采空区瓦斯分布规律及瓦斯抽采措施.pdf

20 10年第 1期 　　　　　　　　　　　　　 209 采空区瓦斯分布规律及瓦斯抽采措施 刘庆海 (双矿集团新安煤矿 ,黑龙江 双鸭山　155100) 摘 　要 　该文主要阐述了生产采空区瓦斯分布规律与抽采 ,封闭采空区瓦斯分布规律与抽采 ,采空区瓦斯抽采措施等问题 。由于生产采空区 和封闭采空区的瓦斯涌出成因不同,使得形成的瓦斯分布规律也不同,必须根据各采空区的实际情况 ,选择合理的抽采方法进行瓦斯抽采 。 关键词 　采空区　瓦斯 　分布规律 　顶板走向　埋管 中图分类号 TD7 12　　文献标识码 　A 　　我国多数矿井采空区瓦斯涌出量占全矿井瓦斯涌 是在距离工作面 30 ～60m 的范围内。因此 ,生产采空 出量的 20 ～45% ,少数矿井为 50%左右 , 因此 ,应在分 区瓦斯抽采应该通过钻孔 、以裂隙为通道使抽采负压 析生产采空区和封闭采空区瓦斯分布规律的基础上 , 能够加速瓦斯解吸 ,再通过煤壁裂隙和顶板裂隙流入 应用较成熟的采空区瓦斯抽采方法和措施 。 抽采钻孔 ,这是能抽到高浓度瓦斯的原因。 生产采空区抽采普遍采用的方法主要有瓦斯道抽 1　生产采空区瓦斯分布规律与抽采 采法 、钻孔抽采法 、导入法 、埋管抽采法 。生产采空区 在煤矿开采过程中,煤层和围岩将发生移动变形 瓦斯抽采的应抽强度与采面产量 、风量 、推进距离 、瓦 而卸压 ,煤层透气性增大 , 围岩裂隙也随之增加与扩 斯涌出量的大小、大气压力的变化以及采空区三带分 张 ,邻近煤层和围岩中的瓦斯即通过这些裂隙流动而 布状况等因素的影响有着密切关系 。条件不同的采 进入开采工作面空间和采空区。开采层的采动使周围 面 ,这些因素影响的程度也各有差异 。 岩层在倾斜方向上发生移动 、破坏和缓慢下沉 , 引起地 2　封闭采空区瓦斯分布规律与抽采 层应力重新分布 。这种移动和破坏随着与开采层距离 的增加而减弱 , 自下而上依次出现冒落带、裂隙带和弯 煤矿开采所带来的大面积封闭采空区就是天然的 曲下沉带 。处于冒落带中的煤层 、煤线和岩层 由于失 瓦斯存储罐 ,是威胁安全生产的重大危险源 ,大量高浓 去支撑而垮落 ,其中的瓦斯极易直接进人采空区;裂隙 度瓦斯在通风负压的作用和大气压力变化的情况下 , 带中的煤 、岩层由于下部岩层垮落而断裂 、离层 ,形成 可能会通过密闭墙或煤柱裂隙进入采区或矿井巷道 自下而上逐渐减弱的垂直与水平裂隙 ,甚至离层空洞 。 中,增加通风负担和不安全因素 。 处于裂隙带的煤 、岩层中的瓦斯通过贯通裂隙 ,在瓦斯 全封闭采空区抽采瓦斯效果在很大程度上取决于 压力作用下进入采空区 , 瓦斯涌出强度随贯通裂隙自 密闭墙的气密性质量 。全封闭采空区的瓦斯抽采可采 下而上逐渐减弱而衰减 ,积聚在采空区顶板裂隙带的 用在已封闭的采空区密闭墙中插入抽采瓦斯管的方法 瓦斯量非常大 ; 弯曲、下沉带中的煤 、岩层基本上是非 直接抽采采空区瓦斯 。密闭墙的构筑要保证 良好的气 破坏性的,仅呈现弹塑性变形和整体弯曲下沉 ,弯曲下 密性 ,并设有观测管和泄水管 。全封闭采空区抽采瓦 沉的上限甚至达到地表 ,在弯曲下沉带中的煤岩层中 斯浓度一般在初期较大 , 以后逐渐减小 ,抽采量则和采 空区内瓦斯涌出量多少 、采空区范围大小以及封闭采 的瓦斯不会或很少向下移动进入采空区。