中國煤礦瓦斯抽放技術
摘要 文章簡要回顧了半個多世紀以來中國煤礦瓦斯抽放技術的發展曆程,介紹了近年來煤礦瓦斯抽放新技術的發展,較詳細地闡述了適合於中國煤層瓦斯賦存條件的幾種典型抽放方法,並對中國的瓦斯抽放技術的發展趨勢做出了展望。
關鍵詞 瓦斯抽放 本煤層 鄰近層 采空區
我國瓦斯抽放的曆史可追溯到1637年以前,《天工開物》一書記載了利用竹管引排煤中瓦斯的方法。1938年我國首次在撫順礦務局龍風礦利用抽放泵進行采空區抽放,五十年代在撫順、陽泉、天府和北票局開展礦井抽放瓦斯,五十年代末瓦斯抽放量約為1OOMm3。六十年代又相繼在中梁山、焦作、淮南、包頭、鬆藻、峰峰等局的礦井開展了抽放瓦斯工作,抽放瓦斯量達到170Mm3。70年代至90年代中期,抽放礦井數和抽放量都穩步增加。近十年來,隨著煤炭工業的發展,礦井數量及煤炭產量迅速增加,礦井向深部延伸過程中,一些低瓦斯礦井變為高瓦斯礦井和突出礦井,因此需要抽放瓦斯的礦井越來越多,由此帶動了中國煤礦瓦斯抽放技術的迅速發展,目前瓦斯抽放技術在煤礦生產中得到了普遍的推廣應用。到2000年我國共有141個礦井建立了地麵永久瓦斯泵站進行抽放瓦斯,年抽放量達867 Mm3,至2002年抽放礦井數達到193個,抽放量達到1146Mm3。1952年~2002年抽放瓦斯礦井數和抽放瓦斯量的變化動態見圖1。瓦斯抽放方法方麵,各專業研究單位和有關高等院校與煤礦現場協作,結合我國礦井的地質和開采條件,研究和試驗成功了本煤層、鄰近層、采空區多種抽放瓦斯方法。主要包括穿層鑽孔、平行鑽孔、交叉布孔、穿層網格式鑽孔、深孔預裂爆破、水力割縫、水力壓裂、水力鑽(擴)孔等本煤層瓦斯抽放方法;頂 (底)板穿層鑽孔、頂(底)板巷道、頂板水平長鑽孔等鄰近層瓦斯抽放;高冒帶鑽孔、埋管抽放,恤而輔前塹票率反瓦斯枘前方法。