2308內(nèi)錯尾巷在我礦的應用

1、2308內(nèi)錯尾巷在寺河礦的應用王志玉 曹國華摘要 隨著礦井生產(chǎn)力水平的提高，通風瓦斯成為采煤工作面生產(chǎn)潛力發(fā)揮的制約因素，尤其對于高瓦斯礦井更是如此。本文對寺河礦2308工作面采取內(nèi)錯尾巷的布置方式進行了分析總結(jié)，并對內(nèi)錯尾巷所遇的問題提出了建議和補充。關(guān)鍵詞 內(nèi)錯尾巷 應用前言寺河礦井是晉煤集團新投產(chǎn)的現(xiàn)代化礦井，設計能力400萬噸/年。礦井自1995年8月23日破土動工，2002年11月8日投產(chǎn)，該礦地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量豐富，緩傾斜開采，主采3#煤層斷層少，傾角小，煤層厚，含硫低，揮發(fā)性低，是優(yōu)良的工業(yè)和生活用煤。寺河礦為高瓦斯礦井，目前礦井絕對瓦斯涌出量為399.79m3/min，其中抽放

2、量為135 m3/min，2003年瓦斯鑒定礦井相對瓦斯量為27.88 m3/min。1概況2308是寺河礦綜放工作面，該面西為湘峪煤礦采空區(qū)，東為2301大采高工作面采空區(qū)，南為西莊村保護煤柱，北為東進、回風井及東區(qū)火藥庫。工作面開采工藝為放頂煤一次采全高，機采采高2.8m，放頂煤2.95m（機尾15m機采采高2.5m，放頂煤厚度為3.25m），循環(huán)進度0.6m。該面采用兩進一回一內(nèi)錯尾巷通風方式，內(nèi)錯尾巷沿頂板距回風巷內(nèi)側(cè)10m處布置，貫穿整個采面的走向長度，該巷斷面為7-9m2，底板距回采工作面頂板約1.5-2m（如有必要可適當挑頂）。絕對瓦斯涌出量為20-46m3/min。通風示意圖見

3、圖一。2內(nèi)錯尾巷布置方式的原理放頂煤一次采全高綜采工作面通風瓦斯管理采取內(nèi)錯尾巷布置方式，是近年來廣泛開展起來的放頂煤面瓦斯治理積累起來的寶貴經(jīng)驗。其在原傳統(tǒng)的“U”型通風系統(tǒng)基礎(chǔ)上，另距回風巷內(nèi)側(cè)10m處布置一條沿頂板的“內(nèi)錯尾巷”，通過回采過程中內(nèi)錯尾巷的自然垮塌，形成采空區(qū)（工作面支架后部）與內(nèi)錯尾巷的溝通點，從而使工作面最低壓力區(qū)由上隅角轉(zhuǎn)移到采空區(qū)，有效處理了上隅角瓦斯問題，從而為放頂煤一次采全高綜采工作面生產(chǎn)能力的發(fā)揮提供了通風保障。 圖一 23014 1 內(nèi)錯尾巷 23081 2303應用效果分析3.1回采期間工作面風量瓦斯參數(shù)表一項目200312.20200312.302004

4、1.1020041.2020041.3020042.1020042.2020042.2920043.1020043.2020043.3020044.1023014回風巷Q1358641282643252328812440246727832560376010751061q122.9529.7011.3618.4223.6221.9613.8211.6914.3415.796.243.402308內(nèi)錯尾巷Q222498751197112080363516802261461949425651q212.1411.9013.1719.9415.907.6223.1828.047.844.756.3813

5、.80q35.0941.6224.5338.3639.5229.5837.0039.7322.1820.5412.6217.20上隅角瓦斯0.460.600.640.580.460.580.320.240.420.480.280.20注：Q1、Q2為風量，單位為m3/min；q1、q2、q為瓦斯涌出量，單位為m3/min；上隅角瓦斯?jié)舛鹊膯挝粸?。由此可見，2308采面總的瓦斯涌出量在不斷的減小，上隅角瓦斯?jié)舛纫恢碧幱谑芸貭顟B(tài)，工作面的安全生產(chǎn)得以保障。3.2內(nèi)錯尾巷的特點3.2.1分流瓦斯內(nèi)錯尾巷是采空區(qū)涌出瓦斯重要的分流通道，從而改變了瓦斯的涌出途與內(nèi)錯尾巷的溝通點，從而使工作面最低壓力區(qū)

6、由上隅角轉(zhuǎn)移到采空區(qū)，有效處理了上隅角瓦斯問題，從而為放頂煤一次采全高綜采工作面生產(chǎn)能力的發(fā)揮提供了通風保障。 圖一 23014 1 內(nèi)錯尾巷 23081 3應用效果分析3.1回采期間工作面風量瓦斯參數(shù)表一項目200312.20200312.3020041.1020041.2020041.3020042.1020042.2020042.2920043.1020043.2020043.3020044.1023014回風巷Q1358641282643252328812440246727832560376010751061q122.9529.7011.3618.4223.6221.9613.8211

7、.6914.3415.796.243.402308內(nèi)錯尾巷Q222498751197112080363516802261461949425651q212.1411.9013.1719.9415.907.6223.1828.047.844.756.3813.80q35.0941.6224.5338.3639.5229.5837.0039.7322.1820.5412.6217.20上隅角瓦斯0.460.600.640.580.460.580.320.240.420.480.280.20注：Q1、Q2為風量，單位為m3/min；q1、q2、q為瓦斯涌出量，單位為m3/min；上隅角瓦斯?jié)舛鹊膯挝粸?/p>

8、%。由此可見，2308采面總的瓦斯涌出量在不斷的減小，上隅角瓦斯?jié)舛纫恢碧幱谑芸貭顟B(tài)，工作面的安全生產(chǎn)得以保障。3.2內(nèi)錯尾巷的特點3.2.1分流瓦斯內(nèi)錯尾巷是采空區(qū)涌出瓦斯重要的分流通道，從而改變了瓦斯的涌出途徑，減小了上隅角瓦斯涌出，為采面的安全生產(chǎn)提供了重要保障，由上表內(nèi)錯尾巷風排瓦斯量所占的比例為26%-80%，這是由于受到工作面具體環(huán)境及條件的影響。3.2.2創(chuàng)造負壓點內(nèi)錯尾巷尾部直接伸入支架后部的采空區(qū)，為工作面的主要負壓點，該負壓點的前移或后移與“尾部”的頂板垮落情況有關(guān)，尤其是和附近幾個架是否放煤和放煤的效果的好壞有關(guān)，放煤效果的好壞直接影響負壓點的位置。上表中所反應的內(nèi)錯尾巷

9、瓦斯排放量大小的變化和機尾段放煤效果的好壞有直接的關(guān)系。3. 3系統(tǒng)的特點3.3.1內(nèi)錯尾巷的負壓必須優(yōu)先保障內(nèi)錯尾巷與23014回風巷的相對負壓必須優(yōu)先保障，這是內(nèi)錯尾巷布置方式優(yōu)越性得以充分發(fā)揮的前提條件。寺河礦在2308工作面回采過程中逐漸摸索總結(jié)出這一規(guī)律，并取得良好的現(xiàn)場體現(xiàn)，內(nèi)錯尾巷風排瓦斯量占到了區(qū)域涌出總量的80%。而且，調(diào)節(jié)兩巷的相對負壓在實施起來也是比較簡單的，只要在23014與2308聯(lián)絡巷中加設一道調(diào)節(jié)墻（如圖一所示1），通過調(diào)節(jié)即可得到我們所需的相對負壓。3.3.2機尾段支架的放煤效果必須保證從內(nèi)錯尾巷分流工作面瓦斯的原理不難看出，只有保證了內(nèi)錯尾巷在采空區(qū)部分一定的

10、通暢，分流采空區(qū)瓦斯才能取得良好的效果。所以，在實際的回采中，要根據(jù)頂板的具體情況進行合理的放煤工作，此舉在現(xiàn)場也是可以得到有效的控制并執(zhí)行良好的。同時，這也可以改變內(nèi)錯尾巷在采空區(qū)負壓點的位置，在有效解決上隅角瓦斯的前提下，負壓點還是前移比較好，因為負壓點太靠后對采空區(qū)影響比較大，直接表現(xiàn)為內(nèi)錯尾巷風排瓦斯?jié)舛却螅瑥亩岣哒麄€區(qū)域的瓦斯涌出量，這對我們的管理是沒有好處的。3.3.3機尾后部23014巷采空區(qū)的頂板必須及時垮落23014切頂線采空區(qū)側(cè)的頂板必須及時垮落，因為如果懸頂過長將造成工作面兩個負壓點相對負壓下降，使內(nèi)錯尾巷分流采空區(qū)瓦斯能力下降，從而發(fā)生上隅角瓦斯超限。在2308回采過

11、程中，我們在現(xiàn)場執(zhí)行空頂長度不得超過2m的規(guī)定，在超過2m以上時進行強制放頂?shù)拇胧〉昧肆己玫男Ч?.3.4防止內(nèi)錯尾巷與工作面機道頂板漏氣 如果內(nèi)錯尾巷因人為或客觀因素出現(xiàn)與工作面機道頂板發(fā)生漏氣現(xiàn)象，那么內(nèi)錯尾巷與23014巷道的相對負壓將急劇下降，屆時該系統(tǒng)將面臨很大的挑戰(zhàn)。2308在回采過程中，曾因煤體酥軟發(fā)生垮落，使內(nèi)錯尾巷失去原有的排放瓦斯作用，在不得以的情況下將內(nèi)錯尾巷進行封閉（風量控制），使2308通風系統(tǒng)由“U+I”型變?yōu)椤癠”型。在2月3日2月13日這段期間，由于內(nèi)錯尾巷失去原有的作用，工作面負壓點由二個變?yōu)橐粋€，而且前移，使上隅角瓦斯治理承受了巨大的壓力。4結(jié)論4.1放頂煤一次采全高綜采工作面采用“U”型通風系統(tǒng)加內(nèi)錯尾巷的布置方式與“三進兩回”布置方式相比，有很大的經(jīng)濟效益，不僅少打兩條準備巷道，減少掘進工程量、減緩采掘銜接壓力，而且還可以減少欲留的煤柱，減少煤炭資源的損失。同時，在回采的過程中不存在封閉采空區(qū)建造設施，減少了密閉設施工程量。4.2該系統(tǒng)解決了高瓦斯礦井條件下，上隅角瓦斯制約工作面生產(chǎn)的突出問題，增加了工作面的負壓點而且后移采空區(qū)，綜放工作面高產(chǎn)高效潛力