馮治
(山西陽煤寺家莊煤業有限責任公司,山西 晉中 045300)
寺家莊礦原本采用的“以巖保煤+水力造穴”預抽煤巷條帶區域瓦斯的區域防突措施存在施工穿層鉆孔用時較長、成本較高,抽放達標時間較長,打鉆地點工業衛生標化較差等問題,因此研究“小煤柱”瓦斯治理技術,以寺家莊礦15114工作面為研究對象。
寺家莊礦15114工作面回風巷位于中央盤區,北部為盤區大巷,西部為15112工作面(已回采),東部為15114低位抽放巷。該掘進工作面地面標高927—1 115 m,工作面標高530—600 m。15114工作面回風巷設計長度3 687 m,回風巷掘進分2個階段布置鉆孔:第一階段(前1 687 m)采用“小煤柱掘進+以巖保煤”瓦斯治理措施;第二階段采用底抽巷“以巖保煤+水力造穴”穿層鉆孔預抽煤層瓦斯。巷道布置如圖1所示。

圖1 1 51 1 4工作面回風巷巷道布置Fig.1 15114 working face return air roadway layout
15114工作面回風巷第一階段(前1 687 m)采用“小煤柱+以巖保煤”瓦斯治理措施,15114低位抽放巷穿層鉆孔只預抽15114回風巷以及東側15 m范圍內瓦斯,西側10 m范圍內用小煤柱瓦斯治理措施代替鉆孔預抽措施。
(1)小煤柱瓦斯治理措施。15114工作面回風巷布置在鄰近15112采空區卸壓區域內,15114工作面回風巷西側煤柱與15112采空區寬度為10 m,該10 m范圍內不施工區域措施鉆孔,在15114工作面回風巷以及東側15 m范圍內施工區域鉆孔,通過測試的區域含量、局部K1值、掘進期間風流瓦斯、是否存在動力現象等數據分析該工藝的實用性。
(2)以巖保煤瓦斯治理技術。在低位抽放巷(距15號煤層頂板上方7~15 m,與回風巷水平距離5~15 m)施工穿層鉆孔和機械造穴鉆孔,預抽煤巷及見煤點輪廓線外15 m范圍瓦斯,每4 m布置一組兩列5個機械造穴鉆孔。……