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1、頂板鉆孔抽放瓦斯的應(yīng)用作者:互聯(lián)網(wǎng)????文章來源:互聯(lián)網(wǎng)????點(diǎn)擊數(shù):412????更新時(shí)間:2007-1-13???? 隨著開采深度和強(qiáng)度的增加,瓦斯涌出量不斷增大,瓦斯超限成為威脅安全,制約生產(chǎn)的突出矛盾。瓦斯抽放逐步成為解決此矛盾主要手段,也是國家瓦斯治理“十二字”方針的要求,本文針對(duì)雞西礦業(yè)集團(tuán)杏花礦東西23#右二采面應(yīng)用頂板高鉆孔抽采空區(qū)裂隙帶瓦斯的成功分析,為低透氣煤層瓦斯抽放提供依據(jù)。???? 1杏花礦東西采區(qū)23#右二概況???? 杏花礦是核定生產(chǎn)能力為140萬t/a的大型礦井,采用高標(biāo)普采回采工藝,長壁后退式采煤方法,平均單產(chǎn)在3.2~
2、4.5萬t月。???? 杏花礦為高瓦斯礦井,絕對(duì)瓦斯涌出量為51.56m3/min,相對(duì)瓦斯涌出量為17.97m3/t煤層均為低透氣煤層,東西采區(qū)23m#右二采面為傾斜長壁后退式仰采面,儲(chǔ)量為30萬t,采高2m,絕對(duì)瓦斯涌出量19m3/min,相對(duì)量為21m3/t,上行U型通風(fēng),工作面采用上一個(gè)采面留巷做排瓦斯巷。未抽放前,受瓦斯制約月產(chǎn)在2.6萬t,采用頂板高抽鉆孔抽裂隙帶瓦斯后,月產(chǎn)提高至4.2萬t/月,解決了瓦斯對(duì)生產(chǎn)的威脅。???? 2抽放方法選擇???? 根據(jù)實(shí)測(cè),本煤層采面瓦斯含量占采面瓦斯總量55%,而采空區(qū)三邊釋放瓦斯及鄰近層釋放瓦斯占45
3、%,由于該煤層屬較難抽放煤層(透氣性系數(shù)<0.0025md)。根據(jù)礦壓三帶理論,確定利用高抽鉆孔抽裂隙帶瓦斯的局間抽放方案。經(jīng)實(shí)踐證實(shí),此方法對(duì)改變采空區(qū)高濃度瓦斯,避免回風(fēng)超限,取得了較好的效果。???? 抽放系統(tǒng)選用YD-Ⅵ水環(huán)真空泵,Φ200直徑的抽放管路鋪設(shè)回風(fēng)巷,鉆場(chǎng)沿本煤層施工。鉆機(jī)選用KJ-4,占孔直徑Φ75mm,鉆孔可長度200m。???? 3鉆孔的標(biāo)高確定???? 3.1鉆孔的標(biāo)高確定???? 根據(jù)理論分析,鉆孔終孔應(yīng)打在頂板裂隙帶中,理論冒落帶高度為采高的4~8倍,但由于頂板巖性不同,冒落帶高度也隨之不同,經(jīng)測(cè)試我礦鉆孔瓦斯流量得知,
4、鉆孔終孔距煤層頂板7m、16m時(shí)為有效抽放段,最佳垂距8~14m???? 3.2鉆孔距風(fēng)巷距離的確定???? 由于風(fēng)巷標(biāo)高高,采空區(qū)高濃度瓦斯易積聚在回風(fēng)巷的硬幫,因此鉆孔與風(fēng)巷水平距離越近,理論效果越好,但實(shí)際布孔要避開礦壓造成的裂隙帶(掘進(jìn)松動(dòng)圈)及巖石未垮落的懸臂梁,我礦實(shí)測(cè)距回風(fēng)巷10~20m效果最佳???? 3.3鉆孔接續(xù)距離的確定???? 兩個(gè)鉆場(chǎng)間的鉆孔接續(xù)長度與鉆場(chǎng)抬高位置、鉆孔傾角和偏角及鉆機(jī)可施工長度有關(guān),但原則必須保證兩個(gè)鉆場(chǎng)間的有效鉆孔數(shù)目3~5個(gè),有效鉆孔的重疊不小于10m。可保證抽放瓦斯量由6m3/min增加到9m3/min,
5、抽放率由30%提高42%,處在最有效抽放范圍。???? 4抽放效果經(jīng)濟(jì)分析???? ?。?)瓦斯抽放效果顯著。抽放瓦斯量7.2m3/min,抽放瓦斯?jié)舛葹?5%,每天抽出瓦斯量10368m3/min,上隅角瓦斯?jié)舛扔?.5%~3.5%下降到0.4%~0.8%,回風(fēng)瓦斯?jié)舛扔稍?.0%左右降至0.4%,抽放率達(dá)38%。???? (2)避免人與高濃度瓦斯接觸,增加安全可靠度。???? ?。?)解放了生產(chǎn)力???? 抽放前月產(chǎn)2.9萬t,抽放后提高至4.2萬t,月多創(chuàng)效益190萬元。???? 5結(jié)論???? 利用頂板高抽鉆孔抽放采空區(qū)裂隙瓦斯是低透氣煤層瓦斯
6、抽放的有效方法,但關(guān)鍵要注意以下方面:???? ?。?)必須根據(jù)不同頂板巖性,進(jìn)行單孔測(cè)度,選取最佳鉆孔參數(shù)。鉆孔終孔距頂板7~15m、距風(fēng)巷10~20m最佳。???? ?。?)抽放鉆孔封孔必須避開地質(zhì)構(gòu)造及礦壓造成的漏風(fēng)帶。???? ?。?)鉆場(chǎng)布置既要避免瓦斯窩子,又要考慮結(jié)孔壓茬長度越小越經(jīng)濟(jì)。最好選用高位繞道式鉆場(chǎng),施工煤層平行水平鉆孔,可減少壓茬長度,提高鉆孔利用率。???? ?。?)為了提高抽放率,盡可能采用大直徑管路、大直徑鉆孔?!‰S著開采深度和強(qiáng)度的增加,瓦斯涌出量不斷增大,瓦斯超限成為威脅安全,制約生產(chǎn)的突出矛盾。瓦斯抽放逐步成為解決此矛盾主要
7、手段,也是國家瓦斯治理“十二字”方針的要求,本文針對(duì)雞西礦業(yè)集團(tuán)杏花礦東西23#右二采面應(yīng)用頂板高鉆孔抽采空區(qū)裂隙帶瓦斯的成功分析,為低透氣煤層瓦斯抽放提供依據(jù)。???? 1杏花礦東西采區(qū)23#右二概況???? 杏花礦是核定生產(chǎn)能力為140萬t/a的大型礦井,采用高標(biāo)普采回采工藝,長壁后退式采煤方法,平均單產(chǎn)在3.2~4.5萬t月。???? 杏花礦為高瓦斯礦井,絕對(duì)瓦斯涌出量為51.56m3/min,相對(duì)瓦斯涌出量為17.97m3/t煤層均為低透氣煤層,東西采區(qū)23m#右二采面為傾斜長壁后退式仰采面,儲(chǔ)量為30萬t,采高2m,絕對(duì)瓦斯涌出量19m3/min
8、,相對(duì)量為21m3/t,