關于召開第六屆山西省煤炭總工程師論壇暨山西省煤炭安全綠色智能開采論壇的通知

偽傾斜高抽巷治理綜放面初采瓦斯的推廣應用

郭有慧，趙鋼波，王美峰

（郭有慧，陽煤集團三礦礦通風副總工程師，趙鋼波陽煤集團三礦通風工區(qū)技術主管，王美峰，陽煤集團三礦礦通風工區(qū)技術員）

摘要：隨著綜放面機械化程度日益提高，工作面推進度加快，加之12#煤大面積棄采，15#煤開采區(qū)面臨著缺乏了解放層，層間調壓法已無法解決工作面的瓦斯問題，針對這一現(xiàn)狀，我們采用了內錯尾巷加走向高抽巷治理工作面瓦斯，基本解決了（除初采期間外）正常開采期間的瓦斯問題，經過多年實踐證明，內錯尾巷加走向高抽巷處理瓦斯超限具有抽放量大，抽放率高，抽放連續(xù)性好的特點，但由于工作面初采期間頂板冒落高度呈逐漸上升趨勢，頂板裂隙在沒有拓展至高抽巷層位時，走向高抽巷起不到抽放作用，所以在此期間，工作面上隅角及內錯尾巷瓦斯頻繁超限，使初采期間成為綜放面瓦斯治理的“盲點”，瓦斯超限威脅安全生產，同時成為制約高產高效的“瓶頸”，加重了通風負擔，影響綜放效能的發(fā)揮。

關鍵詞：高抽巷;治理;初采瓦斯

針對傳統(tǒng)瓦斯治理方式已不能完全滿足生產需求及初采瓦斯頻繁超限影響安全生產的現(xiàn)狀，探索和試驗一條更有效地治理初采瓦斯的途徑，成為徹底解決綜放生產能力的關鍵所在，為此，我們在原走向高抽巷加內錯尾巷解決綜放面開采瓦斯的基礎上，從2004年開始在K8105綜放工作面試驗了偽傾斜高抽巷抽放方式，使工作面形成了偽傾斜高抽巷及走向高抽巷加內錯尾巷的立體抽放模式，從而徹底解決了初采及開采期間瓦斯超限問題。

1.K8105試驗工作面概況

三礦豎井K8105工作面位于三礦豎井擴一采區(qū),其相鄰工作面情況為K8103(已采)、K8107(未掘)，地面標高1125~1120，平均蓋山厚度北部薄南部厚，平均360米左右，工作面走向長980米，傾斜長177米，煤層層位穩(wěn)定，結構簡單，煤層最大厚度7.21米，最小厚度5.68米，平均6.71米，煤層具有自燃傾向性，直接頂為黑色泥巖，老頂為深灰色石灰?guī)r，直接底為深灰色砂質泥巖，工作面其上方12#煤層(四尺煤四下山)未采，煤厚1.4米，12#煤距15#煤頂板39米。

1.1工作面巷道布置方式

K8105工作面采用“U+I”通風方式，即進、回風順槽沿煤層底板布置，采用錨索+W鋼帶支護，斷面為10平方米，內錯尾巷水平距回風順槽30米，沿15#煤層頂板布置，采用錨桿支護，巷道斷面為8平方米，用于解決工作落山角瓦斯，并在沿12#煤頂板水平方向距工作面回風巷60米布置頂板走向高抽巷,利用大腦溝抽放泵站抽放，解決上鄰近層瓦斯，工作面巷道布置圖如1—1，工作面風量為入風風量1200m3/min，回風807 m3/min，尾巷408 m3/min。

1.2偽傾斜高抽巷布置方式

偽傾斜高抽巷抽放利用布置在工作面切巷以里的偽傾斜高抽巷，并與12#煤頂板高抽巷貫通，與地面抽放泵站抽放系統(tǒng)相連結，以實現(xiàn)抽放功能。

偽傾斜高抽巷施工時，沿工作面切巷落山幫以里的回風巷開口，沿與回風順槽18°夾角方位，以40°上坡掘進與12#煤頂板走向高抽巷貫通，貫通斷面為1.5×1.6m2，K8105工作面布置及偽傾斜高抽巷平，剖面具體圖見圖示1-2

1.3工作面瓦斯涌出情況

K8105綜采工作面初采推進在10米以前，由于老頂尚未斷裂，鄰近層含瓦斯的煤層瓦斯尚未卸壓，這時工作面的瓦斯主要來源于割煤、放炮過程中，從15#煤層釋放出的瓦斯量其相對量為3.65m3/min。

隨著工作面逐漸推進，當工作面距開切巷10米以后時，由于頂板逐漸冒落，含瓦斯的上鄰近層煤巖層逐步卸壓，瓦斯涌出量也逐漸增大，當工作面距巷13米時，瓦斯涌出量增加至8.27m3/min，出現(xiàn)第一次涌出高峰，遂打開抽放氣門，偽傾斜高抽巷開始抽放，抽放瓦斯量為65.33m3/min，當工作面推進至26m—34m時，偽傾斜高抽巷抽放最高達到 78.34m3/min，風排瓦斯量也呈上升趨勢，達到14.57m3/min，尾巷瓦斯?jié)舛瘸霈F(xiàn)超限現(xiàn)象，瓦斯總量達到92.91m3/min，出現(xiàn)第二次涌出高峰，當工作面推進至距切巷40.1米時，抽放瓦斯量增至88.4m3/min，風排瓦斯降為5.33m3/min，此后由于頂板高抽巷的抽放作用，工作面安全狀況有了保障，初采期間瓦斯涌出量見表1-3，由表可以看出，工作面初采期間風排瓦斯在3.65—14.57m3/min，平均為9.11 m3/min，抽放量達62.14—88.4 m3/min，平均為75.27 m3/min，瓦斯涌出總量達到68.98—91 m3/min，平均為79.99 m3/min。平均相對涌出量為 16.45 m3/t，絕對瓦斯涌出量達到91m3/min。其中本煤層瓦斯涌出量3.75m3/min，占涌出總量的4.69% 。

2.偽傾斜高抽巷抽放效果分析

K8105綜放工作面開采至距切巷13米之前，風排瓦斯量最高達8.27 m3/min，當推進至24 m往后時，由于頂板的劇烈活動，瓦斯涌出量突然增大，致使工作面連續(xù)停產7次，共停產192分鐘，自此以后，偽傾斜高抽巷抽放率一直保持在80%以上，抽放量平均達到75.27m3/min。

從數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析知，K8105工作面在初采過程中，平均瓦斯抽放量為75.27m3/min，占整個工作面涌出量的94%，這充分說明偽傾斜高抽巷在工作面生產過程中，有效地解決了工作面初采瓦斯，在治理瓦斯中超到決定性作用。