刘金锋
(山西寿阳潞阳祥升煤业有限公司,山西 长治 045414)
祥升煤矿隶属于山西潞安集团,井田面积为10.4 km2,开采深度1160~710 m,核定生产能力90 万t/a,现采煤层主要为3#、6#和15#下煤层。根据2020 年瓦斯等级测定,矿井绝对瓦斯涌出量为89.64 m3/min,相对瓦斯涌出量为22.74 m3/t,回采工作面最大瓦斯绝对涌出量为15.42 m3/min,掘进工作面最大瓦斯绝对涌出量为3.55 m3/min,属于高瓦斯矿井,自燃倾向性属不易自燃。3301 工作面是祥升矿3#煤三采区第一个工作面,工作面标高+885~ +920 m,煤层均厚2.0 m,煤层赋存地质结构简单,顶板为砂质泥岩、碳质泥岩,底板为砂质泥岩,少量为细砂岩,属稳定的全区可采煤层。工作面布置方式分为里外两个阶段,其中里段采用“U”型,外段采用“Y”型方式布置巷道。回采里段时皮顺进风,专用回风巷回风,回采外段时,皮顺、轨顺进风,专用回风巷回风,如图1。皮顺长度1012 m,轨顺长度991 m,设计可采长度966 m,切眼210 m,可采储量约53.96 万t,煤层为不易自燃,煤尘具有爆炸危险性。根据3#煤层瓦斯地质图及采区瓦斯基础参数测定报告,工作面煤层瓦斯含量为6~8.5 m3/t,残存瓦斯含量为2.35 m³/t,预测瓦斯含量最大为8.5 m³/t,煤层孔隙率为4.11%,透气性系数为0.16~0.297 m2/(MPa2.d),百米钻孔瓦斯流量为0.02 m3/min,衰减系数为0.036 d-1,瓦斯放散初速度为9.3 mmHg。根据《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》规定,对工作面瓦斯储量及可抽量进行预测,3301 工作面瓦斯储量为458.66 万m³,可抽瓦斯储量331.85 万m³。

图1 3301 工作面布置图
祥升煤矿隶属于山西潞安集团,按照《潞安集团“一通三防”管理制度》(2016)要求:(1)掘进过程中出现工作面绝对瓦斯涌出量≥3 m3/min、百米巷道最高瓦斯涌出量达到0.5 m3/min 或治理瓦斯实际供风量大于1000 m3/min 三种情况,必须实施边掘边抽;……