综采工作面瓦斯综合治理技术通用范本
煤矿综采工作面瓦斯治理方案
煤矿综采工作面瓦斯治理方案1. 引言煤矿瓦斯爆炸是煤矿工作面安全的重要隐患之一。
为了确保矿工的生命安全和煤矿的正常生产，煤矿综采工作面需要采取有效的瓦斯治理措施。
本文将介绍一个可行的综采工作面瓦斯治理方案，旨在降低矿井瓦斯浓度，减少矿井瓦斯爆炸的风险。
2. 方案概述本方案采用了多种手段来控制矿井瓦斯浓度，包括通风系统的改进、瓦斯抽采系统的优化和安全监测系统的完善。
通过综合应用这些手段，可以从多个方面降低矿井瓦斯浓度，提高工作面的安全性。
3. 通风系统改进通风系统是煤矿综采工作面瓦斯治理的关键。
通过改进通风系统，可以有效控制工作面的瓦斯浓度。
具体的改进措施包括：3.1 增加风量增加通风系统的风量，可以加强对工作面的通风，将瓦斯稀释到安全浓度以下。
可以通过增加风机数量、增加风机转速等方式来增加通风系统的风量。
3.2 配置良好的风道良好的风道设计可以保证风量的传输和分布均匀。
需要对风道进行维护和清理，确保通风系统的畅通。
3.3 充分利用气流利用气流对工作面进行局部引风或局部排风，可以有效提高通风系统的效果。
可以通过设置局部风机和风道来实现。
4. 瓦斯抽采系统优化瓦斯抽采系统是煤矿综采工作面瓦斯治理的重要手段之一。
通过优化瓦斯抽采系统，可以及时排除瓦斯，减少瓦斯浓度。
具体的优化措施包括：4.1 增加抽采井数量增加瓦斯抽采井的数量，可以提高瓦斯抽采的效率。
可以根据工作面的瓦斯产量和分布情况，合理配置瓦斯抽采井的位置和数量。
4.2 优化抽采井布局优化瓦斯抽采井的布局，可以使瓦斯抽采更加均匀。
需要考虑瓦斯产量的分布、瓦斯抽采井的位置和井距等因素，合理设置抽采井的位置。
5. 安全监测系统完善安全监测系统是煤矿综采工作面瓦斯治理的重要保障。
通过完善安全监测系统，可以及时监测瓦斯浓度和工作面的安全状态。
具体的完善措施包括：5.1 安装瓦斯检测仪在工作面和瓦斯抽采井等关键位置安装瓦斯检测仪，可以及时监测瓦斯浓度的变化。
综采工作面停面期间防治瓦斯采空区自燃安全技术措施
综采工作面停面期间防治瓦斯采空区自燃安全技术措施前言随着煤炭采掘技术的不断进步，煤矿井下工作面的采掘方式也得到了不断的改进。
综采工作面是当前在煤矿井下广泛使用的一种采掘方式，具有采高高、工作效率高等优点。
但是，综采工作面施工期间采空区域存在瓦斯自燃的风险，因此需要采取一系列的措施来保证煤炭生产的安全。
本文将探讨如何在综采工作面停面期间防治瓦斯采空区自燃，从防治原理、技术措施等方面进行分析和探讨。
瓦斯采空区自燃防治原理在综采工作面施工期间，由于采空区瓦斯的特殊性质，容易引起瓦斯自燃，从而威胁到矿工的生命安全以及煤炭生产的正常进行。
为了防治瓦斯采空区自燃，需要从以下方面进行防控：消除瓦斯自燃的条件瓦斯自燃需要具备氧气、瓦斯及可燃物这三个条件。
因此，防治瓦斯采空区自燃的方法应从这三个方面入手，分别从降低氧气浓度、削弱瓦斯浓度以及减少可燃物的存在三个方面进行防控。
控制采空区域的温度采空区域自然通风不畅，极易形成高温区，这样就会引起煤炭自燃。
因此，在综采工作面停面期间，应该采用冷却措施、补气降温等技术措施，降低采空区域的温度。
管理工作面的瓦斯浓度在综采工作面停面期间，应加强对采空区域和工作面瓦斯浓度的监测，及时调整通风量和风向，控制瓦斯浓度并保持瓦斯浓度的稳定。
瓦斯采空区自燃防治技术措施加强采空区域气体治理综采工作面停面期间，需要加强采空区域的气体治理，排放采空区域中的废气，包括瓦斯、氧气和其它的废气。
采用稳定的气体治理措施，将气体排放到地面或其他安全地方。
采用防爆型通风机对于综采工作面停面期间，需要采用防爆型通风机进行排放气体时，以保证运转过程中综采工作面及周围巷道的安全。
定期对采空区域进行检查定期对采空区域进行检查，及时掌握采空区域的安全状况，调整采空区域气体治理方案，采取相应的瓦斯封闭措施。
总结综采工作面停面期间是防治瓦斯采空区自燃的关键时期，需要严格执行安全操作规程和标准，加强对采空区域气体治理和通风设备维护，提高工作面停采期间的安全和治理水平，确保矿井生产的稳定和安全。
综采工作面防治瓦斯专项安全技术措施
综采工作面防治瓦斯专项安全技术措施为保证综采工作面的安全生产，防止瓦斯积聚和瓦斯事故，特编制综采工作面防治瓦斯专项安全技术措施，本措施审批后，有关单位必须认真传达并严格贯彻落实。
一、加强瓦斯检查1、综采工作面每班必须派责任心强的专职瓦斯检查员，严格按规定进行瓦斯检查，并持证上岗。
瓦斯检查员除配备光学瓦斯鉴定器、温度计、检查手杖、记录本等，还应携带CO检测仪，及时检测CO的含量。
2、瓦斯检查员必须严格执行现场交接班制度、巡回检查制度和班中汇报制度，杜绝空班、漏检、假检等现象发生，严格执行瓦斯检查“三对口”、“三签字”等瓦斯检查制度。
综采工作面、综采工作面回风上隅角、综采工作面回风流设每班瓦斯检查点，间隔时间1.5～2小时。
综采运输巷皮带机头配电点设每班三检瓦斯检查点，并随时对巷道高冒处进行检查。
3、瓦斯检查员在现场发现瓦斯超限或瓦斯积聚时，有权立即停止该地点的所有工作、撤出人员，并及时报告调度室值班人员及通修队值班人员，采取措施处理。
4、当工作面风流中瓦斯浓度超过0.8%、回风流中的瓦斯浓度超过0.8%或二氧化碳超过1.2%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理；体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理；工作面回风隅角瓦斯浓度超过0.8%时，必须切断电源，采取措施进行处理。
二、加强安全监测1、综采工作面回风顺槽内安设两个瓦斯传感器:1号瓦斯传感器设在距工作面煤壁线10米范围内，其瓦斯报警浓度为≥0.8%，断电浓度为≥1.2%，复电浓度＜0.8%，断电范围为工作面及其进、回风顺槽内全部非本质安全型电气设备；2号瓦斯传感器设在距回风口10-15米处，其瓦斯报警浓度为≥0.8%，断电浓度为≥1.2%，复电浓度＜0.8%，断电范围为工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备；在回风隅角处设置一个瓦斯便携仪，距巷帮和采空区切顶线不得超过200mm，距顶板不超过300mm。
采煤工作面瓦斯综合治理措施
综采工作面瓦斯治理设计会审单位技术科：安监处：调度所：机电运输管理一科：抽采通风区：综采一队：信息工区：通风副总工程师：矿总工程师：会审意见2341（3）综采工作面瓦斯治理设计一、工作面概况2341(3)工作面位于F5逆断层上盘东二下部采区，东部为F5逆断层，南部为13-1煤层实体；西部为东二下山采区系统巷道，北部为2341(3)收作面；对应下部2371（1）工作面已回采（2010年10月收作）。
工作面标高为-585～-638.8m，走向长1139.1～1121.1/1130.1m，倾斜宽174.5m，煤层倾角5 o～16 o /9o，煤层厚度4.23～6.7/5.78m，可采储量1506201.7吨；本面13-1煤层赋存稳定，13-1煤:黑色，以粉末状、片状为主，半亮型。
平均厚5.78m；工作面局部发育1～2层夹矸，厚0.44～0.75m。
我矿13-1煤层具有爆炸危险性和自然发火性，爆炸指数37～40%，自然发火期3～6个月。
二、瓦斯涌出量计算采用分源预测法计算2341（3）工作面的瓦斯涌出量。
根据公式：本邻q本1*K2*K3*K4*K5*（）*（X0—）q邻= K6* q本式中：q—回采工作面相对瓦斯涌出量（m3）q本—本煤层相对瓦斯涌出量（m3）q邻—邻近煤层相对瓦斯涌出量（m3）K1—围岩瓦斯涌出系数，全部垮落法取值=1.2K2—工作面残煤瓦斯涌出系数，取值=1/工作面回采率K3—掘进工作面预排瓦斯影响系数，取值=（），式中L为工作面长度，b 为巷道宽度，x为预排系数，3～4K4—不同通风方式的瓦斯涌出系数（U型通风取值=1.0，Y型通风取值=1.3～1.5。
）K5—本煤层抽采瓦斯影响系数，取值=1.1～1.5，具体：顺层孔抽采取值=1.05～1.1；老塘埋管取值=1.2～1.3；顶板或穿层钻孔取值=1.2～1.3；巷道抽采取值=1.2～1.4；综合抽采取值=1.3～1.5K6—邻近煤层抽采瓦斯综合影响系数，我矿13槽一般取0.15M、m—本煤层的煤层厚度与回采高度（m）X0、—本煤层的残存瓦斯含量（m3），一般取=0.15 X0根据资料分析，2341（3）底抽巷（标高-630m）对13-1煤层实测瓦斯压力4.7，含量9.6m3；因该面保护层2371（1）工作面已于2010年9月收作，截止2012年3月2日，被保护层工作面2341（3）工作面的预抽率为76.7%，残余瓦斯含量4.5m3，残余瓦斯压力0.28，该面抽采方式为综合抽放，因此计算得出：该面瓦斯涌出量为：q本=1.2×（1/0.95）×〔（174.5-（5.4+5.4）×4）/174.5〕×1.0×1.3×（5.78/5.78）×（4.5-0.15×4.5）=4.1m3根据分源法分析邻近块段的瓦斯涌出量;q邻=0.15×q本1.3=0.15×4.1=0.6 m3。
工作面瓦斯管理专项措施【6篇】
工作面瓦斯管理专项措施【6篇】【导语】工作面瓦斯管理专项措施怎么写受欢迎？本为整理了6篇优秀的工作面瓦斯管理措施范文，为便于您查看，点击下面《目录》可以快速到达对应范文。
以下是为大家收集的工作面瓦斯管理专项措施，仅供参考，希望对您有所帮助。
【第1篇】工作面瓦斯管理专项措施4308回采工作面现已安装完成准备投入生产,依照工作面掘进时期瓦斯涌出情况分析,4308工作面回采期间瓦斯涌出量预计将达到4m3左右。
为了加强工作面回采期间的瓦斯管理工作,切实有效地做好工作面瓦斯综合防治工作,杜绝瓦斯事故的发生,特编制本安全技术措施如下:1、通风区要保证回采工作面风量配备,进风量能够满足风排瓦斯要求。
根据上隅角瓦斯量,可适当调整回采工作面进风量,以增大风量的方法稀释上隅角瓦斯,测风员负责调风前后的测风工作,并做到及时上报调度室和通风区。
初步计划4308回采工作面配风量为1000m3/min。
2、生产过程中,综采队每一循环必须及时清理浮煤,防止浮煤进入老空区,并随时保证安全出口的畅通,确保工作面供风量。
3、严格瓦斯检查制度,每班配备专职瓦检员经常对上隅角瓦斯检查,发现上隅角瓦斯浓度不断增大时,应立即命令工作面停止一切作业,采取措施,待浓度下降到0.8%以下后,方可恢复工作面正常生产。
4、监控队必须保证上隅角甲烷传感器随时监测上隅角瓦斯浓度,当瓦斯浓度超过1.2%时,能够切断本工作面范围内所有非本安型电源。
每10天对甲烷传感器在井下进行标校,同时对甲烷超限断电功能和故障断电功能进行测试,保证闭锁功能可靠有效。
5、遇上隅角瓦斯浓度持续偏高须处理瓦斯时,由调度室负责通知工作面所有人员撤至采区全风压供风巷道,由通风区负责制定处理措施,进行瓦斯处理,处理过程中,瓦检员要认真检查巷道内瓦斯浓度,并做到及时向调度室汇报,并且将瓦斯流经的所有巷道内非本质型电气设备的供电切断,断电确认工作由调度指挥中心全权负责核实。
6、在回采工作面上隅角安设瓦斯稀释装置,由综采队负责安装、使用及维护。
综采工作面初采初放期间瓦斯治理技术分析
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。
煤层群高瓦斯综采工作面瓦斯综合治理技术
综 采工 作 面 上 隅角 的瓦斯 处 理 ，在
戊８ ２ ２ ０ — ２ ２ 工作面采用尾巷排放措施 。
在工 作面 回采前 ，沿戊 ８ 煤层 ，平行
于工作 面 回风巷 ，施工 一条巷 道 ，与工作 面切 眼相贯通 ，作为工作 面 回采期间 的尾 巷 。尾 巷 采 用锚 网支 护 ，与风 巷 “ 中对
部分瓦斯 ，减少 涌人工作面 的瓦斯 量 。 辅助 保 障措 施 ． 是 加强 上 、下 隅角 充填 ，顶板 锚 杆 、锚 索 盘提 前 卸掉 ，使 顶板 能够 尽 可 能垮 落 ，减 少 采空 区空间 ，减少漏 风 。 二 是 安排 专人 每 天对 抽放 系统 、管 路及设
及 回风巷 的作 业环境大 为改善 。 ６ 抽放 系统建 立原 则 ．
一
５ 本煤层 卸压抽放 ．
在 回采 工作 面机 巷 、风巷 沿煤 层倾 向施工
顺 层斜 交钻 孔 ，钻 孑 与巷 道壁 夹 角４ 。 ，孔 间 Ｌ ５
距５～１ｍ，孑 深 １０～１ ０ ０ Ｌ ０ ２ ｍ，孑 径 ８ ｒ Ｌ ９ ｍ。顺层 ａ
尾巷 的压差 改变上隅角 瓦斯流场 ，使 上隅
４ ＣＩ ＣＡＩ ＵＴｙ ６ Ｈ ＡＯＬ ＤＳＲ Ｎ Ｎ
ｌ
科学技术 Ｃｌ Ｎ ｌ Ｓ Ｅ ＣＥ＆ Ｔ ＣＨＮ ＯＧＹ Ｅ ＯＬ
角 瓦斯 通 过联 络 川 流 向尾巷 ，彻 底 解决 了上 隅 Ｉ
角 瓦斯积 聚问题 。
班 割煤 时 的产 尘量 和 粉尘 质 量 分数 ，使 工 作 面
１ ０ｍ。 ｉ ５ ／ ｎ ｍ
。
边 采边 抽钻 孑 布置 。进人 工 作 面卸 压带 内的 预 Ｌ 抽 钻孑 称 为 边采 边 抽 钻孔 ，它可 ｌ利 用 工 作 面 Ｌ 三 ｌ
12528工作面瓦斯综合治理设计正式版
潘三矿12528工作面瓦斯综合治理设计潘三矿2009.3.812528工作面瓦斯综合治理设计第一章、采煤工作面概况1、回采范围12528工作面为西一采区8煤层综采工作面，工作面标高-650米～-740米。
该面设计走向长1254米，倾向长度为210米。
工作面内煤层角度5～15度，平均为9度。
煤层瓦斯含量为4m3/t。
工作面预计收作线距离轨运联巷为70米。
2、邻近采掘情况井下位于西一、西二采区上山之间，-650西二运输大巷以北，西一～西二新增回风巷以南。
东部的12318已于2008年5月23日收作，12418运顺正在掘进，上部的13-1煤1212(3)、1242(3)和1431（3）工作面分别已于1998年3月16日、1996年2月28日和1999.10.18收作；11-2煤的1431（1）工作面于2002年4月30日收作。
3、工作面参数工作面走向长度为1254米，倾向长度为210米。
预计可采储量为103.2万吨。
煤层厚度平均为2.8米，工作面平均采厚为2.8米。
工作面煤层角度为9度。
4、生产安排工作面预计平均推进度为6.4米，平均日产5300吨。
工作面预计开始回采时间为2010年8月1日，预计收作日期为2011年2月28日。
5、岩性描述工作面内8煤层厚度为2.06~3.4米，平均厚度为2.8米。
8煤层直接顶板为0~2.0米厚的泥岩，老顶为粉细砂岩，平均厚度为3.8米。
底板为平均厚度为1.5米的砂质泥岩。
6、构造特征1、12528工作面三维地震勘探情况：工作面无三维地震勘探控制，仅外段（东段）处于三维地震勘探边缘，构造控制程度差。
2、12528工作面地质构造情况分析：该面煤层呈单斜状，地质条件较复杂，断层较发育，煤（岩）层产状180～230°∠5～15°。
根据上部13-1煤、11-2煤工作面回采和邻近巷道掘进揭露资料分析，该面内发育断层有F20∠55～70°H=5～11m(逆)、F1409∠45～60°H=6～10m（13-1煤下延）和F1220∠50～70°H=5～15m直接影响工作面布臵，另外上部的13-1煤揭露的断层Fw3 275°∠70°H=2.0m、F1410∠30～50°H=1～5m、Fw1∠60°H=5m和11-2煤揭露的断层Fn6 345°∠50～55°H=3～4m、Fn2 350°∠50～70°H=1.8m、Fn3 233°∠45～50°H=1.5m(逆)、Fn4 H=1.8～2.2m也有可能下延至该面内，对该面施工产生一定影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
内部编号：AN-QP-HT558版本/ 修改状态：01 / 00The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis,Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc.编辑：__________________审核：__________________单位：__________________综采工作面瓦斯综合治理技术通用范本综采工作面瓦斯综合治理技术通用范本使用指引：本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升，对工作的正常进行起指导性作用，产生流程包括确定问题对象和影响范围，分析问题提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，执行，后期跟进和交互修正，总结等。
资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。
瓦斯综合治理技术主要包括2个方面:一是仅采用通风方法稀释瓦斯;二是采用先抽放、再用通风进行稀释,以确保工作面和回风流中的瓦斯浓度达到安全生产的要求。
在工作面瓦斯涌出量大,仅依靠通风稀释方法很难有效治理瓦斯的情况下,瓦斯抽放是瓦斯综合治理的有效技术途径。
1 工作面概况及瓦斯涌出情况分析41120工作面开采11#煤层,是煤与瓦斯突出煤层,煤层瓦斯含量15ｍ³/ｔ。
煤层厚度2.8ｍ,倾角8°～12°,走向长502ｍ,倾向宽160ｍ,相邻北侧为41118采空区。
老顶为灰白色中厚层状细砂岩,厚度为6～8ｍ,直接顶为灰色泥岩,厚度2.3～3.5ｍ,顶板容易垮落,采空区冒落高度为10～15ｍ。
工作面采用走向长壁后退式布置,综合机械化采煤,全部垮落法管理顶板。
11#煤层上部各煤层均未开采,11#煤层与上部各主要煤层间距情况为:与7#层间距为17.95ｍ;与8#层间距为9.45ｍ,与9#层间距为7.3ｍ,各煤层均位于采煤工作面采空区冒落带和裂隙带内。
41120工作面在生产过程中,上述煤层中赋存的瓦斯将不断地涌入采空区,同时又受采空区的风流影响,将被逐渐带入工作面上隅角和回风流中。
41118工作面采空区与本工作面仅相隔20ｍ煤柱,工作面推进至老顶初次垮落后,煤柱将被压裂,41118采空区瓦斯也将涌入41120工作面采空区。
根据综采面开采统计,工作面初采期间老顶垮落前本煤层涌出的瓦斯量和本工作面采空区残存煤涌出的瓦斯量仅12ｍ³/ｍｉｎ。
采面回采距离超过切眼30ｍ后,邻近层及围岩瓦斯大量涌入工作面,瓦斯涌出量大幅度上升,预计41120工作面瓦斯涌出量为40ｍ³/ｍｉｎ。
本煤层瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出量的30%左右;邻近层、围岩及采空区瓦斯占工作面瓦斯涌出量的70%左右,是工作面瓦斯涌出的主要来源。
2 工作面瓦斯综合治理的对策根据分析,本煤层瓦斯、邻近层瓦斯及41118工作面采空区瓦斯的涌出,构成41120工作面瓦斯的主要来源。
在制定41120工作面的瓦斯综合治理方案时采取了分而治之的原则。
(1)合理配置风量,稀释本煤层及采空区涌出的瓦斯。
根据工作面进、回风巷设计断面、回采期间巷道受采动变形因数及风流在采空区的流动规律,考虑工作面回采时采用运输巷超前回风巷15ｍ的特点及通风系统状况,并为避免工作面风量大量流入采空区,将采空区瓦斯大量携带到工作面及回风流,工作面配置风量为1100ｍ³/ｍｉｎ。
(2)本煤层瓦斯预抽。
在41120运输巷掘进期间,每隔24ｍ布置1个钻场,共20个钻场,每个钻场布置10个钻孔,沿煤层倾向布置,倾角3°～8.5°,钻孔夹角为10°,开孔间距>0.4ｍ,钻孔深度为70～120ｍ,呈扇型均匀布置在工作面内(图1)。
图1 本煤层瓦斯预抽钻孔布置图采用ＳＫＷ-85瓦斯抽放泵,主管路Φ250ｍｍ,高负压对41120工作面进行本煤层预抽瓦斯。
(3)采空区埋管瓦斯抽放。
利用1台2ＢＥＣ50水环式真空泵对工作面采空区及上隅角的瓦斯进行抽放。
41120工作面回采前,预先在工作面回风巷预埋1趟Φ325ｍｍ瓦斯抽放管,根据顶板垮落步距及工作面初次来压及周期来压的规律,在抽放管上每隔30ｍ安装Φ325ｍｍ等径三通并加闸阀,随工作面的回采安设交替迈步“Ｔ”型网管,同时在上隅角构筑隔离墙(图2)。
图2 “Ｔ”型网管布置图“Ｔ”型网管放置在位于回风巷顶板的抽放硐室内,并用“井”型木垛加固。
在回风巷内每隔30ｍ预安装的交替迈步“Ｔ”型网管埋进上隅角隔离墙后,打开闸阀控制流量对上隅角积聚的瓦斯进行抽放。
当隔离墙施工至闸阀处时,则完全打开闸阀对采空区和上隅角的瓦斯进行抽放。
(4)走向近水平高位瓦斯抽放钻孔抽放。
走向近水平高位水平钻孔抽放又称顶板裂隙带抽放瓦斯。
根据矿山压力规律,在回采过程中,工作面周围将形成一个采动应力场,采动应力场及其影响范围在垂直方向上形成3个带,即冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。
在水平走向方向上形成3个区,即煤壁支撑影响区、离层区和重新压实区。
在这个采动压力场中形成的裂隙空间,便成为瓦斯流动的通道。
通过高位钻孔的抽放负压,加速了裂隙带内瓦斯的流动,从而使走向近水平高位钻孔能够抽出高浓度瓦斯。
41120工作面设计4条高位瓦斯抽放巷,巷道内施工钻孔4～9个,开孔间距>0.4ｍ,钻孔倾角2°～4°,终孔布置在工作面距回风巷下侧20ｍ内,距顶板10ｍ的顶板内,孔深为100ｍ,后一个高位巷施工钻孔覆盖前一个高位巷钻孔20ｍ(图3)。
图3 高位巷近水平钻孔布置图高位瓦斯抽放巷在41120回风巷内开口,沿垂直回风巷向采面内侧按设计仰角掘进巷道,掘至距41120工作面顶板10ｍ高度后,做一个打钻平台,在平台内逆采面推进方向施工直径为Φ153ｍｍ的近水平抽放钻孔,封孔后连接在抽放支管上,然后在高位抽放巷偏口构筑密闭墙,采用2ＢＥＣ50泵对41120工作面采空区顶板裂隙带的瓦斯进行抽放(与走向倾斜瓦斯抽放钻场抽放管共享)。
(5)走向倾斜瓦斯抽放钻孔抽放工作面上方裂隙带瓦斯。
在41120工作面回风巷内安设一趟Φ273ｍｍ管,施工10个钻场,钻场间隔40ｍ,采用ＺＹＧ-150型钻机沿工作面方向施工钻孔,每个钻场至少施工9个钻孔,开孔间距>0.4ｍ,钻孔倾角13°～23°,孔径为Φ65ｍｍ。
施工终孔位置水平投影分别为距回风顺槽5～20ｍ,与工作面顶板垂距10～15ｍ(图4)。
与高位巷钻孔共同抽放工作面采空区裂隙带和邻近层的瓦斯,减少邻近层瓦斯涌入采煤工作面。
图4 走向倾斜钻孔布置图(6)邻近采空区抽放。
在41118回风巷预埋抽放管,采用低负压抽放系统加大对41118采空区进行抽放,降低41118采空区的压差,通过41120工作面与41118采空区之间设计的通道及钻孔和煤柱裂隙,将41120工作面采空区的部分瓦斯转移到41118采空区进行抽放,减少41120工作面采空区瓦斯向工作面和回风流涌入。
3 瓦斯治理效果分析(1)本煤层瓦斯抽放。
41120工作面于20xx年开始掘进,于20xx年施工完成。
掘进期间,瓦斯抽放浓度10%～15%,抽放纯瓦斯量为5～7.5ｍ³/ｍｉｎ。
抽放瓦斯总量达621万ｍ³。
经过近2年的抽放,瓦斯抽放率达81%,回采期间本煤层瓦斯抽放量仅1ｍ³/ｍｉｎ,残存瓦斯量较少,大大减少了回采期间本煤层瓦斯的涌出量。
(2)采空区瓦斯抽放。
工作面初次来压前,采空区瓦斯主要来自遗留浮煤残存的瓦斯。
由于老顶未垮落采空区裂隙不发育,采空区空顶,空间较大,工作面风流流入其间,稀释了采空区的积存瓦斯浓度,瓦斯抽放浓度在20%左右,抽放量在11ｍ³/ｍｉｎ左右,不能发挥“Ｔ”网管埋管抽放高浓度瓦斯、低负压抽放系统流量大的优势。
老顶初次来压后,采空区裂隙发育,邻近层瓦斯大量涌入采空区,顶板大量垮落充填了采空区空间,工作面风量流入采空区的风量减少,采空区瓦斯浓度急剧上升,但在工作面风压的作用下,瓦斯流向上隅角附近,瓦斯抽放浓度上升到35%～40%,抽放量达15～19ｍ³/ｍｉｎ。
(3)高位瓦斯抽放巷走向近水平钻孔及走向倾斜钻孔抽放裂隙带瓦斯。
工作面初次来压前,由于老顶未垮落,采空区裂隙不发育,裂隙带瓦斯抽放效果不明显。
特别是高位巷抽放,由于钻孔采用近水平孔施工,只能抽放部分钻孔附近邻近层的瓦斯。
走向倾斜钻孔倾角较大,且距工作面较近,距工作面顶板距离较高位巷抽放钻孔小,在工作面初次来压前,部分裂隙位于钻孔内,故走向倾斜钻孔抽放瓦斯浓度较高位巷走向近水平钻孔抽放的浓度高。
初采期间,工作面推进15ｍ后,钻孔瓦斯浓度可达25%左右,但由于布置层位较低,一般在工作面正常回采期间瓦斯抽放浓度稳定在32%左右,抽放量稳定在4ｍ³/ｍｉｎ,在工作面推进至钻场附近时浓度开始下降。
此时须根据抽放浓度逐渐关闭浓度低于10%的钻孔,开启后续钻场钻孔继续对裂隙带进行抽放。
高位巷近水平钻孔抽放在工作面老顶垮落、裂隙开始发育后,瓦斯抽放浓度逐渐上升至32%。
随着工作面的推进,裂隙发育充分,瓦斯抽放浓度逐步上升,最高达83%,一般在65%～78%之间,抽放量逐渐增大,纯瓦斯量在10～15ｍ³/ｍｉｎ之间。
(4)邻近采空区瓦斯抽放。
为了减少41118采空区瓦斯向回采的41120工作面采空区涌入,以免增加41120工作面在回采时的瓦斯治理难度,41118工作面回采结束后,随即加大对采空区的抽放,减少采空区瓦斯的积存。
在41120工作面回采前,41118采空区抽放浓度为25%,抽放量为5ｍ³/ｍｉｎ。
在工作面老顶来压后,工作面间的煤柱被破坏,煤柱裂隙发育,加之在41120回风巷向41118采空区施工的钻孔发挥作用,41120采空区瓦斯涌向41118采空区,从41118回风巷密闭内瓦斯抽放浓度上升至34%,抽放量上升到8ｍ³/ｍｉｎ,有效实现了41120工作面采空区瓦斯的转移抽放,转移抽放量为3ｍ³/ｍｉｎ左右。
通过采取以上瓦斯抽放技术,41120工作面瓦斯抽放量达38ｍ³/ｍｉｎ,瓦斯抽放率达83.5%,风排瓦斯仅5.5ｍ³/ｍｉｎ,工作面回风流瓦斯在0.5%左右。
4 结论从构建合理的通风系统并配备合理的风量稀释瓦斯浓度和在三维空间上构建立体瓦斯抽放系统2方面制定了综合瓦斯治理方案,在411120工作面回采过程中取得了很好的效果,实现了综采工作面回风流瓦斯<0.8%进行管理,为矿井的安全、高效生产创造了条件。