低瓦斯矿井中高瓦斯区的瓦斯处理论述

【前言】低瓦斯矿井中高瓦斯区的瓦斯处理论述由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。由于107工作面相邻四周都未采动，加上开采范围受断层影响，煤重叠，瓦斯富聚。开采后瓦斯逐渐增加。工作面于2006年3月1日正式开采，当时配风264m3/min，回风流中瓦斯浓度为0.2%～0.3%，工作面初次放顶后，回风流中瓦斯浓度上升到0.6%：3月20日工作面放顶后回风流中的...

摘要：本文主要论述了通过对新发煤矿高瓦斯工作面的处理，利用移动抽排泵，抽放采空区和工作面上隅角的瓦斯，降低了回风巷道的瓦斯，达到了安全生产，为企业的经济效益打了牢固的安全基础。

关键词：利用移动抽排泵 降低工作面和回风巷瓦斯 确保安全生产

1、概述

新发煤矿是低瓦斯矿井。2005年以前矿井瓦斯鉴定结果均在5m3/min以下。随着矿井开采深度的不断增加，地质构造的变化，矿井瓦斯涌出量也越来越大。2006年矿井瓦斯绝对涌出量为8.3m3/min，特别是―300m水平西一采区边界，地质构造极为复杂，西一采区107队42#工作面绝对涌出量高达4.51m3/min，占全矿井绝对涌出量的46%，该工作面在开采后风量由264m3/min增大到480m3/min，回风瓦斯浓度也是长期处于临界或超限状态，严重威胁着工作面的安全生产。因此，经局、矿研究对107队42#采煤工作面进行了瓦斯抽放，并取得了很好的效果。

2、抽放面瓦斯涌出状况：

由于107工作面相邻四周都未采动，加上开采范围受断层影响，煤重叠，瓦斯富聚。开采后瓦斯逐渐增加。工作面于2006年3月1日正式开采，当时配风264m3/min，回风流中瓦斯浓度为0.2%～0.3%，工作面初次放顶后，回风流中瓦斯浓度上升到0.6%：3月20日工作面放顶后回风流中的瓦斯浓度猛增至1.7%，再次将工作面风量调大到480m3/min，并停止了放顶煤作业，工作面回风瓦斯浓度仍然维持在0.9%～1.1%，长期处于临界或超限状态（工作面上隅角瓦斯长期在1.5%～4.0%）。经插管用高浓度瓦斯检定器对采空区内瓦斯进行测定，检测到工作面尾部10m 范围内采空区瓦斯浓度高达43%～50%，工作面头上和采空区中间的瓦斯浓度只有1%～3%，靠煤壁风流中瓦斯浓度只有0.3%～0.5%，靠采空区风筒帘侧上部10m 范围内风流中瓦斯浓度2%，说明瓦斯是采空区内大量涌出的，而且由于瓦斯的上逸性又集中在尾部10m 范围内的采空区。因此，单纯采用增加风量的办法是不能解决工作面瓦斯问题的，只有采用对采空区进行瓦斯抽放才能保证工作面的安全生产。

3、移动式瓦斯抽放系统：

（1）抽放设备：抽放设备采用哈尔滨产的SZ-3型水环式移动十抽放泵。抽放泵的流量为38m3/min，抽放负压为0.07Mpa，电机功率30KW，抽放泵站在西一采区右四。

（2）抽放管路铺设及配件联络。抽放管路采用Φ50mm钢管沿西一采区右巷铺设，考虑到接头的牢靠性，均采用法兰盘联接，靠工作面风巷10m采用Φ50mm的高压胶管联接：抽放泵供水管采用Φ25mm钢管，插管采用Φ20mm钢管，前端打尖，前端200mm，四周钻十几个Φ2mm的小孔，插管长1.4m，插管尾部用Φ20mm的胶管与风巷中Φ75mm的滤尘器联接，滤尘器再与风巷中的高压胶管联接。

4、抽放方法

由于采空区内放顶煤松散，透气性好，易于插管抽放，而且瓦斯主要来源于采空区，又集中在工作面尾部10m范围内，故采用边采边抽、埋管抽放、尾部抽放的方法。插管抽放是在工作面尾部10范围内每隔2m按10°～15°的角向采空区插管直接抽放；埋管抽放是在风巷中沿尾部向采空区预埋好抽放管，工作面采过后可长期抽放。尾巷抽放是当工作面采至右四八风眼附近时，重新掘补风巷，将老风巷改为尾巷，在尾巷中进行插管和埋管抽放，当工作面采至八风眼报废下面时，利用这段报废巷作为卸压区向内插管进行瓦斯抽放。

5、抽放效果分析：

抽放工作从2006年3月24日开始，抽放后检测到抽放管内的瓦斯浓度达40%，抽放2d后，回风巷风流中的瓦斯浓度就由抽放前的0.9%～1.1%下降为0.7%～0.8%，3月24日抽放浓度达45%，回风瓦斯浓度降至0.4%，抽放后工作面恢复了作业。随着抽放工作的正常进行，回风瓦斯浓度的下降，为了改善工作面的作业环境，将风量减少到了380 m3/min，这期间回风巷中瓦斯浓度稳定在0.7%左右。在抽放过程中我们摸索出了瓦斯的涌出规律，即在放顶后的4h内是采空区瓦斯涌出的高峰期，如果这时停泵，上隅角瓦斯可达5%以上，回风瓦斯严重超限，根据这一规律，加强了放顶后的瓦斯抽放。当工作面尾部推进到右四八风眼附近时，为了能使工作面安全采过八风眼，掘了一补风巷，这样将老风巷改成尾巷，在尾巷中插管、埋管抽放效果显著，回风瓦斯浓度由原来的0.7%降为0.3%～0.5%。工作面尾部采至八风眼位置时，八风眼上一段报废巷成了卸压区大量的瓦斯涌向卸压区，为了增加抽放效果，将报废巷密闭启开，插入两根抽放管。抽放的瓦斯浓度在工作面采过尾巷保持前进式开采的两个多月时间内，一直稳定在25%以上，高达45%，抽放效果相当好，回风瓦斯浓度也降至0.3%～0.5%。工作面风量也调到320 m3/min。从上述中可以看出107队采煤工作面从开采到结束回风瓦斯浓度经历了四个阶段：瓦斯上升阶段（抽放煤阶段），这一阶段由于采空区瓦斯涌出量增加，为降低回风瓦斯浓度，将风量逐渐调大到480 m3/min；瓦斯稳定阶段（停止放顶煤阶段），这一阶段由于采空区停止了放顶煤作业，瓦斯浓度处于临界或超限状态；瓦斯下降阶段（瓦斯抽放阶段），这一阶段由于进行瓦斯抽放，回风瓦斯浓度下降至0.7%左右；瓦斯在资助下降阶段（尾巷卸压区抽放阶段），这一阶段由于尾巷和卸压区抽放效果好，抽放浓度高，回风瓦斯浓度又下降至0.3%～0.5%，风量也减至320 m3/min。在107采煤工作面进行瓦斯抽放的150多天中，共抽放出瓦斯50.6万m3，控制住了工作面回风流中瓦斯超限问题，而且由于进行采空区放顶煤作业，多回收出煤炭2.8万多吨，缓解了接替紧张局面，稳定了矿井产量，创造了良好的经济效益。

作者简介：杨学明（1968-）毕业于鹤岗职工大学，专科学历，现黑龙江龙煤集团鸡西分公司双河煤矿五采区从事技术管理工作。