新集二矿W1607综采面改造后瓦斯综合治理实践

W1607工作面位于井田西翼采区,是该采区6-1煤层第一个工作面。改造前工作面走向长1162米，倾斜长153.9米，煤层平均厚度4.2米，煤炭自然发火期3-6个月，煤层倾角00-270之间，工作面标高-477—542米，直接顶1.64-8.14米粉沙岩泥岩，老顶5.65-7.17米泥岩，直接底3.3-5.2米沙质泥岩，老底7.2-9.6米粉沙岩，工作面2006年7月开始回采，目前已经推进493m左右，由于受区域性推覆构造的影响，煤层褶皱发育，煤层产状变化较大,局部地段出现反倾，煤厚变化也较大，部分地段煤层变薄为不可采，煤层顶板裂隙及断层发育，顶板破碎，工作面断层间滑动较发育，导致工作面上部约30m范围全岩，不仅严重制约工作面回采进度，更存在较大的自燃发火安全隐患。为确保工作面安全、经济回采，矿研究决定施工下降风巷撤出上部20台支架，缩短工作面倾向长度回采。
　　根据W1607工作面已经回采区域的瓦斯涌出量统计，工作面绝对瓦斯涌出量为5.8～11.6m3/min。按照《规程》规定，需配风量1273m3/min，回采期间的供风量达到1300m3/min。论文参考。
　　2　W1607工作面改造后的瓦斯综合治理措施
　　工作面改造完成后，预想工作面采空区瓦斯涌出量将会高出正常回采期间的较多，故而原有瓦斯治理措施已不能适应需要，必须重新制定针对性的瓦斯治理措施，以保证工作面改造后正常回采。根据工作面改造后巷道状况，结合本矿已回采的6－1煤采煤工作面的瓦斯涌出情况和已取得的瓦斯治理经验，制定以下综合瓦斯治理方案。
　　2.1　尾巷埋管瓦斯抽放
　　工作面改造后，现有风巷将变为工作面尾巷，随工作面推进，距离工作面最近的风巷联络巷以西5m及时设置封闭墙，埋入抽放管路，控制性抽放尾巷瓦斯，抽放流量调节以现场封闭墙外及工作面上隅角瓦斯不超限为基准，由通风区技术人员进行现场鉴定、观察此项工作。为保证尾巷抽放效果，根据需要在风巷与下降风巷之间每隔20m倾向施工两个联络钻孔（孔径91mm），钻孔设计施工深度以穿过下降风巷进入工作面不少于10m，终孔点落在工作面顶板向上10-15m范围之内，并在钻孔内下入5m长ф75mm聚氨脂封孔器，连接瓦斯抽放管路进行抽放，加强采空区的抽放，增强采空区与尾巷连通抽放效果；尾巷的抽放管径为直径250mm，随着工作面推进，密闭往后迁移，同时补充钻孔也顺序施工。多种方式的加强使尾巷的抽放瓦斯纯量达到　1.4-2.8m3/min,瓦斯浓度始终保持在10-15 %。
　　2.2　顶板边孔瓦斯抽放：
　　在下降风巷顶板距工作面每隔30m施工一组顶板边孔，每组四个钻孔，钻孔终孔点控制平距在下降风巷巷中向下20m的范围（即4＃钻孔的终孔点与风巷巷中平距20m），终点垂高12～16m，每组钻孔压茬不低于15m，以保证钻孔接替进行抽放；此钻孔属向顶板打孔，排渣容易，孔内不易积水，抽放效果好。在工作面推进到距钻孔10-15m处的控制范围内时，此钻孔抽出的瓦斯浓度最大达到30%以上，抽放纯流量最大达到2m3/min，平均在1.5 m3/min左右，此钻孔的不利因素为服务时间短，孔口封堵较为困难，但对解决工作面上隅角积聚瓦斯起到了相当大的作用。
　　2.3　高位抽排巷瓦斯抽放：
　　工作面改造后，高位抽排巷在工作面采过后不会很快被破坏，不利于工作面瓦斯的有效排放，达不到设计的抽放效果。为保证抽放效果，在下降风巷每组边孔以东每10m施工一个通向高抽巷的联络钻孔，联络钻孔终孔点必须落在高抽巷内，要求成孔率达到100%。论文参考。钻孔施工完成后，下口用专用封孔器进行封堵，待钻孔即将进入采空区前，打开孔口，加强采空区的抽放，目前改造后的高位抽排巷抽放纯流量保持在5 m3/min以上，抽放瓦斯浓度均保持在20%以上。论文参考。同时在7-8月份井下空气温度相对较高，湿度大等特点，采取控制抽放负压，加强管路内气体的观测工作，并制定了每天必须采取一个气样，送到矿气体分析室进行分析，由于各种措施的采取得当，目前未出现闭内其它气体增大和漏气等现象发生。
　　 2.4　工作面上隅角埋管抽放采空区瓦斯
　　工作面改造后完成后，上隅角坚持继续采用抗静电编织袋装煤施工封闭墙，同时在密闭墙内预埋两根ф108mm的抽放软管，预想工作面改造后在回采时可能顶板下落会较快，将抽放软管延伸至上隅角闭墙内0.5m-1m处，软管吊挂于巷道上方，并平行分开，距离保持在1m以上，很好地控制了上隅角在进行回采时瓦斯涌出量大或瓦斯忽大忽小现象，减少了上隅角维护人员的工作量。
　　2.5　及时调控工作面风量
　　采煤工作面是全负压通风，工作面风量受地面气候、矿井通风系统的影响较大，必须及时对工作面的风量进行测定，并及时进行调控，确保工作面风量的相对稳定和满足安全生产的需要。特别是在工作面即将过联巷期间，更要对风巷及下降风巷风量的控制，以防局部瓦斯超限，当工作面推过联巷后，要及时对距离工作面最近的风巷联巷以西5m设置封闭墙，埋入抽放管路进行抽放，确保工作面的安全生产。
　　3　W1607工作面改造后瓦斯综合治理效果
　　W1607工作面改造后进入正常生产以来，通过采取一系列的瓦斯治理措施，确保了正常回采期间的安全快速生产。尤其是各种抽放工作的加强减少了风排瓦斯量的压力，目前改造后的工作面的绝对瓦斯涌出量均在4.89-8.26m3/min，瓦斯抽放率均保持在60%以上，工作面回风瓦斯浓度一直保持在0.3%左右，同时上隅角范围内的瓦斯抽放也取得了一定的效果，特别是高位抽排巷瓦斯抽放纯流量始终保持在5 m3/min以上，抽放瓦斯浓度均保持在20%以上，确保了工作面的安全生产，也为今后的瓦斯治理工作积累了经验。

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