布置专用瓦斯巷应注意的几个问题.doc
浅谈布置专用瓦斯巷应注意的几个问题 摘要煤层群开采往往选择优先开采保护层, 保护层开采的条 带瓦斯治理靠穿层抽放, 各矿井应根据自身的煤层赋存条件选择 适合自己的预抽煤层瓦斯措施和瓦斯治理工程设计。 主题词矿井地质、瓦斯巷层位 正文 近几年来, 随着国家构建和谐社会的发展目标, 更突出地强 调以人为本, 更强调安全生产的重要性, 对煤矿企业的管控力度 不断加大, 煤矿安全生产事故总体呈下降的趋势。 但在防治瓦斯 灾害事故方面,瓦斯爆炸、窒息等事故总体得到了有效的控制, 而煤与瓦斯突出由于突出问题的复杂性和现有科学技术的局限 性, 我省煤矿生产中煤与瓦斯突出事故仍时有发生, 特别是近一 年来在贵州发生的突出事故居然集中在国有企业出现, 更是给我 们煤矿技术人员惨痛教训我们还得低下自己的头认认真真, 扎 扎实实搞好瓦斯治理的基础工作, 时刻清楚杜绝突出事故任重 道远突出。 当前, 开采保护层和预抽煤层瓦斯是行之有效的防突治本措 施。按照防治煤与瓦斯突出管理规定预抽煤层瓦斯可采用的 方式有地面井钻孔预抽煤层瓦斯以及井下穿层钻孔或顺层 钻孔预抽区段煤层瓦斯、 穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、 顺层 钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、 穿层钻孔预抽石门 含 立、斜井等揭煤区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦 斯等, 预抽煤层瓦斯区域防突措施应当按上述所列方式的优先顺 序选取, 或一并采用多种方式的预抽煤层瓦斯措施。 但是在采取 这些措施的时候, 却又产生了新的事故, 为此我们应从中吸取教 训。这里,我主要结合自己的一些经验,谈一下采用穿层钻孔预 抽煤巷条带煤层瓦斯时瓦斯巷的布臵应注意的一些问题。 一、 对地质勘探程度的及矿井地质工作的要求 瓦斯巷主要目的是为了煤巷掘进工作面预抽煤层条带瓦斯,如 果没有准确的地质资料支撑, 大的方面可能造成今后的瓦斯巷层 位错误、误揭煤导致突出、跟临近煤层达不到 5m 法线距离的安 全要求埋下安全隐患等不良后果, 小的方面抽放钻孔控制范围不 到位, 进而影响到顺槽的瓦斯治理效果, 因此矿井勘探程度应达 到精查,并且是煤层对比清楚。 由于贵州大部分矿井都为煤层群开采,煤层多,煤层分叉、尖 灭等现象非常普遍。 如果标志层不明显, 必须借助井下取心钻孔 进行分析对比, 因此对瓦斯巷的矿井地质研究工作远比煤巷重要 得多、 复杂得多。 由于煤与瓦斯突出均发生在构造煤存在的区域 因此必须加强矿井地质工作, 提前预测构造影响程度, 防止灾难 性后果的发生。 二、瓦斯巷的层位选择 按照防治煤与瓦斯突出管理规定 ,靠近煤层法线距离 5m , 就属于石门揭煤的过程, 那么也就说设计的瓦斯巷巷道轮廓线必 须在煤层法线距离 5线以外的岩层中。巷道本身占 3m ,那么理 想状态下必须有 13m 的法线距离才能有布臵瓦斯巷的空间, 考虑 到巷道施工的实际情况, 上下再留两米, 那么在煤层群内布臵瓦 斯巷要求两煤层之间的层间距不得低于 19m 。由此衍生出来了一 个问题在六盘水煤田、织纳煤田内,以煤系地层厚、煤层密集 为特点。以纳雍地区为例,由于其沉积旋回的特点,各煤层层间 距一般在 420m左右, 大部分是在 812m居多, 如果布臵底板瓦 斯抽放巷,很难满足上述要求,如果布臵了,可以说在掘进过程 中真的是步步惊心, 比掘煤巷还要危险, 因为这样, 为安全起见, 有的煤矿改为做顶板瓦斯抽放巷。 是不是改为顶板瓦斯巷就好了, 我个人认为也不好。 至少两大 弊端首先,我们知道,为了保证煤层与瓦斯巷保持一定的法线 距离一般取 712m ,瓦斯巷基本与设计的顺槽在同一走向, 同一标高, 这样一来, 控制顺槽下帮的抽放钻孔肯定就是下行孔。 为保证瓦斯抽放效果, 下行孔施工时要用干式打眼或用风将孔内 吹干,二是封孔后孔内不能进水。第一点靠人的管理可以解决, 第二点则是不能控制, 因为上行孔可以通过在瓦斯管安装放水器 将孔内水流出, 而下行孔仅凭孔口负压是不能将孔内积水抽出来 的, 故一旦孔内进水后便抽不出瓦斯; 如果煤层倾角缓那问题更 多控制下帮的钻孔角度大不好施工,控制上帮的钻孔距离远, 抽放效果差。 其次, 顶板瓦斯巷只能为一个采煤工作面的一条顺 槽的条带抽放服务,在采煤工作面往下移时至多可做回风巷使 用。 由此,本人有一个不成熟的想法,提出来供大家探讨。首先, 我认为瓦斯巷不一定非要做在全岩里面。根据贵州煤系地层厚、 煤层密集特点, 瓦斯巷应尽可能为两到三层煤的条带瓦斯治理服 务, 完全可以布臵在突出危险性低的薄煤层或不可采煤层中, 只 要巷道沿这一层煤掘进, 与上下煤层的安全距离就有保障, 这样 一来,瓦斯巷大大降低了因为地质人员误判造成误揭煤的可能。 接下来就是薄煤层的消突了。因为瓦斯巷本来就需要布臵钻场, 利用这些钻场对薄煤层进行挂耳抽放就可以解决。 因为 防治煤 与瓦斯突出管理规定 并未强制要求条带瓦斯治理必须采用穿层 钻孔抽放,重要的是“抽采达标” 。 三、 瓦斯巷的走向及坡度问题 瓦斯巷主要目的是为瓦斯抽放钻孔施工服务, 瓦斯巷施工钻孔 时会产生大量的打钻废水,打钻中可能有老空水、裂隙水流出。 如果顺槽按定向掘进, 则瓦斯巷会随煤层起伏变换坡度, 在设计 排水设施时要一并考虑, 并且服务时间要长于顺槽, 有时在探放 老空水时能取到很好的作用。 如果顺槽沿走向掘进, 则瓦斯巷直 接利用水沟排水。 四、结论 专用瓦斯抽放巷应优先考虑底板瓦斯巷, 并且不应局限于布臵 在岩巷中, 在做好薄煤层 或不可采煤层 的消突工作的前提下, 瓦斯巷布臵在岩层中的规定不应作为对煤矿的强制要求。 顶板瓦 斯抽放巷工程量大、抽放效果差,不建议采用。设计瓦斯巷要对 今后的巷道用水量进行预测,排水设施到位。 参考文献 【 1】 贵州煤田地质, 徐彬彬 何明德 中国矿业大学出版社 【 2】 防治煤与瓦斯突出管理规定 ,煤炭工业出版社 2013年 11月 21日