岩巷掘进工作面瓦斯治理技术在演马庄矿的应用

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1、岩巷掘进工作面瓦斯治理技术在演马庄矿的应用郭嘉GUOJia（河南焦煤能源有限公司演马庄矿，焦作454150）要：演马庄矿27112上回风联络巷掘进至接近27131回采工作面（下段）采空区时，巷道围岩破碎，裂隙明显，27131回采工作面（下段）采空区瓦斯通过裂隙涌至27112上回风联络巷，掘进工作面正前断面裂隙及炮眼瓦斯最大达到4%，巷道回风流瓦斯浓度达0.5%，给巷道的安全生产带来严重的威胁。为降低采空区瓦斯涌出，采用帷幕注浆封堵采空区裂隙、高位抽采巷帮截流的方法治理采空区瓦斯。.jyqk3/t～30.01m3/t，瓦斯压力0.61～

2、1.39MPa，煤的坚固性系数0.16～1.27，煤层透气性系数0.2～0.457m2/MPa2·d。27131回采工作面（下段）煤层瓦斯原始含量为16.45m3/t，回采前按照《煤矿抽采达标暂行规定》对回采工作面进行抽采达标评价，27131回采工作面（下段）预抽后计算的煤层残余瓦斯含量最大值为7.84m3/t，在工作面共布置21个控制全煤厚的煤层瓦斯残余含量测试点。经实测该工作面煤层最大残余瓦斯含量值为7.03m3/t，计算可解吸瓦斯量为3.71m3/t，27131回采工作面（下段）间接计算煤层残余瓦斯含量值和实测煤层残余瓦斯含量值

3、均小于8m3/t。27112上回风联络巷位于二七采区东翼，西部和南部为27131回采工作面（下段），北部和东部为井田边界。27112上回风联络巷掘进的目的是满足27112采煤工作面回采时回风需要。支护形式为直墙半圆拱锚网+锚索联合支护，其中顶板采用锚网+钢筋梯+锚索联合支护；巷道规格：B=3.2m，H=2.8m；采用炮掘施工工艺，采用“三班掘进”的施工方法，循环进度为4.2m。（如图1）2制约巷道掘进的安全隐患27112上回风联络巷掘进至接近27131回采工作面（下段）采空区时围岩破碎，裂隙明显，27131回采工作面（下段）采空区瓦斯

4、通过裂隙涌至27112上回风联络巷，其掘进工作面正前断面裂隙及炮眼瓦斯最大达到4%，巷道回风流瓦斯浓度达0.5%，给巷道的安全生产带来严重的威胁。①演马庄矿属煤与瓦斯突出矿井，瓦斯含量最大值达到30.01m3/t，其中27112上回风联络巷临近的27131回采工作面（下段）是顶层工作面，原始瓦斯含量16.45m3/t，瓦斯抽采后最大残余瓦斯含量7.03m3/t，虽经瓦斯抽采但仍临近8m3/t的突出指标。②27131采煤工作面（下段）配风量1250m3/min，正常生产期间回风巷瓦斯浓度平均值0.24%，绝对瓦斯涌出来3.0m3/min

5、，瓦斯涌出来较大。③27112上回风联络巷掘进至27131回采工作面（下段）采空区时围岩破碎，裂隙导通了27131回采工作面（下段）采空区与27112上回风联络巷，由于27112上回风联络巷采用的是局部通风机供风，为负压风，27131回采工作面（下段）为全负压通风，导致采空区瓦斯涌向27112上回风联络巷，掘进工作面正前断面裂隙及炮眼瓦斯最大达到4%，巷道回风流瓦斯浓度达0.5%，严重制约巷道的生产掘进。3治理瓦斯方案3.1帷幕注浆封堵采空区裂隙帷幕注浆封堵采空区裂隙，向掘进工作面正前及各帮施工11个孔深2-3m孔径Φ42mm的钻孔，

6、向钻孔内注浆，浆液充填采空区及围岩裂隙，封堵裂隙，减小掘进时的瓦斯涌出量。实施方案：钻孔孔径Φ42mm；钻孔施工结束后，由钻探队向孔内下入直径为42mm的倒拉扣钢管（钢管总长400mm，前端350mm长加工成直径约40mm的倒拉扣，后端加工成直径为25mm的内丝，下管前在钢管倒拉扣处缠上麻批并将钢管敲入孔内），钢管外露不大于50mm；使用一个直径为25mm且两端带丝扣的直通，一端连接至钢管，一端连接一个截门，截门后连接一个四通，四通后连接三根高压管（其中两根高压管与风动注浆泵连接，一根高压管作为卸压管）；利用ZBQ-15/5型气动注浆

7、泵通过钢管向孔内注浆。注浆材料采用水泥-水玻璃双液浆，注浆终压1.0MPa。水泥浆水灰重量比为1:1，浆液比重1.48，水泥浆液与水玻璃体积比为1:0.3。3.2高位抽采巷帮截流高位抽采巷帮截流：向设计巷道两帮及上部施工13个高位抽采钻孔，在巷帮周围形成帷幕，抽采27131回采工作面（下段）采空区中的瓦斯，配合帷幕注浆封堵，对工作面采空区涌出的瓦斯形成截流，减少工作面瓦斯涌出量。（如图2、图3）4结论27112上回风联络巷通过施工注浆孔进行帷幕注浆封堵，实现短掘短注，保证了安全，加快巷道的掘进进度，27112上回风联络巷高位孔共施工1

8、3个孔，浓度达19.3%，流量达2.26m3/min，累计瓦斯抽采量9.51万m3。有效的降低了采空区的瓦斯浓度和涌出量，为加快巷道贯通和通风系统调整进度提供了安全保障，保证27112回采工作面（上段）正常接替。通过对2