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单一厚煤层综放工作面瓦斯治理是嘛

发布时间:2021-07-22 07:02:40 阅读: 来源:多路阀厂家
单一厚煤层综放工作面瓦斯治理是嘛

单一厚煤层综放工作面瓦斯治理

1.1 工作面基本状况

7506工作面位于五阳矿+600m水平75采区,地面标高882.3~895.4m,井下标高417~588m, 开采山西组下部3#煤层。煤层赋存基本稳定,平均厚度6.45m。煤层倾角3°~5°,煤质 为 瘦煤。3#煤层钻孔瓦斯流量他表示自然衰减系数为0.0767/d,百米钻孔瓦斯极限排放量215m3 , 为难抽放型煤层。该煤层上下均无有效临近层,属于单一厚煤层开采。煤层无自然发火危险 。7506工作面采用低位放顶煤开采工艺,工作面控制采高2.80m,顶其抗弯刚度与疲劳强度显著提升煤平均厚度3.65m,全部 垮落法管理顶板。采用一进两回E型通风方式,其中运回两巷沿煤层底板掘进,运输巷全长1 420m,断面13.08m2,回风巷全长1370m,断面11.74m2,均采用梯形工字钢支护。瓦斯 排放巷(瓦排巷)沿煤层底板掘进,与回风巷内错21m布置,断面7.80m2,采用圆木梯形 棚 支护。工作面倾斜长度196m。由于7506工作面是进入该矿高瓦斯区的第一个工作面,加之矿 井涌水较大,在工作面的切眼后部设有专用瓦斯尾巷和放水系统。

1.2 工作面瓦斯涌出情况和来源分析

(1) 工作面瓦斯涌出情况。在7506工作面距离切眼464m处有一个落差3~10m左右的断层, 该断层将工作面沿走向分成了内外两部分。据工作面回采巷道掘进期间的瓦斯涌出统计数据 ,在断层的外侧瓦斯涌出量较小,当开掘到断层附近时(即1040m时),瓦斯涌出量才开始 显著增加,此后瓦斯涌出量一直较大,其绝对涌出量一般在6.0m3/min左右,最高达8.0m3/m in。由于该工作面回采巷道掘进及设备安装时间较长,煤壁经长时间暴露,瓦斯已释放了一 部分,该工作面初采时瓦斯涌出量较小,一般为4.9m3/min。当工作面回采推进8m后,开 始初次放顶煤,瓦斯涌出达到8.3m3/min。当工作面回采到20m左右时,老顶断裂,并伴随 着初次来压,瓦斯涌出量达到18.6m3/min,随后瓦斯涌出量基本上在16~18m3/min左右 ,最高曾达到21.04m3/min。

(2) 瓦斯来源分析。7506工作面属于单一厚煤层开采,其上下均无有效的临近层瓦斯涌出 ,因而工作面瓦斯几乎全部来自本煤层。本煤层的瓦斯涌出主要由3部分组成,即工作面移 动煤壁瓦斯涌出、采落块煤瓦斯涌出(包括放落煤炭的瓦斯涌出)和采空区遗煤的瓦斯涌出 。根据7506工作面投产以后前两个月的观测,工作面绝对瓦斯涌出量为18.9m3/min,其中 煤壁瓦斯涌出为5.3m3/min,占工作面瓦斯涌出总量的28%;落煤的瓦斯涌出量为4.6m3/ min,占24.4%,采空区遗煤的瓦斯涌出量为9.0m3/min,占47.6%。

2 瓦斯治理方案的确定及瓦斯抽排效果考察

7506综放面投产以后,绝对瓦斯涌出量一直在16若是实验机的呼应格外快(这是主动操控尽力想要到达的意图)~18m3/min左右,大大超出了工作面预计 瓦斯涌〖CM(22〗出量,虽然采取了调风措施,使回风巷的风量达到1200m3/min,瓦排巷风量达到470m3/ min,但工作面上隅角、回风巷和瓦排巷的瓦斯浓度仍然超过有关规定。为了保证安全生产 ,不得不采取限产措故障4:增加拉力负荷时施,工作面生产被迫由原来的每日4个循环调整为1个循环。虽然采取 了这些措施,但在割、放煤过程中,上述地点的瓦斯涌出量还是超限,仍然无法保证正常生 产。经过对矿井通风系统的分析认为,进一步增大工作面风量的可能性已很小,因此决定采 取瓦斯抽放的措施,建立局部瓦斯抽排系统,以便从根本上解决该工作面的瓦斯问题。

(1) 抽排方案的确定。7506综放面 采空区瓦斯涌出量占到了工作面瓦斯涌出总量的47%左右,这种情况的出现主要归结于两 方面的原因:首先是五阳矿进入+600m水平开采以后,矿山 压力较大,工作面顶板破碎,维护困难,造成了顶煤放煤无法正常进行,从而使大量的块煤 遗留在采空区。其次,五阳矿3#煤层块煤的瓦斯放散速度低,而瓦斯涌出衰减却很快。

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