浅谈煤矿瓦斯的抽采技术应用

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1、浅谈煤矿瓦斯的抽采技术应用浅谈煤矿瓦斯的抽采技术应用摘要：本文将对目前我国煤矿瓦斯的抽采技术进行研究，以期为我国煤矿开采事业的发展提供一些参考。关键词：煤矿；瓦斯；抽采技术；应用；研究近年来，随着我国煤矿开采技术的不断发展以及开采深度和强度的不断增加，地质条件也变得越来越复杂，瓦斯灾害对煤矿工人的生命安全的威胁也越来越严重，并逐渐成为制约我国煤矿生产的主要影响因素。一、我国煤矿瓦斯抽采概述煤矿瓦斯是矿井中有害气体的统称，它对矿井工人的生命安全具有很大的威胁，严重制约着煤矿的生产发展。但瓦斯也是一种非常经济的能源气体，它是一种比较清洁

2、、方便和高效的现代能源。瓦斯的主耍成分是甲烷，它是一种温室气体，温室效应要比二氧化碳强的多,因此大力抽采煤矿瓦斯，不但可以充分地利用地下的自然资源，而且还可以有效地改善煤矿矿井的安全生产条件、提高经济效益，同时还保护了生态环境。由于我国的煤矿所处地质条件非常复朵，百分之九十五以上是井工开采，并且国有的重点煤矿百分之七十以上属于高瓦斯矿井，煤层的透气性非常的低，严重制约着我国煤炭开采行业的生产。我国的矿井瓦斯抽采开始于上世纪三十年代末，五十年代初才开始进行工业应用。随着我国煤炭工业的快速发展，矿井的数量及煤炭的产量也在不断地增加，在矿

3、井向深延伸中，一些瓦斯含量较低的矿井变成了高瓦斯矿井或者突出矿井，因此，迫切需要抽采矿井中，以保证安全生产。目前我国瓦斯抽采技术在各类煤矿生产过程中得到了广泛的应用，2006年全国重点煤矿的抽采矿井业已达到了264对，苴年瓦斯抽采量为26.14亿立方米，2009年煤矿的抽采矿井数超过了300对，•且年瓦斯抽采量已经达到了64.5亿立方米，冃前这一数据仍在上升。由此可见，煤矿生产中的瓦斯抽采非常重要，尤其是抽采技术更是关键所在。二、目前我国煤矿瓦斯抽采技术的应用(-)现有瓦斯抽采技术1、本煤层瓦斯抽采技术。本煤层瓦斯抽采技术，主要是指

4、穿层钻孔、交义布孔、平行钻孔、水力钻孔、穿层网格式钻孔、水力压裂以及水力割缝等方法。2、采空区瓦斯抽采技术。采空区瓦斯，虽然是來源于开采层丢煤瓦斯、邻近层和围岩向采空区涌出的瓦斯，但由于各种瓦斯源积聚在一起，从采帘区涌向开采空间，形成了二次瓦斯源，因此应采取独立的瓦斯抽采措施。目前有巷道抽采、密闭抽采、埋管抽采、地面钻孔抽采等采空区瓦斯抽采方法。3、邻近层瓦斯抽采技术。邻近层瓦斯抽采方法源于层外开采卸压，随着煤层的开采，边采边抽邻近层的大部分卸压瓦斯。按其与开采层的位置关系，可分为上邻近层抽采方法和下邻近层抽采方法两大类。这两类采用

5、的抽采方法类似，包括钻孔抽采、巷道抽采及巷道一钻孔混合抽采等方法。4、围岩瓦斯抽采技术。围岩瓦斯涌出的方式有两类：一是受开采层采动影响，开采层顶底板围岩中卸压瓦斯涌出；二是围岩裂隙中瓦斯喷出。笫一类可采用邻近层瓦斯抽采方法，涌人采空区的则有采空区抽采系统抽采，对于第二类可采用钻孔抽采、封闭巷道插管抽采等方法。三、我国煤矿瓦斯抽采新技术据统计数据显示，目前我国煤炭资源的总量为5・57万亿吨，其中埋深在1000米以下的为2・95万亿吨，占煤炭资源总量的50%左右；随着我国社会经济的飞速发展，对煤炭资源的需求量也在不断的增加，煤炭行业的开

6、采深度不断加大，随Z而来的高地应力、高瓦斯以及高地温等灾害越來越严重，其中瓦斯灾害为重中之重。鉴于此,为了有效地解决瓦斯抽采中的技术难题，一些学者和技术人员通过不懈的努力，终于研发出了新的煤矿瓦斯抽采技术。1、多重开采下向卸压增透瓦斯抽采技术。研究发现多重卸压开采后，下向卸压范围为走向卸压角99・3至100.1度，倾向卸压角为102至110度，下向卸压距离达15至100米，采用预先布置巷道和穿层钻孔抽采卸压瓦斯，瓦斯压力可以大幅度降低，煤层透气性系数也可以增加五百多倍，抽采率可达50%以上。2、沿空留巷煤与瓦斯共采技术。所谓沿空留巷

7、是随着采煤T作面的推进，采用适当的巷旁充填方法，隔绝采空区，沿采空区留下巷道，采用这种方法可以在凹采工作面，采空区侧留下一条尾巷，形成Y形通风，通过这条巷道排放瓦斯和热量。在瓦斯涌出量比较大时,有利于安全生产和改善工作环境。另外，在所留的尾巷里可以布置瓦斯抽采钻孔，实现前面开采木煤层煤炭资源，后面同时抽采上下邻近层卸压解吸瓦斯的煤与瓦斯共采布局。采用Y型通风，将空气压力场能位和瓦斯场流动运移向釆空区后方挪移，很好的解决了上隅角瓦斯治理的问题。通过对Y型通风采空区顶底板瓦斯浓度及瓦斯场分布规律的研究，确定瓦斯抽采钻孔技术参数，通过淮南

8、矿区现场试验，上向被卸压煤层瓦斯抽采率72%以上，瓦斯抽采浓度达60%〜95%,下向卸压煤层瓦斯抽采浓度85%至00%；采一层被卸压煤层，瓦斯抽采率46%以上，多层开采后可达70%以上。3、钻割一体化增透卸压抽采技术。我国煤层基木上都