4、防塵
?、佟⒃诨夭晒ぷ髅嬷Ъ馨苍O了架間噴霧,完善了采煤機內(nèi)外噴霧。
?、凇⒉擅簷C和掘進機均采用內(nèi)外噴霧抑制煤塵飛揚。
③、各掘進工作面均采用濕式打眼,水炮泥,凈化通風。
④、建立完善的井下防塵系統(tǒng),對煤倉和溜煤眼上、下口煤炭運輸轉(zhuǎn)載點等進行自動噴霧灑水,同時設置粉塵探頭,以控制各產(chǎn)塵點的粉塵濃度。
?、荨⒃诓擅婊仫L側建筑新型擋塵簾,基本杜絕了回風流煤塵超限。
?、蕖⑿沦忂M兩臺巖石電鉆,準備對采掘工作面打鉆進行煤層注水。
?、?、配備煤塵檢測儀器、儀表對井下各作業(yè)場所和風流中的粉塵濃度進行檢測,超限時立即采取措施。
⑧、按照規(guī)定設置隔爆水槽,防止煤塵爆炸擴散。
三、綜采工作面瓦斯防治措施
1、綜采工作面瓦斯涌出規(guī)律及來源分析
實踐表明,綜采工作面的瓦斯涌出,受頂板初次來壓、周期來壓、采空區(qū)面積、地質(zhì)構造等因素的影響。工作面絕對瓦斯涌出量隨著回采距離的增加有明顯上升趨勢。隨著工作面的回采推進,工作面絕對瓦斯涌出量一直持續(xù)上升,最高時達53m3/min,一般在45m3/min;工作面本煤層絕對瓦斯涌出量基本維持在12m3/min之間;而采空區(qū)的瓦斯涌出量達33m3/min。經(jīng)調(diào)查和分析,確定與工作面回采到一定距離,采空區(qū)老頂來壓垮落,聯(lián)絡密閉被壓裂、壓壞,垮落的松散巖石充填采空區(qū)有關,尤其是從L巷涌出的瓦斯量高達41m3/min左右。從Ⅲ3205工作面瓦斯來源和構成分析來看,綜采工作面瓦斯涌出主要來源于工作面落煤和采空區(qū)以及上覆巖層的瓦斯,其中采空區(qū)瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出量的72%~75%,工作面落煤瓦斯涌出量占25%~28%。采空區(qū)瓦斯涌出的大幅度增加是造成綜采工作面機巷及專用回風巷瓦斯超限的主要原因。主要瓦斯涌出點為L巷及其滯后的兩、三個聯(lián)絡巷。
2.綜采工作面瓦斯治理措施及效果
從Ⅲ3204工作面的瓦斯涌出情況分析可知,綜采工作面的瓦斯主要來源是采空區(qū)和工作面落煤。所以,降低瓦斯危害的主要措施是減少采空區(qū)瓦斯涌出或改變采空區(qū)瓦斯涌出地點,同時減少落煤瓦斯涌出和增加工作面的供風量。
?、旁O置專用回風巷和L巷:由于工作面的下隅角易積聚瓦斯,嚴重制約工作面的安全生產(chǎn)。為解決這一問題,在工作面機巷側增設一條專用回風巷。同時在采面后沿空留設一段巷道與采后的聯(lián)絡巷形成L巷道,以解決采面下隅角瓦斯超限問題。通過增設專用回風巷和L巷道的措施,使下隅角的瓦斯基本控制在1.0%以下,同時專用回風巷的設置,緩解了機巷的通風壓力。
?、撇煽諈^(qū)瓦斯抽放:針對工作面的瓦斯涌出主要來源于采空區(qū),所以采取采空區(qū)瓦斯抽放這一治本措施。采空區(qū)瓦斯抽放的方法有:
①206軌巷低位頂板斜交穿層鉆孔
從206工作面的軌巷(進風巷)向205采面回風側頂板打穿層鉆孔。鉆孔終孔點垂直位置落在采面煤層頂板以上27~40m的裂隙帶內(nèi),水平位置距采面回風巷幫20~25m,鉆孔沿206軌巷平行布置。鉆孔間距10米,孔深81米,孔徑Φ94或Φ113mm,鉆孔與206軌巷水平夾角為65。,鉆孔傾角一般為25~30。左右,鉆孔傾角根據(jù)煤層起伏作適當調(diào)整。
?、?05機巷高位頂板傾向順層鉆孔。
垂直205機巷向采面做頂板巖石鉆場,爬高8~12米,落平段10m。鉆場間距100米,每個鉆場布置鉆孔10個??壮噬刃尉鶆虿贾?。徑孔點距煤層頂板高度25~30m??咨?20米,孔徑Φ113mm。因做鉆場成本大,走矸困難,鉆孔傾角小,遇到破碎巖層或煤線不易成孔,高位頂板傾向順層鉆孔205采面只做了一個鉆場。
?、?05機巷低位頂板穿層鉆孔。
沿205機巷每隔40m做一個低位鉆場,鉆場沿煤層向采面掘進5米,每個鉆場布置5個鉆孔,鉆孔呈扇形布置,孔深120米,孔徑Φ94mm或Φ113mm,徑孔點垂直方向距煤層頂板25~32m,水平方向距回風巷幫22~80m。相鄰兩鉆場間鉆孔空間重疊距離為70m,單孔抽放瓦斯量最高為8.07m3/min,在有效抽放期內(nèi)一般穩(wěn)定在4m3/min左右。
?、枪ぷ髅媛涿河砍鐾咚沟闹卫恚汗ぷ髅媛涿和咚褂砍隽空?5%~28%。落煤涌出瓦斯的治理是確保工作面高產(chǎn)的必備措施。其治理方法是:
?、俦久簩宇A抽放和邊采邊抽:本煤層預抽系統(tǒng)設在工作面進風巷,鉆孔布置方式采用交叉布置方式。鉆孔設計深度70米,孔徑為φ75,鉆孔高差取4~6倍鉆孔孔徑,鉆孔間距取2.5~3米。鉆孔施工完后先進行高壓注水使煤體產(chǎn)生裂隙,而后進行預抽放。單孔流量0.05m3/min。
?、谠黾庸ぷ髅娴墓╋L量。工作面的風量由2000m3/min增加到2500m3/min。
?、壤孟噜徆ぷ髅孢M風巷進行配風:由于受采動影響,專用回風巷會出現(xiàn)嚴重頂板下沉、幫鼓和底鼓的現(xiàn)象,使巷道有效斷面減少。為確保專用回風巷瓦斯?jié)舛瓤刂圃?.5%以下,從下一工作面進風巷做一聯(lián)絡巷向?qū)S没仫L巷配風,配風量在400~500m3/min。
通過上述措施工作面絕對瓦斯涌出量降到24~32m3/min。工作面機巷、專用回風巷、采面回風隅角風流中的瓦斯?jié)舛染怀蕖?/p>
3.結論
①采空區(qū)瓦斯涌出的增加是綜采工作面下隅角及回風巷瓦斯超限的主要原因。采空區(qū)瓦斯涌出量占整個工作面瓦斯涌出量的72%~75%,工作面落煤瓦斯涌出量占28%~25%。
②采用專用回風巷和L巷是解決回風隅角瓦斯超限,確保工作面高產(chǎn)、高效的有效措施。
?、鄄煽諈^(qū)抽放是解決綜采工作面瓦斯涌出的治本措施,合理的通風方式是工作面“以風定產(chǎn)”的必備條件。
?、芡咚怪卫泶胧┍仨氂嗅槍π?,只有找到瓦斯涌出的主要源頭,采取有效措施,取得最好效果。瓦斯治理必須采取綜合措施,才能確保綜采工作面的高產(chǎn)高效和安全生產(chǎn)。
4、措施
針對宣東礦采面布置特點以及采空區(qū)瓦斯涌出量大等特點,結合204采面抽放經(jīng)驗,目前205采面抽放比較理想的鉆場組合方案是:在采面回風巷布置低位疊式鉆場,鉆場間距40~60米,每個鉆場布置5個鉆孔,鉆孔呈扇形狀均勻布置,孔深120米,終孔點距煤層頂板的高度為30米,后面鉆場鉆孔覆蓋前面鉆場鉆孔,當前面鉆場鉆孔抽放效果下降時,后面鉆場鉆孔接著抽放。在與其相臨的下一個采面的進風巷仍然布置低位鉆場,鉆孔沿著巷道平行布置,鉆孔間距10米,孔深81米,終孔點距煤層頂板的高度一般為30~40米。這種鉆場最大的優(yōu)點是采面推過后,鉆孔不遭受破壞,能繼續(xù)使用,鉆孔壽命長,而且鉆孔傾角大,長度短,施工很容易,是一種效果很不錯的鉆孔。
總之,隨著對瓦斯抽放工作各方面認識的不斷深入,瓦斯抽放效果會變得越來越理想,礦井瓦斯抽放量、抽放率、瓦斯?jié)舛?、采面產(chǎn)量等各項指標逐月遞增,不斷刷新記錄。到今年8月份回采工作面瓦斯抽放率已接近50%,礦井瓦斯抽放濃度已達40%,礦井瓦斯月均抽放量已突破100萬米3,目前公司正在籌建瓦斯電廠,礦井“五大災害”之魔首“瓦斯”已被我公司降服,并將把它“變害為寶”充分利用。
2005年1~3月份除受支架影響外,4~8月份礦井月產(chǎn)量均突破10萬噸,沒有因為瓦斯影響到生產(chǎn),目前瓦斯抽放已具備保證礦井年產(chǎn)100萬噸的能力,公司投資1.1億的風井建設工程將于2006年7月投入使用,屆時將徹底改善礦井的通風系統(tǒng),有效保證礦井安全生產(chǎn),2007年礦井年產(chǎn)量有望達到150萬噸。