大興礦多煤層聯(lián)合布置條件下首采工作面復(fù)合災(zāi)害治理獲得成功
大興礦北二采區(qū)12、13、14煤層采取聯(lián)合布置,北二1203工作面作為北二采區(qū)12煤層首采工作面,煤與瓦斯突出、瓦斯、自然發(fā)火和沖擊地壓危險相互交織,面臨的威脅是前所未有的。第一要務(wù)就是消除瓦斯威脅,該面采取了立體抽采的瓦斯治理模式。北二1203工作面掘進(jìn)期間采用底板穿層鉆孔,預(yù)抽煤層瓦斯,超前保護(hù)兩順煤巷掘進(jìn)?;夭蓞^(qū)域采用順層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯,分單元評價,實(shí)現(xiàn)區(qū)域消突和抽采達(dá)標(biāo)?;夭善陂g采用千米定向鉆孔、走向長鉆孔(高位鉆場)、回順斜交鉆孔、埋管抽采、本層超前卸壓抽采等方法進(jìn)行瓦斯治理,利用底板瓦斯道施工穿層鉆孔,抽采13、14煤層卸壓瓦斯。
該面建立煤層自然發(fā)火早期預(yù)測預(yù)報體系,動態(tài)分析空間展布規(guī)律,強(qiáng)化“三期、兩線、兩區(qū)、兩順”重要節(jié)點(diǎn)防治。采取預(yù)測預(yù)報、封堵降溫防漏風(fēng)、水沙充填(注漿)、注氮惰化、立體注水、注氮?dú)馀c二氧化碳耦合氣體、利用示蹤技術(shù)考察氣體運(yùn)移規(guī)律、配風(fēng)與控抽等綜合防火措施。同時工作面設(shè)有KJ428火情監(jiān)測系統(tǒng),實(shí)時監(jiān)測采空區(qū)自然發(fā)火氣體情況。
據(jù)了解,大興礦多煤層聯(lián)合布置條件下首采工作面復(fù)合災(zāi)害治理,做出四大創(chuàng)造性技術(shù)貢獻(xiàn)。一是成功應(yīng)用千米定向鉆進(jìn)技術(shù),創(chuàng)下了當(dāng)時遼寧省定向鉆孔施工576m的紀(jì)錄(最新記錄是大興礦北二909千米鉆場施工的3號高位水平巖層鉆孔,長度達(dá)809m),為探索“以孔代巷”技術(shù)及解決采空區(qū)和上隅角瓦斯問題,奠定基礎(chǔ)。其次,該面的沖擊地壓防治工作,體現(xiàn)出“沖擊地壓防治年”的總體水平,見證了大興從“零基礎(chǔ)”到“可防可控”的成長,建立了“15336”防沖治理體系,摸索并實(shí)踐工作面防沖管理經(jīng)驗(yàn),有效消除了頂板型沖擊地壓威脅。三是以“兩淮”瓦斯治理經(jīng)驗(yàn)將原設(shè)計分別為北二1205、1203單獨(dú)服務(wù)的底板瓦斯抽采巷道貫通,形成全負(fù)壓通風(fēng)的區(qū)域預(yù)抽陣地。四是摸索出注氮?dú)馀c二氧化碳耦合氣體防火工藝“1:3”的最佳比例。
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