保护层开采底板巷卸压瓦斯抽采最大化.pdf

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1、煤矿现代化2011年第5期总第104期保护层开采底板巷卸压瓦斯抽采最大化何睿。马权(淮南矿业集团新庄孜煤矿。安徽淮南232072)摘要保护层开采时，对被保护层的瓦斯治理是一项非常重要的工作，本文通过保护开采时，对下伏被保护层瓦斯进行分源治理，在底板巷合理的钻孔布置与抽采设计，做到了底板卸压瓦斯抽采最大化，实现了煤与瓦斯共采。关键词保护层；被保护层；底板巷；瓦斯治理；瓦斯利用中图分类号：TD713+_3文献标志码：B文章编号：1009—0797(2011)05—0016—042．2瓦斯综合治理措施1工作面概述

2、煤层卸压瓦斯的抽采成功与否?62110工作面62110工作面位于新庄孜矿六水平二采区，上限是否能安全回采?决定因素在瓦斯治理。依据对本标高为一600m，下限标高为一690m。工作面走向长为煤层和邻近层瓦斯涌出和运移分析，必须合理选择780m，倾斜长为180m，倾角为22。～26。，平均瓦斯治理方法，实现瓦斯抽采最大化。24。。该块段所对应的上覆B煤及下伏的B8煤均为此对上覆Bm煤层的卸压瓦斯采用穿层钻孔为强突煤层，目前尚未采动。B。煤层为结构复杂的薄抽采和高抽巷拦截，本煤层瓦斯采取顺层钻孔预抽煤层，煤厚度平

3、均1．0m，可采储量约19．9万t。该煤层消突措施，下伏B、B、煤层采用穿层钻孔卸压抽回采后上保护B煤层，下保护煤层，可保护煤量采，形成立体式抽采模式，如图2。82．3万t。目前该工作面已安全回采520m。l吼回风⋯沿空留巷姐进风I11)62110工作面II『．●·_一●__-‘进风图162110工作面平面图2瓦斯综合治理措施2．1瓦斯来源分析图2工作面瓦斯综合治理钻孔布置图该块段的B。煤层为突出煤层，根据瓦斯地质3底板巷卸压瓦斯抽采最大化资料，原始瓦斯含量10m3／t，与下伏B煤层层间距40m，B煤层原始

4、瓦斯含量为14m3／t，与上覆Bllb依据从瓦斯来源分析，下伏B邻近层煤层煤层层间距28m，Bm煤层原始瓦斯含量为15m3A。的卸压瓦斯涌量占邻近层涌出总量的70％，所以实开采B。槽煤按日进4．8m计算，绝对瓦斯涌出量为现下伏被保护层的卸压瓦斯抽采最大化是治理邻86m3／min。近层瓦斯的关键。通过瓦斯来源分析，62110工作面关键保护层3．1下伏B组煤瓦斯抽采方法瓦斯涌出量来源主要分为本煤层和邻近煤层。工作3．1．1下伏B煤层瓦斯抽采方法面在回采过程中，本煤层瓦斯涌出量10m3／min，上覆从一700m6

5、2106工作面底板巷施工B穿层孔邻近层B瓦斯涌出量22mTmin，下伏邻近层B、要穿过B、B、B煤层，施工难度较大、工期长B、B瓦斯涌出量54m3／min。作为煤层群卸压开采，且穿多层煤易出现喷孔，所以对B。煤层利用一683m关键保护层瓦斯涌出量中邻近层的卸压瓦斯涌出和一612m两条62110工作面底板巷向B。煤层卸压比例超过85％，所以该面的瓦斯治理的重点在邻近范围内施工穿层钻孔，如图3。层。3．1．2下伏B7、B6煤层瓦斯抽采方法·16·媾矿代化2011年第5期总第104期孔，抽采受采动卸压影响的下被保

6、护煤层卸压瓦斯。每隔20～25m施工一组钻孔，每组8个孔，钻孔倾向间距为20m，钻孔孔径108mm。表262106底板巷施TB7-B穿层子L参数表：’⋯；’一；～一封孔材料l38lU-80l6UlU250108—72144l03351086O60l0440108356010水泥、图3下伏B8被保护层瓦斯治理钻孑L布置图551108186010砂浆67010876010在一700m62106工作面底板巷瓦斯治理巷道中783108—160l0向B、B煤层卸压范围内施工穿层钻孔，预抽和卸8100108—56010

7、压抽采被保护层瓦斯，如图4。3．3瓦斯抽采效果分析62110工作面回采过程中，在被保护层横向方向上也产生“四带”：应力集中带、初始卸压带、充分卸压带和应力恢复带。应力集中带初始卸压带I充分卸压带}应力恢复带5’S0_028倍晨舯茸}ns~z7酬I晨舰艇}10以詹保护层⋯】}I}}Ilf{【、l1}I采空区{j86卸压层一’酶季雄om3om6om90m12om15om图4下伏B、B被保护层瓦斯治理钻孔布置图图5被卸压煤层应力分带模型3．2卸压抽采钻孔的布置卸压抽采钻孔在“四带”中抽采量大不相同，所3．2．1有

8、效抽采半径确定以卸压范围内的抽采钻孔布置与抽采系统能力，也合理、准确的抽采半径对煤层瓦斯抽采具有重要做到合理设计，动态管理。要意义，体现在生产过程中既经济又高效。3．3．1钻孔抽采效果考察在上阶段B。回采过程中，利用单孔抽采流量为了考察抽采钻孔抽采效果与工作面回采位法测定了下伏卸压层卸压抽采有效抽采半径为置关系，在底板巷选取个别钻孔进行考察，考察情13．12m，煤层卸压后钻孔间距应不大于26．24m。况如下：3．