浅谈本煤层瓦斯抽采
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浅谈煤矿瓦斯抽采及利用摘要瓦斯抽采对于煤矿企业而言至关重要。
我国绝大多数的煤矿都是瓦斯矿井,倘若不能科学合理地对瓦斯进行抽采,极易引发安全事故。
瓦斯作为一种自然资源,具有一定的实用性,对其加以利用能够明显提高煤矿企业的经济效益。
关键词煤矿;瓦斯抽采;利用;现状和策略虽然瓦斯的抽取至关重要且利用瓦斯能带来经济效益,然而,我国煤矿企业在瓦斯的抽采和利用方面,现状并不乐观。
本文就我国煤矿企业在瓦斯抽取和利用方面存在的一些问题进行论述,并提出了针对性强、切实可行的解决策略。
一、我国煤矿在瓦斯抽采和利用方面存在的问题1.煤矿瓦斯抽采难度提升据统计,从2001年到2010年之间,一次死亡三人及以上的瓦斯事故比例在不断攀升,近年来,重大事故的发生比例仍然没有得到有效控制。
我国现在的矿井绝大多数都是瓦斯矿井,特别是在一些省市煤炭开发区域,例如江西、山西、河南、安徽、贵州、四川等等。
在这些区域里,煤层都有着压力大、透气性差、瓦斯含量高等特点。
就当前一些国有化的重点煤矿矿井而言,其平均开采深度是420m,还有十处以上的矿井开采深度达到或超过了1000m,我们知道,开采得越深,瓦斯的地应力以及压力也越大,这就让瓦斯的开采难度指数也随之越来越高[1]。
2.抽采的技术装备落后当前,越来越多的人认识到瓦斯抽采的重要性和价值,无论是工程实践或理论方面,都有飞跃式的进步,然而总体水平不容乐观,我国虽然矿井众多,总体上却只抽出了23%左右的瓦斯。
然而,在澳大利亚或美国等煤矿业发达的国家,瓦斯抽采率都达到了一半以上。
我国的瓦斯低抽采率虽然可在一定程度上归咎于有待提高的透气性和基础条件。
然而技术设备落后也是个不得不重视的原因。
例如,国外已经能纯熟地使用外井下长钻孔预抽技术,而我国仍然举步维艰,难以相提并论。
3.瓦斯在利用方面受到制约通常情况下,矿井都分布在地势偏远,条件落后的地方,瓦斯即使被抽采出来,其利用率也极其低下,大量的低浓度瓦斯就只能被无端浪费。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法煤矿瓦斯是一种危险的天然气,主要由甲烷组成,同时还含有少量的乙烷、二氧化碳、氮气和硫化氢等成分。
煤矿瓦斯是煤矿事故的主要原因之一,它不仅对矿井内的工人造成危害,而且还会对环境造成污染,因此煤矿瓦斯的抽采工作显得尤为重要。
本文将探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法。
一、煤矿瓦斯抽采的必要性1.保障矿工生命安全煤矿瓦斯引发的爆炸事故是煤矿事故中最常见的一种,它往往以高温、高压和大爆炸力造成矿井内部的岩层破裂、矿柱垮塌和煤与岩层的混合燃烧、燃爆。
由于煤矿瓦斯具有易燃、易爆、无色、无味等特点,因此很难被发现。
煤矿瓦斯抽采可以有效地将瓦斯从矿井中抽出,减少矿井内的瓦斯浓度,从而保障矿工的生命安全。
2.保护环境煤矿瓦斯不仅对矿工造成危害,还会对环境造成污染。
瓦斯中的甲烷是一种对大气层具有温室效应的气体,长期释放到大气中会导致全球气候的变暖。
而且,煤矿瓦斯中还含有硫化氢等有毒气体,如果逸出到大气中会对周围环境造成严重的污染。
煤矿瓦斯抽采工作对于减少煤矿瓦斯对环境的污染具有重要意义。
3.提高生产效率煤矿瓦斯抽采可以减少矿井内的瓦斯浓度,降低了瓦斯对矿井的危害,同时也为矿工的生产提供了安全的作业环境。
在保障矿工生命安全的前提下,提高了煤矿的生产效率,为国家的能源生产做出了贡献。
1.孔隙抽采法孔隙抽采法是通过在煤层中钻孔,利用井下抽排设备,将瓦斯从煤层中抽出,并通过管道输送至地面或者其他地方。
这种方法适用于煤矿瓦斯较大、煤层良好漏气的情况下,具有抽采效率高、成本低、操作灵活等优点,但需要钻孔设备和井下抽排设备进行配合。
2.巷道抽采法巷道抽采法是通过在矿井的巷道中设置抽风缸,利用通风系统将瓦斯从巷道中抽出。
这种方法适用于煤矿瓦斯浓度较低、煤层渗透性差的情况下,具有结构简单、运行稳定、维护方便等优点,但因为需要长期维护通风系统,所以维护成本较高。
煤矿瓦斯抽采工作对于保障矿工的生命安全、减少煤矿瓦斯对环境的污染、提高煤矿的生产效率具有重要意义。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法煤矿瓦斯抽采是指通过各种方法将煤矿瓦斯从矿井中抽取出来,以减少煤矿瓦斯积聚的风险并提供清洁能源的利用。
这是一项非常必要的工作,有以下几个方面的原因。
煤矿瓦斯的积聚会给矿井带来严重的安全隐患。
煤矿瓦斯是在煤炭形成时,由于微生物作用和地下水的压力,使煤体中的有机物解合成瓦斯而形成的。
它主要由甲烷组成,有着非常高的可燃性。
在井下,瓦斯积聚到一定浓度时,一旦遇到明火或高热源,就会引发瓦斯爆炸事故,造成人员伤亡和巨大财产损失。
瓦斯抽采是为了避免矿井瓦斯积聚到爆炸极限,减少瓦斯爆炸的风险,确保矿井的安全生产。
煤矿瓦斯是一种清洁能源,抽采后可以作为能源利用。
瓦斯的主要成分甲烷燃烧后只会产生水和二氧化碳,不会产生硫化物、氮气等污染物,对环境的污染较小。
对于煤矿中的瓦斯,通过抽采后利用,可以减少对化石燃料的需求,降低能源的消耗和环境的污染。
这对于当前追求可持续发展的社会背景而言,具有非常重要的意义。
煤矿瓦斯抽采方法的选择也非常关键。
根据煤矿瓦斯的特性和矿井的实际情况,选择合适的瓦斯抽采方法可以提高瓦斯抽采效果,更好地保障矿井的安全。
目前常用的瓦斯抽采方法有物理法、化学法和生物法等多种。
物理法主要包括机械抽排和自然抽采两种,适用于瓦斯释放较为平稳的矿井。
化学法主要是在煤岩表面喷洒化学试剂,通过化学反应促使瓦斯的析出和释放。
生物法则是利用微生物菌群的生长代谢过程,促使煤岩中的瓦斯释放。
合理选择抽采方法并加强瓦斯抽采技术研究,可以提高瓦斯抽采的效果和经济效益。
煤矿瓦斯抽采是一项非常必要的工作。
通过瓦斯抽采,可以有效减少煤矿瓦斯积聚的风险,保障矿井的安全生产。
瓦斯抽采也可以将煤矿瓦斯作为清洁能源利用,减少对化石燃料的需求,降低能源的消耗和环境的污染。
在矿业生产中,应该高度重视煤矿瓦斯抽采工作,并采取合适的瓦斯抽采方法,以更好地推动煤炭行业的可持续发展。
浅谈煤矿瓦斯抽采技术摘要:该论文主要分析讲述了煤矿抽采瓦斯的必要性,并列举介绍了相关的抽采技术。
最后介绍了抽采技术在现实生活中煤矿开采的应用,希望能够为推进煤矿行业安全开采贡献自己的一份力量,及开采者能够建立安全责任意识。
关键词:煤矿瓦斯抽采;抽采技术;必要性分析;技术应用1、前言瓦斯的主要构成元素是炭,因此它的热值很高,易于燃烧,这使得瓦1.1 煤矿瓦斯抽采技术重要性斯摇身一变成为新能源的代表。
如果将煤矿开采抽取及瓦斯应用用到工业在生活中,我们常常在新闻上听到煤矿井下瓦斯爆炸事故。
因此社会生产中不但能增加经济效益而且还可以减少对空气的污染。
伴随着瓦斯经各界慢慢地提高了对煤矿井下瓦斯抽采技术的重视程度。
同时,专业人士济效益的不断增加,国家也对瓦斯的抽采工作越来越重相关部门也出台了也对煤矿井下瓦斯抽采技术提出了更高的技术要求。
因此,要通过更为有很多的法律法规来加大瓦斯开采及扶持力度。
所以说瓦斯具有很大的开采效、创新的方法来提高煤矿井下的瓦斯抽采率。
利用现有的技术尽可能地价值,是国家战略筹备资源。
降低煤矿井下的瓦斯含量和井下瓦斯涌3、煤矿瓦斯的抽采技术出含量。
这对于实际煤矿井下作业的安全有着非常重要的作用,同时也对煤矿安全生产责任有着积极的促进、 3.1 钻割一体化增透卸压抽采技术监督作用。
我国大部分的煤层都属于低透气性煤层。
因此,在煤矿开采时,传统1.2 我国煤矿瓦斯抽采技术发展及现状的瓦斯抽采技术工作较难展开。
它存在着几个问题,比如钻孔的效率低,我国是一个煤矿大国,而且我国煤矿行业的开采具有悠久的历史。
随抽采速度慢等。
因此,为保证瓦斯抽采的顺利进行,煤矿工人采用了钻割着煤矿的不断开采开发及利用,煤矿资源的储存慢慢在减少。
而且矿区地一体化技术,这项技术不但应用了钻孔施工技术而且结合了高压磨料射流段偏远,这给开采带来了极大的困难。
虽然开采技术不断提高,但是安全技术。
其工作原理是:在钻井结束后,能够将钻推出钻洞,然后在高压泵事故依旧时常发生。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法
煤矿瓦斯是煤矿生产中不可避免的危险气体,其主要成分为甲烷,是一种易燃易爆气体。
在煤矿生产中,瓦斯的积聚极易引起火灾和爆炸事故,严重威胁着煤矿生产的安全和稳定。
因此,煤矿瓦斯抽采是保障煤炭生产安全和稳定的必要措施。
首先,煤矿瓦斯抽采的必要性在于它可以起到防范瓦斯事故的作用。
在煤矿进行开采过程中,由于煤层的特殊性,瓦斯气体很容易在煤层中积聚,这些瓦斯气体一旦被火源点燃就可能引发严重的火灾和爆炸。
因此,及时抽采煤矿瓦斯气体,降低瓦斯气体的浓度,可以有效避免瓦斯事故的发生。
其次,煤矿瓦斯抽采可以提高煤炭生产效率和质量。
瓦斯是一种危险气体,不仅会威胁煤矿生产的安全,而且会影响煤炭的质量。
在煤炭开采过程中,瓦斯会占用有效空间,减少可开采面积,直接影响煤炭的生产效率和质量。
而通过抽采煤矿瓦斯,可以保持煤炭开采地面的安全和稳定,同时提高煤炭的生产效率和质量。
最后,现代煤矿瓦斯抽采技术不断进步,有效降低了煤矿瓦斯危险。
现代煤矿瓦斯抽采技术包括物理法和化学法两种方法,其中物理法主要采用机械通风和煤矿抽风机进行瓦斯危险防范,化学法主要采用化学反应法进行氧化还原反应,降低瓦斯的浓度,实现瓦斯的净化和利用。
这些先进的技术手段,不仅可以提高煤矿生产的安全性和稳定性,还可以有效解决瓦斯资源的利用问题,保护环境,促进可持续发展。
总之,煤矿瓦斯抽采是煤炭生产中不可缺少的一环。
通过采用先进的瓦斯抽采技术,可以有效降低煤矿瓦斯危险,提高煤炭生产的安全和稳定,最终实现煤炭生产的可持续发展。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法煤矿瓦斯是煤炭开采过程中会释放出来的天然气,主要成分为甲烷,对煤矿安全、生产和环境都有着重要的影响。
煤矿瓦斯的高浓度会引发爆炸事故,造成人员伤亡和财产损失;而低浓度的瓦斯也会对工作环境带来危害,影响煤矿生产效率、甚至导致煤矿关闭。
因此,煤矿瓦斯抽采成为了一项必要的工作。
首先,煤矿瓦斯抽采的必要性在于提高煤矿安全。
煤矿是一种高风险的行业,如果不对煤矿瓦斯进行抽采处理,会导致瓦斯浓度过高,引发瓦斯爆炸,严重威胁到煤矿的安全。
抽采瓦斯可以有效地控制瓦斯浓度,保障矿工生命安全,减少瓦斯爆炸事故的发生。
其次,煤矿瓦斯抽采的必要性在于提高煤矿生产效率。
煤炭是国家能源产业的重要组成部分,煤矿的生产达到一定规模,驱动着整个经济运转。
但如果煤矿瓦斯无法及时处理,工作环境受到影响,煤矿生产量也会受到限制。
采用瓦斯抽采技术可以有效地降低煤矿瓦斯浓度,提高工作环境,从而保障煤矿生产效率。
具体来说,煤矿瓦斯抽采方法有地面与井下两种方法。
地面抽采主要是利用瓦斯抽采系统,将地下瓦斯通过管道运输到地面上的区域,再进行处理。
该方法操作简单,投入低,易于在新建煤矿中实施,但要求瓦斯管道系统的运输效率和安全性。
井下抽采主要是利用瓦斯吸收器,在井巷中对排放的瓦斯进行吸收,将瓦斯浓度控制在安全范围内。
井下抽采的主要优点在于操作简单方便、安全可靠,但需要更高的成本及技术水平。
总之,煤矿瓦斯抽采是煤矿生产的一项重要任务,能够有效地保障煤矿安全与生产效率。
在实际的进行过程中,需要根据煤矿的具体情况选择合适的瓦斯抽采方法,并严格按照相关标准进行操作与管理,以确保煤矿生产安全、高效。
煤矿瓦斯抽采技术的发展解析随着社会经济的快速发展和能源需求的不断增加,中国煤矿产业已经成为国民经济发展的重要支撑。
煤矿瓦斯的抽采问题一直是煤矿安全生产领域的难题。
随着科技的发展,煤矿瓦斯抽采技术也在不断地取得进步和创新,对提高煤矿安全生产水平、保障煤矿工人的生命安全起到了重要作用。
本文将对煤矿瓦斯抽采技术的发展进行分析和解析。
一、煤矿瓦斯危害及瓦斯抽采的重要性瓦斯是煤矿中最主要的一种危险气体,它不仅会引发煤与瓦斯突出等事故,还会对矿井内空气造成严重污染,严重威胁到矿工的生命安全。
进行有效瓦斯抽采对保障矿工的生命安全和煤矿的安全生产具有极其重要的意义。
二、瓦斯抽采技术的发展历程1. 传统的瓦斯抽采方式传统的煤矿瓦斯抽采方式主要是通过通风系统将瓦斯排出矿井,这种方式虽然可以有效地减少瓦斯浓度,但仍然存在瓦斯难以完全抽采的问题,特别是在深部煤矿中更为突出。
2. 瓦斯抽采装备的改进随着技术的不断发展,煤矿瓦斯抽采装备不断得到改进和创新,例如采用新型的瓦斯抽采设备,如瓦斯抽采钻机、瓦斯抽采泵等,使瓦斯抽采效率大大提高,大大降低了矿井瓦斯浓度,保障了矿工的生命安全。
近年来,随着科学技术的飞速发展,煤矿瓦斯抽采技术得到了巨大的提升。
例如利用先进的煤矿瓦斯抽采设备,建立完善的瓦斯抽采系统,如瓦斯抽采网络,利用煤矿瓦斯发电技术等,使瓦斯得到了有效的利用,瓦斯抽采效果得到了显著提高,对矿井安全生产和环境保护起到了重要的作用。
目前,中国煤矿瓦斯抽采技术已经取得了显著的成就,瓦斯抽采设备得到了巨大的进步和提升,瓦斯抽采效果显著提高,但也面临着一些挑战。
1. 技术装备还需更先进2. 瓦斯抽采效能亟待提高3. 瓦斯抽采技术需更多创新煤矿瓦斯抽采技术需要更多的技术创新,以适应日益复杂和多样的煤矿工作环境和瓦斯抽采需求,提高瓦斯抽采技术的智能化和自动化水平。
1. 瓦斯抽采设备将逐步智能化未来,煤矿瓦斯抽采设备将逐步向智能化和自动化发展,利用先进的传感技术和信息技术,实现瓦斯抽采设备的智能监控和控制,提高瓦斯抽采的效率和安全性。
安全生产煤矿瓦斯抽采煤矿瓦斯抽采是煤矿安全生产中的重要环节之一。
正确有效的瓦斯抽采措施,对于保障煤矿生产安全和员工生命财产安全起到至关重要的作用。
本文将从瓦斯抽采的意义、瓦斯抽采的方法和瓦斯抽采的安全措施三个方面进行阐述。
首先,瓦斯抽采的意义。
瓦斯是煤矿中常见的一种危险气体,主要成分是甲烷气体,具有易燃易爆的性质。
煤矿瓦斯事故是煤矿安全生产中的常见事故之一,一旦发生事故,往往造成严重人员伤亡和财产损失。
因此,瓦斯抽采是预防瓦斯事故的重要手段之一,通过抽采瓦斯,降低矿井和工作面的瓦斯浓度,减少瓦斯积聚和爆炸的风险,在一定程度上保障了矿井安全生产。
其次,瓦斯抽采的方法。
瓦斯抽采方法主要包括直接抽采和间接抽采两种方式。
直接抽采是指在井下直接将瓦斯抽出,常见的直接抽采方法有抽瓦斯井、引风井和抽采巷道等。
抽瓦斯井是最常用的直接抽采方法,通过井筒将瓦斯引入井外进行处理。
引风井是通过在矿井采掘过程中设置的竖井或斜井,利用自然通风原理将瓦斯排出井外。
抽采巷道是在矿井巷道周围设置抽采管道,将瓦斯引出矿井。
间接抽采是指通过改变矿井通风系统,提高送风量,降低瓦斯浓度,进而达到抽采效果。
最后,瓦斯抽采的安全措施。
瓦斯抽采涉及到瓦斯的输送和处理过程,必须严格执行安全操作规程和操作规定。
在瓦斯抽采过程中,要加强对设备和管道的检查和维护,确保其正常运行。
同时,要定期对瓦斯抽采设备和管道进行检修和清洗,清除堆积的煤尘和污物,保证瓦斯管道畅通。
在瓦斯抽采过程中,要定期对瓦斯浓度进行监测,一旦发现瓦斯浓度超过安全范围,应立即采取措施停产停工,确保人员安全。
综上所述,瓦斯抽采是煤矿安全生产中不可或缺的一环。
通过正确有效的瓦斯抽采措施,可以降低煤矿瓦斯爆炸的风险,保障煤矿生产安全和员工生命财产安全。
然而,瓦斯抽采过程中安全措施的执行是至关重要的,只有充分重视安全操作规程和操作规定的执行,加强设备检修和管道清洗,定期监测瓦斯浓度,才能有效预防瓦斯事故的发生。
煤矿瓦斯抽采必要性及抽采方法分析摘要:中国是煤炭储量大国,但对煤炭的需求量更大。
煤炭作为中国工业和日常生产的主要原料,促使中国经济得到快速发展,但历经多年的开采和使用生产,煤炭储存量日益减少,煤层气主要成分是煤层中所含的甲烷气体的含量,是新能源的代表,中国的煤层蕴藏着大量的这种新型能源,但由于地形复杂,通风系数和安全系数的威胁使开采难度加大。
因此,如何在煤矿开采中安全提取煤矿瓦斯就成为今天研究的主要问题之一,煤矿瓦斯抽取的必要性和抽提方法是研究的主要途径。
关键词:煤矿瓦斯;抽采必要性;抽采方法煤炭作为人们生产、日常生活和工业生产的主要原料之一,对中国经济社会的稳定发展起着至关重要的作用。
煤炭资源属于不可再生资源。
近年来,随着资源开发利用的不断扩大和深入,煤炭资源储量逐步下降,开发难度逐步增大,开发地质条件越来越复杂。
另外,矿井瓦斯保护普遍存在于煤层中,对煤炭资源的安全利用有一定的危害。
一旦瓦斯保护抽采、管理、使用不严格,很易引发安全生产事件,对民众生命财产安全构成威胁。
所以,矿井瓦斯开采在整个矿井开发过程中起着非常重要的作用。
一、煤矿瓦斯抽采的定义煤矿瓦斯主要是煤层中所含的甲烷气体,在煤矿地下开采中由煤层或围岩壁进入矿井巷道的瓦斯,也可以称为瓦斯,属于现代工业的主要新能源之一,由于其产量尚未被完全替代,被广泛应用,是社会发展的必然趋势。
在煤炭开发活动中,首先是开展矿井瓦斯开采。
矿井瓦斯排放抽采是指使用专业的设备和抽采管道把矿井瓦斯排放从矿井中排除,使井下瓦斯排放浓度不过高,降低发生爆炸、瓦斯排放突出等危害发生的可能性,提高了矿井工作的难度,威胁了煤矿工人的安全。
二、煤矿瓦斯抽采的必要性(一)从构建安全性矿井角度看瓦斯抽采必要性煤矿开采以来,在煤矿安全生产中瓦斯的危险系数居高不下。
因此对煤矿瓦斯采取相关治理措施是重中之重,大量实验数据证明瓦斯抽采技术是目前应用较广、效果较好的技术。
对于地下开采来说,煤矿瓦斯抽取是一个必要的工序,是保证采矿工作正常进行和井下工作环境安全的可靠保证。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法
煤矿瓦斯是指煤岩中贮存的天然气,具有易爆性和有毒性。
在煤矿生产中,瓦斯是一种重要的隐患因素。
一旦瓦斯积聚到一定浓度,就会形成火灾或爆炸事故,威胁到矿工的生命安全。
因此,煤矿瓦斯抽采成为了保证矿工安全、促进煤矿生产的必要措施。
1.保护矿工安全:煤矿瓦斯容易积聚形成爆炸导火索,矿工在矿井中作业时,极易发生爆炸事故,威胁到矿工的生命安全。
因此,抽采瓦斯是保障矿工生命安全的必要措施。
2.促进煤矿生产:煤矿瓦斯的存在会影响煤矿生产的效率和可持续性。
在矿井中,随着煤的开采,瓦斯的释放量将增加。
若瓦斯不能及时抽采,将会对矿区空气造成污染,导致矿井通风不畅,增加生产成本,影响生产效率。
1.机械法:通过机械设备将瓦斯引向特定的管道或井筒,并利用瓦斯压力使其通过管道或井筒流出到地面的设备;
2.膜隔离法:将有选择性的膜材放置在瓦斯和空气之间,使瓦斯在膜上被分离出来,由管道排出;
3.化学法:利用化学药剂吸附瓦斯,使其分离出来后通过管道排放;
4.燃烧法:瓦斯通过管道燃烧后才排出,可同时发电提高能源利用效率。
综上,煤矿瓦斯抽采是煤矿安全和煤矿环保的必要措施。
选择合适的方法进行抽采,既应考虑方法的安全性和抽采效率,也要考虑成本因素和环保效益。
煤矿瓦斯抽采技术及安全措施煤矿是我国重要的能源资源,然而,煤矿开采过程中产生的瓦斯问题一直是矿井安全的重要隐患。
瓦斯是一种无色、无味、易燃易爆的气体,如果不及时采取有效的措施进行抽采,将会对矿工的生命安全和矿井的正常生产造成严重威胁。
因此,煤矿瓦斯抽采技术及安全措施的研究和应用显得尤为重要。
一、瓦斯抽采技术瓦斯抽采技术是指通过一系列的措施将矿井内的瓦斯抽出,以确保矿井内瓦斯浓度的安全范围。
目前,常用的瓦斯抽采技术主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法是利用物理原理进行瓦斯抽采,主要包括通风法、抽放法和水封法。
通风法是通过强制通风将瓦斯排出矿井,是最常用的抽采方法。
抽放法是利用抽放机将瓦斯直接抽出矿井,适用于瓦斯浓度较高的矿井。
水封法是利用水的密度大于瓦斯的原理,通过建立水封层将瓦斯隔离。
化学法是通过添加化学剂改变瓦斯的性质,使其易于抽采。
常用的化学剂包括湿法化学剂和干法化学剂。
湿法化学剂主要是通过增加水的含量来改变瓦斯的性质,使其易于抽采。
干法化学剂则是通过添加特定的化学物质,使瓦斯发生化学反应,从而达到抽采的目的。
生物法是利用生物的代谢作用来抽采瓦斯。
目前,常用的生物法主要是利用微生物的作用来降低瓦斯浓度。
通过在矿井中添加适当的微生物,可以促进瓦斯的分解和转化,从而降低瓦斯浓度。
二、瓦斯抽采安全措施除了瓦斯抽采技术外,还需要采取一系列的安全措施来确保矿井的安全。
首先是加强瓦斯检测和监测。
矿井内应安装瓦斯检测仪,及时监测瓦斯浓度的变化,一旦发现异常情况,应立即采取相应的措施。
其次是加强矿井通风系统的建设和管理。
通风系统是矿井安全的重要保障,应合理设计通风系统,确保矿井内空气的流通和瓦斯的排出。
同时,还需要加强通风设备的维护和管理,确保其正常运行。
另外,还需要加强矿工的安全教育和培训。
矿工是矿井安全的重要环节,他们需要具备一定的安全意识和应急处理能力。
因此,矿井企业应加强对矿工的安全教育和培训,提高他们的安全意识和应急处理能力。
煤矿瓦斯抽采技术的研究与改进煤矿瓦斯是煤矿生产过程中产生的一种危险气体,主要由甲烷组成。
瓦斯在矿井中积聚会增加矿井的爆炸风险,关于煤矿瓦斯抽采技术的研究与改进具有重要意义。
本文将探讨现有的煤矿瓦斯抽采技术,分析其存在的问题,并提出改进的方向。
煤矿瓦斯抽采技术是为了提高矿井安全生产水平,减少瓦斯事故发生的危害,保护矿工的生命财产安全。
目前,常用的瓦斯抽采技术包括自然抽采、机械抽采和综合抽放法。
自然抽采是通过开采矿井排出瓦斯。
这种方法简单、成本低,但其效率较低,尤其在深井和煤层赋存条件复杂的情况下。
机械抽采则是通过安装抽采设备,将瓦斯抽出矿井。
机械抽采方法较为常用,在一定程度上提高了瓦斯抽采效率,但也存在一些问题。
综合抽放法是对自然抽采和机械抽采的综合利用,通过优化排放工艺和抽放系统,实现瓦斯的抽采和利用。
然而,现有的瓦斯抽采技术还存在一些问题。
首先,传统的抽采方法对煤矿瓦斯抽采的效率不高,无法满足煤矿安全生产的需要。
其次,传统的抽采方法浪费了大量的瓦斯资源,没有进行有效利用。
同时,现有技术在瓦斯抽采过程中存在能耗较高、设备维护困难等问题。
对于这些问题,我们可以通过研究和改进煤矿瓦斯抽采技术,提高瓦斯抽采效率,实现瓦斯资源的有效利用,降低能耗和维护成本。
煤矿瓦斯抽采技术的研究与改进可以从以下几个方面进行。
首先,优化瓦斯抽采设备和系统。
通过改进抽采设备的性能和结构,提高瓦斯抽采效率。
同时,应该加强对抽放系统的研究,改善瓦斯抽放工艺并减少瓦斯泄漏。
其次,发展新型的瓦斯抽采方法。
例如,利用超声波技术提高瓦斯的溶解率,采用微生物、化学药剂等技术降低瓦斯在煤层中的吸附量,从而提高瓦斯抽采效果。
此外,可以研究开发新型的抽采设备,如带有阻火功能的高效抽采泵等。
再次,加强瓦斯抽采过程中的监测与控制。
通过引入传感器、物联网等技术,实现对瓦斯抽采过程的实时监控和智能化控制,提高瓦斯抽采工作的安全性和稳定性。
最后,加强对瓦斯资源的利用研究。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法煤矿瓦斯抽采是一项重要的工程措施,其必要性主要体现在以下几个方面。
瓦斯抽采可以确保矿井的安全生产。
煤矿瓦斯是一种有害气体,它具有易燃、易爆的特点,具有很高的危险性。
在煤矿开采过程中,瓦斯经常会积聚在井下,当积聚的瓦斯浓度超过一定限度时,一旦遇到外界点火源,就会发生爆炸事故,对矿产设备和人员安全造成严重威胁。
通过瓦斯抽采,可以有效地将井下的瓦斯抽出,降低煤矿爆炸事故的发生概率,保障矿工的生命安全。
瓦斯抽采也对环境保护具有重要意义。
瓦斯是一种温室气体,对大气环境的污染和全球气候变化都会产生负面影响。
煤矿瓦斯的抽采不仅可以减少对大气环境的污染,还可以利用瓦斯作为能源源进行回收利用,提高资源利用率。
瓦斯抽采还可以减少煤矿瓦斯的排放量,降低地下水的污染,保护水源安全。
瓦斯抽采也对煤炭生产具有重要的经济意义。
瓦斯是一种重要的能源资源,通过瓦斯抽采可以将瓦斯作为能源进行利用,提高煤矿的能源利用效率。
瓦斯抽采还可以减少煤矿瓦斯的溢出和浪费,提高煤矿生产的经济效益。
通过合理的瓦斯抽采措施,可以在确保矿井安全的实现煤炭生产和能源利用的均衡发展。
在瓦斯抽采方法方面,目前主要有吸采和抽采两种常用方法。
吸采方法是通过在瓦斯抽采设施中产生负压,将瓦斯从矿井中抽出。
这种方法主要适用于具有较高瓦斯压力和较大瓦斯产量的矿井。
抽采方法是通过机械抽风机将瓦斯从矿井中抽出,然后通过管道输送出来。
这种方法适用于瓦斯产量较低的矿井或只需要抽采部分瓦斯的情况。
还有其他一些抽采方法,如压力差抽采法、干负压送风法等,都可以根据特定的瓦斯条件和煤矿情况选择合适的抽采方法。
煤矿瓦斯抽采具有很高的必要性,可以保障矿井的安全生产,减少环境污染,提高能源利用效率,促进煤炭生产的可持续发展。
在选择瓦斯抽采方法时,需要根据具体的瓦斯条件和矿井情况,采取适当的措施,确保瓦斯抽采的顺利进行。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法煤矿瓦斯是煤矿中常见的一种有害气体,主要成分是甲烷。
瓦斯在煤矿中的积聚不仅会造成安全隐患,还会对作业人员的身体健康造成危害。
为了降低煤矿事故的发生率和保障矿工的安全,煤矿瓦斯抽采变得尤为重要。
本文将探讨煤矿瓦斯抽采的必要性以及抽采方法,以期提高煤矿安全生产水平。
一、煤矿瓦斯抽采的必要性煤矿瓦斯在煤矿中的积聚,一方面容易导致瓦斯爆炸事故的发生,另一方面也会对矿工身体健康造成危害。
进行煤矿瓦斯抽采是非常必要的。
瓦斯爆炸是煤矿事故的主要原因之一。
瓦斯与空气混合后易燃,一旦遇到火花或高温,就会发生爆炸。
而矿井中的机械设备、人员作业和电气设备都可能产生火花或高温,因此瓦斯爆炸的危险性非常大。
在煤矿中进行瓦斯抽采可以有效降低瓦斯浓度,减少瓦斯爆炸的发生概率,保障了矿工的安全。
长时间暴露在高浓度的瓦斯环境中会对矿工的健康造成危害。
瓦斯对人体的神经系统和呼吸系统都会造成损害,严重时还会导致窒息和死亡。
进行瓦斯抽采可以有效改善矿井中的空气质量,保障矿工的身体健康。
由此可见,煤矿瓦斯抽采对矿工的生命安全和身体健康都十分重要,有了瓦斯抽采,煤矿事故的发生率将大大降低,矿工的工作环境也会变得更加安全。
为了降低煤矿瓦斯对矿工和矿井安全的威胁,目前煤矿瓦斯抽采的方法主要有通风抽放法、水力抽采法和涌水压力法等。
通风抽放法是最常用的瓦斯抽采方法之一。
通过在矿井中设置通风管道和风机,利用风机产生的负压,将瓦斯排出矿井外。
这种方法简单易行,成本较低,适用于各类矿井。
水力抽采法是利用水力冲击将瓦斯排出矿井。
这种方法需要在矿井底部设置水柱,当水柱受到冲击时,产生的气泡将瓦斯带到井口,再由排气设备将瓦斯排出矿井。
这种方法的抽采效率高,能有效清除矿井中的瓦斯。
煤矿瓦斯抽放是非常必要的,而通风抽放法、水力抽采法和涌水压力法都是较为常见和有效的抽采方法。
在实际应用中,可以根据矿井的具体情况和瓦斯的浓度选择合适的抽采方法,从而提高煤矿的安全生产水平。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法1. 引言1.1 煤矿瓦斯抽采的重要性煤矿瓦斯抽采是煤矿安全生产中非常重要的一环。
煤矿瓦斯,主要由甲烷组成,具有极高的爆炸性,一旦积聚到一定浓度,很容易引发爆炸事故,给煤矿生产和矿工的生命安全造成威胁。
而煤矿是我国重要的能源产业,煤矿瓦斯的释放不仅浪费了资源,还对环境造成了严重的污染。
进行煤矿瓦斯抽采,不仅可以保障矿工的生命安全,提高煤矿生产效率,还可以减少煤矿瓦斯对环境造成的不良影响,具有非常重要的意义。
通过科学、高效的瓦斯抽采技术手段,将瓦斯从煤层中提取出来,有效降低了瓦斯浓度,减少了瓦斯爆炸事故的发生。
煤矿瓦斯抽采技术的研究和应用,不仅提高了煤矿的安全生产水平,也促进了煤矿资源的高效开发利用。
煤矿瓦斯抽采具有非常重要的现实意义和深远的经济意义。
为此,我们需要深入研究煤矿瓦斯抽采技术,不断创新和改进抽采设备和方法,提高抽采效率,确保煤矿安全生产,实现资源的可持续利用。
2. 正文2.1 煤矿瓦斯的危害煤矿瓦斯是煤矿中常见的一种有害气体,主要成分为甲烷。
煤矿瓦斯的主要危害包括爆炸和窒息两种。
首先是瓦斯爆炸,瓦斯在空气中形成可燃气体混合物,当混合物的浓度达到一定范围时遇火源便会引发爆炸。
瓦斯爆炸威力巨大,容易造成人员伤亡和矿井设备损坏。
其次是瓦斯窒息,高浓度的瓦斯会排挤空气中的氧气,导致矿工在缺氧环境中窒息死亡。
瓦斯窒息是煤矿事故中比较常见的一种原因。
及时有效地进行瓦斯抽采对于保障煤矿安全至关重要。
通过抽采瓦斯,可以有效降低瓦斯浓度,减少瓦斯爆炸和窒息的风险,确保矿工的生命安全。
减少瓦斯排放也能够减少温室气体排放,有利于环境保护和可持续发展。
瓦斯抽采对于煤矿安全和环保具有重要意义。
2.2 煤矿瓦斯抽采的方法1. 钻孔抽采法:通过在煤层中钻孔,将瓦斯抽出地面。
这种方法适用于煤层中瓦斯含量较高的情况,能够有效地降低矿井的瓦斯浓度,减少达到爆炸浓度的风险。
2. 裂隙抽采法:利用岩层裂隙中的自然气体压力将瓦斯从煤层中抽出。
探讨矿井瓦斯抽采的必要性及抽采方法发布时间:2022-07-28T08:21:18.661Z 来源:《福光技术》2022年16期作者:马艳华李会涛[导读] 矿井瓦斯抽采过程中涉及到很多任务,如通风技术及相关事项、估算技术及相关事项、瓦斯动力学等。
鹤壁煤业(集团)有限责任公司双祥分公司二九一队河南鹤壁 458000摘要:煤层当中含有大量的瓦斯,随着煤层的开采挖掘会被逐步释放出来,瓦斯在单位体积内如果积累过多,很容易产生燃烧甚至爆炸的事故,所以在煤矿安全管理当中瓦斯的抽采工作一直处在非常重要的位置。
在煤矿瓦斯抽采工作开展中需要煤矿工作人员对所在矿区的实际情况进行实地的调查研究,根据实际情况将所在地的瓦斯浓度以及不同时间段的积累量进行相对准确的计算,进而采取一些有针对性的解决措施。
关键词:瓦斯抽采;防治能力;方法探讨一、煤与瓦斯抽采治理技术应用的必要性矿井瓦斯抽采过程中涉及到很多任务,如通风技术及相关事项、估算技术及相关事项、瓦斯动力学等。
我国煤炭资源储量高的地区地质条件相当复杂,这实际上增加了瓦斯抽采的难度系数。
在煤炭资源开采过程中,瓦斯事故频繁发生,危害程度很大。
根据近年来我国矿山建设中的安全问题,瓦斯问题造成的人员伤害程度最大,在很大程度上影响了矿山建设和煤炭工业的发展和进步。
在高瓦斯浓度煤层施工过程中,对上覆岩层的破坏概率大,岩层可能会坍塌,上坍塌位置可能会出现缺口。
上邻近层的气体和煤层中的气体可能通过间隙溢出,然后聚集在一起,从而增加气体的比例。
如果瓦斯不能得到很好的解决,可能会降低施工环境的安全性,导致瓦斯事故的发生,进而造成很大的损害。
二、矿井瓦斯抽采方法2.1采前抽采相邻煤层高抽巷卸压瓦斯抽取方式主要是将开采后出现的顶板岩层缝隙和高抽巷当作瓦斯输出的路径,因为负压的影响,回采部分中采空区域的瓦斯和保护层中卸压瓦斯通过缝隙流通到巷道中,在经由管道抽采出来,更适合用在被保护层处于顶板岩层缝隙区域之内的卸压瓦斯、开采区域流出量超高的相邻保护层采掘工作面。
煤矿瓦斯抽采达标与抽采管理技术途径探讨一、煤矿瓦斯抽采现状煤矿瓦斯抽采是指将煤矿井下的瓦斯抽出,以减少井下瓦斯浓度,达到安全生产的目的。
目前,我国煤矿瓦斯抽采还存在一些问题,主要表现在以下几个方面:1. 抽采设备老化:一些煤矿使用的瓦斯抽采设备存在老化现象,抽采效率低,维护成本高。
2. 瓦斯抽采达标难度大:由于煤矿瓦斯在地质条件和开采方式等方面存在差异,导致瓦斯抽采达标难度较大。
3. 抽采管理不规范:有些煤矿缺乏有效的抽采管理技术和措施,导致抽采效果不明显。
以上问题严重影响了煤矿安全生产和资源的合理利用。
煤矿瓦斯抽采达标和抽采管理技术的提升成为当前亟需解决的问题。
二、煤矿瓦斯抽采达标技术途径1. 新型抽采设备的应用目前,煤矿瓦斯抽采设备主要包括抽风机、抽采井、管道等。
随着科技的不断进步,新型抽采设备的研发和应用成为提高瓦斯抽采效率的重要途径。
采用更高效的抽风机,提高抽采的风量和压力;采用新型的抽采井设计,提高瓦斯的集中抽采效果等,都可以有效提高瓦斯抽采的效率和达标水平。
2. 抽采工艺技术的改进3. 抽采管理技术的提升煤矿瓦斯抽采达标与抽采管理技术密切相关。
抽采管理技术的提升包括对抽采设备的定期维护,对抽采工艺的不断优化,以及对抽采效果的实时监测等方面。
通过对抽采管理技术的提升,可以更好地保障瓦斯抽采的达标和安全。
1. 强化安全管理煤矿瓦斯抽采是一项涉及安全生产的重要工作,强化安全管理是保障瓦斯抽采达标的重要途径。
具体措施包括加强对抽采设备的维护和检修,加强对抽采工艺的监督和管理,以及加强对抽采作业人员的培训和管理等方面。
2. 建立健全的监测体系建立健全的瓦斯抽采效果监测体系是提高瓦斯抽采管理技术的重要途径。
通过对瓦斯抽采效果的实时监测,可以及时发现和解决抽采过程中的问题,保障瓦斯抽采的效果和达标。
煤矿瓦斯抽采达标和抽采管理技术的提升是目前亟需解决的问题。
通过不断推广应用新型抽采设备,优化抽采工艺技术,提升抽采管理技术,强化安全管理和建立健全监测体系等途径,可以提高煤矿瓦斯抽采的效果和达标水平,为煤矿安全生产和资源的合理利用提供有力支撑。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法煤矿是煤炭资源的主要开采地点,然而在煤矿开采的过程中常常伴随着瓦斯的产生。
瓦斯是一种无色、无味、易燃的气体,它在煤矿中的积聚极易引发爆炸,给煤矿生产和人员的安全带来威胁。
为了缓解这一问题,煤矿瓦斯抽采成为一项必要的工作。
本文将就煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法进行探讨。
煤矿瓦斯抽采的必要性煤矿瓦斯主要是由于煤层中的压力释放导致的瓦斯积聚。
由于煤炭的燃烧不完全以及地质构造等原因,瓦斯主要是由甲烷组成。
甲烷是一种易燃气体,含量达到一定浓度时就会形成可燃瓦斯,一旦遇到火种,便会引发爆炸。
煤矿瓦斯抽采不仅是为了保障矿井及矿工的安全,更是为了提高煤矿生产效率和减少资源的损失。
煤矿瓦斯抽采的方法种类繁多,常见的包括自然抽采、机械抽采和化学抽采等。
自然抽采是指通过煤矿煤层中的孔隙、裂隙和煤体井隙等地质构造,利用自然的地质条件将瓦斯从煤层中释放出来。
自然抽采方法成本较低,无需太多设备投入,但同时也受地质条件的限制,抽采效果可能不稳定。
机械抽采是通过设置瓦斯抽采设备,如离心式抽气机、潜水泵等,将瓦斯从煤层中抽取出来,并经过处理降低瓦斯浓度。
机械抽采方法操作简单,抽气效率高,能够稳定地将瓦斯排出矿井,但成本较高。
化学抽采则是通过喷淋、化学吸附等技术,利用化学物质去吸附或分解瓦斯,在一定程度上减少矿井中瓦斯的浓度。
化学抽采方法虽然能够有效地控制瓦斯的浓度,但需要经常更换和补充化学物质,成本较高,且对环境造成一定影响。
除了这些传统的瓦斯抽采方法外,还有一些新技术得到了应用,比如微波抽采技术和超声波抽采技术。
微波抽采技术是利用微波对煤层中的瓦斯进行加热,使瓦斯从煤层中释放出来;超声波抽采技术则是利用超声波的振荡作用将瓦斯从煤层中抽出。
无论是何种抽采方法,选取合适的抽采方法需要根据矿井的地质条件、瓦斯产生量以及瓦斯的特性等因素进行综合考虑,以求达到安全、高效地抽采瓦斯的目的。
结语煤矿瓦斯抽采对于矿井的安全生产和环境保护具有非常重要的意义。
探讨煤矿瓦斯抽采的必要性及抽采方法煤矿瓦斯是煤矿中常见的危险气体之一,由于其中含有的甲烷气体易燃易爆,对煤矿工作人员的生命安全构成了严重的威胁。
对煤矿瓦斯进行有效的抽采是十分必要的。
本文将从煤矿瓦斯的危害、抽采的必要性以及抽采方法等方面进行探讨。
一、煤矿瓦斯的危害1.1 瓦斯易燃易爆瓦斯主要成分是甲烷气体,其爆炸极限范围广,只需要遇到一定的火源或电火花,就会引发爆炸事故,同时会释放大量的热能和冲击波,对矿井内的设备和人员造成严重威胁。
1.2 瓦斯有毒长期处于高浓度的瓦斯环境中,会导致矿工出现头晕、恶心、呕吐等症状,严重时甚至会导致窒息死亡,因此瓦斯对矿工的健康安全造成极大威胁。
1.3 瓦斯阻碍了矿山的生产由于瓦斯的存在,矿井在进行开采作业时,是无法使用明火,喷灯等火源的,这就对矿井的生产造成了一定程度的阻碍。
煤矿瓦斯的危害是不可忽视的,必须对煤矿瓦斯进行有效的抽采。
二、煤矿瓦斯抽采的必要性2.1 保障矿工生命安全通过对瓦斯进行抽采,可以有效的降低矿井的瓦斯浓度,减少瓦斯引发的事故率,保障矿工的生命安全。
通过对瓦斯进行抽采,可以消除瓦斯对生产造成的阻碍,提高矿山的生产效率。
2.3 节约能源资源抽采出的瓦斯可以进行利用,如进行燃烧发电等方式,能够实现资源的再利用,节约能源。
因此可见,煤矿瓦斯抽采是至关重要的,对于煤矿的安全生产和保障矿工的健康安全有着重要的意义。
3.1 通风法通风法是瓦斯抽采中应用最为广泛的一种方法,主要通过风机将矿井内的气体进行抽出,有效的降低了瓦斯的浓度,减少了瓦斯的危害。
3.2 吸附法吸附法是通过在矿井井下设置吸附设备,将瓦斯气体吸附下来,达到抽采的目的,吸附法在瓦斯抽采中也有着较为广泛的应用。
3.3 通过利用煤矿瓦斯的抽采对于保障矿工的生命安全和矿山的生产是非常重要的。
通过采用合适的抽采方法,可以有效的降低矿井的瓦斯浓度,保障矿工的生命安全,同时也能够实现煤矿瓦斯资源的再利用,达到节约能源的目的。
浅议煤矿瓦斯抽采摘要:通过对镇雄县煤矿瓦斯来源,瓦斯分布规律的分析,并结合矿井的实际瓦斯情况,特别是采空区,采取了相应的抽采方法,通过系统梳理和总结镇雄县现在比较成熟的赵院煤和大水溪煤矿等21对煤矿瓦斯抽采设备,瓦斯抽放系统管理及运行情况,分析其特点及应用情况条件,进行适用性研究,以便全县范围内推广使用。
关键词:煤矿;瓦斯;抽采1.瓦斯来源和分析1.1采空区瓦斯的来源煤层开采前,原始的煤层、围岩与瓦斯流体组成的系统处于均衡状态,开采后,随着工作面向前推进,工作面后方的煤层顶板不断冒落下来,形成采空区,采空区上方煤层、岩层产生变形、下沉及断裂等变化,形成裂隙、裂纹,从而改变了瓦斯原来的流动状态和赋存状态,瓦斯从煤层及围岩中通过贯穿的空隙空间向着采空区和工作面流动,甚至大量的涌出。
回采工作面瓦斯涌出包括三部分,即落煤瓦斯涌出、煤壁瓦斯涌出及采空区瓦斯涌出。
对于分层开采或一次不能采全高的工作面,采空区瓦斯涌出可分为四部分,即围岩瓦斯涌出、未采分层瓦斯涌出、回采丢煤瓦斯涌出和邻近层瓦斯涌出。
这四部分瓦斯随着采场内煤层、岩层的变形或垮落而卸压,按各自的规律涌入采空区,混合在一起,形成瓦斯源。
1.2采空区瓦斯涌出量的分析采空区瓦斯的运动表现为是向纵深上部浓度逐渐递增的发展趋势。
采空区中的瓦斯还通过煤岩体的孔、裂隙不断向回采工作面上隅角运移,造成工作面上隅角瓦斯急剧积聚与超限,工作面回风流中的瓦斯浓度会不断上升,从而造成瓦斯事故发生。
因此,治理回采工作面及其回风流中的瓦斯,关键应从治理现采空区瓦斯涌出量着手,切断涌向回采工作面上隅角瓦斯来源的通路和改变采空区瓦斯流动状态,以减少采空区瓦斯涌向回采工作面及其回风流中的瓦斯量。
总的来看,镇雄县煤炭工业存在小煤矿数量偏多,煤矿投资不足,业主短期行为突出,为节省投资在开拓布置时往往采取前进式开拓布置,不利于水和瓦斯等的管理,因采空区漏风在采煤工作面进风流中有一定浓度瓦斯,如:镇雄县沟门口煤矿,总回风巷瓦斯经常超限,采取多种方法老是降不下来,后来经过认真调查研究找准原因,采空区漏风严重导致采煤工作面进风流中瓦斯浓度达到0.4%,后来采取低负压抽放采空区瓦斯,解决进风流中含瓦斯的问题,最终将总回风巷瓦斯降到允许范围。
浅谈本煤层瓦斯抽采
作者:毛祖彬
来源:《中国化工贸易·下旬刊》2017年第04期
摘要:煤矿瓦斯是煤矿安全生产的天敌,它不仅会导致煤矿作业人员窒息,损害人类身心健康,同时它还能引发煤与瓦斯突出、瓦斯煤尘爆炸、造成矿毁人亡;同时瓦斯还是地球大气的主要污染源。
因此有效治理瓦斯,以瓦斯作为资源,实现煤与瓦斯共采,达到消突目的,并充分利用瓦斯,降低其对大气污染,是摆在当今世界煤炭开采业的一个主要课题,下面就煤层气综合利用;煤层气抽采;煤与瓦斯共采及矿井瓦斯抽采系统等方面作简要阐述。
关键词:煤层气综合利用;瓦斯抽采技术;煤与瓦斯共采;瓦斯抽采系统
1 抽采瓦斯的可行性与抽采方法
1.1 根据未卸压煤层参数,可将煤层瓦斯抽采的通难易程度划分三类
见下表:
1.2 抽采方法(见下表)
根据抽采时间与采掘关系,本煤层瓦斯抽采可分为:预抽煤层瓦斯;边采(掘)边抽煤层瓦斯。
根据瓦斯的收集方式又可分为:巷道抽采煤层瓦斯;钻孔抽采煤层瓦斯。
2 抽采方法选择
①容易抽采的煤层,宜采用本煤层预抽方法,采用顺层或穿层钻孔布孔方式;②可以抽采的煤层,可采用顺层、穿层钻孔预抽或边采边抽方式,分层开采的厚煤层,可利用先采分层的卸压作用抽采未采分层的瓦斯;③单一低透气性高瓦斯煤层,可选用加密钻孔、交叉钻孔、水力割缝、水力压裂、松动爆破、深孔控制预裂爆破等方法强化抽采;煤与瓦斯突出危险性较大煤层,应选择穿层网络预抽方式;④煤巷掘进瓦斯涌出量较大的煤层,可采用边掘边抽或先抽后掘的抽采方法。
3 钻孔法预抽本煤层瓦斯
3.1 穿层钻孔布置方式
采用穿层钻孔抽采本煤层瓦斯,透气性较好的煤层,钻孔直径为75~120mm;透气性较差煤层,钻孔直径为200~300mm,钻孔布置的合理性主要取决于钻孔抽采瓦斯的有效影响范围,抽采钻孔的合理布置,应根据矿井开拓、开采条件,可能安排的预抽时间,钻孔必须抽煤层瓦斯的时间和空间,以获得最佳抽采效果。
3.2 顺层钻孔的布置方式
抽采本煤层中的瓦斯,为顺层布置方式,该方式可用于石门见煤处、煤巷或采煤工作面。
在煤层工作面的开切眼、运输巷和回风巷均匀布置钻孔,抽采一段时间后再进行回采,以减少回采过程中的瓦斯涌出量。
顺层钻孔预抽适用于:单一煤层;煤层有抽采效果;煤层赋存条件稳定;地质变化小;钻孔要提前打好;有较长的预抽时间。
4 边采(掘)边抽本煤层瓦斯
边采(掘)边抽本煤层瓦斯是在未经预抽或预抽时间不足的条件下,解决开采煤层采掘过程中瓦斯涌出问题的一种有效抽采方法。
该方法主要是利用采掘过程中形成的卸压作用抽采煤层中的瓦斯,以降低回采或掘进中涌入回风流中的瓦斯量。
4.1 边采边抽本煤层瓦斯的布置方式
厚煤层边采边抽本煤层瓦斯可采用顶板钻孔布置方式,根据巷道布置方式不同在煤巷或岩巷内开孔。
这些抽采钻孔只要未被采穿,可一直抽采。
边采边抽瓦斯抽采量随工作面推进,工作面前方卸压带钻孔瓦斯涌出量显著增加。
当钻孔距工作面过近,因煤体过分破碎、裂隙沟通,使大量空气进入抽采钻孔,便失去抽采意义。
4.2 边掘边抽本煤层瓦斯的布置方式
煤巷掘进为了解决工作面瓦斯涌出量大的问题,可采用边掘边抽本煤层瓦斯的布置方式,利用巷道两帮卸压条带向巷道前方打钻孔抽采瓦斯,孔径一般为50~100mm,孔深一般在200mm以内。
这种布孔抽采可减少掘进工作面的瓦斯涌出量,同时达到防止瓦斯突出的目的。
4.3 边采(掘)边抽采本煤层瓦斯的适用条件
①适用瓦斯涌出量大,时间紧、预抽法不能满足要求的地区;②在抽采过程中,可借助回采过程的卸压作用,使抽采区域煤体松动,增大煤层的透气性,提高煤层瓦斯的抽采效果;③该方法是在采区掘进准备工作完成后或掘进过程中进行,实际应用中可根据采区各局部地点的瓦斯量大小,投入相应的边采(掘)边抽工程量。
5 煤层透气性低的增透措施
5.1 深孔预裂控制爆破强化抽采瓦斯方法
在采煤工作面的运输巷和回风巷布置平行于工作面、相隔一定间距,孔深50m左右的爆破孔和控制孔,两者交替布置,控制孔内不装药,爆破孔装药段长30m左右,利用压风装药器进行连续耦合装药,孔内辅以导爆索正向起爆。
利用炸药爆炸的能量和控制孔导向、补偿作用,使爆破孔与控制孔之间煤体产生新的裂隙,并使原生裂隙得以扩展,从而提高煤层透气性,增加瓦斯抽采量。
5.2 水力割裂强化抽采瓦斯技术
当工作压力Pw=10~30Mpa时,喷嘴直径d0=3mm,喷射流量最佳距离小于100 d0由于煤的坚固性系数不同,水射流切割煤体的实际效果与工作压力(水压)有关。
(关键装置:对称式喷嘴活塞式射流器)
试验表明:煤的f=0.7~1.1,Pw=15~18Mpa,喷嘴直径为4mm,可在钻孔两侧形成深大于0.5m,高0.2 m的缝槽;对于软煤层直径为3mm喷嘴,割缝深度为0.5~0.8m;直径为4 mm喷嘴,割缝深度0.7~1.1m,在水射流工作压力为15~18Mpa,喷嘴直径为4mm所需水量可按下式计算:Qw=11.8 d02Pw
式中:Qw—一个喷嘴所需水量,m3/h;
d0—喷嘴直径,mm;
Pw—喷嘴工作压力,Mpa。
实践表明,经过水力割缝的钻孔,瓦斯涌出强度增加,但瓦斯涌出衰减系数仍接近未割缝钻孔。
水和割缝形成的松动卸压影响范围可达1~10m,水力割缝不仅增加了煤层暴露面,而且更扩大了有效抽采范围。
对于透气性低的煤层,水力割缝措施能较好地提高瓦斯抽采量,为非割缝钻孔的2.2倍~2.6倍,50多天后割缝钻孔的自然瓦斯涌出量仍然比非割缝钻孔大41%。
5.3 井下水力破裂法抽采瓦斯
水力破裂法是在井下施工,压裂液为清水,不带砂,压裂液向煤体压入的速度一般在0.5 m3/min(小排管)以下,要求钻孔附近存在自由暴露面,压裂钻与邻近钻孔和巷道暴露面压通破裂,煤层内煤、水能顺利地排出,在钻孔周围有卸压作用。
水力破裂的孔间距40~50m,钻孔用澎胀水泥封孔,密封性应能承受17~20 Mpa的压力,套管要下到钻孔内30~40m处。
井下巷道打钻孔实施水力破裂效果:
①当单纯用水力破裂钻孔抽采瓦斯时,控制范围内的煤层瓦斯抽采率为10~20%;②当煤层经水力破裂措施后,在破裂区内补打抽采瓦斯钻孔,用水力破裂的钻孔及新补的抽采钻孔联合抽采瓦斯时,抽采率可达50~60%。
但采用这一措施时,必须有大功率高压水泵、高压管线、阀门及接头、深孔封孔材料及装置等适合井下应用的装备。
5.4 水力空穴法抽采瓦斯
以水作动力,在无自由面条件下,强制煤随高压水一起从钻孔中喷出,使钻孔周围形成空穴,煤体卸压,改善瓦斯流动条件。
具体做法:通过钻孔向煤层快速压入高压水,破碎煤体;然后突然卸压放水,在高压水放出的同时,钻孔周围煤破碎,并随水一起喷出,形成空穴。
为了减少湿润水对煤体瓦斯流动阻抑作用,可以采用高压惰性气体作动力,利用突然卸压的高压气体破坏煤体关带出煤体,使钻孔周围形成卸压空穴。
试验表明:对硬煤层有时带出煤量较小,对软煤层往往堵塞钻孔会影响空穴范围扩大。
5.5 交叉钻孔抽采本煤层瓦斯
采用平行(2.35m)与斜交钻孔同时布孔方式,称交叉布孔法抽采瓦斯,它是在密集钻孔及大直径钻孔抽采瓦斯的基础上发展起来的。
对于低透气性煤层,当钻孔孔径加大及数量加密到一定程度后,如再要加大、加密,布孔位置、打钻施工就有困难,经济效益受到影响。
交叉布孔方式,在钻孔空间交叉处的煤体塑性变化增大,相当增加了钻孔孔径,因而扩大了煤体的松动卸压范围,必须使两钻孔之间煤体变形互相影响,并保证钻孔不相互贯通。
模型试验表明:钻孔交叉点之间的高程差为5~8D[3~4.5m,D为钻孔直径(65mm)]时效果较好,每一个钻孔的交叉点越多,卸压影响范围也越大,抽采效果越好(预抽瓦斯量增加56~83%)。
在工作面巷道布置交叉钻孔时,平行钻孔开孔位置与巷道底板距离h1=0.8~0.9m,孔径为
75mm,钻孔方向垂直于巷道,孔间距为5 m,斜向钻孔开孔位置与巷道底板距离为1.1~
1.3m,孔径为75 mm,钻孔方向通向工作面与平行钻孔夹角15~20°落,孔间距为5 m,平行钻孔和斜向钻孔孔口的水平投影间距为
2.5 m。
6 结语
煤与瓦斯共采,煤层气综合利用是一项利国利民的工程,而瓦斯抽采工程技术是一项复杂的系统工程,各矿瓦斯抽采的具体参数还要结合本矿的具体实际,通过实测得来,因此这里主要介绍煤层气抽采利用和瓦斯治理方法,但各矿的抽采方法也是因矿而异。
最终目的是实现突
出矿井区域防突措施做到多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标。
突出矿井不掘突出头,不采突出面。
并实现煤与瓦斯共采、煤层气综合利用。
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