【车集煤矿27采区下部联合开采布置】 煤矿采区布置

　　中图分类号：TD82 文献标识码：A　　摘要：车集煤矿27采区南翼下部由于受高瓦斯影响，掘进、回采效率低下，严重制约着采掘生产，威胁着矿井安全，采取先施工底板瓦斯抽放巷进行区域瓦斯治理工作，再进行工作面掘进、回采。通过区域联合规划设计，使生产等各系统更加合理、顺畅，在满足生产需要的同时减少巷道施工，缓解矿井采掘接替的紧张局面。
　　关键词：车集煤矿；27采区下部；联合开采布置
　　河南煤业化工集团车集煤矿南翼27采区已回采完毕上部三个工作面，但随着采面向深部的不断转移，煤层瓦斯含量越来越大，在已回采完毕的三个工作面的采掘过程中，瓦斯问题已经成为制约安全生产及生产进度的主要因素，尤以2715工作面下巷在掘进过程中的瓦斯制约生产问题表现极为突出，在采取区域瓦斯治理前提下，每月进尺在40m左右，严重制约着矿井的采掘接替生产，且安全生产无法保证。目前车集煤矿27采区下部设计规划三个采煤工作面，设计可采储量超过180万t，由于27采区下部煤层具有煤层瓦斯涌出量较大等特点，按公司煤层瓦斯治理的指导原则，必须施工顶底板抽放巷进行煤层瓦斯区域治理后，才能采取局部防突措施进行煤巷工作面的掘进。如何利用原有的已掘巷道、合理进行采面及底板抽放巷的布置并实现各采面的采掘活动能实现有序衔接，最大限度地提高所施工工程的服务周期，这些都是需要进行超前考虑的技术问题。
　　1、工作面及底板抽放巷的规划设计
　　车集煤矿27采区南翼下部东翼以原规划施工的2715工作面下巷、南翼和西翼以天然焦、北翼以轨道下山保护煤柱为边界，可采储量超过180万t，倾向长度为360m，煤厚2.5m左右，煤层倾角12°左右，自北向南煤层呈上山趋势，最低标高接近-800m，有2706上下巷车场、2713下巷车场三个已施工的可用车场。
　　为保证后期区域瓦斯治理工作面便利和有效利用已有车场，规划设计分为三个工作面进行开采，每个工作面倾向长度均为110m左右，上下两个工作面巷道间煤柱为6m，工作面上下巷设计净宽均为4.2m，巷道净高不低于2.5m，采用锚网索钢带支护。
　　考虑到方便打钻施工和后期排放工作面积水，选用底板瓦斯抽放巷进行区域瓦斯治理；本区域共计规划施工4条底板瓦斯抽放巷，巷道层位选择在煤层底板下10m处，底板抽放巷呈内切布置于采煤工作面，距最近的工作面上下巷间距20m，每条底板瓦斯抽放巷兼顾考虑上面下巷和下面上巷的瓦斯治理工作。底板瓦斯抽放巷选用直墙半圆拱断面，设计巷道净宽4m、净高3.5m，采用锚网索喷支护，喷厚80mm，根据岩性情况尽可能的增大锚杆、锚索间排距，减少材料投入，减低生产成本；底板瓦斯抽放巷每隔20m 施工一组瓦斯抽放巷硐室，硐室深5m，断面与底板瓦斯抽放巷断面一致，以尽早开展瓦斯治理工作，避免采掘接替失调。
　　2、充分利用原有生产系统合理联合布置巷道
　　由于车集煤矿27采区南翼下部有2706上下巷车场、2713下巷车场三个已施工的可用车场，且都有专用回风系统，在巷道布置设计上充分考虑到利用原有的生产系统、回风系统，减少施工不必要的巷道，降低生产成本。
　　根据27采区生产现状，选定2713工作面为27采区深部进行瓦斯区域综合治理的首个工作，分别利用2706工作面下巷及原设计的2713工作面下巷车场来设计布置2713工作面上下巷的底板瓦
　　斯抽放巷，减少了石门揭煤环节。2713工作面上巷底板瓦斯抽放巷从2706下巷外端头处开口施工，由于开口处巷道底板已揭露二2煤层，底板瓦斯抽放巷平巷掘进即穿过煤层进入煤层底板，待底板瓦斯抽放巷与煤层间的岩柱达到10m时开始上山施工，根据煤层坡度调整巷道施工坡度，2713工作面上巷在上巷底板瓦斯抽放巷揭全煤处按45°夹角开口沿煤层施工，掘至上巷位置时调整施工方位进入上巷的正常掘进施工；由于27采区轨道下山运输能力难以满足27采区下部同时施工两条底板瓦斯抽放巷，在此处巷道设计时，充分考虑到利用原2706下巷溜煤眼系统服务于底板抽放巷的掘进施工，同时在溜煤眼容积较小的前提下，在溜煤眼处施工一容积较大的存矸池，2713上巷底板瓦斯抽放巷使用开帮车进行出矸，利用存矸池、溜煤眼过渡通过27皮带下山分矸系统保证2713上下巷底板瓦斯抽放巷能够正常掘进施工；考虑到尽可能的减小底板瓦斯抽放巷的施工断面，在掘进巷道的运输方式上选择使用开帮车出矸而不使用轨道进料、皮带出矸的运输方式。2713下巷底板瓦斯抽放巷直接从2713下巷车场开口施工进入煤层底板下设计层位施工，出矸方式选用轨道运输、矿车出矸；2713工作面下巷从2713下巷车场开口施工上山揭露全煤沿煤层掘进施工。2711上巷底板瓦斯抽放巷从2706上巷外端头处开口施工，由于开口处为全煤巷道，直接平巷施工进入煤层底板下设计层位施工，2715下巷底板瓦斯抽放巷后期沿2713下巷车场平巷施工进入煤层顶板，掘至2715下巷底板瓦斯抽放巷方位时调整施工方向平巷拐弯施工进入煤层底板设计层位施工。
　　
　　3、效益分析
　　①充分利用现有巷道来优化生产系统、回风系统布局，尽可能的少做巷道。
　　②上下巷底板瓦斯抽放巷车场能服务于多条巷道施工，直接经济效益非常巨大。
　　③系统更回可靠、工程量最省、运输更回方便、揭煤次数减少，大大有利于现场安全管理工作，具有较高的安全效益。
　　作者简介：曹旭，男，助理工程师，2007年毕业于湖南科技大学采矿工程专业，现从事矿井工程设计工作。