提高采空区瓦斯抽采效果研究.pdf

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1、能源技术与管理2013年第38卷第1期30EnergyTechnologyandManagementV01．38No．1doi：10．3969~．issn．1672-9943．2013．01．012提高采空区瓦斯抽采效果研究罗培荣，谢长虹，谭雨果，陶涛，刘庆舍(松藻煤电有限责任公司渝阳煤矿，重庆401448)[摘要]高瓦斯近距离煤层群保护层采煤工作面回采结束封闭后，邻近煤层、煤柱、围岩和工作面遗煤等处的瓦斯继续涌入封闭后的采空区，造成采空区内积存大量的高浓度瓦斯且通过裂隙往外泄出，给矿井安全生产带来威胁。根据渝阳煤矿瓦斯来源的实际情况，通过不同采空

2、区抽采方式的研究、分析和比较，选择适合安全、可控的采空区抽采方式。[关键词]采空区；瓦斯；抽采；方式[中图分类号]TD712~．6[文献标识码]B[文章编号]1672_9943(2013)O1-0030-030引言2采空区抽采瓦斯实施方案高瓦斯近距离煤层群保护层采煤工作面回采2．1采空区概况结束封闭后，从邻近煤层、煤柱、围岩和工作面遗N2704工作面为保护层对拉工作面，采面以煤等处的瓦斯涌出并未因此而终止，仍有较多的西为N2702采空区、以东为未采动的煤体，采面瓦斯继续涌入封闭后的采空区，并且延续较长的采用倾向长壁式布置，煤层倾角7。，煤厚0．9m

3、，时间，一般可达1～2a或更长，造成采空区内积存煤层瓦斯压力0．6—1．5MPa，煤层原始瓦斯含量大量的高浓度瓦斯。为6．5～17．8m3／t，煤层为自然发火煤层；回采结束采空区的密封又难以达到完全严密，随着矿1个月内将采空区巷道进行封闭，封闭后西采空井气象参数的变化、通风系统的调整等因素影响，区长400m、宽133m。回采结束封闭后上邻近煤导致采空区内的瓦斯从密闭墙体周边围岩或隔离层M6和下邻近煤层M8、M9、MIO、M11、M12卸煤柱的裂隙往外漏出，造成密闭墙前或巷道内瓦压瓦斯以及M7煤柱瓦斯通过裂隙继续涌入采空斯超限、积聚，给矿井安全生产带

4、来威胁，从而增区内，当矿井气象参数发生变化时，采空区内外压加矿井通风负担和不安全因素。差发生变化，导致采空区的瓦斯通过N2704西回因此对采空区内瓦斯进行可控、安全地抽采，风密闭四周围岩裂隙向外漏出，造成N2704西回既能降低采空区内瓦斯给矿井安全生产带来的威风密闭墙前最高瓦斯体积分数达到3％4％，作胁，又能合理利用采空区内瓦斯能源，同时又减轻为进风的JL-区M7轨道巷最高瓦斯体积分数也通风负担。通过不同采空区抽采方式的效果比较、达到了0．85％，给矿井安全生产带来严重威胁。分析和研究，选择适合可控、安全的采空区抽采方2．2采空区实施方案式。为防治

5、N2704西采面采空区瓦斯在矿井气象参数发生变化时采空区的瓦斯通过围岩裂隙向1概况外漏造成瓦斯超限、积聚，采取三种方式对采空内渝阳煤矿瓦斯抽采方法按照矿井瓦斯来源分的瓦斯进行抽采试验。第一种方式在底板茅口瓦本煤层抽采、邻近层抽采和采空区抽采三种，矿井斯巷中向N2704西采面采止线附近的采空区内主要以抽采邻近层瓦斯为主。为了选择合理、可控施工穿层钻孑L进行抽采，使其采空区内的瓦斯在安全的采空区抽采方式，选择N2704西采空区作负压状态下通过穿层抽采钻孔进入抽采管道，即为试验地点，进行全封闭采空区密闭埋管抽采、向瓦斯巷向采空区钻孔抽采方式，如图1所示的

6、3、采空区上部裂隙带打孔抽采、瓦斯巷向采空区钻4#孔；第二种方式是在+340m轨道巷施工N2704孔抽采等采空区抽采方式，选择最佳的采空区抽西采面采止线附近的采空区上部裂隙带施工穿层采方式。钻孔进行抽采，使其上邻近煤层M6和下邻近煤2013年2月Feb．，2013罗培荣，等提高采空区瓦斯抽采效果研究31层M8、M9、M10、M11等卸压后的瓦斯涌人采空为了考察不同抽采方式的抽采效果，对各种区经过裂隙通道在抽采负压下通过钻孔进入抽采抽采方式都必须测定抽采纯量、抽采浓度、抽采负管道，即向采空区上部裂隙带打孔抽采方式，如图压等参数，因此穿层钻孔安设单孑L

7、测流装置、密闭1所示的1、2孔；第三种方式通过N2704西回风抽采管钻眼直接测定，均采用皮托管测流和光学巷密闭安装的100mm瓦斯抽采管进行抽采，式高浓瓦斯检查仪检测瓦斯浓度，并定期测定钻让采空区内的瓦斯在抽采负压状态下直接进人抽孔和密闭的负压、浓度和流量；通过三种采空区抽采管道，即全封闭采空区密闭埋管抽采方式，如图采方式抽采浓度、抽采量对比，选择合理、可控安2所示。全的抽采方式。鞠捆{置导(a)平面示意图(b)剖面示意图图1向采空区钻孔布置示意图期啮卜凶11(a)平面示意图(b)剖面示意图图2全封闭采空区密闭埋管抽采示意图全部形成抽采后，定期测定

8、三种抽采方式的抽采3实施效果负压、浓度和流量等参数。+340m岩石轨道巷施工终孔于采空区上部4采空区抽采效果分析裂隙带钻孔