上解放层开采对下覆煤层的消突影响分析

 
摘要

:瓦斯事故是煤矿最主要的事故，而煤与瓦斯突出又是瓦斯事故的一主要方面。因此，

防治煤与瓦斯突出显得非常重要。结合我国现有的防治煤与瓦斯突出方法，沙曲矿通过开采
上解放层来防治煤与瓦斯突出，现以沙曲矿的

15204 工作面为例进行分析。 

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 前言 

　　

 本文论述了煤矿井下，开采突出煤层的上解放层对下履突出煤层突出危险性的影响，

结合瓦斯突出过程中主要影响因素瓦斯压力与煤层瓦斯含量的先后测定，来评价开采上解
放层防突措施的防治煤与瓦斯突出的效果。

 

　　

 沙曲矿是煤与瓦斯突出矿井，瓦斯绝对涌出量在全国也是排名前列，2010 年矿井绝对

瓦斯涌出量鉴定结果为

440.39m3/min，相对瓦斯涌出量为 78.47m3/t。4#、5#煤层均为突出煤

层。为有效解决煤与瓦斯突出及瓦斯综合治理的问题，必须采取合理、有效的防突措施。我矿
15204 工作面以上部 4#煤层做为工作面的上保护层，在此对 4#煤层的开采对工作面突出危
险性的影响进行了总结分析。

 

　　

 一、15204 工作面基本情况： 

　 　

  1.5# 煤 层 原 始 煤 体 瓦 斯 含 量 较 高 12m3/t ～ 15m3/t ， 原 始 煤 层 瓦 斯 压 力 2.4MPa ～

2.9MPa，具有突出危险性，上部为 4#煤层 14204 工作面采空区，北为 14203 工作面采空区，
南为

14205 工作面采空区，西为未开拓区，东为南二集中轨道，工作面 5#煤层附近均为开

采。

 

　　

 2.15204 工作面布置在已停采 3 年零 5 个月的 14204 工作面采空区下方，相邻为 14205

工作面采空区和

14203 工作面采空区，5#煤与 4#煤的层间距在 6.20m 左右，4#煤层为 5#煤

层的近距离解放层，

15204 工作面上部被 14204 采空区全部覆盖，无实体 4#煤层。 

　　

 3.15204 工作面设计为“一进一回”型通风，两条巷道都与南二集中轨道巷垂直，平均

长度

1004m，其中轨道为进风巷，胶带为回风巷，工作面可采平均长度为 964m，工作面切

眼长度为

206m。工作面煤层为 5#煤层。 

　　

 4.为进一步加强防突管理，在工作面回采前对该工作面本煤层瓦斯进行打钻预抽，坚

持

“先抽后采，不抽不采”的原则，本煤层钻孔采用胶带巷和轨道巷两巷双侧布置，全部单

向采用平行钻孔。在距胶带巷口和轨道巷口

95m 处布置 1#钻孔，155#钻孔距工作面切眼

12m 结束，钻孔间距为 6m，胶带巷和轨道巷各布置钻孔 155 个。施工完钻孔后，该工作面
本煤层日抽放量仅为

2m3/min，抽放浓度在 8%左右。 

　　

 二、开采解放层防突效果验证： 

　　

 工作面区域防突措施效果检验主要采用煤层残余瓦斯压力、残余瓦斯含量指标进行效

果检验。当煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量小于临界值时区域为无突出危险区，否则即为
突出危险区，区域防突措施无效。

 

　　

 

　　

 

　　

 由上表可以看出，15204 工作面 5#煤层残余瓦斯压力为 0.18MPa，远远小于原始煤层

瓦斯压力

2.4MPa～2.9MPa，（小于规定临界值 0.74MPa） 

　　

 工作面回采期间经测算抽采瓦斯量在 4.0m3/min 左右，抽采率达到 51%以上。工作面风

量为

1680m3，风排瓦斯量为 3.8m3/min 左右，工作面的绝对瓦斯涌出量为 7.8m3/min 左右。

 

　　

 三、解放层开采防突效果分析