采空区瓦斯涌出及防治技术研究现状及分析

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1、!!Q：ScienceandTechnologyInnovationHerald研究报告采空区瓦斯涌出及防治技术研究现状及分析①窦月启刘宏委丁豹熊有伟(徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿江苏徐州221000)摘要：该文通过对瓦斯在采空区的分布和运移规律各种因素的分析，总结出其运移分布规律，对治理采空区瓦斯涌出有指导作用。分析了目前常用的处理方法，及对各自优缺点作了阐述，为各矿提供参考依据。关键词：瓦斯涌出运移规律分布特征防治技术中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1674-098X(2013)10(c)一0011—0l随着煤矿开采深

2、度的增加，综合机械吸出瓦斯同时被漏风流经上隅角带走，在斯浓度超出正常水平，在工作面预先布置抽化采煤开采强度大、推进速度快、生产集这一过程中，瓦斯浓度会重新分布，同时由放竖路，最前面一个竖管与工作面保持一定中，使采煤工作面瓦斯涌出表现出了强度于漏风流的冲刷，近回风嗜瓦斯浓度高于距离，竖直安装，底面用三通与抽放管路连高、数量大和极不均衡等特点，同时综采工近进风巷附近的瓦斯。随着工作面的推进，接。竖管一般长l～1．5m左右，顶端封闭，在作面由于采高较大，推进速度较快、走向长在这区域内涌人的瓦斯瓦斯浓度在沿煤层顶部均匀钻小孔，用纱布包好，放

3、入采空区度较长，因此，往往形成较大的采空区。在方向上向采空区深部趋于平衡。在远离工作抽放。预埋管法可使采空区上隅角瓦斯改变顶板周期来压时，常造成工作面及其回风流面的区域，漏风流对其影响较小，则可忽略流向，不断减少其向工作面涌出，提高采空瓦斯涌出。不计。因而上、下邻近煤层采空区涌入的瓦区瓦斯抽放浓度，大力保障矿井的安全性。斯，其瓦斯浓度在平行于煤层方向上的瓦此外还可利用引导抽放法、顶板巷道抽放、1采空区瓦斯的来源及运移规律斯涌入点附近，浓度和梯度大，在此，主要消火道布置钻孔、高位钻孔抽放、尾巷抽放1．1邻近层瓦斯涌入的运移规律受浓度和

4、压力的作用，其他因素几乎没有，采空区瓦斯等方法。煤层开采易导致上覆岩层的移动与破瓦斯在采空区的这种分布得以不断维持。断，从而邻近层瓦斯大量涌入开采层采空此外，由于工作面风速高于采空区内的漏风4结语区。这些涌入的高浓度瓦斯由于受到压力流风速，采空区内的瓦斯被风流带走的几采煤工作面的瓦斯包括煤岩巷、采落扩散、浓度扩散和风流扰动的作用，会重新率小。另外由于浮力作用，使瓦斯向顶板运煤块和采空区的瓦斯涌出，含量所占比例约分布，直至实现采空区内的动态平衡。在开移，以上两个方面的原因使采空区内瓦斯积为6O％，甚至更高；本煤层采落遗留的浮煤采厚煤层

5、的分层开采和多层开采煤层过程聚。及邻近层受本煤层采动，导致采空区瓦斯中，上煤层或上分层的瓦斯将沿采动裂隙的聚集；在高度方向上，由于瓦斯受浮升力涌入采空区，另外由于煤层的开采下邻近3采空区瓦斯处理方法及分析的作用，采空区顶板附近的瓦斯浓度要比煤层覆盖压力得以解除，煤岩体膨胀变形，3．1调整风量底板附近的瓦斯浓度高，整个采空区基本大大加强了煤层的透气性，所以下邻近煤通常情况下，当回采工作面瓦斯超限呈现以上分布特点；在沿工作面方向上，在层及围岩中的瓦斯沿着膨胀裂隙涌入回采时，第一步要采取的措施应是增加风量，进漏风流影响到的区域，进风侧的瓦

6、斯随风工作面采空区。邻近层瓦斯涌出具有“跳跃而降低工作面瓦斯浓度。由于工作面风量增流向回风侧运移，导致回风侧瓦斯浓度的性”，因此共涌出也存在一定的特殊规律。大，压力大大增加，而采空区相对工作面负增大；在远离工作面，漏风流影响较小的地这些涌入的瓦斯在采空区内也会重新分布，压增大，采空区漏风量增大，高浓度瓦斯从方，回风侧比进风侧瓦斯浓度高的分布特点直至实现动态平衡。由于浮升例的作用，上采空区大量涌向工作面回风隅角，回风流瓦并不显著；调节风量、疏导法是控制采空区邻近层瓦斯在采空区上部区域滞留；下邻近斯浓度急剧上升；浓度下降，直至降到原值瓦

7、斯涌出的常用方法，可有效降低采煤工作层涌入的瓦斯亦如此，瓦斯在整个采空区以下，有利于安全开采工作。但该方法并不瓦斯浓度，但应根据实际情况科学选择合内都符合以上分布特点。因此就垂直方向适合所用的矿井，不能盲目加大风量，应综适方法；均压综合防治技术可主要应用于而言，近底板附近的瓦斯浓度低于近顶板合考虑各方面的因素，符合其使用条件。治理邻近层采空区瓦斯涌出，这种方法简附近的瓦斯浓度。另外，涌入点的分布和涌3．2均压法单、有效，如果配台瓦斯排放泵或除尘式风入量的大小存在差异，因此瓦斯浓度在瓦均压法是采用风窗、风机、连通管、调级机，效果更佳；

8、瓦斯抽放是目前应用最为广斯涌入点附近，瓦斯浓度和梯度都明显加气室等调压手段，使通风系统内的压力分布泛的方法，抽放的方法多种多样，应根据不大。情况发生变化，降低漏风两端的压差，使采同的情况选择不同的抽放方法，以保障从1．2本煤层瓦斯运移