煤层综放工作面瓦斯综合治理与实践

煤层综放工作面瓦斯综合治理与实践 摘要:根据夏阔坦矿业榆树田煤矿工作面顶板坚硬细砾砂岩和石英砂岩，采空区易悬顶，顶板来压垮落时，容易引起采空区瓦斯燃爆、回风隅角、回风流瓦斯超限，通过工作面实行偏“Y”型通风方式、连续注氮、顺层钻孔预抽、两道实施顶板预裂爆破、高位定向钻孔以及隅角埋管抽采等治理措施，在实践中有效杜绝了采空区瓦斯燃爆和瓦斯超限现象，保证安全生产。 关键词:特厚煤层;瓦斯;综合治理 夏阔坦矿业公司榆树田井为高瓦斯矿井，主采侏罗系下统塔里奇克组下 5 煤层，地面建有高、低负压瓦斯抽采系统、注氮系统、黄泥灌浆系统和束管监测系统。下 4、下 5 煤层均为Ⅱ类自燃煤层，井田各煤层煤尘均有爆炸危险性。110402 工作面走向长 350m，倾斜宽 80m，煤层厚度 0.95～1.05m，煤层瓦斯含量 4.37～6.19m3/t，煤层相对瓦斯压力 0.24～0.68MPa。110402 工作面对应下方为 110502工作面，布置在 11 采区西翼下 5 煤层中，面倾斜长 180m，走向长326m，煤厚 6.38～11.37m，平均 9.35m，煤层平均倾角 14°，采纳综放工艺，走向长壁式采煤，垮落法顶板管理。下 5 煤层坚固性系数 0.95～1.33，原始瓦斯含量 6.09～6.12m3/t。 1 问题提出 110402 工作面倾斜短，对下 5 煤瓦斯解放范围小。受下 5 煤工作面采动影响的邻近层共有 5 层，分别为上邻近层的下 2、下 4 煤层，下邻近层的下 6-2、下 7-1、下 8-2 煤层，平均层间距分别为39.94、20.05、23.65、28.7、40.17m，在开采层和邻近层瓦斯共同影响下，下 5 煤工作面生产期间瓦斯涌出量大。加之下 5 煤普氏硬度系数 f=0.95～1.33，采空区顶板为坚硬的细砾砂岩和石英砂岩，易造成工作面采空区悬顶，在周期来压时，采空区顶板大面积垮落从而挤压采空区内瓦斯，容易造成工作面回风隅角、回风流瓦斯超限和采空区瓦斯燃爆现象［1-4］。且该井田曾发生工作面顶板来压垮落时，坚硬石英砂岩相互撞击、挤压产生火花引燃采空区瓦斯。因此，针对井田复杂瓦斯地质条件，讨论下 5 煤瓦斯综合治理措施显得至关重要。 2 综合治理措施 2.1 工作面偏 “Y”型通风方式 110502 综放工作面采纳偏“Y”型两进一回通风方式，即 110502 运输巷、材料道进风，风流经工作面、上隅角后通过“L 型回风巷”进入 110502 面回风道。110502 运输巷进风800m3/min，材料道进风 600m3/min，回风道回风 1400m3/min。“L型回风巷”作为回风通道兼安全出...