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学兔兔 2010年第4期 煤 炭 工 程 关于远距离上保护层开采卸压保护角的确定 黄旭超 ，林 青 ，程 丽 ，陈宴勤 (1．煤炭科学研究总院重庆研究院，重庆 400037；2．皖北煤电集团祁东煤矿，安徽宿州 234000) 摘 要：为了优化采区采掘部署，实现安全高效开采，基于保护层开采区域性防突措施的 重要性，即保护层的开采，论文就祁东矿上保护层开采过程中，对下部被保护煤层卸压保护角 的理论分析和煤岩及瓦斯动力参数现场考察，得到了矿井一定瓦斯地质单元条件的卸压保护角， 该参数能为类似条件下上保护层开采确定卸压保护角提供参考。 关键词：远距离；上保护层；开采；卸压角 中图分类号：TD713 文献标识码：B 文章编号：1671—0959(2010)04~045-()3 国内外瓦斯治理经验表明，在防治煤与瓦斯突出以及 区上下方的突出煤层由采动裂隙贯通，提供了解吸瓦斯涌 其他瓦斯灾害的措施中，开采保护层并结合瓦斯抽放是最 向采空区的通道。因此，保护层开采后围岩应力重新分布 有效和最经济的措施。保护层开采体系中，开采保护层技 和煤岩变形是被保护层瓦斯动力参数变化的根源，被保护 术效果的关键是考察保护层开采后被保护层的有效卸压保 层瓦斯动力参数的分布是开采保护层的结果。 护范围，而被保护层的有效卸压范围需要通过考察其卸压 突出煤层的地应力与瓦斯动力参数两者之间存在着因 保护角来确定，因此，卸压保护角的合理确定是一个重要 果关系，是相互联系的，但两者的分布趋势却不相同，被 研究内容。 保护煤层得到有效保护的标志是煤岩瓦斯动力参数的变化。 依据上述理论分析可知，保护层开采后确定被保护煤层的 1 试验区域概况 卸压保护角是一项综合技术难度大的工作，被保护煤层卸 祁东煤矿二采区7，煤层，平均厚度1．75m，其下部 压范围的划分需要重点考察被保护煤层变形、瓦斯动力参 22m、33m、46m左右是煤层平均厚度分别为1．7m、2．2m、 数及其动态变化规律，并进行综合分析确定。 5．2m的8 、8：、9煤层，其中9煤层为高瓦斯低透气性严 3 卸压保护角考察 重突出危险煤层。矿井煤层赋存具备开采上保护层条件， 并将上覆7．煤层作为保护层开采。 3．1 考察钻孔设计 二采区7 煤7。22工作面为保护层首采工作面，其位于 煤与瓦斯突出是井下一种复杂的动力现象，它是工作 一 水平井田西翼，东(工作面切眼)靠近F25断层，南(工 面煤岩层瓦斯潜能和弹性能急剧释放的结果；当煤岩层瓦 作面风巷)接近一460m，西至二采区运输上山，靠近F1支 斯潜能和弹性能之和降低到引起突出的临界能量以下，才 断层，北靠近7123工作面。工作面起止标高 一460一 能避免突出的发生。根据采场上覆岩层 “O”型卸压圈理 一 500m，平均倾向宽164m，走向长1090m。 论，保护层工作面进风巷或回风巷在切眼或停采线附近隅 角处应力梯度最大，其对应上、下岩层卸压范围相对较小， 2 卸压保护角的理论分析 因此，保护层工作面在切眼或停采线附近隅角处沿倾斜上、 开采保护层防治煤与瓦斯突出的具体作用在于：①保 下山方向的卸压角一般比采空区中部倾斜上、下山方向卸 护层