导航: >> 安全技术>> 矿山安全>>正文

宣东矿井瓦斯综合防治措施

作者:凌斌  
评论: 更新日期:2012年03月28日

  4、防尘

  ①、在回采工作面支架安设了架间喷雾,完善了采煤机内外喷雾。

  ②、采煤机和掘进机均采用内外喷雾抑制煤尘飞扬。

  ③、各掘进工作面均采用湿式打眼,水炮泥,净化通风。

  ④、建立完善的井下防尘系统,对煤仓和溜煤眼上、下口煤炭运输转载点等进行自动喷雾洒水,同时设置粉尘探头,以控制各产尘点的粉尘浓度。

  ⑤、在采面回风侧建筑新型挡尘帘,基本杜绝了回风流煤尘超限。

  ⑥、新购进两台岩石电钻,准备对采掘工作面打钻进行煤层注水。

  ⑦、配备煤尘检测仪器、仪表对井下各作业场所和风流中的粉尘浓度进行检测,超限时立即采取措施。

  ⑧、按照规定设置隔爆水槽,防止煤尘爆炸扩散。

 三、综采工作面瓦斯防治措施

  1、综采工作面瓦斯涌出规律及来源分析

  实践表明,综采工作面的瓦斯涌出,受顶板初次来压、周期来压、采空区面积、地质构造等因素的影响。工作面绝对瓦斯涌出量随着回采距离的增加有明显上升趋势。随着工作面的回采推进,工作面绝对瓦斯涌出量一直持续上升,最高时达53m3/min,一般在45m3/min;工作面本煤层绝对瓦斯涌出量基本维持在12m3/min之间;而采空区的瓦斯涌出量达33m3/min。经调查和分析,确定与工作面回采到一定距离,采空区老顶来压垮落,联络密闭被压裂、压坏,垮落的松散岩石充填采空区有关,尤其是从L巷涌出的瓦斯量高达41m3/min左右。从Ⅲ3205工作面瓦斯来源和构成分析来看,综采工作面瓦斯涌出主要来源于工作面落煤和采空区以及上覆岩层的瓦斯,其中采空区瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出量的72%~75%,工作面落煤瓦斯涌出量占25%~28%。采空区瓦斯涌出的大幅度增加是造成综采工作面机巷及专用回风巷瓦斯超限的主要原因。主要瓦斯涌出点为L巷及其滞后的两、三个联络巷。

  2.综采工作面瓦斯治理措施及效果

  从Ⅲ3204工作面的瓦斯涌出情况分析可知,综采工作面的瓦斯主要来源是采空区和工作面落煤。所以,降低瓦斯危害的主要措施是减少采空区瓦斯涌出或改变采空区瓦斯涌出地点,同时减少落煤瓦斯涌出和增加工作面的供风量。

  ⑴设置专用回风巷和L巷:由于工作面的下隅角易积聚瓦斯,严重制约工作面的安全生产。为解决这一问题,在工作面机巷侧增设一条专用回风巷。同时在采面后沿空留设一段巷道与采后的联络巷形成L巷道,以解决采面下隅角瓦斯超限问题。通过增设专用回风巷和L巷道的措施,使下隅角的瓦斯基本控制在1.0%以下,同时专用回风巷的设置,缓解了机巷的通风压力。

  ⑵采空区瓦斯抽放:针对工作面的瓦斯涌出主要来源于采空区,所以采取采空区瓦斯抽放这一治本措施。采空区瓦斯抽放的方法有:

  ①206轨巷低位顶板斜交穿层钻孔

  从206工作面的轨巷(进风巷)向205采面回风侧顶板打穿层钻孔。钻孔终孔点垂直位置落在采面煤层顶板以上27~40m的裂隙带内,水平位置距采面回风巷帮20~25m,钻孔沿206轨巷平行布置。钻孔间距10米,孔深81米,孔径Φ94或Φ113mm,钻孔与206轨巷水平夹角为65。,钻孔倾角一般为25~30。左右,钻孔倾角根据煤层起伏作适当调整。

  ②205机巷高位顶板倾向顺层钻孔。

  垂直205机巷向采面做顶板岩石钻场,爬高8~12米,落平段10m。钻场间距100米,每个钻场布置钻孔10个。孔呈扇形均匀布置。径孔点距煤层顶板高度25~30m。孔深120米,孔径Φ113mm。因做钻场成本大,走矸困难,钻孔倾角小,遇到破碎岩层或煤线不易成孔,高位顶板倾向顺层钻孔205采面只做了一个钻场。

  ③205机巷低位顶板穿层钻孔。

  沿205机巷每隔40m做一个低位钻场,钻场沿煤层向采面掘进5米,每个钻场布置5个钻孔,钻孔呈扇形布置,孔深120米,孔径Φ94mm或Φ113mm,径孔点垂直方向距煤层顶板25~32m,水平方向距回风巷帮22~80m。相邻两钻场间钻孔空间重叠距离为70m,单孔抽放瓦斯量最高为8.07m3/min,在有效抽放期内一般稳定在4m3/min左右。

  ⑶工作面落煤涌出瓦斯的治理:工作面落煤瓦斯涌出量占25%~28%。落煤涌出瓦斯的治理是确保工作面高产的必备措施。其治理方法是:

  ①本煤层预抽放和边采边抽:本煤层预抽系统设在工作面进风巷,钻孔布置方式采用交叉布置方式。钻孔设计深度70米,孔径为φ75,钻孔高差取4~6倍钻孔孔径,钻孔间距取2.5~3米。钻孔施工完后先进行高压注水使煤体产生裂隙,而后进行预抽放。单孔流量0.05m3/min。

  ②增加工作面的供风量。工作面的风量由2000m3/min增加到2500m3/min。

  ⑷利用相邻工作面进风巷进行配风:由于受采动影响,专用回风巷会出现严重顶板下沉、帮鼓和底鼓的现象,使巷道有效断面减少。为确保专用回风巷瓦斯浓度控制在1.5%以下,从下一工作面进风巷做一联络巷向专用回风巷配风,配风量在400~500m3/min。

 通过上述措施工作面绝对瓦斯涌出量降到24~32m3/min。工作面机巷、专用回风巷、采面回风隅角风流中的瓦斯浓度均不超限。

  3.结论

  ①采空区瓦斯涌出的增加是综采工作面下隅角及回风巷瓦斯超限的主要原因。采空区瓦斯涌出量占整个工作面瓦斯涌出量的72%~75%,工作面落煤瓦斯涌出量占28%~25%。

  ②采用专用回风巷和L巷是解决回风隅角瓦斯超限,确保工作面高产、高效的有效措施。

  ③采空区抽放是解决综采工作面瓦斯涌出的治本措施,合理的通风方式是工作面“以风定产”的必备条件。

  ④瓦斯治理措施必须有针对性,只有找到瓦斯涌出的主要源头,采取有效措施,取得最好效果。瓦斯治理必须采取综合措施,才能确保综采工作面的高产高效和安全生产。

  4、措施

  针对宣东矿采面布置特点以及采空区瓦斯涌出量大等特点,结合204采面抽放经验,目前205采面抽放比较理想的钻场组合方案是:在采面回风巷布置低位叠式钻场,钻场间距40~60米,每个钻场布置5个钻孔,钻孔呈扇形状均匀布置,孔深120米,终孔点距煤层顶板的高度为30米,后面钻场钻孔覆盖前面钻场钻孔,当前面钻场钻孔抽放效果下降时,后面钻场钻孔接着抽放。在与其相临的下一个采面的进风巷仍然布置低位钻场,钻孔沿着巷道平行布置,钻孔间距10米,孔深81米,终孔点距煤层顶板的高度一般为30~40米。这种钻场最大的优点是采面推过后,钻孔不遭受破坏,能继续使用,钻孔寿命长,而且钻孔倾角大,长度短,施工很容易,是一种效果很不错的钻孔。

  总之,随着对瓦斯抽放工作各方面认识的不断深入,瓦斯抽放效果会变得越来越理想,矿井瓦斯抽放量、抽放率、瓦斯浓度、采面产量等各项指标逐月递增,不断刷新记录。到今年8月份回采工作面瓦斯抽放率已接近50%,矿井瓦斯抽放浓度已达40%,矿井瓦斯月均抽放量已突破100万米3,目前公司正在筹建瓦斯电厂,矿井“五大灾害”之魔首“瓦斯”已被我公司降服,并将把它“变害为宝”充分利用。

  2005年1~3月份除受支架影响外,4~8月份矿井月产量均突破10万吨,没有因为瓦斯影响到生产,目前瓦斯抽放已具备保证矿井年产100万吨的能力,公司投资1.1亿的风井建设工程将于2006年7月投入使用,届时将彻底改善矿井的通风系统,有效保证矿井安全生产,2007年矿井年产量有望达到150万吨。

网友评论 more
创想安科网站简介会员服务广告服务业务合作提交需求会员中心在线投稿版权声明友情链接联系我们
Baidu
map