突出煤層掘進水力掏槽防突技術研究

摘要 在理論研究03manbetx 指導下，結合工業試驗，研究了嚴重煤與瓦斯突出煤層巷道掘進防突技術。通過理論研究和工業試驗，確定了水力掏槽新掘進防突措施，並提出了適合焦作礦區的防突措施參數，係統評價了水力掏槽防突措施的有效性：適應性和安全性。研究結果表明：水力掏槽防突措施是高壓水通過水槍產生高流量的穩定射流破碎前方煤體形成槽硐，槽硐周圍煤體得到充分卸壓，釋放出大量瓦斯，煤體物理力學性質發生改變。當卸壓槽具有足夠麵積時，在巷道周圍形成卸壓和排放瓦斯的煤帶，解除突出危險性。2000米嚴重突出地區巷道掘進表明，正常掘進期間未發生一次突出，巷道安全掘進速度提高2倍以上；采區水力掏槽防突措施每米掘進進尺的防突措施時間是超前排放鑽孔防突措施的1／14，是注水防突措施的1／7，有效緩解了采掘接替緊張局麵，經濟和社會效益顯著。關鍵詞 煤與瓦斯突出； 水力掏槽； 防突： 高壓射流；概述 焦作礦區具有百年開采曆史，開展瓦斯災害防治研究將近五十年。集團公司現有5對生產礦井，皆為突出礦井。近年來，隨著礦井開采深度逐漸增大，煤層瓦斯含量高、透氣性差、突出危險性十分嚴重，頂分層煤巷掘進主要采取超前排放鑽孔配合邊掘邊抽和中高壓注水防突措施，但煤巷掘進速度平均每月隻有45～60餘米，采煤工作麵1300m巷道至少需要掘進兩年，采掘比例嚴重失調。為保證采掘平衡，一個采煤工作麵至少要配4～6個掘進工作麵，一個突出煤巷掘進區隊同期至少有4個掘進工作麵才能保證掘進的順利進行，造成巷道掘進成本居高不下。有些突出嚴重的工作麵，如九裏山礦15011工作麵掘進期間連續發生大強度突出，自1998年3月份開始掘進至2004年7月份共76個月掘進1900m，月平均掘進進尺為25m；朱村礦25051工作麵運輸巷兩頭對掘，連續6個月平均進尺隻有13.2m／月。