摘　要　介绍了阳泉矿区在高瓦斯易燃煤层采用综放 开采工艺条件下，利用“U+I”型通风方式，配合顶板走向高抽巷抽放上邻近 层瓦斯综合治理的技术，使工作面实现年产200万t的生产能力的试验情况以及瓦斯治理效 果。　　关键词　　高瓦斯易燃煤层　瓦斯抽放　瓦斯治理　阳泉矿区 　　 阳泉是全国闻名的高瓦斯矿区，阳煤集团6个矿均为高瓦斯矿，其中两个矿为煤 与瓦斯突出矿井，综放工作面瓦斯绝对涌出量一般16.26～65.16 m3/min，煤层 存在 自然发火危险，若不能采取有效的治理瓦斯、防治自然发火的技术措施，稍有疏忽就会酿成 大患。受此制约，阳煤集团90年代综放面产量一直徘徊在100万t，最好的也仅产150万t 。因此，要想进一步发挥综放工作面高产高效的作用，就必须在瓦斯治理方面取得新的突破 ，并且还必须在治理瓦斯的同时解决煤层自然发火的问题。为此，2000年阳煤集团以综放面年产200万t为起点，对瓦斯治理技术进行攻关研究，决定在 一矿81002工作面采用以“U+I”型通风方式，配合顶板走向高抽巷抽放上邻近层瓦斯的综合治理技术。　　1　试验工作面概况　　81002工作面走向长1319m，倾斜长180m，煤层赋存稳定，结构简单，平均煤厚7.09m,预 计瓦斯涌出量40 m3/min以上，煤层有自然发火倾向。工作面采用ZFSB4200－1.7／2.8型 低 位放顶煤支架,AM-500采煤机,前后工作面刮板输送机为SGZ-764/500和SGZ-764/630型,割煤 高度2.5m,采用两采一放,截深0.6m,一次循环1.2m,四六制作业。　　2　工作面布置方式　　2.1　通风方式　　81002工作面采用“U+I”型通风方式，一进两回布置，进回风巷沿煤层底板布置，采用铁棚 支护，断面为9m2；内错尾巷水平距回风巷10m,沿15号煤层顶板布置,采用锚杆支护,巷道 断面8m2,用于解决工作面回风落山角瓦斯问题。　　2.2　抽放方式　　工作面抽放方式采用顶板走向高抽巷抽放上邻近层瓦斯。多年来对综放工作面顶板岩石 活动规律的研究表明，工作面开采过后，采空区内的顶板岩石破坏过程可分为“三带”，即 冒落带、卸压带和弯曲下沉带。抽放通道的布置层位应处于卸压带范围内，卸压带范围内的 顶板岩石活动是一个循环动态过程，从瓦斯涌出规律和抽放效果来看，这一过程分为三个阶 段，称为顶板卸压开始期、卸压活跃期和卸压衰退期。　　顶板卸压开始期为工作面顶板开始活动直到直接顶垮落、老顶开始离层这一阶段。范围为工 作面前方5m至采空区后25m，这一阶段的冒落高度为顶板以上12.5～18m。　　顶板卸压活跃期为老顶离层加剧开始冒落到逐渐被压实这一阶段。范围为工作面采空区25～ 129m，这一阶段的冒落高度为顶板以上27.5～40.5m。　　顶板卸压衰退期为冒落岩石逐渐被压实到采空区压实区这一阶段。范围为工作面采空区129m 以后，这一阶段的冒落高度为顶板以上40.5 ～ 68.3m。实际上此范围破碎顶板由于逐渐压 实，顶板冒落带与裂隙带已无明显分界，冒落岩石呈有序排列并不破坏。　　以上分析表明，理想的抽放段为顶板卸压活跃期，抽放通道布置层位为工作面顶板40.5m 以上。如图1所示。2.3　走向高抽巷布置参数走向高抽巷布置参数选择，除了应考虑布置在冒落带以上以外，还应考虑布置在邻近层密集 区，以便有效地抽放邻近层的瓦斯。因此，走向高抽巷布置层位确定为自工作面顶板以上43 .8m处的12号煤层中。该层位为上邻近层9、10、11、12、13号煤和K2、K3灰岩密集储集瓦斯 层段。走向高抽巷距回风巷水平距离40m,走向高抽巷终端距切巷5m，走向高抽巷断面5m3 。其布置方式如图2所示。　　图1　影响瓦斯抽放的顶板岩石卸压三个阶段示意图 （略）　　图2　81002工作面巷道布置平面、剖面图（略）　　3　走向高抽巷抽放瓦斯效果分析　　3.1　 工作面开采期间瓦斯涌出情况　　81002工作面初采推进到10m以前，由于直接顶尚未断裂，顶板未卸压，工作面的瓦斯主要来 源于本煤层割煤和放煤过程中，其绝对瓦斯涌出量3.75 m3/min。随着工作面的逐渐推进 ， 直接顶逐渐冒落，顶板开始卸压，工作面推进到17m时，瓦斯涌出量增大到14.34m3/min， 工 作面瓦斯出现第一次高峰，大量瓦斯通过内错尾巷排出。当工作面推进到24～34m时，直接 顶垮落，老顶开始活动，高抽巷开始抽出瓦斯，抽出量达到14.66～31.8 m3/min，工作面 瓦 斯涌出量增大到43.42 m3/min，出现第二次高峰，当工作面推进34m以后，老顶开始垮 落 ，高抽巷大量抽出瓦斯，工作面风排瓦斯量稳定在10 m3/min左右。见图3和表1所示。 　　图3　工作面初采顶板卸压高度、推进度与瓦斯涌出关系图（略）　　图4　 81002工作面抽放量、抽放浓度与推进度的对比图（略）　　3.2　 瓦斯抽放率分析　　81002工作面开采至24m后，高抽巷开始抽出瓦斯，抽出量14.66m3/min，工作面开采至34m 时 ，走向高抽巷抽放瓦斯量达到31.8 m3/min。在工作面整个开采期间，高抽巷抽放浓度为2 7.6%
                

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