8101工作面俯孔排水排渣工艺应用.pdf
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1、总第 1 7 8期 d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 5 2 7 9 8 2 0 1 4 0 6 0 1 6 8 1 0 1工 作 面俯孔 排 水 排 渣 工 艺应 用 赵 永 刚 ( 潞安环能股份公司 王庄煤矿 , 山西 长 治0 4 6 0 3 1 ) 摘要: 针对王庄煤矿 8 1 0 1综采大采高工作面钻孔施工的现状, 研究并实施了俯孔排水排渣工艺 , 使工作 面本煤层钻孔抽采纯流量由1 0 8 m m i n 提升到3 5 4 m m i n , 极大地保证了该工作面安全开采, 取得了明 显的经济和社会效益。 关键 词 : 大采高工作 面; 俯孔排
2、水排渣; 工 艺 中图分类号 : T D 7 1 2 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 5 2 7 9 8 ( 2 0 1 4 ) 0 6 0 0 4 9 0 2 目前煤矿钻孔工艺主要有 湿式和干式两种 , 由 于湿式钻孔具有污染小 、 排渣快 、 能够穿透构造、 安 全性高等优点 得到越来越多的使用。但湿式钻进 俯孔时孔 中一般存有大量的水 和煤渣 影 响抽采效 果。因此, 如何有效地排 出俯孔 内积存 的水和渣成 为高效抽采的一大难题。针对该问题 , 就 8 1 0 1工作 面钻孔施工现状采用压风排水排渣工艺。 1 工作面概况 王庄煤矿位于山西省长治市郊 区 设计年产量 为 7
3、 1 0万 t a , 矿井现主采 3号煤层 , 其厚度平均为 6 3 m, 全 区可采。8 1 0 1综采工作面作为王庄煤矿第 一 个大采高工作面, 煤层厚度平均为 6 3 m, 煤层倾 角为 37 。 , 煤层厚度稳定。该工作 面位 于东史村 背斜和西史向斜之间, 整体为一向西南方向倾斜的 单斜构造 。该工作 面标 高为 4 5 05 5 0 m。工作面 运巷倾斜长 9 3 6 m( 可采长度 5 4 6 r n )、 风巷倾斜长 度为 8 6 6 m( 可采长度 5 4 6 m) , 走 向长为 2 7 0 m。采 用倾斜长壁 、 后退式综合机械化采全高全部垮落采 煤法 。该工作面在 回
4、采过程 中, 一般涌水量在 8 0 1 0 0 m。 h ,最大涌水量 为 1 4 0 m h 。工作面掘进时 揭露断层 F 落差 3 0 m、 F 落差 1 0 m、 F 2 8 8 : 落 差 6 0 m、 F 2 8 9 : 落差 3 5 m、 F 2 9 6 : 落差 1 0 m。 2 俯孔排水排渣工艺 的必要性 8 1 0 1 工作面一次采全高瓦斯涌出量较大 , 因此 在工作面施工了顺层采前预抽钻孔 , 由于该工作面 存在的断层较多 煤层倾角较大 利用干式压风排渣 钻孔无法穿透断层 因此在 8 1 0 1大采高工作面的钻 孔主要是负角度 的水力排渣钻孔。但在采用水力排 渣钻孔后 ,
5、俯孔 中一般会积存大量 的水和煤渣 。水 和煤渣填充在钻孔 中, 阻塞 了煤层 中瓦斯流动的裂 隙通道 , 瓦斯抽采效果受到严重影响 。另外 , 在煤质 松软区域 , 钻孑 L 中积水长时间浸泡孔壁煤体将会导 致钻孔坍塌 进而 出现瓦斯抽采空白带 , 存在很大安 全隐患。在钻孔施工完毕后实 际对 8 1 0 1工作 面瓦 斯抽采钻孔进行参数测量 , 风 、 运两巷共 3 1 8个顺层 采前预抽钻孔 , 抽采瓦斯纯流量为 1 0 8 m m i n , 万 米抽采量仅 为 0 3 m rai n左右 瓦斯抽采 效果较 差 。 3 俯孔排水排渣工艺 3 1 工 作原 理 在钻孔封孔前 , 将 D1
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