琿春礦區(qū)綜采工作面瓦斯涌出防治技術(shù)選擇的探討

張文超 張清國 唐曉軍

【摘 要】綜采技術(shù)推廣，使礦井實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)高效，同時(shí)也導(dǎo)致綜采工作面瓦斯涌量急劇增加，瓦斯涌出不均衡，直接制約綜采工作面安全生產(chǎn)，必須根據(jù)瓦斯涌出來源和特征選擇有效瓦斯涌出防治技術(shù)措施，下面綜合分析了瓦斯的來源，瓦斯涌出的特征，以及瓦斯的防治方法和選擇防治措施，有效的治理了瓦斯，從而礦井達(dá)到安全生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】瓦斯 防治 安全

綜采工作面瓦斯涌出防治主要是防治控頂區(qū)瓦斯涌出和采空區(qū)瓦斯涌出。在琿春礦區(qū)，控頂區(qū)瓦斯涌出量占綜采工作面瓦斯涌出總量75%（其中落煤涌出占61%；控頂區(qū)圍巖瓦斯涌出占12%；其他占2%），采空區(qū)瓦斯涌出主要集中在工作面上隅角，占工作面瓦斯涌出量25%。 綜采工作面瓦斯防治技術(shù)選擇依據(jù)是煤層瓦斯地質(zhì)條件、回風(fēng)順槽和工作面上隅角瓦斯?jié)舛?。安監(jiān)總煤裝【2011】163號(hào)文【關(guān)于？煤礦瓦斯抽采達(dá)標(biāo)暫行規(guī)定？】是瓦斯抽采達(dá)標(biāo)主要依據(jù)。

1 綜采工作面瓦斯涌出防治技術(shù)選擇（內(nèi)容順序包含防治技術(shù)選擇的次順）

1.1控頂區(qū)瓦斯涌出防治技術(shù)措施

（1）增加配風(fēng)量：根據(jù)？煤礦安全規(guī)程？規(guī)定，依據(jù)工作面回風(fēng)瓦斯?jié)舛?、上隅角瓦斯?jié)舛取⑾锏罃嗝娣e等因素合理增加風(fēng)量（琿春礦區(qū)礦配風(fēng)量600 --1000 m？/min）。

（2）預(yù)抽瓦斯：合理增加配風(fēng)量不能滿足回風(fēng)瓦斯?jié)舛茸畲髷?shù)值低于1%，就必須采取預(yù)抽瓦斯：①本煤層預(yù)抽瓦斯：回采前在回風(fēng)順槽沿煤層向工作面內(nèi)打長距離鉆孔（留不小于20m煤柱）預(yù)抽煤層瓦斯。長度大的工作面可在兩順槽同時(shí)打鉆預(yù)抽。②煤層底板低位（含鄰近煤層）預(yù)抽瓦斯：在回風(fēng)順槽底板向下打鉆，扇形布置，終孔位置距底板一般不超15m。

上述方法都難解決的瓦斯涌出再考慮采用地面打鉆預(yù)抽或井下掘進(jìn)專用排瓦斯巷預(yù)抽。

1.2工作面上隅角（采空區(qū)）瓦斯涌出超限的防治

（1）擴(kuò)大正壓區(qū)稀釋法 ① 風(fēng)障導(dǎo)流法：懸掛擋風(fēng)簾（一般用舊風(fēng)筒布），改變部分工作面風(fēng)流方向，使隅角正壓區(qū)向尾巷擴(kuò)大，進(jìn)而稀釋隅角瓦斯（有部分瓦斯沿工作面向下疏散），使隅角瓦斯趨向均衡涌出。該方法靈便易行，雖稀釋瓦斯能力小，卻是一種常用輔助方法。②工作面風(fēng)筒導(dǎo)流法：在工作面靠近回風(fēng)設(shè)5—20m剛性風(fēng)筒（一般用骨架風(fēng)筒）使工作面部分風(fēng)流沿風(fēng)筒導(dǎo)向隅角稀釋瓦斯。原理與風(fēng)障相同，優(yōu)點(diǎn)是可上下前后左右靈活調(diào)整風(fēng)流位置，但人員尾巷設(shè)風(fēng)筒不安全，且風(fēng)筒影響工作面作業(yè)安全空間，故少用。

③局扇供風(fēng)法：在主要進(jìn)風(fēng)巷設(shè)局扇用風(fēng)筒向隅角供風(fēng)，增加隅角風(fēng)流正壓、正壓區(qū)，使積聚瓦斯稀釋均衡。因不利防火，增加機(jī)電和通風(fēng)動(dòng)態(tài)管理工作，需調(diào)整采面系統(tǒng)風(fēng)量，一般極少用。

（2）負(fù)壓引流減排法：①尾巷浮抽法：在回風(fēng)巷距工作面30m內(nèi)主抽放管設(shè)6孔除渣分離器，每孔接1根4寸鋼絲骨架軟管，末節(jié)管頭接剛性塑管，探入尾巷空區(qū)高瓦斯積聚處設(shè)置。接分管數(shù)量根據(jù)瓦斯積聚及分布情況設(shè)定（一般2—6根）。該方法人員安全，效果可靠，應(yīng)變性強(qiáng)。②煤層頂板高位（包括鄰近煤層）預(yù)抽瓦斯：在回風(fēng)巷內(nèi)布置鉆場，鉆孔扇形布置，琿春礦區(qū)終孔位一般距頂板20—25m位置，鉆場間距一般20—30m。該方法對(duì)上隅角和距回風(fēng)順槽40m區(qū)間頂板空區(qū)（含裂隙導(dǎo)通區(qū)）瓦斯治理效果明顯。③風(fēng)機(jī)抽排法：距工作面約150m處安裝無火花（銅質(zhì)）抽出式風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)前正壓風(fēng)筒末端控制在距工作面500m左右位置，風(fēng)機(jī)后負(fù)壓風(fēng)筒末端設(shè)在隅角尾巷區(qū)。該法抽排混合量大，治理瓦斯能力較強(qiáng)（5--7 m？/min瓦斯），但抽排體積分?jǐn)?shù)難控制，抽排量有限，增加回風(fēng)巷通風(fēng)、機(jī)電設(shè)備動(dòng)態(tài)管理，安全性不強(qiáng)，趨于淘汰，少用。④上隅角埋管引流法：在工作面回風(fēng)巷安裝一趟鋼管，每間隔20m左右設(shè)1個(gè)三通進(jìn)氣閥，三通閥進(jìn)入采空區(qū)前打開進(jìn)氣口（加護(hù)網(wǎng)等防護(hù)裝置并抬高），利用礦井通風(fēng)負(fù)壓使上隅角高體積分?jǐn)?shù)瓦斯被引排到指定地點(diǎn)。該法鋼管內(nèi)瓦斯體積分?jǐn)?shù)不限制，效果好。但頂板垮落會(huì)堵塞三通，隅角有積水時(shí)影響效果，成本也高，應(yīng)用不多。⑤風(fēng)筒引流排除法：原理與埋管法相同，剛性風(fēng)筒一般采用骨架風(fēng)筒設(shè)在回風(fēng)順槽，末端只探到隅角尾巷區(qū)，風(fēng)筒長一般50—100m，利用礦井通風(fēng)負(fù)壓使上隅角高體積分?jǐn)?shù)瓦斯被引排到指定地點(diǎn)。

（3）輔助巷道法。采用H+L（I）型通風(fēng)，分內(nèi)錯(cuò)、外錯(cuò)兩種布置，一入兩回，其中一條回風(fēng)巷為尾巷。輔助巷道與回風(fēng)順槽平行，中心距一般30m，每間隔50m掘進(jìn)一條聯(lián)絡(luò)巷，利用礦井通風(fēng)負(fù)壓把上隅角高體積分?jǐn)?shù)瓦斯通過尾巷排至回風(fēng)巷。此外，W、H、Y+L、Z型通風(fēng)系統(tǒng)改變采空區(qū)漏風(fēng)匯方向，可解決上隅角瓦斯涌出，但對(duì)自然發(fā)火控制不利，部分巷道在采空區(qū)維護(hù)量大，安全性差，成本高，很少用。

2按照上述綜采工作面瓦斯涌出防治技術(shù)的措施和次序

3結(jié)語

（1）按照綜采工作面瓦斯防治技術(shù)選擇方法指導(dǎo)琿春礦區(qū)綜采工作面瓦斯防治效果良好；（2）實(shí)踐證明，綜采工作面瓦斯防治技術(shù)選擇的方法和次序指導(dǎo)實(shí)踐不走彎路，措施到位，指導(dǎo)有效。

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