應對高瓦斯礦井的瓦斯綜合防治技術
1、建立合理可靠的通風係統
1.1改造通風係統,提高通風能力,堅持以風定產
??? 2001年該礦東西兩回風井分別改造使用了BDK軸流式節能通風機,增加礦井總進風量2 880 m?;/ min,減少礦井漏風311 m?;/ min,增加礦井通風生產能力66萬t/ a,電機功率降低150 k W,年平均節省電費50萬元。解決礦井通風能力不足問題,使礦井通風係統的能力和可靠程度有了明顯提高。
1.2優化礦井通風網絡,降低通風阻力
??? 針對礦井主要巷道失修,斷麵小,風阻增大,通風能力難以提高,該礦專門成立巷修隊將主要通風巷道全部擴修為10.5m?;斷麵U型鋼支架巷道,共計3 800 m,同時,各下山采區實現專用回風巷,共計新掘專用回風巷3 000 m,通風網絡縮短860 m,實現了礦井降阻增風、減耗目標。
1.3完善通風設施,優化通風係統,提前升級改造機電設施
??? 22下山煤巷掘進工作麵出現瓦斯動力現象後,該礦不等突出礦井鑒定結果,就嚴格按照突出礦井標準對通風、監測、機電等係統進行升級改造,用錨杆等加固加厚風門牆體,臨時通風設施一律取消,安裝防逆風裝置,主要巷道及掘進巷道每隔50 m安設一組壓風自救裝置,所有機電設施全部按照高突礦井井下電器要求進行升級改造。
1 .4進行礦井通風係統可靠性評價
??? 每年進行一次反風演習和礦井通風係統優化設計及可靠性評價,測算反風率及礦井通風阻力,實現係統、設施可靠,風流穩定,具有較強的抗災能力,發生災變時風流易於控製,便於搶險救災,保證通風係統合理、穩定、可靠。
2、加強瓦斯綜合防治
2. 1建立瓦斯防治專業隊伍
??? 成立專門機構和瓦斯抽放、預測專業隊,負責瓦斯抽放、防突、監測及安全裝備的管理。
2. 2實施礦井瓦斯抽放
??? 嚴格落實瓦斯治理“十二字”方針,井下、地麵各建立一個瓦斯抽放泵站,井下炮采放頂煤工作麵、高瓦斯掘進工作麵和綜采放頂煤工作麵分別實施頂板岩石鑽孔抽放、高位巷道抽放、超前淺孔與巷幫鑽孔抽放、采空區抽放、上隅角埋管抽放等,杜絕了采掘麵瓦斯經常超限現象,產量與進尺提高了40%。
2. 3防治煤與瓦斯突出
??? 自從22下山22121下付巷掘進工作麵出現瓦斯動力現象後,所有下山煤巷掘進頭全部按照“四位一體”防突措施嚴格瓦斯治理,包括突出危險性預測,防治突出措施的效果檢驗,安全防護等綜合防治措施,采用鑽屑一瓦斯流量法進行效果檢驗,綜合指標R值取6,積累了大量經驗數據。礦井投入新型液壓鑽機6台, 2004年掘進工作麵打超前鑽孔4820 m,到目前為止,井下采掘麵未發生過瓦斯突出。
2. 4開展掘進工作麵瓦斯防治評價
??? 該礦成立評價工作領導小組,定期對掘進工作的瓦斯湧出量、煤與瓦斯突出危險性、通風係統、局部通風、抽放係統、監測係統、隔爆設施、壓風自救、頂板岩石鑽孔抽放、巷幫超前抽放、鑽孔疏放、避災銅室、物探、鑽探03manbetx
、地質構造、設備防爆、機電設備保護、通風設施等項目進行預測預報及評價驗證,並由總工程師組織各業務部門,分別對各專項評價進行會審,提出掘進工作麵瓦斯防治綜合評價意見,決定是否可以掘進及整改防治措施,確定允許掘進距離。2004年6月份以來,礦井采掘工作麵消滅了因瓦斯壓力、地質構造應力等因素造成煤與瓦斯湧出、壓出及瓦斯超限現象。
2. 5采掘麵實施煤壁淺孔高壓注水
??? 當高壓水進入煤層後,沿著裂隙流動、滲透和擴散,擠占了裂隙空間,將瓦斯從裂隙中擠出,通過檢修班對煤壁淺孔高壓注水,增加了瓦斯釋放量,從而降低了生產過程的瓦斯湧出量。同時,煤壁淺孔高壓注水,增加和擴展了煤層裂隙,煤體因充分吸收了水分而濕潤,從而改變了煤層的物理力學特性,有效防止了采掘麵煤牆片幫、冒頂,從而消滅了因煤牆片幫、冒頂所造成的瓦斯積聚及瓦斯超限現象。