院,山西 霍州 031412;2.中煤科工集团 重庆研究院有限公司, 重庆 400037)
腾晖煤业是典型的高瓦斯矿井,工作面采用走向长壁放顶煤采煤法,生产过程中瓦斯涌出量较高,易出现工作面瓦斯超限及上隅角瓦斯积聚,给矿井生产和矿工安全带来很大威胁。在以往的生产过程中,腾晖煤业通常采用“U+L”型通风配合多种瓦斯抽放技术来解决瓦斯问题,这种通风方式及瓦斯抽采技术在管理上比较复杂,而且专排瓦斯巷存在较大的安全隐患,本文结合“U”型通风方式和瓦斯抽采技术,探讨了综放工作面瓦斯治理技术。
1 工作面基本情况
腾晖煤业有限公司位于山西省乡宁县枣岭乡店沟村西, 矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量21.62 m3/min。自燃倾向性为自燃,煤尘具有爆炸性。
该煤业公司2-202工作面布置在2-201工作面西侧,煤层平均厚度5.4 m,平均倾角2°,设计顺槽长度640 m,切巷长度145 m,采用走向长壁放顶煤采煤法,采煤高度为2.5 m,放顶煤高度为2.9 m,平均采放比为1∶1.16。根据实验测定结果,2-202工作面瓦斯压力为2.69 MPa(预测值),瓦斯含量为11.607 m3/t,煤层破坏类型Ⅱ类,瓦斯放散初速度△p为11.9,坚固性系数f为0.47。
2 工作面抽放系统
根据瓦斯涌出量预测结果,2-202工作面绝对瓦斯涌出量为14.63 m3/min,本煤层绝对瓦斯涌出量为13.29 m3/min,占工作面涌出量的91%,邻近层绝对瓦斯涌出量为1.34 m3/min,占工作面涌出量的9%。因此,分别采用本煤层钻孔、顶板高位钻孔、转抽巷辅助钻孔、采空区埋管等方法来降低工作面瓦斯浓度。
2.1 本煤层钻孔
2-202工作面本煤层预抽孔布置在回风顺槽,采用上下交叉孔施工,共284个,上排孔开孔高度为1.8 m,共142个,为斜向孔;……
