2309工作麵過12號鑽窩抽放預控方案
二、抽采情況介紹:
回采工作麵過鑽窩期間瓦斯管理一直是通風區管理的難點和重點。我通過在11號鑽窩優化鑽孔設計、精確鑽孔施工,完成該工作麵過10號鑽窩期間對10號鑽窩、上隅角和工作麵湧出瓦斯的控製。
2010年7月7日2309工作麵推進至10號鑽窩, 在過鑽窩期間工作麵瓦斯未出現異常情況; 2309工作麵11號鑽場共布置抽放鑽孔5個,鑽孔施工量為418米,現工作麵風排瓦斯量為1.83m3 /min,抽采瓦斯量為4.56m3 /min,工作麵抽采率為71.4%, 2309工作麵抽放濃度穩定在20%(±3)左右,壓差在900Pa左右,回風流瓦斯濃度穩定在0.22~0.30%之間(一般在0.25%左右),上隅角瓦斯濃度控製在1.0%以下。
三、采取措施:
12號鑽窩鑽孔參數如下表所示:
1、11號鑽場抽放鑽孔設計、施工終孔位置均在距大煤頂板20-30m之間。
2、11號鑽場1、2、3號抽放鑽孔設計施工95m,壓茬9號鑽窩35m。
3、11號鑽場4、5號抽放鑽孔設計施工分別為68m和65m。
四、效果03manbetx
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1、通過對11號鑽窩5個孔和10號鑽窩6個孔的抽放效果驗證,我單位得出結論:抽放鑽孔終孔位置布置在距大煤頂板20-30米之間效果較好。
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其原因為:
我礦2309工作麵瓦斯的主要來源2煤和2上煤層,我礦地質資料表明,這兩層煤的垂高一般在27m左右。一般來說,采用高位鑽孔抽放,終孔位置應是該工作麵采高的10~30倍高度,2上煤層正處於此範圍內。
通過前期大量施工鑽孔數據證明,我礦2309工作麵2上煤層距大煤頂板26米左右。隨著工作麵推進、老頂垮落,頂板產生裂隙也隨之逐漸增多、增大,2煤及2上煤的瓦斯隨裂隙湧出。因此,將鑽孔終孔位置設於2上煤層或接近2上煤層的位置,當抽放係統工作時,該工作麵由於采動湧出的瓦斯因抽放形成的負壓沿著大量裂隙被抽出,隨采隨抽,故抽放效果較好。
2、抽放鑽孔1、2號鑽孔施工工程量為95米左右,兩個鑽場間距60米,壓茬35米,這是經過實踐檢驗得出的數據。現將6號、10號鑽窩抽放效果作如下對比:
(1)原6號鑽窩鑽孔施工80米對5號鑽窩壓茬20米,由於受老空垮落的影響,6號鑽窩鑽孔終孔位置裂隙較小,工作麵過5號鑽窩期間,6號鑽孔抽放鑽孔抽放效果不佳,致使工作麵回風瓦斯濃度較高達到0.4%左右。
(2)10號鑽窩施工鑽孔為95米,壓茬35米,工作麵回采距9號鑽窩20米左右時,老頂裂隙較為發育,10號鑽場抽放濃度達到30%左右,有效的解決了過9號鑽窩期間瓦斯安全。
通過以上實踐證實,延長鑽孔壓茬距離至30米,可提前對工作麵瓦斯進行抽放,解決過鑽窩期間的瓦斯安全。
3、11號鑽場4、5號鑽孔分別為孔深68m、65m左右的大角度短孔,通過前1~10號鑽場抽放經驗得出:
當工作麵逐步推進至上一鑽場時,後部鑽場的長孔孔內抽采瓦斯濃度會出現下降趨勢;此時,短孔正好接上茬,確保了抽采效果,保證了對工作麵湧出瓦斯的控製,取得了較好的抽放效果。作圖示意如下:
五、期間的困難與采取的預控措施
(一)11號鑽場鑽孔施工期間的困難
11號鑽場鑽孔施工前,2309運料道已推進至10號鑽場30m,兩鑽場銜接非常緊迫,給2309工作麵的瓦斯治理銜接工作帶來極大的困難。我區根據以往經驗及10號鑽場探得的地質資料,提前製定預控方案,由區長、主管區隊長和技術組共同研究製定,並決定先突擊施工一個長孔即1號孔(如圖所示),消除瓦斯隱患,這對技術、施工、管理是一個考驗。
(二)采取的措施
1、提前收集相關地質資料,根據地質科提供的資料和前期打鑽收集的資料,對11號鑽場鑽孔優化設計,提供技術上的保障;
2、隊長及經驗豐富的班長帶班,優化班組成員結構,集中攻堅;
3、跟班領導在打鑽期間必到現場,一是監督打鑽進程,二是嚴密注視瓦斯變化,發現問題及時處理;
4、製定邊打邊抽專項措施,保障抽采、打鑽施工兩不誤,並搭接了局部抽放管路,製定了應急補救預案。
5、針對鑽孔內有水的問題,區內專門製定安排定期放水製度和指派專人放水,保證了抽放效果。
6、監測機房人員、調度員、瓦斯員、值班領導嚴密監視瓦斯變化,發現異常,立即逐級彙報、啟動應急補救預案。
(三)效果
工作麵推至10號鑽窩18米,1號孔施工完成並與抽采管路搭接,抽采濃度達31%,壓差900pa,目前,工作麵已過10號鑽窩,11號鑽窩鑽孔已施工完成,抽采效果良好、穩定,工作麵瓦斯得到了有效控製,預控、掌控工作得到了落實。