高瓦斯低透性煤层治理技术.doc

高瓦斯低透性煤层治理技术 高瓦斯低透性煤层严重影响，工作面高产高效的发挥，通过采区对工作面进行打释放眼，在工作面下巷底板岩石台进行深孔预裂爆破等措施进行治理瓦斯，通过理论和实践的证明，达到了控制瓦斯的目的，实现了采区安全生产的目的。 一、 工作面概况 1、 工作面基本情况 该工作面为87煤层，位于二水平87层右四片，该工作面我位于87右三片（2009年9月采完）终采线下方，西临边界保护煤柱，东临运输石门，南为三水平87煤层未开采，下部为二水平90右四片已回采完毕，与工作面形成压层关系。工作面采用长臂后退式采煤法，机械化落煤一次采全高，全部垮落法管理顶板。工作面走向长度为501m，倾斜长度120m，面积61623m2，煤层厚度0.5m-1.1m平均厚度为0.8m，煤层倾角22-20平均倾角21。工作面结构简单煤层顶板为粉砂岩，底板为细砂岩。工作面煤层煤质松软透气性差，煤层内存有大量瓦斯。 图1-2工作面平面图及剖面图 图1-2 2、 通风、瓦斯情况 该工作面通风方式为“U”型通风系统，工作面设计风 量为594m3/min。煤层瓦斯涌出量为3.3 m3/min，煤层爆炸指 数为40，煤的自燃性属三类不易自燃，无地温及冲击地压危害。 工作面在回采时，下部瓦斯将会瞬间达到3.0左右，在回采过程中发生过煤与瓦斯突出现象。 二、 瓦斯治理办法 该工作面在回采过程中，瓦斯涌出量较大，其中瓦斯绝对涌出量达到3.3，并伴有瓦斯超限及煤与瓦斯突出等现象发生，因此在回采时主要采取以下防治措施 1、采取超前卸压钻孔释放瓦斯 根据工作面瓦斯涌出量较大及出现煤与瓦斯突出现象的部位进行重点治理，主要对工作面下部5-40节槽进行打瓦斯超前释放钻孔，其中对瓦斯突出较严重的的地段进行重点打设，工作面瓦斯超前释放孔孔深为6m，其中10-30节槽孔距为1.5m一个，其中5-10节槽孔距为3m一个，30-40节槽孔距为3m一个，工作面每推进三刀后在重新打设超前释放钻孔。在打超前释放钻孔时由于钻头在煤体内进行搅动和破碎，使煤体内粉碎、破裂，产生瓦斯解吸现象，由于钻孔的孔径小钻孔出现堵塞使解吸的瓦斯无法顺利向孔外排出，使孔内瓦斯压力增大，导致孔内的瓦斯爆发性的向外流。有效的释放了工作面煤层内的瓦斯压力，对释放瓦斯取得了较好 的效果。 图3工作面释放孔布置图 2、工作面下巷煤层底板进行深孔预裂爆破 采取上述措施后，工作面瓦斯浓度有所减小，但还是存在瓦斯超限问题，为彻底解决因瓦斯给生产带来的不利因素经领导研究决定，采取深孔欲裂爆破的方式进行治理瓦斯。 在工作面下巷底板原有底抽钻孔内进行深孔爆破，为不与本工作面下部煤层二水平90层右四片采空区发生影响，在本工作面与二水平90层右四片采空区留10m应力区，用 图3 水泥注浆进行封孔，为不影响下巷围岩情况距下巷留13m应力区，爆破在应力区内爆破，爆破孔深60-80m,爆破孔间距10-15m，每5天进行一次爆破。 爆破使用专用爆破炸药，瞬发雷管及导火索进行爆破，由矿领导亲自跟班指导爆破，爆破装药分6处，每处装4管药，每组药管间距为3m,用水泡泥进行充填。装药量达到24Kg。装药长度达到26.5m，装药深度为47m。 爆破后对爆破圈附近的煤岩产生裂隙，迅速将工作面瓦斯压力释放炮烟从煤岩裂隙及工作面释放孔内排出，爆破孔附近围岩损坏较小，使工作面瓦斯浓度降低，达到了安全生产的目的。 图4-5深孔爆破炮眼平面图及剖面图 图4-5 三、 结果分析 工作面采用了超前卸压钻孔释放瓦斯和深孔预裂爆破后工作面瓦斯得到了很好的控制，特别是采用深孔预裂爆破后，炮眼周围煤体破裂松动形成卸压圈，煤层透气性增大，瓦斯得以排放，瓦斯压力下降，有效的控制了瓦斯，取得了较好的效果。 四、 结论 工作面打超前卸压钻孔释放瓦斯和下巷煤层底板进行深孔预裂爆破有效的防止了因瓦斯压力引起的瓦斯超限及瓦斯突出现象，效果非常显著。 摘要低透性煤层高瓦斯工作面的治理，严重困扰工作面高产高效能力的发挥，通过新强煤矿45061采煤队实践深孔松动爆破、瓦斯释放孔等措施，分析了深孔松动爆破对瓦斯治理效果的作用。 关键词低透气性、松动爆破、瓦斯治理、释放孔。