在地质构造区域掘进的瓦斯喷出治理数控雕铣机
在地质构造区域掘进的瓦斯喷出治理
在地质构造区域掘进的瓦斯喷出治理 2011年12月02日 来源: 1 概况 煤矿随着开采深度的增加,瓦斯也在不断增大。其中发生变化比较大的主要集中在地质构造带。 滴道矿九井为高瓦斯井,瓦斯绝对涌出量为10.98m3/min,相对涌出量为20.95 m3/t。开采到2002年以后分为东西采区。东采区从1960年开采,主要开采20、19、18、17、12层煤,至1999年前开采到11路水平,开拓准备过程中遇地质构造带未发现瓦斯喷出现象。2000年以后,开拓准备在左12路以下水平,开拓准备掘送过程中,每遇到小的地质构造带瓦斯涌出都比较大,变化最明显的就是2003年3月掘送左12路20层大巷,当大巷掘送150m时遇一小正断层,落差4m,倾角40°,当断层暴露后,在顶板断层处发生瓦斯喷出现象,喷出时伴有响声。大巷当时采用11kW风机供风,风机供风量在300 m3/min以上,末端风量在100 m3/min,大巷回风量在120 m3/min。正常掘进回风瓦斯浓度在0.4%,绝对涌出量0.48 m3/min,遇断层喷出后回风流瓦斯浓度在1.5%,绝对涌出量为18 m3/min。按以往经验,喷出几天后,瓦斯浓度会逐渐降低。这次停工排放半个月后,瓦斯浓度不降,当时130采煤队在左13路18层开采,为保证130采煤队的安全生产,及时对大巷进行了封闭。 左13路20层为九井13路水平的上部层,采高为2.0m,开采主要为解放12~19层瓦斯,这次瓦斯变化增大的原因:①20层是深部未开采层。②开采深部瓦斯梯度增加。③20层的上部21~23层,距离为10~30m。④地质构造带为正断层,(开放性断层)容易与其它层沟通并裂隙内储存大量瓦斯。 东采左10~13路通风系统见图1。 图1 东采左10~13路通风系统示意 2 防治措施 (1) 左13路20层外部破闭,里部在大巷140m位置,重新封闭。 (2) 在大巷130m位置送20层回风上山。 (3) 在大巷135m位置打钻(见图2),打钻时必须穿透前方断层。 图2 左13路20层钻孔布置图 (4) 上山送透后,打钻也必须结束;调整东采左10~13路整个通风系统(见图3)。 (5) 调整路线:左13路20层→20层上山→左12路19层大巷→回风斜上→左11路 20层平巷→总排。 图3 东采左10~13路通风系统调整后示意 抽排系统:钻孔→抽排管路→左13路18层石门(石门安设密闭)→左13路18层里部石门→左13路18层空区→左11路风道。 (5)破开里部密闭排放瓦斯,工作面断层处用局部通风机正压通风,处理了断层瓦斯涌出。 (6)扩大掘送断面7 m2以上,加大巷道供风量,降低大巷回风瓦斯浓度。 (7)具备条件时,安设抽排泵,抽放断层瓦斯。 通过上述治理,现工作面已通过断层区,大巷回风瓦斯在0.5%,绝对涌出量为0.5 m3/min,保证了左13路20层的正常安全掘送。
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