大采高工作面瓦斯治理经验总结及探讨

大采高工作面瓦斯治理经验总结及大采高工作面瓦斯治理经验总结及 探讨探讨 晋城煤业集团寺河矿开采煤层为 3 煤 煤质以亮煤为主 煤的瓦斯吸附能力强 煤层赋存稳定 平均煤厚 6 2 m 由于煤 层顶 底板均为透气性差的砂质泥岩和粉砂岩 对煤层瓦斯的 逸散起到封闭作用 煤层瓦斯含量为 7 m3 min 9 m3 min 瓦 斯含量随埋藏深度增加而增加 煤层无煤与瓦斯突出危险 煤 尘无爆炸性 无自然发火倾向 2301 大采高工作面走向长 1 661 m 倾斜长 220 m 倾角平均 3 设计采高 5 2 m 百米掘 进巷道瓦斯涌出量为 0 1 m3 min 0 5 m3 min 工作面绝对瓦斯 涌出量为 80 m3 min 煤层透气性系数 1 10 1 md 1 10 2 md 在工作面顺层布置抽放钻孔长度 3 万 m 抽放纯瓦斯 6 5 m3 min 1 问题的提出问题的提出 寺河矿开采深度平均距离地表 200 m 350 m 在煤质相同 条件下瓦斯含量明显比煤层赋存较浅的老矿井大 矿井瓦斯涌 出量随开采强度增加而增加 由于掘进巷道断面大 暴露煤体 面多 瓦斯涌出量大 给瓦斯治理带来更大困难 碰到地质构 造带 煤质松软 煤的空隙 缝隙 裂隙发育 由于煤层顶 底板透气性差 瓦斯不容易逸散 故造成瓦斯涌出异常 也给 掘进 回采带来不利影响 该工作面设计参照美国亚美大陆公 司设计采用尾部通风的方式 5 巷布置 三进两回 在生产过 程中 顺槽巷道垮落严重 直接影响工作面回风 造成工作面 瓦斯超限 另外采空区涌出大量瓦斯造成回风道瓦斯超限 严 重制约着安全生产 2 瓦斯综合治理措施瓦斯综合治理措施 2 1 上隅角瓦斯治理 由于 2301 大采高工作面修改设计后通风方式为尾部通风 布置 5 条巷道 3 条进风巷和 2 条回风巷 开采初期效果较 好 但随着工作面不断推进 尾部冒落严重 回风困难 采空 区瓦斯涌出量大 工作面及回风道瓦斯超限现象时有发生 结 合工作面 5 巷布置的特点 寺河矿改变通风方式 采用偏 型 通风方式 在 点进行人为调整风压 使工作面涌出的瓦斯向 采空区方向流动 为解决上隅角瓦斯对工作面出煤的影响 必 须加强上隅角处巷道的维护工作 打两排木柱 保证风路畅通 为解决采空区瓦斯的涌出造成回风瓦斯超限现象 也要封闭与 采空区相连通的所有横贯 以减少采空区漏风 另外 可通过 3 巷补充新鲜风来满足工作面回风瓦斯放限后的要求 通过在 点调节消除盲巷在生产过程中的存在 2 2 工作面落煤过程中瓦斯的治理 由于工作面瓦斯预抽时间较短而且生产能力大 故瓦斯涌 出量大 仅落煤瓦斯涌出量就达 30 3 寺河矿采取风 排加抽放的办法来解决工作面瓦斯的涌出 在工作面风速不超限的前提下 给工作面配风量达 000 3 5 000 3 利用顺槽下风侧顺层瓦斯抽放 钻孔抽卸压带瓦斯 超前工作面 10 50 加强卸压带瓦斯 抽放 为保证抽放浓度 控制 5 范围报废钻孔 采用本煤层 边采边抽的办法 大大增加了抽放率 瓦斯治理效果明显 对 没有被抽走随煤体破碎进入工作面的瓦斯 靠风排的办法也可 解决 2 3 采空区瓦斯治理 尽管在回采过程中 随工作面的推进及时封闭与采空区相 连通的横贯 但随着推进长度增加 封闭横贯会受采动影响漏 气或垮落 在压差作用下 采空区瓦斯涌出量仍较大 为有效 杜绝采空区瓦斯涌出 寺河矿采取隔一段距离在进 回风侧进 行封闭采空区的办法 使采空区瓦斯不受风压作用 滞留在采 空区内 另外 接临时抽放管路进行采空区抽放 使瓦斯由风 排变为直接排至地面 减小风排瓦斯负担 2 采用高抽巷及高位钻孔治理瓦斯 从治理瓦斯的方法看 靠风排放尽管能减少瓦斯含量 但 它造成的负面因素较多 一方面 增加风量后 相应矿井通风 阻力增加 对一个面来讲 压差越大 采空区漏风量相应增加 带出的瓦斯量也较大 另一方面 矿井总的风量增加 系统瓦 斯涌出量也会增加 通风设施漏风率加大 采用高抽巷及高位 钻孔可解决上述问题 其原理是利用煤体裂隙及瓦斯的物理性 质 利用高负压在煤层上部形成一负压区 被压裂煤体内游离 的瓦斯在负压的作用下通过裂隙带进入高抽巷 钻孔 内 避 免瓦斯涌入工作面 在确定高抽巷及高位钻孔时 选择层位是 关键 针对寺河矿煤层瓦斯赋存条件 此项措施还需在以后的 工作中逐步实施 不断研究 掌握基础数据 找出适合寺河矿 煤层特征瓦斯抽放工艺的新路 3 结语结语 1 高瓦斯矿井必须走 以抽放为主 通风为辅 的综合治 理瓦斯之路 2 如果高抽巷道工艺的抽放效果好 可以改变工作面现 有通风方式 不仅能解决生产