大采长双尾巷高瓦斯易燃煤层综放工作面内错尾巷与煤自燃的相关关系分析.pdf

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1、2011年4月矿业安全与环保第38卷第2期大采长双尾巷高瓦斯易燃煤层综放工作面内错尾巷与煤自燃的相关关系分析梅勇,姚成林,(1.煤炭科学研究总院重庆研究院瓦斯防灭火研究分院,重庆400037:2.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆400037).摘要:大采长高瓦斯易燃煤层综放工作面采用双尾巷治理瓦斯,综放工作面与内错尾巷连接地带煤体由于矿压、采动等原因形成松动圈,煤体破碎。松散煤体进入采空区前经历了氧化过程,进入采区后经过二次氧化极易自燃。选取阳煤集团三矿K8202大采长、双尾巷高瓦斯综放工作面为试验工作面,采用钻孔测温、测气及钻孔监测卤素的方法,得出高瓦斯易燃煤层综放工作

2、面内错尾巷与煤自燃的相关关系。关键词:大采长工作面;双尾巷;高瓦斯易燃煤层;内错尾巷;煤自燃中图分类号:TD752.2文献标志码:B文章编号:1008—4495(2011)02—0031—02近年来,随着国民经济的不断发展与采矿技术6.60m,净煤厚6.39m,属于稳定的厚煤层。水平的提高,国内综放工作面的规模和产量得到提2综放工作面前方破碎带考察高,工作面13产甚至高达50kt_1J。但由于瓦斯和煤层自燃等危险因素的存在,成为制约国内综放工作确定综放工作面前方破碎带宽度,结合煤最短面产量增加的关键因素。高瓦斯易燃煤层综放工作自然发火期及煤层开采期间暴露氧化时间,对面增加采长、布置

3、尾巷治理瓦斯后,使得自燃危险区K8202大采长、高瓦斯易燃煤层综放工作面制订防域随之改变,为此,笔者采用钻孑L测温、测气及钻孑L灭火措施十分重要。监测卤素的方法,考察阳煤集团三矿K8202综放工2.1考察方法作面前方破碎带宽度、内错尾巷松动圈煤体温度,以在K8202工作面回风巷内距工作面70,90m及综放工作面内错尾巷与回风巷松动圈连通关系,处,分别向内错尾巷施工1个钻孔,如图1所示。钻对大采长高瓦斯综放工作面内错尾巷与煤自燃的相孔终孔于第1尾巷巷帮外侧31TI。钻孔内下q)50mm关关系进行研究。钢管作套管,套管中布设1路取气束管。套管前端3m长范围打直径为10~20mm花孔。剩

4、余套管根1综放工作面概况据钻孑L长度而定。钻孑L剖面如图2所示。钻孔下套大采长、双尾巷K8202工作面位于阳煤集团三管后严格封孑L。矿15煤层。该工作面地表位于芦湖沟上游的东部、沙草渠沟的西部、李家山村的西北、王天垴南部的山一1f坡山梁地带;井下位于竖井扩二区东翼的北部,井下东部为竖井十一采区81101、81102工作面(已采),南部为K8204工作面(正掘),西隔采区大巷与终K8201工作面(未掘)相望,北部为一、三矿矿界。工第瓦斯尾作面上部各煤层均未开采。工作面走向长1334m,采线jf综放工作二二二t—一倾斜长260.4m,面积为0.347km。煤层总厚度为第1瓦斯尾巷lff

5、J第l取气钻孔\收稿日期:2010—06—03;2011—03—03修订{+第2取气钻孔/,'一Jll作者简介:梅勇(1981一),男,重庆荣昌人,工程师,现回风巷/。。!1.-.●———7—0——m——主要从事煤矿瓦斯防灭火研究工作。E—mail:meiyong.good@163.eom。图1工作面前方裂隙带检漏钻孑L位置示意图·3l·2011年4月矿业安全与环保第38卷第2期煤体氧化放热,松散煤体通过传导、对流等过程向周围环境散热。当煤体放热速率大于周围环境散热速率时,引起巷道升温,达到煤的着火点温度时,导致煤自燃]。考察内错尾巷松动圈煤体温度,掌握松动圈的温度变化情况,有利于

6、对内错尾巷松动圈实施有针对性的防灭火措施。图2工作面前方裂隙带检漏钻:fLN面图3.1考察方法K8202综放工作面内错尾巷松动圈煤体温度考2.2检测结果察采用与破碎带宽度考察相同的方法。在K8202工在距工作面70,90m处实施钻孔过程中,钻进作面回风巷内,分别向内错尾巷施工1个钻孔,将感10—15m便卡钻,拔出钻杆后,钻孔塌孔。由于矿温元件置于取气套管内取气孑L位置。在工作面推进压原因,回风巷距第l瓦斯尾巷以里10~15m煤体到距钻孔25m时对钻孑L内温度进行连续检测。处于压碎状态,煤体松散破碎,未能成功实施钻孑L抽气检测工作面前方破碎带宽度。随后检测工作面与3.2检测结果200

7、9年4月11_22日,对钻孔和工作面温度进回风巷帮矿压,工作面煤壁矿压均大于回风巷帮。行统计,其结果见表l-2,工作面温度测点统计见由此可以推断工作面前方破碎带宽度应大于10~15m,尾巷口附近区域松散煤体宽度与此数值接近。表3。从表1—2可见,工作面前方10m左右钻孔内3综放工作面内错尾巷松动圈煤体温度考察温度上升较快,一直保持到钻孑L距离工作面2m巷道风流在各种动力作用下渗透进入煤体,使左右表11钻孔温度监测值表3工作面温度监测值域松散煤体出现氧化升温;回采工作面

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