浅谈沿空掘巷的瓦斯治理

摘要： 平煤股份六矿丁6-21110机巷沿丁5-21130风巷掘进过程中瓦斯异常涌出，在掘进生产过程中瓦斯的浓度高达0.8%，采用综合治理方案后，生产中瓦斯浓度控制在0.2%-0.3%，实现可控效果。

Abstract： When mining from D 6-21110 to D 5-21130 airway of No.6 Coal Mine under Pingdingshan Corporation， it occurs abnormal gas emission， and in the production process， the gas concentration is as high as 0.8%； after adopting comprehensive control scheme， in the production， the gas concentration controls in 0.2%—0.3%， and achieves controllable effect.

关键词： 瓦斯治理；邻近采空；抽放

Key words： gas control；adjacent goaf；drainage

中图分类号：TD713 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）32-0067-02

作者简介：葛新纪（1974-），男，河南禹州人，助理工程师，研究方向为矿井通风。

1 工作面概况

六矿丁6-22110机巷掘进工作面邻近丁5-21130风巷采空中对中7米，工作面标高-512～-578米，东部是四六矿边界；西部是丁一皮下、轨下、专回；南部为丁5-6-21090采空区；北部为丁5-6-21130采空区。设计走向长度1683米，倾斜长度216米。工作面煤层厚度较稳定，厚度在1.0-3.4M之间，常见煤厚1.7-3.4M，煤层结构简单。与下覆煤层的间距较近，里段平均0.4米，外段平均2.0米，受构造影响煤层很容易变薄。机巷外段有一处薄煤带对回采影响不大。顶板较为破碎，伪顶为泥岩，直接顶为砂质泥岩，老顶为粉-细砂岩互层。该工作面为近水平构造，煤层倾向在8-18，风机两巷均呈上坡趋势。煤层倾角为10-4°煤层厚度较为稳定。

丁5与丁6层间距很小，平均1.4米；丁6煤层中的瓦斯会渗入或运移到丁5煤层中，使丁5工作面的瓦斯涌出量加大。实践表明，在煤层分层合并线100米附近，是煤与瓦斯突出的危险地带，分合线向里应作重点防范区。

2 六矿在掘进丁6-21110机巷时遇到的问题

丁6-21110机巷在掘进至550米时，巷道瓦斯突然增大，外探达到0.5%以上，经连续多天数据分析验证是巷道顶板锚杆眼向外渗瓦斯。且瓦斯增大时间段主要集中在中午12：00-15：00左右也就是在地面大气压最小的时候，井下丁6-21110机巷瓦斯最大的时间点。经过对比地面瓦斯监测中心数据曲线分析：瓦斯涌出源头主要是丁5-21130风巷采空区瓦斯通过媒体裂隙及其锚杆眼向外渗出，而集中在中午12：00-15：00左右这一时间段主要是受大气压力的变化影响。

3 措施实施及效果分析

3.1 针对这一问题，首先是采取“封堵”的方法进行解决。具体实施方法是利用封孔剂对漏瓦斯的地点进行逐个封堵。此方案实施后巷道瓦斯有明显变化，但随后出现了瓦斯涌出点转移的现象，导致瓦斯反复、异常严重影响到巷道施工。最后只得放弃此措施的继续实施。

3.2 更换大功率局部通风机。原使用的是2*30kw的风机，根据瓦斯涌出量计算，采取风排瓦斯措施。后把丁6-21110机巷的局部通风机更换为2*55kw大功率风机。后经验证数据分析此方案具有一定的作用，但是不能从根本保证瓦斯的不再涌出，也就是说治标不治本。不能从根本上把瓦斯封闭在一个密闭的空间内，瓦斯依然异常涌出。

3.3 针对以上措施实施后出现的瓦斯涌出不能控制的情况，决定对瓦斯异常区域进行打钻抽放，把老空内积聚的瓦斯抽出来以此来给巷道顶板一个负压区域使顶板瓦斯不再涌出。首先进行打钻测试钻孔内的瓦斯，经测定最大值达80%左右，说明巷道顶板内部瓦斯浓度很高，进行抽放是可行的。安装？准300mm瓦斯抽放管对顶板老孔区进行打钻封孔联合抽放，经过试抽放，验证效果明显。顶板瓦斯呈直线下降。在抽放这一措施实施上一个需要解决的重要问题就是防止过度抽放造成采空内煤体自燃。为此我们采取分时段抽放，简单的说就是观测到瓦斯有上升趋势时进行抽放。瓦斯降下来之后在不影响生产的前提下停止抽放。同时加强对探孔内瓦斯、一氧化碳的监测。此措施目前在持续运用。具体效果见表1，抽放时的巷道顶板及其探头瓦斯。

经过一段时间的观测，包括丁6-21130机巷、丁6-21130风巷、丁6-21132风巷密闭内的瓦斯、压力的连续观测，在丁6-21110机巷瓦斯增大的时候，丁6-21130机巷密闭为进风密闭，丁6-21130风巷、丁6-21132风巷密闭为出风密闭。这两处密闭直接与采空相连。如果由压力调节将这两处密闭调节为进风密闭，将丁6-21130机巷密闭调为出风密闭，这样可以把丁6-21110机巷的压力转移至采区下部，从而达到封堵瓦斯至采空的目的。

根据以上分析我们尝试性进行以下措施实施。

3.4 对丁6-21110机巷与丁6-21132机车场进行调压。首先对丁6-21130及其丁6-21132机巷出煤道包括丁6-21132机车场进行封闭，使丁6-21130机巷密闭处于一个封闭空间内，随后对原丁6-21132机巷回风道进行调节，直至丁6-21130机巷密闭由进风变为出风。同时观测丁6-21110机巷探孔及其巷道、密闭内的瓦斯压力变化。

经过观测丁6-21110机巷顶板及其巷道瓦斯基本处于一个可控范围内，在生产过程中瓦斯浓度控制在（0.2%-0.3%），并且保证了该掘进巷顺利的贯通，确保安全生产。

4 结束语

综合以上各个措施的实施效果分析总结，在矿井沿空掘巷时尤其针对巷道煤柱宽度小，煤体破碎的巷道掘进，不可简单的进行封堵，加大通风，要想从根本上解决瓦斯异常涌出的问题，就必须进行抽放，虽然在人力、物力、财力前期投入上较大，但是能从根本是解决采空瓦斯的异常涌出。

参考文献：

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