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水力造穴技术在底板岩巷消突工程的应用

2021-04-20刘向忠

山西焦煤科技 2021年2期

刘向忠

(山西焦煤集团有限责任公司 东曲煤矿, 山西 古交 030200)

山西焦煤集团公司东曲煤矿是西山矿区3个高突矿井之一,主要可采煤层(2#、4#、8#和9#煤层)均为突出煤层。其中,2#、4#煤为上组煤,8#、9#煤为下组煤,均为近距离煤层。 随着矿井由+973 m水平向+860 m水平的延伸,尤其是即将进入采掘活动的九采区上组煤,煤层原始瓦斯压力为0.4~1.6 MPa,原始瓦斯含量高达11~12 m3/t,远超突出临界值,是矿井当前瓦斯压力最大、瓦斯含量最高和煤层埋深最深的采区。因此,九采区上组煤安全高效的消突方案是采掘活动开始前的首要难点与重点,对矿井的深部开采具有重要意义。

1 九采区上组煤概况

2#煤层厚度1.46~2.11 m,平均煤厚1.80 m,煤层倾角3°~8°,煤层结构简单,局部有夹矸,属稳定型煤层;4#煤层厚度1.06~2.00 m,平均煤厚1.48 m,平均倾角3°,煤层结构简单,属稳定型煤层。盖山厚度为267~374 m,地面标高为1 017~1 264 m. 九采区上组煤位于突出危险区,须同时对2#、4#煤层进行消突。

2 底板岩巷穿层钻孔消突方案

2.1 底板岩巷位置

22906轨道顺槽为设计的首掘煤巷,位于2#煤层,下方4#煤层中外错30 m布置24906轨道顺槽为次掘煤巷。根据4#煤层下部岩性(见图1),确定在4#煤层底板下方岩层中先布置一条岩巷,内错22906轨道顺槽30 m布置,距4#煤层平均间距8 m.

图1 4#煤层下部岩层柱状图

2.2 钻孔参数

在钻孔参数设计时考虑到煤层赋存情况、钻孔的有效抽采范围等因素,在底板岩巷内布置穿层钻孔预抽2#煤层、4#煤层的条带煤层瓦斯,钻孔有效抽采半径按2.5 m计算,需每隔5 m施工一组钻孔。为了确保钻孔覆盖范围无空……

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