趙墚泉
(陜西省煤礦生產安全監(jiān)督管理局,西安 710000)
煤礦采煤瓦斯抽放技術探析
趙墚泉
(陜西省煤礦生產安全監(jiān)督管理局,西安710000)
摘要:隨著時代的進步和社會經濟的發(fā)展,我國煤礦事業(yè)發(fā)展迅速,為了促使綜采工作面能夠正常生產,就需要有效控制瓦斯災害;在具體的實踐過程中,需要對瓦斯抽放技術不斷的完善,并且對礦井瓦斯管理工作產生足夠的重視。本文簡要分析了煤礦采煤瓦斯抽放技術,通過一系列的管理措施,促使瓦斯抽放率得到不斷提升,希望可以提供一些有價值的參考意見。
關鍵詞:煤礦采煤;瓦斯抽放;技術分析
瓦斯災害在較大程度上威脅到了煤礦采煤的安全,并且無法有效的發(fā)揮礦井生產能力。為了促使煤層的危險性德奧消除,就需要降低礦井的生產能力,這樣就會陷入到一個死循環(huán)當中,大量的生產投資遭到浪費。特別是市場經濟體制的確立和完善,煤礦企業(yè)之間的競爭日趨激烈,為了獲得競爭優(yōu)勢,就需要提升瓦斯災害治理的水平。
為了更好的進行分析和闡述,本文以某一煤礦礦井為例,礦井瓦斯抽放將各個采取集中抽放給應用了過來,這樣從上隅角就會向采空區(qū)流入少量回風。公司首采區(qū)的首采工作面就是回采工作面,可以避免有采煤瓦斯超限的問題出現(xiàn)于上隅角和作業(yè)空間,擴大了風排瓦斯能力,同時強化了工作面風排瓦斯能力。將一系列的方法應用過來,如穿層鉆孔抽放、大直徑抽放鉆孔以及專用回風崗風排等。某公司在綜采面的瓦斯抽放中,應用了埋管抽放和抽放鉆孔技術,將五個穿層鉆孔布置于每個鉆場,控制鉆孔瓦斯抽放濃度,保證在百分之五十左右,有著較好的瓦斯抽放效果。
一是采取了單一的抽放方法:如今,不僅鄰近層和開采層會出現(xiàn)礦井瓦斯,采空區(qū)和圍巖也是重要的瓦斯來源。采用單純抽放的方式,就會出現(xiàn)諸多的弊端。對于近距離煤層群,有著較小的利用量,改善了鄰近層的泄壓瓦斯開采層工作面,這樣瓦斯抽放就沒有較高的利用率。通常情況下,在本工作面瓦斯涌出中,有百分之六十以上就是煤礦采煤瓦斯,如今我國將抽放作為了煤礦瓦斯管理的重點,這樣往往沒有來得及抽放,就想開采面工作面大量快速的涌入,嚴重威脅到煤礦生產的安全。隨著時代的發(fā)展,綜合抽放方法受到了世界各國的重視,但是我國還有很多的礦井將單一抽放方法給應用了過來。
二是沒有配套的瓦斯抽放設備:我國如今采用的鉆機和鉆具沒有較高的效率,這樣就對抽近距離鄰近層瓦斯的穩(wěn)定性造成了影響。另外,抽放泵性能較低,無法滿足設計要求,布孔數(shù)量較多,無法有效的利用。在瓦斯抽放過程中,往往不是結合設計方案來確定鉆孔參數(shù)。但是目前很多礦井的鉆機,都出現(xiàn)了問題,沒有充分考慮瓦斯?jié)舛荣|量和抽放量和的穩(wěn)定性,沒有較高的抽放水平,有著較為單一的抽放形式,設計的鉆孔參數(shù)因為沒有配套的鉆具,會混入較多的空氣,對抽放效果造成了較大的影響。
一是對抽放方法合理選擇:在煤礦采煤層瓦斯抽放中,需要結合井下開采遇到的瓦斯情況,對開采層進行綜合分析,對抽放方法合理選擇,這樣方可以促使抽放效果得到提高。結合瓦斯來源,可以將其劃分為兩個方面,分別是本煤層抽放瓦斯和鄰近層抽放瓦斯,可以將頂?shù)装迕簬r中的巷道給利用起來,然后在鄰近煤層中打鉆孔,抽出瓦斯。如果開采層的采煤工作面涌入了開采層上下相鄰煤層內的瓦斯,對生產安全造成了威脅,就可以將采空區(qū)抽放形式給利用過來。在分層開采的過程中,邊采邊抽放瓦斯也是不錯的選擇,瓦斯的抽放同步于回采和掘進過程中,有的厚煤層采第一層瓦斯,促使采區(qū)總排或全礦井總排的瓦斯量得到加大,就可以將這種方式應用過來,促使采區(qū)瓦斯得到顯著降低。
二是抽放參數(shù)選擇:鉆孔直徑會直接影響到瓦斯的抽放,在對鄰近層瓦斯進行抽放的時候,減小了鉆孔間距,鉆孔如果有較大的直徑,因為暴露了較大的煤面,有著越多的鉆孔,就會有越好的瓦斯排放效果。特別是在對上鄰近層進行抽放的時候,會減少每個單孔的抽出量,因為要深入的鄰近層的泄壓帶內進行鄰近層瓦斯抽放鉆孔工作,要深入到卸壓帶角邊附近來深入鉆孔,如果抽放時間較長的話,就可以減少鉆孔數(shù)量,同時,冒落帶以及大的破壞裂隙區(qū)是需要避開的,要充分考慮瓦斯儲量的大小,避免有大量漏氣問題出現(xiàn)于抽放鉆孔過程中。但是也不要太遠,有著較大的瓦斯涌出量,抽放鉆孔就需要布置于幾個層位。
三是鉆孔布置方式:在選擇的時候,需要將抽放時間的長短給充分納入考慮范圍,在鉆孔抽放過程中,通常在煤層底板的巖巷或者煤巷中布置穿層鉆孔形式。如果抽放時間較長的話,并且在中厚煤層中,具有一定的傾斜角度,它就要求煤層的透氣性較好,可以適當減少孔數(shù),減小鉆孔間距,這樣抽放效果可以得到顯著提升。在一個鉆場內增加鉆孔數(shù)目,控制抽放時間。采用順層鉆孔形式,可以適當增加孔數(shù),煤層賦存穩(wěn)定,沒有較大的地質變化。因為鉆孔平行于層理面,可以確定鉆場間距,因此就需要結合采取的實際條件來進行。通常在工作面順槽或者開切眼內布置這種工作面,開采深度增加的同時,逐步延伸,平行或者垂直于工作面擴大順層鉆孔,要逐漸縮短鉆場間距。在封孔的時候,嚴密性盡量不要保持,否則會對抽出瓦斯?jié)舛仍斐梢欢ǖ挠绊憽?/p>
通過上文的敘述分析我們可以得知,在如今市場競爭日趨激烈的今天,煤礦開采會在較大程度上受到瓦斯抽放的影響,為了增強企業(yè)的綜合競爭力,獲得更好更快的發(fā)展,就需要給予足夠的重視。在具體的實踐過程中,有諸多的因素都影響到了煤礦采煤瓦斯抽放效果,制約到了采煤效率的提升,浪費掉了大量的資源成本,在這種情況下,就需要采取相應的解決辦法,如合理選擇抽放參數(shù),合理選擇抽放方法等,提升抽放效果,推動煤礦企業(yè)獲得更好更快的發(fā)展。
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