自燃煤层开采方法的探讨
2015-05-08危凯庆胥加强
康 冰,危凯庆,胥加强
(1.宜丰县棠浦 第六煤矿,江西 宜丰3363004;2.江西棠浦煤业有限公司,江西 宜丰3363004)
1 矿区煤层特征及开采存在的问题
1.1 特征
矿区位于棠浦二井田(6勘探线至10勘探线之间)内,主要包括棠浦第二煤矿、王家煤矿、棠浦第六煤矿。矿区含煤地层为三叠系上统安源组,共有3#、4#、5#、7#、9#、10#、11#等7层可采煤层。可采储量为196.3万吨。主要开采3#、4#、5#、9#、11#煤层,为低~中灰、高热值、高挥发分、特低硫、特低磷气煤(QM-45)。各煤层瓦斯含量低、二氧化碳含量高;煤尘具有爆炸性,煤层自燃倾向性属Ⅱ类,发火期1~6个月,硬度系数f=1.5~2,有夹矸,容重1.35t/m3;煤层平均倾角大于60°。煤层底板为灰黑色粉砂岩、岩性坚硬,胶结紧密,并充填少量泥岩,顶板为砂质页岩及泥岩互层,水平层理、节理均较发育。
1.2 煤层开采中存在的问题
(1)煤层自燃倾向性属Ⅱ类,发火期短,工作面易发生CO超限及火灾事故,严重影响矿井采掘正常接替。
(2)煤层倾角大,而且煤层薄,给采煤方法改革带来困难。(3)矿井采用木支护等非正规采煤方法开采,成本高,隐患多。
(4)矿井开采过程中,出现过数10次的明火及一氧化碳超限等现象。2006年4月,棠浦第六煤矿在-220m水平回采5#煤时,由于-190m水平回风巷着火,逼迫停产密闭。2008年至2012年间,第六煤矿在-160m水平回采5#煤、-280m水平11#煤,第二煤矿在-200m水平回采4#、11#煤,王家煤矿在-260m水平回采3#、9#煤采用木支护采煤,回采工作面因CO超限或着火被迫停产封闭。其原因为:① 煤层本身具有自燃倾向性;② 巷道布置不合理;③ 工作面推进速度慢;④ 巷道断面设计不规范,通风阻力大;⑤ 采煤方法选择不正确,采空区处理不及时;……
