保德煤矿煤层瓦斯合理预抽期及钻孔布置方式的研究.pdfVIP

2012年4月 矿 业安全 与环保 第39卷第2期 保德煤矿煤层瓦斯合理预抽期及钻孔布置方式的研究 张增辉，陈殿赋，黄步青，罗伙根 (中国神华神东煤炭集团保德煤矿，山西 保德036600) 摘要：通过在保德煤矿五盘区施工4组不同间距的试验预抽钻孔，并对试验孔数据进行了为期3个 月的统计分析，以试验孔分析结果和保德煤矿历年瓦斯抽放数据作为依据，对保德煤矿瓦斯预抽钻孔最 佳布孔方式和保德煤矿8煤层瓦斯合理预抽期进行研究。确定了保德煤矿8煤层合理预抽期为 18个 月，平行预抽钻孔最佳孔间距为10m。 关键词：瓦斯抽放 ；钻孔间距；下行孔；合理预抽期 中图分类号：TD712．6 文献标志码 ：B 文章编号：1008；一4495(2012)02—0041—04 保德煤矿是中国神华神东煤炭集团公司下属的 究，结合81502工作面抽放效果进行统计分析，确定 位于山西省的一座矿井，开采石炭二叠纪煤层，井 田 保德煤矿合理预抽期及钻孑L布置方式。 南北走向长平均 12．3km，东西倾向宽平均5．7km， 1．2 煤层预抽方式确定 井 田面积55．9km ，煤层倾角4。一9。，总体上为平缓 当采用不同的钻孔方式预抽煤层瓦斯时，合理 的单斜构造形态。目前开采的8煤层呈平缓单斜构 瓦斯预抽方式 的确定主要从 以下 3个方面着手 ： 造，平均倾角3．5。，厚度较稳定，平均厚度 7．4m，煤 ① 相同钻孔密度下的瓦斯抽出率；② 达到相同瓦斯 层埋藏深度为 120—400m。 抽出率需要的时间；③ 钻孔施工作业难易程度 ¨。 保德煤矿属高瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量为 在保德煤矿试验所采取的预抽方式为平行上行孔、 94．5m ／min，相对瓦斯涌出量为 7．26m ／t。 目前 平行下行孑L。 矿井采用2套综采放顶煤工作面进行回采，随着开 1．3 试验区概况 采强度和开采深度的增加，瓦斯超限问题更加突出， 81503-v4~z面位于保德煤矿五盘区中部，为未采 尤其是工作面回风隅角的瓦斯超限问题。 目前矿井 动的备用工作面，其推进长度 3944m，面长240m。 采用的是本煤层超前预抽及回采时采空区尾联巷埋 工作面煤层为：二叠纪煤层，为一宽缓单斜构造。煤 管抽放的半封闭式抽放方式。为了保证抽放效果， 层结构较为复杂，煤厚为4．50—8．25m，煤层走向近 消除瓦斯超限的危险性，分析确定煤层瓦斯预抽时 南北，倾角3。一5。，工作面底板标高675～725m，煤 间和钻孔布置方式，进而确定钻孔施工进度有着现 层底板平均埋藏深度 260m。81504工作面位于 实的意义 。 81503工作面下侧，目前 尚未形成工作面，其标高 煤层瓦斯合理预抽期是指在合理的预抽方式和 650—670m，煤层底板平均埋藏深度285m，地质条 预抽钻孔参数的条件下，为达到预定的瓦斯抽放效 件与81503工作面基本相 同。 果所需要的预抽瓦斯时间。选择合理的瓦斯抽放方 1．4 试验区钻孔布置 式、布孔参数和确定合理预抽期，对于提高保德煤矿 为了对 比不同孔间距 的上行平行孔抽放效果， 瓦斯抽放效果、解决煤矿安全问题至关重要 2J。 以及验证下行平行孔是否适合保德煤矿瓦斯预抽工 1 布孔方式和布子L参数 作，在81503工作面 中部分3个区域布置钻孔间距