极近距离煤层群巷道瓦斯综合治理技术
2021-10-13王家传
王家传
(山西省中阳荣欣焦化有限公司, 山西 吕梁 033000)
山西省中阳荣欣焦化有限公司高家庄煤矿位于山西离柳矿区南部,目前主采上组煤层2#、3#、4#煤层均属薄及中厚煤层,煤层总厚4.26 m,各煤层间距较近,部分区域煤层间距小于5 m,属于极近距离煤层群。目前矿井正在回采一、二盘区的3#煤层。井下布置运输大巷、回风大巷、轨道大巷等3条开拓大巷,分别布置在2#、3#、4#煤层中,各巷道均沿煤层顶板施工。2#煤层赋存于山西组中部,煤层层位稳定,厚度为0.20~2.42 m,平均为1.24 m. 3#煤层位于山西组2#煤层之下2.17~25.88 m,平均间距为9.61 m,煤层厚度为0~1.70 m,平均为1.04 m. 4#煤层赋存于山西组中下部,上距3#煤层为3.37~26.50 m,平均间距为7.14 m,煤层层位稳定,厚度为0.10~1.89 m,平均为1.15 m. 2#、3#、4#煤层瓦斯含量8.64~11.59 m3/t,瓦斯压力0.2~0.48 MPa,煤层坚固性系数f=0.51,瓦斯放散初速度ΔP=7.10,透气性系数为0.647 9 MPa2·d,钻孔流量衰减系数为0.028 d-1,瓦斯抽采难易程度为中等可采。
1 极近距离煤层巷道群瓦斯治理难点
1) 无法采用底板巷穿层钻孔消突。
底板巷一般选择在煤层下法距大于7 m稳定岩层。因为极近距离煤层群煤层间距小,底板巷没有合适岩层层位。
2) 普通旋转钻机施工困难。
采用顺层钻孔煤巷条带预抽防突措施效率低,安全可靠性差。对于小于1.5 m的煤层,采用普通旋转钻机施工,钻孔容易钻底或钻顶,施工超过80 m钻孔困难,容易形成打钻抽采空白带[1]. 一个循环移运钻机和施工钻孔约需一周,抽采按规定至少需要20天,效果检验及抽采达标评判需要3天,共有一月为了打钻抽采而不能掘进;抽采达标后,一个循环也仅能掘进40 m,严重制约了掘进进度,且不能连续掘进。……
