突出煤层工作面上隅角瓦斯治理技术

突出煤层工作面上隅角瓦斯治理技术11月回采结束。

工作面开采上限切眼标高为+,下限标高为+,工作面倾斜长469走向宽160,~,。

煤层倾角7~14。

煤层结构简洁,内生裂隙发育,含矸2~5层,一般为3层。

工作面对应上方为2#煤层110203工作面采空区,是111103工作面的解放层,与11#煤层间距为66,其它四周无开采活动。

1996年12月16日在掘进1111#层集中机巷时发生首次煤与***突出,到掘进本工作面机巷与11集中机巷交叉点时发生的突出,共发生煤与***突出15次;本次突出煤量498,***,突出频率和强度居水矿集团公司全部矿井之首。

2023年***等级鉴定,矿井确定***,相对***。

111103工作面回采期间相对***,确定***,,占矿井***%,严峻制约着矿井的平安和生产。

2工作面**11#煤层***涌出量大,是回采空间、采空区及轨巷上隅角***的主要来源。

,每推动一循环进行一次放顶煤,割煤时煤层***一部分被风流带走,一部分则被风流带向采空区而汇合到轨巷上隅角;放煤时顶煤***随落煤和集中方式流向采场空间,一部分进入采空区。

工作面推动速度越快,煤层释放***时间越短,落煤量越大,割煤时***越大。

***11#煤层位于2#和12#煤层之间,本工作面与上覆2#煤层垂距为52~77,平均为66,与下伏12#~。

工作面上邻近层7#~9#煤层,~,;当下伏11#煤层采出后上邻近层的原始应力被破坏,煤层被采出,其应力发生了变化,使吸附在原始煤层的***角吸成游离***向上涌向采空区。

随着下方11#煤层不断采出后,采动垮落形成的裂隙又成为2#煤层以下各煤层***和111103采空区局部***进入上方110203采空区的通道而慢慢渗入上部采空区。

3工作面**工作面两巷为边掘边抽,在巷道两侧每30交替掘进一个钻场,当钻场滞后于工作面后,在回采侧钻场中施工走向方向上的本煤层扇形预抽钻孔,每个钻场设计钻孔9个,钻孔深度为55~100图1,钻孔角度则按设计在现场进行调整,工作面形成后在回采侧预抽钻场间补钻场施工本层抽放钻孔。

抽放浓度36%~65%,,。

图1预抽**工作面回采初期利用风流稀释壁和采空区涌出的***,支配风量为12003,回风***%左右。

工作面周期来压后采空区面积慢慢增大,***浓度也越来越高,由于轨巷上隅角是整个工作面采空区的漏风汇,且工作面后部风速低,风量不足是上隅角***%的缘由。

为了削减采空区漏风和解决上隅角***超限问题。

在轨巷上隅角设隔截挡墙拦截***,在采面前机尾设导流风障,引风增加后部风量,稀释后部和及上隅角挡墙***。

工作面支配风量为14003,回风***%左右,风排***。

、立管抽放***1111103机巷联络巷埋管抽放***。

依据俯采空区高,工作面低,***向压力低的地方汇合的特点,沿切眼上帮铺设一趟Φ169的管路至轨巷上口见图2。

工作面周期来压后高浓度***慢慢积聚到预埋管管口四周,抽放效果尤为显著,随着工作面对远方推动,顶板慢慢下沉压实,抽放量越来越小。

为了削减机巷漏风将采空区高浓度***带到轨巷上隅角,依据工作面的推动度和***超限状况,适当调整抽放负压,加大对预埋管的抽放力度,且规定浓度低于30%时立刻停止抽放,同时每天对抽放管内***取样分析,观看密闭内状况,预防因抽放时间较长,抽放量大,在工作面推动速度慢时抽放***而引起煤层自燃、发火造成事故。

,%,%。

2工作面轨巷埋管及设挡墙抽放***。

工作面回采前,沿轨巷铺设一趟Φ273的管路至轨巷上口,作为回采期间抽放上隅角***的预埋管见图2。

工作面周期来压后,上隅角***%,于是用编织袋装煤泥在轨巷上隅角砌双层隔截挡墙拦截采空区***并打开预埋管进行抽放,轨巷上隅角***照旧消逝超限现象。

,但上组挡墙必需保留;挡墙设置与轨巷帮成120夹角,每组挡墙必需堆码严实至巷顶并用湿黄泥堵漏,新挡墙施工一般接受调整风障角度来解决***超限问题,风障的设置一般不超过三层且与挡墙成60以上的夹角见图3,可依据现场进行调整,使挡墙***%以下。

施工轨巷挡墙的同时,在机巷上隅角施工一组单层挡墙井在墙体上铺风带,以削减墙体漏风将采空区高浓度***带向轨巷上隅角形成***积聚。

此方法抽放浓度为12%~20%,未计入111103工作面确定***量中。

图2工作面埋管抽放***示意图3轨巷设挡墙示意3工作面设立管抽放***。

随着工作面往下推移,预埋管口距推动中的上隅角越来越远,抽放效果慢慢降低,已不能解决推动中的上隅角***频繁超限问题,于是将已埋入采空区段管路拆脱加上堵板,自上而下把管路整改成每隔25留设一个三通;在第一个三通上立立管将管路前端沿巷顶伸入挡墙内抽放,当工作面推至上一立管时,在下一个三通上重复上述操作,回风***%左右,很少消逝***超限现象。

上隅角立管***~12%,。

***1高位***巷抽放***。

工作面掘进时,在轨巷侧上方的8#煤层中施工一条与轨巷平行且间距为20的高位***巷见图2,施工至切眼上方位置后封闭并从密闭顶部引一趟Φ273管路与抽放工作面上隅角***管路连接。

,位于冒落带上的裂隙带内,受采动影响并通过裂隙与采空区联通,通过抽放负压促使采空区***流淌,使采空区上隅角顶部积存***源源不断地流入抽放系统,减小了采空区***涌向轨巷上隅角造成***频频超限问题。

,%,%。

2110203工作面采空区排放***。

110203工作面是111103工作面的解放层,其下部各煤层尚未开采,为使111103工作面上方各煤层***部分能通过采动裂隙渗透、释放到对应上方工作面采空区内;在110203机巷下段设置一组调整风门,减小和降低110203采空区的相对压差,使连接在110203工作面采空区密闭的Φ169的管路将***排放到总回风巷,从而降低了111103工作面采空区***向上隅角的相对涌出量。

排放***%,***~未计入111103工作面抽放***量中。

4***治理几点熟识1上隅角***防治难度大,实行措施随着工作面推动而频繁移动位置,抽放挡墙设置时间要求要短、动作要快。

接受截堵墙隔截***在确定程度上把握了上隅角***涌出。

2轨巷埋管抽放距离越长,效果越差,不能解决推动中的上隅角***超限问题;立管前端抽放长度要适宜,管路过长抽放效果不好,管路太短拆接工作量大。

3联络巷尾巷抽放***由于抽放时间较长,抽放量大,进入采空区的氧气较多,采面推动速度