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【摘 要】文章通过对四矿已15-23160工作面采用综合的效果分析，说明被保护层工作面通过合理的抽放设计，确保低综采薄煤层保护层工作面高产高效，确保生产期间安全生产。
【关键词】综合抽放 低综采薄煤层 高产高效
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）35-168-01
在多煤层开采中，由于开采层的采动影响，使其上部或下部的煤层卸压并引起这些煤层的膨胀变形和透气性的大幅度提高，引起邻近层的瓦斯涌向开采层空间。平煤股份为多煤层开采，共四组九层煤，其中已组可采煤层为已15、已1617，层间距平均8m。2002年，已1617煤层被煤炭科学研究总院抚顺分院鉴定为突出煤层，同年，已15煤层被中国矿业大学鉴定，鉴定结果为：已15煤层标高在-634m～-820 m之内有突出危险，已15煤层在-634 m以浅为非突出煤层。因此，已组煤在浅部开采时，已15煤层做为保护层被优先开采。
1 矿井概况
平煤股份四矿是一座现代化矿井。随着矿井开采深度的逐步延伸，煤层瓦斯含量、瓦斯压力逐步加大，矿井突出危险性逐渐加大，瓦斯涌出量激增，使矿井的安全生产和高产高效受到了极大威胁。井田位于平顶山市西约6km处，矿区走向长3.8km，倾向宽4.6km，总面积4.6km2。矿区为低山丘陵地形，地面标高+160～+505，基本上是走向北西，倾向北东，倾角平缓的单斜构造。矿井开采丁组、戊组、已组、庚组煤，分别是丁56合层、丁6、戊8、戊910合层、戊10、已15、已16、已1617合层、庚20煤层。矿井瓦斯等级为突出。其中丁56、丁6、已16、已1617合层为突出煤层。
2 矿井瓦斯治理理念
四矿在区域瓦斯治理中主要以开采保护层为主，坚持“应保必保”，强制开采保护层的区域瓦斯治理理念。根据近几年的区域治理经验积累，充分研究丁组、戊组、己组、庚之间瓦斯含量及赋存条件，煤组、煤层之间距离、岩性，按照区域治理原则，调整矿井生产布局，优化工程设计，瓦斯治理由局部治理向区域治理转变：己组煤层首先开采无突出危险己15煤层作为上保护层解放己16.17突出煤层； 戊组煤层优先开采戊8煤层，复式解放下覆戊9.10高瓦斯煤层以及上覆丁56突出煤层。提高区域性瓦斯治理效果，消除煤层瓦斯突出危险性。
3 工作面概况
该面位于己三采区西翼最下部，南为23140采面（已回采），北为实体煤，西为四、五矿井田边界，东为己三西总回、三水平穿层下山、三水平皮带下山，回采垂深在910～977 m之间。地面标高308～425m，工作面标高-610～-552m，地面位于擂鼓台北750 m处，地势南高北低，中间高东西低。工作面煤厚较稳定，己15煤为块状、亮煤。煤厚在1.2～2.1 m之间，平均1.5m。煤层走向52°～118°，倾向322°～28°，倾角4.0°～9.3°，平均：7.5°。
3 1工作面抽放必要性
己15-23160工作面为保护层开采工作面，瓦斯含量为6.897m3/t。采面回采期间预计最大绝对瓦斯涌出量为20.65m3/min，该工作面做为下覆已1617煤层保护层开采，根据《防治煤与瓦斯突出管理规定》：“保护层开采时，同时抽采被保护层瓦斯。”因此，该工作面回采期间必须回风流及被保护层瓦斯进行抽放。
3 2工作面瓦斯抽采系统
该工作面风巷敷设瓦斯抽放管两趟，其中一趟直径500mm敷设在专用排瓦斯巷，对专用排瓦斯巷进行敞口对空埋管抽放；另有一趟直径300mm敷设在风巷，对风巷本煤层孔及下穿层孔进行连孔抽放，并随采面推进逐根回收。目前与工作面连网的抽放系统为已三固定抽放系统，该系统安装不同型号瓦斯抽放泵4台，总装机容量572 m3/min。其中2BEA—353型水环式瓦斯抽放真空泵两台，单台吸气量73m3/min；2BEF60（1台），单台吸气量258 m3/min；BG3F（1台），单台吸气量168 m3/min，达到了有备有用。井下管路上每根支管上全部安设放水器和自动测流、测压测量装置。
4 综合抽放瓦斯治理技术效果分析
4.1本煤层抽放
该工作面回风巷、运输巷共计施工本煤层钻孔782个。孔间距为3 m，设计孔深为80 m。累计抽放纯瓦斯量为23.7万m3，平均单孔抽放量300m3。
4.2底板穿层孔抽放
己15-23160回风巷巷共施工底板穿层钻孔343个。孔间距为4m，设计孔深45m。累计抽放纯瓦斯量为12.35万m3，平均单孔抽放量360m3。
4.3专用排瓦斯巷埋管抽放
埋管法是常用的采空区瓦斯抽放技术，其特点是简单易行，成本低廉，该方法通过调节风巷与瓦斯排放巷的过风量及风压，抑制采空区瓦斯向采面上隅角和风巷涌出，引导采空区瓦斯向专用排瓦斯巷方向运移，专用排瓦斯巷内预埋￠500mm螺旋抽放管。经过测算累计抽放纯瓦斯量67.8万m3。
5 结论
（1）四矿23160采面应用本煤层钻孔、底板穿层钻孔、专回瓦斯排放巷埋管等综合抽放技术，有效解决了回采过程中，尤其是初采初放期间瓦斯超限问题，取得了良好的效果。
（2）采用底板穿层钻孔，减少了被保护层煤层瓦斯向保护层涌出，同时也符合《防治煤与瓦斯突出规定》：“开采保护层，同时对被保护层瓦斯进行抽采”的要求。
（3）23160工作面自2013年3月投产以来，配备风量：专用排瓦斯巷700～800 m3/min、回风巷600～700 m3/min，工作面上隅角瓦斯向瓦用排瓦斯巷涌入，回风巷瓦斯浓度0.2%～0.4%，从未因瓦斯超限影响安全和生产，保证了采面安全生。
（4）23160工作面在4月份创下了近3年来，低综采薄煤层月产6万吨的最高纪录，并在5月召开了集团公司内部的低综采薄煤层，高产高效现场会。
作者简介：
刘玉堂（1976-），男，河南平顶山人，助理工程师，函授本科学历，2010-2012任聘于集团整合煤矿五职矿长，现从事煤矿瓦斯治理技术管理工作。
【关键词】综合抽放 低综采薄煤层 高产高效
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）35-168-01
在多煤层开采中，由于开采层的采动影响，使其上部或下部的煤层卸压并引起这些煤层的膨胀变形和透气性的大幅度提高，引起邻近层的瓦斯涌向开采层空间。平煤股份为多煤层开采，共四组九层煤，其中已组可采煤层为已15、已1617，层间距平均8m。2002年，已1617煤层被煤炭科学研究总院抚顺分院鉴定为突出煤层，同年，已15煤层被中国矿业大学鉴定，鉴定结果为：已15煤层标高在-634m～-820 m之内有突出危险，已15煤层在-634 m以浅为非突出煤层。因此，已组煤在浅部开采时，已15煤层做为保护层被优先开采。
1 矿井概况
平煤股份四矿是一座现代化矿井。随着矿井开采深度的逐步延伸，煤层瓦斯含量、瓦斯压力逐步加大，矿井突出危险性逐渐加大，瓦斯涌出量激增，使矿井的安全生产和高产高效受到了极大威胁。井田位于平顶山市西约6km处，矿区走向长3.8km，倾向宽4.6km，总面积4.6km2。矿区为低山丘陵地形，地面标高+160～+505，基本上是走向北西，倾向北东，倾角平缓的单斜构造。矿井开采丁组、戊组、已组、庚组煤，分别是丁56合层、丁6、戊8、戊910合层、戊10、已15、已16、已1617合层、庚20煤层。矿井瓦斯等级为突出。其中丁56、丁6、已16、已1617合层为突出煤层。
2 矿井瓦斯治理理念
四矿在区域瓦斯治理中主要以开采保护层为主，坚持“应保必保”，强制开采保护层的区域瓦斯治理理念。根据近几年的区域治理经验积累，充分研究丁组、戊组、己组、庚之间瓦斯含量及赋存条件，煤组、煤层之间距离、岩性，按照区域治理原则，调整矿井生产布局，优化工程设计，瓦斯治理由局部治理向区域治理转变：己组煤层首先开采无突出危险己15煤层作为上保护层解放己16.17突出煤层； 戊组煤层优先开采戊8煤层，复式解放下覆戊9.10高瓦斯煤层以及上覆丁56突出煤层。提高区域性瓦斯治理效果，消除煤层瓦斯突出危险性。
3 工作面概况
该面位于己三采区西翼最下部，南为23140采面（已回采），北为实体煤，西为四、五矿井田边界，东为己三西总回、三水平穿层下山、三水平皮带下山，回采垂深在910～977 m之间。地面标高308～425m，工作面标高-610～-552m，地面位于擂鼓台北750 m处，地势南高北低，中间高东西低。工作面煤厚较稳定，己15煤为块状、亮煤。煤厚在1.2～2.1 m之间，平均1.5m。煤层走向52°～118°，倾向322°～28°，倾角4.0°～9.3°，平均：7.5°。
3 1工作面抽放必要性
己15-23160工作面为保护层开采工作面，瓦斯含量为6.897m3/t。采面回采期间预计最大绝对瓦斯涌出量为20.65m3/min，该工作面做为下覆已1617煤层保护层开采，根据《防治煤与瓦斯突出管理规定》：“保护层开采时，同时抽采被保护层瓦斯。”因此，该工作面回采期间必须回风流及被保护层瓦斯进行抽放。
3 2工作面瓦斯抽采系统
该工作面风巷敷设瓦斯抽放管两趟，其中一趟直径500mm敷设在专用排瓦斯巷，对专用排瓦斯巷进行敞口对空埋管抽放；另有一趟直径300mm敷设在风巷，对风巷本煤层孔及下穿层孔进行连孔抽放，并随采面推进逐根回收。目前与工作面连网的抽放系统为已三固定抽放系统，该系统安装不同型号瓦斯抽放泵4台，总装机容量572 m3/min。其中2BEA—353型水环式瓦斯抽放真空泵两台，单台吸气量73m3/min；2BEF60（1台），单台吸气量258 m3/min；BG3F（1台），单台吸气量168 m3/min，达到了有备有用。井下管路上每根支管上全部安设放水器和自动测流、测压测量装置。
4 综合抽放瓦斯治理技术效果分析
4.1本煤层抽放
该工作面回风巷、运输巷共计施工本煤层钻孔782个。孔间距为3 m，设计孔深为80 m。累计抽放纯瓦斯量为23.7万m3，平均单孔抽放量300m3。
4.2底板穿层孔抽放
己15-23160回风巷巷共施工底板穿层钻孔343个。孔间距为4m，设计孔深45m。累计抽放纯瓦斯量为12.35万m3，平均单孔抽放量360m3。
4.3专用排瓦斯巷埋管抽放
埋管法是常用的采空区瓦斯抽放技术，其特点是简单易行，成本低廉，该方法通过调节风巷与瓦斯排放巷的过风量及风压，抑制采空区瓦斯向采面上隅角和风巷涌出，引导采空区瓦斯向专用排瓦斯巷方向运移，专用排瓦斯巷内预埋￠500mm螺旋抽放管。经过测算累计抽放纯瓦斯量67.8万m3。
5 结论
（1）四矿23160采面应用本煤层钻孔、底板穿层钻孔、专回瓦斯排放巷埋管等综合抽放技术，有效解决了回采过程中，尤其是初采初放期间瓦斯超限问题，取得了良好的效果。
（2）采用底板穿层钻孔，减少了被保护层煤层瓦斯向保护层涌出，同时也符合《防治煤与瓦斯突出规定》：“开采保护层，同时对被保护层瓦斯进行抽采”的要求。
（3）23160工作面自2013年3月投产以来，配备风量：专用排瓦斯巷700～800 m3/min、回风巷600～700 m3/min，工作面上隅角瓦斯向瓦用排瓦斯巷涌入，回风巷瓦斯浓度0.2%～0.4%，从未因瓦斯超限影响安全和生产，保证了采面安全生。
（4）23160工作面在4月份创下了近3年来，低综采薄煤层月产6万吨的最高纪录，并在5月召开了集团公司内部的低综采薄煤层，高产高效现场会。
作者简介：
刘玉堂（1976-），男，河南平顶山人，助理工程师，函授本科学历，2010-2012任聘于集团整合煤矿五职矿长，现从事煤矿瓦斯治理技术管理工作。