俯伪斜下保护层开采保护范围的现场考察分析.pdfVIP

2010年6月 矿 业安全 与环保 第37卷第3期 俯伪斜下保护层开采保护范围的 现场考察分析 洪 松 ，郑俊祥 (1．山东盛大矿业股份有限公司，山东 莱州261439；2．兖矿集团济宁二号煤矿，山东 济宁272072) 摘 要：开采保护层是在突出矿井开采煤层群时的重要的安全措施，考察保护范围对安全生产起着 指导作用。为了划定俯伪斜下保护层开采急倾斜煤层群保护范围，对某煤矿下保护层6煤层工作面 3601对应的被保护层4煤层布置压力孔和流量孔进行了现场观察。分析表明：保护层开采导致被保护 层瓦斯压力呈现 “四带”分布以及瓦斯流量呈现 “M”状态分布；在压力变化的基础上，划分出下保护层倾 向下山方向的卸压保护角为86。；在综合压力变化和流量变化基础上，划分出下保护层沿走 向的卸压保 护角范围为45。～72．47。。 关键词：俯伪斜采煤；下保护层 ；保护范围；考察 中图分类号：TD7l3 文献标志码：C 文章编号：1008—4495(2010)03—0071—03 随着煤炭资源 的不断开采 ，一些近水平、缓倾斜 某煤矿3—1区选择 了6煤层作为下保护层开采， 煤层 日益减少，急倾斜煤层逐渐增加，开采深度增加 4煤层为被保护煤层。6煤层平均倾角约为65。，采 使高瓦斯或瓦斯突出矿井增多，煤与瓦斯突出的危 厚约为 1．5m；4煤层平均倾角约为65。，采厚约为 险性 I2也增大。开采保护层L1 就是预防突出最 2．5m。4煤层与6煤层之间的垂直距离约38m。 有效、经济的区域性防突技术措施。 保护层工作面 3601上方以一100m六层风巷、 对于开采保护层保护范围的划定，国内外的一 下方 以一140m六层 中巷为界。工作面走 向长 些学者从理论和实践 的基础上进行了研究，对 200m，倾向斜长 89m，在开采范围内，煤层赋存相 于常见的直壁采煤法有着指导意义，而对薄煤层俯 对稳定，地质构造简单。 伪斜下保护层开采急倾斜煤层群研究相对缺乏。针 2 现场考察 对这个状况，通过适当布置压力和流量观察孔，分析 压力和流量变化规律，从而划出其保护范围。 2．1 考察内容 1)保护层6煤层工作面 3601开采对被保护层 1 井田瓦斯及保护层开采概况 4煤层瓦斯压力和钻孔瓦斯流量的影响。 某煤矿煤层属二叠系龙潭煤组，节理发育，变质 2)保护层6煤层工作面 3601始采线对被保护 程度高。可采煤层有K 和 K，且均有突出危险性。 层 4煤层沿走 向的保护范围。 矿井相对瓦斯涌出量为 31．37m ／t，绝对瓦斯涌出 3)保护层6煤层工作面 3601开采对被保护层 量为 l7．13m ／min，CO2相对涌出量为 7．88m ／t， 4煤层沿倾向的保护范围。由于4煤层上部已经采 绝对涌出量为4．3m。／min，由于 曾经发生过煤与瓦 完，考察倾斜上山方向已经没有实际意义，因此只需 斯突出，因此为煤与瓦斯突出矿井 。 考察倾斜下山方向的卸压保护范围。 根据 《防治煤与瓦斯突出细则》第45条 “在突 2．2 考察孔的布置 出矿井开采煤层群时必须首先开采保护层”的要求， 此次考察是在矿井已有的巷道的基础上进行 的，为了尽可能不干扰矿井