瓦斯抽采及防喷孔经验交流材料

屯兰矿瓦斯抽采及防喷孔经验交流材料

屯兰矿

2016.1.7

屯兰矿瓦斯抽采及防喷孔经验交流材料

尊敬的各位领导：

首先向各位领导一行莅临屯兰矿现场指导工作表示衷心的感谢和热烈的欢迎！

随着矿井开采向深部延伸瓦斯涌出量呈逐年增大趋势，并且多次出现瓦斯异常涌出现象，瓦斯问题是我矿安全生产的最大隐患。从矿井投产以来，在两级集团公司领导下，我矿不断改进瓦斯治理工作理念，形成了“多措并举、持续改进”的瓦斯治理工作理念。同时针对地质条件复杂、瓦斯压力大、煤层酥软及煤层透气性系数差等问题，我矿因地制宜，重点以抓好抽采系统管理为根本，以优化钻孔施工工艺、完善钻孔施工安全设施及抽采钻孔抽排一体化系统为基础，通过多年的研究实践，在矿井掘进到回采过程中，形成一套具有屯兰特色的瓦斯抽采管理模式。

屯兰矿现有两座地面抽采泵站，井下运行的移动抽采泵站2座，全面实现了“高、低负压分源抽采”模式，抽采能力为4605 m3/min、矿井瓦斯抽采量为127m3/min、抽采率稳定在59%以上，具体见下表：

另外白草塔地面瓦斯抽采泵站计划1月份进行联合试运转，2月份正常投入使用，白草塔抽采泵站投运后，矿井瓦斯抽采能力可再增加3200m3/min。

下面具体以12505胶带顺槽为例，重点介绍我矿瓦斯治理经验：

12505工作面地表位于肚肚沟以东，西梁卯以西，白草塔回风立井以南，富开选煤厂以北，区域内分布有养殖场，盖山厚度约为383m—561m。工作面走向长1671m、倾斜长237m。工作面沿2#煤顶板掘进，全区2#、3#煤层合并开采，煤岩总厚度为4.5m。工作面整体为向斜构造,煤层倾角3°—10°, 该区地质构造相对复杂，工作面中部为东大岭向斜轴部，属应力集中区域，受其影响，可能会存在伴生断层影响，巷道掘进会出现煤层松软、裂隙增多、瓦斯增大现象。胶带顺槽靠近切眼及切眼附近临近土地沟断层，受土地沟断层影响，伴生小断层增多，在断层附近可能会有瓦斯异常涌出现象。

12505胶带顺槽作为该工作面主要进风巷道，主要布置回采工作面本煤层预抽钻孔，现将我矿在施工过程中从制度、系统管理、现场标准化、钻孔施工工艺、钻孔防喷安全装置、钻孔质量及钻具优化改进七方面进行重点介绍。

1、完善瓦斯抽采管理制度、确保制度责任落实

⑴、《瓦斯抽采工程的施工和验收制度》：实行“四级”验收制度，即通风区瓦斯员逐孔验收、抽采区内部验收、防突科抽检验收及矿有关部门联合验收相结合的方式保证抽采工程的施工质量；

⑵、《抽采事故隐患整改及事故追查制度》：形成隐患整改闭合管理模式，并且严考核重问责、追查机制；

⑶《瓦斯抽采系统管理制度》：主、干管路巡检周期由原来的7天缩短为3天、支管路每天巡检，并且安排专职人员对重点区域24小时进行放水等工作；

⑷、《瓦斯抽采钻孔封孔、联孔管理制度》：抽采钻孔封孔、联孔工作明确

责任人；作业人员工资、奖金直接与抽采效果挂钩，充分发挥其责任心、调动工作积极性；

⑸、《特殊环节瓦斯抽采系统管理制度》：严格制定钻孔揭露期间管理制度，特别是针对澳钻、岩巷揭煤钻孔等消突钻孔进行针对性处理，并安排专人进行检查，保证各工作面安全生产。

2、提升系统抽采能力、提高抽采系统负压

我矿通过提升系统抽采能力、合理优化系统、提高钻孔封孔质量以及加强放水保证系统畅通等一系列措施使胶带顺槽抽采负压保持在17Kpa；符合《防治煤与瓦斯突出规定》要求，同时降低瓦斯喷孔造成瓦斯超限危害，提高了钻孔施工的安全性；另外随着白草塔抽采泵站的投运，其抽采负压预计提高至32Kpa 以上，不仅提高了瓦斯抽采效果同时也为工作面的安全回采奠定了基础。

3、高标准管理瓦斯抽采现场质量标准化工作

鉴于我矿瓦斯抽采钻孔数量多、间距小的实际情况，积极与厂家合作，在抽采管路上打设三通用于联接钻孔，实现了单孔单联，确保了钻孔抽采负压；同时优化钻孔排水除渣一体化装置，以多个钻孔为一组实现集中排水，既解决了抽采钻孔积水的难题，利于系统管理，同时提高了抽采钻孔现场标准化水平。

D300mm抽采管路

钻孔观测眼

抽采钻孔联接示意图

2寸蝶阀

埋线管

2寸埋线管

2寸埋线管接头

2寸埋线管接头

2寸三通

2寸埋线管

2寸蝶阀

2寸蝶阀2寸把手

除渣口

要求：1、抽采钻孔采用集中放水系统。

2、对个别水大或渣多的钻孔必须进行适当调整，增加除渣器或放水器。

钻孔

观测眼

2寸蝶阀

埋线管

2寸埋线管

2寸埋线管接头

2寸把手

2寸三通

钻孔

观测眼

2寸蝶阀

埋线管

2寸埋线管

2寸埋线管接头

2寸把手

2寸埋线管接头

2寸三通

2寸埋线管

钻孔

观测眼

2寸蝶阀

埋线管

2寸埋线管

2寸埋线管接头

2寸把手

2寸三通

钻孔

观测眼

2寸蝶阀

埋线管

2寸埋线管

2寸埋线管接头

2寸把手

4、钻孔施工“先封孔后打钻”工艺

针对12505胶带顺槽煤层煤质松软、瓦斯压力大，且钻孔施工喷孔严重的问题，首先采用“先封孔后打钻”工艺降低瓦斯喷孔危害，具体方法如下：首先施工钻孔15米后放入铁质封孔器，再利用注浆泵向封孔器与孔壁之间进行注浆，待注浆料凝固后将封孔器与抽放系统连接形成闭合抽采系统后，开始正常施工钻孔。

采用“先封孔注浆后打钻”工艺，具有以下优点：

1、孔口密封性好，有效减少钻孔施工过程中孔内瓦斯喷出造成瓦斯超限事故。

2、提高了钻孔施工的安全系数。

3、该工艺对提高单孔瓦斯抽采浓度效果明显。

4、适用于瓦斯压力大，钻孔施工喷孔严重的煤层。

5、采用大容量瓦斯接收防喷装置

鉴于在钻孔施工过程中多次发生喷孔问题，首先采取对钻孔施工煤壁进行加固，同时积极改进瓦斯接收防喷装置，有效降低钻孔喷孔危害，防止瓦斯超限事故。具体见下图: