開采層瓦斯抽放的可行性是指在原始透氣性條件下,進行抽放的可能性,其衡量指標有2個,即煤層的透氣性系數(λ)和鉆孔瓦斯流量衰減系數(α)。瓦斯基礎參數見表1。
從表1可以看出,許疃礦煤層屬較難抽放的煤層,進行本煤層抽放不會取得較好的效果,只有在煤層開采過程中,由于受采動影響,煤層頂板的巖層垮落、斷裂、下沉和底板巖層發生卸壓形成卸壓圈,圍巖及鄰近層的瓦斯通過裂隙大量涌人采空區,在采空區中上部卸壓圈范圍內抽放才能達到較好的效果。
2.1.1高位鉆孔抽放
鄰近層及圍巖采空區瓦斯涌出是7126工作面的主要瓦斯來源,因而采用高位鉆孔抽放瓦斯是解決上隅角及回風流中瓦斯超限的一種有效方法。在工作面回風巷,根據煤層頂板變化情況,每隔100~120 m施工1個高位鉆場,共施工18個鉆場,鉆場規格為6 m×3m×3 m,自72煤底板以300上坡至71煤頂板變平施工,每個鉆場施工6個鉆孔,鉆孔布置在71煤頂板巖石中,開孔間距為0.5 m,開孔孔徑為133mm,終孔為φ108mm,終孔層位控制在煤層頂板之上10~25 m,鉆孔參數見表2。
2.1.2斜交鉆孔抽放
為提高瓦斯抽放效果,利用采煤工作面回采采動超前壓力,在煤壁支撐影響區內煤層頂板產生裂隙形成瓦斯通道,工作面前方煤壁附近煤層中的瓦斯受礦壓作用產生解吸,從煤體釋放出來,在風巷距工作面40~50 m處向工作面前方斜向上施工鉆孔,利用斜交鉆孔抽出高濃度的瓦斯,以減少工作面的瓦斯涌出,鉆孔布置見圖1,鉆孔參數見表3。
2.1.3埋管抽放瓦斯
在7126風巷設置抽放管路,采用邁步式每隔30 m
設置一處站管,站管高度為2 m,管徑為250mm,隨工作面推進埋人采空區,以抽放采空區瓦斯。
2.1.4泵站與管路設置
7126工作面走向長,距總回風巷距離遠,總長度達2800 m,根據工作面瓦斯含量及回采期間本煤層及鄰近層瓦斯涌出情況,考慮抽放流量和克服管路阻力的需要,經分析選擇3臺303型真空水環式移動瓦斯抽放泵,安設在上部抽放泵站硐室內,2臺工作l臺備用。采區上山及總回風巷安設2路φ300mm干管2400 m,風巷安設2路φ250mm支管4000 m,一路與鉆孔連接,一路埋入采空區。
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