采空区瓦斯埋管抽采技术应用与分析

采空区瓦斯埋管抽采技术应用与分析

作者：王戌亮

来源：《中国化工贸易·中旬刊》2019年第06期

摘要：我国是一个能源消耗大国，尤其对于煤炭的需求量是非常大的，无论是电厂发电还是冬季的供暖，都需要消耗大量的煤炭资源。因此煤炭的开采工作非常重要，只有保证煤炭的开采才能够确保我国煤炭的供应。但是煤炭开采是一项难度较大的工作，因为在开采的过程中会遇到各种突发情况。以往我们也遇到过大型的煤矿事故，这些事故不仅会带来巨大的经济损失，还会给矿工的生命安全造成严重的威胁。所以，在煤炭开采过程中安全性是首要考虑对象。而煤矿采空区的瓦斯突然涌出往往是非常危险的现象，一方面，瓦斯突然涌出对于生产设备会产生严重的损坏，造成生产停止;另一方面，瓦斯突然涌出如果处理不够及时，往往会造成瓦斯含量超标，有可能会产生瓦斯爆炸的危险，给工作人员带来巨大的威胁。本文分析了煤矿瓦斯的主要来源，并且针对瓦斯埋管抽采作业中的注意事项进行了分析。

关键词：采空区;瓦斯埋管抽采;注意事项;应用与分析

煤矿开采过程中往往会遇到较多的突发事故，比如矿洞的塌方、矿井进水等，这些事故会给工作人员的生命健康带来极大的威胁。而煤矿采空区的瓦斯突然涌入同样也是极其危险的事故。在煤矿的开采过程中，因为矿井中含有大量的煤炭和其他资源，所以会产生一定量的瓦斯，所以针对这一问题会做好瓦斯的抽采工作，防止瓦斯的大量积累。但是在一些情况下仍然会有煤矿发生瓦斯爆炸的事故，给煤矿的安全生产带来了巨大的挑战。之所以会产生瓦斯爆炸，最主要的原因是大量的瓦斯突然涌入，使得抽采系统无法达到排放要求。

在煤矿的采空区，由于其中含有残留的煤炭，同時相邻层的瓦斯可能会渗透进去，所以造成瓦斯的大量累计。为了解决这一问题需要采取埋管抽采的措施，防止采空区瓦斯突然涌入造成的危险。而这一措施在很大程度上也避免了采空区瓦斯含量的超标，对煤矿的安全生产工作提供了一定的保障。

1 采空区瓦斯来源分析

煤矿采空区并非完全不含有煤炭资源，这些地区含有少量的未经开采或者剩余的煤炭，长时间的保留会在上边产生一定的瓦斯气体。比如在瓦斯开采的过程中，煤壁上始终会保留着一定的煤炭含量，并且采空区由于长时间不进行作业，造成煤壁上的煤炭产生了大量的瓦斯气体，当然除了这些之外遗煤残留的瓦斯也是瓦斯的主要来源之一。当然相邻煤层产生的瓦斯也会通过煤层的间隙传播到采空区。从这些分析来看，采空区的瓦斯含量很可能会比开采区的瓦斯含量还要多，并且因为长时间的没有管理，很可能会造成瓦斯的突然增加，对于采空区的安全产生极大的威胁。

2 采空区瓦斯埋管抽采技术的介绍及注意事项

2.1 采空区瓦斯埋管抽采技术的介绍

在工作面回采过程中，上下风巷附近由于煤壁、支架等的支承作用，上部覆岩裂隙发育较快;采空区中部的采动裂隙则在覆岩压力作用下基本上被压实。于是，随工作面推进，分层运动的破断岩石和离层特征的上覆岩层会形成动态变化的采动裂隙带。采空区内的瓦斯会在采空区边缘的裂隙中聚集，所以在回风侧埋管利用机械负压进行瓦斯抽采，能起到降低采空区瓦斯浓度、保证安全生产的作用。

2.2 采空区埋管抽采技术的注意事项

在进行采空区瓦斯抽采的过程中我们应该注意埋管的铺设的合理性，只有保证埋管铺设，才能够充分利用内外的压强差，将采空区的瓦斯顺利的抽取出来。而如果埋管铺设出现了问题，那么有可能会使得在抽采的过程中出现瓦斯无法顺利到达外部，使得大量的瓦斯气体滞留在埋管中，这样仍然无法确保采空区的安全，同时给埋管的维护作业也产生了一定的安全隐患。另外埋管应该做到防水、防爆，管口的压力要达到负5kPa，这样才能够保证瓦斯顺利的被抽采出来。在抽采的过程中，我们应该及时的监控采空区的瓦斯浓度，一旦出现浓度不正常的升高应该做好相应的安全防护准备。

2.3 采空区瓦斯埋管抽采技术的应用分析

通过埋管抽采的方式，我们发现在工作面回采期间，利用埋管抽采采空区瓦斯时，混合流量变化不大并且逐渐趋于稳定。在埋管抽采期间，采空区的瓦斯含量出现了明显的降低，形成对比的是管道内的瓦斯含量浓度逐渐增加，达到峰值后又降低，最后趋于稳定。说明采空区埋管抽采是同时防治回采工作面和上隅角瓦斯超限的有效手段。通过这种埋管抽采技术，我们能够采取提前铺设在巷道内的管道实现抽采工作与生产工作的分离，减少后期的抽采工作队煤矿开采工作的影响，在提高煤矿开采安全性的同时也进一步提升了生产效率。

3 结束语

煤矿采空区瓦斯埋管抽采工作对于煤矿的安全至关重要，在采空区由于存在着煤炭残留，仍然会产生一定的瓦斯气体，另外，相邻煤层的瓦斯气体出现渗透的状况，加剧了采空区瓦斯气体的含量，突然涌入的大量瓦斯气体需要依靠埋管进行抽采，这样才能够确保生产过程中的安全性。所以要在开踩的过程中做好采空区瓦斯埋管抽采工作。

参考文献：

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