2308內(nèi)錯(cuò)尾巷在我礦的應(yīng)用

1、2308內(nèi)錯(cuò)尾巷在寺河礦的應(yīng)用王志玉 曹國(guó)華摘要 隨著礦井生產(chǎn)力水平的提高，通風(fēng)瓦斯成為采煤工作面生產(chǎn)潛力發(fā)揮的制約因素，尤其對(duì)于高瓦斯礦井更是如此。本文對(duì)寺河礦2308工作面采取內(nèi)錯(cuò)尾巷的布置方式進(jìn)行了分析總結(jié)，并對(duì)內(nèi)錯(cuò)尾巷所遇的問(wèn)題提出了建議和補(bǔ)充。關(guān)鍵詞 內(nèi)錯(cuò)尾巷 應(yīng)用前言寺河礦井是晉煤集團(tuán)新投產(chǎn)的現(xiàn)代化礦井，設(shè)計(jì)能力400萬(wàn)噸/年。礦井自1995年8月23日破土動(dòng)工，2002年11月8日投產(chǎn)，該礦地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，緩傾斜開(kāi)采，主采3#煤層斷層少，傾角小，煤層厚，含硫低，揮發(fā)性低，是優(yōu)良的工業(yè)和生活用煤。寺河礦為高瓦斯礦井，目前礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為399.79m3/min，其中抽放

2、量為135 m3/min，2003年瓦斯鑒定礦井相對(duì)瓦斯量為27.88 m3/min。1概況2308是寺河礦綜放工作面，該面西為湘峪煤礦采空區(qū)，東為2301大采高工作面采空區(qū)，南為西莊村保護(hù)煤柱，北為東進(jìn)、回風(fēng)井及東區(qū)火藥庫(kù)。工作面開(kāi)采工藝為放頂煤一次采全高，機(jī)采采高2.8m，放頂煤2.95m（機(jī)尾15m機(jī)采采高2.5m，放頂煤厚度為3.25m），循環(huán)進(jìn)度0.6m。該面采用兩進(jìn)一回一內(nèi)錯(cuò)尾巷通風(fēng)方式，內(nèi)錯(cuò)尾巷沿頂板距回風(fēng)巷內(nèi)側(cè)10m處布置，貫穿整個(gè)采面的走向長(zhǎng)度，該巷斷面為7-9m2，底板距回采工作面頂板約1.5-2m（如有必要可適當(dāng)挑頂）。絕對(duì)瓦斯涌出量為20-46m3/min。通風(fēng)示意圖見(jiàn)

3、圖一。2內(nèi)錯(cuò)尾巷布置方式的原理放頂煤一次采全高綜采工作面通風(fēng)瓦斯管理采取內(nèi)錯(cuò)尾巷布置方式，是近年來(lái)廣泛開(kāi)展起來(lái)的放頂煤面瓦斯治理積累起來(lái)的寶貴經(jīng)驗(yàn)。其在原傳統(tǒng)的“U”型通風(fēng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，另距回風(fēng)巷內(nèi)側(cè)10m處布置一條沿頂板的“內(nèi)錯(cuò)尾巷”，通過(guò)回采過(guò)程中內(nèi)錯(cuò)尾巷的自然垮塌，形成采空區(qū)（工作面支架后部）與內(nèi)錯(cuò)尾巷的溝通點(diǎn)，從而使工作面最低壓力區(qū)由上隅角轉(zhuǎn)移到采空區(qū)，有效處理了上隅角瓦斯問(wèn)題，從而為放頂煤一次采全高綜采工作面生產(chǎn)能力的發(fā)揮提供了通風(fēng)保障。 圖一 23014 1 內(nèi)錯(cuò)尾巷 23081 2303應(yīng)用效果分析3.1回采期間工作面風(fēng)量瓦斯參數(shù)表一項(xiàng)目200312.20200312.302004

4、1.1020041.2020041.3020042.1020042.2020042.2920043.1020043.2020043.3020044.1023014回風(fēng)巷Q1358641282643252328812440246727832560376010751061q122.9529.7011.3618.4223.6221.9613.8211.6914.3415.796.243.402308內(nèi)錯(cuò)尾巷Q222498751197112080363516802261461949425651q212.1411.9013.1719.9415.907.6223.1828.047.844.756.3813

5、.80q35.0941.6224.5338.3639.5229.5837.0039.7322.1820.5412.6217.20上隅角瓦斯0.460.600.640.580.460.580.320.240.420.480.280.20注：Q1、Q2為風(fēng)量，單位為m3/min；q1、q2、q為瓦斯涌出量，單位為m3/min；上隅角瓦斯?jié)舛鹊膯挝粸?。由此可見(jiàn)，2308采面總的瓦斯涌出量在不斷的減小，上隅角瓦斯?jié)舛纫恢碧幱谑芸貭顟B(tài)，工作面的安全生產(chǎn)得以保障。3.2內(nèi)錯(cuò)尾巷的特點(diǎn)3.2.1分流瓦斯內(nèi)錯(cuò)尾巷是采空區(qū)涌出瓦斯重要的分流通道，從而改變了瓦斯的涌出途與內(nèi)錯(cuò)尾巷的溝通點(diǎn)，從而使工作面最低壓力區(qū)

6、由上隅角轉(zhuǎn)移到采空區(qū)，有效處理了上隅角瓦斯問(wèn)題，從而為放頂煤一次采全高綜采工作面生產(chǎn)能力的發(fā)揮提供了通風(fēng)保障。 圖一 23014 1 內(nèi)錯(cuò)尾巷 23081 3應(yīng)用效果分析3.1回采期間工作面風(fēng)量瓦斯參數(shù)表一項(xiàng)目200312.20200312.3020041.1020041.2020041.3020042.1020042.2020042.2920043.1020043.2020043.3020044.1023014回風(fēng)巷Q1358641282643252328812440246727832560376010751061q122.9529.7011.3618.4223.6221.9613.8211

7、.6914.3415.796.243.402308內(nèi)錯(cuò)尾巷Q222498751197112080363516802261461949425651q212.1411.9013.1719.9415.907.6223.1828.047.844.756.3813.80q35.0941.6224.5338.3639.5229.5837.0039.7322.1820.5412.6217.20上隅角瓦斯0.460.600.640.580.460.580.320.240.420.480.280.20注：Q1、Q2為風(fēng)量，單位為m3/min；q1、q2、q為瓦斯涌出量，單位為m3/min；上隅角瓦斯?jié)舛鹊膯挝粸?/p>

8、%。由此可見(jiàn)，2308采面總的瓦斯涌出量在不斷的減小，上隅角瓦斯?jié)舛纫恢碧幱谑芸貭顟B(tài)，工作面的安全生產(chǎn)得以保障。3.2內(nèi)錯(cuò)尾巷的特點(diǎn)3.2.1分流瓦斯內(nèi)錯(cuò)尾巷是采空區(qū)涌出瓦斯重要的分流通道，從而改變了瓦斯的涌出途徑，減小了上隅角瓦斯涌出，為采面的安全生產(chǎn)提供了重要保障，由上表內(nèi)錯(cuò)尾巷風(fēng)排瓦斯量所占的比例為26%-80%，這是由于受到工作面具體環(huán)境及條件的影響。3.2.2創(chuàng)造負(fù)壓點(diǎn)內(nèi)錯(cuò)尾巷尾部直接伸入支架后部的采空區(qū)，為工作面的主要負(fù)壓點(diǎn)，該負(fù)壓點(diǎn)的前移或后移與“尾部”的頂板垮落情況有關(guān)，尤其是和附近幾個(gè)架是否放煤和放煤的效果的好壞有關(guān)，放煤效果的好壞直接影響負(fù)壓點(diǎn)的位置。上表中所反應(yīng)的內(nèi)錯(cuò)尾巷

9、瓦斯排放量大小的變化和機(jī)尾段放煤效果的好壞有直接的關(guān)系。3. 3系統(tǒng)的特點(diǎn)3.3.1內(nèi)錯(cuò)尾巷的負(fù)壓必須優(yōu)先保障內(nèi)錯(cuò)尾巷與23014回風(fēng)巷的相對(duì)負(fù)壓必須優(yōu)先保障，這是內(nèi)錯(cuò)尾巷布置方式優(yōu)越性得以充分發(fā)揮的前提條件。寺河礦在2308工作面回采過(guò)程中逐漸摸索總結(jié)出這一規(guī)律，并取得良好的現(xiàn)場(chǎng)體現(xiàn)，內(nèi)錯(cuò)尾巷風(fēng)排瓦斯量占到了區(qū)域涌出總量的80%。而且，調(diào)節(jié)兩巷的相對(duì)負(fù)壓在實(shí)施起來(lái)也是比較簡(jiǎn)單的，只要在23014與2308聯(lián)絡(luò)巷中加設(shè)一道調(diào)節(jié)墻（如圖一所示1），通過(guò)調(diào)節(jié)即可得到我們所需的相對(duì)負(fù)壓。3.3.2機(jī)尾段支架的放煤效果必須保證從內(nèi)錯(cuò)尾巷分流工作面瓦斯的原理不難看出，只有保證了內(nèi)錯(cuò)尾巷在采空區(qū)部分一定的

10、通暢，分流采空區(qū)瓦斯才能取得良好的效果。所以，在實(shí)際的回采中，要根據(jù)頂板的具體情況進(jìn)行合理的放煤工作，此舉在現(xiàn)場(chǎng)也是可以得到有效的控制并執(zhí)行良好的。同時(shí)，這也可以改變內(nèi)錯(cuò)尾巷在采空區(qū)負(fù)壓點(diǎn)的位置，在有效解決上隅角瓦斯的前提下，負(fù)壓點(diǎn)還是前移比較好，因?yàn)樨?fù)壓點(diǎn)太靠后對(duì)采空區(qū)影響比較大，直接表現(xiàn)為內(nèi)錯(cuò)尾巷風(fēng)排瓦斯?jié)舛却?，從而提高整個(gè)區(qū)域的瓦斯涌出量，這對(duì)我們的管理是沒(méi)有好處的。3.3.3機(jī)尾后部23014巷采空區(qū)的頂板必須及時(shí)垮落23014切頂線采空區(qū)側(cè)的頂板必須及時(shí)垮落，因?yàn)槿绻麘翼斶^(guò)長(zhǎng)將造成工作面兩個(gè)負(fù)壓點(diǎn)相對(duì)負(fù)壓下降，使內(nèi)錯(cuò)尾巷分流采空區(qū)瓦斯能力下降，從而發(fā)生上隅角瓦斯超限。在2308回采過(guò)

11、程中，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行空頂長(zhǎng)度不得超過(guò)2m的規(guī)定，在超過(guò)2m以上時(shí)進(jìn)行強(qiáng)制放頂?shù)拇胧?，取得了良好的效果?.3.4防止內(nèi)錯(cuò)尾巷與工作面機(jī)道頂板漏氣 如果內(nèi)錯(cuò)尾巷因人為或客觀因素出現(xiàn)與工作面機(jī)道頂板發(fā)生漏氣現(xiàn)象，那么內(nèi)錯(cuò)尾巷與23014巷道的相對(duì)負(fù)壓將急劇下降，屆時(shí)該系統(tǒng)將面臨很大的挑戰(zhàn)。2308在回采過(guò)程中，曾因煤體酥軟發(fā)生垮落，使內(nèi)錯(cuò)尾巷失去原有的排放瓦斯作用，在不得以的情況下將內(nèi)錯(cuò)尾巷進(jìn)行封閉（風(fēng)量控制），使2308通風(fēng)系統(tǒng)由“U+I”型變?yōu)椤癠”型。在2月3日2月13日這段期間，由于內(nèi)錯(cuò)尾巷失去原有的作用，工作面負(fù)壓點(diǎn)由二個(gè)變?yōu)橐粋€(gè)，而且前移，使上隅角瓦斯治理承受了巨大的壓力。4結(jié)論4.1放頂煤一次采全高綜采工作面采用“U”型通風(fēng)系統(tǒng)加內(nèi)錯(cuò)尾巷的布置方式與“三進(jìn)兩回”布置方式相比，有很大的經(jīng)濟(jì)效益，不僅少打兩條準(zhǔn)備巷道，減少掘進(jìn)工程量、減緩采掘銜接壓力，而且還可以減少欲留的煤柱，減少煤炭資源的損失。同時(shí)，在回采的過(guò)程中不存在封閉采空區(qū)建造設(shè)施，減少了密閉設(shè)施工程量。4.2該系統(tǒng)解決了高瓦斯礦井條件下，上隅角瓦斯制約工作面生產(chǎn)的突出問(wèn)題，增加了工作面的負(fù)壓點(diǎn)而且后移采空區(qū)，綜放工作面高產(chǎn)高效潛力