采礦畢業(yè)論文白皎煤礦瓦斯治理技術(shù)研究-閱讀頁
2024-12-09 18:49本頁面
【正文】 至二排平行鉆孔，鉆孔間距 2～ 5m。此種抽采方式旨在消除首采煤層工作面回采期間本煤層的突出危險(xiǎn)并降低回采工作面的瓦斯涌出量。即在首采煤層巷道內(nèi)施工本煤層順層預(yù)抽孔的同時(shí)，在其底部每間隔 5m，沿與工作面推進(jìn)方向呈 145176。夾角的偽斜方向，以 15176。的傾角向其下鄰近煤層平行施工下斜鉆孔，鉆孔深度一般 45～60m，鉆孔穿過層間巖石后見煤長度要盡量長，以保證在開采前更加充分預(yù)抽下鄰近煤層的瓦斯。 14 邊掘邊抽主要是針對無底板抽采巷道或底板道抽采效果不佳的突出煤層掘進(jìn)工作面而實(shí)施，即在掘進(jìn)工作面退后 5～ 10m 位置兩幫施工一鉆場，在鉆場內(nèi)向掘進(jìn)工作面前方施工 3～ 5 個(gè)順煤層鉆孔進(jìn)行抽采。在掘進(jìn)過程中實(shí)行超前預(yù)抽 (見圖四 )。主要方法有：一是利用底板道原有抽采管路直接抽采，與底板道預(yù)抽瓦斯不同之處是必須根據(jù)采空區(qū)的瓦斯?jié)舛?、氣體成份變化情況適當(dāng)、準(zhǔn)確、及時(shí)調(diào)整抽采負(fù)壓，最大限度的抽采采動卸壓瓦斯，并防止抽采引燃采空區(qū)浮煤或抽出較低濃度瓦斯；二是在采煤工作面尾巷內(nèi)埋管抽采，一般埋設(shè)直徑 100～ 150mm 的鋼管或塑料管，此種方法 經(jīng)過在杉木樹礦 N2432綜采工作面應(yīng)用，抽采濃度較低（ 10～ 15%），效果不太理想；三是在工作面的回風(fēng)巷向工作面后方采空區(qū)頂板裂隙帶內(nèi)施工鉆孔抽采，一般每個(gè)鉆場布置 3個(gè)鉆孔，鉆孔直徑 64mm。此種方法抽采的效果較好，但對于有自燃發(fā)火的煤層不能長期抽采，且在抽采過程中必須經(jīng)常檢測抽采管道和采空區(qū)內(nèi)的 CO、溫度等，防止抽采引燃采空區(qū)內(nèi)的浮煤。 1995年，我公司與重慶煤科分院合作進(jìn)行順煤層長鉆孔施工工藝的研究，通過 ZY－200 型鉆機(jī)研制，改高壓水排煤渣為高壓風(fēng)排渣和孔口高壓水防塵，將長 的鉆桿改為長 的鉆桿，并改用合金剛材料制作以增加其強(qiáng)度，鉆頭采用 PDC（聚晶金剛復(fù)合片）制作，在鉆頭上鑲反向切削合金片以處理卡、埋鉆事故，同時(shí)采用多級組合鉆具，增加鉆桿與鉆頭間的直徑差值，在瓦斯富集帶，遇到強(qiáng)力噴孔、煤層破碎的情況下，將鉆進(jìn)液壓控制在 3～ 5MPa，轉(zhuǎn)速控制在 200～ 500rpm之間。近兩年來，我公司自身也在不斷地進(jìn)行施鉆工藝的改進(jìn)和革新，通過技術(shù)人員的努力，取得了傾角 20176。 封孔工藝則關(guān)系到鉆孔能否抽出瓦斯的成敗，是十分關(guān)鍵的一道工序。 瓦 斯抽采效果 白皎 礦井采取密鉆孔高負(fù)壓預(yù)抽、卸壓抽和采空區(qū)抽等綜合抽采措施，且主要采取預(yù)抽煤層瓦斯，減小甚至消除煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性，降低工作面瓦斯涌出量。 17 表三 白皎礦井 近幾年抽采指標(biāo)完成情況 年度 抽采鉆孔進(jìn)尺 (米 ) 噸煤抽采鉆孔進(jìn)尺 (米 /噸 ) 抽采瓦斯量 (萬立方米 ) 備注 2020 2100 2020 4400 2020 4800 2020 5035 2020 5437 2020 6606 隨著打鉆及抽采瓦斯量的逐年上升，礦井的瓦斯災(zāi)害得到了一定遏制，礦井瓦斯超限次數(shù)、煤與瓦斯突出次數(shù)和平均突出強(qiáng)度明顯下降，其中瓦斯超限次數(shù)由 2020 年的 560 次下降至 2020 年的 258 次，并消除了大面積瓦斯超限和非落煤狀態(tài) (放炮、割煤作業(yè) )瓦斯超限，煤與瓦斯突出由 2020 年的 9 次下降至 2020年的 6 次，平均突出強(qiáng)度由 2020 年的 、 ，分別下降至 2020年的 、 。 總結(jié) 實(shí)施先抽后采，雖然瓦斯災(zāi)害得到一定程度的遏制，但我們必須清醒的看到，我們的瓦斯抽采治災(zāi)力度還很不夠，礦井瓦斯抽采率僅有 ～ 27%，平均為22%，與國家標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)達(dá)到 35～ 45%還有較大差距；預(yù)抽后煤層剩余瓦斯含量和瓦斯壓力仍然高于《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》的規(guī)定，導(dǎo)致煤與瓦斯突出和瓦 18 斯超限仍有發(fā)生；災(zāi)害治理還不能適應(yīng)機(jī)械化發(fā)展的需要， 掘、抽、采關(guān)系還未根本理順，采掘接替緊張的矛盾還未徹底解決。 隨著礦井開采深度的增加和開采強(qiáng)度的加大，礦井瓦斯災(zāi)害也在加重。要提高礦井瓦斯抽采率，必須在抽采技術(shù)上進(jìn)行研究和攻關(guān)，一是針對芙蓉礦區(qū)煤層透氣性較差的特點(diǎn)，采取深孔預(yù)裂爆破或高壓水力割縫擴(kuò)孔，增大其 透氣性；二是采取大功率鉆機(jī)，施工大直徑長鉆孔，提高抽采效果；三是實(shí)施頂板或底板巷道抽采采空區(qū)瓦斯，減少采煤工作面風(fēng)排瓦斯量，進(jìn)一步降低工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?；四是對礦區(qū)的 1＃ 極薄煤層實(shí)施鉆采，同時(shí)抽采鄰近煤層的卸壓瓦斯，使主采煤層得到卸壓保護(hù)，消除其煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性并減少開采過程中的瓦斯涌出量，努力創(chuàng)建本質(zhì)安全型礦井，達(dá)到安全生產(chǎn)
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