采煤工作面上隅角瓦斯的处理方法
如何处理综采工作面上隅角瓦斯超限
如何处理综采工作面上隅角瓦斯超限
1、增大回采工作面风量:
工作面风流对上隅角涡流区积聚瓦斯的驱散,主要靠工作面风流与上隅角瓦斯积聚区间的空气的对流和主风流的扩散作用。
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,但是随着风量的提高,负压增大,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内的瓦斯的交换。
若采空区内存在其它漏风通道,则会增大此漏风量。
同时,风量过大又有以下缺点:①造成邻近采掘工作面的供风量下降,影响矿井通风系统的稳定;②使采面风流中的粉尘浓度增加,恶化工作面的工作环境,增大防尘工作的难度;③工作面风量过大容易使巷道内的风速超过《煤矿安全规程》的规定,影响矿井的安全生产标准化达标。
2、安设局部通风机:在工作面内,距采煤工作面上隅角10~15m的位置,安装局部通风机,用胶质风筒将风引到回风上隅角,在采煤工作面上隅角位置形成正压区,通过局扇引入新鲜风流稀释采煤工作面上隅角瓦斯,使该处瓦斯浓度降到规定以下,该局部通风机随着工作面的前移而移动。
这种处理方式具有以下优点:①采煤工作面上隅角的瓦斯可尽快地进入风筒内部,排入回风巷;②可增大采煤工作面
上隅角的风量,及时冲淡此处的高浓度瓦斯;③由于风筒体积小,占用空间小,可大大地减少工作面施工造成的影响。
经过以上分析,结合现场的实际情况,一旦采面上隅角出现瓦斯超限,立即在采面上隅角挂风帘、安挡风幛;增大工作面的进风量,检查与该工作面相关的所有密闭是否漏风,若漏风及时进行封堵。
工作面上隅角瓦斯治理措施
工作面上隅角瓦斯治理措施1. 前言在矿山生产中,瓦斯是一种常见的有害气体。
在工作面上,瓦斯的聚集使得工人面对著严重的安全隐患。
特别是在隅角处,瓦斯集中或滞留,形成了治理上的瓶颈。
因此,防止隅角瓦斯集聚,降低瓦斯浓度,是矿井生产安全的重要工作之一。
本文主要围绕工作面上隅角瓦斯治理措施进行探讨。
2. 隅角瓦斯形成的原因隅角瓦斯的形成与矿井地质、热力学和动力学条件有关。
以煤矿为例,煤层中的甲烷和其它烃类气体在运动、吸附和渗流等过程中,遇到局部地质构造复杂、孔隙度大、渗透系数低的煤体,便会在该处停滞聚集,形成瓦斯隅角。
另外,随着采煤工作面推进,煤层中的瓦斯会随着采煤进度向工作面上方集聚,最终形成隅角瓦斯。
3. 隅角瓦斯危害随着工作面的不断推进,隅角瓦斯往往是工作面最先出现的瓦斯危险区域之一。
隅角瓦斯的瓦斯浓度一般较高,易引起瓦斯爆炸事故。
同时,隅角瓦斯还可能导致矿井通风不畅,聚集的煤尘易形成粉尘爆炸,从而加剧矿井安全风险。
4. 隅角瓦斯治理措施4.1 通风管网优化通风是解决煤矿隅角瓦斯问题的关键。
矿井通风管网的布局应满足如下几个要素:保证瓦斯气体顺畅排出;保证新鲜空气充分进入,满足矿井内空气质量要求;保证通风系统的经济运行。
对于进入采空区的瓦斯,可采用低湍流风机引导进出通风井口,从而将通风管网的优化程度提高。
4.2 喷射降温法通过将喷射降温装置安装在隅角的上方,利用喷水侵湿的方式来实现降温、降湿的效果,降低瓦斯浓度。
采用喷射降温法可以减轻现有通风系统的运行负担,同时达到瓦斯治理降温目的。
4.3 喷雾装置喷雾装置也是一种常用的瓦斯治理手段。
通过喷洒一定的喷雾液,来形成液膜,扩大液相和固相的接触面,从而实现瓦斯治理的效果。
喷雾装置使用方便,适用范围广,能够在一定程度上完成对隅角瓦斯的处理。
4.4 瓦斯分流法瓦斯分流方法是将隅角的瓦斯通过分流管道分流到其他通风井中,实现瓦斯均衡分布,从而实现隅角瓦斯治理。
瓦斯分流法可以增加采煤工作面的通风能力,同时有效地控制隅角的瓦斯浓度。
采煤工作面上隅角瓦斯积聚原因及治理方法
浅析采煤工作面上隅角瓦斯积聚原因及治理方法摘要:本文旨在对采煤工作面上隅角瓦斯积聚原因及治理方法进行浅析。
研究发现,采煤工作面上隅角处瓦斯积聚主要是由于地质异常情况、工作面分层隔离、岩层内部裂隙及不良的采掘工艺等原因引起的。
采用积极的瓦斯治理措施可以有效减少采煤工作面上隅角处的瓦斯积聚,如采煤前应做好充分的瓦斯勘探和密度定量分析;采煤时应加强采煤工艺的把控;采煤后应进行瓦斯放射性处理。
关键词:采煤工作面;隅角瓦斯积聚;原因;治理方法正文:一、研究背景采煤工作面上隅角处瓦斯积聚是影响煤矿安全生产的一大安全隐患。
因此,研究采煤工作面上隅角处瓦斯积聚的形成原因及有效的治理措施,对于煤矿安全生产来说十分必要。
二、研究内容(1)采煤工作面上隅角处瓦斯积聚的形成原因采煤工作面上隅角处瓦斯积聚主要是由于地质异常情况、工作面分层隔离、岩层内部裂隙及不良的采掘工艺等原因引起的。
(2)采煤工作面上隅角处瓦斯积聚的治理方法采用积极的瓦斯治理措施可以有效减少采煤工作面上隅角处的瓦斯积聚,采煤前应做好充分的瓦斯勘探和密度定量分析;采煤时应加强采煤工艺的把控,使用空室采掘、高位交叉通风、护山布置胶黏性膜单元等防爆工艺;采煤后应进行瓦斯放射性处理。
三、研究结论采煤工作面上隅角处瓦斯积聚是由于地质异常情况、工作面分层隔离、岩层内部裂隙及不良的采掘工艺等原因引起的。
采用积极的瓦斯治理措施可以有效减少采煤工作面上隅角处的瓦斯积聚。
由于沿空室截面出现倾斜隔层、煤层不可交付、倾角较小倾斜隔层以及采空区操作等原因,也会导致瓦斯在工作面上隅角处积聚。
另外,采空区操作时如果收敛不彻底,也会导致采空区上部未收敛部位瓦斯泄漏,由此形成瓦斯积聚。
为减少采煤工作面上隅角处的瓦斯积聚,应制定具体的瓦斯治理措施,并严格执行。
首先,要增设煤层回采防爆工程,提高回采的安全性,并做好集火钳橛和气力防爆工程;其次,应加强工作面瓦斯监测,及时发现瓦斯积聚情况;再次,应进行通风改造,增强空气循环强度;此外,还应定期进行瓦斯放射性处理、点埋技术和回采抑制减量等措施来抑制瓦斯的产生和积聚。
浅谈采煤工作面上隅角瓦斯积聚原因分析与处理方1
浅谈采煤工作面上隅角瓦斯积聚原因分析与处理方法金华山煤矿宁文卫许刘晓煤矿瓦斯积聚是煤矿安全生产的重大隐患,容易引起瓦斯事故,因此我们要加强矿井的瓦斯的综合防治与管理,采取有效措施治理瓦斯,为煤矿安全生产提供坚强有力的安全保障。
一、工作面上隅角瓦斯超限的原因在煤矿生产过程中,采煤工作面上隅角作为采空区漏风与工作面风流的交汇点,加之生产中工作面风流携带不断暴露的新鲜煤壁扩散出来的大量瓦斯流过,由于风流的紊流和扩散作用,极易形成瓦斯积聚。
采煤工作面上隅角瓦斯积聚是很令人烦恼的一件事,并且对矿井正常生产造成严重威胁和影响,通过对瓦斯积聚原因的分析,提出上隅角瓦斯瓦斯综合治理的一些方法。
1、采煤工作面的通风方式我国绝大部分矿井采煤工作面采用U型通风方式,此种通风结构,对了解煤层赋存情况,掌握矿井瓦斯、火灾的发生发展规律较为有利。
由于巷道均布置在煤体中,因而巷道帮上的漏风率较少,但容易使上隅角出现瓦斯积聚现象。
但通过改变回采工作面的通风方式,从而改变上隅角的通风状态的方法,改变瓦斯的交汇点,这类方法有Y型、偏Y型、H型、Z型、W型、下行通风等多种,但这些方法不仅在有自燃发火倾向的煤层中采用时大大受到限制,而且由于增加了巷道的工程量,对矿井的采掘接续、人力安排有较大影响,因此,这类方法很难普遍推广,各个矿井只能根据各自的实地情况选择适合自己的通风方式。
2、U型通风方式以其明显的优势在煤矿开采中得到广泛应用,要治理在U型通风条件下采煤工作面上隅角的瓦斯,就必须了解在U 型通风条件下的采空区风流流动规律,其规律是:风流从工作面进风巷向工作面切眼流动,其中有一少部分向采空区流动(我们称之为采空区漏风),大部分在工作面内流动(我们称之为工作面风流),从工作面向采空区深部剖面看,采空区的漏风呈现抛物线状,从而带出了采空区深部的瓦斯,在工作面上隅角交汇,使工作面上隅角瓦斯浓度较高。
3、工作面上隅角风流状态的分析采煤工作面上隅角靠近煤壁和采空区,风流经过工作面上端头时,由于巷道突然垂直转弯,使靠近煤壁的风速降低,工作面上隅角出现局部涡流与紊流现象,在附近出现风流循环流动现象,使采空区和工作面的瓦斯不容易被风流带走,从而使上隅角瓦斯容易产生积聚。
采煤工作面上隅角瓦斯的处理方法
面推进方 向,从工作面向采 空区深 部剖面看 ,采空 区瓦斯呈
现为一个抛物线状,从进 风巷 向回风巷剖面看 ,采空 区瓦斯 呈现为一元一次方程直线状 ( 在上隅角处最 大) 。 在这种通风方式下 ,进入工作面的风流 分为两部分 ,一
扩 散 作用 。经 过 长 时 间 的现 场 观 察 ,发 现 在 工 作 面 正 常 供 风
的情况下 , 靠有 限速度的风流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 的提 高,负压增大 ,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 区内的瓦斯 的交 换 。若采空区 内存在其 它漏 风通道 ,则会 增大此漏 风量 。总 之, 若增大采面风量 , 会使风流携带出的瓦斯量增大 ,同时, 风量过大又有 以下缺 点:( )造成邻近采掘工作面的供风量 1
部分沿工作面流动;另一部分进入采 空区,在采空 区内部沿
一
定的流线 的方 向流动 ,在工作面的后 半部分,进入采 空区 的风流逐渐返 回工作面 。 若工作面后方与邻近 煤层采 空区或
同一煤层未隔离 的巷道相通,即采 空区有漏风通道 ,则此风
流会汇入工作面漏入采空 区的风流中而流向工作面。 可 见,进入采空 区的风流通过采空区,风流带出瓦斯 , 逐渐返 回工作面 ,最后汇 集于采面上隅角 ,所 以,工作面上
涡流区中,形成了上 隅角的瓦斯超 限。若工作面上隅角出现 滞后回柱,除上隅角 存在 的涡流 区外 ,在靠近切项排处会出 现微风区,采空区漏 出的瓦斯在此处积聚 ,更容易形成上隅
综采工作面上隅角瓦斯积聚的处理方案
综采工作面上隅角瓦斯积聚的处理方案巷道深邃,灯火通明,综采工作面机器轰鸣,一线工人辛勤劳作。
然而,在这繁忙的背后,上隅角瓦斯积聚问题始终如同一颗定时炸弹,让人无法忽视。
作为一名有着十年方案写作经验的大师,我将结合实际情况,为大家详细阐述一套切实可行的处理方案。
一、问题分析1.上隅角瓦斯积聚原因(1)通风不畅:巷道风流受到阻碍,导致瓦斯无法及时排出。
(2)瓦斯涌出量大:煤层瓦斯含量高,开采过程中瓦斯涌出量大。
(3)工作面推进速度快:工作面推进速度快,瓦斯无法及时排出。
2.上隅角瓦斯积聚的危害(1)影响安全生产:瓦斯积聚可能导致瓦斯爆炸,严重威胁矿工生命安全。
(2)降低生产效率:瓦斯积聚使得工作面无法正常推进,降低生产效率。
(3)增加治理成本:瓦斯积聚需要采取一系列治理措施,增加生产成本。
二、解决方案1.改善通风条件(1)优化巷道布置:合理调整巷道布置,降低通风阻力。
(2)提高风机性能:选用高效风机,提高通风能力。
(3)加强巷道维护:定期清理巷道,保持通风畅通。
2.控制瓦斯涌出量(1)采取预抽瓦斯措施:在开采前,对煤层进行预抽瓦斯,降低煤层瓦斯含量。
(2)提高瓦斯抽采效率:选用高效瓦斯抽采设备,提高瓦斯抽采效率。
(3)加强瓦斯监测:实时监测瓦斯浓度,及时发现异常情况。
3.优化工作面推进速度(1)制定合理推进计划:根据瓦斯涌出量、通风条件等因素,制定合理的工作面推进计划。
(2)加强工作面管理:确保工作面推进过程中,各项参数符合要求。
(3)提高工作面设备性能:选用高性能设备,提高工作面推进速度。
4.增设瓦斯抽采设施(1)安装瓦斯抽采管道:在综采工作面上隅角附近安装瓦斯抽采管道,直接抽采瓦斯。
(2)增设瓦斯抽采泵站:在矿井内部增设瓦斯抽采泵站,提高瓦斯抽采能力。
(3)优化瓦斯抽采工艺:采用先进的瓦斯抽采工艺,提高瓦斯抽采效果。
三、实施与监测1.制定实施方案:根据实际情况,制定详细的实施方案,明确责任人和完成时间。
四种方法消除采面上隅角瓦斯超限
四种方法消除采面上隅角瓦斯超限采面上隅角瓦斯超限是煤矿生产中的一种常见问题,对煤炭生产和工人身体健康都会造成影响。
以下列出四种方法帮助消除采面上隅角瓦斯超限。
一、合理布置通风系统合理布置通风系统是预防和控制煤矿事故的主要方法之一。
针对采面上隅角瓦斯超限,应该增加风量,有针对性地设置风道和空气幕等设施,加强煤层气抽采和扫尾作业。
同时,应该根据工作面的实际情况和瓦斯分布特点,采用合适的局部通风措施,实现对采面上隅角瓦斯的精细化管理。
二、科学施工,加强检测监控在采煤过程中,应该科学施工,遵守煤矿安全规程,合理设置通风系统,减少采煤导致瓦斯释放增加的可能性。
同时,需要加强瓦斯检测监控,及时掌握瓦斯涌出情况,及时采取措施避免意外事件的发生。
另外,还需要做好瓦斯抽放和防治措施,严格执行瓦斯抽放工作制度,提高瓦斯抽放效率和抽采能力,降低采面上隅角瓦斯超限的风险。
三、严格操作规程,正确使用防爆设备煤炭生产中需要严格遵守防爆作业规程,检查防爆设备是否正常使用。
瓦斯浓度超限时需要及时采取防止瓦斯爆炸等措施,正确使用防爆设备,及时关停设备,疏散人员,确保人员和设备的安全。
采煤过程中需要保持安全意识,避免擅自停工、突然闯卡、超标作业等行为导致瓦斯爆炸事故的发生。
四、加强人员培训,提高安全意识工作人员需要接受严格的安全培训,提高安全意识,遵守作业规程和注意事项,加强瓦斯知识的学习和交流,提高瓦斯防治能力。
同时,还需要强化现场安全管理,对履行安全职责不足、操作不规范等行为进行严肃处理,确保煤炭生产安全。
以上四种方法是消除采面上隅角瓦斯超限的有效措施,需要根据煤矿实际情况灵活运用,制定详细的工作方案,确保煤炭生产安全。
工作面回采期间上隅角瓦斯治理特别规定
工作面回采期间上隅角瓦斯治理特别规定是指在煤矿工作面回采过程中,为防止上隅角产生瓦斯积聚,需要采取特别的治理措施。
根据《煤矿安全规定》,在工作面回采期间,上隅角瓦斯治理特别规定包括以下几点:
1. 采取有效的通风措施:通过增大通风量、调整通风风速和方向等方式,保证工作面上隅角通风畅通,避免瓦斯积聚。
2. 加强瓦斯抽放:在工作面回采过程中,加强瓦斯抽放工作,及时将瓦斯抽出并排放到安全位置,减少瓦斯积聚。
3. 定期巡视和监测:对工作面上隅角进行定期巡视和监测,及时发现瓦斯积聚的情况,采取相应的措施处理。
4. 实施控制措施:根据瓦斯积聚的情况,采取相应的控制措施,例如安装瓦斯抽放管道、设置防爆器等,确保工作面上隅角的瓦斯得到有效控制。
5. 加强安全教育和培训:对从事工作面回采的矿工进行瓦斯治理安全教育和培训,提高他们的安全意识和应对能力,确保工作面回采期间的安全生产。
工作面回采期间上隅角瓦斯治理特别规定的目的是确保工作面回采过程中瓦斯得到有效处理,预防瓦斯积聚导致的安全事故发生,保障煤矿生产的安全和稳定。
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采煤工作面上隅角瓦斯积聚成因与处理对策
采煤工作面上隅角瓦斯积聚成因与处理对策
采煤工作面上隅角瓦斯积聚是一种常见的矿井安全隐患,如果不及时
处理,可能会引发严重的事故。
本文将从成因和处理对策两个方面进
行探讨。
一、成因
隅角瓦斯是指在煤层开采过程中,由于煤层压力变化、煤体变形等因素,导致煤层内部的瓦斯聚集在煤层的角隅处。
隅角瓦斯的形成与以
下因素有关:
1.煤层压力变化:在煤层开采过程中,由于采空区的形成和煤柱的变化,煤层压力会发生变化,从而导致瓦斯聚集。
2.煤体变形:在采煤过程中,煤体会发生变形,形成裂隙和孔洞,这些裂隙和孔洞会成为瓦斯聚集的场所。
3.煤层结构:煤层的结构也会影响隅角瓦斯的聚集,如煤层的倾角、断层等。
二、处理对策
隅角瓦斯的积聚对矿井安全构成威胁,因此必须采取有效的处理对策。
以下是一些常见的处理对策:
1.通风处理:通风是处理隅角瓦斯的最基本方法,通过增加通风量和改变通风方式,可以有效地将瓦斯排出矿井。
2.水封处理:水封是一种常见的隅角瓦斯处理方法,通过在煤层角隅处注入水,形成水封,阻止瓦斯的聚集和扩散。
3.瓦斯抽采处理:瓦斯抽采是一种常见的隅角瓦斯处理方法,通过在煤层角隅处设置瓦斯抽采孔,将瓦斯抽出矿井。
4.煤层注氮处理:煤层注氮是一种新型的隅角瓦斯处理方法,通过在煤层角隅处注入氮气,将瓦斯稀释和排出矿井。
5.煤层压裂处理:煤层压裂是一种新型的隅角瓦斯处理方法,通过在煤层角隅处进行压裂,使瓦斯得以释放和排出矿井。
总之,隅角瓦斯的积聚是矿井安全的一大隐患,必须采取有效的处理
对策。
在处理隅角瓦斯时,应根据具体情况选择合适的处理方法,确
保矿井的安全生产。
综采工作面上隅角瓦斯防治措施
综采工作面上隅角瓦斯防治措施一、瓦斯抽放瓦斯抽放是防治工作面上隅角瓦斯的重要方法之一、对于工作面上的隅角瓦斯积聚,必须及时进行抽放,以防止瓦斯积聚达到爆炸极限。
常用的方法有钻孔抽放和自流式瓦斯抽放。
1.钻孔抽放:通过在煤层上隅角区域钻孔,并将钻孔与通风巷道连接,将瓦斯引导到通风巷道中,再经过排放,建立了一条瓦斯抽放系统。
钻孔抽放的优点是布置灵活,易于实施。
但是,需要注意钻孔的位置和数量,使钻孔能够准确抽放隅角瓦斯。
2.自流式瓦斯抽放:它是将煤层中产生的瓦斯引导到工作面上部的抽放孔中,然后通过孔口的负压效应将瓦斯抽放到通风巷道中。
自流式瓦斯抽放的优点是无需额外的能源消耗,成本较低。
但是需要确保瓦斯能够自由流出到工作面上部的抽放孔中,不能有阻塞。
二、灭火措施隅角瓦斯积聚会增加煤矿火灾的风险,因此,灭火措施也是必不可少的。
常用的灭火措施有水幕、灭火器和灭火系统等。
1.水幕:水幕可以用于隅角瓦斯积聚区域的火灾灭火。
通过在火源附近使用喷水装置,形成水雾,抑制火焰的蔓延,并降低火源的温度,起到灭火的作用。
此外,水幕还可以阻隔瓦斯的进一步扩散。
2.灭火器:常见的灭火器有二氧化碳灭火器、泡沫灭火器等。
当隅角瓦斯积聚区域发生火灾时,可以使用灭火器喷洒灭火剂,扑灭火源。
3.灭火系统:灭火系统主要包括自动喷淋系统和固定喷水炮系统。
自动喷淋系统可以在火灾发生时自动喷洒灭火剂,迅速将火源扑灭;固定喷水炮系统可以通过控制喷水炮的方向和角度,快速将火源冷却。
三、通风措施通风措施是防治工作面上隅角瓦斯的重要手段之一、通过合理的通风设计和管理,能够有效地控制和排除隅角瓦斯。
1.合理布置通风巷道:通风巷道的布置应该尽量靠近隅角瓦斯积聚区域,以确保隅角瓦斯及时被抽放出来。
2.增加通风量:通过增加通风量,可以将隅角瓦斯及时带走,减少瓦斯积聚。
可以采用多点通风或增加风机功率等方式来增加通风量。
3.检查和维护通风设备:定期检查通风设备的工作状态,及时清理和更换故障设备,确保通风系统正常运行。
浅谈采煤工作面上隅角瓦斯治理方法
浅谈采煤工作面上隅角瓦斯治理方法随着煤矿采煤工艺技术的改进?综合机械化采煤工艺已在冶炼厂各大中型煤矿普及,产煤量不断增大,科折粉随之而来的是瓦斯涌出量也相应的加大,如何治理瓦斯,保证生产是摆在我们面前的一道课题,在此,简述顺便瓦斯治理的几种方法.一、风障反光法这是最原始的处理采煤工作面后隅角瓦斯方法,具体操作方法为:将风障一端悬挂在工作面上帮靠近煤壁一侧,另一端上装在旁工作面后隅角附近,理论是将工作面风流导向工作面后隅角,用风流稀释村内瓦斯。
这种方法简便易操作,只适用煤炭产量小,涌起瓦斯涌出量较大型的炮采工作面。
二、顶板消防通道布置专用瓦斯排放巷道抽放法,该方法是将专用瓦斯巷道设置在煤层顶板的裂隙带中,距采煤工作面回风侧的位置西距在1/31~1/21(1为采煤工作面长)范围内。
瓦斯道应尽量利用上部煤层,布置煤或半煤岩巷道,以减少掘进工程量和施工成本。
其特性是在有足够够配套能力抽放设备的情况下,它能发挥惟一的抽排放能力,其缺点是必须布置在工作面顶板裂隙带内,如果在此分布区没有煤层,那么它就先在岩层内掘进,这样会增加掘进工程量和施工成本;如果工作面是俯采,洛里道在密闭抽放口附近会会形成积水,积水被抽到抽放泵内时,会影响抽放效果,严重的要形成水堵;当瓦斯道内发生局部冒落后,售后无法进行探察也无法进行维修保养,会直接影响抽放功效。
三、工作面尾巷抽放法,该方法是利用采煤工作面后部的巷道向采煤工作面掘进采空区方向洛佐瓦一条短离巷道,之后在巷道中向正在生产的工作面采空区上方带内打钻抽放,也可直接由巷道中向采空区上方裂隙带内布钻的方法.这种方法优点是钻孔布置容易,不用考虑接续,抽放效果比较好,缺点是只适用于于衹有一定巷道条件的采煤工作面,在俯采时对于解决十分及上隅角瓦斯涌出量大的问题才具有采场明显的作用。
四、采空区埋管抽放方法,后前该方法是在采煤工作面开采前或开采过程中曾,在工作面回风侧尾部预埋抽放“花管”,采煤工作面向前推进一定距离后,使埋管处于采空区相对的最高点,对埋管实施抽放。
采煤工作面上隅角瓦斯超限处理措施
采煤工作面上隅角瓦斯超限处理措施隅角瓦斯是煤矿生产中常见的一种瓦斯类型,由于采煤工作面地质条件和采煤技术等因素的影响,隅角瓦斯在一些工作面上可能会出现超限现象。
而隅角瓦斯的超限不仅会影响到煤炭生产的顺利进行,更可能会对采煤作业安全造成严重危害,因此,及时有效的处理隅角瓦斯超限现象显得非常必要。
一、隅角瓦斯超限的原因隅角瓦斯超限的主要原因是采煤工作面地质条件不稳定、深度较大,同时采煤工作面布局不合理,通风系统不完善等方面的因素所导致的。
在采煤工作面上,岩层的裂隙、空洞和煤矿开采中的煤层顺向构造变形,都可以促进隅角瓦斯的生成和聚集。
二、隅角瓦斯超限的危害隅角瓦斯超限对煤炭生产和矿工安全都有严重的危害。
由于瓦斯气体是一种易燃易爆的气体,当隅角瓦斯超限时,可能会导致爆炸事故的发生,对矿工的生命财产安全都会造成极大威胁。
此外,超限的隅角瓦斯也会对采煤作业的效率以及煤炭质量和产量产生不利的影响,给煤矿生产带来不小的损失。
三、隅角瓦斯超限的检测和控制为了有效控制隅角瓦斯超限现象,必须对采煤工作面上隅角瓦斯的浓度进行实时检测和监控。
一般来说,采煤工作面上设有瓦斯检测器,可以实时测定工作面上隅角瓦斯的浓度,并根据实时数据进行控制和处理。
对于超限的隅角瓦斯,处理措施主要有两种:一种是通过改善通风系统,增加通风量,降低瓦斯浓度;另一种是通过合理的排放方式将隅角瓦斯排放出去,以避免超限瓦斯在空气中积聚,增加爆炸风险。
此外,在采煤工作面上,必须严格遵守相关安全规定和操作规程,定期进行巡视和维护,对可能影响采煤安全的隅角瓦斯进行及时处理和控制。
总之,隅角瓦斯超限是煤矿生产中常见的问题,对于保障煤矿生产和矿工安全都具有非常重要的意义。
因此,针对隅角瓦斯超限问题,必须制定具体的处理措施和预案,以确保煤矿生产的安全和顺利进行。
综采工作面上隅角瓦斯治理技术
G a nt o c no o y i s Co r lTe h l g n Upp r Co n r o ly m e ha z d W o ki c e r e n Fu l - c ni e r ng Fa e
Ni g W ewe Ch n Pe g, e o, a g Lu n i n, e n W n Ha Zh n
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井 田边 界 4 0 m。 可 采 走 向 长 4 7 m, 斜 长 1 5 1 6 倾 9 m。该 面 煤 层 厚 度 较 稳 定 , , 层 厚 3 0~4 6 己 煤 . . m, 平均 4 0i, 中 己 . 其 n 煤 层 厚 1 5~ . n 己。 . 2 3i, 煤 层厚 0 8~ . 外 段 为合层 , . 2 2m, 里段 为 分层 , 煤层 倾
面 2 0m ( 在 回 采 ) 北 距 己 2 0 0采 面 2 0 1 4 正 , 37 1 1 3 ( 回采 ) 西 为 己 三 胶 带 和 轨 道 下 山 , 距 二 、 矿 已 , 东 四
中 的瓦斯来 源 由 3部分 组 成 : 采 煤 工 作 面顶 底 板 ① 裂隙涌 出的瓦斯 ; 工 作 面 采 落 的煤 炭 及煤 层 暴 露 ② 面释放 的瓦斯 ; 风 流 流 经 采 空 区携 带 出 的 瓦斯 。 ③ 这 3部 分瓦斯 涌 出量 占回风 流 中总瓦斯 量 的 比例 分
21 00年第 1 期 1
中 州 煤炭
总第 19期 7
综 采 工 作 面上 隅角 瓦斯 治 理 技 术
宁伟 文 , 鹏 , 陈 文 豪 , 张 路
( 煤 股份 四 矿 , 南 平 顶 山 平 河 470 6 0 0)
采煤工作面上隅角瓦斯超限处理措施
瓦斯超限的危害与后果
01
人员伤亡
瓦斯爆炸、中毒等事故可导致人 员伤亡。
财产损失
02
03
影响生产
矿井设备、设施等财产可能遭受 损坏。
瓦斯超限可能导致采煤工作面停 产,影响生产效率。
02
预防上隅角瓦斯超限的措施
影响
可能导致矿井内火灾、爆炸等安全事 故,威胁人员生命安全和财产损失。
上隅角瓦斯超限的常见原因
通风系统不合理
通风系统设计不合理或运行不正常,导致瓦斯无法及 时排出。
采空区瓦斯涌出
采空区内的瓦斯受到压力作用,向采煤工作面涌出, 导致上隅角瓦斯超限。
瓦斯抽放不彻底
瓦斯抽放系统未能将煤层中的瓦斯完全抽出,导致瓦 斯超限。
采煤工作面上隅角瓦斯超限 处理措施
汇报人:文小库 2024-01-02
目录
• 采煤工作面上隅角瓦斯超限概 述
• 预防上隅角瓦斯超限的措施 • 上隅角瓦斯超限的处理措施 • 案例分析
01
采煤工作面上隅角瓦斯超限概 述
瓦斯超限的定义与影响
瓦斯超限定威胁。
综采工作面上隅角瓦斯积聚的处理方案
06
综采工作面上隅角瓦斯积聚处 理效果评估
Chapter
处理效果评估指标体系建立
瓦斯浓度降低率
通过对比处理前后的瓦斯浓度,计算 瓦斯浓度降低率,反映处理效果。
通风系统改善程度
评估通风系统调整后对瓦斯积聚的改 善程度,包括风量、风速等指标。
处理成本效益比
综合考虑处理成本和处理效果,计算 处理成本效益比,评估处理方案的经
综采工作面上隅角瓦斯积聚的处理
方案 汇报人:
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目录
• 引言 • 综采工作面上隅角瓦斯积聚原因分析 • 综采工作面上隅角瓦斯积聚监测技术 • 综采工作面上隅角瓦斯积聚处理措施 • 综采工作面上隅角瓦斯积聚应急预案 • 综采工作面上隅角瓦斯积聚处理效果评估
01
引言
Chapter
目的和背景
目的
为了有效预防和解决综采工作面上隅角瓦斯积聚问 题,提高煤矿安全生产水平,保障矿工生命安全。
THANKS
感谢观看
合理布置抽放管路,确保抽放系 统畅通,提高瓦斯抽放效率。
定期检查和维护抽放设备,确保 其正常运行,提高瓦斯抽放效果 。
05
综采工作面上隅角瓦斯积聚应 急预案
Chapter
应急预案制定原则
预案应针对综采工作面上隅角瓦 斯积聚的特点和可能的影响因素 ,制定相应的应对措施。
预案应具备一定的灵活性,以适 应现场实际情况的变化。
济性。
处理效果评估方法选择
定量评估法
运用数学模型和计算机模拟技术对处理效 果进行定量评估,具有客观性和准确性。
定性评估法
通过专家打分、问卷调查等方式对处理效 果进行定性评估,能够反映Βιβλιοθήκη 际情况和主 观感受。综合评估法
采煤工作面上隅角瓦斯积聚成因与处理对策
采煤工作面上隅角瓦斯积聚成因与处理对策隅角瓦斯积聚是指在采煤工作面的角落、转角等位置,瓦斯气体的浓度比其他位置高,达到爆炸危险等级。
这是由于该区域的通风不畅造成的,导致瓦斯气体无法有效流通和排出。
这种现象严重危害矿工的生命安全和煤矿的生产经济效益。
为了对采煤工作面上隅角瓦斯积聚进行处理,需要采取以下措施: 1.优化煤矿通风系统。
通过改善煤矿通风系统的设计和布局,增加通风设备的数量和布置,加强通风管路的密封性和维护保养,提高煤层气体的排放效率和质量。
2.加强瓦斯检测和监控。
采用先进的瓦斯检测仪器和设备,对采煤工作面上的瓦斯浓度进行实时监测和记录,及时发现隅角瓦斯积聚的异常情况,并采取相应措施进行处理。
3.加强瓦斯抽采和处理。
对采煤工作面上的隅角瓦斯积聚进行及时抽采和处理,采用高效的抽采设备和技术,将瓦斯气体及时排出,消除隐患。
4.强化安全管理。
加强煤矿安全管理工作,制定严格的安全操作规程和制度,提高矿工的安全意识和责任意识,确保采煤工作面上隅角瓦斯积聚得到有效处理和控制。
综上所述,采煤工作面上隅角瓦斯积聚是煤矿安全生产中的一大难题,需要采取多种措施进行处理和控制。
只有加强通风系统优化、瓦斯检测和监控、瓦斯抽采和处理及安全管理等方面的工作,才能有效预防和控制隅角瓦斯积聚,确保矿工的生命安全和煤矿的生产经济
效益。
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采煤工作面上隅角瓦斯的处理方法瓦斯, 采煤(张传喜.州发耳煤业有限公司,贵州六盘水553017;马丕良.煤炭科学总院,北京100013)[摘要] 本文分析了采煤工作面上隅角瓦斯超限的种种原因,并提出了治理上隅角瓦斯超限的几种方法,详细介绍了各种方法的优缺点及发展方向。
[关键词] 工作面;上隅角;瓦斯;处理1采煤工作面上隅角瓦斯超限的原因分析1.1采煤工作面的通风方式采煤工作面的通风方法有:“U”型、“Z” 型、“Y” 型、“W” 型、“H” 型等多种,但我国绝大多数采煤工作面均采用“U”型通风方式。
“U”型通风条件下的采空区瓦斯流动场的规律:沿工作面推进方向,从工作面向采空区深部剖面看,采空区瓦斯呈现为一个抛物线状,从进风巷向回风巷剖面看,采空区瓦斯呈现为一元一次方程直线状(在上隅角处最大)。
在这种通风方式下,进入工作面的风流分为两部分,一部分沿工作面流动;另一部分进入采空区,在采空区内部沿一定的流线的方向流动,在工作面的后半部分,进入采空区的风流逐渐返回工作面。
若工作面后方与邻近煤层采空区或同一煤层未隔离的巷道相通,即采空区有漏风通道,则此风流会汇入工作面漏入采空区的风流中而流向工作面。
其采空区流线分布如图1所示。
可见,进入采空区的风流通过采空区,风流带出瓦斯,逐渐返回工作面,最后汇集于采面上隅角,所以,工作面上隅角为采空区瓦斯流入工作面的汇合处。
1.2采面上隅角的风流状态是瓦斯超限的重要原因(见图2、图3)采面上隅角靠近煤壁和采空区侧,风流速度很低,局部处于涡流状态(如图2所示)。
这种涡流使采空区涌出的瓦斯难以进入到主风流中,从而使高浓度瓦斯在上隅角附近循环运动而聚集在涡流区中,形成了上隅角的瓦斯超限。
如图3所示,若工作面上隅角出现滞后回柱,除上隅角存在的涡流区外,在靠近切顶排处会出现微风区,采空区漏出的瓦斯在此处积聚,更容易形成上隅角的瓦斯超限。
1.3采面上隅角处两面压差大小是瓦斯超限的一种原因巷道风流中任一断面都具有静压、位压、动压,三种压力之和是全压,全压差的大小决定着风流的方向和速度,由于上隅角处两面的静压和位压是一样的,风流速度不一样,采煤工作面的风流到此转弯,造成上隅角处风流速度变慢,上隅角两面的风流速度差降低,此处风流速度大大减少,在上隅角处出现无速度差,甚至风流出现紊流。
2防治上隅角瓦斯超限的方法针对上隅角瓦斯超限的情况,通常的防治方法有十种,即:1、设置上隅角临时挡风帘, 2、增大回采工作面风量3、设置采空区风幛,4、采煤工作面安装局部通风机,5、采煤工作面回风巷安设风、水引射器, 6、安设专用抽排风机, 7、高位抽放瓦斯, 8、建立采煤工作面尾排系统, 9、三相泡沫挤上隅角瓦斯,10、改变通风方式等,现分别进行分析。
2.1设置采面上隅角挡风帘当采煤工作面上隅角出现瓦斯超限时,在靠近采煤工作面上隅角处挂一挡风帘,使之将工作面的风流一分为二,利用风帘引导较多的风流流经上隅角,以稀释高浓度瓦斯。
风幛可采用软质风筒布制作,长度一般不小于10m。
某矿1301面在生产过程中,出现了上隅角瓦斯异常的现象,CH4浓度达到2%,于是在上隅角附近加设了一道挡风帘。
根据现场观测发现,采用挡风帘后,上隅角的CH4浓度很快降到1%以下;但是由于挡风帘的存在,使采煤机割煤,上隅角附近支、回柱,上出口行人、运料受到很大的影响,往往出现挡风帘被破坏而失去作用的现象,导致上隅角瓦斯浓度又很快升高到超限浓度以上。
这样反复操作的结果,必然使上隅角瓦斯浓度忽高忽低,极不稳定,形成了安全生产的一大隐患。
同时,挡风帘的存在,增大了工作面的通风阻力,使工作面的风量降低。
因此,这种方法主要是应用在上隅角瓦斯不大的地点,并且只能作为临时措施。
这种方法实际上就是提高采面上隅角处两面压差,解决上隅角处涡流的问题。
2. 2增大回采工作面风量工作面风流对上隅角涡流区积聚瓦斯的驱散,主要靠工作面风流与上隅角瓦斯积聚区间的空气的对流和主风流的扩散作用。
经过长时间的现场观察,发现在工作面正常供风的情况下,靠有限速度的风流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,但是随着风量的提高,负压增大,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内的瓦斯的交换。
若采空区内存在其它漏风通道,则会增大此漏风量。
总之,若增大采面风量,会使风流携带出的瓦斯量增大,同时,风量过大又有以下缺点:(1)造成邻近采掘工作面的供风量下降,影响矿井通风系统的稳定;(2)使采面风流中的粉尘浓度增加,恶化工作面的工作环境,增大防尘工作的难度;(3)工作面风量过大容易使巷道内的风速超过《煤矿安全规程》的规定,影响矿井的质量标准化达标。
2. 3设置采空区风幛根据采面上隅角瓦斯超限的原因可知,若能减少进入采空区的风量,则可减少采空区的瓦斯涌出量,使上隅角避免出现瓦斯超限。
如图5所示,在工作面采空区一侧,沿切顶排从工作面一出口到上隅角设置风幛,这样就可最大限度地减少进入采空区的漏风量。
尤其是在工作面出口处,由于风流进入工作面时在此处直射采空区,所以应保证此区段的风幛封堵严密。
可见,这种处理方法可从根本上减少采空区的瓦斯涌出量,但是由于风幛位于采空区边缘,采空区落下的矸石极易将风幛破坏,造成风幛漏风增大;同时由于风幛随着工作面向前推进而逐渐前行,所以增大了工人的操作难度和工作量。
因此这种方法受多种条件的制约,使用效果不太理想。
只有当回采工作面上隅角积聚瓦斯速度不大(2~3m3/min)和瓦斯浓度不太高(3%左右)的情况下应用效果才明显。
2.4安设安装局部通风机在工作面内,距采煤工作面上隅角10~15m的位置,安装一台5.5KW或2×2.2KW的小局扇,用胶质风筒将风引到回风上隅角,在采煤工作面上隅角位置形成正压区,通过局扇引入新鲜风流稀释采煤工作面上隅角瓦斯,使该处瓦斯浓度降到规定以下,该局扇随着工作面的前移而移动。
2.5安设风、水引射器当采煤工作面上隅角出现瓦斯超限时,安设一台风、水引射器,利用高压水、风联合作为动力,也可用高压水或风分别作为动力,形成一较大的负压区,工作面的主风流由于压差的作用会增大流经上隅角的风量,以满足风机的要求。
这样,上隅角的高浓度瓦斯经流过此处的工作面风流的稀释后进入风筒内部,排入回风巷。
这种处理方式具有以下优点:(1)采煤工作面上隅角的瓦斯可尽快地进入风筒内部,排入回风巷;(2)可增大采煤工作面上隅角的风量,及时冲淡此处的高浓度瓦斯;(3)由于风筒体积小,占用空间小,可大大地减少工作面施工造成的影响;(4)在风机正常运转的情况下,此种方式抽排采煤工作面上隅角瓦斯是一个安全可靠的治理过程。
这种方法具有以下几点:(1)利用高压水、风作为动力,风、水引射器本身无机械运动部件,没有产生火花的隐患;(2)改变风、水压即可调整风量;(3)结构简单,安装移动方便;需要加强管理,防止动力源(水、风)突然停止,造成采煤工作面上隅角瓦斯突然积聚。
风、水引射器在采煤工作面上隅角可采取以下几种布置方式:(1)风、水引射器在采煤工作面布置,出风口对准采煤工作面上隅角吹散瓦斯。
见图a (2)风、水引射器在采煤工作面回风巷布置,吸风口对准采煤工作面上隅角引排瓦斯,吸风段装一段骨架风筒,排风口避开采煤工作面回风巷电器设备。
见图b(3)风、水引射器在采煤工作面回风巷布置,出风口对准采煤工作面上隅角吹散瓦斯。
见图c2.6安设专用抽排风机2.6.1脉动通风技术脉动通风技术是利用风流的紊流扩散系数与风流脉动特性相关的理论,研制的一套技术可靠、经济合理且实用的脉动风机使用技术。
在正常通风风流中叠加脉动风流,从而增加风流的紊流扩散系数,提高风流驱散局部积聚瓦斯的能力,从根本上解决回采工作面上隅角瓦斯积聚的问题。
2.6.2 GDS-1型瓦斯自动排放系统由煤科总院重庆分院研制的GDS-1型瓦斯自动排放系统,由抽出式无火花风机、瓦斯传感器、控制装置、调节风门、吸风器和若干风筒组成。
主要结构如下图所示。
上隅角瓦斯高浓度瓦斯经吸风器X进入硬质风筒Y,双级传感器检测调节风门K前后端风筒内的瓦斯浓度,由控制装置内的单片机根据瓦斯浓度值来确定调节风门开或关,以及开关角度的大小,从而改变掺入“新风”的风量,使排放瓦斯风筒内瓦斯浓度不超限。
2.6.3小型液压风扇液压风扇分为监控装置和执行装置,监控装置包括控制处理器和瓦斯传感器,执行装置包括小型液压风扇和液压动力系统。
监控装置的工作原理,是由放置在工作面上隅角的瓦斯浓度传感器实时检测瓦斯浓度,并将检测的瓦斯浓度信号转换为模拟电信号,传到控制处理器,经过中心处理单元对检测到的模拟信号进行处理判断,发出指令控制继电器的开启与闭合,实时控制液压风扇。
当瓦斯浓度超限时,风扇启动,吹散上隅角积聚的瓦斯;待瓦斯浓度降到安全界限时,风扇即生动停止。
2.6.4安设压风风机抽排瓦斯本方法具有风、水引射器与瓦斯移动泵抽放瓦斯的特点,沿工作面回风巷铺一趟刚性风筒,风筒吸口在距上隅角约0.5m位置,排风口安在风眼内或区城回风巷内,风机安装在回风巷内,每200~300m一组,用压风作为动力。
2.6.5安设移动式抽放泵抽放上隅角瓦斯沿工作面回风巷铺一趟刚性风筒,风筒前面铺一根抽放花管(采空区内),抽放花管长度15~20m左右,要求采用低负压抽放,该管子与回风系统的刚性风筒相连,这样在隅角处形成一个负压区,使隅角处瓦斯向抽放管子流动,最后排到采区回风巷。
2.7高位抽放瓦斯布孔方式:在工作面回风巷内直接布置钻场,从顶板开孔,往工作面上方裂隙带打钻孔,抽放上邻近层及其附近煤线中的瓦斯。
工作面推进方向反向布置钻孔,钻场间距15m,每个钻场打3个钻孔,利用工作面前方煤体保护钻孔,工作面回采到位时撤出。
回风巷安抽放瓦斯管,抽采空区的瓦斯,在采煤工作面上隅角处形成一个负压区,使采煤工作面上隅角处瓦斯向抽放管流动。
布孔参数:钻孔设计依据两个原则,一是钻孔的终孔层位位于裂隙带上部界限,二是钻孔进入卸压区的层位位于冒落带顶部、裂隙带下部界限以上。
根据矿压理论,煤层开采后其顶底板岩层发生冒落移动,当上覆岩层下沉稳定后,上覆岩层采动裂隙区划可分为“竖三带”和“横三区”,即采动区沿垂直方向由下往上划分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带;沿工作面推进方向在工作面风巷和机巷区域分为煤壁支撑影响区、离层区和重新压实区。
随着工作面不断向前推进,沿工作推进方向上的“横三区”随之交替向前移动。
顶板抽放口最佳位置:法距位于垂直煤层顶板向上8~25m、(10~15m)(位于冒落带顶部,裂隙带下部),平距位于回风巷内错 8~30m(8~17m)。
具体矿井,要根据其实际综合确定。