礦井瓦斯綜合治理技術(shù)

1、礦井瓦斯綜合治理技術(shù): In this paper the author of a comprehensive gas control in coal mine are introduced the practical experience of comprehensivegas control technology. It isput forward that the technology innovation, the technology popularization and application, to our country coal mine gas prevention and

2、 control technology plays a certain role, to fundamentally improve the mine safety status.1，總述 1.1防治煤與瓦斯突出規(guī)定關(guān)于防治煤與瓦斯突出規(guī)定： 第一章總則第六條： “防突工作堅(jiān)持區(qū)域防突措施先行、 局 部防突措施補(bǔ)充的原則。突出礦井采掘工作做到不掘突出頭， 不 采突出面。未按要求采取區(qū)域防突措施的，嚴(yán)禁進(jìn)行采掘活 動?！?；第二章一般規(guī)定第十五條： “突出礦井做好防突工程的計劃 和實(shí)施，將防突的預(yù)抽煤層瓦斯、保護(hù)層開采等工程與礦井采掘 布置、工程接替等統(tǒng)一安排，使礦井的開拓區(qū)、抽采區(qū)、保護(hù)層 開采

3、區(qū)和突出煤層(或被保護(hù)層)開采區(qū)按比例協(xié)調(diào)配置，確保 在突出煤層采掘前實(shí)施區(qū)域防突措施”1.2 煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范( GB504712008)5.2 節(jié)瓦斯抽采方法選擇中規(guī)定： “在開采的厚煤層、煤層群瓦斯涌 出量較大時，可選用“高抽巷”的抽采方法，也可選擇直徑為 300500mm勺頂板水平長鉆孔進(jìn)行抽采，不易自燃煤層也可選 擇尾抽巷進(jìn)行抽采?！?.3 結(jié)合公司采掘施工過程制定瓦斯綜合治理技術(shù)方案。2、用詞解釋 底板防突措施巷：布置在工作面內(nèi)側(cè)，在煤層底板中距煤層 底板 7-10 米勺全巖巷道，用于綜采工作面掘進(jìn)、回采前進(jìn)行區(qū) 域瓦斯治理和防治水；穿層鉆孔：在巖石巷道或煤層巷道內(nèi)向相鄰煤

4、層施工勺鉆 孔；順層鉆孔：在煤層巷道內(nèi)，沿煤層布置勺鉆孔； 煤層預(yù)抽：在煤層未受到采動以前進(jìn)行勺瓦斯抽采 高位鉆孔：指在風(fēng)巷向開采煤層頂板施工勺抽采鉆孔（進(jìn) 入裂隙帶）。邊掘邊抽：掘進(jìn)巷道勺同時，抽采巷道周圍卸壓煤體內(nèi)勺 瓦斯。邊采邊抽：抽采采煤工作面前方卸壓煤（巖）體勺瓦斯或 厚煤層開采時抽采未采分層卸壓煤體勺瓦斯。鄰近層卸壓抽采：回采工作面采動后因采空區(qū)跨落而造成 鄰近煤（巖）層瓦斯卸壓解析，對該類瓦斯進(jìn)行抽采勺方法。煤層預(yù)抽：在煤層未受到采動以前進(jìn)行勺瓦斯抽采煤層透氣性系數(shù)：表征煤層對瓦斯流動勺阻力、反映瓦斯 沿煤層流動難易程度的系數(shù)。 高位鉆孔：指在回風(fēng)順槽高位鉆場向開采煤層頂板施工的

5、 治理上隅角瓦斯的抽采鉆孔。高抽巷：在開采層頂部處于采動影響形成的裂隙帶內(nèi)掘進(jìn) 的專用抽采瓦斯巷道。3、底板防突措施巷 +穿層鉆孔區(qū)域治理瓦斯區(qū)： 瓦斯是煤礦生產(chǎn)過程中的重大危險源，要治理瓦斯，先掘 進(jìn)巖巷（底板防突措施巷），再在底板防突措施巷內(nèi)布置鉆場， 進(jìn)行瓦斯預(yù)抽。 在煤層底板施工底板防突措施巷為預(yù)抽煤巷條帶 煤層瓦斯、 預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯提供施工空間， 又可做為采區(qū) 泄水巷使用， 同時又避免了煤層施工鉆孔誘發(fā)煤與瓦斯突出的可 能性。3.1 技術(shù)要求（ 1）底板巖巷距煤層底板層間距不小于7 米；（ 2）穿層鉆孔穿過煤層頂板 0.5 米；（ 3）底板巖巷兩側(cè)施工鉆場，在巷道一側(cè)中對中距離

6、20米，兩側(cè)中對中距離 10 米；（4）抽采鉆孔覆蓋預(yù)抽采工作面輪廓外不小于15 米；（5） 較難抽放穿層鉆孔抽放鉆孔見煤點(diǎn)間距8m- 10m;（6）較難抽放煤層噸煤鉆孔量 0.03m/t ；（ 7）布置常規(guī)鉆機(jī)鉆場的一條底板巖巷服務(wù)一個工作面區(qū) 塊的瓦斯治理；(8)千米定向鉆機(jī)(簡稱千米鉆)一側(cè)鉆場施工鉆孔300 400米，鉆場間距60米，底板巷兩側(cè)鉆場服務(wù) 600800米區(qū)域， 即布置千米鉆鉆場的一條底板巖巷服務(wù)三至四個工作面區(qū)塊的 瓦斯治理；( 9)根據(jù)煤礦實(shí)際設(shè)計底板巖巷常規(guī)鉆鉆場和千米鉆鉆場。 附表十單位鉆場工程量3.2 常規(guī)鉆機(jī)鉆場底板防突措施巷根據(jù)常規(guī)鉆機(jī)因局限于鉆孔長度及定向的

7、因素， 底板防突措 施巷布置在預(yù)回采工作面煤層下 7-10 的巖石中，為巖巷超前工 作面順槽掘進(jìn)。 工作面順槽掘進(jìn)、 工作面回采前預(yù)抽煤巷條帶煤 層瓦斯、預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯。附圖一：布置常規(guī)鉆機(jī)鉆場的底板巖巷鉆場示意圖3.3 奧鉆鉆場的底板防突措施巷根據(jù)奧鉆變方位施工鉆孔及經(jīng)濟(jì)合理成孔質(zhì)量可靠等因 素，底板防突措施巷布置在預(yù)回采工作面煤層下 7-10 的巖石中 或在現(xiàn)有巷道中布置鉆場。附圖二3.4 方案對比(1)中澳公司施工鉆孔長度達(dá) 400以上米，說明千米鉆在 沁水煤田有可操作性；( 2)底板巖巷千米鉆場可服務(wù)三至四個工作面區(qū)塊的預(yù)抽 采范圍，底板巖巷常規(guī)鉆場只能服務(wù)一個工作面區(qū)塊的預(yù)抽采

8、范圍，即常規(guī)鉆場底板巖的工程量是千米鉆場底板巖巷的工程量的3 至 4 倍；（3）千米鉆單位鉆場鉆孔工程為 3580 米），煤層有效鉆 孔率 93.7%常規(guī)鉆單位鉆場鉆孔工程量為 1142 米，煤層有效鉆 孔率為 34.5%；千米鉆單位鉆場抽采煤量為 9.66 萬噸，常規(guī)鉆 單位鉆場抽采煤量為 1.28 萬噸。以上數(shù)據(jù)說明千米鉆單位鉆場 鉆孔工程和煤層有效鉆孔率是單位常規(guī)鉆的 3 倍，千米鉆單位鉆 場抽采煤量是單位常規(guī)鉆場的 8 倍關(guān)系；（4）底板巖巷單位常規(guī)鉆場的封孔工程量是千米鉆場的 20 倍，同時鉆孔漏氣源也是千米鉆場的 20 倍；千米鉆機(jī)可提高 鉆孔預(yù)抽采瓦斯?jié)舛龋黾鱼@孔抽采率。4 瓦斯局部治理工作面回采期間隨著工作面的推進(jìn)， 煤體片落， 吸附在煤體 的不可解晰的瓦斯瞬間釋放， 涌入工作面并集聚于工作臺面上隅 角，致使工作面瓦斯超限。 根據(jù)上覆巖移動規(guī)律和瓦斯流動規(guī)律， 裂隙帶是鄰近層瓦斯和冒落區(qū)瓦斯的主要聚集區(qū)， 有大量、 高濃 度瓦斯，同時裂隙發(fā)育充分；是抽放瓦斯的最佳層位。冒落帶上 部、裂隙帶中下部是布置頂板水平長鉆孔的最佳區(qū)域。 治理工作 面上隅角瓦斯采用高抽巷 +回風(fēng)順槽高位水平鉆孔或頂板水平鉆 孔 +回風(fēng)順槽高位水平鉆孔。 借此扇形抽采鉆孔，