低瓦斯矿井综放工作面瓦斯异常的治理解析

时间:2022-10-05 03:03:55

低瓦斯矿井综放工作面瓦斯异常的治理解析

摘 要:低瓦斯矿井综放工作面瓦斯出现异常的情况,主要是由于煤层瓦斯赋存的不均衡性,从而导致的瓦斯在工作面局部出现分布不均匀现象,给煤矿的安全生产带来非常大的危险。因此,要对低瓦斯矿井综放工作面瓦斯的异常进行科学的治理,同时应采取有效措施对瓦斯进行控制,确保工作面的安全生产。

关键词:低瓦斯矿井;综放工作面;治理;瓦斯异常;分析

中图分类号:TD712 文献标识码:A

通常情况下,高瓦斯矿井爆炸的可能性很小,大部分事故主要是低瓦斯矿井爆炸。而出现这种情况,很大程度上是由于低瓦斯矿井综放工作面中的瓦斯出现了异常,从而发生瓦斯爆炸的事故。之所以出现这两种截然不同的现象,主要是由于高瓦斯矿井对瓦斯治理和安全管理等工作非常重视,严格操作过程和操作步骤、按照规定进行,且加大瓦斯治理投入,应用了很多高科技设备和先进技术设置,确保瓦斯不超限,使得高瓦斯爆炸几率非常小。多年来瓦斯治理工作经验,对矿井瓦斯防治工作很深的认识,现就低瓦斯矿井瓦斯异常的防治及治理进行解析。

1 低瓦斯矿井综放工作面出现异常的具体分析。低瓦斯矿井综放工作面出现异常的情况很多,首先是综放工作面的煤层含量和瓦斯压力,一些煤层瓦斯分布不均,局部瓦斯赋存量大。通过对低瓦斯矿井综放工作面进行分析,在对煤层打探眼分析,探眼内的瓦斯含量非常高,其浓度基本都在70%以上,而一些探眼瓦斯浓度高达100%。在正常的工作条件下,低瓦斯矿井中正常生产的时候,综放工作面的瓦斯涌出量,一般情况下的浓度应该在3m3/min以下,随着时间的不断推移,瓦斯的涌出量不断增多,通常涌出量都在4m3/min上下。其次,工作面瓦斯出现异常,也有周期来压方面的原因。这是由于随着低瓦斯综放工作面工作的不断推进,顶板周期来压对采空区气体有了一定的冲击,这个冲击压力就会不断的将采空区瓦斯涌出,使得瓦斯不断地涌向综放工作面。于是,综放工作面的瓦斯出现超限等各种情况。尤其是瓦斯超量主要存在于工作面上、下隅角,同时瓦斯还涌向综放工作面的部分尾梁以及顶梁等地方。再次,由于通风的情况而导致综放工作面出现瓦斯异常。这种情况下,主要是通风和气体的原因导致,而在一般状态下,下行通风主要是综放工作面所采取的通风方式。采取下行通风的目的是控制上隅角瓦斯的涌出。这种通风方式在气流不断的流动情况下,使采空区瓦斯不断的调整和向上进行飘移,就导致了瓦斯往风流相反的方向飘移。因此,这种情况下,导致采空区内的瓦斯不能排出,不能随着通风气流有效排出去。当出现了周期来压,采空区顶板大面积垮落,在一定的冲击压力作用下,使得采空区瓦斯涌出量瞬间增大,造成工作面瓦斯异常。此外,还由于空间的分布情况,如果分布不均匀的话,瓦斯也会出现一定的异常现象。主要是综放工作面采动过程中瓦斯涌出量增大,且在采空区以及上下隅角等地方是瓦斯积聚区,瓦斯浓度较大,造成空间分布瓦斯不均匀。就会形成高浓度瓦斯聚集区,且瓦斯排出方式主要是扩散,就使得瓦斯出现超限等严重的安全问题。

2 对低瓦斯矿井综放工作面瓦斯异常的治理建议。针对低瓦斯矿井综放工作面出现的这种瓦斯异常现象,应加强瓦斯治理工作。首先是适当的对工作面的通风条件进行调整。例如,可以将低瓦斯矿井的综放工作面的通风量进行调整,使得风量加大。此外,要对通风量进行测定,且每天都要进行测定,保证工作面的风速和风量具有可靠性和稳定性。其次,加强工作面的管理,预防采空区瓦斯大量涌出。主要是加强上下隅角和采空区的管理,既要对上下隅角进行封堵,又要控制采煤速度,还要加强采空区顶板的管理,特别是上下隅角内采空区大面积悬顶的预防。只要做到这几方面,就可控制因周期来压采空区顶板大面积垮落,瓦斯大量涌出。三是针对工作面瓦斯异常,要建立科学合理的使用抽放系统。瓦斯异常时,其他方法无法降低瓦斯涌出量时,要建立井下移动抽放系统,再在泵站管路入口安装流量、压力、瓦斯传感器,还应在抽放泵的出口处、入口处设置阀门。这样做的目的就是利用阀门进行科学的调解其风量,使得管路吸进的瓦斯浓度得到有效的调解,不能超过25%,保证瓦斯抽排的稳定性。四是要加强对工作面的瓦斯检查。瓦斯检查员一定要对瓦斯细致检查,尤其是对工作面及其附近地方,都要加大排查力度,不放过任何一个可疑的地方,同时在工作面、上隅角设置瓦斯报警仪,一旦出现险情,马上处理。另外,还要做好放顶煤作业,特别注意放煤的原则,要根据实际的情况进行放煤,尤其是在综放工作面两端进行放煤时,要控制好放煤量,确保顶板完整。还要重视隅角的管理,尽量减少隅角空间,防止瓦斯积聚。

结语

低瓦斯矿井综放工作面出现瓦斯异常情况时,要选择科学的治理措施进行解决。找到问题的关键,采取有效手段对煤矿生产过程中聚集的瓦斯进行排出处理,使得瓦斯聚集区中的浓度得到有效的降低。同时,还要避免出现采空区瓦斯涌出等不良情况,要保证综放工作面的安全。总之,工作面的瓦斯是可防可控的,只要采取合理的瓦斯治理措施,就能确保矿井的安全高效生产。

参考文献

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