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浅析煤矿采空区瓦斯抽放技术的优选运用

 

 要:浅析瓦斯抽放可行性及其方法分类及其抽放优选运用原则等。 

中国论文网

 http://www.xzbu.com/2/view-4539392.htm

  关键词:瓦斯抽放技术;采空区;优选运用;煤矿

 

  

 

  一、引言

 

  煤矿瓦斯的产生,主要来源于采空区,也就是回采工作面。采空区瓦斯流量大,且来源
稳定,是回采工作面瓦斯治理的重点。对于煤层预抽效果不理想、采空区瓦斯涌出量大的工
作面,采空区的瓦斯治理也主要是采取抽放的方法。煤矿采空区抽放方法种类较多,也不统
一。条件不同,抽放效果也各不相同。因此,研究、探讨采空区瓦斯抽放技术,分析其特点及
适用性很有必要。

 

  二、瓦斯抽放可行性及其方法分类

 

  在瓦斯抽放时,向冒落带打钻或用低位集瓦斯巷道方式,要比邻近层瓦斯抽放率低,
且抽放瓦斯浓度也要低。但是,这比埋管抽放采空区积聚瓦斯的抽放率及浓度要高。在技术
上,抽冒落带邻近层瓦斯和插埋管抽采空区积聚瓦斯,都已是可行的了。插管抽放

(排)上隅

角瓦斯,技术上可行,但浓度较低

(<20%),需要单设抽放瓦斯管路。 

  采空区瓦斯抽放方法,根据采空区类别按瓦斯来源可分成

3 类(如图 1 所示),即回

采工作面采空区瓦斯抽放方法、老采空区瓦斯抽放方法、报废矿井瓦斯抽放方法。其中前者又
为冒落带

(冒落拱)瓦斯抽放,又分 3 种类型。而采空区瓦斯抽放方法又根据实施方式的不同

分为钻孔抽放方式、巷道抽放方式、插

(埋)管抽放方式。 

  

 

  

 

  图

1 采空区抽放瓦斯方法分类 

  三、瓦斯抽放优选运用原则

 

  对于采空区瓦斯抽放方法,应遵循以下原则:以前者所列出分类方为基础,系统的进
行优选,重点优选应用范围广、适用性强,便于煤矿采用的,效果较好的抽放瓦斯方式方法。
优选对抽放瓦斯方法技术还需改进,应选择有发展前景的抽放瓦斯方式方法。

 

  

 

  

 

  图

2 从回风巷布孔抽放冒落拱瓦斯方法 

  

1、回采工作面采空区瓦斯抽放方法 

  ①采空区冒落拱

(带)卸压瓦斯抽放方法。抽放采空区冒落拱(带)卸压瓦斯的手段有两种:

抽放钻孔与顶板走向巷道抽放。钻孔布置方法可以从回风巷布孔抽放冒落拱

(带)瓦斯(如图

2),也可以从回风巷高位钻场布孔抽放冒落拱瓦斯。当存在近距离邻近层卸压瓦斯大量涌向
回采工作面采空区时,可采用打钻孔到冒落拱上方抽放采空区卸压瓦斯的方法。这时若从回
风巷掘

-3~6m 长的钻场,向上爬高层位后再打孔,那么抽放效果会更好。其缺点也有:增

加了斜巷钻场掘进量;钻场掘在回风巷下帮,机采面过该斜巷时有一定困难;高位钻场内
存在通风问题;钻机斜巷搬运也比较困难。在利用顶板走向煤

(岩)巷道抽放采空区瓦斯的方

法时,主要用于邻近层瓦斯涌出量大

(一般达 30m3/min 以上)用钻孔抽放瓦斯效果不好的工

作面。其巷道方式与钻孔相比,此时巷道可以曲线拐弯避开顶板冒落带,防止开口段与开采
巷道连通;另外巷道断面积也远大于钻孔,这样有利于收集卸压瓦斯和减少抽放阻力。缺点
则是增加了矿井的岩巷掘进工作量。顶板走向巷道的层位,也决定了抽放瓦斯的效果,原则
上应选择在邻近层瓦斯涌出密集区,还应满足工作面采过后不会很快被破坏。所以,根据回