1 問題的提出
袁堂井391采煤工作面走向長157m,傾斜長620m,煤層厚度8.9~9.6m,傾角8~12°,開采方式為走向長壁分層采煤法,分五層開采,炮采工藝,跨落法管理頂板,西臨390采空區,北、東邊界均為斷層,南面為通道保護煤柱。在接近停采線的運輸巷側有兩條斷層,落差為1.5~3m,1分層開采時,斷層下盤附近逮有50×20m范圍的頂煤,頂煤厚最高3m。2002年9月14日,2分層推進進入逮頂煤區時,發生自然發火,被迫停產治理,不得已予以密閉。
由于生產接續需要,需啟封391采煤工作面,這就必須揭露火區。由于材料道在正壓側分層假頂下掘進,停采線處均是漏風源,運輸巷在火區負壓側掘進,漏風匯具備同樣條件,防滅火難度很大。
2 技術方案
針對自然發火形成的條件,決定從多方面著手,以破壞聚熱環境、消除聚熱條件、最大限度采取多項防滅火措施。
啟封前,對391工作面外部聯絡巷噴堵、實施采后灌漿、均壓等措施,防止向工作面漏風。
啟封后,對揭露煤層實施噴射水泥砂漿技術,邊掘邊噴;采用均壓注漿、注凝膠及加快推采技術實施有效防火;導用探溫探氣孔及監測監控手段進行有效預測預報。
3 治理方法
3.1 減少漏風源、匯,惰化采空區
掘進過程中,采用噴射水泥砂漿技術,封堵漏風通道,對揭露煤層邊掘邊噴。
3.2 實施均壓防滅火技術
建增壓風門,提高采場風壓,降低采空區有害氣體外漏。掘進期間,對391、390實施區域均壓,分別在391運輸巷的A點、390運輸巷的B點建兩道增壓風門,打開391通道風門,實施均壓,最大限度減少漏風。
3.3 實施打鉆孔
(1)在巷道頂板打淺鉆密集孔,每3m左右一組,一組3~4個。其目的是堵截高溫點,防止內熱外撲。
(2)打探溫探氣孔探測高溫點范圍及自然發火氣體指標情況。打鉆孔時,要準確記錄過網高度,以便計算終孔點在頂煤區空間位置,并有瓦斯檢查員隨時檢查鉆孔內的氣體、溫度,做好記錄。
(3)在高溫范圍打注漿、注膠孔,終孔密度要大(2~3m),在終孔點分層頂網上1.5m設一層、3m一層,鉆桿跟管。
