3107工作面巷沿空留巷支护设计.pdfVIP

2015年第 4期 煤矿支护 25 天 津 振 华 IT-参 评 论 文 3107工作面巷沿空留巷支护设计 徐慧刚 [阳泉煤业集团新元煤炭有限责任公司，山西 阳泉 045400] 摘 要 为解决新元公司 3号煤层煤与瓦斯突 出问题 ，通过对 3107工作面、 回风 顺槽和尾巷的地质条件、煤层及顶底板岩性、强度等参数等调研分析，应用数值模 拟确定 了巷旁充填体的合理宽度 ，采用高水材料巷旁充填沿空留巷技术，改变原有 的 “两进两回”的 “U+L”型通风系统，实现 “两进一回”的 “Y”型通风系统， 成功解决 了新元公司 3107工作面回风顺槽上 隅角瓦斯突 出、采掘接替紧张 问题， 而且较原巷道布置多回收 20m煤柱，取得 了显著的经济与社会效益。 关键词 煤与瓦斯突出 沿空留巷 数值模拟 充填体宽度 支护 “Y”型通风 系统 2 工程概况 沿空留巷是无煤柱连续开采、煤与瓦斯 新元公司现开采的3号煤为煤与瓦斯煤 共采 以及煤层群连续卸压开采等技术的空间 层 ，回采工作面一直采用 “两进两 回”的 基础[1]。对于吸附性强、瓦斯含量大 的煤 “U+L”通风系统 ，即工作面布置有一条进 层 ，除采用先抽后采 、边采边抽 的治理方式 风顺槽、一条 回风顺槽 、一条外错尾巷 、一 外 ，还 由于工作面回采单位时间内涌出的瓦 条尾巷的配风巷 ，顺槽采用 回风、尾巷、配 斯量大 ，采用 U 型通风方式工作面上 隅角 风巷 “三巷并掘”，煤柱 20m。3107工作面 及回风顺槽瓦斯含量经常超标 ，严重威胁工 埋深 450m，工作 面走 向长 1600m，采长 作面的安全和高效生产 ，瓦斯问题一直没有 240m，平均厚度为2．82m，煤层倾角为2-- 得到彻底解决l2’。]。随着开采深度和开采强 6。。3号煤层直接顶为灰黑色砂质泥岩 ，厚 度的增加 ，瓦斯灾害威胁 日益严重 。 度为3．O～6．1m，平均 5．66m；老顶为中粒 阳泉煤业集团新元公司为煤与瓦斯突出 粉砂岩 ，厚度 为 2．1～ 3．Om；直 接底 为 矿井 ，目前主采 3号煤层 。由于3号煤层致 2．98m 的砂 质 泥 岩；老 底 为 平 均 厚 度 密、裂隙不发育，采动之前难 以抽采瓦斯 ， 3．94m的灰色 中粒细砂岩 。3107工作面进 采前预抽加 u型通风不能有效解决隅角瓦 风顺槽 留巷前宽 4．8m、高 3m，留巷后宽 斯积聚问题。有鉴于此 ，以新元公司 3号煤 5．2m、高为 3m。未采用沿空留巷工艺之前 层 3107工作面为研究对象，开展高水材料 工作面巷道布置见 图1。 沿空留巷技术研究，形成 “Y”型通风系 存在 的问题是 ： “U+L”通风系统双巷 统 ，成功解决瓦斯积聚和采掘接替的难题 。 掘进 ，巷道掘进工程量大，煤损大 ，接替紧 张，且上隅角瓦斯难于处理。因此 ，需要重 新优化巷道布置 ，采用高水材料沿空留巷 技术 。 26