综采工作面采空区瓦斯抽放技术
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深部矿井首采综放工作面瓦斯综合治理技术摘要:针对开滦唐山矿岳胥区首采综采放顶煤工作面瓦斯涌出量大的特点,对工作面瓦斯来源因素、瓦斯异常涌出因素分别作出具体的分析,从利用上隅角埋管,上隅角安设风动风车来解决工作面上隅角瓦斯超限问题,到泄瓦斯巷分段封闭利用高位瓦斯抽放孔抽放、工作面煤壁侧打瓦斯泄放孔提前释放瓦斯、工作面煤层注水等解决综放工作面上隅角及回风巷道内瓦斯超限措施,为类似条件下综放工作面瓦斯治理提供了一定的参考和借鉴。
关键词:综合治理措施瓦斯抽放瓦斯异常涌出开滦唐山矿业分公司始建于1878年,为高瓦斯矿井,距今已有134年的开采历史。
矿井绝对瓦斯涌出量为48.345m3/min,相对涌出量为5.684m3/t·d。
由于矿井瓦斯涌出受采掘空间、时间、瓦斯地质条件等多种因素影响,具有不均衡性和多变性的特点,给采掘生产的日常瓦斯管理和瓦斯防治带来了极大地困难,严重影响着矿井的安全生产和社会稳定。
在生产实践中,对开滦唐山矿瓦斯涌出特点Y486综放工作面进行了认真的研究与分析,探索出一套有针对性的瓦斯综合治理技术,为公司瓦斯治理工作奠定了坚实的基础。
1 工作面概况Y486综放工作面为13—14水平岳胥区工作面,东邻岳胥区生产系统巷道,南部、西部、北部均无采动工程,上方为5煤层T1451~T1455工作面。
煤层最大倾角35°平均倾角23°,煤层最大厚度11.5m,平均厚度10.5m,工作面倾斜长度为153.0m,走向长度为1492m。
该掌位于向斜轴部附近,煤层走向从东往西由E-W变为SW-NE向,呈一个弧形的波状走向,倾向由SN渐变为WE,倾角9°~29°,产状变化较大。
工作面标高-960m~1020m。
瓦斯绝对涌出量:8.34m3/min,计划抽排瓦斯量为4.50m3/min;计划风排瓦斯量3.84m3/min。
2 工作面煤层中瓦斯含量影响因素分析煤层瓦斯含量是一定量煤中所含有的瓦斯量,它是煤层的基本瓦斯参数,是计算瓦斯蕴含量、预测瓦斯涌出量的重要依据。
综采工作面初采初放期间瓦斯治理技术分析1. 引言1.1 研究背景瓦斯是煤矿开采过程中不可避免产生的一种危险气体,其具有易燃、易爆的特性给煤矿生产安全带来了严重威胁。
综采工作面初采初放期间,瓦斯排放量较大,若不及时有效治理,将会导致瓦斯积聚,增加矿井事故的风险。
研究如何在综采工作面初采初放期间进行瓦斯治理技术的分析,对提高煤矿安全生产水平具有重要意义。
目前,随着煤矿生产技术的不断发展和瓦斯治理技术的逐步成熟,瓦斯治理已成为煤矿安全生产中的重要环节。
通过对综采工作面初采初放期间瓦斯治理技术的深入研究和分析,可以为煤矿生产过程中的瓦斯治理提供科学依据和技术支持,有效降低事故风险,保障矿工生命财产安全。
本文旨在探讨综采工作面初采初放期间瓦斯治理技术的现状和问题,分析现有技术的优缺点,探讨瓦斯治理技术的改进与优化方向,并通过案例分析总结经验教训,为煤矿瓦斯治理技术的进一步提升提供参考。
1.2 研究目的研究目的是对综采工作面初采初放期间瓦斯治理技术进行深入分析,探讨其应用现状和存在的问题,为改进和优化瓦斯治理技术提供参考和指导。
通过对现有瓦斯治理技术的优缺点进行对比分析,找出其改进的空间和需求,从而提出改进和优化的方向。
以此为基础,结合实际案例进行详细分析和讨论,总结出最有效的瓦斯治理技术,并对未来的研究和应用提出展望。
通过本研究,旨在为综采工作面初采初放期间的瓦斯治理提供有效的技术支持,提高煤矿生产安全和效率,实现瓦斯治理技术的创新和升级,推动煤矿行业的可持续发展。
2. 正文2.1 瓦斯治理技术概述瓦斯是煤矿生产中常见的有害气体之一,不仅具有易燃、易爆的危险性,还对矿工的健康产生严重影响。
瓦斯治理技术在煤矿生产中显得尤为重要。
瓦斯治理技术可以分为预防性治理和事后治理两大类。
预防性治理主要包括采用液压控制、通风调节、瓦斯抽采等措施,以降低瓦斯浓度达到安全工作条件。
事后治理则是在事故发生后,通过使用瓦斯抽放装置、瓦斯抽采设备等手段,将瓦斯及时排放到安全区域,防止事故的发生。
0 XXX 综采工作面瓦斯抽放管路撤除、安装施工安全技术措施为了进一步标准 XXXXXx 综采工作面瓦斯抽放管路布置,经矿上争论打算,现将原布置在 XXX 综采工作面回风巷的瓦斯抽放管路撤除, 重进展标准化安装,为了施工安全,依据《煤矿安全规程》 2023 版、《煤矿瓦斯抽放标准》相关要求,结合我矿的实际状况,特制订 XXX 综采工作面瓦斯抽放管路撤除、安装安全技术措施:一、巷道概况XXX 综采工作面回风巷井筒净宽 3.4m ,风井井筒导“测点 F ”点 到“测点 5”点斜长为 64m ,倾角-18°;平巷长度为 506m 。
巷道轨道距离敷设抽放管路的巷帮为 3m 。
二、敷设管路系统概况瓦斯抽放管使用 DN200 矿用聚乙烯管瓦斯抽放管,敷设实行吊挂式敷设,每隔 3 米设置一个吊挂点并固定结实,用于加固瓦斯抽放管,防止管路下滑。
三、施工要求:〔1〕+1690-+1700m 轨道上山,瓦斯抽放管路铺设在轨道上山巷道顶端中部,并用卡子固定好。
〔2〕XXX 回风巷瓦斯抽放管路由原巷道左帮,移至巷道右帮, 并按要求摆放,并每隔 3m ,安置一组托架(3) 敷设管路时要依据由外向里的挨次逐节接入,管子连接用法兰连接,管路连接配件要齐全。
法兰接头要加垫圈、要拧紧,做到不漏气。
(4)管路连接时要专人托起,专人连接。
连接后吊挂平直、结实,拐弯处要设弯头,不拐急弯,斜巷要用管卡固定。
(5)安装后的管路必需进展漏气打压试验,假设不符合标准应拆解再重安装。
(6)管路安装完工后必需做好收尾工作,首先要检查管路安装工程质量,确保符合要求。
四、瓦斯抽放管路撤除的预备工作〔一〕、瓦斯抽放管路撤除的预备工作1、施工前由施工负责人组织施工人员认真学习措施,并做好学习签名记录。
2、施工前应把工具、材料预备齐全,确保完好正常使用。
3、撤除瓦斯抽放管前必需向矿调度室请示汇报,经调度室同意前方可进展作业。
4、瓦斯抽放管路撤除前先关闭XXX 回风巷抽放管路阀门。
矿井采空区抽放瓦斯安全技术措施为了保证矿工的安全生产和生命安全,矿井开采过程中必须采取一系列的工程技术措施来防止瓦斯爆炸事故的发生。
矿井采空区抽放瓦斯也是其中重要的措施之一。
本文将介绍什么是矿井采空区抽放瓦斯,以及抽放瓦斯的安全技术措施。
矿井采空区抽放瓦斯矿井采空区抽放瓦斯,又称采矿抽放或采空区抽放,是指在矿井开采过程中,对采空区域内积聚的瓦斯进行抽放和利用的技术方法,以保障矿工的生命财产安全和环境保护。
这是一种重要的瓦斯治理措施,经济效益和环境效益都十分显著。
矿井采空区抽放瓦斯的原理是利用地质条件和通风条件,通过钻孔或掏挖而成的多个瓦斯抽放孔,从采空区收集瓦斯,送往分布在井口的瓦斯吸收井或瓦斯爆炸防治系统,进一步利用或消除。
矿井采空区抽放瓦斯主要有三个目的:一是为了防止瓦斯爆炸事故的发生,提高矿井的安全系数;二是为了保护环境,减少瓦斯排放造成的环境污染;三是为了提高经济效益,将采集的瓦斯利用在冶炼、发电、化工等方面。
抽放瓦斯的安全技术措施矿井通风系统通风系统是矿井采空区抽放瓦斯的重要保障。
在通风系统设计中,需要根据采矿区域内地质条件、气体组成、瓦斯含量、瓦斯浓度分布等情况,科学合理配置通风系统,保证矿井压力平衡、空气流通和瓦斯排出畅通,从而达到安全生产和保护矿工健康的目的。
安全措施为保障矿工和矿场的安全,必须采取一系列的安全措施,包括安全管理制度、安全检查机制、安全教育培训、安全防护设施等。
在抽放过程中,需要对瓦斯浓度进行实时监测,确保瓦斯浓度不超过规定范围,及时采取相应的措施避免事故的发生。
吸收井或爆炸防治系统吸收井和爆炸防治系统是抽放瓦斯的重要环节。
吸收井是指将瓦斯集中引入井下吸收井中,通过人工或自然气运作,将瓦斯吸收储存或运送至地上的瓦斯站点。
爆炸防治系统是采用一定的技术手段对矿井抽放的瓦斯进行处理,例如瓦斯定向引爆、防爆板等措施。
抽放管道抽放管道是瓦斯从采空区到吸收井或瓦斯站点中的重要连接,必须选择合适的管道材料和容量,并做好防渗漏措施。
综放工作面回采瓦斯抽放综合技术应用摘要:针对焦家寨矿综放工作面回采期间瓦斯涌出规律及原因分析,采取上隅角埋管、斜交高位钻孔抽放和高位走向裂隙长钻孔(顶板走向长钻孔)瓦斯抽放技术方法,对综放工作面瓦斯问题进行治理,并对瓦斯抽放技术方法及效果进行了比较,结果表明:上隅角埋管抽放施工量小、安装简单、抽放率低一般<10%;斜交高位钻孔抽放采空区冒落带瓦斯,抽放率较高可达20-30%,能抽高浓度瓦斯。
但施工量大,施工环境差;走向高位钻孔抽放采空区冒落带、裂隙带瓦斯,抽放率高可达30%,系统安装简单。
但施工费用高;通过对比分析,并经采取综合抽放技术方法,综放面瓦斯问题治理达到了良好效果,保障了工作面正常安全生产。
关键词:瓦斯抽采、上隅角抽放、斜交钻孔抽放、顶板走向长钻孔抽放、定向钻机、治理瓦斯、效果分析中图分类号: tq517 文献标识码: a 文章编号:综采放顶煤工作面采煤实质,就是沿厚煤层底部布置一个采高2~3m的长壁工作面,用常规方法进行回采,并利用矿山压力的作用或辅以松动爆破等方法,使支架上方的煤体破碎成散体后,由支架后方或上方“放煤窗口”放出,经由刮板输送机运出工作面。
由于综采放顶煤工艺为一次将所采煤层全部煤体采落,由此容易造成采空区冒落带高度高于其他综采工艺的工作面的高度,这样采空区通常积聚的高浓度瓦斯,在其他因素(开采强度大、地质构造、工作面来压等)干扰影响下,采空区的瓦斯突然释放,故时常造成工作面瓦斯超限问题现象的发生,给正常生产带来安全隐患。
因此针对该矿综放工作面瓦斯涌出规律及原因分析,职能部门组织专业人员积极探索瓦斯治理新方法、新技术,以更好地达到控制与治理瓦斯。
曾先后采用上隅角埋管或插管、斜交高位钻孔抽放和高位走向裂隙长钻孔(顶板走向长钻孔)瓦斯抽放技术,对综放工作面采空区、上隅角瓦斯问题进行治理。
2010年上半年,矿井抽采纯瓦斯33.6万m3,施工钻孔3642 m。
综放工作面瓦斯抽放率达到了50%~60%,矿井瓦斯抽放率达到了16%~20%。
瓦斯抽放安全技术操作规程瓦斯抽放安全技术操作规程第一条实施瓦斯抽放工作的规定1、生产矿井凡符合下列情况之一者必须建立抽放系统,开展瓦斯抽放工作:(1)一个回采工作面的瓦斯涌出量每分钟大于5m3,或一个掘进工作面的瓦斯涌出量每分钟大于3m3,且采用通风方法解决瓦斯问题不合理。
(2)矿井绝对瓦斯涌出量大于15m3/min,年产量等于或小于40万t。
矿井绝对瓦斯涌出量大于20m3/min,年产量0.4~0.6Mt。
矿井绝对瓦斯涌出量大于25m3/min,年产量0.6~1.0Mt。
矿井绝对瓦斯涌出量大于30m3/min,年产量1.0-1.5Mt。
矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
(3)开采煤与瓦斯突出危险煤层。
2、凡符合以上条件,要建立(地面抽放站)永久抽放系统的矿井,应同时具备下列两个条件:(1)瓦斯抽放系统的抽放量可稳定在2m3/min以上。
(2)瓦斯资源可靠、储量丰富,预计瓦斯抽放服务年限在10年以上。
3、矿井新建地面永久抽放系统,必须经国家授权的专业科研机构进行可行性论证,由集团公司总工程师组织瓦斯抽放工程设计,报省煤炭厅备案,经审批的抽放设计如有重大修改,必须重新履行审批手续。
4、符合抽放规定,不具备建立地面永久抽放系统条件的,应建立井下采区抽放系统或建立局部抽放系统(移动抽放泵站)。
5、矿井瓦斯抽放工作由各级总工程师负全面技术责任,应定期检查、平衡抽放工作,解决所需设备、器材和资金;负责组织编制、审批、实施、检查瓦斯抽放工作长远规划、年度计划和安全技术措施,保证瓦斯抽放工作面的正常衔接。
局、矿行政正、副职负责落实和检查所分管范围内的瓦斯抽放工作;局、矿各职能部门负责人对本职范围内的抽放工作负责。
抽放所需的费用、材料和设备等,必须列入集团公司、矿供应计划和生产计划。
第二条瓦斯抽放工程设计的规定1、瓦斯抽放工程设计应遵循安全第一、技术经济合理的原则,并要因地制宜地采用新技术、新工艺、新设备、新材料。
瓦斯对于井工煤矿安全生产威胁极大,治理难度大,一旦发生事故,就有可能是群死群伤的重特大事故,给矿工生命安全及矿井安全生产带来巨大威胁。
国内井工煤矿历来高度重视瓦斯的治理工作,但是由于瓦斯无色无味,涌出规律难循,治理难度较大[1-3]。
本文即针对某矿15203工作面开采时面临的瓦斯治理难题,利用回采前瓦斯预抽及回采时抽放的综合治理方案,实现对瓦斯的有效治理。
1 工程概况及瓦斯危害分析15203工作面主采15#煤层,煤层平均厚度4.4m,采用综合机械化采煤方法,采用U型通风方式,运输顺槽进风,回风顺槽回风。
在工作面回采前,使用分源预测法对瓦斯涌出量进行预测,即以煤层瓦斯含量、煤层开采技术条件为基础,根据各基本瓦斯涌出源的瓦斯涌出规律,计算回采工作面、掘进工作面、采区及矿井瓦斯涌出量。
预测得出工作面的相对瓦斯涌出量达到7.5m3/t,绝对瓦斯涌出量达到10.5m3/min,超过煤矿安全规程第一百六十九条规定的:矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3/min的规定,为典型的高瓦斯矿井。
瓦斯危害分析:当CH4升至43%,O2降至12%,人感到呼吸困难;当CH4升至57%,O2降到9%以下,人短时间窒息死亡。
当巷道或采场空气中的瓦斯浓度在5%~15%范围内时,一旦存在点火源,将会引起瓦斯爆炸事故。
当煤层瓦斯压力较高、地质构造复杂、地应力较大、煤体破坏严重时,在该地区采掘作业时易发生煤与瓦斯突出。
当巷道内的瓦斯浓度低于5%或超过15%时,一旦存在点火源,会酿成瓦斯燃烧事故。
CH4是仅次于氟利昂的温室气体,产生的温室效应是CO2的25~30倍,时效长达100~150年之久。
2 工作面瓦斯综合治理技术应用根据工作面瓦斯涌出情况及现有的瓦斯综合治理经验,设计在工作面回采前布置顺层钻孔对瓦斯进行预抽,先将瓦斯相对瓦斯涌出量降至4.3m3/t以内,再在工作面回采期间采用高位钻孔瓦斯抽采及上隅角埋管瓦斯抽采的联合抽放方案对瓦斯进行二次抽放,将相对瓦斯涌出量降至3m3/t以内。
采空区抽放瓦斯安全技术措施一、瓦斯抽放方式1、瓦斯抽放方式:采用在2307工作面沿回风巷在采空区内埋管抽放采空区瓦斯。
2、采空区埋管方式:将抽放管路预埋在采空区皮带顺槽位置,预埋管抽放管口距工作面的距离在30m左右时进行抽放,抽放管口的间距为30m,为减少采空区漏风和提高抽放效果,预先在皮顺端头支架和煤壁之间构筑密闭,密闭距离抽放管口5m左右,密闭间距15m。
为提高抽放效果,预埋管路应做到“四防”(防水、防渣堵塞、防爆、防砸),抽放管口用钢筋网片进行保护,以使抽放管路处于可靠的工作状态。
抽放管路采用双埋管法:当第一条埋管达到30m时,预埋第二条管路,在第一条管路的60m 处用三通和阀门与第二条管路相连,此时第二条管路处于关闭状态,当工作面推过第二条管路管口30m时,打开第二条管路的阀门并投入抽放,以此类推。
二、瓦斯抽放泵站及管路1、瓦斯抽放泵站位置及固定:泵站选定在2307工作面联络巷风门以外的进风侧。
2、瓦斯抽放泵站:采用淄博市博山开发区真空设备厂生产的ZWY-30/55型水环真空泵,极限真空度33hPa,最大抽气量为30m3/min,电机功率55KW。
3、管路选型及安装长度:瓦斯抽放管路采用Φ159专用管路。
瓦斯抽气管路由2307采空区→2307皮带顺槽→2307联络巷接入瓦斯抽放泵站进气管路;排气管路由瓦斯抽放泵→2307联络巷→2307皮带顺槽→2307专用回风巷→西部回风大巷,进气管路全长1200m,排气管路全长380m。
4、瓦斯排放口的设置及要求:高浓度瓦斯排放口设置在西部回风大巷2307专用回风巷门口向东40m处,排放口设置全封闭栅栏,栅栏宽3 m,上风侧栅栏长度距管路出口长度5m,下风侧栅栏长度距管路出口35m,设置“严禁入内”警戒牌,栅栏要加强管理,非专业人员不准进入。
5、在抽放管路进、排气侧管路上必须设置放水器。
6、在抽放管路的进、排气侧管路上各加一组防回火装置。
三、监测仪器仪表的设置与安装1、在抽放泵站处和瓦斯排放口栅栏外各设瓦斯传感器一个,检测两处的风流瓦斯浓度,如果瓦斯抽放泵站的瓦斯浓度达到0.5%,报警断电;如果瓦斯排放口栅栏外的瓦斯浓度达到1%,报警断电,断电范围均为瓦斯抽放泵。
高瓦斯综放工作面瓦斯抽放技术摘要:介绍了开滦集团唐山矿在T2292综采工作面采用的辅助风道分段密闭抽放、高位钻孔抽放和对采空区进行地面钻孔抽放等抽放技术,很好的解决工作面回风流及其上隅角瓦斯较大的问题,在实践中取得较好的效果。
关键词:瓦斯综合治理抽放钻孔唐山矿业分公司是开滦(集团)所属大型专业化矿井之一,始建于1878年,是中国大陆近代采煤工业的源头。
矿井井田面积37.28km2,属石炭二迭系的含煤地层,主可采煤层为5、8、9、12煤层,目前矿井保有地质储量36568.3万吨,可采储量14180.3万t,近几年煤炭产量始终保持在400万t以上水平。
唐山矿是高瓦斯矿井,2010年度矿井矿井瓦斯等级鉴定绝对瓦斯涌出量为46.9631m3/min,相对瓦斯涌出量为6.1528m3/t。
1 工作面概况T2292工作面位于铁二区二采区九煤层。
北邻本采区T2291工作面的采空区,南邻T2293工作面的采空区,西邻铁一区九煤层已采工作面,东邻铁二区一采区本煤层T2194采空区和T2193回采工作面。
工作面开采深度为-670~-740m。
采煤方法为采用综合机械放顶煤回采工艺,工作面由东向西推采。
工作面采用全风压“U+L”形通风方式供风。
该工作面倾斜长度为145m,走向长度为1140m,有效风量为14.52m3/s。
该工作面担负矿井近一半的产量,高浓度瓦斯的异常涌出不但对矿井正常生产造成影响,而且对井下作业人员的安全构成严重威胁。
2 瓦斯来源分析T2292回采工作面瓦斯来源主要为本煤层瓦斯、T2292采空区瓦斯和T2291采空区瓦斯。
2.1 本煤层瓦斯回采过程中,瓦斯涌出异常,特别是在采煤机运行到距机头30m范围及进行移架或过机头来回进刀割煤时,最大时工作面面风流瓦斯浓度在 1.01%~1.20%之间,风道上角瓦斯浓度在 1.12%~1.89%之间,风道回风瓦斯浓度在0.90%~1.23%之间;辅助风道回风瓦斯浓度在1.21%~1.90%之间,辅助风道迎头瓦斯浓度1.50%~2.32%。
浅析采煤工作面采空区埋管抽放瓦斯技术杨明(淮北矿业集团杨柳煤业公司,安徽淮北 235119)摘要:本文浅析煤矿开采时瓦斯的涌出与流通情况,分析采煤过程中增大瓦斯涌出量的原因、采空区埋管抽放技术原理及埋管抽放瓦斯的效果。
关键词:煤矿采空区;埋管抽放技术;治理瓦斯1 引言煤矿开采过程中,由于煤层地质条件的复杂性,开采时而破坏了煤(岩)体的压力平衡状态,使得上、下部负荷卸除,引起煤(岩)体移动,并向采空区方向膨胀,从而导致包括错动而产生各种方向的裂隙。
裂隙与采空区沟通,便形成了向采空区排放瓦斯的通道。
邻近层瓦斯在自身压力作用下,也通过这些通道向采空区发散进入采空区及上隅角,从而造成工作面上隅角和采空区聚积大量瓦斯,最后形成制约安全生产的隐患。
治理瓦斯涌出,可采用优化矿井通风系统、本煤层抽放、邻近层抽放、高位裂隙抽放、工作面浅孔抽放等综合措施。
通过综合治理,即可保证工作面进行正常的安全生产。
煤矿积极探索瓦斯抽放新工艺、新方法,积极运用采空区埋管抽放技术,这也是治理工作面瓦斯涌出的关键性措施。
2 采煤过程中增大瓦斯涌出量的原因1)应力影响。
采煤机在破煤过程中,煤层的原有应力平衡状态被打破,在煤壁前方的煤体内产生3个应力带(见图1(a)),即卸压带、集中应力带和原始应力带。
卸压带(一般3~5m)中煤层的透气性增大,地应力与瓦斯压力都降低,大量吸附在煤层中的瓦斯都沿着煤层的裂隙释放到工作面,使得瓦斯涌出量显著增加。
2)涌出带的变化。
采空区瓦斯流动可大体划分3个带(如图1(b)),其中:Ⅰ涌出带(距切眼0~20m)、Ⅱ过渡带(距切眼20~40m)和滞留带(距切眼40m外)。
涌出带中采空区丢煤和卸压邻近层解吸的瓦斯向工作面与采空区排放。
进入涌出带的瓦斯流动速度快,多以层流形式存在,它们几乎全被工作面风流和采空区的漏风流携带至回风道,造成工作面上隅角的瓦斯浓度增大。
再说,漏风量、工作面供风量、支架位置和工作面通风方式均有关。
8201综采工作面瓦斯抽放钻孔施工组织设计为更好的治理8201综采工作面的瓦斯,经矿领导研究决定,由我队施工8201综采工作面本煤层抽放钻孔和8201回风顺槽顶板高位钻孔。
为确保施工质量和安全,特制定本安全技术措施。
第一节钻孔设计一、本煤层抽放钻孔设计1 、抽放方法、抽放方式本煤层瓦斯抽放米用米前预抽和边米边抽的方法,米用钻孔抽放方式。
2、本煤层抽放钻孔施工顺序自8201回采工作面上下两端口开始,在上、下顺槽中依次往外施工。
3、本煤层抽放钻孔布置参数本煤层抽放钻孔设计参数表附图1本煤层抽放钻孔布置示意图1)、钻孔深度沿煤层倾向布置,8201回风顺槽钻孔深度设计为120m 8201运输顺槽钻孔深度设计为80m。
2)、钻孔水平间距按照煤层瓦斯含量降到8nVt以下、瓦斯压力降到0.74Mpa以下的标准及预抽回采区域内煤层瓦斯吨煤钻孔量0.1m/t以上的标准,结合现场实际情况,故设计煤层抽放钻孔水平间距为3m呈单排眼布置。
3)、钻孔垂直间距8201工作面煤厚1.54-2.93m,进风巷净高2.7m,抽放钻孔距底板1.2m、距顶板1.5m处布置;4)、钻孔个数及进尺工作面回采钻孔沿煤层倾向布置,工作面已推进至720m工作面倾斜长度为158m工作面可采长度余620m实际打钻距离为614m钻孔间距3m 上、下顺槽钻孔孔数共为410个,钻孔进尺为41000m;5)、本煤层钻孔角度(1 )钻孔倾角抽放钻孔在距底板1.2m 处开孔,钻孔倾角依据采面上、下顺槽顶板高程算出,同时计算须考虑钻杆钻进至终孔位置预计自身下沉im具体数字由矿地测部提供。
(2)钻孔方位角8201 回风顺槽钻孔按180°方位角施工,8201 运输顺槽按0°方位角施工。
二、高位抽放钻孔设计1 、布孔方式经矿方有关领导现场调研确定,8201 采煤面高位抽放钻孔,在8201 回风顺槽右帮原抽放钻场内施工,往工作面上方裂隙带打钻孔,抽放瓦斯。
水城矿业(集团)有限责任公司大河边煤矿N1304S综采工作面瓦斯治理与瓦斯管理安全技术组织措施通风工区技术科采煤工区机电工区机运科安检科通风副总师总工程师编制单位:通风工区编制人:胡丽华编制时间:2008年7月19日N1304S综采工作面瓦斯治理和瓦斯管理安全技术组织措施N1304S综采工作面即将回采,该面绝对瓦斯涌出量为12.85m3/min ,已开采的N1104S采煤工作面为N1304S综采工作面的保护层工作面,卸压较为充分。
N1304S综采工作面瓦斯涌出有以下来源:本煤层涌出为10.5 m3/min;邻近层(采空区)涌出为 2.35m3/min;采煤工作面除采用改变邻近层采空区瓦斯流向和风排瓦斯的综合治理瓦斯措施外,还将采用上隅角抽放等综合治理瓦斯措施。
一、N1304S综采工作面综合治理瓦斯措施1.成立N1304S综采工作面瓦斯治理和瓦斯管理组织机构:组长:梁晓敏副组长:刘林马玉平徐崇贵宋书雷母光勇高守华刘家胜阳光军党昌志刘国胜成员:李坤鸿王崇明李福林杨厚红梁成业王伟2.采用开放式瓦斯抽放系统抽放上隅角瓦斯措施。
沿N1304S回风巷敷设Φ250mm瓦斯抽放管道至N1304S综采工作面上隅角,在上隅角设置隔离墙,利用2BE3 506—2BY4型瓦斯抽放泵对该面上隅角进行抽放,预计抽放量为7.45m3/min。
3、采取风排治理瓦斯措施。
N1304S综采工作面配备风量为702m3/min,控制其回风瓦斯浓度在%以下,风排瓦斯量为5.53m3/min。
4、加强通风系统管理。
N1304S综采工作面运输巷通风断面不得小于9m2,回风巷通风断面不得小于9 m2;N+1376~+1441回风上山、N+1376S回风石门、N+1376S集回巷、1441回风石门、N+1441~+1500专用回风上山通风断面不得小于 4.8 m2。
通风工区、安检科、生产管理部和巷修工区必须每天有专人对N1304S综采工作面及其进、回风系统进行检查,发现巷道变形阻风立即汇报并采取措施进行处理。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术
随着煤炭行业的快速发展,为了满足不断增长的能源需求,我国煤
炭生产技术不断进步,尤其是综采工作面的瓦斯抽放技术取得关键性
突破,大大提高了煤矿的安全生产和煤炭资源利用效率。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术的意义
在煤矿开采过程中,煤炭的燃烧释放大量的瓦斯,而在综采工作面
的采空区,这些瓦斯没有足够的空间扩散,很容易引发爆炸事故。
使
用瓦斯抽放技术可以将采空区的瓦斯收集起来再处理或输送走,不仅
能减少矿井的瓦斯含量,确保矿井安全,而且可以充分利用这些瓦斯
资源,提高资源利用效率。
因此,综采工作面采空区瓦斯抽放技术的
研究和应用具有重要的意义。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术的分类
根据瓦斯抽放技术的不同特点和工艺原理,可将其分类为以下几种:
1.自然抽采法
自然抽采法是将瓦斯从煤层往外排放,利用自然气压差异或矿井底
部温差等力量推动瓦斯流动,然后收集瓦斯。
这种方法需要在地质条
件较好的煤层中使用,对矿井气压、地质条件和矿井布局有较高的要求。
2.人工排放法
人工排放法是将瓦斯从井下的孔洞或管道中基于人工力量进行排出。
一些煤矿在开拓煤层时便预留孔洞和通道以便排放瓦斯。
这种方法使
用方便,成本低,但需要保持有效的通道和管道。
3.机械抽采法
机械抽采法是通过风机、压缩机或抽气泵等机械设备产生负压力,
使瓦斯流向采空区,并从钻孔中抽出收集。
这种方法采取机械驱动收
集瓦斯,所以其大大提高了瓦斯收集效率,而且排放管道可以较好地
控制瓦斯流向。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术的发展趋势
1.现场监测技术的逐步完善
现场监测技术的逐步完善,使得瓦斯抽采技术的稳定可靠性有了明
显提高。
现在煤炭行业正在积极推广使用瓦斯自燃定位监测系统、瓦
斯含量监测系统、瓦斯温压监测系统、瓦斯流量计等现场监测设备,
从而实现对各个工作面瓦斯抽放的精细化管理。
2.瓦斯抽采技术的节能降耗
瓦斯抽采技术的节能降耗也是未来的发展趋势。
铺设管道能有效地
较低抽采设备能耗,同时减少沿程的泄漏或阻力。
煤炭企业也正在加
大对采空区的封闭度和气流路线设计,降低了整体能耗,降低了生产
成本。
3.智能化管理和远程监测技术的应用
随着信息技术的不断发展,也促进了瓦斯抽采技术的进一步智能化。
目前已经有一些煤炭企业通过远程监控及大数据分析等手段,对整个
瓦斯抽采流程进行自动化管理,不仅大幅提高了效率,同时也降低了
人力成本和生产安全风险。
总结
综采工作面采空区瓦斯抽放技术的发展历程中,通过分类论述各种
瓦斯抽取的技术特点和原理,体现出现代煤炭工业技术的先进性和重
要性。
未来,随着可持续发展和节能减排的主题不段深入,相信综采
工作面采空区瓦斯抽放技术将会越来越受到关注,在技术和管理方面
也会取得更为重大的突破。