復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造掘進(jìn)工作面瓦斯治理技術(shù)范文
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摘要：段王煤礦150404工作面瓦斯含量高，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。根據(jù)實際地質(zhì)條件，制定了邁步鉆場抽采和掘進(jìn)工作面短抽短掘方案。通過應(yīng)用綜合的瓦斯抽放方法，明顯減小了掘進(jìn)過程中巷道兩幫和前方煤體的瓦斯涌出，保證了巷道安全快速掘進(jìn)，為復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造條件下煤巷掘進(jìn)提供了很好的技術(shù)參考。
關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造；煤巷掘進(jìn)；瓦斯治理
瓦斯是嚴(yán)重威脅煤礦安全生產(chǎn)的重要因素之一，瓦斯事故每年都會造成大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失。地質(zhì)構(gòu)造對地應(yīng)力、瓦斯和煤巖物理力學(xué)性質(zhì)有重要的影響，復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造特別容易引起煤與瓦斯突出、瓦斯突然大量涌出等瓦斯災(zāi)害。對于煤與瓦斯突出事故，瓦斯壓力是突出的主要動力，煤層的松軟和破碎是突出的有利條件，采掘活動是突出的誘發(fā)原因，而地質(zhì)構(gòu)造是引起突出的關(guān)鍵因素。
1礦井概況段
王煤礦150404工作面位于太原組中部，煤厚3.55~5.02m，平均4.40m，煤厚變化由西往東漸厚，不含夾石。頂板為砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部為粉砂巖或中、細(xì)砂巖，底板為中、細(xì)粒砂巖和泥巖，局部為砂質(zhì)泥巖。15號煤層最大瓦斯含量為10.40m3/t，煤層透氣性較差，有利于瓦斯儲存。工作面巷道掘進(jìn)過程中所遇到的地質(zhì)構(gòu)造為封閉型地質(zhì)構(gòu)造，不利于瓦斯的釋放，在掘進(jìn)過程中，發(fā)現(xiàn)多處巖石巷道接近、揭露斷層時瓦斯涌出極不正常，對巷道施工構(gòu)成極大的安全威脅。
2.1邁步鉆場鉆孔抽采瓦斯巷道掘進(jìn)過程中，在兩側(cè)布置邁步鉆場，擴大卸壓松動圈范圍，增加煤體透氣性系數(shù)，抽放卸壓瓦斯，攔截巷道周邊煤體向掘進(jìn)巷道釋放瓦斯。鉆孔還可以探測掘進(jìn)面前方的地質(zhì)構(gòu)造，發(fā)現(xiàn)和掌握前方煤體瓦斯情況。同側(cè)相鄰鉆場間距60m，鉆孔超前掘進(jìn)工作面不小于20m，在鉆場中施工長度為80m的鉆孔，鉆孔孔徑為Φ89mm，傾角與巷道軸向線傾角一致。
2.2掘進(jìn)工作面短抽短掘由于段王煤礦150404工作面地質(zhì)構(gòu)造較多，煤層起伏較大，在巷道掘進(jìn)工作面施工長鉆孔往往會因為遇到地質(zhì)構(gòu)造或煤層頂?shù)装宥黄韧Ｖ梗沂┕は嗤L度鉆孔時長鉆孔施工方法將浪費更長時間。為更有效地解決掘進(jìn)過程的落煤瓦斯涌出，在掘進(jìn)工作面采用短抽短掘的瓦斯治理方式，提前預(yù)抽工作面前方煤體中的瓦斯。
3效果分析
段王煤礦150404工作面截止到2017年3月底共抽采瓦斯2.06×106m3，極大地減少了掘進(jìn)工作面前方煤層中的瓦斯含量。采用局部預(yù)測預(yù)報的方法每隔10m對掘進(jìn)工作面進(jìn)行效果檢驗，鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)均小于150Pa，鉆孔最大鉆屑量均小于4.0kg/m，瓦斯抽放取得了良好的效果。每個掘進(jìn)工作面的掘進(jìn)速度由先前的平均135m/月提高到現(xiàn)在的平均230m/月，極大地消除了瓦斯報警對巷道掘進(jìn)的影響。4結(jié)論通過邁步鉆場抽采和掘進(jìn)工作面短抽短掘瓦斯治理措施，對掘進(jìn)工作面進(jìn)行掘前預(yù)抽、邊掘邊抽，大大減小掘進(jìn)過程中煤體瓦斯涌出量，保證巷道安全快速掘進(jìn)。段王煤礦四采區(qū)巷道已經(jīng)安全掘進(jìn)超過1800m，瓦斯治理取得了良好效果。
【參考書目】
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作者：馬躍華1；張曉東2；孫永康2 單位：1.山西壽陽段王煤業(yè)集團(tuán)有限公司，2.煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司
