采煤工作面上隅角的瓦斯治理袁守贵

我国绝大部分煤矿采煤工作面选用“U”型通风方 式，面对开采范围的增加及煤层瓦斯含量的增大，这些 采煤工作面时 常 出 现 上 隅 角 瓦 斯 积 聚 ，造 成 该 地 点 瓦 斯浓度超限。
1 上隅角瓦斯的产生及防治方法的分析
（ 1） 经过长时间的现场观察和观测，发现采煤工 作面正常供风 的 情 况 下，靠 有 限 的 风 速 来 驱 散 上 隅 角 涡流积聚区的 高 浓 度 瓦 斯 是 不 可 能 的 ，工 作 面 采 用 增 大风量的办法，虽 然 可 使 上 隅 角 积 聚 区 风 流 与 工 作 面 主风流的对流作用加大，但是随着风量的增大，负压也 随之增大、采空区的风流速度加大，使采空区的瓦斯流 线延深，加强了风流与采空区的瓦斯交换，若采空区存 在其它漏风通 道，则 会 增 大 漏 风 量，总 之，若 增 大 采 煤 工作面的风量 会 使 风 流 携 带 出 的 瓦 斯 量 增 大 ，所 以 单 靠增大采煤工作面风流的办法难以有效地处理上隅角 积聚的瓦斯。
具体方法是： 在上、下隅角切顶线（ 作业规程要求 老塘侧必须打切顶柱） 平行于采面倾斜方向挂一道长 10m、高 2m 的风障，要求： 一端靠近煤壁，风障上方吊 到顶板； 其目的就是控制上隅角高浓度的瓦斯不能大 量涌出，下隅 角 风 障 为 的 是 减 少 向 采 空 区 漏 风。 另 外 在该风障外挂一道同样规格的风障与工作面倾斜方向 成 60°角，上端与煤壁距离 50cm，下端靠近工作面溜槽 （ 见图 1） 。
安吉欣源煤业有限公司煤层较薄，平均煤厚为1． 6 m，根据这一实际情况加大风量，将工作面风量从原来 的 600m3 / mim，增 加 到 750m3 / mim （ 风 量 不 可 调 整 太 大，根据工作面实际断面，风速不宜超过 2m / min） ，使 原来正常生产时回风巷瓦斯浓度 0． 62% 降到 0． 4% 。 2． 2 设置风障
（ 2） 采煤工作面的生产速度过快，采空区残留浮 煤或邻近层瓦斯涌出等造成采空区积存大量高浓度的 瓦斯； 在通风不良的地方容易出现局部瓦斯积聚，因采 用“U”型通风 系 统 的 采 煤 工 作 面，其 上 隅 角 作 为 采 空 区漏风口，极易 产 生 瓦 斯 积 聚。 因 为 一 进 一 回“U ”型 通风的长壁式采煤工作面，在工作面进、回风巷的压差 作用下，上隅角 作 为 工 作 面 的 漏 风 口 是 采 空 区 瓦 斯 涌 出的必经之道，必然会造成上隅角瓦斯积聚。
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2012 年第 6 期
浅谈采煤工作面上隅角的瓦斯治理
袁守贵，赵呈清
（ 徐州矿务集团张双楼煤矿，江苏 徐州 221611）
摘 要 针对采煤工作面上隅角瓦斯浓度经常超限，严重影响安全生产的问题，安吉欣源煤业有限公司通过采用设置双临时风障、风量调整、 设置上隅角喷雾等综合技术来解决这一问题，通过实践证明该方法是解决上隅角瓦斯超限问题非常有效，更为安全的方法。 关键词 采煤工作面上隅角 瓦斯超限 中图分类号 TD712 + ． 54 文献标识码 B doi： 10． 3969 / j． issn． 1005 － 2801． 2012． 06． 95
“瓦斯“是矿井生产的主要灾害之一，不仅严重威 胁着煤矿职工 的 安 全，同 时 最 大 程 度 的 制 约 着 矿 井 的 生产发展。新吉 克 矿 业 公 司 自 矿 井 建 设 以 来，由 于 受 此影响，掘进工作面经常出现瓦斯超限等现象，致使采 掘接替紧张，使安全生产处于被动局面，劳动生产率得 不到提高。而煤巷掘进工作面释放瓦斯的主要措施， 一是靠局部通 风 机 提 高 风 机 风 排 瓦 斯 的 能 力 ，二 是 打 超前钻孔抽 放 瓦 斯。 目 前 煤 矿 井 下 的 钻 孔 技 术，一 般 采用湿式钻孔水力排渣或干式钻孔螺旋排渣。但在突 出矿井当中，由于原始煤体内有压力瓦斯，每当钻孔到 一定深度时（ 一般 4 ～ 5m 以上） ，即因钻孔周围煤体的 卸压和煤屑瓦斯解吸，造成孔内聚积大量压力瓦斯，发 生瓦斯喷孔、顶钻，严重时可造成垮孔、卡钻，致使无法 继续打钻。特别 是 打 下 向 钻 孔 时，湿 式 钻 孔 处 于 全 水 封状态，更容易发生喷孔、垮孔、卡钻、顶钻。该矿在施 工瓦 斯 钻 孔 中，据 原 始 记 载 单 孔 喷 煤 量 最 高 达 到 30m3 ，喷孔时最高瓦斯量达到 24m3 / min，给安全管理 工作带来了很大的隐患和困难。
图 1 采煤工作面上下隅角风障、喷雾设置示意图 其目的是通过该风障导入的风流将上隅角老空区 涌出的瓦斯稀释并排出。 2． 3 设置喷雾 利用工作面回风巷防尘管路接一道 Φ19mm 高压 胶管，并在上隅角第一道风障里侧安装两个喷雾头，其 目的： （ 1） 利用高压喷雾的射流将上隅角采空区的瓦
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相对空气而言，采空区内含瓦斯的空气密度较小， 产生“瓦斯 风 压 ”的 自 然 上 升 力 必 然 使 采 空 区 内 含 高 浓度瓦斯的空 气 向 上 隅 角 运 移 ，使 上 隅 角 成 为 采 空 区 高浓度瓦斯集 中 涌 出 的 地 点 ，这 也 是 上 隅 角 成 为 工 作 面采空区集中涌出和局部积聚超限的主要原因； 另外， 上隅角处于涡流状态，也是瓦斯积聚超限的主要原因； 涡流运动使采空区涌出的大量高浓度瓦斯难以进入主
* 收稿日期：2012 － 04 － 09 作者简介：袁守贵（ 1970 － ） ，助理工程师，2012 年 3 月毕业于山西
太原理工大学采矿技术专业，大专，现任张双楼煤矿欣源项目部经理。
风流中，从而引 起 引 起 高 浓 度 瓦 斯 留 在 上 隅 角 附 近 循 环运动，形成上隅角局部瓦斯积聚。 2 采煤工作面上隅角瓦斯治理具体措施 2． 1 根据现场实际调整工作面风量
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突出矿井瓦斯抽放钻孔施工技术研究与应用
丁光辉，张wenku.baidu.com波
（ 淄博矿业集团： 云南新吉克矿业有限公司，云南 富源 655502）
摘 要 矿井煤层瓦斯压力大，施工钻孔时经常发生瓦斯喷孔、顶钻，严重时可造成垮孔、卡钻，造成巷道瓦斯报警且钻孔成孔率偏低，给矿井 安全生产管理带来极大困难。钻孔孔口“防喷、捕尘一体化”装置，改变了原来的施工工艺，由原来的打钻水力排渣改为现在风力排渣技术，通 过使用杜绝了瓦斯报警现象，成孔率达到 100% ，并且提高了掘进速度，为矿井的安全稳步推进创造了条件。 关键词 瓦斯抽放钻孔 施工技术 应用效果 中图分类号 TD712 + ． 6 文献标识码 B doi： 10． 3969 / j． issn． 1005 － 2801． 2012． 06． 96