祁東煤礦地處安徽宿州境內(nèi),設(shè)計生產(chǎn)能力為150萬t/a,是煤與瓦斯突出礦井。井田內(nèi)二迭紀共含11個煤層組,計30余層煤,其中可采煤層14層,礦井通風方式為中央邊界抽出式。礦井采用系統(tǒng)抽放和移動抽放相結(jié)合的抽放方式,抽放能力為160m3/min。
? 1 工作面概況
?
7124工作面是祁東煤礦西二采區(qū)首采煤層71煤層首采工作面,起止標高-540.3m~-590m走向長635m,傾向?qū)?12m,煤層平均厚度2.3m。
?
7124工作面屬煤層群開采,煤系垂向剖面上發(fā)育煤層較多。由地質(zhì)鉆孔資料可知:上覆62、63煤距71煤25m、21m,62煤厚0.6m,瓦斯含量9.68mL/g,63煤厚0.8m,瓦斯含量8.17mL/g。下覆81、82、9煤距71煤層較近,分別為19m、27m、37m左右,其中81煤厚2.5m,瓦斯含量12.02mL/g;82煤厚2.6m,瓦斯含量8.6mL/g;9煤厚3.0m,瓦斯含量11.52mL/g,且81、82、9煤層頂板多為細砂巖為主,圍巖透氣性中等。71煤瓦斯含量9.51mL/g,煤層透氣性系數(shù)λ=0.087m2/MPa2·d,粘孔流量衰減系數(shù)α=0.04d-1,本煤層較難抽放。
?
2 工作面瓦斯涌出情況
?
?。?)掘進期間:運輸巷風量270m3/min,瓦斯涌出量為1.6m3/min,回風巷風量276m3/min,瓦斯涌出量為1.8m3/min。
?
?。?)工作面初次來壓之前:工作面形成后,風量678m3/min,絕對瓦斯涌出量為2.0m3/min;而在初采期間,絕對瓦斯涌出量為2.6m3/min,直接頂冒落時瓦斯涌出量為3.196m3/min。
?
?。?)工作面初次來壓后:工作面初次來壓時,風量為1 047m3/min,瓦斯涌出量為7.957m3/min,初次來壓后,工作面瓦斯涌出量在24m3/min左右。
?
?。?)周期來壓:工作面推進13m時,老頂初次來壓,結(jié)合工作面推進度、礦壓顯現(xiàn)和瓦斯涌出曲線分析確定該工作面周期來壓步距為12~15m。如圖1所示。
?
?
圖1 工作面推進度與瓦斯涌出曲線圖
?
3 工作面冒落帶裂隙帶高度的測定
?
為準確查明7124工作面冒落帶、裂隙帶發(fā)育情況,在工作面回風巷施工冒落帶、裂隙帶探測鉆孔。鉆孔施工穿過的巖性為灰色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、煤線、細砂巖。水文地質(zhì)情況為71煤頂板砂巖含裂隙水。探測鉆孔布置平面圖如圖2所示。
?
?