摘 要:高瓦斯礦井大涌水量綜放工作面通過波浪式開采、改變回撤方向、排水優(yōu)化、構(gòu)筑阻燃性密閉墻、向采空區(qū)采取封閉注氮工藝等措施,實現(xiàn)了安全快速回撤。
關(guān)鍵詞:高瓦斯礦井;綜放工作面;快速回撤
引言
亭南煤業(yè)公司位于陜西省彬長礦區(qū),礦井為高瓦斯礦井,工作面的回撤速度不僅影響到礦井的生產(chǎn)接續(xù),而且會對礦井的產(chǎn)能穩(wěn)定產(chǎn)生影響,110綜放工作面通過抓住影響回撤的重點環(huán)節(jié),優(yōu)化系統(tǒng),利用傳統(tǒng)回撤工藝實現(xiàn)了安全快速回撤。
1 工作面概況
1.1 工作面基本情況
亭南煤業(yè)公司110綜放工作面長160m,共安裝液壓支架109組,所采煤層厚度3.0m~15.0m,平均厚度7.5m,煤層傾角2~6°,平均4°。煤層結(jié)構(gòu)簡單,普氏硬度系數(shù)f=1.95~2.7。直接頂為泥巖,平均厚度7.1m。老底為泥巖,平均厚度7.9m。直接底為鋁質(zhì)泥巖,平均厚度2.5m。
1.2 停采線處基本情況
工作面停采位置處運輸順槽底板標高+451.5m,回風(fēng)順槽底板標高+456.2m,回風(fēng)順槽比運輸順槽高4.7m。運輸順槽頂煤厚8.7m,底煤厚1m;回風(fēng)順槽頂煤厚5m,底煤厚4.8m。停采線附近受超前應(yīng)力影響,頂?shù)装逡平枯^大,工作面距停采線位置15m時停止放煤。
1.3 巷道布置情況
工作面巷道布置有運輸順槽、回風(fēng)順槽等。運輸順槽為矩形斷面,采用錨網(wǎng)索支護,巷道凈寬5.0m,凈高2.9m,S凈=14.5m2,掘進期間保留底煤厚度1.5m?;仫L(fēng)順槽為矩形斷面,采用錨網(wǎng)索支護,巷道凈寬4.0m,凈高2.9m,S凈=11.6m2,掘進期間保留底煤厚度1.5m。
巷道布置如下圖所示:
1.4 工作面設(shè)備撤出情況(如表1)
2 采取的主要措施
2.1 回撤由低處向高處回撤。由于工作面停采位置回風(fēng)順槽比運輸順槽高4.7m,為減少涌水對回撤設(shè)備的影響,將回撤方向改為由運輸順槽側(cè)向回風(fēng)順槽側(cè)撤出。
2.2 排水系統(tǒng)優(yōu)化。從運輸順槽超前架組外非生產(chǎn)幫側(cè)打設(shè)集水坑,使面前水自流入集水坑,繼而流入水溝排出,解決因采空區(qū)涌水對回撤設(shè)備造成的威脅和影響。
2.3 回風(fēng)順槽隅角支架后部構(gòu)筑阻燃墻。用黃土裝袋后成“井”字形交叉壘起,墻體全斷面構(gòu)筑,厚度不低于1.5m,墻體完成后用凝膠材料封堵嚴密。減少采空區(qū)的漏風(fēng),縮短氧化帶,防止采空區(qū)浮煤自燃火災(zāi)的發(fā)生。
2.4 防火注氮。向采空區(qū)采取封閉注氮工藝,采用埋管注氮工藝,在110運輸順槽非生產(chǎn)幫側(cè)沿采空區(qū)埋設(shè)一趟注氮管路,工作面外用φ51mm高壓軟管連接。
2.5 上網(wǎng)造條件時全斷面鋪設(shè)風(fēng)筒布。停架前頂板采取鋪設(shè)風(fēng)筒布、金屬網(wǎng)、懸掛鋼絲繩、鋪設(shè)11#工字鋼、打設(shè)錨桿和錨索聯(lián)合控制頂板方式。金屬網(wǎng)上方全斷面鋪設(shè)風(fēng)筒布,使回撤空間與采空區(qū)隔離。
2.6 波浪式開采集中收集采空區(qū)涌水。采煤機抬刀,工作面先仰采30m,然后平推8m制造平臺,采煤機臥刀,工作面再俯采,當面前涌水多時,引流至運輸順槽水溝中。
3 結(jié)論
利用傳統(tǒng)工藝回撤技術(shù),實現(xiàn)了工作面的安全快速回撤,為礦井一、三盤區(qū)較薄煤層工作面的安全快速回撤積累了經(jīng)驗,具有較強的推廣應(yīng)用價值。
參考文獻
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[2]張飛.綜放工作面快速回撤關(guān)鍵技術(shù)的探討與研究重型綜放工作面支架安全快速回撤技術(shù)研究與應(yīng)用[J].煤礦安全,2013(02).
作者簡介:崔玉江(1990,9-),畢業(yè)院校:山東科技大學(xué),現(xiàn)供職于:陜西長武亭南煤業(yè)有限責(zé)任公司。