上隅角瓦斯治理研究

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突出煤层工作面上隅角瓦斯治理技术

突出煤层工作面上隅角瓦斯治理技术

突出煤层工作面上隅角瓦斯治理技术摘要本文介绍了突出煤层工作面上隅角瓦斯治理技术。

首先分析了突出煤层工作面上隅角瓦斯的形成原因和对生产安全的危害,然后详细介绍了隅角瓦斯治理的常用技术包括通风封堵技术、水封捞排技术以及瓦斯抽采技术,并对其优缺点进行了比较分析。

最后,总结了隅角瓦斯治理技术的发展趋势和存在的问题,并提出了进一步研究的方向。

1. 引言突出煤层工作面上隅角瓦斯是煤矿生产中常见的一种瓦斯问题。

隅角瓦斯主要指煤层受到地质构造或矿井构造的限制,导致煤层顶板、底板与煤层产状之间有“隅角”部分的断层,从而使得瓦斯在隅角处聚集。

隅角瓦斯的存在给煤矿生产带来了极大的安全隐患,因此突出煤层工作面上隅角瓦斯治理技术的研究具有重要的意义。

2. 隅角瓦斯的形成原因和危害突出煤层工作面上隅角瓦斯的形成主要是由于以下几个原因:•地质构造原因:煤层顶板、底板与煤层产状之间存在断层、裂隙等地质构造,使得隅角处瓦斯易聚集。

•矿井构造原因:矿井的布局和开采方式可能导致煤层工作面上隅角瓦斯的形成。

隅角瓦斯的存在给煤矿生产安全带来了严重的危害,主要表现为以下几个方面:•瓦斯爆炸危险:瓦斯在隅角处积聚,如果达到可燃浓度范围内,并受到明火或电火花等外界因素的诱导,就会发生瓦斯爆炸事故。

•瓦斯突出风险:隅角瓦斯属于瓦斯突出的一种形式,当隅角瓦斯释放量过大时,会导致煤层内压力的突然释放,从而引发煤与瓦斯的快速喷出。

•煤炭自燃风险:隅角瓦斯在积聚的过程中会引发煤炭自燃的可能性增加。

3. 隅角瓦斯治理技术为了有效地治理突出煤层工作面上的隅角瓦斯问题,煤矿行业发展出了多种治理技术。

下面将详细介绍一些常用的技术:3.1 通风封堵技术通风封堵技术是利用物理隔离的手段,将隅角瓦斯和通风风流隔离,以减少瓦斯积聚和扩散的可能性。

主要的通风封堵技术包括:•封堵材料的选择:通过选择适当的封堵材料,如渗透性小、耐高温、密闭性好的材料,封堵煤层顶板、底板及隅角处的空隙。

工作面上隅角瓦斯治理措施

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。

上隅角瓦斯治理研究

上隅角瓦斯治理研究

上隅角瓦斯治理研究摘要:随着煤层开采深度不断增加,煤层瓦斯含量增大;同时回采工作面实现了采煤机械化,产生了大量高产高效工作面。

瓦斯涌出量不断增加,使一部分原来工作面瓦斯不大矿井,也出现了上隅角瓦斯积聚超限。

本文详细地分析了采煤工作面上隅角瓦斯积聚的原因及其规律。

并有针对性的提出了防治工作面上隅角瓦斯积聚超限的具体措施。

对防治工作面上隅角瓦斯积聚超限工作有一定参考价值。

关键词:上隅角瓦斯治理1 采煤工作面瓦斯来源及其浓度分布规律采煤工作面瓦斯来源有两个方面,一是来自采煤工作面煤壁及采落的煤块;二来自采空区。

其中采空区瓦斯也来自两方面,一是来自采空区残留煤体,二是来自受采动影响的临近煤层和围岩。

采煤工作面瓦斯浓度分布规律是: 沿工作面倾斜方向从进风到回风风流瓦斯浓度逐渐增加,在中下部增加梯度较小而且慢,在工作面上部增加梯度较大而且较快;在垂直于煤壁的横断面上,瓦斯浓度总的变化趋势是从煤壁到采空区是“高——低——高”但在不同生产工艺时不同的断面上变化趋势不同;工作面上隅角瓦斯浓度高于工作面其他地点,其中上隅角上部及煤壁瓦斯浓度最高。

2 上隅角瓦斯积聚原因在工作面U型通风系统中,在进风巷回风巷风流压差作用下,工作面风流分两部分,一部分直接从工作面流过,另一部分从工作面中下部流入采空区,经采空区再回到工作面上部及上隅角。

这样必然造成工作面上隅角瓦斯积聚。

如图1所示为U型工作面采空区的漏风流流线图、风速等值线图和瓦斯浓度线图。

图中清晰地显示出上隅角是采空区瓦斯集中涌出通道。

另外采空区内含瓦斯空气密度相对于空气来讲要轻。

当存在高差时能产生一种自然上浮的“瓦斯力”必然使采空区中高浓度瓦斯向采煤工作面上隅角运移。

增加了上隅角瓦斯涌出量。

通过理论分析和实验研究,[采煤工作面的风流运动状态也是瓦斯积聚一个重要原因。

在上隅角附近,由于主风流方向的改变和几何条件限制,风流呈涡流形式。

靠近采空区边界,涡流的时均速度和脉动速度都等于零,但采空区向上隅角涌出大量高浓度瓦斯,形成瓦斯驱潜运移运动方式;在上隅角靠近煤壁侧,涡流的时均速度和脉动速度也都等于零,如不存在瓦斯源,在“瓦斯压力”作用出现附壁效应,但附壁厚度不大,其瓦斯运移方式以分之扩散为主;在涡流区内虽然时均速度和脉动速度都相对较大,但由于风流的涡流运动形式,含瓦斯风流处于不断旋转之中,难以进入主风流中,使瓦斯在上隅角和回风巷口循环运动积聚在涡流区中,形成上隅角瓦斯积聚。

综采工作面上隅角瓦斯治理技术研究

综采工作面上隅角瓦斯治理技术研究
性的治理 , 有 效 解 决 了 回采 工 作 面 上 隅 全生产与矿井产量。 角的瓦斯浓度 , 确 保 了工 作 面 的安 全 回
采。
及 钻场施工参数见 图所示 。
三、 上 隅 角 瓦斯 治 理 方 案
通 过对 3 1 2 0 0工 作 面瓦斯来 源 的
上 隅 角 填 充 分析 , 采取了以下治理措施 : ( 一) 加强通风管理。瓦斯大时 , 增
量: 2 6 . 3 m 3 / t . d , 风量为 1 2 1 0 m 3 / m i n 。
( 三) 对工作 面上 、 下巷 及时退锚和
通过 以上方 法对 3 1 2 0 0工 作面 上
充填。退锚加快采空 区顶板 的冒落 , 同 隅角瓦斯进行治理 , 上 隅角 瓦斯浓度 降 时用编织袋装上煤进行充填 , 填充厚度 到 0 . 8 %以下 ,为 正 常 安 全 的 生 产 提 供
[ 2 】 于 不凡 . 煤 矿 瓦斯 灾 害 防 治 及 利 M1 . 北京 : 煤 炭 工 业 出 版 ( 五) 采空区高位钻孔抽放技术 。 在 用 技 术 手 册 【 【 3 】 刘伟洲. 煤矿 通 风 综 合 技 术 手 册
关键 词 :瓦斯 治理 采 空 区抽 放
大 工作 面风量 , 3 1 2 0 0工作 面风量 曾加


工 作 面 概 况
大到 1 5 0 0 m3 / mi n ,通 过 增 加 风 量 稀 释

四、 治理 结果
3 1 2 0 0工 作 面 1号 钻 场 施 工 布 置 示 意 图
天祝煤 业公 司一采 区为高 瓦斯 区 , 瓦斯 , 降低瓦斯浓度 。 3 1 2 0 0工作面位于一采 区上部 。3 1 2 0 0

综放工作面上隅角瓦斯治理技术的研究

综放工作面上隅角瓦斯治理技术的研究

综放工作面上隅角瓦斯治理技术的研究摘要:本文介绍了林南仓矿综放工作面上隅角瓦斯积聚情况,分析了综放工作面上隅角瓦斯来源,确定了其瓦斯超限原因;采用可缩性导风筒导风、风动风机、风障导风和安装移动式瓦斯抽放泵等瓦斯治理措施,解决上隅角瓦斯超限问题,为综放工作面瓦斯治理提供了经验。

关键词:综放面;上隅角;瓦斯治理林南仓矿为低瓦斯矿井,2010年矿井绝对瓦斯涌出量15.23m3/min,相对涌出量为4.39m3/t。

林南仓矿采用走向长壁后退式综合机械化放顶煤采煤法,采面采用了U型通风方式,先后采完了2216、1186、1185等多个工作面。

在生产过程中,由于工作面上隅角和回风流中瓦斯时常超限而严重威胁着矿井的安全生产,综采放顶煤工作面瓦斯治理成了瓦斯管理中的重点和难点。

在探索综放工作面瓦斯治理的有效可靠方法上,采用可缩性导风筒导风、风动风机、风障导风和安装移动式瓦斯抽放泵等瓦斯治理措施解决了工作面上隅角瓦斯超限问题,取得了显著效果。

1 综放工作面上隅角瓦斯超限原因分析根据对该矿现场分析其工作面上隅角瓦斯来源,确定瓦斯超限原因如下:1.1综放工作面瓦斯涌出量大,由于采煤回收率在90%,采空区浮煤较多释放大量的瓦斯,同时工作面与采空区连通,导致瓦斯大量从采空区涌出。

1.2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,进入采空区的风流把高浓度的瓦斯带走逐渐返回工作面。

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,则此风流会流向工作面,最后汇集于采面上隅角。

1.3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。

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。

1.4林南仓矿矿井通风方法为抽出式通风,造成工作面上隅角通风压力低,采空区瓦斯易于从上隅角涌出。

工作面上隅角瓦斯综合治理技术的研究及应用

工作面上隅角瓦斯综合治理技术的研究及应用

工作面上隅角瓦斯综合治理技术的研究及应用摘要:随着煤矿开采深度的持续加深,综采面上隅角与风流状态两面压差大小会导致工作面上隅角瓦斯超限,所以需按照现状制定上隅角瓦斯综合治理技术和方案,以全面提升煤矿企业的生产率。

根据介绍了瓦斯超限的影响因素,并从煤矿通风管理中的新技术、矿井“一通三防”工作对策及建议、通风安全管理措施工作等几方面分析工作面上隅角瓦斯综合治理技术的可行性。

关键词:工作面;上隅角瓦斯;综合治理技术近年来,随着煤炭开采机械化的发展,回采工作面的采高大、采长大、走向长,因而采空区面积大,常造成回采工作面上隅角瓦斯超限。

因此,上隅角综合治理是采煤工作面上隅角治理的重中之重,也是摆在当前工程技术人员的一项重要任务。

一、瓦斯超限的影响因素1、风流状态的影响。

影响工作面上隅角瓦斯量的一个重要因素是风流状态。

风流速度小、部分区域存在风涡流等是工作面上隅角主要风流特点。

基于此特点,受风涡流的影响,从工作面流过的主风流,时常很难带走工作面中的瓦斯,这些瓦斯易聚集在上隅角,长此以往上隅角瓦斯便会严重超限,给矿井安全生产埋下隐患。

一旦滞后回柱现象出现于工作面上隅角,风涡流现象可能在上隅角与靠近切顶排处都出现,若此时切顶排处存在很多从采空区涌出的瓦斯,这样会加剧切顶排处瓦斯超限,给矿井埋下更多安全隐患。

2、上隅角处两面压差大小的影响。

引发工作面上隅角瓦斯超限的另一原因为上隅角处两面压差的影响。

静压、动压、位压这三种压力是所有曲巷道风流都存在的压力,巷道风流方向与速度易受这三种压力的影响。

通常,工作面上隅角区域的两侧静压等同于位压,但它们却存在不同的分流速度,而风流流到此处后又会形成转弯,这样会降低此处风流速度,导致两侧风流速度差变小,最终造成无速度差,甚至发生紊流现象,不能驱散瓦斯,以致瓦斯积聚引发严重超限现象。

二、预防上隅角瓦斯超限技术方法在煤矿矿井开采过程中,为避免工作面上隅角瓦斯超限问题,通常采取增加回采工作面风量、设置采空区风幛及综采面上隅角挡风帘、安装局部通风机及移动式引射器等多种措施。

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用工作面隅角瓦斯是指在煤矿开采过程中,由于采矿面的设计和地质条件等因素,在开采过程中产生的瓦斯无法被及时排放,积聚在工作面隅角处形成的瓦斯体。

这些瓦斯体通常集中在工作面的角落处,因此被称为隅角瓦斯。

隅角瓦斯是煤矿安全生产的一个重要隐患,如果不能及时有效地治理,会对煤矿生产和工人的生命财产安全造成严重危害。

因此,研究和应用隅角瓦斯治理技术显得尤为重要。

1. 隅角瓦斯的产生机理隅角瓦斯的产生与煤层地质特征、采煤工艺、煤层气体地质特征、采煤条件等诸多因素有关,主要是由于采掘方式不当、通风不畅、煤层孔隙度大等因素产生了隅角瓦斯。

常见的隅角瓦斯是通过采煤顶底板和工作面前沿瓦斯涌出所形成的。

隅角瓦斯治理技术主要有控制法、综合利用法和安全利用法三种。

(1)控制法:采取有效的地质控制措施,如加装煤层钢支、增加支护密度、采用土木支护等;(2)综合利用法:隅角瓦斯在一定条件下可以通过化学、燃烧等方式进行综合利用;(3)安全利用法:利用煤炭行业各领域的需气,将隅角瓦斯安全地回收并用于生产。

隅角瓦斯治理技术研究是煤炭企业生产管理的重要内容之一。

目前主要研究方向包括调研隅角瓦斯的产生、积聚和排放情况、研究隅角瓦斯的化学成分和能量强度等基础性研究,以及开发高效、环保的隅角瓦斯治理技术等应用性研究。

隅角瓦斯的浓度和组分对煤矿安全生产至关重要,需要在采煤过程中及时对隅角瓦斯进行测定和监测。

常用的监测手段有传感器、现场快速检测仪、数码摄像机等隅角瓦斯处理装置是治理隅角瓦斯的关键设备,目前常用的装置有隅角瓦斯利用设备、隅角瓦斯管网、隅角瓦斯抽风系统等。

这些装置可以有效地吸收隅角瓦斯,并将其转化为安全、环保的产品。

3. 隅角瓦斯安全利用隅角瓦斯的安全利用是煤炭企业实现资源综合利用的有效手段。

目前煤炭企业对隅角瓦斯的安全利用主要有直接燃烧利用、电力利用、化工产品利用等。

三、结论隅角瓦斯治理技术的研究和应用已经成为煤炭企业生产管理的重要内容。

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析1. 引言1.1 背景介绍上隅角瓦斯治理技术是指针对隅角瓦斯这一常见的矿井安全隐患所采用的技术手段。

隅角瓦斯是指在煤矿开采过程中由于煤层中包含的瓦斯在地下压力释放过程中所形成的一种有毒有害气体。

随着煤矿开采深度的增加和规模的扩大,瓦斯治理成为一项极其重要且紧迫的工作。

隅角瓦斯一旦释放到矿井和煤矿工作面周围的空气中,不仅会影响到矿工的健康和生命安全,还可能引发矿井事故,造成巨大的财产损失。

瓦斯治理技术的研究和应用对于保障矿工安全和提高煤矿生产效率具有至关重要的意义。

在此背景下,上隅角瓦斯治理技术应运而生。

该技术通过科学合理地利用物理、化学等方法,有效地防止瓦斯的释放和扩散,从而降低矿井中的瓦斯浓度,保障矿工的生命安全和健康。

随着我国煤矿安全生产形势的不断发展和瓦斯治理技术的不断完善,上隅角瓦斯治理技术也得到了广泛的应用和推广。

1.2 研究目的煤矿事故中隅角瓦斯是一个重要的危险因素,上冈角瓦斯治理技术是有效预防和减少瓦斯事故的关键技术之一。

本文旨在通过对上冈角瓦斯治理技术进行深入分析,探讨其原理、应用、优势以及发展趋势,为瓦斯治理技术研究提供一定的参考。

具体目的如下:1.了解上冈角瓦斯治理技术的基本概况,包括其定义、发展历程、主要特点等,为后续的分析打下基础;2.深入探讨上冈角瓦斯治理技术的原理,解析其在煤矿事故中的作用机制,揭示其治理效果的科学依据;3.分析上冈角瓦斯治理技术在实际应用中的表现,探讨其在不同矿井环境下的适用性和效果,为瓦斯治理实践提供参考依据;4.总结上冈角瓦斯治理技术的优势和特点,比较其与其他瓦斯治理技术的优缺点,为技术选型提供参考依据;5.探讨上冈角瓦斯治理技术的发展趋势,分析其未来的发展方向和改进空间,为技术研究和推广提供参考建议。

1.3 研究方法研究方法是指研究者利用科学的方法和手段对研究对象进行分析、试验、验证和推断的过程。

在本文的研究中,我们采用了以下研究方法:我们对上冈角瓦斯治理技术的现状进行了广泛的调研和文献查阅,以了解该技术在相关领域的应用情况和发展趋势。

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用【摘要】隅角瓦斯是工矿生产中常见的危险气体,对工作人员和设备造成严重威胁。

本文主要围绕隅角瓦斯治理技术展开研究与探讨,包括隅角瓦斯的形成机理、治理技术探讨、研究成果在实际工程中的应用以及效果评价。

通过对现有隅角瓦斯治理技术的总结和展望,揭示了隅角瓦斯治理技术在工作面上的重要性和发展前景。

本文旨在为工作面上隅角瓦斯治理技术的不断完善和未来发展提供参考,进一步提高工矿生产中隅角瓦斯治理的效果和安全性,促进工矿行业的可持续发展。

【关键词】关键词:隅角瓦斯、工作面、治理技术、研究、应用、效果评价、未来发展方向1. 引言1.1 研究背景隅角瓦斯治理技术是煤矿生产中一个重要的环节,隅角瓦斯是在煤与围岩接触部位产生的一种瓦斯现象。

瓦斯的长期积聚会导致矿井安全事故的发生,因此瓦斯治理技术的研究与应用尤为重要。

隅角瓦斯的形成与矿井地质条件、煤岩物性、采煤方式等因素密切相关,在煤矿生产过程中难以避免。

隅角瓦斯的治理涉及到瓦斯抽放、通风、防治爆炸等多个方面的技术,需要综合考虑矿井的地质特征和生产情况,从而采取合理的治理措施。

隅角瓦斯治理技术的研究旨在提高矿井的安全生产水平,降低矿井瓦斯事故的发生率。

通过对隅角瓦斯的产生机理、传播规律和治理技术进行深入研究,可以有效地减少因瓦斯泄漏而引起的安全隐患,保障矿工生命安全和生产设备的正常运行。

1.2 研究意义隅角瓦斯治理技术是煤矿生产过程中十分重要的一项技术,对保障矿工安全、提高矿井生产效率具有重要意义。

隅角瓦斯是煤矿开采过程中产生的一种有毒有害气体,如果不能及时有效地治理,将对矿井安全产生严重威胁。

对工作面上隅角瓦斯治理技术进行研究与应用具有重要的现实意义。

通过研究隅角瓦斯的形成机理和传播规律,可以为开发出更加有效的治理技术提供理论基础。

将治理技术应用于实际工程中,并对其效果进行评价分析,可以为煤矿生产提供科学依据和技术支撑。

深入研究工作面上隅角瓦斯治理技术的研究与应用,对于提高矿山生产安全、减少矿难事故具有重要的意义。

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用隅角瓦斯是一种危害矿山安全的气体,其主要成分为甲烷。

在矿井工作面作业过程中,产生大量的隅角瓦斯,一旦积聚在矿井中会引起严重爆炸事故。

因此,如何有效地治理工作面隅角瓦斯成为了煤矿安全生产的一个紧迫问题。

本文将就工作面上隅角瓦斯治理技术的研究与应用进行浅谈。

一、现有技术目前,治理隅角瓦斯的技术包括:预排瓦斯法、瓦斯抽采法和配合放炮瓦斯治理法等。

预排瓦斯法是在煤层开采前通过措施或降气井预先将瓦斯引出,从而降低矿井内的隅角瓦斯量。

该技术是常用的煤矿安全生产技术之一,但存在着瓦斯洩漏、瓦斯回流等问题。

瓦斯抽采法是通过设置瓦斯抽采系统对工作面上瓦斯进行抽采,降低瓦斯浓度,保证工人安全作业。

该技术操作简单,且具有较高的治理效果,但需要一定的电力、人力、物力资源支持。

配合放炮瓦斯治理法是通过在确定了矿井内隅角瓦斯的分布和浓度分布区域后,采取爆破等手段将其分散燃烧或瓦斯引出、抽采等治理方法进行治理,但该技术存在着对瓦斯抽采系统的依赖性、工作面生产受到影响等问题。

二、技术研究针对现有技术所存在的问题,研究人员提出了一系列创新性的技术。

例如,在瓦斯抽采系统方面,采用了分层配气的抽采方法,确保瓦斯抽采系统的稳定性和安全性;在预排瓦斯方面,提出了震动水封法、泡沫水封法等新的送风方式,提高了送风系统的有效供给;在配合放炮瓦斯治理方面,提出了多孔煤体引爆法、低氧瓦斯燃烧法等新方法,提高了治理效果和安全性能。

三、技术应用以上技术已经被广泛应用于实际生产中。

例如,瓦斯抽采系统已经在不少煤矿中得到推广应用,取得了良好的治理效果;预排瓦斯技术已被多个矿井采用,降低了隅角瓦斯浓度,提高了工作面安全性;配合放炮瓦斯治理法在长时间的实践中也得到了验证,在一定程度上改善了治理效果。

研究人员也在进一步研究各种配合或单独使用的技术手段,以达到更高的隅角瓦斯治理效果。

总之,隅角瓦斯是矿井安全生产中的一个极其重要的问题,其治理技术也是一个不断创新和发展的过程。

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析上隅角瓦斯是煤矿井下最为常见的一种瓦斯类型,其主要成分是甲烷和氮气。

由于上隅角瓦斯燃爆危险性较高,因此在煤矿生产中要采取一系列措施来进行有效治理。

上隅角瓦斯治理技术常用方法包括:通风、瓦斯抽采、瓦斯灭火和封闭性采煤等。

以下是几种常见的技术分析:一、通风治理技术通风是煤矿井下最基本的安全措施之一,通风可以将煤矿井下空气中的瓦斯有效抽出,从而减少瓦斯爆炸的危险性。

通风组成部分包括送风机、排风机、风门等。

煤矿采矿时应确保通风系统正常运行,通风量应根据采矿现场实际情况进行调整。

在瓦斯浓度较高的地方,应增强通风进行有效的散瓦斯。

而在瓦斯浓度较低的地方,则应适当减少通风量,以达到节约能源的目的。

二、瓦斯抽采技术瓦斯抽采是目前煤矿井下瓦斯治理的主要方法之一,其作用是通过在井下设置瓦斯抽采站点,将煤层中的瓦斯抽取出来,降低瓦斯浓度,从而避免瓦斯爆炸的发生。

瓦斯抽采站点的设置应根据煤矿井下瓦斯分布情况进行。

一般来说,瓦斯较为密集的地方需要设置更多的瓦斯抽采站点。

同时,瓦斯抽采站点的大小、功率等参数也需进行科学的设计,以确保其有效性。

瓦斯灭火是煤矿井下常用的一种治理手段,其作用是利用灭火装置将井下瓦斯气体降温、吹散甲烷气体,从而达到灭火的目的。

目前,煤矿瓦斯灭火技术主要有水雾灭火、泡沫灭火、惰性气体灭火等多种方式。

瓦斯灭火技术的应用需考虑灭火效果和经济效益的平衡,不仅要确保灭火效果,也应考虑节约能源、减少投入成本等经济因素。

四、封闭性采煤技术封闭性采煤技术是一种相对较新的瓦斯治理手段,其主要原理是在煤矿井下封闭未开采的煤层,以减少煤矿井下的瓦斯排放。

封闭性采煤技术的应用可以有效降低煤矿井下瓦斯浓度,同时也有利于煤矿井下环境的治理和保护。

需要指出的是,封闭性采煤技术和通风、瓦斯抽采、瓦斯灭火等治理手段相比,其操作难度和成本较高,只适用于部分煤矿,需根据井下煤层情况进行具体决策。

总之,上隅角瓦斯治理技术包括通风、瓦斯抽采、瓦斯灭火和封闭性采煤等多种方法。

采面上隅角瓦斯治理措施

采面上隅角瓦斯治理措施

采煤工作面上隅角瓦斯专项治理措施由于采煤工作面采用“U”型通风方式, 采空区瓦斯流动沿工作面推进方向, 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。

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。

针对上隅角瓦斯流动情况, 通风科提出如下瓦斯治理措施:1. 设置上隅角临时风帘, 增加该段巷道断面风速。

当采煤工作面上隅角出现瓦斯浓度增高时, 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。

2.在上隅角附近设置风幛, 提高采面上隅角处两面压差, 解决上隅角处涡流的问题。

风幛用软质风筒布制作, 长度一般不小于10m。

3.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。

为此, 经过调整风量, 将该工作面风量由原来的564m³/min提高到现在的613³/min;4、对采煤工作面上隅角实行埋管抽放隅角瓦斯。

在上隅角处敷设2根1.5寸抽放管, 采用低负压抽放, 该抽放管与上付巷抽放管路的集流管相连, 这样在上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。

5、设置采空区风幛。

根据采面上隅角瓦斯增高的原因可知, 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增高。

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析1. 引言1.1 瓦斯治理技术的重要性瓦斯是煤矿开采中产生的有毒有害气体,如果不及时有效地进行治理,将会对矿工的生命安全造成严重威胁,同时也会对环境造成污染。

瓦斯治理技术显得尤为重要。

通过科学有效的瓦斯治理技术,可以降低煤矿事故发生的风险,保障矿工的生命安全。

瓦斯爆炸是煤矿事故中常见的一种灾害,而合理利用瓦斯治理技术可以有效地减少瓦斯爆炸的发生概率,提升矿工的劳动保护水平。

瓦斯治理技术的应用还可以提高煤矿的开采效率和生产效益。

瓦斯不仅是一种有害气体,还是一种能源资源,通过科学的治理和利用技术,可以将瓦斯转化为清洁能源,降低煤矿的能源消耗成本,实现资源的可持续利用。

瓦斯治理技术的重要性在于保障矿工的生命安全、减少煤矿事故发生、提高生产效率和资源利用率等方面都发挥着重要作用。

未来,随着科技的不断进步和研究的深入,瓦斯治理技术将会更加完善和智能化,为煤矿安全生产和可持续发展提供更多可能性。

2. 正文2.1 上角瓦斯的形成机理上角瓦斯是煤矿开采中常见的一种危险气体,其主要成分为一氧化碳和甲烷等有毒有害气体。

上角瓦斯的形成主要与煤层的组成、地质构造、矿井开采方式等因素有关。

煤矿开采过程中,煤层内的瓦斯被矿井开采工作面开采,煤层压力释放,导致瓦斯从煤层中释放并积聚在矿井巷道和工作面中。

煤矿中的矿井火灾也是上角瓦斯形成的重要原因之一。

矿井火灾会使煤层内的煤发生燃烧,释放出大量的瓦斯,增加了煤矿的爆炸风险。

除了开采工作和矿井火灾,地质构造也是导致上角瓦斯形成的重要因素之一。

地质构造不仅影响了煤层中瓦斯的存储和释放,还会影响煤层的压力分布和迁移路径,从而影响了上角瓦斯的形成和分布。

针对上角瓦斯的形成机理,煤矿企业需要加强瓦斯治理技术的研究和应用,以减少上角瓦斯对煤矿生产和工人安全的影响。

2.2 目前常用的瓦斯治理技术目前常用的瓦斯治理技术主要包括排放治理技术、回收利用技术和地下注入技术。

排放治理技术是通过安装瓦斯排放捕集系统将瓦斯收集到地面再进行处理,例如通过燃烧或者气体净化设备将瓦斯处理成安全无害的产物。

采煤工作面上隅角瓦斯治理研究

采煤工作面上隅角瓦斯治理研究

采煤工作面上隅角瓦斯治理研究分析了采煤工作面采煤过程中上隅角瓦斯产生的原因,阐述了采空区埋管抽放技术的工作原理。

该技术成功的对采煤过程中上隅角产生的瓦斯进行了有效地治理,保证了采煤工作面的安全、稳定、高效的生产。

标签:采煤工作面上隅角;瓦斯治理;应用1 前言鹤煤集团六矿位于鹤壁市北部,属中原煤化集团。

2010年矿井瓦斯绝对涌出量为6.48m3/min。

21431工作面位于14盘区下山下部的南翼,属-300水平,地面标高为+136.6m~+148.47m,工作面标高为-251m~-328m,开采二1煤层,平均厚度8.0m,工作面走向长度为840m,倾斜长度190m,煤层倾角平均7°,可采储量902538t。

采高控制在3.8~4.0m。

采用走向长壁后退式综合机械化采煤法,全部跨落法来管理顶板。

开采初期,21431工作面上隅角瓦斯在0.9%左右徘徊,瓦斯超限情况时有发生,给矿井安全生产带来较大隐患。

因此,要顺利回采21431综采工作面,必须对上隅角瓦斯进行有效治理,在对21431工作面上隅角瓦斯超限原因进行针对性分析后,经过现场试验和摸索,最终确定采用采空区埋管抽放技术,对工作面的上隅角瓦斯进行了有效地治理,取得了较好现场效果,保证了采煤工作面安全、高效、稳定地生产。

2 21431工作面上隅角瓦斯超限的原因21431采煤工作面上隅角瓦斯超限主要由本煤层瓦斯涌出和采空区瓦斯涌出造成的。

2.1 本煤层瓦斯涌出采煤机在破煤过程中,煤层的原有应力平衡被破坏,在煤壁前方的煤体内,产生3个应力带(见图1),即卸压带、集中应力带和原始应力带。

在卸压带(长度一般为3~5m)中,煤层的透气性增大,地应力与瓦斯压力都大大降低,大量吸附在煤层中的瓦斯都沿着煤层的裂隙释放到工作面,从而导致工作面瓦斯涌出量增加。

1-煤壁;2-底板;3-液压支架;4-垮落的顶板。

2.2 采空区瓦斯涌出采空区瓦斯流动可大体划分3个带(如图2所示),Ⅰ涌出带(距切眼0~20m)、Ⅱ过渡带(距切眼20~40m)和滞留带(距切眼40m外)。

煤矿井下采煤工作面上隅角瓦斯治理装置研究论文

煤矿井下采煤工作面上隅角瓦斯治理装置研究论文

煤矿井下采煤工作面上隅角瓦斯治理装置研究论文摘要:本文针对煤矿井下采煤工作面上隅角瓦斯治理这一重要问题,深入探讨了现有治理装置的原理、特点及存在的不足,并提出了一种新型治理装置的设计思路。

通过实际应用案例分析,验证了新型装置的有效性和优越性,为煤矿安全生产提供了有力的技术支持。

关键词:煤矿;采煤工作面;上隅角瓦斯;治理装置一、引言煤炭作为我国的主要能源之一,在能源结构中占据着重要地位。

然而,煤矿开采过程中面临着诸多安全隐患,其中瓦斯事故是最为严重的灾害之一。

采煤工作面上隅角由于其特殊的位置和通风条件,往往容易积聚高浓度瓦斯,成为瓦斯事故的多发区域。

因此,研究有效的上隅角瓦斯治理装置对于保障煤矿安全生产具有重要意义。

二、上隅角瓦斯积聚的原因(一)通风方式的影响采煤工作面通常采用“U”型通风方式,在这种通风系统中,上隅角处于通风系统的末端,风流速度较低,容易导致瓦斯积聚。

(二)采空区瓦斯涌出采空区内的瓦斯会不断涌出,由于上隅角的压力相对较低,采空区瓦斯容易在此处积聚。

(三)顶板垮落的影响顶板垮落时会挤压采空区空间,导致瓦斯瞬间大量涌出,增加了上隅角瓦斯积聚的风险。

三、现有上隅角瓦斯治理装置(一)风障导风法通过在工作面上隅角设置风障,引导风流经过上隅角,以稀释瓦斯浓度。

但该方法受风流稳定性影响较大,效果不够理想。

(二)埋管抽采法在采空区内埋设抽采管道,将上隅角附近的瓦斯抽出。

然而,该方法容易出现抽采盲区,且抽采效果受管道布置和抽采参数影响较大。

(三)局部通风机通风法在上隅角增设局部通风机,加强通风。

但局部通风机的运行会对整个通风系统产生干扰,且设备管理较为复杂。

四、新型上隅角瓦斯治理装置的设计(一)装置结构新型治理装置主要由瓦斯抽采系统、通风系统和监测控制系统组成。

瓦斯抽采系统采用多分支抽采管道,能够覆盖上隅角及周边区域,提高抽采效果;通风系统采用可调节的通风机和导风装置,实现风流的精准控制;监测控制系统能够实时监测瓦斯浓度、风速等参数,并根据监测结果自动调节抽采和通风参数。

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

浅谈采煤工作面上隅角瓦斯治理方法前言采煤工作面上存在着大量有毒、有害、易燃的瓦斯气体。

对于采煤工作面上存在的隅角瓦斯,对采煤生产和矿山安全都有着严重的危害。

因此,采煤工作面上的隅角瓦斯治理是确保矿山安全生产的必要措施之一。

本文将对采煤工作面上隅角瓦斯治理方法进行简要分析和探讨。

隅角瓦斯的产生原因在采煤过程中,煤体断裂时会释放出大量的瓦斯气体。

瓦斯气体大多数会通过采煤工作面上的透风系统排出,但是透风系统的覆盖面积并不完整,有些区域难以正常通风,就会导致隅角瓦斯的产生。

另外,隅角瓦斯也可能由于煤层中地质构造所致,如断层、褶皱等形成的深层隅角瓦斯,这种瓦斯气体难以排放,同时也很危险。

隅角瓦斯的危害隅角瓦斯通常是采煤工作面上的“顽疾”,具有以下危害:•隅角瓦斯是瓦斯中最易爆的一种,可能造成严重的爆炸事故。

•隅角瓦斯还可能抑制采煤工作面上其他区域的通风和透气,影响采煤工作面的通风量和采煤效果。

•由于隅角瓦斯的存在,会使采煤工作面上的空气中含氧量降低,防止人员呼吸困难,甚至窒息。

隅角瓦斯的治理方法采煤工作面上隅角瓦斯的治理,需要综合考虑采煤工作面的实际情况,并根据具体情况选择合适的治理方法。

以下是常见的治理方法:直接排放法直接排放法就是将隅角瓦斯直接排放到采煤工作面或者是出口,通常用于处理瓦斯气体量少、气体浓度低或者加密采煤的工作面,直接排放法需要设立隔板,在不同区域的隅角瓦斯收集汇聚,然后经过去除杂质后排放。

技术加固法技术加固法是在采煤工作面上,针对隅角瓦斯区域,使用技术手段进行固化,防止隅角瓦斯逃逸。

技术加固法主要有以下几种:•区域固化法。

通过在隅角瓦斯区域施加加固材料进行加固,防止瓦斯逃逸。

•瓦斯抽放法。

通过设置气流开采点,将隅角瓦斯抽放至安全地区,并进行全面排放。

•低风速抽放法。

采用低风速抽放,抽放隅角瓦斯,瓦斯气体无法逃逸,同时又不影响通风。

化学治理法化学治理法采用化学方法处理隅角瓦斯,使之转化为无害成分,该法通常用于瓦斯气体浓度较低时使用。

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用

浅谈工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用1. 引言1.1 背景介绍随着现代矿山开采规模的不断扩大和深度的不断增加,工作面上隅角瓦斯治理技术成为了矿山安全生产中的重要问题。

瓦斯是煤矿中常见的一种有毒有害气体,其泄漏和积聚不仅会导致矿工中毒和火灾等安全事故,还会对环境造成严重污染。

特别是在工作面的隅角部位,由于通风困难、气体积聚严重,瓦斯治理问题更加突出。

研究和应用工作面上隅角瓦斯治理技术对于提高矿山生产效率、保障矿工安全和环境保护具有重要的意义。

为了有效地解决工作面上隅角瓦斯治理难题,需要结合现有的瓦斯治理技术并进行深入的研究与探讨。

本文将对瓦斯治理技术的概述、工作面上隅角瓦斯的特点、研究现状、应用实例以及具体治理技术措施进行系统总结和分析,旨在为矿山生产实践提供有益的参考和指导。

通过对瓦1.2 研究意义煤矿安全生产一直是国家关注的重点领域,瓦斯爆炸是煤矿事故中常见的一种事故形式。

工作面上隅角瓦斯是煤矿瓦斯治理的一个重要难点,其特点主要表现在瓦斯浓度高、易积聚、难散发等方面。

随着技术的不断发展,瓦斯治理技术也在不断完善和提升,为解决工作面上隅角瓦斯治理难题提供了新的思路和方法。

研究工作面上隅角瓦斯治理技术,不仅可以提高煤矿生产效率,降低生产成本,保障矿工人身安全,而且对于促进煤矿安全生产、推动煤炭行业健康发展具有积极意义。

开展工作面上隅角瓦斯治理技术研究与应用具有重要的意义和价值。

1.3 研究目的研究目的是为了探讨工作面上隅角瓦斯治理技术的有效性和可行性,找出现有瓦斯治理技术在处理隅角瓦斯时存在的不足之处并加以改进,提出更有效的治理方案。

通过研究,可以为煤矿生产提供更安全、高效的工作环境,减少瓦斯事故的发生,保障矿工生命安全。

也为煤矿企业提高瓦斯回收利用率、降低治理成本、提升经济效益提供技术支持和方向。

通过本研究,我们希望能够对工作面上隅角瓦斯治理技术有全面的了解和认识,为煤矿安全生产和节能减排做出贡献。

采煤工作面上隅角瓦斯治理

采煤工作面上隅角瓦斯治理

采煤工作面上隅角瓦斯治理近年来,煤矿安全事故频发,其中不乏由于瓦斯爆炸导致的事故。

而采煤工作面上隅角瓦斯的治理就是防范瓦斯事故的关键之一。

本文将从隅角瓦斯的来源、瓦斯治理的重要性与现状以及瓦斯治理的方法等方面,深入探讨采煤工作面上隅角瓦斯治理的相关问题。

一、隅角瓦斯的来源隅角瓦斯,是指在采煤工作面上,由于该区域与其它地方的连接比较困难,而形成的煤层顶板和煤壁交接处的瓦斯积累。

这种瓦斯,是由于采煤工作面上的煤层中存在一定的瓦斯含量,这些瓦斯被充填到隅角区域而积累的。

同时,隅角区域的空气交换不足,也会导致隅角瓦斯的积聚。

二、隅角瓦斯治理的重要性与现状隅角瓦斯在采煤作业中,具有很大的危害性。

首先,隅角瓦斯的积累会导致瓦斯浓度升高,进而增加瓦斯爆炸发生的风险;其次,隅角瓦斯的存在也会给煤矿生产带来困难。

针对这一问题,煤矿企业采取了各种手段进行治理。

目前,国内采煤工作面上隅角瓦斯治理已经在很大程度上得到了改善,隅角瓦斯爆炸事故发生率也有所降低。

三、采煤工作面上隅角瓦斯治理的方法① 加强通风:增加隅角区域的通风量,加速空气交换,防止瓦斯积累。

② 加装工具:在隅角区域安装瓦斯抽采管路、风门等工具,增强采空区的通气量,防止瓦斯积累。

③ 融合堵水:采用融化方法在煤壁上生成防漏带,阻挡瓦斯渗透、瓦斯积聚。

④ 渗流治理:在隅角区域设置化学喷雾、地质冲击、水封等措施,降低隅角区域的瓦斯积聚。

⑤ 安全消防:在隅角瓦斯危险区域设置自动灭火、自动监测等安全消防设备,灵活避开爆炸事故的发生。

总之,采煤工作面上隅角瓦斯治理是保障煤矿安全生产的重要手段。

我们需要引入新的科技、新的技术手段,不断地完善隅角瓦斯治理,以确保采煤作业的稳定进行,防范瓦斯爆炸事故,全面提高煤矿生产的安全性。

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析隅角瓦斯是指在煤矿开采过程中,地质构造过渡带、断层区域和隅角地带等地方因煤与岩石的接触导致瓦斯积聚的地区。

隅角瓦斯一旦积聚超过一定浓度,就会形成瓦斯爆炸的危险。

对隅角瓦斯进行治理和控制是煤矿安全生产的重要环节之一。

隅角瓦斯治理技术是指通过各种手段和方法,降低、消除或控制隅角瓦斯的积聚和释放,从而减少瓦斯爆炸的风险。

下面将对隅角瓦斯治理技术进行分析。

1. 地质勘探技术:通过对煤矿地质开展详细的勘探和分析,准确识别出隅角瓦斯积聚的位置和范围,为后续的治理提供依据。

地质勘探技术包括地下钻探、地质雷达、地下水位监测等手段,可帮助了解煤层断裂、隅角地带等地质条件,为治理设计提供准确数据。

2. 隅角瓦斯抽采技术:通过在隅角地带安装瓦斯抽放设备,将积聚的瓦斯抽采到地面,减少瓦斯的积聚和爆炸风险。

常用的瓦斯抽采设备包括瓦斯抽放孔、抽放井和抽放管道等。

瓦斯抽采技术的关键在于确定合理的抽采位置和方式,以及建立有效的瓦斯抽采系统。

3. 隅角瓦斯封闭技术:通过采用封闭措施,阻断瓦斯的积聚和释放路径,减少瓦斯爆炸的风险。

常见的隅角瓦斯封闭技术包括瓦斯封闭墙、瓦斯罩和隔离板等。

封闭技术的实施要考虑矿井地质条件和隅角地带的特点,确保封闭效果可靠。

4. 隅角瓦斯抑制技术:通过使用瓦斯抑制剂等化学药剂,降低瓦斯的生成和积聚速度,减少瓦斯爆炸的风险。

瓦斯抑制剂的作用是抑制煤的分解和气体生成,常用的抑制剂有硅酸盐胶凝材料、微生物和化学抑制剂等。

抑制技术需要根据煤层和矿井条件进行选择和应用。

5. 隅角瓦斯监控技术:通过安装瓦斯监测设备,实时监测瓦斯的浓度和压力变化,及时预警和采取措施,防止瓦斯积聚超过安全限值。

瓦斯监控技术包括瓦斯传感器、瓦斯监测系统和远程监控等。

监控技术的应用可以及时发现和处理瓦斯积聚的隐患,保证煤矿安全。

隅角瓦斯治理技术的分析包括地质勘探、瓦斯抽采、瓦斯封闭、瓦斯抑制和瓦斯监控等方面。

这些技术的应用可以有效地降低瓦斯爆炸的风险,保障煤矿安全生产。

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析

上隅角瓦斯治理技术分析隅角瓦斯是矿井煤炭开采时产生的一种有毒气体,对矿工健康和矿井生产安全有严重影响。

在现代煤矿开采中,隅角瓦斯治理技术成为了关键问题之一。

本文将对隅角瓦斯治理技术进行分析和介绍。

一、隅角瓦斯的产生隅角瓦斯是一种由煤中挥发分在煤矿开采过程中被释放而产生的气体,主要成分是甲烷(CH4)。

甲烷是一种易燃易爆气体,通常浓度达到5%时就能引起爆炸,而在矿石中,隅角瓦斯浓度可达到5%至15%。

隅角瓦斯的产生与煤层气有密切关系,它通常会在煤层两侧的煤岩之间形成孔隙、裂隙或管道,并通过这些通路漏出,进入到矿井中。

当隅角瓦斯浓度积累到一定程度时,一旦遇到火源或者电火花,就会发生爆炸,从而威胁矿工的生命和财产安全。

为了防范这种危险,煤矿通常采用隅角瓦斯治理技术进行隅角瓦斯的治理。

目前,主要的隅角瓦斯治理技术有以下几种。

1. 防突预测技术隅角瓦斯爆炸是由若干个因素共同作用而引起的,其中包括瓦斯浓度、氧气浓度、火源等各种因素。

在煤矿开采中,采用防突预测技术对隅角瓦斯浓度进行预测,可以有效地避免隅角瓦斯爆炸的发生。

防突预测技术主要包括:现场监测、实时预警、人工判断等方法。

2. 隅角瓦斯抽采技术隅角瓦斯抽采技术是指在煤矿开采过程中将隅角瓦斯抽出来,降低其浓度,以防止孕育爆炸。

隅角瓦斯抽采通常采用瓦斯抽风机将瓦斯抽出,然后进行处理或排放。

这种方法可以有效地改善煤炭开采场地的工作环境,使矿工能够在安全的环境下进行作业。

隅角瓦斯在被抽出矿井后需要进行处理,一般采用预冷技术。

预冷技术是指将隅角瓦斯通过水进行冷却,将瓦斯水合物变成普通水,其流动性和扩散性都会降低,同时零度以下时被冷凝成液态,瓦斯浓度也会降低。

预冷技术可以有效地降低隅角瓦斯的浓度,防止爆炸的发生。

4. 煤层注水技术注水技术是指在煤层内进行水的注入,将煤层气体中的甲烷和其他有害气体一同抽出。

煤层注水技术可以有效地缓解隅角瓦斯的发生,同时也可以改善煤炭开采场地的工作环境和矿工的健康状况。

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上隅角瓦斯治理的研究
随着煤层开采深度不断增加,煤层瓦斯含量增大;同时回采工作面实现了采煤机械化,产生了大量高产高效工作面。

瓦斯涌出量不断增加,使一部分原来工作面瓦斯不大矿井,也出现了上隅角瓦斯积聚超限。

在此分析采煤工作面上隅角瓦斯积聚的原因及其规律。

并针对性的提出了防治工作面上隅角瓦斯积聚超限的具体措施。

希望对防治工作面上隅角瓦斯积聚超限工作有一定参考价值。

1 采煤工作面瓦斯来源及其浓度分布规律
采煤工作面瓦斯来源有两个方面,一是来自采煤工作面煤壁及采落的煤块;二来自采空区。

其中采空区瓦斯也来自两方面,一是来自采空区残留煤体,二是来自受采动影响的临近煤层和围岩。

采煤工作面瓦斯浓度分布规律是: 沿工作面倾斜方向从进风到回风风流瓦斯浓度逐渐增加,在中下部增加梯度较小而且慢,在工作面上部增加梯度较大而且较快;在垂直于煤壁的横断面上,瓦斯浓度总的变化趋势是从煤壁到采空区是“高——低——高”但在不同生产工艺时不同的断面上变化趋势不同;工作面上隅角瓦斯浓度高于工作面其他地点,其中上隅角上部及煤壁瓦斯浓度最高。

2 上隅角瓦斯积聚原因
在工作面U型通风系统中,在进风巷回风巷风流压差作用下,工作面风流分两部分,一部分直接从工作面流过,另
一部分从工作面中下部流入采空区,经采空区再回到工作面上部及上隅角。

这样必然造成工作面上隅角瓦斯积聚。

如此可以制出U型工作面采空区的漏风流流线图、风速等值线图和瓦斯浓度线图。

从图中可以清晰地显示出上隅角是采空区瓦斯集中涌出通道。

另外采空区内含瓦斯空气密度相对于空气来讲要轻。

当存在高差时能产生一种自然上浮的“瓦斯力”必然使采空区中高浓度瓦斯向采煤工作面上隅角运移。

增加了上隅角瓦斯涌出量。

通过理论分析和实验研究,采煤工作面的风流运动状态也是瓦斯积聚一个重要原因。

在上隅角附近,由于主风流方向的改变和几何条件限制,风流呈涡流形式。

靠近采空区边界,涡流的时均速度和脉动速度都等于零,但采空区向上隅角涌出大量高浓度瓦斯,形成瓦斯驱潜运移运动方式;在上隅角靠近煤壁侧,涡流的时均速度和脉动速度也都等于零,如不存在瓦斯源,在“瓦斯压力”作用出现附壁效应,但附壁厚度不大,其瓦斯运移方式以分之扩散为主;在涡流区内虽然时均速度和脉动速度都相对较大,但由于风流的涡流运动形式,含瓦斯风流处于不断旋转之中,难以进入主风流中,使瓦斯在上隅角和回风巷口循环运动积聚在涡流区中,形成上隅角瓦斯积聚。

3 治理工作面上隅角瓦斯积聚措施
根据上隅角瓦斯积聚的原因及规律。

目前防治工作面上
隅角瓦斯积聚有两方面。

一是“防”;二是“治”。

目前“防”工作面上隅角瓦斯积聚超限的方法有开区均压法、抽放法、改变工作面通风方式法;“治”理工作面上隅角瓦斯积聚超限的方法有风障法、风机抽放法、射流抽放法、脉动通风治理等。

3.1 开区均压法处理工作面上隅角瓦斯积聚超限开区均压实际就是在保证工作面允许风量条件下,在回风侧建立调节风门减小进风巷与回风巷的压差,减少采空区漏风抑制瓦斯涌出。

这种方法仅适用瓦斯涌出量不大情况下或作为一种辅助措施。

3.2 瓦斯抽放法治理工作面上隅角抽放法治理上隅角瓦斯积聚超限方法有本煤层和临近层抽放、高位钻孔抽放采空区瓦斯及移动式瓦斯抽放泵抽放上隅角瓦斯。

其中本煤层和临近层抽放、高位钻空抽放采空区瓦斯对治理上隅角瓦斯积聚超限起到治本作用。

但施工工程量大,抽放时间长费用高缺点。

在此仅介绍移动式瓦斯抽放泵处理上隅角瓦斯。

3.3 变通风系统治理工作面上隅角瓦斯积聚超限根据工作面巷道布置情况,可采用U+L、W、Y、Z、H型通风系统,改变采空区的漏风方向。

这样能根治采空区瓦斯从上隅角涌出,但工程量大且不适于易自燃发火的工作面。

3.4 风障法处理工作面上隅角瓦斯积聚超限在工作面末端设置风障,增加上隅角风量,稀释排走上隅角瓦斯。

这种方法简单、易见效,但排放浓度不能控制且风障易损坏可
靠性差。

同时也影响工作面正常作业,不适应高产高校工作面,常常作为临时应急措施。

4结束语
采煤工作面上隅角积聚瓦斯的治理。

首先要根据工作面巷道布置情况、瓦斯涌出情况、上隅角附近支护状况等情况,因地制宜选择一种合适的方法或几种方法联合起来综合治理。

同时要加强监测监控,当瓦斯浓度超限时立即处理。

寇永艳
山西华美奥能源集团有限公司
2010年11月1日。

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