寺河矿瓦斯抽放浅析

  • 格式:pdf
  • 大小:121.21 KB
  • 文档页数:1

寰霎Ⅵ渊羹嚣;
寺河矿瓦斯抽放浅析
刘敏
(山西晋城煤业集团山西晋城048000)
[摘要]以寺河矿建立瓦斯抽放以来所取得的成绩和实际出发,详细论述了寺河矿治理瓦斯的工艺方法和途径,为寺河矿日后治理瓦斯提供参考。

【关键词]钻孔瓦斯参数抽放工艺
中图分类号:TD8文献标识码:A文章编号:1671—7597(2008)071们12一们
按照高瓦斯矿井的建设要求,寺河矿投入了很大的力量进行了各个方面的瓦斯治理工作。

从1997年6月份建成的以sK30真空泵为主的临时抽放站到2000年5月份投运行的以单机抽放能力可达260m3/m i n的2BE l705—1真空泵为主再到cB F710真空泵的永久抽放站和2002年底投运行的井下抽放站,从50m以下的浅孔抽放到200m左右的中深孔抽放再到500Ⅲ的深孔抽放,从m 108的抽放管到0273抽放管再到中530抽放管直到中1020抽放管的安装投运,抽放人员及技术力量从无到有,从稚嫩到逐渐成长为目前颇具实力的抽放队及抽放泵站运行人员和技术人员达三百多人来看,无不显示出该矿对瓦斯治理投入的力度。

随着矿井的投产和逐年产量的增加以及在瓦斯治理过程中发现的诸多问题来看,寺河矿的瓦斯治理工作还需进一步做细做深,还需要进一步学习探索和改进。

作为一名瓦斯治理工作者,针对几年的工作经验和对瓦斯问题的思考,现将自己对寺河矿瓦斯工作的现状和认识概述如下。

一、尽快组织人员开晨井田东西区瓦斯参数进一步的翻量工作
我们长期以来采用的各瓦斯基础数据一直是由重庆煤科院在1998年测出的西区(中央区)和1999年测出的东区数据,具体数据见表1。

寺河矿东、西区瓦斯基本测量参数表1
项目东区西区
瓦斯含量Q(m,A)9.03316.6
原始瓦斯压力P(M Pa)0.292.12
百米钻孔瓦斯涌出量(m‰n.hm)0.5446.683
瓦斯放散初速度A P4IH533^一盯
钻孔瓦斯流量衰减(d-1)O.322加.15050.025加.19
比表面积136.25一152.54121.5—171.77
坚固性系数f1.40—1.501.05一1.88
煤层孔隙率7.14一11.45%15.29一19.38%
煤层透气性(m锄pa2-d)56.74—195.38650.244
注:上表数据均是3#煤层数据。

这些数据对制定方向性的矿井瓦斯治理方案起到了重要作用,对我们来说这些数据(尽管是数据)基本上属于定性的描述。

当我们的抽放具体到某一盘区或某一工作面,或者是某一工作面的特定区域时,上述数据很显然对我们的用处不是太大。

我们需要准确了解某一工作面各个区段的瓦斯参数,对此工作面的瓦斯赋存规律及合理地进行抽放设计、瓦斯抽放程度和开采时的瓦斯涌出量有一个清晰的了解。

因此,寺河矿应该加大区域性瓦斯参数的测量工作,结合采掘衔接,实事求是地进行瓦斯抽放设计,合理确定钻孔间距,使掘进和采煤期间涌出的瓦斯量在我们的控制范围之内。

=、尽快建立瓦斯科研攻关小组和瓦斯研究毫
寺河矿要建成现代化先进的矿井,面对的不仅仅是煤炭的开采优化设计,还应当面对如何优化产品结构,瓦斯作为我矿的新型产品,如何使其合理生产、合理利用都需要我们成立专门科研小组进行攻关。

更为重要的是,我们时刻需要掌握瓦斯赋存涌出规律以及抽放程度,以设计出更为合理的抽放方案、抽放工艺。

当遇到瓦斯异常涌出区、石门揭煤、煤巷和回采工作面需要进行瓦突出危险性预测预报时,我们能够测定出煤的瓦解吸指标、煤的坚同性系数、煤的瓦斯放散初速度等参数。

瓦斯地质是研究瓦斯在不同地质条件下的赋存和涌出规律的一门学科.煤层瓦斯含量大小,决定于煤的变质程度和煤层保存瓦斯的条件.煤的变质程度越高,生成的瓦斯量就越多。

但是,在成煤过程中生成的瓦斯,大部分都已转移到围岩中去了,因此决定煤层实际瓦斯含量的因素,主要是煤炭生成后保存瓦斯的条件,研究瓦斯地质条件并掌握其瓦斯参数,将会很好地指导我们在合理布置抽放钻孔。

减小不必要的投入,做到开发利用均有依据。

建立的瓦斯实验室不仅要能处理各种瓦斯数据(瓦斯含量、瓦斯压力、瓦斯放散初速度、瓦斯解吸指标K l、透气性系数),还应能处理有关煤的工业分析参数(煤的比重、孔隙率、吸附表面积、坚固性系数),实验室的建立,使我们随时能够取得不同区域的具体的,准确的、最新的瓦斯参数。

三、加强对抽放工艺的研究
(一)加强封孔工艺的研究
寺河矿生产衔接紧张,在对工作面进行预抽时,又受到巷道掘进的限制,因此,如果再不改进抽放设计,仍然如以前那样抽放设计钻孔参数的话,煤体内留存瓦斯肯定不少。

为解决此问题,我们除加大钻孔布置密度外,最重要的是改进封孔工艺。

据国内外资料显示。

抽放系统内8096的空气是通过钻孔吸入的,对于东区主管500∞的管径已经相对固定,那么通过管道截面的气体流量也亦固定,因此,只有加大瓦斯气质量即提高瓦斯浓度才是提高东区工作面抽放率的唯一途径。

而增加封孔长度是保证瓦斯浓度的关键要素之一。

(二)加强对放水工作的研究
钻孔及管道内积水,不仅会损失一部分能量,减小抽放率(2303l抽放效果不好),严重时会影响到整个抽放系统的正常运行(前些时间西风井底积水).钻孔及管道内积水来源,不外乎三种:一是煤层本身含水,二是在打钻过程中钻孔循环水渗透到煤层的水,三是抽出的瓦斯所含的水汽冷凝所至.这三种水的生成都是我们所不能控制的(如果选用风冷钻机可以防止第二种水的生成),因此,我们只能在。

放”字上做文章。

1.钻孔内积水
孔内积水不好解决,我们也不至于在每个钻孔上都安设放水器,唯一的办法就是增大负压,将钻孔内积水抽到抽放管道里,通过管道的放水器后再将其放出来,但这得建立在钻孔的密封效果要好的基础上。

2.管道内积水
实践证明,自动放水器的效果并不是很好。

对于主管路来说,每隔一定的距离安设一自动放水器也还是必要的,但在管路的关键部位,必须安设手动放水器,尤其对于支管来说,只能安设手动放水器.前一段时间由生产技术室抽放组设计的手动放水器效果就不算。

规程规定,管路敷设必须有一定的坡度,但由于工期紧,抽放队并没有完全按照设计来做,我认为,要想有好的抽放效果,还是按规程来办为好。

作者简介:
刘敏,寺河北区瓦斯抽放工程井安全副井长。