1、煤矿发展中煤矿发展中“一通三防一通三防”技术技术1 1 概况概况淮南矿业集团谢桥矿位于淮南潘谢矿区西翼,于 1997 年 5 月投产。按照集团公司的发展战略方针,为建设安全高产高效现代化矿井,谢桥矿通过高定位技术改造,计划分“三步”实施发展目标,于 2008 年达到 800 万 t。矿井现开采第一水平为-610 m,标高为-440-720 m,进行上、下山开采。主采煤层 C13-1、C11-2、B8 均为高瓦斯煤层,其中C13-1 煤层为突出煤层。C13-1 煤层采用综采放顶煤一次采全高回采工艺,C11-2、B8 煤层采用综采一次采全高回采工艺;掘进采用综掘和炮掘工艺。随着开采强度的加大、开采
2、深度的延深及矿井年产量逐年上升,矿井瓦斯含量和瓦斯涌出量明显增大,采掘工作面瓦斯超限频繁,煤层突出危险性、自然发火危险性依然存在,严重制约了矿井实现高产高效能力的发挥。为此,针对谢桥煤矿近几年的“一通三防”技术问题进行了经验总结和技术分析,提出技术攻关方向,为确保矿井实现持续高产高效发展目标提供技术指导。2 2“一通三防一通三防”技术技术2.1 通风技术矿井原设计年产量 400 万 t,通风系统为两翼对角式,工业广场区矸石井、副井进风、主井辅助进风,东、西两翼风井回风。各采区独立通风,采煤工作面采用“U”形通风方式,掘进工作面采用压入式局部通风机通风,局部通风机实现“三专两闭锁”,局部通风机功
3、率从 11 kW、28 kW 上升到 218.5 kW、222 kW、230 kW、255 kW,专用局部通风机与备用局部通风机能在 520 s 内实现断电自动切换。因矿井产量快速提升,矿井的通风系统已经不能满足生产的需要,现正在进行矿井东、西翼通风系统的改造,将新增通风巷道 11 700 m,更换东、西翼风井通风机,西翼通风系统改造工程计划在 2007 年底完工。2.2 瓦斯治理技术矿井瓦斯治理由局部治理向区域治理转变,治理技术由单一方法向综合方法转变,以风排瓦斯为主向抽瓦斯为主转变,现以 1242(1)工作面为例介绍如下。1242(1)工作面为西一 C11-2 组采区 4 阶段,且为 C1
4、1-2 煤层首个解放层开采工作面,上下顺槽均采用锚网支护,工作面可采走向 3 000 m,倾向长 240 m,割煤采用 MG300/700WD/3.3 型采煤机,液压支架为 ZZ6400/17/35 型,采用大截深多循环的生产方式,截深0.8 m,采高 2.6 m,计划日产量 7 000 t 左右,预计瓦斯涌出最达 30m3/min,瓦斯来源于本煤层及被保护层 1242(3)工作面,工作面配风 2300 m3/min。2.2.1 本煤层瓦斯治理技术(1) 尾抽巷埋管抽放为解决 1242(1)综采工作面初放期间瓦斯问题,设计 1 条尾抽巷:外错1242(1)上顺槽 6 m,沿 C11-2 煤层走
5、向施工 60 m,利用上顺槽临时抽放系统 2BE1303 泵抽放,1242(1)综采工作面上顺槽退尺 15 m 尾抽巷开始发挥作用,上顺槽退尺 89 m 尾抽巷失去作用,瓦斯抽放量在0.450.87 m3/min 之间,日产量平均 4 200 t 左右。(2) 顶板走向钻孔抽放初放期间,在上顺槽离工作面 50 m 位置施工钻场,钻场内施工 8 个顶板走向钻孔,考虑到初放期间工作面基本顶不易垮落,必须降低钻孔层位,钻孔终孔离煤层顶板高度 8 m 左右,抽放采空区顶板离层带瓦斯,利用上顺槽临时抽放系统 2BE1303 泵抽放顶板走向钻孔瓦斯,瓦斯抽放量平均 1.5 m3/min。初放之后,在上顺槽
6、工业广场钻场向后每隔 60 m 施工 1 个钻场,钻场设计 8 个钻孔,考虑到初放以后采空区“三带”已形成,必须提高钻孔层位,钻孔终孔离煤层顶板高度 1618 m 左右,抽放采空区裂隙带瓦斯,利用上顺槽临时抽放系统 2BE1303 泵抽放顶板走向钻孔瓦斯,瓦斯抽放量平均 1.5 m3/min;从 5#钻场施工开始提高钻场层位,钻孔瓦斯抽放量平均 4.0 m3/min;6#钻场由地面新的永久抽采系统抽采钻孔瓦斯,瓦期抽放量达 20 m3/min。矿井工业广场建有永久抽采瓦斯泵房,2004 年经改扩建,现共有 5 台抽采泵:2 台 2BE13551DB3 型抽排泵,额定流量 70.583.6 m3/min;1 台 2BE15051BG3 型抽排泵,额定流量 131152 m3/min;2 台2BEF72 型水环真空泵额定流量 483 m3/min,新、老泵房能分开抽放。(3) 上隅角埋管抽放在上隅角预埋 2 趟 10 寸管路,每趟 10 寸管路隔 30 m 拨支管,交替预埋上隅角充填垛内,利用上顺槽临时抽放系统 2BE1303 泵分别抽放 2趟 10 寸管路瓦斯,瓦斯抽放量平均 3 m3/