王新全
【摘 要】高瓦斯前進式采煤有效地解決了高瓦斯工作面上轉角瓦斯易積聚問題,降低了礦井掘進率,緩解了衰老礦井采煤工作面的接續(xù)緊張的狀況,可實現(xiàn)煤巖分運,減少煤炭損失。
【關鍵詞】高瓦斯;瓦斯積聚;前進式采煤;礦壓
0.前言
隨著高瓦斯礦井開采深度的不斷加大,開采煤層的瓦斯含量越來越高。采用高瓦斯無雙巷前進式采煤法,有效解決了工作面上轉角瓦斯積聚問題,緩解了高瓦斯礦井采煤工作面接續(xù)緊張的狀況。
1.高瓦斯前進式采煤的特點
長壁前進式采煤與長壁后退式采煤是相對而言的。前進式采煤有很多優(yōu)點,但在我國應用不多。高瓦斯前進式采煤不僅具有前進式采煤的全部優(yōu)點,而且因它正確處理了采與掘的關系,很好地解決了高瓦斯工作面上隅角瓦斯積聚的難題,為采煤工作面的安全正常生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。
1.1一般前進式采煤的特點
在采煤工作面的上下巷預先掘出幾米超前平巷。高瓦斯工作面瓦斯涌出量大,工作面上轉角經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯積聚,影響工作面正常安全生產(chǎn),如何防止工作面超前巷及上隅角瓦期積聚是一個難題。
1.2離瓦斯無雙巷前進式采煤的特點
工作面上巷不超前掘巷,隨著工作面向前推進,在工作面傾斜方向留有3m的小煤柱。沿走向每3m掘一聯(lián)絡巷與工作面聯(lián)系,工作面上頭采至小煤柱下方,在工作面后方放頂線內(nèi)拉底留巷。局部風流必經(jīng)工作面上隅角,瓦斯積聚問題得到很好解決。工作面下巷超前掘巷長度不超過3m,因新風是從工作面下巷進入,正壓通風,掘進頭沒有發(fā)生瓦斯超限現(xiàn)象。
1.3煤柱尺寸的確定
B=Xl+X2+X3
2.上巷成巷工藝過程
工作面上巷回采前預先不掘巷道,工作面回采時,直接采到設計巷道下方3m處,在工作面后方設計巷道邊緣拉底,在設計小煤柱下邊緣處挑頂,工作面每前進3m,用2m寬的小聯(lián)絡巷與上巷聯(lián)絡。拉底、挑頂?shù)膸r石用于堵放頂線以外的聯(lián)絡巷,并用風筒隔風,待頂?shù)装寤顒臃€(wěn)定后,聯(lián)絡巷用密閉封好。巷道內(nèi)用2m長的錨桿支護巷道,錨桿問排距800mm×1000mm,金屬棚子用HZWA—2600支柱與礦用工字鋼組成。
下巷石墻寬度為3m,石墻中間用銻帶子裝煤矸粉1m寬的墻,并用風筒布防止巷道漏風。石墻靠巷道側每m設一擋矸木柱。
3.礦壓顯現(xiàn)規(guī)律
(1)工作面留巷后30~60m由于受采動影響形成急劇下降帶,頂?shù)装遄畲笠平俣萳2~22mm/d,工作面后主80m外巷道變形逐步穩(wěn)定。
(2)巷道底板移近量隨巷道寬度和懸頂距增大而增大。采空區(qū)側頂?shù)装逡平看蟆?/p>
(3)工作面上巷頂?shù)装逡平棵黠@小于下巷頂?shù)装逡平?,回風斷面完全可以滿足回采工作面通風的需要。
4.通風設施及效果
采用擋風石墻和在上、下轉角處設置了擋風簾等通風措施,幾個工作面前進式采煤234~385m。整個開采過程,工作面及上下兩巷瓦斯沒有超標,漏風率在2.2%~3.4%,送風效果良好。
5.結束語
高瓦斯前進式采煤法有效地解決了高瓦斯工作面上轉角瓦斯易積聚問題,降低了礦井掘進率,緩解了衰老礦井采煤工作面接續(xù)緊張的狀況??蓪崿F(xiàn)煤巖分運,減少煤炭損失。在地質情況較清楚的薄煤層優(yōu)先采用這種方法。拉底用矸石正好用于封閉聯(lián)絡巷。工作面走向懸頂超過3m要及時挑落,縮小工作面斷面,減少風量損失。工作面上、下出口處的擋風簾要實現(xiàn)雙簾邁步前進,留巷石墻必須接頂?shù)?,防止石墻漏風。