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做和初采期间的工作面瓦斯抽放技术

发布时间:2021-09-23 12:41:00 阅读: 来源:安检门厂家

初采期间的工作面瓦斯抽放技术

采煤工作面瓦斯涌出除受煤瓦斯含量、地质构造、邻近层瓦斯赋存状况等自然因素影响外,还受开采强度、回采工艺等因素影响。在工作面推进的过程中,瓦斯涌出量常会有起伏波动。但在回采初期,特别是老顶第1次来压前,工作面瓦斯涌出量相对较小、且比较均匀。其原因:

(1)采空区长度较小,工作面丢煤总量较小。

(2)老顶尚未跨落,裂隙带范围小,还没有形成邻近层瓦斯向采空区流动的通道。

回采初期工作面瓦斯来源比较简单,主要是开采层本身,这是瓦斯治理工作上有利的一面;在另一方面,采空区较短,顶板破坏程度较小,在垂直方向上受采动影响的范围也不大,因此一些常用的采空区抽放方法如采空区埋管、顶板走向钻孔、传统的顶板高抽巷等都不起作用或效果不好。

潘一矿在高瓦斯采煤工作面采用了钻透高抽巷、低位高抽巷等瓦斯抽放新技术,解决了工作面初采期间的瓦斯的问题,目前已成为采煤工作面初采期间治理瓦斯的主要手段。

2 工作面初采期间钻透高抽巷瓦斯抽放技术

即在煤层顶板布置高抽巷,严格控制巷道层位并调整其倾角,并在开切眼向高抽巷打大直径钻孔,人为地将二者进行沟通,利用高抽巷在初次来压前就可抽放采空区瓦斯。

以2622(3)工作面为例。煤层为13-1,工作面走向长为960m,倾斜长180m,标高为-540~-570m,煤层倾角4°~9°,层厚4.38~5.0m,瓦斯含量为6~12 m3/t,工作面绝对瓦斯涌出量为20~30 m3/min,综采放顶煤,采高3m ,放煤高2m。

(1)高抽巷层位的选择。在回风巷沿工作面倾斜方向先施工平巷25.3m,然后改为与回风巷平行方向按5°爬坡施工,距13-1煤层20m,垂距时保持水平施工。为了使高抽巷在工作面初采期间即能发挥作用,至距设计长度剩余60m时开始变向,降低层位,垂距降为10m,即前段60m布置在冒落带。高抽巷断面规格为2.4m×2m,与回风巷水平距离为19~20m。

(2)顶板穿层钻孔的施工。在2622(3)工作面回采前,同工作面开切眼距回风巷5m开始每隔2m向高抽巷施工1组顶板穿层钻孔,钻孔也要求钻透高抽巷,孔径为108mm,孔数为20个,钻孔布置如图1所示。

图1 高抽巷穿层钻孔布置图

(3)抽放效果分析。在2622(3)高抽巷安设两路Φ27然后重新对传感器标定才能正常工作3mm的焊接管,管路接至高抽巷以里100m,抽放口周围5m架设木垛保护。管路接好后,在高抽巷外口砌筑两道封闭墙,两道墙之间用水泥灌实。抽放管与地面抽放系统进行联接,利是进行强度实验的装备用高抽巷通过钻孔来抽放工作面初采期间的瓦斯。

2622(3)工作面开始回采第3日即开始抽放,在40m处(老顶未冒落之前)抽放浓度为15%~20%,抽放流量为6~9因此就有了1个尽可能使搜到的页面临比重要的疑问 m3/min,抽放率为40%,工作面回风流的瓦斯浓度为0.5%~0.6%;当工作面推进超过高抽巷40m(即老顶冒落后),高抽巷抽放量明显增加,抽放浓度为30%~50%,抽放流量为12~16 m3/min,抽放率在50%以上,工作面回风流的瓦斯浓度为0.5%~0.7%,有效地解决了工作面初采及正常回采期间的瓦斯问题。高抽苍的抽放量随推进距离的变化曲线如图2所示。

图2 高抽巷抽放量随工作面推进距离变化曲线图

另外 (4)注意事项。一是高抽巷的层位要处于采空区裂隙带内;二是高抽巷的水平投影距回风巷的平等距离要控制在15~20m范围内,距离过近会出现巷道漏气;距离过远,抽放巷道端头不处在瓦斯富集区,抽放效果不好。

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