采空区上隅角瓦斯抽采技术.ppt

* * * * 采空区瓦斯抽采技术 俞启香 (教授、博导、国家安全生产专家） 中国矿业大学 国家煤矿瓦斯治理工程研究中心 主要内容 1、采空区瓦斯抽采方法分类 2、顶板走向钻孔抽放瓦斯 3、采空区埋管抽采瓦斯 4、综放面采空区综合抽采瓦斯 5、老采空区瓦斯抽采方法 钻孔抽采 方式 巷道密闭 抽放方式 埋、插管 抽采方式 钻孔抽采 老采空密闭 插管抽采 采空区瓦斯抽采方法类型　 回采工作面 现采空区瓦斯抽采方法 老采空区 瓦斯抽采方法 报废矿井 瓦斯抽采方法 采空区冒落拱 顶板走向钻孔 边采边抽方法 采空区 积聚瓦斯 抽放方法 工作面上隅角 瓦斯抽采方法 地面钻孔 抽采 报复矿井密闭插管抽采 1、采空区瓦斯抽采方法分类 我国煤矿采空区瓦斯抽采技术 潘一矿2312（3）开采层顶板走向钻孔（高位钻孔）瓦斯抽放钻孔布置图 在工作面回风巷每隔70～100m布置一个钻场，钻场在回风巷下帮开口，以17°倾角向上施工，掘进4m后变平，再施工钻场；每个钻场布置3～8个钻孔，钻孔直径91mm，长度120～150m；钻孔终孔点控制在回风巷下帮向下3～23m范围内，终孔距煤层法距约10～18m。瓦斯抽采量为7.0～12.0m3/min，平均10.5 m3/min。 我国煤矿采空区抽采瓦斯技术 2、顶板走向钻孔抽采瓦斯 矿井名称 开采煤层 钻场 抽采钻孔参数 抽采瓦斯 孔口负压 kPa 倾角 采厚m 间距 m 钻孔数 孔径mm 孔长m 开孔位置 终孔位置 纯量m3/min 浓度% 距煤法距m 距风巷平距m 距煤法距m 距风巷平距m 淮南 潘一矿 8~ 11 3.0 70~100 3 5 8 108 120~ 150 3~4 6 10~ 16 5~15 6 12 16~20 25~ 50 20~ 27 淮南 潘三矿 5~8 2.9 100~ 140 3~ 5 9 91 120~ 160 3~4 6 6~15 5~30 10~16 13~20 25~ 50 20~ 27 淮北童亭 16~ 40 2.2 60~ 80 3~4 73~`91 80~ 110 3~4 6 6~18 0~20 2~15 8~ 50 淮北海孜 6~ 26 2.6 60~ 75 3~4 73 80~ 95 3~4 6 5~12 0~20 4~16 20~ 90 淮北桃园 21 1.6 80 4 90 105 3~4 6 14~ 25 0~20 1.5~ 2.5 15~ 35 铁法大兴 5~8 2.5 75 3~4 108~127 140 3~4 6 28~ 40 34~ 47 15~24 30~ 50 20~ 26.6 我国煤矿顶板走向钻孔抽采近程卸压瓦斯参数 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 淮南潘一矿11#煤层采面采空区顶板钻孔抽放卸压瓦斯示意图 2、顶板走向钻孔抽采瓦斯 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 顶板走向钻孔布置示意图 100 2、顶板走向钻孔抽放瓦斯 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 垮落拱区瓦斯流场流向示意图 b高位钻场抽放冒落拱瓦斯方法 ☆技术工艺参数：抽放效果较好，但增加了斜巷钻场掘进量。钻场间距一般为50～60m，每个钻场打直径75mm的钻孔6个，终孔位置距回风巷12m左右，在冒落拱上方1～2m的老顶裂隙带内，钻孔长度约70m。 ☆应用说明：在水城矿区每孔抽放量为0.23～0.44m3/min，一个钻场抽放量平均约为2m3/min，抽放瓦斯浓度为35%，使上隅角瓦斯浓度从3%下降到0.76%。 我国煤矿采空区抽采瓦斯技术 c 顶板水平长钻孔抽放上邻近层瓦斯布置 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 （3）高位钻孔仰角钻边采边抽方法 仰角钻孔、顶板高位钻场、水平钻孔抽放钻孔布置 利用回风巷道内的钻场向采空区方向布置仰角钻孔，或利用回风巷布置的高位巷钻场向采空区方向布置钻孔，主要抽放采空区和上隅角的瓦斯。 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 高位钻场布置示意图 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 回采工作面采空区积聚瓦斯抽采方法： ①埋、插管抽采采空区瓦斯方法 ②顶煤专用巷道抽采空区积聚瓦斯方法 ③专用巷与埋(插)管相结合抽采空区积聚瓦斯方法 我国煤矿采空区抽采瓦斯技术 3、采空区双埋管法抽放瓦斯 随着回采工作面的推进，将抽放管路预埋在采空区的风巷位置，预埋管口距工作面的距离在15～30m左右时投入抽采，在采空区内的上下两巷用装有碎料的 编织袋垒密闭，密闭位置距抽放管口5m左右，密闭的间距15m。瓦斯抽放浓度为5～10%，平均为8%，瓦斯抽放纯流量为1～3.0m3/min，平均为2.0m3/min。 我国煤矿采空区抽放瓦斯技术 3、采空区双埋