煤矿综采工作面瓦斯抽放技术分析.pdf

煤矿综采工作面瓦斯抽放技术分析 刘俊赵亚军 张小军(内蒙古科技大学矿业研究院，内蒙古包头014010) 摘要：瓦斯抽放的历史悠久，早在1730年，英国就开始进行瓦斯抽放。通过瓦斯抽放，可以降低矿井中的瓦斯浓 度，给工人提供一个安全的工作环境；但是我国瓦斯抽放还依然存在很多问题，在诸多问题中最主要的是瓦斯抽放参数的 确定。本论文正是基于这一点，采用理论分析，对煤矿工作面瓦斯抽放参数进行了研究。 关键词：瓦斯抽放；顺层钻孔法；采空区插管法 文献标志码：B 中图分类号：F406．3；TD712+．6 通过瓦斯抽放，可以降低矿井中的瓦斯浓度， 通过顺层钻孔抽放瓦斯一段时间后，在进行 给工人提供一个安全的工作环境，同时可以减少 回采，这种方法有效避免了工作面瓦斯超限的问 矿井伤亡事故及重大恶性事件的发生，并且瓦斯 题。其优点是：由于煤层比岩层软，所以打钻的速 是一种优质燃料，具有商业利用价值。虽然瓦斯 度快，效率高，工期短，同时钻孔都在煤层中，煤体 抽放有诸多好处，但是我国瓦斯抽放还依然存在 暴露的面积比较大，瓦斯抽放的效果比较好。 很多问题，比如抽放时间短、钻孔工程量不足、封 使用钻孔法预抽本煤层瓦斯的缺点是：由于 孔质量差、抽放系统不匹配、管理不到位等等；在 本煤层没有受到采动的影响，煤层的透气性比较 诸多问题中最主要的是瓦斯抽放参数的确定。 差，在瓦斯抽放的过程中，达不到想要的结果；使 l瓦斯抽放方法 用顺层钻孔时，出现钻孔喷孔、塌孔的情况，严重 目前，我国瓦斯抽放技术还没有统一分类。 影响瓦斯抽放的进行。 通过查阅资料，根据瓦斯抽放的原理和瓦斯源的 1．1．3边掘边抽法 情况，现将瓦斯抽放分为采空区瓦斯抽放、邻近层 这种方法是在巷道两帮隔一段距离，掘一钻 瓦斯抽放、本煤层瓦斯抽放。 场，每个钻场向工作面推进的方向打钻孔，接着， 1．1本煤层瓦斯抽放方法 在这些钻孔上插管，然后密封钻孔，进行瓦斯抽 在工作面，要解决瓦斯超限的问题，必须抽放 放。以此类推，逐渐推进工作面。这种方法的优 本煤层自身所含有的瓦斯。其目的就是为了降低 点是：煤层受到采动的影响比较大，煤层的通透性 工作面的瓦斯浓度、降低回风巷中的瓦斯浓度。 较好，有利于瓦斯的释放。缺点是增加了打钻的 所以要使开采层的瓦斯涌出量和落煤的瓦斯涌出 工程量，费时费力。 量减少，就必须减少煤层中原始的瓦斯含量。在 1．2采空区瓦斯抽放方法 本煤层瓦斯抽放过程中，一般采用巷道预抽本煤 采空区瓦斯涌出会严重影响采煤工作面的工 层瓦斯、钻孔法抽放本煤层瓦斯、边(采)掘边抽本 作环境，为了保证生产，就必须对采空区的瓦斯进 煤层瓦斯。 行处理。 1．1．1巷道预抽本煤层瓦斯 1．2．1插管抽放法 这种方法是将采区的煤巷都掘完以后，密封 此种方法使用起来比较简单。用直径为 进出口，并且架设管路，用来抽放瓦斯。这个瓦斯 75mm～100mm的管子，在顶板垮落之前，插入到 抽放过程是在回采开始前进行的。这种方法优点 采空区上方，插到采空区上方的管子基本上为2m 是：抽放的瓦斯流量大，煤体暴露在空气中的面积 一3m。这种方法的优点是操作简单，技术含量低， 大，其次巷道断面大，对抽放效果有利。缺点是： 成本低。缺点是抽出的瓦斯浓度不高，只有15％， 工程量比较大，比较费时费力，成本高，对技术要 瓦斯抽放效果不是很好。 求比较高，瓦斯抽放结束后，还要对巷道二次维