平煤股份一矿煤与瓦斯突出工作面等级管理浅析
2012-01-05田振清赵海霞
田振清 赵海霞
(中平能化平煤股份一矿 中平能化建工集团勘探工程处 河南 平顶山 467011)
平煤股份一矿煤与瓦斯突出工作面等级管理浅析
田振清 赵海霞
(中平能化平煤股份一矿 中平能化建工集团勘探工程处 河南 平顶山 467011)
根据《防突细则》区域划分标准,结合平煤股份一矿突出工作面煤层结构、瓦斯及突出危险程度等实际情况,将突出工作面划分为5个等级,即:严重突出危险、突出危险、一般突出危险、突出威胁、无突出危险。根据不同等级,采取不同针对性防突技术措施,从而有效扼制了煤与瓦斯突出事故,确保施工安全。
煤与瓦斯突出;突出工作面;等级管理;技术措施
1 平煤股份一矿煤与瓦斯突出情况概述
随着矿井逐渐向深部延伸开采,平煤股份一矿已经升级为一个严重的煤与瓦斯突出矿井。自发生第一次煤与瓦斯突出以来,累计突出多次,最大一次发生在2000年10月15日戊二下延皮下工作面,突出煤量562 t,瓦斯涌出量30 103 m3,抛煤距离65 m,并发生瓦斯逆流现象。
2 突出特点及规律
通过对34次突出分析,其特点与规律有以下几方面:
①突出大多发生在地质构造附近20 m范围之内,特别是断层尖灭处(己15-13190机巷外段受牛庄大断层的影响,并派生出几条小的断层,在施工不到240 m范围内,共发生突出8次);
②工作面煤层中软分层增厚,瓦斯含量、压力大,易发生突出(戊二下延皮带下山,工作面软分层厚1.5 m,瓦斯含量24 m3/t,瓦斯压力2.0 MPa);
③在防突初期,由于采取的防突措施针对性不强,存在着排放钻孔孔径小(φ42 mm),钻孔深度浅(3.0 m),钻孔控制范围小(0.6 m) 的原因,导致1984年~1992年连续发生煤与瓦斯突出事故,共20次;
④突出大多发生在矿山应力集中区域,巷帮侧压大,支护不到位(戊9-10-14140机巷上帮发生2次压出)。
通过对34次突出的原因进行分析、总结,我们对防突措施不断完善,摸索出了适合一矿的突出工作面突出危险敏感指标及其临界值,对φ89 mm排放孔,在不同突出煤层采掘工作面的有效排放半径进行测定,并逐步摸索制定出了适合突出矿井的整套防治突出的技术方案。
3 主要技术方案
根据煤层及瓦斯赋存特点和突出的严重程度,把突出工作面划分为5个等级进行管理,根据不同等级,采取不同的、针对性的防突技术措施,使防治突出措施建立在科学检测手段的基础上,划分标准及采取的防突措施见第25页表1,效果比较见第25页表2。
4 对防突工作面进行等级管理的应用效果
⑴有效控制了煤与瓦斯突出事故
2001年防突工作面采取等级管理后,除2002年掘进工作面发生过2次动力现象,到目前没有发生过煤与瓦斯突出事故(见第25页图1)。
2001年~2004年,采取防突等级管理的采面有4个,掘进工作面16个。
①采面月产量由45 000 t提高到90 000 t,平均增加100%,回风瓦斯浓度由0.8%~1.0%降到0.4%~0.6%,涌出量由20 m3/min降到12 m3/min;
表1 划分标准及采取的防突措施
表2 效果比较
图1 防突分级管理前后突出情况示意
②掘进工作面月单进尺平均炮掘由50 m提高到110 m,瓦斯浓度由0.6%降到0.4%,涌出量由3 m3/min降到2 m3/min;
③综掘由100 m~150 m提高到250 m~300 m,最高达350 m,瓦斯浓度由0.8%降到0.6%,涌出量由4 m3/min降到2 m3/min。
⑵所采取的防突措施针对性强,减少了盲目投入,提高了矿井经济效益。
⑶缩短了措施执行时间和效检次数,增加了施工时间。
⑷机械化水平得到充分发挥,提高了劳动效率。如己15-12130机、风巷,戊9-10-14140中风巷,己15-14060机、风巷,己15-12100机、风巷,按一般突出危险管理,使用掘进机掘进,每月平均进尺200 m,提高了劳动效率,充分发挥了机械化水平。
⑸缓解了采掘接替紧张局面,扭转了生产被动局面。如戊90-12170采面、己15-12100采面、己15-12130采面,提前2个月形成采面系统,缓解了采面接替紧张局势,扭转了生产被动局面。
5 经济效益分析
①防突工作面等级管理前矿井平均生产量稳定在180 万 t;
②防突工作面等级管理后矿井平均年产量稳定在264万t,2003年突破300万t,达到矿井设计生产能力;
③防突工作面等级管理后的矿井年增产煤量84万t;
④所产生的直接经济效益为1 680万元。
例如,己15-12130风、机巷,根据煤层突出危险程度,按一般突出危险工作面管理,使用综掘机掘进,采取直接预测的方法,预测不超允许进尺5 m,缩短了措施执行时间,同时也杜绝了煤与瓦斯突出事故,确保了安全生产,充分发挥了机械化水平,提高了劳动效率,使该采面提前2个月形成采面。按一个月该采面月产量60 000 t,根据吨煤售价及成本,计算产生的经济效益为240万元。
Analysis of the Coal and Gas Outburst Face Level Management of PingMei Shares Mine One
Tian Zhenqing Zhao Haixia
(Zhongping Energy Chemical PingMei Shares Mine One,Zhongping Energy Chemical Construction group Exploration Engineering Department,pingdingshan,Henan,467011)
According to “the outburst detailed rules”regional division standard and combining with PingMei Shares Mine One actual situation of mine structure on outstanding working face,gas,prominent risk degree and so on,outstanding working face is divided into 5 levels:serious outstanding danger,outstanding danger,general outstanding dangerous,outstanding threats,no outstanding dangerous.Different outburst preventive technique and measures can be taken effectively to end the outburst accident of coal and gas and to ensure the construction safety according to different grades.
coal and gas outburst;outstanding working face;level management;technical measures
TD731
A
1000-4866(2012)01-0024-03
田振清,1979年出生,现任中平能化平煤股份郏县大兴煤业有限公司总工程师。
2011-10-12
2011-10-28