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《卸压区抽放瓦斯在车集矿的实践.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2010年第3期中州煤炭总第171期卸压区抽放瓦斯在车集矿的实践王勇,马立伟,王义民,刘斌(河南煤业化工集团永煤公司车集煤矿,河南永域476600)摘要:为了提高瓦斯抽放效果,对车集煤矿2707工作面瓦斯抽放情况进行了分析,利用工作面前方卸压区内煤层空隙和裂隙率增大、煤层透气性显著提高的机理,提出了卸压区抽放瓦斯的方法。经过抽放测定,结合应用效果,卸压区抽放可大幅度降低工作面前方煤体瓦斯含量,解放工作面生产能力。关键词:瓦斯抽放;卸压区;瓦斯浓度中图分类号:TD712.6文献标识码:B文章编号:1003—0506f2010)03—0
2、079—02d只能生产4刀煤,产量不超过1200t。由于频繁1矿井概况启动采煤机,对设备产生不利影响,矿方决定试验卸车集煤矿为永煤集团第2对大型矿井,矿井设压区抽放瓦斯方法。计生产能力为180万t/a,于1999年12月投产,矿表12707工作面瓦斯情况井采用两翼对角式通风,有南北2个风井,风量分别为6400,5800Ill/min。矿井采用立井单水平上下山开拓,大巷标高为一550nl。自投产以来,在上山采区,由于处于煤层浅部,瓦斯涌出量极低。但在下山采区24、26、27采区,随着采深的增加,瓦斯涌出量有明显的升高趋3卸压区瓦斯抽放
3、势,其中27采区2707工作面两巷在掘进过程中瓦斯涌出量一度超过3.0m/min。因此,2707工作面3.1卸压区瓦斯抽放的机理瓦斯治理成为车集矿瓦斯治理的重点。在塑性极限应力带内煤层空隙和裂隙率相对于原始煤层增大10%~50%,因此在塑性极限应力22707工作面瓦斯初期治理措施带,煤层透气性显著提高,瓦斯排放能力增强,煤层2707综采工作面自2009年5月初投产以来,瓦斯透气性系数由煤壁最大值A向煤体深部逐渐实行了回风巷、运输巷本煤层瓦斯抽放和采空区上减小,在支承压力最大值对应点煤层透气性系数降隅角插管抽放,使用南翼1和2瓦斯抽放
4、泵站抽低至原始透气性系数A。煤层卸压带和塑性极限放,实现了分源抽放。但由于本煤层抽放开始时间应力带与煤层厚度、开采深度成正比,与煤层强度成晚、预抽时问短,采煤时瓦斯涌量仍居高不下,在反比(图1)。煤层厚度、开采深度越大,煤层强度越l丁作面配风1500m/min的情况下,回风流瓦斯浓低,则煤层卸压和塑性极限应力带范围越大。度经常在0.7%,上隅角浓度在0.9%左右,常常处于临界状态。表1是2707工作面2009年5月l0.PA煤体适性瓦斯压力日生产时的瓦斯情况。V\一⋯~治理瓦斯时,由于工作面回风流和上隅角瓦斯一~//////////
5、///////////////浓度居高不下,处于临界状态,只得采取限制产量的挈压超前工作面距离塑性极限应力带.方法来防止瓦斯超限。生产期间采煤机时开时停,1图1工作面前方煤层透气性、地应力和瓦斯压力的分布收稿日期:2010—01—06作者简介:王勇(1973一),男,河南永城人,高级工程师,1995年根据现场观测结果,采掘工作面前方卸压带宽毕业于中国矿业大学.现任永煤公司车集煤矿副总工程师。度一般为4~5m,塑性极限应力区宽度一般为8~·79·2010年第3期中州煤炭总第171期10m,在工作面施工抽放钻孔,煤层瓦斯在抽放负压3.3
6、抽放效果的作用下,瓦斯的流动方向发生了变化,由向煤壁的自2009年5月下旬开展卸压区瓦斯抽放以来,平行流动变为向钻孔的径向流动,从而减少了工作取得明显效果,钻孔中抽放平均瓦斯浓度在30%以面的瓦斯涌出量。上,泵站瓦斯浓度15%左右,每天抽放4h,抽放瓦3.2卸压区抽放工艺斯在1400m以上,工作面采煤时瓦斯涌出量大幅利用ZQST一65/2.5s型手持风动钻机在工作面度减少。l0月15日的瓦斯抽放情况见表2。打眼,采用CFF一75—4.5型瓦斯封孔器封孔,封孔长表22707工作面瓦斯抽放情况度为2m。在钻孔布置上采取全工作面范围内施工
7、抽放孔(图2),抽放孑L(2j89mm,间距1.5m,孑L深9m,三花眼布置,上下孔间距要大于0.4m。抽放钻孔施工完毕后利用(2j31.5mm的高压胶管直接与工作面抽放主管路相连接,利用采空区抽放系统进行抽放,抽放4h以上,采空区抽放在此期间暂停。通过采取卸压区抽放,减少了工作面瓦斯涌出量,工作面生产时,回风流瓦斯浓度降至0.5%左右,上隅角不超过0.7%,杜绝了因瓦斯问题限制生产现象,工作面日产量提高到2000t以上。4结论车集矿2707工作面利用卸压区抽放煤体瓦斯,抽放流量、浓度高,大幅度降低了工作面前方煤体瓦斯含量以及采煤时
8、回风流中的瓦斯浓度,解放了工作面生产能力,可在类似条件下采煤工作中推广使图22707工作面抽放钻孔布置用。(责任编辑:刘光雨)(上接第74页)温度由67℃下降至48℃;6月17日,2、4、6孔注浆后,高温点处的煤体温度下降至42oC;
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