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煤矿初采期间的工作面瓦斯抽放技术

初采期间的工作面瓦斯抽放技术

1初采期间瓦斯涌出特点

采煤工作面瓦斯涌出除受煤瓦斯含量、地质构造、邻近层瓦斯赋存状

况等自然因素影响外，还受开采强度、回采工艺等因素影响。在工作面推

动的过程中，瓦斯涌出量常会有起伏波动。但在回采初期，特殊是老顶第

1次来压前，工作面瓦斯涌出量相对较小、且比拟匀称。其缘由：

（1）采空区长度较小，工作面丢煤总量较小。

（2）老顶尚未跨落，裂隙带范围小，还没有形成邻近层瓦斯向采空

区流淌的通道。

回采初期工作面瓦斯来源比拟简洁，主要是开采层本身，这是瓦斯治

理工作上有利的一面；在另一方面，采空区较短，顶板破坏程度较小，在

垂直方向上受采动影响的范围也不大，因此一些常用的采空区抽放方法如

采空区埋管、顶板走向钻孔、传统的顶板高抽巷等都不起作用或效果不好。

潘一矿在高瓦斯采煤工作面采纳了钻透高抽巷、低位高抽巷等瓦斯抽

放新技术，解决了工作面初采期间的瓦斯的问题，目前已成为采煤工作面

初采期间治理瓦斯的主要手段。

2工作面初采期间钻透高抽巷瓦斯抽放技术

即在煤层顶板布置高抽巷，严格掌握巷道层位并调整其倾角，并在开

切眼向高抽巷打大直径钻孔，人为地将二者进展沟通，利用高抽巷在初次

来压前就可抽放采空区瓦斯。

以2622（3）工作面为例。煤层为13－1，工作面走向长为960m，倾

斜长180m，标高为－540～－570m，煤层倾角4～9，层厚4.38～5.0m，

瓦斯含量为6～12m3/t，工作面肯定瓦斯涌出量为20～30m3/min，综采放

顶煤，采高3m，放煤高2m。

（1）高抽巷层位的选择。在回风巷沿工作面倾斜方向先施工平巷

25.3m，然后改为与回风巷平行方向按5爬坡施工，距13－1煤层20m，

垂距时保持水平施工。为了使高抽巷在工作面初采期间即能发挥作用，至

距设计长度剩余60m时开头变向，降低层位，垂距降为10m，即前段60m

布置在冒落带。高抽巷断面规格为2.4m2m，与回风巷水平距离为19～20m。

（2）顶板穿层钻孔的施工。在2622（3）工作面回采前，同工作面

开切眼距回风巷5m开头每隔2m向高抽巷施工1组顶板穿层钻孔，钻孔也

要求钻透高抽巷，孔径为108mm，孔数为20个，钻孔布置如图1所示。

（3）抽放效果分析。在2622（3）高抽巷安设两路273mm的焊接收，

管路接至高抽巷以里100m，抽放口四周5m架设木垛爱护。管路接好后，

在高抽巷外口砌筑两道封闭墙，两道墙之间用水泥灌实。抽放管与地面抽

放系统进展联接，利用高抽巷通过钻孔来抽放工作面初采期间的瓦斯。

2622（3）工作面开头回采第3日即开头抽放，在40m处（老顶未冒

落之前）抽放浓度为15％～20％，抽放流量为6～9m3/min，抽放率为40％，

工作面回风流的瓦斯浓度为0.5％～0.6％；当工作面推动超过高抽巷40m

（即老顶冒落后），高抽巷抽放量明显增加，抽放浓度为30％～50％，抽

放流量为12～16m3/min，抽放率在50％以上，工作面回风流的瓦斯浓度

为0.5％～0.7％，有效地解决了工作面初采及正常回采期间的瓦斯问题。

高抽苍的抽放量随推动距离的变化曲线如图2所示。

（4）留意事项。一是高抽巷的层位要处于采空区裂隙带内；二是高

抽巷的水平投影距回风巷的公平距离要掌握在15～20m范围内，距离过近

会消失巷道漏气；距离过远，抽放巷道端头不处在瓦斯富集区，抽放效果

不好。

3工作面回采初期低位高抽巷瓦斯抽放技术

低位高抽巷是为特地解决采煤工作回采初期的瓦斯问题施工的一条

短巷道。与高抽巷相比拟，其长度短，层位低，效劳时间也较短。

以2351（1）工作面为例。工作面走向长997m，倾斜宽185m，煤层

倾角8～10，煤层厚1.64～2m，煤层自然瓦斯含量为6～7m3/t，工作面

瓦斯肯定涌出量为15～16m3/min，采纳高档普采采煤方法，采高1.9m。

3.1低位高抽巷的层位掌握

在2351（1）工作面回风下帮17上山施工13m，距煤层顶板法距5m

时改与回风巷平行方向施工50m至开切眼位置。与回风巷的垂直距离为

5m，即布置在冒落带内，水平距离为内错10m。采纳锚杆支护，断面规格

为2m2m