平煤集团十二矿己
15-17180 机巷薄煤带防突技术的应用
主题词:
薄煤带 防突技术应用
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内容提要:己
15-17180 机巷薄煤带防突技术的应用,消除了突出危险性,保证了安全
生产,加快了施工进度,产生了明显的经济效益和社会效益。为以后类似防突工作面探索了
一条新的途径。
一、
工作面概况和瓦斯地质
1、工作面概况
己
15-17180 机巷布置在七采区己 15 煤层之中,巷道设计长度 1050m,标高-470m—-
500m,垂深 670-700m,对应地面标高 150-250m。
巷道采用
29U 钢可缩支架支护,巷道断面规格为:净宽×净高=4.2m×3.0m。
2、瓦斯地质
该面煤层赋存不稳定,煤厚变化较大,在
0.4~4.75m 之间,正常厚度为 3.5m 左右。煤
层倾角在
150~350 之间,平均 250。煤层顶底板均为砂质泥岩,透气性差。煤层瓦斯含量约
15m3/t,瓦斯压力为 1.8Mpa。瓦斯含量高,压力大,位于—350m 标高以下的突出危险区域
内,突出危险性较大。
二、
薄煤带成因简析
机巷从开口至今,一直在薄煤带内掘进,从已施工的
150m 巷道情况看,煤层赋存不
稳定,煤厚变化较大,厚度在
0.4~2.2m 之间。煤层厚度变薄的原因,为后期构造运动所造
成的,带内节理裂隙和小揉皱发育,层理紊乱。煤体结构在构造应力作用下遭到破坏,形成
碎裂煤,甚至糜棱煤。从这些特征分析为后期水平方向受到挤压和剪切作用形成的。由于受
力大小、作用范围和受力状态的非均衡性,煤层中范围和厚度大小不同的自然分层发生变形,
丧失了原来的均质、层理清晰的条带状构造,而形成了破碎的颗粒状或粉状的构造破坏煤,
也就是构造煤。所有的瓦斯突出都发生在构造破坏煤发育的地带之中。带内应力释放还不充
分,保持着应力集中,造成瓦斯释放很困难。在距离开口
61.5m、92m、121.5m 位置,分别采
取煤样进行分析,其坚固性系数
f 值在 0.18~0.3 之间,放散指数 Δp 在 9.97~15.19 之间,从
分析结果看,该煤层为典型的突出煤层,加上带内应力高度集中,所以增大了突出危险性。
煤样分析结果表
三、
薄煤带中防突技术的应用
在薄煤带中掘进,突出危险性非常大。突出危险性效检指标经常超过其临界值。在施工
到距开口
61.5m 位置时,四次施工超前排放钻孔,之后进行四次效检,突出危险性效检指
标都超过其临界值,
Smax=16kg/m, Qmax=28L/min。在施工超前排放钻孔的过程中,喷孔
夹钻严重,并伴有强烈的煤炮声,最严重的一次喷孔达
10m 之远,造成瞬间瓦斯超限。特
别是在施工至距开口
56.5m 时,打第 10 号超前排放钻孔时出现严重的喷孔现象并诱导发生
了动力现象。在从机巷开口到距开口
63m 范围共执行防突措施 23 次,平均每 2.7m 就要执行
一次防突措施。月进尺不足
40m。如何才能既保证安全生产,防止煤于瓦斯突出事故的发生,
又能加快施工进度,从而解决生产接替紧张的局面,是摆在我们面前光荣而又艰巨的任务。
通过对该面的瓦斯地质条件进行认真分析和研究,决定采取以下针对性防突措施: