摘要:本文对汪家寨煤矿煤与瓦斯突出危险厚煤层综放开采过程中本煤层瓦斯治理情况进行分析,并对存在的深层次问题进行探讨,对工作面超前煤体状态进行分区,提出了综放开采具有煤与瓦斯突出危险厚煤层较同等条件下分层开采具有更高的安全性。
关键词: 综放开采 煤与瓦斯突出 瓦斯抽放 矿压 安全
1 概述
突出煤层综放开采一直是煤炭行业技术管理的禁区, 煤矿安全规程对具有煤与瓦斯突出危险煤层的综放开采是严禁的,而很多矿区多年来一直在进行技术探索和实践,取得了很好的经济效益和社会效益。我国综放开采技术发展已经走过了20多年的历程,在不断 完善各项技术的实践中,克服了一系列技术难题,积累了开采设计、生产工艺、岩层控制、设备配套、安全技术、资源回收、生产技术管理等方面一整套的理论和实践经验,实现了不同地质条件下不同层次的高产高效。从综放工作面矿压显现特征及本煤层瓦斯抽放实践分析可知,综放开采具有煤与瓦斯突出危险的厚煤层与分层开采相比,引发煤与瓦斯突出灾害的条件相对缓和,可减少煤与瓦斯突出的危险性。因而,研究突出煤层综放开采的安全可行性和通过采取预防措施后进行突出煤层综放开采实践是非常必要的,有利于煤矿企业的安全高效,实现较大的经济效益。
2 国家行业政策有关规定
能源部1992年版煤矿安全规程第64条规定:“煤与瓦斯(二氧化碳)突出的煤层……不得使用综合机械化放顶煤采煤。特殊情况必须制定安全技术措施报省煤炭局批准”。煤炭工业部煤生字(1995)第104号文件:关于印发<<综合机械化放顶煤开采技术暂行规定>>的通知第6条规定:“有煤与瓦斯(二氧化碳)突出煤层和发火期在三个月之内的易发火煤层不得使用综合开采;特殊情况需要综放时,必须报省(自治区)煤炭局(煤炭厅)批准”。很多矿区的突出煤层综放均是在1992版规程及煤炭部(1995)第104号文的背景下发展起来的。2001年版煤矿安全规程第一百八十三条规定;“突出煤层严禁采用放顶煤采煤法、……”。2004年版煤矿安全规程第一百八十三条规定:“突出煤层中的突出危险区、突出威胁区,严禁采用放顶煤采煤法、水力采煤法、非正规采煤法采煤。”到目前为止,全国尚无综放工作面发生突出现象的记录。
3 综放开采矿压显现一般认识
综放开采与单一煤层开采就是一次采高成倍增大,支架上方存在着破碎的、低强的顶煤,称为“柔性垫层”。由于“柔性垫层”的存在,上覆岩层形成的载荷需通过“柔性垫层”然后才施加到支架上。因此综放开采矿压显现具有以下一般规律:
(1)相同地质条件下,与单一煤层开采相比,综放开采的支承