张集煤矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案.docVIP

淮南矿业集团公司张集矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案 PAGE  PAGE 19 淮南矿业（集团）公司张集煤矿 走向长壁工作面瓦斯综合治理技术方案 煤炭科学研究总院抚顺分院 二00二年七月 1前 言 为了确保1222（3）、1113（3）综采面的合理有效配风和制定并采取行之有效的瓦斯防治措施， 受淮南矿业(集团)有限责任公司张集矿分公司的委托，煤炭科学研究总院抚顺分院对新近投产近一年的张集矿西一采区、东一采区13-1煤层走向长壁工作面及瓦斯灾害防治措施进行了研究。根据双方签定的合同内容要求，开展了以下几个方面的工作: ①对走向长壁高产高效、综采工作面瓦斯涌出来源及各源瓦斯涌出规律、工作面瓦斯分布特征研究；②西一采区13-1煤层1222（3）工作面、东一采区13-1煤层1113（3）工作面瓦斯涌出量预测；③顶板高抽岩巷抽放邻近层、采空区瓦斯技术及合理参数确定，顶板高位钻孔抽放合理参数的确定。④工作面瓦斯防治对策。煤炭科学研究总院抚顺分院结合1221（3）工作面的瓦斯涌出状况和1222（3）、1113（3）工作面煤层开采技术条件、煤层瓦斯赋存参数，采用分源预测法分别对1222（3）、1113（3）工作面的瓦斯涌出量进行了预测，综合确定了这两个工作面在达产后的瓦斯涌出量最大值。并在此基础上，提出了走向长壁工作面瓦斯综合治理研究技术方案，并于3月8日起开展了历时四个月的现场瓦斯基础参数测定工作，现提出本方案报告，请予审查。 在开展这一工作过程中，淮南矿业集团公司、生产技术部、张集煤矿有关领导和工程技术人员给予了大力的支持与帮助，在此谨向他们致以诚挚的谢意！ 项目完成单位：煤炭科学研究总院抚顺分院 项目负责人： 陈 大 力 研究员 研究室主任 工 作 人 员： 陈 大 力 研究员 研究室主任 张 军 工程师 报 告 编 写： 陈 大 力 技 术 审 核： 王 魁 军 研究员 所 长　 技 术 审 定： 马 丕 梁 研究员 副 院 长 2张集矿走向长壁工作面瓦斯综合治理技术研究 研究目标：高产高效工作面瓦斯综合抽排率达到60%以上，最大限度减少综采工作面生产期间瓦斯超限，实现工作面高产高效（年产量2.0Mt/a）。 主要研究内容： (1)对走向长壁高产高效、综放工作面瓦斯涌出来源及各源瓦斯涌出规律、工作面瓦斯分布特征研究； (2)西一采区13-1煤层1222（3）工作面、东一采区13-1煤层1113（3）工作面瓦斯涌出量预测； (3)顶板高抽岩巷抽放邻近层、采空区瓦斯技术及合理参数确定，顶板高位钻孔抽放合理参数的确定。 3 采区及工作面概况 西一采区是张集煤矿正式投产时的首采区，主采煤层为13-1煤层；本采区位于矿井西翼，北以13-1煤层-420m等高线为界，南以13-1煤层-800m等高线为界，西至F226断层，东以工业广场保护煤柱线为界；采区走向长度2250m，倾斜宽度2200~2600m，可采储量2400万t，规划回采煤量1995万t。 13-1煤层为本采区稳定的主采煤层，厚度 2.21~6.38m，平均4.42m，煤层厚度从西向东有增厚的趋势；煤层结构简单，中上部局部含有一层炭质泥岩或泥岩夹矸，夹矸厚度0.13~0.19m；13-1煤层上部呈粉末或鳞片状，厚度约有1.0~1.5m，下部呈块状，参差状断口。煤岩成份以亮煤为主，次为暗煤，夹镜煤条带，属半暗~半亮型煤，煤层硬度f值为0.6~1.1。 据钻孔、三维地震勘探资料及井巷实见资料分析，本采区构造比较简单，总体呈单斜构造，煤层倾角大部为4~10°，平均7°，靠近古沟~谢桥向斜轴附近，煤层倾角为17°左右。区内共有断层25条，以倾向断层为主，其中落差大于10m的断层有2条，落差4~10m的断层有6条，落差小于4m的断层有17条。 1222（3）工作面位于西一下采区已采闭的1221（3）工作面南侧，东为工业广场保护煤柱，西为采区边界F226断层。采用走向长壁方式布置，工作面长208m，走向长度2402m。13-1煤层厚度2.21~5.4m，平均3.81m，煤层倾角5~8°，平均7°。工作面标高分别为：回风顺槽-590m，运输顺槽-610m。采用综采一次采全高方法开采。 1113（3）工作面位于东一上山采区北侧，位于近期将要开采的1111(3)工作面东侧，北为采区边界F217断层。工作面采用走向方式布置，工作面长209m，走向长度2071m，设计年生产能力均为2.00Mt/a。13-1煤层厚度煤层厚度3.1~5.41m，平均4.1m，煤层倾角2~5°，平均3°。工作面标高分别为：回风顺槽-520m