邻近层瓦斯高低位钻孔和迎向钻孔抽采效果分析

2021-03-01 00:37:14李炎涛
煤 2021年2期

李炎涛

(山西煤炭运销集团阳泉有限公司,山西 阳泉 045000)

随着煤炭开采技术的不断发展,煤矿井下开采深度不断增加,规模也越来越大,瓦斯灾害事故也逐渐增多。阳泉矿区位于山西省沁水煤田的东北部,是全国瓦斯最大也是最难进行瓦斯抽采的矿井之一,走向北北东,向西南方向倾斜[1-2],区域地质构造主要为一级褶曲和断裂构造,局部喀斯特熔岩现象较发育。近几年来,阳泉矿区曾多次发生瓦斯事故,瓦斯已经成为制约矿区生产的主要不安全因素,而瓦斯抽放是防治瓦斯事故的根本措施[3]。

采用高低位钻孔和迎向钻孔是煤层临近层瓦斯抽采的主要方式,然而,对于阳泉矿区,这三种方式各自的适用性目前未见报道。因此,本文主要针对上社煤矿9号煤层邻近层瓦斯,采用高低位钻孔和迎向钻孔进行邻近层瓦斯抽采效果进行分析。分析结果对于阳泉矿区瓦斯抽放系统布置具有重要意义。

1 矿井概况

上社煤矿井田位于阳泉市盂县南娄镇北上社村南,距县城西南12 km,地处沁水煤田北部,行政区划大部属南娄镇管辖。矿井井田面积12.464 km2,批准开采5~15号煤层,生产规模2.10 Mt/a,开采深度为标高+1 079.97~+679.97 m。9号煤层工作面设计长度160 m,采高3.0 m,采用综合机械化走向长壁后退式采煤工艺,工作面一次性采全高,全部垮落法管理顶板。9号煤层的主要邻近层有1号、2号、3号、5号、6号、8号、12号、13号、15号煤层,其中12号、15号煤层为下邻近层,其余为上邻近层。煤层特征如表1所示。

2 邻近层抽采方法选择

上社煤矿9号煤层工作面回采后垮落带最大发育高度约为10 m,裂隙带最大发育高度为40~46.9 m,位于垮落带和裂隙带内的煤层有3号、5号、6号、8号煤层,3号煤层则位于裂隙带与弯曲下沉带的过渡区内。……

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