综掘工作面瓦斯涌出规律及其管理
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三软煤层工作面瓦斯涌出规律及综合治理技术煤矿瓦斯是一种常见的有害气体,对煤矿生产安全和环境造成威胁。
特别是在三软煤层中,由于其煤体力学性质较差,瓦斯涌出量较大,给煤矿生产带来了严重的安全隐患。
因此,研究三软煤层工作面瓦斯涌出规律及综合治理技术具有重要意义。
一、三软煤层工作面瓦斯涌出规律三软煤层工作面瓦斯涌出规律是指煤层瓦斯在开采过程中的产生、分布和运移特点。
三软煤层瓦斯涌出规律主要受到以下几个因素的影响:1.煤层性质:三软煤层的煤质较差,孔隙度高,煤层结构疏松,瓦斯含量较高,因此瓦斯涌出量较大。
2.煤层厚度:三软煤层的厚度一般较薄,导致煤层中瓦斯的运移路径较短,瓦斯涌出速度较快。
3.开采方式:不同的开采方式对瓦斯涌出规律有不同影响。
常见的开采方式包括综放开采、长壁工作面开采和短壁工作面开采等。
其中,综放开采是由于煤层开采后形成的巷道和采空区导致瓦斯涌出量较大。
4.工作面进度:工作面的推进速度对瓦斯涌出规律也有影响。
较快的推进速度会导致煤层的破裂和瓦斯的释放,使瓦斯涌出量增加。
二、三软煤层工作面瓦斯综合治理技术为了有效治理三软煤层工作面的瓦斯,需要采取一系列综合治理技术。
以下是一些常见的瓦斯综合治理技术:1.瓦斯抽放技术:通过在工作面和采空区设置抽放孔,利用抽风机将瓦斯抽出,减少瓦斯积聚和浓度,降低瓦斯爆炸的风险。
2.煤层注水技术:通过向煤层注水,增加煤层的饱和度,降低煤层透气性,减少瓦斯涌出量。
3.巷道支护技术:采用合理的巷道支护方式,增加巷道的稳定性,减少瓦斯涌出和流动。
4.瓦斯抑制剂技术:在工作面和巷道中喷洒瓦斯抑制剂,减少瓦斯涌出和扩散。
5.瓦斯抑制封闭技术:在工作面采用封闭开采方式,减少瓦斯涌出和扩散。
6.瓦斯抑制防喷技术:通过在工作面设置瓦斯抑制装置,阻止瓦斯的喷出。
综合运用上述技术,可以有效控制三软煤层工作面的瓦斯涌出,保障煤矿的生产安全。
总结起来,三软煤层工作面瓦斯涌出规律的研究以及综合治理技术的应用对煤矿生产安全具有重要意义。
综掘工作面瓦斯异常涌出的力学规律与治理技术研究孙延民姜爱军(莱芜市万祥矿业有限公司潘西煤矿,山东莱芜271107)摘要通过理论性阐述与现场实际监测,从力学角度分析了产生瓦斯异常涌出的原因,有针对性地分析了矿震产生的作用力引发瓦斯异常涌出的规律,以及治理矿震与瓦斯异常涌出的方法。
关键词涌出矿震顶板治理中图分类号TD712+.52文献标识码B在煤矿开采中,随着采掘活动的加快,动力现象显现日渐加剧、明显、复杂,矿震引发瓦斯异常涌出现象已逐渐明了,它是一种未达到瓦斯突出现象的前期征兆。
矿震引发瓦斯异常涌出现象逐渐开始影响着生产的进程,潘西煤矿对矿震引发瓦斯异常涌现象的显现规律作了初步的总结与认知上的加深,各专业同时采取措施对矿震与瓦斯异常涌现象进行了治理。
经过几年的实践与总结证明,瓦斯异常涌出的现象与矿震存在着力的关系。
1瓦斯的两种涌出现象掘进工作面瓦斯涌出分为瓦斯普通涌出和瓦斯异常涌出两种方式。
从涌出量上来讲,在同等时间里因力的大小、顶板的好与坏、瓦斯存储多少等因素,就会造成两种不同的结果。
1.1瓦斯普通涌出掘进工作面正常生产的情况下,由于受采动影响,煤层的原始状态遭到破环,发生破裂膨胀变形,煤层内部形成纵横交错的裂隙,透气性增加。
浅部的游离瓦斯从压力大的区域经裂隙通道渗透流出,涌向采掘空间压力释放区域。
随着游离瓦斯的流出,煤体深部的吸附瓦斯在压力的作用下将解吸转化为游离瓦斯并涌出。
这种随着采掘活动的不断推进,瓦斯持续从煤体中释放出来的形式叫瓦斯的普通涌出。
是采掘活动中的正常涌出,因为涌出量少而均匀所以未能达到影响生产的程度。
1.2瓦斯异常涌出瓦斯异常涌出是指在时间上突然,短促、在空间上集中大量的瓦斯涌出的瞬间现象。
瓦斯的异常涌出的根本原因是什么呢?首先是瓦斯的存在,其次是深部围岩压力的突然增大或释放,其三是瓦斯的涌出通道。
围岩压力在生产中是始终存在的,如果生产过程中突然改变一些条件,那么瓦斯就会出现异常涌出现象。
特厚煤层综放开采瓦斯涌出规律及控制方法随着煤矿开采过程中高产高效新技术的发展和应用,特厚煤层开采期间的瓦斯灾害问题日益凸显。
部分回采工作面虽然煤层瓦斯含量较低,但是由于开采强度大,生产期间仍存在瓦斯异常涌出现象。
因此,目前亟需对特厚煤层开采期间的瓦斯涌出规律和控制方法进行研究。
本文以塔山煤矿3-5#煤层综放工作面为研究对象,针对具有坚硬顶板的低瓦斯含量特厚煤层综放工作面周期来压期间瓦斯异常涌出问题,结合现场试验、数值模拟和理论分析等方法,开展了工作面煤体及采空区瓦斯涌出规律以及控制方法研究,主要研究成果如下:(1)根据现场实验得到了综放工作面的瓦斯涌出规律。
正常回采期间工作面的总瓦斯涌出量为56.96m3/min,其中煤壁、采空区、采落煤的瓦斯涌出量分别占3.46%、52.65%、43.89%;周期来压期间,工作面总瓦斯涌出量为79.16m3/min,其中煤壁、采空区、采落煤的瓦斯涌出量分别占4.9%、63.52%、31.58%。
其中采空区瓦斯涌出量所占比例最大。
(2)采用数值模拟及室内实验揭示了支承压力作用下工作面前方煤体瓦斯涌出的影响。
支承压力由煤壁开始呈现先快速增大后缓慢减小的趋势,且工作面前方0~12m为煤岩体卸压区;通过原煤试件的加卸载实验模拟支承压力变化过程,得出采动应力会导致卸压区煤岩体的变形破坏并产生裂隙,煤岩渗透率增加明显,由0.087×10-3μm2增加至2.25×10-3μm2,造成煤体瓦斯大量涌出。
(3)通过理论计算及现场实验得到坚硬顶板运动对采空区瓦斯涌出的影响。
基于坚硬顶板“O-X”破断机理,从能量的角度分析了坚硬顶板破断回转对采空区的冲击过程,得到破断块体轴向作用力与采空区垮落煤岩碎胀系数之间的关系。
同时研究了顶煤放出率及垮落煤岩碎胀系数对坚硬顶板破断回转前后采空区体积变化的影响规律,建立了来压期间采空区瓦斯涌出增加量计算模型,并与现场实测进行对比,两者误差在1.79%~8.83%之间,结果较为相符。
( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改炮掘工作面的瓦斯涌出规律与防治措施(最新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes炮掘工作面的瓦斯涌出规律与防治措施(最新版)1概况徐州矿务集团有限公司某矿9441运输巷掘进工作面使用28kW 局部通风机、Φ500mm风筒供风,工作面循环进尺1.5m,全断面一次放炮,每班3~4循环。
工作面施工50m后,供风距离为600m,风筒出口风量为110m3/min,此时放炮后10min,回风流中瓦斯浓度达到2%,40min后才降到1%以下。
经更换2×15kW对旋式局部通风机并使用Φ800mm 风筒,加大该工作面的供风量至180m3/min后,工作面放炮后大约经30min后回风流中瓦斯浓度才降到1%以下,严重影响了工作面的正常施工。
为此,通过实测不同循环进尺时的瓦斯涌出量,得出了该工作面的瓦斯涌出规律,并采取了有效的防治措施,保证了该工作面的安全施工。
2掘进面瓦斯涌出规律2.1瓦斯涌出量测定该炮掘工作面经改善了局部通风后,供风距离缩短至450m,风筒出口风量增到275m3/min。
分别实测了两种放炮进尺条件下的瓦斯涌出情况。
由于放炮后瓦斯浓度达最高的时间很短(两种情况下测定分别为2.5min 和7.5min),所以在这个时段的瓦斯变化规律可近似看作是线性变化的,应主要研究最高瓦斯浓度以后的逐渐衰减的瓦斯变化规律。
全断面一次放炮及循环进尺 1.0m时,放炮前回风流瓦斯浓度0.14%,全断面一次放炮及循环进尺1.5m时,放炮前回风流中的瓦斯浓度为0.18%。
试论煤矿掘进工作面瓦斯涌出规律煤矿作为我国的基础产业,是保障其他行业顺利发展的根本前提。
瓦斯涌出是煤矿在开采过程中不可避免地形成的,极容易产生瓦斯爆炸,不仅对煤炭开采企业是一个巨大的经济损失,还很有可能造成煤炭一线作业人员的人身伤害,造成恶劣的社会影响,所以解决瓦斯涌出问题对煤炭安全事故的预防有着十分积极的推动作用。
文章首先分析了瓦斯涌出的来源和特点,在对瓦斯涌出有了一个大致的了解后,进而分析了通风方式和大气压力与瓦斯涌出的关系,希望能够对矿井制订生产规划、合理安排组织生产、减少瓦斯事故、保证矿井安全生产起到一定的指导意义。
标签:瓦斯涌出;来源;特点;通风方式;大气压力引言我国每年都会发生多起煤矿事故。
据不完全统计,建国以来,全国共发生了22起一次死亡100人以上的煤矿事故,其中的20起是由于瓦斯引起的,所占比例令人触目惊心。
瓦斯事故既给企业带来了经济损失,还会威胁煤矿一线作业人员的生命安全,给旷工家属造成极大的痛苦,也会造成恶劣的社会负面影响。
所以瓦斯事故应该也必须引起足够的重视。
瓦斯之所以能够如此频繁的造成煤矿安全事故,与瓦斯自身的性质是分不开的。
(1)爆炸性。
在适当的浓度和引火源的作用下会产生强烈的燃烧和爆炸。
瓦斯爆炸是最严重的煤矿井下事故,造成的人员伤亡和经济损失不可估量的。
(2)瓦斯的扩散燃烧。
煤矿井下经常会存在浓度比较高的瓦斯源和火源,一线工作人员由于工作上的疏忽,容易出现如随意停风、减少风量等处理不当的情况发生,虽然火源燃烧点已经熄灭,但是瓦斯浓度还是比较高很容易与空气混合在一起,这种混合气体极容易达到爆炸的临界点,与残留的火星接触就会发生爆炸。
(3)瓦斯的突出问题。
所谓的瓦斯突出就是指在相对比较短的时间里煤体向巷道或采场突然喷出大量的煤炭并涌出大量的瓦斯,从而产生一定的动力效应的一种现象。
不可预测和突发是其主要特点,所具有的破坏力是十分巨大的,经常会造成重大的人员伤亡和财产损失。
浅析综放工作面初采期间瓦斯运移规律随着现代科技的不断发展,采掘机械化水平日益提升。
综采放顶煤开采作为其中一种采煤方式具有其特殊性。
而随着开采方式的不同,工作面瓦斯涌出规律也有所不同,所采取的措施也应相应的进行改进。
为此,针对潞安集团司马煤业有限公司1210工作面在采用综采放顶煤开采方式时瓦斯涌出规律及防治措施进行分析,掌握综放工作面初采期间瓦斯运移规律。
标签:总放工作面;初采期间;瓦斯1 概况1.1 工作面基本情况1210工作面总体地势东南高西北低,总体呈一西北倾的单斜构造,工作面东部坡度较大,西部较缓,局部地方底板出现起伏变化,形成小型褶曲,在褶曲转折端会造成煤层及顶板裂隙发育,煤层破碎,出现淋滴水现象,向斜轴部还会形成积水区。
1.2 瓦斯状况1.3 工作面通风系统1210综放工作面通风系统采用全风压独立通风系统,“U+L”后退式通风方式。
即1210运巷进风、1210回风巷与1210瓦排巷回风,在瓦排巷和风巷间每隔50m施工一通风横贯联络巷,工作面推进至横贯时将其打开,同时将上一个已过横贯进行永久密闭。
工作面的风流一部分进入回风巷,一部分风流则经工作面上隅角进入瓦排巷,能有效的控制采空区的瓦斯流向,不仅排除了上隅角瓦斯,同时能有效降低回风巷的瓦斯浓度。
该工作面设计风量为2660m3/min,实际配风量为3230m3/min。
2.2 瓦斯涌出量分析2.2.1 整体规律结合表1可以看出初采期间采煤工作面绝对瓦斯涌出量呈现以下规律:随着工作面整体不断推进,在老顶初次来压之前工作面瓦斯涌出量呈现逐步增高趋势,特别是在老顶初次来压时达到最高值;待老顶来压过后工作面瓦斯涌出量整体呈现稳步减小趋势,中间出现4个峰值分别分布在四个周期来压期间。
2.2.2 原因分析在老顶初次来压之前采空区会形成多个空顶,其间积聚有少量的瓦斯,并随着工作面不断推进,这些空顶会不断增多。
与此同时这些空顶内的瓦斯也会随着老顶的局部跨落加剧不断向工作面涌出,致使工作面瓦斯涌出量逐渐增大,特别是在老顶初次来压全部跨落时,大量采空区积聚瓦斯向工作面涌出导致工作面瓦斯涌出量急剧增大。
编订:__________________单位:__________________时间:__________________炮掘工作面的瓦斯涌出规律与防治措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-3116-78 炮掘工作面的瓦斯涌出规律与防治措施(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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1 概况徐州矿务集团有限公司某矿9441运输巷掘进工作面使用28kW局部通风机、Φ500mm风筒供风,工作面循环进尺1.5m,全断面一次放炮,每班3~4循环。
工作面施工50m后,供风距离为600m,风筒出口风量为110m³/min,此时放炮后10min,回风流中瓦斯浓度达到2%,40min后才降到1%以下。
经更换2×15kW 对旋式局部通风机并使用Φ800mm风筒,加大该工作面的供风量至180m³/min后,工作面放炮后大约经30min后回风流中瓦斯浓度才降到1%以下,严重影响了工作面的正常施工。
为此,通过实测不同循环进尺时的瓦斯涌出量,得出了该工作面的瓦斯涌出规律,并采取了有效的防治措施,保证了该工作面的安全施工。
2 掘进面瓦斯涌出规律2.1 瓦斯涌出量测定该炮掘工作面经改善了局部通风后,供风距离缩短至450m,风筒出口风量增到275m³/min。
分别实测了两种放炮进尺条件下的瓦斯涌出情况。