淺談采煤工作麵上隅角瓦斯治理方法
隨著煤礦采煤工藝的改進?綜合機械化采煤工藝已在各大中型煤礦普及,產煤量不斷增大,隨之而來的是瓦斯湧出量也相應的加大,如何治理瓦斯,保證煤礦安全生產是擺在我們麵前的一道課題,在此,簡述一下瓦斯治理的幾種方法.
一、風障遮擋法這是最原始的處理采煤工作麵後隅角瓦斯方法,具體操作方法為:將風障一端懸掛在工作麵上幫靠近煤壁一側,另一端懸掛在工作麵後隅角附近,理論是將工作麵風流導向工作麵後隅角,用風流稀釋該處瓦斯。這種方法簡便易操作,隻適用煤炭產量小,瓦斯湧出量較小的炮采工作麵。
二、頂板布置專用瓦斯排放巷道抽放法,該方法是將專用瓦斯巷道設置在煤層頂板的裂隙帶中,距采煤工作麵回風側的位置在1/31~1/21(1為采煤工作麵長)範圍內。瓦斯道應盡量利用上部煤層,布置煤或半煤岩巷道,以減少掘進工程量和施工成本。其優點是在有足夠配套能力抽放設備的情況下,它能發揮最大的抽排放能力,其缺點是必須布置在工作麵頂板裂隙帶內,如果在此區域沒有煤層,那麼它就要在岩層內掘進,這樣會增加掘進工程量和施工成本;如果工作麵是俯采,瓦斯道在密閉抽放口附近會形成積水,積水被抽到抽放管路內時,會影響抽放效果,嚴重的會形成水堵;當瓦斯道內發生局部冒落後,無法進行探察也無法進行維修,會直接影響抽放效果。
三、工作麵尾巷抽放法,該方法是利用采煤工作麵後部的巷道向采煤工作麵采空區方向掘一條短離巷道,之後在巷道中向正在生產的工作麵采空區上方裂隙帶內打鑽抽放,也可直接由巷道中向采空區上方裂隙帶內布鑽的方法.這種方法優點是鑽孔布置容易,不用考慮接續,抽放效果比較好,缺點是隻適用於有一定巷道條件的采煤工作麵,在俯采時對於解決采場及上隅角瓦斯湧出量大的問題才具有十分明顯的作用。
四、采空區埋管抽放方法,該方法是在采煤工作麵開采前或開采過程中,在工作麵回風側尾部預埋抽放“花管”,采煤工作麵向前推進一定距離後,使埋管處於采空區相對的最高點,對埋管實施抽放。根據采場實際情況,對采空區進行埋管抽放,抽放純量達到5~8?3/min。這種方法優點是操作起來比較簡單,隻要事先在工作麵相對高點預埋上花管並接到抽放管路上即可,當工作麵處於俯采階段抽放效果還是很好的,缺點是仰采工作麵不能采用這種抽放方式,連接花管和抽放管路之間的管路處於采空區內,容易被冒落的岩石砸癟、砸彎或砸斷,一旦發生上述事件,因為這段管路處於采空區內,無法進行修複,起不到抽放作用,設置的花管等於報廢了。
五、鄰近采空區抽放法,具體操作方法是在開采的工作麵鄰近采空區密閉內插管或向密閉內打鑽並接上管路進行抽放,在該采空區內形成負壓,致使開采工作麵采空區和後隅角的瓦斯通過上方頂板周期性活動而形成的裂隙和壓酥的煤柱在鄰近采空區抽放壓和礦井通風負壓的聯合作用下,導入其正在抽放的相鄰近的采空區內,從而降低采場采空區和上隅角瓦斯湧出量,這種方法的優點是因地製宜,能充分利用現場實際條件,便於操作;即使在密閉外打鑽,鑽孔也很短,易於施工。缺點是如果兩采場保護煤柱過厚,透氣性又不好時,不能采用這種辦法;采空區內氣體流動路線過長,容易造成采空區自然發火,所以不能進行長時間抽放,隻能作為臨時處理瓦斯積聚手段。
六、鑽孔導入法抽放,實際生產中,在一個采煤工作麵回采結束後,接著就進行相鄰的下一個工作麵回采作業,隨著回采工作麵的推進,相近采空區的保護煤柱逐漸壓垮並變疏,造成采空區相互連通,受礦井負壓作用,臨近采空區的瓦斯隨工作麵的推進同時,也隨之湧入正在開采的工作麵采空區並進入回風巷道內,且占比例很大,可達到采煤工作麵瓦斯湧出量的20%,以往我們使用對臨近采空區密閉進行抽放的方法雖然有效,但不可長時間進行,因采空區內氣體流動路線過長,容易造成采空區自然發火。如果在采煤工作麵回風順槽向臨近采空區方向側麵或迎麵打鑽孔,即可有效地解決這一問題。這種方法施工時間短,空氣流動路線短,既解決了瓦斯問題,也兼顧了預防自然發火。
七、引排風機抽排采煤工作麵上隅角瓦斯的抽放方法,利用引排瓦斯風機抽排采煤工作麵上隅角瓦斯,出口設在專用回風巷中,引排風機吸入口設在工作麵後三角點處,引排風機會使在風筒入風工作麵的主風流因為壓差的作用從而增大流經隅角的風量,以滿足風機吸風量的要求。這樣,采煤工作麵上隅角的高濃度瓦斯經流過此處的工作麵風流的稀釋後進入風筒內部,經引排風機排入回風巷。以引排瓦斯風機最大吸入瓦斯濃度不超過2.5%計算,吸入瓦斯純量可達5m3/min,在治理采煤工作麵上隅角的高濃度瓦斯方麵起到了相當大的作用。這種處理方式對於治理采煤工作麵瓦斯具有以下優點?1. 采煤工作麵上隅角的高濃度瓦斯可盡快地進入風筒內部,經引排風機排入專用回風巷。2. 可增大上隅角的風量,及時衝淡此處的高濃度瓦斯。3. 由於風筒體積小,占用空間小,可大大地減少工作麵施工造成的影響。引排瓦斯風機有效的解決了采煤工作麵上隅角和回風巷的瓦斯問題.從理論到實踐,引排瓦斯風機的應用應該是行之有效解決采場瓦斯的另一抽放新途徑。但這種方法也有其較大的缺點,原因是引排瓦斯風機吸入的瓦斯濃度不可能絕對控製在2.5%以內,一旦控製不住,吸入了高濃度瓦斯,遇到引排瓦斯風機在運轉時葉片和外殼因某種原因發生摩擦而產生的火花,就會發生瓦斯02manbetx.com 。