摘要:通過對綜放面利用內錯尾巷治理瓦斯技術的分析,論述了內錯尾巷技術治理回風上隅角瓦斯超限的原理、作用及取得的效果,并介紹了內錯尾巷技術的布置參數(shù)。
關鍵詞:綜放工作面;瓦斯治理;內錯尾巷
綜放工作面回風上隅角瓦斯超限問題始終是限制工作面產量的重要制約因素,雖然有些地方采取了“u+L”型通風、采面抽放及使用對旋抽出式風機等辦法,但始終未能徹底解決綜放工作面回風上隅角瓦斯超限問題,其根本原因就在于未能解決回風上隅角高負壓區(qū)的轉移,而采用內錯尾巷技術為解決了這一難題做出了有益的探索。
1綜放面瓦斯涌出特征
綜放工作面開采屬一次采全高,其絕對瓦斯涌出量增大;采空區(qū)浮煤增多,浮煤釋放的瓦斯量加大,集聚的瓦斯向工作面涌出;綜放面煤壁、頂煤的冒落區(qū)、破碎區(qū)、裂隙加大了煤體釋放瓦斯的自由面,瓦斯超前析出;綜放面瓦斯易于在上隅角、架頂、架間、尾梁等位置積聚。內錯尾巷布置治理綜放面瓦斯技術,解決了上隅角、頂板巷的瓦斯積聚超限以及來壓時瓦斯大量涌出等影響工作面安全和生產的關鍵問題。
2內錯尾巷布置技術實踐
為解決綜放面采空區(qū)大量瓦斯經上段切頂線涌入工作面,造成上段支架架間、架頂、尾梁、上隅角瓦斯超限,根據(jù)采場孔隙介質的氣體流動理論,沿煤層頂板內錯回風巷10m布置一條平行于回風巷的頂板瓦斯排放巷(簡稱尾巷),使采場形成一種通風系統(tǒng),見圖1。內錯布置的尾巷隨工作面回采推進而自然垮落,與工作面采空區(qū)冒透,形成通風通道,有利于排放瓦斯。
?。玻眱儒e尾巷作用
從牛兒莊礦示范工作面回采過程來看,該方法是極為有效的措施。為了進行對比試驗,示范工作面走向中部布置了500m內錯尾巷,工作面回采初期,配風量為2000m3/min~2200m3/min,通風系統(tǒng)是外錯尾巷型通風方式,工作面上隅角局部瓦斯?jié)舛容^高,瓦斯超限現(xiàn)象時有發(fā)生。
當示范工作面推進到內錯尾巷后,尾巷與工作面采空區(qū)冒透,工作面通風系統(tǒng)發(fā)生了變化,與外錯尾巷通風系統(tǒng)相比較,內錯尾巷通風系統(tǒng)表現(xiàn)為:第一,工作面上隅角瓦斯降低,回風順槽瓦斯涌出量減??;第二,尾巷瓦斯涌出量隨尾巷的暢通與否忽大忽??;第三,工作面瓦斯涌出量的80%由尾巷排出。
內錯尾巷通風系統(tǒng)形成后,尾巷獨頭內(與工作面最近的頂板聯(lián)絡巷至工作面段)瓦斯仍時有超限,主要原因是頂板瓦斯排放巷在工作面推進放煤中時堵時暢而造成。
?。玻矁儒e尾巷的作用原理
由于放煤滯后于割煤,內錯尾巷沿工作面走向其吸風口至少要伸入煤壁沿采空區(qū)方向5m以上,也就是說要比綜放工作面的采場回風口滯后5m以上,便于匯集采空區(qū)沿風流方向涌出的瓦斯。
內錯尾巷沿工作面垂高方向其吸風口垂直高于工作面采場方向底板近5m,即高度高于工作面回風巷底板5m,利于匯集工作面采空區(qū)上部頂板煤(巖)層中卸壓后涌出的瓦斯。