采空区瓦斯抽放
采空区瓦斯抽放方式与布置形式
施后 的水 压不 低于 １ ５ ａ 供水 量不低 于 ２ ０ ／ ｉ， ． ＭＰ ， ０ Ｌ ｒｎ ａ 但是水压不能 超过 ４ Ｐ ， Ｍ ａ 防止加压泵 过压冲击对矿用 隔爆 电磁控制 阀的损坏 。 ６ 系统 设 备供 电
在工 作 面 定 位 喷 雾 显 示 控 制 箱 附 近 加 设 １台 ６Ｖ ｋ Ａ的照 明综保 为其专 门供 电 ， 保系统 正常运行 以确 和工作 面 良好 的照明效果 。
人劳动强度 ， 有效 防止尘 肺病 危害 。该 系统 的装备 对 于进一步 提高煤矿 井下精 细化 管理水 平 ， 化综采 工 优 作面生产工艺 和 管理模式 ， 确保煤 矿安 全高效 生产 将
为确保 喷雾 降 尘效 果 ， 统 采 用加 压 泵 供水 ， 系 用 ￣ ０ ｍ水 管向工作 面供 水 ， ￣ｍ ４ 工作 面采 煤时开启 除尘设
向采空 区顶 部施工 钻 孔进行 抽放 ， 孔高 度应 大 于 ４ 终 ５倍采高 ： 回风巷 或上 阶段运输 巷 隔一段 距离 （ Ｏ 在 ２ ３ ｍ） ０ 向采空 区冒落拱顶部 施工钻孔 进行瓦 斯抽放 ； 回风巷 向工作 面顶板 开凿专 门钻 场 ， 迎着 工作面 的方 向向冒落带上方 施工顶 板走 向钻孔 进行 抽采 ， 钻孔 平
形 喷雾 头安装在采 煤机 道 的上方 支架 下 ， 调节 喷头 方 向使 喷雾 封堵巷道 ； 移架传 感 器和放 煤传感 器 固定在 各液 压支 架操 纵杆的底部 ； 支路过滤器 、 支路水 阀等按 管路走 向分布 ， 免挤 压碰撞 。 避 ４ ３ 支路 通讯 电缆、 ． 支路供 电电缆及支路水管 的长度 每道 喷雾装 置间连 接用 分路 通讯 电缆 、 分路 供 电 电缆 、 分供水 管的长度 ， 均应 留有足够余量。 工作 面定位 喷雾显示 控制箱安设在控制 台扩音 电 话 及照 明综 保平板 车 上 ， 台为其 专 门供 电 ６ Ｖ 的 一 ｋＡ 照明综保安设在 此平 板车 上 ， 备列 车上连 接两 台喷 设 雾 泵专 门为其 提供水 源 ， 总水 阀及 主过 滤器 安装在 距 机 尾 ３ ｍ电缆跑道上 ； ０ 红外 线定 位发射 器安 装在采 煤 机 电控箱处 ， 并配套专用护罩 。固定 时 ， 当调整定 位 适 信 号发射 器上仰 角度 ， 以利 于红外 线定位 接 收控制 箱 的红外线 接收头对 定位 信号 的接 收 ， 采煤 机提 供定 位 信号发射 器稳定 可靠的供 电电源 。
矿井采空区瓦斯抽放
矿井采空区瓦斯抽放作者：徐文海来源：《中国科技博览》2014年第11期摘要：矿井瓦斯是成煤过程中的一种伴生产物，其主要成分是甲烷。
它是一种无色、无味、无臭的气体。
比空气轻，相对密度为0.554。
为了减少和解除矿井瓦斯对煤矿安全生产的威胁，利用机械设备和专用管道造成的负压，将煤层中存在或释放出的瓦斯抽出来，输送到地面或其他安全地点的做法，叫做瓦斯抽放。
关键词：矿井；安全地点；瓦斯抽放中图分类号：TD351 矿井瓦斯存在状态（1）游离状态（也称启由状态）：这种瓦斯以完全自由的气体状态存在于煤体或围岩的较大裂缝、孔隙或空洞之中。
（2）吸附状态（也称结合状态）：按其结合形式的不同，又分为吸着和吸收二种状态。
吸着状态是瓦斯气体分子在其与煤粒固体分子间的引力作用——被吸着在煤体孔隙的内表面上所呈现的状态，形成，一层很薄的吸附层。
吸收状态是瓦斯分子进入煤体胶粒结构内部与煤部分子结合而呈现的一种状态，其类似气体溶解于液体的现象。
吸附状态存在的瓦斯量的多少；取决于煤的结构特点，炭化程度等。
2 矿井瓦斯抽放的目的和意义（1）抽放瓦斯可以减少开采时的瓦斯涌出量，从而可减少瓦斯隐患和各种瓦斯事故，是保证安全生产的一项预防性措施。
（2）抽放瓦斯可以减少通风负担，降低通风费用，还能够解决通风难以解决的难题。
（3）煤层中的瓦斯同煤炭一样是一种地下资源，抽出来送到地面作为原料和燃料加以利用，“变害为利”、“变废为宝”，可以收到节约煤炭，保护环境的效果和可观的经济效益。
3 矿井瓦斯抽放方示和分类矿井瓦斯抽放的方式和方法多种多样，一般有3种分类方法（见表1）。
矿井瓦斯抽放虽然有不同分类方法和分为不同种类，但现场应用时，往往是互相结合，不能截然分开的。
这里着重论述回采工作面采空区瓦斯抽放。
3.1 采空区瓦斯的来源及危害采空区的瓦斯主要有两个来源：一是未能采出而被留在采空区的煤炭中存有一定数量的残存瓦斯；二是顶板和周围煤岩中的瓦斯。
采空区积聚的大量瓦斯，往往被漏风带人采煤工作面或生产巷道，影响正常生产。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术
综采工作面采空区瓦斯抽放技术随着煤炭行业的快速发展，为了满足不断增长的能源需求，我国煤炭生产技术不断进步，尤其是综采工作面的瓦斯抽放技术取得关键性突破，大大提高了煤矿的安全生产和煤炭资源利用效率。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术的意义在煤矿开采过程中，煤炭的燃烧释放大量的瓦斯，而在综采工作面的采空区，这些瓦斯没有足够的空间扩散，很容易引发爆炸事故。
使用瓦斯抽放技术可以将采空区的瓦斯收集起来再处理或输送走，不仅能减少矿井的瓦斯含量，确保矿井安全，而且可以充分利用这些瓦斯资源，提高资源利用效率。
因此，综采工作面采空区瓦斯抽放技术的研究和应用具有重要的意义。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术的分类根据瓦斯抽放技术的不同特点和工艺原理，可将其分类为以下几种：1.自然抽采法自然抽采法是将瓦斯从煤层往外排放，利用自然气压差异或矿井底部温差等力量推动瓦斯流动，然后收集瓦斯。
这种方法需要在地质条件较好的煤层中使用，对矿井气压、地质条件和矿井布局有较高的要求。
2.人工排放法人工排放法是将瓦斯从井下的孔洞或管道中基于人工力量进行排出。
一些煤矿在开拓煤层时便预留孔洞和通道以便排放瓦斯。
这种方法使用方便，成本低，但需要保持有效的通道和管道。
3.机械抽采法机械抽采法是通过风机、压缩机或抽气泵等机械设备产生负压力，使瓦斯流向采空区，并从钻孔中抽出收集。
这种方法采取机械驱动收集瓦斯，所以其大大提高了瓦斯收集效率，而且排放管道可以较好地控制瓦斯流向。
综采工作面采空区瓦斯抽放技术的发展趋势1.现场监测技术的逐步完善现场监测技术的逐步完善，使得瓦斯抽采技术的稳定可靠性有了明显提高。
现在煤炭行业正在积极推广使用瓦斯自燃定位监测系统、瓦斯含量监测系统、瓦斯温压监测系统、瓦斯流量计等现场监测设备，从而实现对各个工作面瓦斯抽放的精细化管理。
2.瓦斯抽采技术的节能降耗瓦斯抽采技术的节能降耗也是未来的发展趋势。
铺设管道能有效地较低抽采设备能耗，同时减少沿程的泄漏或阻力。
矿井采空区瓦斯管理制度
矿井采空区瓦斯管理制度
1.由矿总工程师组织相关人员分析在采或即将开采的回采工作面开采层残留煤、采空区周边煤柱、相邻煤层、相邻回采工作面封闭的采空区、工作面及其开采区域周边地质构造等因素的瓦斯情况，辩识采空区瓦斯源，制定防范措施。
2.采空区瓦斯涌出导致超限的主要类型：回采工作面初采期间直接顶大面积悬顶、回采工作面上隅角大面积悬顶、回采工作面来压老顶裂隙带导通断层面。
3.为了防止采面隅角瓦斯超限，当采面落煤期间隅角或回风巷瓦斯浓度达到0.8%时必须采取采空区埋管抽采或高位钻孔抽采等综合措施进行治理。
4.优先按以下顺序采取措施：Y型通风、预抽瓦斯、高位钻孔抽放、穿层钻孔抽放和风巷悬空密闭插管抽放。
(1)采用Y型通风时，分段在巷帮向采空区插管抽放瓦斯。
(2)受地质构造影响的采区隔离煤柱必须进行有效的预抽并确保达标。
(3)无法进行Y型通风的工作面初采前必须采取高位钻孔抽放措施，否则不得通过“一通三防”专项验收。
只有在来压验证无采空区瓦斯涌出超限风险或有更有效的处理措施的情况下方可取消。
(4)采用穿层钻孔抽放采空区瓦斯时，抽放负压、钻孔直径与数量根据回采工作面上隅角瓦斯浓度进行优化。
(5)采用风巷悬空密闭插管抽放采空区技术时，必须及时根据回采工作面推进度移动悬空密闭和抽放管道。
(6)相邻封闭的老空区积聚的高浓度瓦斯有涌入回采工作面采空区风险时，应采取抽放老空区瓦斯的措施。
5.对采空区进行抽放时，必须安装抽放监控系统，对采空区管道内抽放瓦斯浓度、负压、一氧化碳等进行监控，发现一氧化碳及时报警。
发现抽放管中有一氧化碳时，必须调小负压至IkPa左右或者关闭。
抽放瓦斯管理制度、操作规程及主要安全技术措施
抽放瓦斯管理制度、操作规程及主要安全技术措施一、抽放瓦斯管理制度矿井抽放瓦斯工作制度为三班制。
为了保证安全、正常地进行瓦斯抽放工作，提高瓦斯抽放效果，按照《煤矿安全规程》和《矿井瓦斯抽放管理规范》的有关规定，在安全和组织管理方面考虑了以下制度。
1.1组织管理1、建立抽放瓦斯的专门机构，配备专业施工队伍，负责瓦斯抽放工程的施工和日常维护管理工作。
所有人员必须经过培训合格后才能上岗。
2、瓦斯抽放泵房的设备和管路系统除日常检查外，应建立定期检查维护制度。
3、在各抽放主管和分支管路上安设瓦斯流量、浓度、负压等检测装置，同时还配备专人定期进行巡回检测、放水和管路维护，以便掌握不同地点的抽放状况。
处理管路积水和漏气，以保证管路畅通无阻。
4、对抽放方法及其有关参数，需在抽放实践中进一步考察和验证，以便确定合理的综合抽放方法。
达到合理布置钻孔，提高抽放效果。
5、抽放泵站的值班司机必须经过专门培训，使其熟悉瓦斯抽放的有关规定，掌握各种仪器、仪表和抽放设备的用途及其操作程序。
1.2瓦斯抽放组织机构管理为了加强矿井瓦斯抽放管理，矿井应配备技术管理人员和各类业务人员。
这些人员在瓦斯抽放方面大致可分为：1、技术管理人员：负责井下瓦斯抽放的管理、设计、技术指导工作。
2、井下打钻施工人员：负责井下瓦斯抽放钻孔、其它钻探孔的施工。
3、管线工程施工、维修人员：负责瓦管线及抽放系统各种设备的安设、维修、调整、更换等。
4、检测人员：负责对矿井抽放系统、钻场、管线、主要设备、设施的日常检查和抽放系统的测试、调整、试验、数据、资料的记录和整理等安全技术性管理工作。
1.3抽放瓦斯泵站管制度1、抽放泵房距进风井口和主要建筑物不小于50m，泵房及泵房周围20m范围内禁止有明火和堆积易燃物，泵房需用栅栏或围墙保护。
2、泵房必须用不燃性材料建筑，瓦斯出口排空管的高度应超过泵房房顶3m。
3、泵房必须有防火、防雷电、防管路回火爆炸的安全装置。
4、抽放瓦斯泵及其附属设施，至少应有一套备用。
采空区瓦斯移动规律及抽放应用分析
因素 ： 地 质赋 存 因素 ， 包 括 邻 近 煤 层 瓦 斯 的 压力 、 层 间岩 石 的力 学性 能 、 邻 近煤 层 的瓦斯 渗 透性 能 、 分 层 间的岩 性 、 邻 近煤 层 瓦 斯 的含 量 及邻 近煤 层 的厚 度 等； 开采 因素 ， 包 括 煤 层 开采 的强 度 、 工 作 面 的 回采 工艺 及综 采工 作 面煤 的 回收率 等 ； 通 风 阻力 因素 ， 包 括采 空 区 内 冒落 层 的压 实 程 度 、 采 空 区 内风 流 的散
采 空 区瓦斯 是 回采工 作 面瓦斯 涌 出的 主要来 源
式 中， （ ｐ ）为 瞬 态 项 ； ｄ ｉ ｖ（ ｐ ｕ ）为 对 流 项 ；
ｄ ｉ ｖ （ Ｆｇ ｒ ａ ｄ ６ ｂ ） 为 扩散项 ； 为源项 。 在 既定 的方 程 中 ， 、 Ｓ和 ，有 着 特定 的表达 形
布规 律 、 工作 面 的配 风 量 和 风 压及 工 作 面 与 采 空 区 的联 通 程度 等 。此 外 ， 当地 面 大气 压 发 生 变 化 时 会
２ 采 空 区瓦 斯 运 移 规 律 数 学模 型 建 立
２ ． １ 工作 面概 况
薛 湖煤 矿 ２ ３ ０ １ 综 采工 作 面煤层 厚０ ． ８～ ３ ． ３ ｍ， 平均为 ２ ． ７ ３ ｍ， 煤层 结 构 简单 ， 煤 层 倾 角 为０ 。 － ４ 。 ， 平均为 ２ 。 ， 走 向长 １ ７ ８ ｍ， 倾 斜长 １ １ ３ ２ ｍ， 面 积 为 ２ ０ ０ ５ ９ ０ ． ４ ｍ ， 工 作 面范 围 内煤 层 赋存 稳 定 ， 属 简单 结 构 中厚 稳定 煤 层 。局 部 有 底 板 隆起 ， 造成 煤层 变 薄， 对 回采 有一 定 影 响。煤 质为 贫煤 ， 煤岩 类型 以亮 煤为主 ， 硬 度 较大 ， 为 Ⅱ类 ， 构造 煤 不 发 育 。采用 走 向长壁 后退 式采 煤 法 ， 主采 二 层煤 ， 采用 ｕ型通 风
矿井采空区抽放瓦斯安全技术措施
矿井采空区抽放瓦斯安全技术措施为了保证矿工的安全生产和生命安全，矿井开采过程中必须采取一系列的工程技术措施来防止瓦斯爆炸事故的发生。
矿井采空区抽放瓦斯也是其中重要的措施之一。
本文将介绍什么是矿井采空区抽放瓦斯，以及抽放瓦斯的安全技术措施。
矿井采空区抽放瓦斯矿井采空区抽放瓦斯，又称采矿抽放或采空区抽放，是指在矿井开采过程中，对采空区域内积聚的瓦斯进行抽放和利用的技术方法，以保障矿工的生命财产安全和环境保护。
这是一种重要的瓦斯治理措施，经济效益和环境效益都十分显著。
矿井采空区抽放瓦斯的原理是利用地质条件和通风条件，通过钻孔或掏挖而成的多个瓦斯抽放孔，从采空区收集瓦斯，送往分布在井口的瓦斯吸收井或瓦斯爆炸防治系统，进一步利用或消除。
矿井采空区抽放瓦斯主要有三个目的：一是为了防止瓦斯爆炸事故的发生，提高矿井的安全系数；二是为了保护环境，减少瓦斯排放造成的环境污染；三是为了提高经济效益，将采集的瓦斯利用在冶炼、发电、化工等方面。
抽放瓦斯的安全技术措施矿井通风系统通风系统是矿井采空区抽放瓦斯的重要保障。
在通风系统设计中，需要根据采矿区域内地质条件、气体组成、瓦斯含量、瓦斯浓度分布等情况，科学合理配置通风系统，保证矿井压力平衡、空气流通和瓦斯排出畅通，从而达到安全生产和保护矿工健康的目的。
安全措施为保障矿工和矿场的安全，必须采取一系列的安全措施，包括安全管理制度、安全检查机制、安全教育培训、安全防护设施等。
在抽放过程中，需要对瓦斯浓度进行实时监测，确保瓦斯浓度不超过规定范围，及时采取相应的措施避免事故的发生。
吸收井或爆炸防治系统吸收井和爆炸防治系统是抽放瓦斯的重要环节。
吸收井是指将瓦斯集中引入井下吸收井中，通过人工或自然气运作，将瓦斯吸收储存或运送至地上的瓦斯站点。
爆炸防治系统是采用一定的技术手段对矿井抽放的瓦斯进行处理，例如瓦斯定向引爆、防爆板等措施。
抽放管道抽放管道是瓦斯从采空区到吸收井或瓦斯站点中的重要连接，必须选择合适的管道材料和容量，并做好防渗漏措施。
煤矿瓦斯抽采
第三节 采空区瓦斯抽放方法 一、采空区瓦斯抽放的含义
开采厚煤层或邻近层处于冒落带时，
其中大量的瓦斯会直接进入采空区。当
回采工作面的采空区或老空区积存大量
瓦斯时，往往被漏风带入生产巷道或工
作面，造成瓦斯超限而影响生产，因而
应对采空区的瓦斯进行抽放。采空区抽放
瓦斯：抽放现采工作面采空区和老采空区的
抽放的目的就是通过抽放降低风流中的瓦 斯浓度，来改善矿井的安全生产条件和安全状 况。
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• 瓦斯抽放的意义
• 1、减少瓦斯涌出，避免瓦斯燃烧或爆炸， 保证矿井安全生产；
• 2、防治煤与瓦斯突出，减少人员伤亡； • 3、瓦斯为工业生产和人民生活服务,变
害为利,创造良好的社会效益和经济效益； • 4、减少瓦斯对大气的污染,有利于生态
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（一）、上邻近层瓦斯抽放
上邻近层瓦斯抽放即是邻近层位于开采层的 顶板，通过巷道或钻孔来抽放上邻近层的瓦斯。 根据岩层的破坏程度与位移状态可把顶板划分为 冒落带、裂隙带和弯曲下沉带，底板划分为裂隙 带和变形带。冒落带高度一般为采厚的5倍，在 距开采层近、处于冒落带内的煤层，随冒落带的 冒落而冒落，瓦斯完全释放到采空区内，很难
管道附属装置有阀门、钻孔（钻场）连 接装置、排渣放水器等。
6
（二）、瓦斯泵 常用的瓦斯泵有水环真空泵、离心
式瓦斯泵和回转式瓦斯泵。水环真空泵的 特点是真空度高、负压大、安全性好（工 作室内充满介质，不会发生瓦斯爆炸）。
由于水环真空泵安全性好，抽放负 压大，所以煤矿使用较为广泛。
ZWY60/90 ZWY105/132
环境的保护
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二、瓦斯抽放系统的构成
瓦斯抽放系统分为地面固定式瓦斯 抽放系统和井下临时瓦斯抽放系统。
抽放瓦斯的技术方法
抽放瓦斯的技术方法一、开采层瓦斯抽放对开采层瓦斯涌出量大或有突出危险的煤层，主要采用开采层瓦斯抽放技术。
开采层瓦斯抽放包括巷道抽放和钻孔抽放。
巷道抽放一般只是预抽，钻孔抽放包括预抽和边采（掘）边抽。
1、巷道预抽一般不用作主要的瓦斯抽放方法，一般只是在部分煤巷暂时不用或有异常瓦斯涌出巷道的矿井作辅助方法应用。
2、钻孔抽放根据钻孔布置方式分为穿层钻孔和顺层钻孔抽放。
由于穿层钻孔存在钻孔有效利用率低、钻孔工程量大以及需作专用瓦斯抽放巷等缺点，随着顺层钻孔成孔工艺技术的提高，本煤层瓦斯抽放向着顺层钻孔瓦斯抽放方向发展。
⑴、钻孔布置方式：网络式穿层钻孔、穿层与顺层钻孔结合、顺层长钻孔等。
⑵、抽放工艺参数包括钻孔直径、钻孔长度、抽放负压、有效抽放半径等。
①、钻孔直径一般采用75---108㎜的钻孔。
②、钻孔长度：钻孔瓦斯抽放量在一定范围内随钻孔穿入煤体的长度线性增加，所以穿层钻孔总是要求穿透煤体全厚；顺层钻孔根据采掘工程部署，在条件许可下尽可能钻深。
③、抽放负压一般选用6—30kPa的进行抽放（设计选用15KPa）。
④、钻孔合理预抽时间：钻孔预抽有一个合理的时间，时间过短，钻孔抽放工程得不到有效利用。
时间过长也不科学，浪费时间、资金和设备费用，因钻孔瓦斯流量随抽放时间的延长而蓑减（基本符合负指数方程），当超过一定的预抽时间，钻孔瓦斯流量蓑减到很小，再继续预抽就没有实际意义，可能还会影响采掘接替。
⑤、钻孔的有效抽放半径是指在规定的抽放时间内钻孔抽放瓦斯的有效影响范围。
显然钻孔的有效半径与抽放时间、瓦斯及煤层透气性有关。
其测定方法有两种：A：通过观测抽放钻孔四周不同距离，测压钻孔瓦斯压力随抽放时间的变化来确定。
B：通过测定钻孔累计抽出瓦斯量随抽放时间的变化来确定。
二、邻近层瓦斯抽放在邻近层近距离煤层群开采条件下。
采用冒落法管理顶板时，首先开采的煤层会有大量邻近层瓦斯涌入，这时必须进行邻近层瓦斯抽放。
由于煤层的开采，采空区顶板岩层冒落、断裂或下沉变形。
煤矿瓦斯抽放规范(AQ 1027—2006)
AQ 1027—2006ICS 73.010D 09备案号：18912—2006中华人民共和国安全生产行业标准AQ 1027—2006代替MT/T692-1997煤矿瓦斯抽放规范Code for coal mine gas drainage2006-11-02 发布2006-12-01实施国家安全生产监督管理总局发布AQ 1027-2006目次前言1 范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语各定义 (1)4建立抽放瓦斯系统 (3)5 地面永久瓦斯抽放系统 (4)6 井下移动泵站瓦斯抽放系统 (6)7 瓦斯抽放方法 (7)8 瓦斯抽放管理 (8)9 瓦斯利用 (10)10 地面永久瓦斯抽放系统的报废 (10)附录A（规划性附录）瓦斯抽放基础参数测算 (44)附录B（规划性附录）瓦斯投放方法类别及抽放率 (14)附录C（规划性附录）瓦斯抽放参数监控系统 (16)附录D（规划性附录）瓦斯抽放工程设计 (17)附录E（规划性附录）主要单位换算 (19)前言为切实贯彻落实先抽后采的方针，加强瓦斯抽放技术管理，保证瓦斯抽放工程的安全，提高瓦斯抽放效果，防止瓦斯事故．保护环境，制定本标准。
本标准以原国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局2004年颁布的《煤矿安全规程》、原煤炭工业部1997年制定的《矿井瓦斯抽放管理规范》、矿井抽放瓦斯工程设计规范》(MT 5018——96)为依据、在充分考虑煤矿瓦斯抽政工艺技术特点和目前我国煤矿瓦斯抽故现状及发展趋势的基础上编制而成：本标准代替MT T 692—1997《煤矿瓦斯抽放技术觇范》。
奉标准与t煤矿乩斯抽放技术规范》(MT/T 692一1997)相比内容上有了较大增加：——增加了矿井瓦斯抽放工程设计的内容：——增加了移动泵站瓦斯抽敞系统；——增加了瓦斯抽放方法；——增加了瓦斯抽放管理；——增加了瓦斯利用；——增加了瓦斯抽放系统的报废；——对一些词句进行了修改；本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E为规范性附录。
采空区抽放技术措施
采空区抽放瓦斯安全技术措施一、瓦斯抽放方式1、瓦斯抽放方式：采用在2307工作面沿回风巷在采空区内埋管抽放采空区瓦斯。
2、采空区埋管方式：将抽放管路预埋在采空区皮带顺槽位置，预埋管抽放管口距工作面的距离在30m左右时进行抽放，抽放管口的间距为30m，为减少采空区漏风和提高抽放效果，预先在皮顺端头支架和煤壁之间构筑密闭，密闭距离抽放管口5m左右，密闭间距15m。
为提高抽放效果，预埋管路应做到“四防”（防水、防渣堵塞、防爆、防砸），抽放管口用钢筋网片进行保护，以使抽放管路处于可靠的工作状态。
抽放管路采用双埋管法：当第一条埋管达到30m时，预埋第二条管路，在第一条管路的60m 处用三通和阀门与第二条管路相连，此时第二条管路处于关闭状态，当工作面推过第二条管路管口30m时，打开第二条管路的阀门并投入抽放，以此类推。
二、瓦斯抽放泵站及管路1、瓦斯抽放泵站位置及固定：泵站选定在2307工作面联络巷风门以外的进风侧。
2、瓦斯抽放泵站：采用淄博市博山开发区真空设备厂生产的ZWY-30/55型水环真空泵，极限真空度33hPa，最大抽气量为30m3/min，电机功率55KW。
3、管路选型及安装长度：瓦斯抽放管路采用Φ159专用管路。
瓦斯抽气管路由2307采空区→2307皮带顺槽→2307联络巷接入瓦斯抽放泵站进气管路；排气管路由瓦斯抽放泵→2307联络巷→2307皮带顺槽→2307专用回风巷→西部回风大巷，进气管路全长1200m，排气管路全长380m。
4、瓦斯排放口的设置及要求：高浓度瓦斯排放口设置在西部回风大巷2307专用回风巷门口向东40m处，排放口设置全封闭栅栏，栅栏宽3 m，上风侧栅栏长度距管路出口长度5m，下风侧栅栏长度距管路出口35m，设置“严禁入内”警戒牌，栅栏要加强管理，非专业人员不准进入。
5、在抽放管路进、排气侧管路上必须设置放水器。
6、在抽放管路的进、排气侧管路上各加一组防回火装置。
三、监测仪器仪表的设置与安装1、在抽放泵站处和瓦斯排放口栅栏外各设瓦斯传感器一个，检测两处的风流瓦斯浓度，如果瓦斯抽放泵站的瓦斯浓度达到0.5％，报警断电；如果瓦斯排放口栅栏外的瓦斯浓度达到1%，报警断电，断电范围均为瓦斯抽放泵。
抽放名词解释
名词解释1、瓦斯抽放：采用专用设备和管路把煤层、岩层和采空区中的瓦斯抽出或排出的措施。
2、未卸压抽放瓦斯：抽放未受采动影响和未经人为松动卸压煤（岩）层的瓦斯，也称为预抽。
3、卸压抽放瓦斯：抽采受采动影响和经人为松动卸压煤（岩）层的瓦斯。
4、本煤层抽放瓦斯：抽放开采煤层的瓦斯。
5、邻近层抽放瓦斯：抽放采开采层采动影响的上、下邻近煤层（可采煤层、不可采煤层、岩层）的瓦斯。
6、采空区抽放瓦斯：抽放现采工作面采空区和老采空区的瓦斯。
前者称现采空区（半封闭式）抽放，后者老采空区（全封闭式）抽放。
7、地面瓦斯抽放：在地面向井下煤（岩）层打钻孔抽放瓦斯。
8、综合抽放瓦斯：在一个矿井或工作面同时采用2种或2种以上方法进行抽放瓦斯。
9、强化抽放：针对一些透气性低，采用常规的预抽方式难以奏效的煤层而采取的特殊抽放方式。
10、预抽：在煤层未受采动影响以前进行的瓦斯抽放。
11、矿井瓦斯抽放量（纯瓦斯抽放量）：矿井抽出瓦斯气体中甲烷含量。
12、矿井可抽瓦斯量：瓦斯储量中在当前技术水平下能被抽出来的最大瓦斯量。
13、煤层透气性系数：煤层对瓦斯流动的阻力，反映瓦斯沿煤层流动难易程度的系数。
14、钻孔瓦斯流量衰减系数：表示钻孔瓦斯流量随时间延长呈衰减变化的系数。
15、瓦斯抽放率：矿井、采区或工作面等的抽放瓦斯量占其抽排瓦斯总量的百分比。
16、穿层钻孔：在岩石巷道或煤层巷道内向相邻煤层施工的钻孔。
17、顺层钻孔：在煤层巷道内，沿煤层布置的钻孔。
18、斜交钻孔：与工作面呈一定夹角布置的顺层钻孔。
19、平行钻孔：与工作面平行布置的顺层钻孔。
20、交叉钻孔：平行钻孔与斜交钻孔交替布置的钻孔。
21、高位钻孔：在风巷向煤层顶板施工的抽放钻孔。
（进入裂隙带）22、高抽巷：在开采层顶部处于采动影响形成的裂隙带内挖掘的专用抽放巷道。
23、深孔预裂爆破：在钻孔内利用炸药爆破作为动力，使煤体裂隙增大，提高煤层透气性的一种措施。
24、瓦斯抽采达标煤量：就是说已经经过瓦斯抽采评价符合回采要求的工作面可采煤量，可以是几个工作面可采煤量之和。
浅析采煤工作面采空区埋管抽放瓦斯技术(杨明)
浅析采煤工作面采空区埋管抽放瓦斯技术杨明(淮北矿业集团杨柳煤业公司，安徽淮北 235119)摘要:本文浅析煤矿开采时瓦斯的涌出与流通情况，分析采煤过程中增大瓦斯涌出量的原因、采空区埋管抽放技术原理及埋管抽放瓦斯的效果。
关键词:煤矿采空区；埋管抽放技术；治理瓦斯1 引言煤矿开采过程中，由于煤层地质条件的复杂性，开采时而破坏了煤(岩)体的压力平衡状态，使得上、下部负荷卸除，引起煤(岩)体移动，并向采空区方向膨胀，从而导致包括错动而产生各种方向的裂隙。
裂隙与采空区沟通，便形成了向采空区排放瓦斯的通道。
邻近层瓦斯在自身压力作用下，也通过这些通道向采空区发散进入采空区及上隅角，从而造成工作面上隅角和采空区聚积大量瓦斯，最后形成制约安全生产的隐患。
治理瓦斯涌出，可采用优化矿井通风系统、本煤层抽放、邻近层抽放、高位裂隙抽放、工作面浅孔抽放等综合措施。
通过综合治理，即可保证工作面进行正常的安全生产。
煤矿积极探索瓦斯抽放新工艺、新方法，积极运用采空区埋管抽放技术，这也是治理工作面瓦斯涌出的关键性措施。
2 采煤过程中增大瓦斯涌出量的原因1)应力影响。
采煤机在破煤过程中，煤层的原有应力平衡状态被打破，在煤壁前方的煤体内产生3个应力带(见图1（a）)，即卸压带、集中应力带和原始应力带。
卸压带(一般3～5m)中煤层的透气性增大，地应力与瓦斯压力都降低，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，使得瓦斯涌出量显著增加。
2)涌出带的变化。
采空区瓦斯流动可大体划分3个带(如图1（b）)，其中：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)。
涌出带中采空区丢煤和卸压邻近层解吸的瓦斯向工作面与采空区排放。
进入涌出带的瓦斯流动速度快，多以层流形式存在，它们几乎全被工作面风流和采空区的漏风流携带至回风道，造成工作面上隅角的瓦斯浓度增大。
再说，漏风量、工作面供风量、支架位置和工作面通风方式均有关。
预防采空区冒高处煤柱破坏区自然发火措施
预防采空区冒高处煤柱破坏区自然发火措施为了预防采空区冒高处煤柱破坏区发生自然发火，需要采取一系列的措施，包括以下几个方面：1.加强瓦斯抽放。
瓦斯是引起煤矿自然发火的主要因素之一、采空区冒高处煤柱破坏区通常积存有大量的瓦斯，因此必须加强瓦斯抽放措施。
首先，要建立完善的瓦斯抽放系统，通过井巷、抽瓦斯管道等设备将采空区内的瓦斯引出到地面。
其次，要定期对瓦斯抽放系统进行检查和维护，确保其正常运行。
2.排水降温。
采空区冒高处煤柱破坏区往往存在高温高湿环境，这种环境容易引发煤自然发火。
因此，需要采取措施进行排水降温。
一方面，要确保采空区冒高处煤柱破坏区内的水能够及时排出，以降低环境湿度；另一方面，要通过通风系统进行降温，保持环境温度在安全范围内。
3.加强煤尘治理。
煤尘也是引发煤矿自然发火的主要因素之一、采空区冒高处煤柱破坏区内通常存在大量的煤尘，因此需要加强煤尘治理措施。
首先，要定期对采空区冒高处进行清扫，清除积存的煤尘；其次，要加强通风系统的功能，通过通风将采空区冒高处内的煤尘排出到地面，并及时清理。
4.定期检测监测。
定期检测监测采空区冒高处煤柱破坏区的瓦斯浓度、温度、湿度等参数，及时了解采空区冒高处的环境状况，以便采取相应的措施。
同时，还要加强对采空区冒高处煤柱破坏区的巡查，发现问题及时处理。
5.加强通风系统建设。
通风系统是预防采空区冒高处煤柱破坏区自然发火的重要手段之一、通风系统能够将新鲜空气输送到采空区冒高处，降低瓦斯浓度、温度和湿度，减少自然发火的风险。
因此，要加强通风系统的建设和运行，确保其正常运转。
综上所述，预防采空区冒高处煤柱破坏区自然发火需要从瓦斯抽放、排水降温、煤尘治理、定期检测监测和加强通风系统建设等方面入手，采取一系列综合措施，以确保煤矿生产安全。
采空区探放水安全技术措施
采空区探放水安全技术措施采空区是指煤炭或矿石等地下资源开采后形成的空洞区域。
由于采空区的存在会对地下水资源的安全性和水文地质条件造成一定影响，因此需要采取一系列的技术措施以确保采空区放水安全。
以下是一些常见的技术措施：1.采空区瓦斯抽放技术：煤炭开采过程中，采煤工作面产生的瓦斯会积聚在采空区中，对安全性构成威胁。
因此，可以通过安装抽放管道和设备将采空区中的瓦斯抽放到地面，减少瓦斯积聚的可能性，确保安全放水。
2.采空区水文地质调查：在矿山开采过程中，应对采空区进行水文地质调查，了解采空区的地下水分布、水文地质条件等信息，以便制定相应的水资源利用和保护措施。
3.人工封堵采空区：对于较大的采空区，可以采用人工封堵的方式来保证放水的安全性。
例如，在采空区中安装封堵板，与地下水层相隔避免水流混合和渗透。
4.采空区地质填充：为了防止采空区发生不稳定引起的地面塌陷，可以通过地质填充来加固采空区。
填充材料可以是砂石、水泥等，并且需要进行严密的监测和管理，确保填充的稳定性。
5.采空区水资源利用：合理利用采空区的地下水资源是保证放水安全的重要措施之一、可以设置井群、井眼等设施，将采空区中的地下水资源引入利用，满足工况需求。
6.严格监测和监控：及时监测和监控采空区的水位、水质等参数变化，确保放水的稳定性和安全性。
监测手段可以包括设置水位监测点、水质采样等，通过数据分析预警，发现问题及时采取相应措施。
7.定期进行维护和保护：采空区放水安全措施需要长期维护和保护，定期进行巡视、检修和维护，确保各项设施的正常运行和有效性。
综上所述，采空区的放水安全技术措施是一个综合性的工程体系，需要从地质、水文地质、工程技术等多个方面进行综合考虑和落实。
不同矿山的采空区放水安全措施可能会有所不同，因此在采取相应措施前，需要根据具体矿区的实际情况进行科学的技术方案设计和论证。
同时，需要依靠科学的管理和监测手段，确保放水的稳定性和安全性。
采空区瓦斯抽放技术
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
高位钻场布置示意图
01
埋、插管抽放采空区瓦斯方法
02
顶煤专用巷道抽放采空区积聚瓦斯方法
03
专用巷与埋(插)管相结合抽放采空区积聚瓦斯方法
回采工作面采空区积聚瓦斯抽放方法
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
随着回采工作面的移动，将抽放管路预埋在采空区的风巷位置，预埋管口距工作面的距离在15～30m左右时投入抽放，在采空区上下两巷打密闭，密闭位置距抽放管口5m左右，密闭的间距15m。瓦斯抽放浓度为5～10%，平均为8%，瓦斯抽放纯流量为1～3.0m3/min，平均为2.0m3/min。
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
采空区双埋管法抽放瓦斯
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
”
01
02
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
3、采空区埋、插管法抽放瓦斯
a 密闭横贯插管抽放采空区瓦斯方法
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
b 密闭尾巷插管抽放采空区瓦斯方法
3、采空区埋、插管法抽放瓦斯
我国煤矿采空区抽放瓦斯技术
<6
5~12
0~20
4~16
20~ 90
淮北桃园
21
1.6
80
4
90
105
3~4
<6
14~ 25
0~20
1.5~ 2.5
15~ 35
铁法大兴
5~8
2.5
75
3~4
108~127
140
3~4
<6
28~ 40
34~ 47
15~24
30~ 50
20~ 26.6
我国煤矿顶板走向钻孔抽采近程卸压瓦斯参数
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采空区瓦斯抽放
摘要：我国煤矿采空区瓦斯抽放方法种类较多，称谓也不十分统一；适用条件不同，在各矿区抽放效果也不尽相同。
通过系统梳理和总结我国现在比较成熟的采空区瓦斯抽放技术，分析其特点及应用情况扣条件，从中优选出先进的技术，并进行适用性研究。
优选出的抽放技术可在全国范围内推广使用。
关键词：采空区；瓦斯抽放；优选采空区瓦斯是回采工作面瓦斯涌出主要来源之一，而采空区瓦斯抽放具有抽放流量大、来源稳定等特点，成为回采工作面瓦斯治理的重要手段。
尤其是对于本煤层预抽效果不理想、采空区瓦斯涌出量大的工作面，采空区抽放方法是首选的抽放方法。
近年来，国内外对高瓦斯矿井采空区瓦斯抽放进行了大量的研究，随着煤矿安全生产以及对瓦斯利用的重视，采空区抽放比例正在逐步增大。
目前，我国煤矿采空区抽放方法种类较多，称谓也不十分统一；适用条件不同，在各矿井抽放效果也不尽相同。
如果系统梳理和总结我国现在比较成熟的采空区瓦斯抽放技术，分析其特点及应用情况和条件，从中优选出先进的技术并进行适用性研究，并在典型矿区推广使用，其意义是深远的。
1 采空区瓦斯抽放方法分类
如图1所示，采空区瓦斯抽放方法根据采空区类别按瓦斯来源可分成3类：回采工作面采空区瓦斯抽放方法、老采空区瓦斯抽放方法、报废矿井瓦斯抽放方法。
其中回采工作面采空区瓦斯抽放方法又为冒落带(冒落拱)瓦斯抽放、采空区积聚瓦斯抽放及回采工作面上隅角局
部积聚瓦斯抽放等3种方法。
而采空区瓦斯抽放方法又根据实施方式的不同分为钻孔抽放方式、巷道抽放方式、插(埋)管抽放方式。
本文主要依据瓦斯来源分类方式展开。
2 采空区瓦斯抽放可行性
向冒落带打钻或用低位集瓦斯巷道方式比邻近层瓦斯抽放率低，抽放瓦斯浓度也要低，但比埋管抽放采空区积聚瓦斯的抽放率及浓度要高，抽冒落带邻近层瓦斯及插埋管抽采空区积聚瓦斯，技术上都是可行的。
图1 采空区抽放瓦斯方法分类
插管抽放(排)上隅角瓦斯，在技术上也是可行的，但一般浓度较低(<20%)，所以需要单设一趟抽放瓦斯管路进行抽放。
此外，当煤层属于容易自燃及自燃煤层时，采空区瓦斯抽放时，必须实施采空区自然发火监测，抽放负压不能过大，以防止采空区煤的
自燃。
3 采空区瓦斯抽放方法优选原则
采空区瓦斯抽放方法优选遵循以下原则：以图1列出的分类方案为基础，系统的进行优选，重点优选应用范围广、适用性强，便于煤矿采用，效果较好的抽放瓦斯方式方法；优选对抽放瓦斯方法技术还需改进，但有发展前景的抽放瓦斯方式方法；优选配合我国煤炭工业技术进步，适应新的开采工艺技术而发展的抽放瓦斯方式方法。
由于地质开采条件的改变，原来抽放瓦斯效果好，目前已不再应用的抽放瓦斯方式方法，不作介绍。
4 采空区瓦斯抽放方法技术优选及适用性
4.1 回采工作面采空区瓦斯抽放方法
4.1.1 采空区冒落拱(带)卸压瓦斯抽放方法
抽放采空区冒落拱(带)卸压瓦斯的手段有两种：抽放钻孔与顶板走向巷道抽放。
钻孔布置方法可以从回风巷布孔抽放冒落拱(带)瓦斯(如图2)，也可以从回风巷高位钻场布孔抽放冒落拱瓦斯。
当存在近距离邻近层卸压瓦斯大量涌向回采工作面采空区时，可采用打钻孔到冒落拱上方抽放采空区卸压瓦斯的方法。
图2 从回风巷布孔抽放冒落拱瓦斯方法
若从回风巷掘-3～6m长的钻场，向上爬高层位后再打孔，抽放效果会更好。
缺点是：增加了斜巷钻场掘进量；钻场掘在回风巷下帮，机采面过该斜巷时有一定困难；且高位钻场内存在通风问题；钻机斜巷搬运困难。
利用顶板走向煤(岩)巷道抽放采空区瓦斯主要用于邻近层瓦斯涌出量大(一般达30m3/min以上)用钻孔抽放瓦斯效果不好的工作面。
巷道方式与钻孔相比，巷道可以曲线拐弯避开顶板冒落带，防止开口段与开采巷道连通；巷道断面积远大于钻孔，所以有利于收集卸压瓦斯及减少抽放阻力。
缺点是增加了矿井的岩巷掘进量，如图3。
顶板走向巷道的层位决定抽放瓦斯效果，原则上应选择在邻近层瓦斯涌出密集区，还应满足工作面采过后不会很快被破坏。
根据回风巷岩石移动卸压角及通风负压影响，顶板走向巷道距回风巷的投影距离应大于24m，小于工作面长度的1/2，一般位于1/3工作面长度处。
顶板走向巷道抽放采空区瓦斯在阳泉、淮南、铁法多个矿区应用较成
功。
图3顶板走向巷道抽放(a平面图，b剖面图)
4.1.2 回来工作面采空区积聚瓦斯抽放方法
(1)插(埋)管抽放采空区瓦斯方法。
一般有：密封回风巷与尾巷间横贯插管抽放采空区积聚瓦斯方法(图4a)、密闭尾巷抽放采空区积聚瓦斯方法(图4b)、埋管抽放采空区积聚瓦斯方法(图4c)3种，都属于边采边抽采空区瓦斯方法，而前两种适用于适用于有尾巷布置的工作
面。
上隅角埋管的方法为每隔30m左右在回风巷抽放管上留一个三通接口，当回采工作面推进到三通前一个班时(放顶前)，用胶管连接抽瓦斯埋管，埋管直径100mm，前端为割有20mm×30mm的小缝隙筛管。
埋管尽量插入采空区，而且筛管应抬高距底板有一定高度，以防止积水，煤泥堵塞筛管裂缝。
插(埋)管法为辅助抽放瓦斯措施，缺点有：受插(埋)管位置影响，抽放量渡动较大，抽放浓度有时处于爆炸范围，必须加强安全管理，一般另设专用管路抽放；加强自然发火检测。
(2)顶煤专用巷道抽放采空区积聚瓦斯方法。
即在煤层中施工顶煤专用巷道，用以抽放采空区积聚瓦斯的方法，如图5所示。
有时也采用专用巷与埋(插)管相结合抽放采空区积聚瓦斯方法，如图
6。
图4 抽放采空区积聚瓦斯方法
图5 顶煤专用巷道抽放采空区职聚瓦斯
图6 顶煤专用巷与埋(插)管相结合
顶煤专用巷道适用于采空区积聚瓦斯涌出量很大的特厚煤层综放工作面抽放瓦斯。
这种方法宜在厚煤层应用。
如老虎台回采初期只采用埋管抽放瓦斯方法；走向长度增大后，采用顶煤专用抽瓦斯巷抽放瓦斯方法；在走向长度更加长时，采用顶煤巷道与埋管相结合抽放瓦斯方法，取得了很好的效果。
该二种抽采空区瓦斯方法同样要加强对煤自然发火的监测。
(3)工作面上隅角瓦斯抽放方法。
上隅角局部积聚瓦斯处理方法除改变回采工作面通风方式外，应采用专用装备抽排上隅角瓦斯，如引射器，移动抽放泵站等。
目前较常用的井下移动泵站插管抽放(排)上隅角瓦斯方法如图7所示。
抽放管插入上隅角的最大深度可根据上隅角瓦斯浓度分布点确定。
为了移动方便，可用伸缩软管与抽放管相联接，插管可以一根，也可
以多根。
插管抽(排)放上隅角低浓度瓦斯在我国许多高瓦斯高产工作面广泛应用。
由于浓度低，混合量大，所以要求抽放系统(泵及管路)能力较
大。
图7 井下移动泵站抽放上隅角瓦斯方法
4.2 老采空区瓦斯抽放方法
老采空区内容易积聚着大量瓦斯。
随着上邻近层的卸压范围增大，远距离邻近层也会下沉而卸压涌出瓦斯。
(1)密闭插管大面积老采空区瓦斯抽放方法。
当相邻多个工作面采完时，时常会互相联通。
故可在最后一个工作面的回风尾巷密封处，增设一道密封，插入大直径管予进行抽放。
(2)井下钻孔抽放老采空区瓦斯方法。
抽放瓦斯钻孔可以从已采区的保留巷道向老采空区打高仰角走向钻孔，也可以从下一工作面回风巷或尾巷打高仰角的穿层钻孔。
(3)地面钻孔抽放老采空区瓦斯方法。
一般在地面钻孔抽放上邻近层瓦斯后，可以在工作面回采结束后继续再抽放老采空区瓦斯1～2s，国内外应用效果都较好，不再赘述。
4.3 报废矿井瓦斯抽放方法
报废矿井瓦斯抽放方法是指全矿井封闭后，利用原有的井巷，根据瓦斯涌出地点进行抽放瓦斯工程布置开展瓦斯抽放，我国至今还没有进行。
而法、英等国，由于报废矿井的瓦斯储量丰富、而且长时间向大气涌出瓦斯，故对报废矿井进行了瓦斯抽放及利用。
如法国中央煤矿报废后，抽放瓦斯达5a，抽出总量达73.42Mm3。
将来，对我国报废的高瓦斯矿井，也可考虑进行瓦斯抽放。
5 结语
总之，对于不同抽放方法，均要根据工作面、采空区实际情况，针对不同的瓦斯来源对症下药，才能达到预期目的。