回采工作面斜向抽采钻孔在瓦斯治理中的应用
钻孔方法与高抽巷
一、高位钻孔1定义:高位钻孔是在回风巷向煤层顶板施工的钻孔,主要是利用采动应力场中采空区冒落形成的裂隙空间作为瓦斯流动通道,在抽放负压作用下使瓦斯流向钻孔,从而能够抽出大量瓦斯,解决上隅角和回风流瓦斯超限问题。
高位钻孔瓦斯抽放实际是通过高位钻孔抽放采空区冒落带及裂隙带积聚的大量高浓度瓦斯,减少采空区的瓦斯涌出量。
2作用:高位钻孔主要用于治理采空区的瓦斯,通过钻孔抽放,减少采空区的瓦斯浓度。
(1)采空区的瓦斯浓度降低后,减少采空区的瓦斯涌出量,避免瓦斯超限,防止瓦斯事故,为采掘工作面生产创造条件。
(2)相邻工作面开采时,由于裂隙,造成瓦斯流动,可减少已采工作面所产生的瓦斯的影响。
(3)通过抽放,切断相邻煤层瓦斯向本煤层涌出的通道,减少瓦斯向工作面的涌出量。
这种抽放技术的效果,与钻孔的孔径、成孔率、钻孔在煤层顶板的位置及抽放泵的能力等有关。
但主要且难控制的是采场的顶板控制及活动规律。
3适用范围:高位钻孔多用于采空区瓦斯抽采和上隅角瓦斯治理。
适用于高瓦斯矿井和瓦斯突出矿井。
对于弱透气性煤层,也可用高位钻孔。
冒落带上部、裂隙带中下部是布置高位钻孔的最佳区域。
4优点:(1)工艺简单、抽采范围广、抽采纯良大、不受瓦斯压力及煤层透气性影响。
(2)能应用于有突出危险性的煤层。
解决上隅角瓦斯超限问题,保证工作面安全回采。
瓦斯涌出量较大的采煤工作面仅靠加大风量不能解决瓦斯超限问题,加大风量会增加采空区漏风,瓦斯涌出量也会随之增加。
高位钻孔瓦斯抽放技术可以提高瓦斯抽放率。
提高工作面上隅角的瓦斯抽放率,降低工作面的瓦斯涌出量,工作面回采期间未出现瓦斯超限现象,改善了工作面的安全生产状况,取得了较好的经济和社会效益。
(3)高位钻孔抽放瓦斯适应性强,抽放效果明显。
(4)高位钻孔利用煤层开采后形成的裂隙卸压释放瓦斯,提高了煤层及围岩的透气性,使瓦斯抽放量增大,具有抽放浓度高、稳定性好的优越性,是高瓦斯矿井工作面治理瓦斯的有效方法。
综采工作面瓦斯治理技术
综采工作 面瓦斯治理技术
高 彬
( 中煤科工集团重庆设计 研究院 1 8所 ,重庆 4 0 0 0 1 6)
【 摘 要】 综采 工作 面瓦斯 的分布规律根据 其地质地形特点而
回采时 的压力是有所不 同的。因为在初采推进时会有 一些新 的施工 巷道产生 ,这些巷道 的波 动较 大,巷道 要根据煤层和 地势 的特 点建 设 ,具 有 不 稳 定 性 ,而 开 采 出来 的 都 是 新揭 开 的 煤层 , 其 瓦 斯 涌 出 量 比较 大 且 集 中 , 加 之 处 于初 采 阶 段 , 开采 的 煤 很 可 能 堆 积 在 工 作 面上,煤层的透气性较差,这样一来从各处涌出 的瓦斯会对工作面 造成很大的安全 威胁。 针 对 以上 在 初 采 期 容 易 出 现 的 情 况 , 企 业 必 须 强化 这 个 时期 的 瓦斯治理 。一般可 以采取对特 定区域进行放顶或堵漏等措施 ,总之 在工作面初采前做好 处理 工作 ,考 虑全面 ,制定解 决及备用方 案 ,
2 瓦斯治理措施 2 . 1及 时 抽 放 采 空 区 的 瓦 斯 根 据 煤 矿 瓦 斯 涌 出 的特 点 ,我 们 可 以 知 道 , 瓦 斯 涌 出量 在 同一
矿井内随开采深度 的增加 、开采规 模的扩大和机 械化程度的提高而
增 大 。所 以采 空 区 的 空 间 相 对 较 大 ,因 此 瓦 斯 含 量 也 多 。如 果 两 个 开采 区的进风流 有一定的影响 ,就会导致某个 区域 的瓦斯超 限,在
采 空区容易聚积 高浓 度的瓦斯 ,从而产生威胁 ,容 易发生事故 。利 用旋风机对 采空区的瓦斯进行抽放可 以降低 瓦斯浓度 ,在 很大 程度 上确保 矿井安全作业 。但采用旋风机进行 瓦斯抽采 时要考 虑到实际 情况,包括旋风机 的构造 、额 定风 量、对应的风压、允许风筒 中最 大 的瓦斯浓度等 问题 , 做到旋风机能根据矿井 的特点进行安全运转 。 此外 ,对采 空区的聚积瓦斯抽取除使用旋风机外还有钻孔抽采 技术、采 空区埋 管抽 采和本煤层抽采。根据实际情况 ,可 以采取倾 向钻孔 的方法 来抽采,尤其是在工作面 回采期间 ,根据实 际勘探 , 建立钻 场,开凿有倾斜度 的钻孔 ,并确 定钻孔 的直径 大小,然后对 钻孔进 行严密的封孔 ,计算抽采量 。也 可以使 用埋管抽采的方式来 进 行 补 充 , 随 着 开 采 长 度 的增 加 , 开采 时 产 生 的 动 力 会 影 响 煤 层 的 垮落 ,开采空 间也慢慢增 大,容易涌出大量瓦斯 ,因此使用这种方 式可 以进 行 处 理 。 从开采工作面的上瓦斯 的来源看 ,工作面开采 的煤 层是 瓦斯的 主要涌 出源 ,一般有丢煤瓦斯 、落煤瓦斯 、下分层瓦斯和煤壁 瓦斯 这几类,因此在特殊情况下可 以采取本煤层 瓦斯 抽采 ,在某一煤层 中,工作面瓦斯涌 出较多 ,为整个 工作面 瓦斯涌 出的主要层,这时 就可以有针对性地对 本煤层进 行瓦斯抽 采,这样可以减少旋风机的 瓦斯排放量 ,减小通 风系 统的工作压力 。本煤层瓦斯抽放也可 以采 用超前预抽 与边采边 抽相 结合的方法,根据煤层和矿井实 际情况灵
瓦斯抽采钻孔偏移规律及纠偏措施研究与应用
瓦斯抽采钻孔偏移规律及纠偏措施研究与应用李立华(平顶山天安煤业股份有限公司勘探工程处,河南省平顶山市,467000)摘要为预防钻孔偏移,在测量钻孔偏移数据的基础上,总结钻孔偏移规律,分析钻孔偏移的原因,采用角度对冲法对钻孔进行纠偏。
现场试验表明:顺层钻孔上行孔在垂直方向上易发生上偏,下行孔易发生下偏;在水平方向上行孔和下行孔均易发生右偏。
穿层钻孔上行孔在垂直方向上易发生上偏,下行孔易发生下偏;在水平方向上行孔易发生右偏,下行孔左右偏概率相近。
采用角度对冲法纠偏,纠偏后钻孔终孔位置偏移距离大幅度减少。
关键词钻孔测斜偏移规律纠偏措施角度对冲法中图分类号TD712文献标识码AStudy and application of skewing rule and correct measure of gas extraction boreholeLi Lihua(Exploration Engineering Department of Pingdingshan Tianan CoalIndustry Co.,Ltd.,Pingdingshan,Henan467000,China)Abstract In order to prevent borehole skewing,drilling skewing rule was summarized and the reason was analyzed based on drilling skewing measurement data,angle offset method was adopted to correct the drilling skewing.Field experiments showed thatthe upward bedding hole was prone to upward skew and the downward bedding hole was prone to downward skew in vertical direc⁃tion;both upward and downward bedding hole were prone to skew toward right in horizontal direction.The upward crossing hole was prone to upward skew and the downward crossing hole was prone to downward skew in vertical direction;upward crossing hole was prone to skew toward right and downward crossing hole had similar trend to skew toward right and left in horizontal direction. After adopting the angle offset method to correct drilling skewing,the offset distance of borehole bottom location decreased obviously.Key words borehole skewing detection,skewing rule,skewing correction measure,angle offset method钻孔抽采瓦斯是治理煤层瓦斯的主要技术措施,一方面可以降低瓦斯压力和煤层地应力,起到卸压防突的效果,另一方面也可以将抽采出的高浓度瓦斯作为能源利用,保护环境,起到一举多得的效果[1]。
走向长短钻孔在采煤工作面上隅角瓦斯治理中的应用
场 , 在 “ 巷 ” 风 的安 全 隐 患 和 走 向长 钻 孔使 用前 后 30 27工 作 面 上 隅 角 瓦斯 浓 度 对 比
从 图 7可 以看 出 ,采用 走 向长短钻孔 抽采 采空
11 6
区瓦斯 前 (0 83 20 . ) 上 隅角 、 回风巷 、瓦 20 . — 084
瓦斯浓 度为 0 6 ,采用顶 板 钻孔 抽 采采 空 区瓦斯 .%
该方法 采用在 回风巷 中靠近 工作面一 侧 的煤 体
中布置钻场 ,在钻 场 中施 工走 向长钻孑 ,避免 了一 L
般顶 板岩 石走 向长 钻 孔 需 要 在 顶 板 岩 层 中布 置 钻
后 ,上 隅角 瓦 斯 浓 度 最 大值 为 09% ,平 均 瓦斯 .8 浓度为 05 % ,前后 相 比降低 了 75 。 .6 .%
程 量相对 于前 3种较 小 ,施 工方便 。通过对 以上 方 法 的对 比分 析 ,并 结合工作 面实 际情况确定 采用走
向长钻孔作 为采空 区瓦斯治 理方法 。如 图 4所示 。
图 5 3 0 作 面走 向长 短 钻孔 终 孔 层 位 2 7工
4 5 作 面采 空区瓦斯 治理效 果考察 1 2
总第9 5期
煤
矿
开 采
21 00年第 4期
从 回采初期 和正 常 回采期 问 的工 作面 瓦斯 涌 出
问题 。此 外 ,为 了 提 高 走 向 钻 孔 有 效 抽 采 长 度
构成来看 ,采 空区瓦斯 涌 出为 工作 面瓦斯涌 出的主 要来源 ,因此 ,该 工作 面的瓦斯 治理应 以采空 区瓦
而言 ) ;适应 性 强 。
图 7 走 向长钻 孔使 用前 后 33 工作 面瓦斯超 限次数对 比 3/ :-
矿井瓦斯治理中定向钻孔技术的应用
矿井瓦斯治理中定向钻孔技术的应用摘要:随着我国社会的迅速发展,矿产资源需求越来越多,矿井建设也不断增加。
瓦斯作为煤的伴生物,会随着煤矿的开采不断向回采空间涌出,过高的瓦斯浓度不利于井下呼吸,且存在爆炸风险,需要合理对井下瓦斯进行控制。
目前常用的瓦斯治理技术有埋管法、高抽巷法、尾巷法等方面,不过受到成本、效率、管理等方面因素影响,整体的瓦斯治理价值不高。
结合新时代下钻探技术的不断发展,在水害防治、瓦斯治理和构造探测中,定向钻孔技术得到的广泛应用,且有着良好的反馈效果。
因此,有必要结合案例,进行定向钻孔技术的应用讨论。
关键词:矿井瓦斯治理;定向钻孔;技术应用引言自20世纪50年代开始,定向钻进技术开始应用于瓦斯抽放钻孔的施工,能够施工大深度的煤层水平钻孔。
随着科技进步及装备水平的提升,定向钻进技术得到突飞猛进的发展。
相比其他钻进技术,定向钻进可精确控制钻孔轨迹沿设计方向钻进,且钻进深度和施工效率均优势明显,在井下地质勘探、注浆指导和瓦斯抽放等领域内得到广泛应用,成为各大矿区开展地质工作不可或缺的技术手段。
1定向钻探技术原理及应用优势1.1定向钻探技术原理定向钻探技术在具体应用时,主要就是通过对钻用千米钻机进行应用,从而完开展钻探防水钻孔作业,开展钻孔施工中,施工人员对随钻探测量系统进行应用,能够实现对钻孔作业中,钻孔轨迹、钻孔方角位等各项内容进行全面测量,做好相应调整工作,保证钻孔能够严格依据指定方向施工,达到积水区域,能够一次实现对积水的精准排放。
1.2定向钻探技术在应用时的优势通过对定向钻探技术进行应用,能够实现对采掘作业面周围可能存在的水体情况进行全面探查,精准掌握周围情况。
从当前定向钻探技术的实际应用情况来看,将该项技术应用到老空水、顶板水、底板承压水等各个方面的探查都取得了不错效果。
定向钻探钻孔后,利用钻孔,能够应用加固改造、封堵水源等措施进行处理,与传统钻探技术相比,优势显著,主要体现在探测距离长、钻孔总体长度短、精度高、施工现场布置设备数量少等多个方面。
3412工作面瓦斯综合治理方案设计及应用
942021年第4期3412工作面瓦斯综合治理方案设计及应用连慧刚(山西汾西矿业(集团)有限责任公司贺西煤矿,山西 吕梁 033000)摘 要为解决贺西煤矿3412工作面掘进和回采期间瓦斯治理问题,结合工作面瓦斯、煤层赋存情况,设计巷道掘进前超前预抽瓦斯、巷道掘进期间本煤层瓦斯抽采方案、工作面回采期间初采前工作面裂隙带抽采及回采期间上隅角抽采瓦斯方案。
通过现场应用实践,工作面瓦斯抽采纯量达到6.31 m 3/min ,瓦斯预抽效率达到了43.1%,为工作面正常掘进和回采提供保障。
关键词 采煤工作面;瓦斯治理;抽采方法;抽采效率中图分类号 TD712+.6 文献标识码B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2021.04.034Design and Application of Gas Comprehensive Control Scheme in 3412Working Face Lian Huigang(Hexi Coal Mine, Shanxi Fenxi Mining Group Co., Ltd., Shanxi Lvliang 033000)Abstract: In order to solve the problem of gas control during the driving and mining of 3412 working face in Hexi Coal Mine, combined with the gas of working face, geological conditions of coal seam and analysis of gas source, the scheme of gas drainage in advance before roadway excavation, the scheme of gas drainage in this coal seam during roadway driving, the scheme of gas drainage in fracture zone of working face before initial mining and gas drainage in upper corner during mining period are designed. Through the field application practice, the pure amount of gas drainage reaches 6.31m 3/min, and the gas pre drainage rate of working face reaches 43.1%, which meets the requirements of gas drainage standard during the working face driving and mining.Key words : coal face; gas control; extraction method; extraction efficiency收稿日期 2020-10-19作者简介 连慧刚(1988—),男,山西长治人,2012年7月毕业于山西煤炭职业技术学院(煤层气抽采技术),助理工程师,现在山西汾西矿业(集团)有限责任公司贺西煤矿从事瓦斯治理工作。
高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中的应用
高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中的应用随着煤矿开采的深入,煤层中的瓦斯逐渐成为了影响矿井安全生产的主要因素之一。
针对煤矿工作面瓦斯治理的难点和问题,高位定向长钻孔技术逐渐应用于矿井瓦斯治理工程中,取得了显著的治理效果。
本文将围绕高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中的应用进行探讨。
一、高位定向长钻孔技术简介高位定向长钻孔技术是一种应用于煤矿巷道支护和瓦斯抽采的新型技术。
其主要目的是通过岩层中的预制钻孔来进行支护加固和瓦斯抽采,有效提高了矿井的瓦斯治理效率和安全生产水平。
在煤矿工作面瓦斯治理中,高位定向长钻孔技术可以通过预先钻孔,将工作面瓦斯进行有效抽采,降低矿井瓦斯浓度,减轻矿井瓦斯爆炸的危险性。
2. 提高矿井安全生产水平高位定向长钻孔技术的应用使得矿井瓦斯治理更加及时、有效,大大提高了矿井的安全生产水平。
矿工在工作面作业时可以更加放心,减少了瓦斯事故的发生概率,保障了矿工的生命安全和矿井的正常生产秩序。
3. 改善矿井通风环境瓦斯是煤矿中的一种有毒气体,会对矿工的健康造成严重的危害。
高位定向长钻孔技术的应用可以将矿井中的瓦斯及时抽采出去,改善了矿井的通风环境,保障了矿工的工作健康与安全。
三、高位定向长钻孔技术在工作面瓦斯治理中的应用案例以某煤矿为例,该煤矿采用了高位定向长钻孔技术进行工作面瓦斯治理。
在进行煤层开采前,通过先进的定向钻孔设备,在煤层中布设了一定数量和长度的预制钻孔,并按照煤层走向和倾角进行规划。
在煤层开采过程中,瓦斯通过这些预制钻孔被抽采出来,并通过管道输送至地面的瓦斯抽采站进行处理。
经过一段时间的运行观测,煤矿的瓦斯浓度明显下降,矿井通风状况得到了改善,工作面的瓦斯事故率大幅下降,矿井的安全生产水平得到了显著提高。
四、高位定向长钻孔技术在工作面瓦斯治理中的应用前景高位定向长钻孔技术在工作面瓦斯治理中的应用,取得了显著的效果,展现出了巨大的应用前景。
随着技术的不断进步和完善,高位定向长钻孔技术将更加适用于不同类型煤层的瓦斯治理,并在煤矿安全生产中发挥更大的作用。
煤矿瓦斯抽采钻孔施工技术浅述
煤矿瓦斯抽采钻孔施工技术浅述摘要:瓦斯爆炸是我国煤矿领域常见危险之一,它不仅会导致煤矿开采效率的下降,还会影响煤矿的安全生产。
因此,采取有效措施来控制和防止瓦斯爆炸显得尤为重要。
以山西某煤矿为例展开分析,由于传统的瓦斯控制方法无法有效地保障煤矿的安全运营,因此,必须采用更先进的抽采钻孔技术来改善瓦斯治理效果,从而大幅度提升煤矿的瓦斯抽放效率,从而达到安全生产的目的。
关键词:钻孔设计;瓦斯抽采;回采工作面;本煤层;邻近层当瓦斯矿井保持良好的通风状况时,其内部的瓦斯浓度一般都能够保持在安全的范围内,但是由于多种原因的干扰,即使是在瓦斯含量较低的煤层中,也可能出现多次的瓦斯超标现象,甚至引发瓦斯爆炸的危险。
因此,提高钻孔施工技术水平显得尤为重要。
一、地质条件简述根据测量结果,山西某煤矿的地层厚度达到了460米,而煤炭层的厚度则大概为170米。
根据勘测结果,9号煤层的埋藏深度从最低的60米到最高的255米不等;15号埋藏深度介于130~327米之间,二者均为主采煤层。
本文所述井田的构造特征为斜向,S1向斜轴靠近井田的西侧,并且呈现出近似南北方向。
它的两侧的倾角介于5°~8°之间,并且在整个井田中的延伸长度约为600米。
S2向斜轴靠近井田的西侧,朝向北东的方向,通常,两侧的倾角在5°~10°之间,其延长水平可达到1700米。
除此之外,在这个矿井的下面还发现了3条断层和4个陷落柱。
二、回采工作面抽采钻孔分析9号煤层的瓦斯涌出情况,据悉最高为每分钟13.7立方米。
具体分析,该煤层工作面的涌出瓦斯量为每分钟5.77立方米,邻近层瓦斯涌出量为每分钟7.93立方米。
根据全国高瓦斯矿井的抽采经验完成本次抽采钻孔设计工作。
(一)本煤层瓦斯抽采经过分析,我们发现在采掘9号煤层时,由于瓦斯涌出量较高,因此必须对这一煤层进行抽采。
在这个煤层中,抽采方式有两种:未卸压抽采、卸压抽采。
在这里采取第一种方法。
高位钻场钻孔在汪家寨煤矿回采工作面瓦斯治理中的应用
20 年 6 07 月
矿 业 安 全 与 环 保
第 3 卷增刊 4
・J ・
‘=,
同
位 钻 场 钻 孔 在 汪 家寨 煤 矿 回 采 工 作 面 瓦 斯 治 理 中 的 应 用
周 丕 昌 , 万伦 刘
( 城 县 安 全 生 产 监 督 管 理 局 , 州 六 盘 水 5 30 ) 水 贵 5 0 0
并 现象 。
收 稿 日期 :0 7—0 20 3—1 8
作者 简 介 : 丕 叠 , , 州 遵 义 人 , 程 师 ,90年 毕 业 用 男 贵 工 19
干 湘 潭 矿 业 学 院煤 田 地 质 专 业 , 任 水 城 县 安 全 生 产 监 督 管 现
汪家 寨煤 矿 属 于 煤 与 瓦 斯 突 出 矿 井 , 着 开 采 随 水平 的延 伸 和开 采 面 积 的扩 大 , 斯 涌 出量 也 不 断 瓦 增大 。 因此在 采 面 回采 时 , 寻找 一种 高 效 、 济 的 治 经 理瓦 斯 的方法 , 解决 制约 该矿 发展 的有 效途 径 , 是 利
下 帮 布置高 位 钻 场 , 钻 场 内 向采 空 区打 钻 孔 抽 放 在 瓦 斯 的治理 方案 。
3 高 位 钻 场 及 钻 孔 的 布 置
在 回风 巷 下 帮 布 置 钻 场 , 后 在 钻场 内 向采 空 然 区打钻 孔抽 放 瓦 斯 的 治 理措 施 , 去 也 曾经 在 多 个 过 回采 工 作面 使 用 过 , 均 采 用 在 回风 巷 下 帮 煤 层 底 但 板 附近 布置 钻 场 , 后 在 钻 场 内 布置 钻 孔 进 行 抽 放 然 的办 法 , 虽有 一 定 的效 果 , 并 不 理 想 , 斯 抽 放 量 但 瓦 的差异 性很 大 , 抽放 瓦斯 浓度 最 大时 为 5 % 一7 % , 0 0 最 小 为 1 , 至没 有 。 % 甚 经 过 分 析 总 结 , 响 抽 放 瓦 斯 效 果 的 因 素是 多 影 方面的, 关键 是钻 孔 在 空 间 上 的 位 置 。合 理 的钻 孔 终 孔位 置应 处在 开采 形 成 的充 分卸 压 区和 冒落 带 以 上 的裂 隙带 内 , 同时 要 结 合 邻 近 层 的赋 存 和 层 间 岩 性 情况 、 通风 方 式 和采场 空气 流动 方 向 , 以及 巷 道 的 有效 抽放 距 离 、 置 方 式 等 综 合 考 虑 。根 据 资 料分 布
瓦斯抽采技术在宏远煤矿瓦斯治理中的应用
所 占 比例 均 比较 大 , 因此在 回采 工作 面瓦斯 治 理 时 , 应采 取有 针对 性 的措施 对开 采层 和邻 近层 的瓦斯 涌
Ap pl i c a t i o n o f Ga s Dr a i na g e Te c h no l o g y i n Ga s Co n t r o l o f Ho ng y ua n Mi ne
J i a n g J i a n y u , L u We i y o n g
2 0 1 3 年第 1 0 期
中州 煤 炭
总第 2 1 4期
瓦 斯 抽 采 技 术 在 宏 远 煤 矿 瓦 斯 治 理 中 的 应 用
姜建 峪’ , 卢 卫永
( 1 . 山煤 集 团 宏远 煤 矿 , 山西 晋 中 0 3 2 6 0 0 ; 2 . 河 南 理 工 大学 能 源 科 学与 工程 学 院 , 河 南 焦作 4 5 4 0 0 0 )
Ab s t r a c t : To e l i mi na t e c o a l a n d g a s o ut bu r s t d a n g e r , ga s e x t r a c t i o n f r o m e x t r a c t i n g s e a m, g a s e x t r a c t i o n f r o m dr i v a g e f a c e, g a s e x t r a c t i o n
定向长钻孔在瓦斯治理中的应用
定向长钻孔在瓦斯治理中的应用针对袁店一井煤矿1015工作面瓦斯治理的需求,提出并实施了在工作面收作线外施工定向长钻孔替代在机、风巷施工高位、拦截钻孔治理工作面瓦斯,避免了工作面过高位钻场时的瓦斯隐患,提高了钻孔利用率。
标签:定向长钻孔;瓦斯治理;高位钻孔;拦截钻孔1 引言随着瓦斯治理设备、技术的不断进步,瓦斯治理的方式也不断发生着变化。
大孔径超长定向钻孔综合瓦斯抽采技术是治理工作面瓦斯隐患的一项新的技术途径[1]。
2 工作面概况袁店一井煤矿属突出矿井,1015工作面位于10煤层突出危险区,实测最大瓦斯压力4MPa,实测最大瓦斯含量8.9974 m3/t。
煤层厚度平均4.0m,属于赋存稳定厚煤层。
工作面里段走向长80 m,倾斜宽115 m;外段走向长276m,倾斜宽225m。
回采上下限标高-742.1~-658.1m。
1015工作面开采10煤层,上覆有72、81、82煤层(中组煤),与10煤层间距平均84 m,具有瓦斯压力大、含量高的特点。
工作面回采期间中组煤卸压瓦斯可通过裂隙涌入工作面,对回采瓦斯管理带来较大难度。
3 工作面瓦斯综合治理措施煤矿瓦斯灾害治理是一个综合的过程,往往需要多种抽采方法的配合才能保证煤矿的安全回采[2]。
基于瓦斯应抽尽抽的理念,结合1015工作面实际情况,前期预抽煤层瓦斯消除突出危险性,后期综合治理相结合的采煤工作面“全方位立体式”瓦斯综合治理措施,采用“地面与井下抽采相结合,穿层和顺层抽采相结合、保护层开采与卸压抽采相结合”的瓦斯综合抽采模式[3]。
即采用不同形式对回采工作面原始瓦斯预抽以及回采期间的瓦斯抽采,包括穿层钻孔、顺层钻孔、高位钻孔、拦截钻孔、地面井和上隅角埋管抽采等[4-5]。
下面重点介绍高位、拦截钻孔的施工及创新措施。
3.1 传统瓦斯治理措施突出危险区域10煤层工作面高位、拦截钻孔均在机、风巷施工。
在工作面机、风巷自切眼向外每隔100m各施工一个高位钻场,在钻场内施工高位、拦截钻孔。
高位定向长钻孔抽采技术在上隅角瓦斯治理中的应用
高位定向长钻孔抽采技术在上隅角瓦斯治理中的应用李蓬勃(陕西陕煤韩城矿业有限公司,陕西韩城715400)摘要:根据象山矿井5#煤层煤系地层赋存条件,分析了采空区瓦斯富集区层位,设计施工5个顶板高位定向长钻孔进行采空区瓦斯抽采治理。
现场抽采结果表明:顶板高位定向长钻孔布置层位高度20~22m,水平内错距离0~45m较为合理;通过进行5#煤层顶板定向长钻孔抽采技术应用,工作面日产量大幅提,工作面上隅角瓦斯度长0.7%0.4%,有效遏制了瓦斯超限事故,实现了取消高位钻孔采空区抽采的目标。
关键词:定向长钻孔;瓦斯富集;采空区抽采;;瓦斯治理中图分类号:TD712文献标志码:A文章编号=1009-0797(2021)02-0091-04Application of high position directional long borehole drainage technology inupper corner gas controlLI Pengbo(Shaanxi Shanmei Hancheng Mining Co.,Ltd.,Hancheng715400,China)Abstract:According to the occurrence conditions of coal measure strata in No.5coal seam of Xiangshan coal mine,the strata of gas enrichment area in goaf are analyzed,and five high-level directional long boreholes are designed and constructed for gas drainage and control in goaf.The results of on-site drainage show that:the height of roof high-level directional long drilling hole is20~22m,and the horizontal internal offset distance is0~45m.Through the application of directional long borehole drainage technology in roof of No.5coal seam,the daily output of the working face is greatly increased,and the gas concentration in the upper corner of the working face is reduced from0.7%to 0.4%,which effectively curbs the gas overrun accident in the upper corner and realizes the cancellation of high-level fracture drilling And goaf buried pipe extraction target.Key words:directional long borehole;gas enrichment;goaf drainage;upper corner;gas control0引言随着机械化开采强度增加,煤炭回采工作面瓦斯涌出增大,瓦斯涌出治理成为矿井需要解决的重要课题从瓦斯涌出来源上着手,矿井可以实际情况制定不同的治理技术措施。
综采工作面回采期间瓦斯综合治理
2 工作面瓦斯来源分析及涌出量预测
2.1 工作面瓦斯来源分析
煤层开采过程中,本煤层的瓦斯是工作面瓦斯主要来源,临近煤
层涌入采空区也将成为重要来源之一。 由此可知,该工作面在回采过
程中瓦斯主要来源于开采层 8# 煤释放的瓦斯,以及上邻近层 2# 煤(包
括围岩)所释放的瓦斯。
2.2 工作面瓦斯涌出量预测
图 1 材料巷、运输巷顺层钻孔布置图
图 2 上隅角埋管布置图
3 工作面瓦斯综合治理方案确定与实施
3.1 瓦斯治理方案的确定 根据该采煤工作面瓦斯涌出情况,确定采用风排、本煤层钻孔预
厚 度 ,取 1.07m;ηi -第 i 个 邻 近 层 的 瓦 斯 预 排 率 ,计 算 得 0.98;x0i -第 i
个临近煤层原始瓦斯含量, 近似取 8# 煤瓦斯含量 9.33m3/t;xci -第 i 个 临近煤层残存瓦斯含量,近似取 8# 煤残余瓦斯含量 3m3/t。
经过计算, 该回采工作面的相对瓦斯涌出量为:q相=q1 +q2 =6.51+
数,取 1.1;k2 -工作面残煤瓦斯涌出系数 ,取 回 采 率 倒 数 ,1.075;k3 -工
作 面 预 排 影 响 系 数 ,取 0.87;M-开 采 煤 层 厚 度 ,取 6.2m;m-煤 层 开 采
厚度,取 6.2m;x0 -本煤层原始瓦斯含量,取 9.33m3/t;xc -本煤层残存瓦
斯含量, 根据煤的挥发份 18.21%查表得 3m3/t;Mi -第 i 个临近煤层的
回 采 工 作 面 瓦 斯 涌 出 量 预 测[1][2]可 概 括 为 两 大 类 , 一 是 统 计 预 测
法,另一是分源预测法。 统计预测法是统计过去已采工作面的瓦斯涌
综采工作面回风隅角瓦斯综合治理措施
综采工作面回风隅角瓦斯综合治理措施摘要:近年来,煤矿生产自动化趋势越来越明显,很多设备作用和生产价值在煤矿系统中体现出来,这也使其成为煤矿发展中的重要管理部分。
瓦斯防治的根本措施是利用矿井通风将瓦斯稀释到安全浓度以下。
然而,由于回风隅角位置的特殊性,瓦斯很容易在这个区域聚集,严重威胁到煤矿的生产安全。
目前,回风隅角瓦斯治理是个世界性难题,简单的治理方式很难发挥作用,需要采用综合治理方式。
关键词:综采工作面;回风隅角;瓦斯综合治理措施引言随着西部矿区煤炭资源开采强度的不断增大,各主要生产矿井首采煤层基本开采结束,逐步进入近距离采空区下开采。
由于近距离采空区之间距离小,开采时相互影响,工作面开采面临各种安全生产难题,其中采空区遗煤自燃隐患较为突出。
西部矿区开采煤层多为自燃、易自燃煤层,且煤层埋藏较浅,受到上层煤开采遗留煤柱、采动裂隙等的影响,浅埋近距离采空区下工作面开采过程中存在较为复杂的井上、下及层间漏风,为煤层采空区遗煤及上覆采空区遗留煤柱等提供新鲜风流,影响采空区CO产生运移,易导致工作面回风隅角CO积聚与持续超限,严重干扰采空区遗煤自燃预测预报。
1采煤工作面瓦斯特征根据调研并结合矿井采煤工作面瓦斯实际发现,其煤层赋存条件、瓦斯浓度、工作面瓦斯赋存等均随季节、气压等的变化而变化,并表现出一定的规律性。
出现工作面瓦斯积聚的矿井地质赋存条件和开采条件较为相同,即:煤层埋深大、地应力高、采动影响范围广;连接采空区,容易形成贯穿性漏风通道,导致采空区瓦斯气体不断涌出工作面。
采煤工作面负压通风的情况下,其回风隅角瓦斯浓度最先上升,进而瓦斯气体持续蔓延至机头机尾、工作面及回风巷。
在采动影响下采空区产生贯穿性裂缝,若采用负压通风方式,则工作面通风过程较为恒温恒速,压强变幅小,而地表压强变化大。
出现贯穿性裂缝后大气压变化对采空区的影响持续增大,导致采空区内瓦斯气体向工作面持续涌出。
2采煤工作面上隅角瓦斯积聚原因矿井采煤工作面煤层埋藏较深,关键层较为单一,采动后采空区内上覆岩层垮落,裂隙发育并进一步延伸至采空区,形成通风通道,瓦斯气体便继而涌出至工作面。
综采工作面瓦斯治理技术研究与应用
2 B E 6 7 0 ,抽 放能 力 为 4 6 0 m / ai r n ,主管路 直径 为 7 3 0 m m。两趟 主管路 经 过专用 回风 井进入 总 回风 巷 ,通过 直径 4 2 6 m m 的支 管 连接 到抽 放 地点 进
行瓦 斯抽放 。
3 . 2 本 煤层 预抽
预期 的效 果 。 3 . 3 利 用高位 抽放 巷抽 采瓦斯
放 ,并在回采工作面的上部岩层 内开掘一条高位 抽放巷进行瓦斯抽放 , 利用瓦斯比空气轻的特点 , 将 采 空 区内 的瓦斯利用 地 面抽放 系统 抽 出 ,从 而 降低了工作面及回风巷内的瓦斯浓度 ,保证了安
全生 产
2 工 作 面 巷 道 布 置
主管路 直径 为 5 0 0 m m, 低压抽 放 系统泵 站 型号 为
量为 1 8 m / m i n左右 , 该工作面在开采前 , 进行 了 本煤 层 的瓦斯 抽放 ,开采 时利 用高 位抽 放巷 对工 作 面采 空 区的瓦斯 进行抽 放 。
回采工作 面推 过 以后 ,采 空 区的顶 板要 随着 工 作面 的推进 而垮 落 , 底 板 出现底鼓 , 顶 底板 原始 岩 层裂 隙增 大 , 通 道增 多 , 从 而使得 开采 煤层 临 近 层 的 瓦斯 通 过 开采 形 成 的 裂 隙 涌 到 工作 面采 空 区 ,造 成工 作 面 回风 流 以及 上隅 角 的瓦斯 浓度超 限 。为 了解 决这 一 问题 ,对 该煤 层进行 了预先抽
2 0 1 3 年第 3 8 卷第 5 期
V0 I _ 3 8 N o . 5
综采工作面瓦斯治理技术研究 与应 用
王 辉
( 山西 玉和 泰 煤 业 有 限 公 司 , 山西 临汾 0 4 1 0 6 1 )
煤与瓦斯突出矿井采煤工作面回采中的瓦斯治理方法
当代化工研究Modem Chemical Research66技术应用与研究2020•24煤与瓦斯突出矿井采煤工作面回采中的瓦斯治理方法*高山(晋圣亿欣煤业山西048200)摘耍:随着社会生产生活对煤炭资源需求度与日俱增,致使煤矿开采深度不断增加,矿井作业施工难度增加,煤层透气性下降,瓦斯浓度和压力等参数逐步升高,很容易出现瓦斯积聚或超限等问题,严重情况下会导致爆炸事故,危害到作业人员的人身安全.对此,需要充分契合煤与瓦斯突出矿井特性,在工作面回采中加强瓦斯治理,优化通风系统,改善井下作业环境,保障井下作业效率和安全.本文此展开分析,契合煤与瓦斯突出矿井实际寻求合理的瓦斯治理方法,合理应用到采煤工作面回釆中.关键词:瓦斯治理;煤与瓦斯突出矿井;采煤工作面;回采中图分类号:TD文献标识码:AGas Control Method in the Recovery of Mining Face of Coal and Gas Outburst MineGao Shan(Jinsheng Yixin Coal Industry,Shanxi,048200)Abstract:With the increasing demandfor coal resources in social p roduction and lifs,the depth of c oal mining is increasing,at the same time, the construction difficulty of m ine operation is increasing,the p ermeability of c oal seam is decreasing,and the p arameters such as gas concentration and p ressure are gradually increasing,which leads to p roblems such as gas accumulation or overrun.In severe cases,it will lead to explosion accidents and endanger the p ersonal safety of o perators.Therefore,it is necessary to J ully meet the characteristics of c oal and g as outburst mines,strengthen gas control in the recovery of m ining f ace,optimize ventilation system,improve underground working environment and ensure the efficiency and safety of bined-with the actual situation of c oal and g as outburst mines,this p aper analyzes the p roblem and seeks f or a reasonable gas control method,and applied it into the recovery of m ining f ace reasonably.Key words:gas control;coal and gas outburst mines;coal mining f ace;recovery煤与瓦斯突出矿井作业日常开采中,由于作业环境相较于封闭,煤层透气性不足,在开采中容易出现积聚或超限等情况。
煤矿井下瓦斯抽采钻孔施工技术
煤矿井下瓦斯抽采钻孔施工技术作者:姚宁平摘要:钻孔抽采瓦斯是煤矿生产治理瓦斯灾害的根本措施,我国煤矿每年瓦斯治理的钻孔工程量已超过1亿5000万m,对煤矿安全生产具有不可替代的作用。
瓦斯抽采从钻孔层位、抽采目的考虑,主要可分为顶板高位钻孔、沿煤层钻孔和穿层钻孔,对于不同类型的钻孔,可以使用不同型号的钻机和成孔工艺。
本文在论述煤矿井下瓦斯抽采钻孔布孔方式、施工技术的基础上,对未来的新技术发展趋势作了展望。
关键词:煤矿井下;瓦斯抽采;钻孔;施工技术我国煤层气(瓦斯)资源丰富,但地质条件复杂、煤层特征差异很大,煤炭生产多以井工开采为主,瓦斯灾害是造成煤矿安全事故的主要原因之一。
近年来,随着采煤范围的扩大和深度的增加,一些原来的低瓦斯矿井也变成了高瓦斯矿井,所以煤矿安全生产形势依然严峻,重特大事故时有发生。
生产实践表明,瓦斯钻孔抽采是防治瓦斯灾害事故,实现瓦斯综合治理与利用的根本措施。
为了确保煤矿安全生产,2006年6月,国务院办公厅《关于加快煤层气(煤矿瓦斯)抽采利用的若干意见》中,再次明确提出“必须坚持先抽后采、治理与利用并举的方针”。
所谓先抽后采,就是利用钻孔预抽瓦斯,降低煤层中的瓦斯含量,确保回采时瓦斯不超限,达到安全生产的目的。
要达到这个目的,除少数有条件的煤矿可以在地面施工部分预抽放垂直钻孔外,针对瓦斯抽放的大量钻孔必须在煤矿井下进行施工。
据推算,每年我国煤矿业用于瓦斯治理的钻孔工作量已超过1亿5000万m。
在煤矿井下瓦斯钻孔抽采治理中,根据钻孔的布置方式,常见方法主要有:高位钻孔抽采;本煤层(顺层)钻孔抽采以及穿层钻孔抽采等。
相应地,我们可将煤矿井下瓦斯抽采钻孔分为顶板高位钻孔、沿煤层(顺层)钻孔和穿层钻孔3类。
实际施工过程中,我们应根据矿井地质条件、瓦斯含量、抽采方式、井下工作条件、设备能力等因素,综合考虑确定合理的瓦斯抽采钻孔形式。
1 高位瓦斯抽采钻孔施工技术近年来随着工作面推进速度的加快,以及钻探工艺水平和设备能力的提高,很多矿区开始因地制宜的探索采用顶板高位水平长钻孔进行邻近层瓦斯的抽采工作。
高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中的应用
高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中的应用【摘要】高位定向长钻孔是一种在矿井工作面瓦斯治理中应用广泛的技术,其原理是通过钻孔将治理设备引入煤层深部。
施工步骤包括设计方案、孔道钻探和设备安装等。
高位定向长钻孔在瓦斯治理中的应用效果明显,能有效降低瓦斯浓度,提高工作面安全性。
该技术的优势包括作业范围广、操作简便等特点。
未来,高位定向长钻孔有望在煤矿安全生产中发挥更为重要的作用,为瓦斯治理领域带来更广泛的应用和发展机遇。
高位定向长钻孔技术为工作面瓦斯治理提供了有效支持,具有重要作用,未来发展前景广阔。
【关键词】关键词:高位定向长钻孔、工作面、瓦斯治理、技术原理、施工步骤、应用效果、优势、发展前景、技术支持、煤矿安全生产、未来应用。
1. 引言1.1 高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中的应用高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中的应用是指利用高位定向长钻孔技术来处理煤矿工作面产生的瓦斯,达到降低瓦斯浓度,提高矿井安全的目的。
随着煤矿采矿深度的增加以及煤层变薄等因素的影响,煤矿瓦斯爆炸事故的风险也不断增加,因此瓦斯治理成为煤矿安全生产的重要环节。
通过高位定向长钻孔技术,可以在矿井工作面上方远距离垂直钻孔,将瓦斯引导至地面,通过瓦斯抽放系统处理,从而达到控制瓦斯浓度的目的。
这种技术不仅可以保障矿工的安全,还可以提高煤矿的生产效率,减少瓦斯爆炸事故的发生。
高位定向长钻孔在工作面瓦斯治理中扮演着重要的角色,为矿井安全生产提供了有效的技术支持。
通过对该技术的推广和应用,可以有效减少煤矿瓦斯事故的发生,为煤矿安全生产和煤炭资源的高效开发提供有力保障。
2. 正文2.1 高位定向长钻孔技术原理高位定向长钻孔技术原理是指在煤矿工作面进行瓦斯治理时,通过钻孔机器在地表上对目标区域进行远距离钻孔,达到煤层底部进行瓦斯抽放或者注入气体的目的。
这项技术的原理主要包括以下几个方面:是通过钻孔机器的高度和定向控制技术,将钻孔的方向精确控制在目标区域。
综采工作面采空区瓦斯综合治理技术应用
综采工作面采空区瓦斯综合治理技术应用张义伍摘㊀要:矿井的安全性是煤矿生产中最为重要的一部分ꎬ在经济不断发展的前提下ꎬ煤矿安全性也逐渐受到考验ꎬ需要煤矿企业和煤矿经营者在实际操作中对于煤矿的安全性和管理给予高度重视ꎮ尤其是煤矿管理者和生产企业内部高层ꎬ对于煤矿的安全生产绝对不能掉以轻心ꎬ必须高度重视和掌控煤矿安全生产ꎮ众所周知ꎬ煤矿的生产环境是极为复杂的ꎬ也就是说在这种复杂㊁烦琐的生产条件下ꎬ很容易出现安全事故ꎮ经过研究发现ꎬ在煤矿中出现最多ꎬ造成影响最为恶劣的事故就是通风事故ꎮ因此ꎬ想要实现煤矿的安全生产ꎬ就必须要重视通风除尘问题ꎬ必须要制订切实可行的安全管理制度ꎬ最大程度上避免通风问题的出现ꎬ进而促进企业经济效益和长久发展ꎮ关键词:煤矿井下ꎻ瓦斯治理ꎻ通风系统ꎻ优化㊀㊀煤矿因为开采的特殊性ꎬ通风非常重要ꎮ如果在通风管理上出现问题ꎬ不仅会造成财产损失ꎬ更为重要的是出现安全事故ꎮ近些年来ꎬ由于通风管理问题出现的事故频发ꎬ引发了一系列的关注ꎬ煤矿安全通风管理的问题需要每一个相关人员重视起来ꎮ一㊁当前煤矿井下瓦斯治理与通风面临的主要难点从当前煤矿瓦斯与通风工作开展实际来看ꎬ整体工作实效还需要提升ꎬ特别是当前煤矿井下开采面临的环境已经出现了较大的变化ꎬ需要采取针对性的策略进行调整与完善ꎬ但是从当前煤矿企业开展的通风系统优化与瓦斯治理情况来看ꎬ各种类型的突出问题仍旧存在ꎬ过多的传统模式仍旧存在ꎬ给煤矿瓦斯治理实效和通风工作质量的提升带来较大的负面影响ꎮ二㊁综采工作面采空区瓦斯综合治理技术(一)瓦斯治理技术选用通过使用分源预测法来进行瓦斯涌出量的初步预测ꎬ得到1905S工作面的瓦斯涌出主要来自邻近煤层ꎬ从而导致了上隅角瓦斯浓度过高ꎮ高位钻孔具有抽采时间长㊁抽采浓度高等优点ꎬ均优于普通钻机抽采ꎮ高抽巷抽采技术能够对回采工作面的瓦斯进行高位抽放ꎬ提高了工作面生产的安全性和效率ꎮ上隅角插管抽采技术是解决瓦斯积聚问题的成熟技术ꎮ因此在综合考虑分析之后决定采用高位钻孔抽采㊁高抽巷抽采与上隅角插管抽采相结合的治理方法ꎮ(二)沿工作面走向瓦斯浓度分布对每处断面的5个测量值进行平均ꎬ可得到沿工作面走向的瓦斯浓度分布ꎬ从轨道巷端头到胶带巷端头ꎬ平均瓦斯浓度逐渐升高ꎬ且越靠近胶带巷ꎬ瓦斯浓度升高趋势越明显ꎬ这主要与U型通风系统的通风特点有关ꎮ轨道巷进风ꎬ因此风流中的瓦斯浓度较低ꎬⅠ号断面的瓦斯浓度仅为0.11%ꎬ而在经过工作面过程中ꎬ本煤层涌出的瓦斯和采空区漏出瓦斯不断进入回风流中ꎬ由此导致瓦斯浓度沿工作面走向逐渐升高ꎬ在回风上隅角达到最大0.48%ꎬ但低于设备断电临界值0.8%ꎬ说明工作面的瓦斯治理效果明显ꎮ(三)顶板走向高位钻孔抽放采空区瓦斯高位钻孔抽采技术原理:通过回采工作面采动压力形成的裂隙作为通道来抽采瓦斯ꎬ能够有效减少上邻近煤层进入回采工作面的卸压瓦斯ꎬ同时可以利用高位钻孔的负压作用来改变煤层和采空区的气体流场ꎬ减少煤层和采空区内瓦斯向生产工作面的涌出量和上隅角瓦斯积聚量ꎮ此处高位钻孔抽采主要用于抽放邻近层涌入采空区内的高浓度瓦斯ꎮ高位瓦斯抽放钻孔参数设计原则:钻孔轴线在回风巷方向的投影长度为xꎻ钻孔终孔点距煤层顶板的铅垂距离为yꎮ裂隙带的高度和裂隙带的可抽高度是抽放高度的决定性因素ꎻ钻孔终孔点在回风巷所在水平面垂直投影点到回风巷的距离为zꎮ三㊁强化煤矿安全管理的措施(一)安全通风管理常态化建设安全通风管理和很多煤矿管理条例不同ꎬ因为通风安全会伴随着整个开采的过程ꎬ从工程开始到结束ꎬ都是需要去重视安全通风的ꎮ所以ꎬ不能仅仅依靠突击检查等方式去保证安全通风管理条例的执行ꎮ要采取常态化建设的方式去管理安全通风问题ꎮ要保证安全通风管理措施教育常态化ꎬ让每个员工都能够时刻牢记通风措施ꎮ要保证安全通风管理检查常态化ꎬ让员工能够时刻保持警惕ꎮ同时ꎬ要实时更新安全通风管理条例ꎬ让安全通风管理条例能够达到真正的常态化ꎮ(二)安全管理计划的制订要科学合理在制订安全管理计划的整体布局当中ꎬ要根据实际情况有一个清晰而又准确的了解和掌握ꎬ只有根据实际情况来制订合理的通风管道和矿井下的管理计划ꎬ才能真正对通风系统实现良好管理和掌握ꎮ在制订管理系统的时候要根据国家的要求ꎬ再结合矿井的实际要求和情况ꎬ制订符合实际要求ꎬ能够真正保证人员安全和煤矿实际发展需要的安全管理计划ꎮ在研究中发现ꎬ很多出现安全事故的企业都有相应的安全管理计划ꎬ但是很多时候这些计划都不能切实保证人员安全ꎬ进而造成严重后果ꎮ(三)持续不断增强对通风㊁瓦斯抽采等人员的培训力度针对当前对煤矿通风及瓦斯抽采工作要求不断增加的实际ꎬ持续不断的增强对相关人员的培训工作力度非常关键ꎮ在具体实施中ꎬ不但要重视理论培训ꎬ同时还应当持续强化实践培训ꎬ在具体培训时ꎬ对于理论培训ꎬ应注重提升培训工作实效ꎬ不能仅仅采用传统的灌输式理论培训的方式ꎬ同时还应当注重将一些当前取得较好培训效果的培训手段应用到具体培训工作中ꎬ培训考核机制非常关键ꎬ不仅要注重对具体理论的考核还应当加大对具体操作的考核ꎬ更好提升培训工作的质量和效果ꎮ四㊁结束语综上分析ꎬ全面提升煤矿企业瓦斯治理实效是当前很多煤矿企业面临的突出问题ꎬ特别是随着煤矿企业开采深度的不断增加ꎬ需要对煤矿企业通风系统进行针对性的优化ꎬ但是从具体优化情况来看ꎬ在很多方面表现出明显的差强人意ꎬ因此ꎬ这就需要煤矿企业充分认识到做好瓦斯治理工作与通风系统优化工作的重要性ꎬ结合煤矿企业实际ꎬ采取针对性的措施ꎬ全面提升优化实效ꎮ参考文献:[1]李春元.煤矿开采过程中瓦斯综合治理工作探究[J].科技经济导刊ꎬ2018ꎬ26(35):103-104.[2]陈德虎.可控循环通风技术在低瓦斯煤矿中的应用[J].矿业装备ꎬ2018(6):60-61.[3]滑海利ꎬ祝磊.煤矿通风安全管理及通风事故的防范策略[J].企业科技与发展ꎬ2018(12):127-128.作者简介:张义伍ꎬ云南省昭通市镇雄县能源局ꎮ291。
张集煤矿1152(1)工作面瓦斯治理实践
张集煤矿1152(1)工作面瓦斯治理实践发布时间:2022-10-24T07:26:30.523Z 来源:《中国科技信息》2022年第6月第12期作者:魏伟[导读] 1152(1)工作面是张集煤矿主力工作面,回采期间产量大。
魏伟淮河能源集团张集煤矿,安徽淮南 232001摘要:1152(1)工作面是张集煤矿主力工作面,回采期间产量大。
为确保该工作面回采期间的瓦斯安全,根据现场实际,特制定瓦斯治理专项措施,并在现场实施。
瓦斯治理措施在现场实践以后,工作面回采期间无瓦斯异常现象。
关键词:产量;瓦斯治理;钻孔;效果;1 工作面概况1152(1)工作面处于东一11-2(5)采区第二块段,煤层标高为-499.6~-571.3m,回采区域处于无突出危险区。
该面走向长度1181.2m,斜长为240m,平均煤厚2.9m,采用后退式走向长壁一次采全高综合机械化采煤方法回采。
2 工作面瓦斯赋存情况1152(1)工作面回采区域位于无突出危险区。
根据瓦斯基础资料收集数据,预计1152(1)工作面回采区域内11-2煤原始瓦斯压力为0.2~0.4MPa,原始瓦斯含量3.1~5.8 m3/t。
3 瓦斯综合治理1152(1)工作面回采期间采用风排、上隅角埋管和顶板孔方式进行瓦斯治理。
3.1 风排3.2 上隅角插管3.2.1 上隅角插管1152(1)工作面上隅角抽采系统管路采用Φ325mm的螺纹焊管,插管进气端采用Φ89mm的铁管,铁管长度为2m,其中花管长度为1m,插入采空区的长度为1m。
上隅角抽采系统:地面永久抽采系统(2BEY-72)3.2.2 上隅角抽采系统设计3.3 顶板走向钻孔3.3.1 钻孔布置在轨顺距切眼93m布置第一个钻场,之后平均80m布置一个钻场,共布置8个钻场。
每个钻场施工孔径Ф113的顶板走向钻孔,抽采管径为Ф325mm,利用地面抽采系统抽采;9钻场为大钻场,外段440m采取定向钻机施工长钻孔。
顶板钻孔抽采系统:地面永久抽采系统(2BEY-72)。
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作 者 简 介 :曲 晓 明 ( 1 9 8 O 一) , 男, 辽 宁凤城 人, 工程 师, 2 0 0 3年 毕 业
于辽宁工程技术大学 。 现从事煤矿安全工作。
1 1 3・
2 0 1 3 年第 8 期
表 2 邻 近 层 瓦 斯 涌 出预 测 结果
中 州 煤炭
总第 2 1 2期
1 2 0 m, 直径 9 4 m m, 钻 孔 间距 2 m, 开 孔 高度 1 . 2 m, 钻场 间距 1 5 m。抽采 参数 见 表 1 。
1 . 3 5 t / m , 采 出率 9 0 %, 工作面产量 4 3 7 8 t 。① 本
煤 层 瓦斯涌 出量 预测 结果 : 为1 . 3 0 ; k : 为1 . 1 1 ; I j }
支架距 离, m
( 2 ) 现 场 实 际 情 况 分 析 。根 据 图 1数 据 分 析 ,
图1 3 0 0 2综 采工 作 面 风 流 中 瓦 斯 浓 度
煤壁 侧 风流 瓦斯浓 度大 于后 刮板 输送 机风 流瓦斯 浓 度, 说 明本煤层 瓦斯涌 出量 大于邻 近层 瓦斯 涌 出量 , 工作 面 瓦斯 主要来 源于 本煤 层 。 ( 3 ) 根据 瓦斯 含 量分 析 。2 0 1 3年 3月 , 在3 0 0 2 综采 工作 面距 终采 线 3 0 0 m处 测 得 瓦斯 含 量 为 8 . 9 m / t , 残存 瓦 斯量 为 3 . 0 7 m / t 。3 0 0 2综 采 工作 面长 度1 6 5 m, 工作 面进 尺 4 . 2 m / d , 采高 5 . 2 m, 煤容 重
2 0 1 3年第 8 期
中州 煤 炭
总第 2 1 2 期
回 采 工 作 面 斜 向抽 采 钻 孑 L 在 瓦 斯 治 理 中 的 应 用
曲晓 明
( 煤 炭 科 学研 究 总 院 沈 阳研 究 院 , 辽 宁 沈 阳 1 1 0 0 1 6 )
摘要 : 为 了解 决 七 一新 发 煤 业 3 0 0 2综 采 工 作 面 瓦斯 治理 问 题 , 根 据 采 煤 工 作 面 瓦斯 涌 出 量预 测 分 析 , 在3 0 0Байду номын сангаас2
1 综 采 工 作 面 概 况
3 0 0 2综 采 工 作 面 距 终 采 线 2 3 0 m, 工 作 面 长
表 1 3 0 0 2综 采 工作 面本 煤 层 瓦斯 抽 采 量
1 6 5 m, 采 高为 5 . 2 m, 风 量为 1 6 5 0 m / m i n , 3 0 0 2回
3 斜 向抽 采钻 孔 应 用
图4 聚 氨 酯 缠 药 方 法 及 封 孔管 结构 示 意
3 0 0 2综 采工 作 面瓦斯 主要 来 源于 本 煤 层 , 抽 采 方 法 以边采 边抽 为 主 , 在 打 钻过 程 中确 保 钻 孔施 工 长度 、 成孑 L 率, 保 证钻 孔封孔 质 量 。 3 0 0 2综采工 作 面 煤 层 在 1 . 2 m左右 有 0 . 2 m
3 0 0 2综 采 工 作 面高 负压 采 取 本 煤 层 预抽 和边 采边抽 , 开 始预 抽 时 间 为 2 0 1 2年 6月 , 回采 过程 中 边 采 边抽 , 目前 3 0 0 2回风 巷 内还 有 1 2个 本 煤 层 抽 采钻场, 每 个 钻 场 间平 均 间 距 为 1 5 m。 钻 孑 L 参数 : 钻 孔平 行 于工作 面 , 与巷 道呈 9 0 。 夹角 , 倾 角 0, 孔深
斯涌出预测 结果 : 开采 层 6 . 9 6 m / t ; 邻 近层 0 . 1 8 m / t ; 相对 瓦斯 涌 出量 7 . 1 4 m / t ; 绝 对 瓦斯 涌 出量
,
2个工 作 面之 间保 护煤 柱 为 3 0 m, 根据现场情况 , 2 个工 作 面 的采空 区没 有连 通 , 所以3 0 0 1 综 采工 作 面 采 空 区瓦斯 不能 影 响 3 0 0 2综 采 工作 面采 空 区瓦斯 。
收 稿 日期 : 2 0 1 3—0 4—2 4
21 . 7 2 m / ai r n。
根 据 瓦斯 涌 出量 预测 结 果 分 析 , 本 煤层 瓦 斯 涌 出量 占 9 7 %, 邻近层瓦斯 涌出量 占 3 %, 3 0 0 2综 采 工作 面瓦斯 主要 来源 于本 煤层 。
风巷 瓦斯 浓 度 为 0 . 4 5 %, 上隅角瓦斯浓度为 0 . 8 %
左右 。现场对 煤 壁 侧 、 后 刮 板 输送 机 风 流 瓦 斯 进 行 测定 , 结 果如 图 1所示 。
0. 6
越
0 . 4
壕
0 . 2
0
l O 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 l 0 0 1 1 0 1 2 0
回风 巷 内使 用 大 功 率 液 压 钻 机 , 通 过 合理 的 参 数 设 计 , 向 采 煤 工 作 面 内施 工 斜 向抽 采 钻 孔 , 使 用 斜 向 钻 孔 边 采边抽 后, 上 隅角 瓦斯 浓 度 降低 , 保证 了3 0 0 2综 采 工 作 面安 全 生产 。
关键词 : 回采 工 作 面 ; 涌 出量 预 测 ; 斜 向钻 孔 ; 瓦斯 治理 中图分类号 : T D 7 1 3 . 3 文献标志码 : B 文章编 号: 1 0 0 3—0 5 0 6 ( 2 0 1 3 ) 0 8— 0 1 1 3—0 2
为0 . 8 3 ; 相 对 涌 出量 6 . 9 6 m / t ; 绝对 涌出量 2 1 . 1 7
2 瓦斯 来 源 分 析
( 1 ) 3 0 0 2综采 工 作面 东侧 为 3 0 0 1综 采工 作 面 ,
m / mi n 。② 邻 近层 瓦斯 涌 出预 测结 果见 表 2 。③ 瓦