瓦斯治理必要性和方法

创新瓦斯治理模式确保综掘综采效能

07-8-25

祁南煤矿

祁南矿是集团公司瓦斯灾害极为严重的矿井之一。矿井主采煤层为32煤、72煤和10煤，其中高瓦斯、突出危险煤层储量占矿井可采储量的85.8%。井田内煤层赋存条件复杂，断层、褶曲发育，煤层松软，透气性差，地应力集中，软岩分布广，巷道返修率高，区域瓦斯赋存差异大，瓦斯综合治理制约因素多。瓦斯灾害严重威胁着矿井安全生产和高效发展，瓦斯治理工作任重道远。

为构建瓦斯治理长效保障机制，夯实本质安全高效型矿井基础，祁南矿在集团公司的正确领导下，基于“瓦斯治理工程就是生命工程、资源工程、效益工程，治理瓦斯就是解放生产力、发展生产力，治理瓦斯就是以人为本、就是落实科学发展观”这一认识，按照“合理布局、强化技术、加大投入、分区治理、强采强抽”的工作方针，坚持“以综掘保综采，以综采保全矿、以瓦斯治理保综掘综采效能”的发展思路，加强与科研院校合作，开展了“祁南矿瓦斯灾害综合治理模式及工程实践”研究，系统分析了矿井瓦斯灾害特征，明确了发展思路及瓦斯灾害分区治理对策，强力推进瓦斯治理工作，形成了祁南矿灾害综合治理模式。并提炼出具有祁南矿特色瓦斯治理五大理念。即：“区域治理为主，局部治理为辅”、“瓦斯治理必须有充足时空保障”、“只有不到位的措施，没有治不了的瓦斯”、“抽采治本，风排治标”、“防突管理‘宁可做过，不可错过’”。明确了矿井“以综掘保综采，以综采保全矿、以瓦斯治理保综掘综采效能”的发展思路，按照“抽、掘、采”平衡原则，制定了“‘三综一炮’高低瓦斯区域四条线交替接续”产能保障和瓦斯治理长远规划，在时空上确保了瓦斯治理和采掘活动的正常衔接。同时改“区域治理、局部治理并重”为“区域治理为主、局部治理为辅”，并详细制定了“一层一策”、“一区一策”、“一面一策”的分区、分源治理方法。

对于强突出危险煤层，坚持开采保护层，利用保护层开采及卸压瓦斯强化抽放方法治理，确实不具备保护层条件的采用底板穿层钻孔结合顺层钻孔抽放治理，局部防突措施只作为区域治理措施的完善和补充。对于高瓦斯及弱突出危险煤层，采用本煤层顺层钻孔递进掩护煤巷掘进和预抽采煤工作面瓦斯。对于长距离大断面复杂地质条件石门揭煤，制定了邻近巷道预抽、导硐法施工及本巷预抽、过煤段边抽边掘、金属骨架护顶、马丽散固化煤体等综合治理措施，固化了揭煤措施。对于高瓦斯采煤工作面制定了顺层孔预抽及高位钻孔、老塘长立管、老塘吊管、上隅角插管、煤壁浅孔动压注水、深孔预裂爆破增透等立体治理方法。

构建了企业瓦斯治理技术保障体系。制定了《底板岩巷穿层钻孔瓦斯抽采技术规范》《倾向顺层长钻孔掩护煤巷掘进瓦斯抽采技术规范》《煤层巷道掘进工作面防突技术规范》等十二项企业技术管理标准，为瓦斯治理工程的设计、施工、验收、考核、认证、评估提供了依据。

创新瓦斯治理模式，首次提出了以“区域性治理措施为主、局部治理措施为辅”的瓦斯灾害综合治理战略。利用底板岩巷穿层钻孔预抽瓦斯掩护突出煤巷掘进，再利用煤巷施工顺层孔抽采工作面内部瓦斯，达到降低待回采工作面瓦斯含量并消除突出危险性的目的。利用本层倾向顺层长钻孔递进掩护煤巷掘进瓦斯治理技术，为不具备保护层开采条件的矿井实现区域性瓦斯治理提供了借鉴。这两种治理方法已被纳入国家局即将出台的“煤矿瓦斯先抽后采指导意见”之中。采空区长立管抽放，破碎岩层大直径走向穿层长钻孔钻进与花管护孔、不稳定薄煤层群组合上保护层开采及卸压瓦斯强化抽采、松软煤层长距离顺层孔递进法施工、老塘吊管抽放等六项技术均很好地解决了现场瓦斯治理实际问题。已申报专利，国家知识产权局已受理。首次在矿职代会上审议瓦斯治理模式，并表决通过，为大通防格局的形成及齐抓共管责任制的落实奠定了基础。

祁南矿创新瓦斯治理模式产生了较好的效果。保障了矿井的安全生产，2005年以来，未发生一起瓦斯动力现象，瓦斯超限次数大幅度下降。提高了矿井的单产单进水平。以往突出煤层掘进单进仅为40～

50米，采用区域治理措施后，综掘单进水平最高达401米，平均达300米以上；综采工作面日产量最高达到5000吨，月产平均达10万吨以上，消除了采掘期间的瓦斯超限事故，确保了矿井安全质量标准化稳步推进。通过优化通风系统，狠抓瓦斯治理工程落实，带动了矿井安全质量标准化工作的全面提升，“一通三防”质量标准化工作一直名列集团公司前茅。