中厚突出煤层沿空掘巷瓦斯涌出治理技术的应用研究.pdfVIP

2010年2月 矿 业安全 与环保 第37卷第1期 中厚突出煤层沿空掘巷瓦斯涌出 治理技术的应用研究 舒 生 ，李秋林 (1．贵州格 目底矿业有限公司，贵州水城553015；2．煤炭科学研究总院重庆研究院，重庆400037) 摘 要：分析了中岭矿 中厚突出煤层沿空掘巷瓦斯涌出规律，指出采空区瓦斯涌出是沿空掘巷瓦斯 涌出的主要来源，瓦斯涌出量随掘进速度加快而增大，随沿空段长度增加而增加，并易受采空区均压条 件的变化、沿空煤柱裂隙的增加等因素影响；提出了抑制采空区瓦斯涌出、瓦斯抽放、改变巷道支护方 式、加大配风量等有针对性的沿空掘巷瓦斯涌出防治技术。 关键词 ：中厚煤层；沿空掘巷；瓦斯治理 中图分类号：TD712 文献标志码：B 文章编号 ：1008—4495(2010)01—0057—02 随着矿井采掘技术的发展，为减少资源损失，无 煤质均为无烟煤；煤层瓦斯含量高、透气性低。 煤柱开采技术得到了广泛应用，但在中厚突出煤层 全煤巷掘进工作面瓦斯涌出统计资料表明，沿空 内沿空掘巷，特别是在采空区上方长距离快速沿空 掘巷瓦斯涌出量大于非沿空掘巷(即留区段煤柱，下 掘巷，由于受采空区影响，瓦斯涌出量较大，给巷道 同)。以3煤层 11031运输巷和 11033回风巷 2条相 掘进期间瓦斯治理带来了困难。 邻巷道掘进为例，11031运输巷为非沿空掘巷，区段煤 中岭矿是新建矿井，2006年全面建成投产，矿 柱20m左右，绝对瓦斯涌出量为3．31m ／rain；而下 井位于贵州省毕节地区纳雍县中岭镇境内，设计生 一 区段的回风巷，即11033回风巷采用沿空掘巷，预 产能力 3MVa，所辖一井和二井。一井设计产量 留沿 空煤 柱净 宽 3m，绝 对 瓦斯涌 出量 为 2M a，二井设计产量 1Mt／，a。 7．81m ／rain；2条巷道掘进瓦斯涌出情况相 比，沿空 矿井含煤地层为二叠纪龙潭煤组 ，厚321．27m。 掘进巷道的绝对瓦斯涌出量是非沿空掘巷掘进时的 分上、中、下 3个含煤段，属近距离煤层群开采。开 2．36倍 ，如表 1所示。 采煤层经鉴定为突出煤层并发生过煤与瓦斯突出； 表 1 掘进巷道瓦斯涌出量统计 取8m／d 为煤的密度，取 1．5L／m ；为煤层瓦斯含 l 沿空掘巷瓦斯来源及其涌出规律 量，取25m／t； 为煤块残存瓦斯含量，取8m ／t。 1．1 瓦斯来源 2)从工作面及巷道煤壁向巷道中涌出的瓦斯： 1)掘进工作面采落的煤块释放到巷道内的瓦斯： Q壁=0．59(D|+s)x／1300+ Q落：svp(X—X)／1440 0．59(vD／a)X／1300 ：1．82m ／min =2．30m ／min 式中：5为巷道断面积，取 12m ；为巷道掘进速度， 式中：D为巷道沿煤层周长，取7．6m；为煤壁瓦斯 涌出衰减系数，取0．47d～。 3)掘进巷道 的邻近层瓦斯涌出。煤层巷道瓦 收稿 日期：2009～04—15；2OHD9—12—17修订 作者简介：舒 生 (19