低瓦斯礦井回采工作面上隅角瓦斯治理的方法

1、隨著采掘機械化程度的不斷改進，采煤新技術(shù)的不斷應用，工作面推進速度逐步加快，工作面生產(chǎn)能力也不斷提高，有效地提高了勞 動 生產(chǎn)率，但同時導致瓦斯涌出量大幅度的增加。對低瓦斯礦井實行“ ir型通風的回采工作面，上隅角極易形成瓦斯積聚區(qū)，如果控制 不 好，很容易造成瓦斯超限現(xiàn)象，給安全生產(chǎn)帶來重大隱患，如何采取安 全有效的方法處理上隅角瓦斯，是目前我公司各礦亟待解決的技 術(shù)問 題。其產(chǎn)生機理如下：一般低瓦斯礦井回采工作面采用折返式“ 型通風方式，在正常情況下，風流大部分順著煤壁進入回風巷，但工 作面后 方存在著一定的漏風，工作面煤壁釋放的瓦斯很快被新鮮風流 所沖淡和 稀釋，頂部煤體的一部分瓦斯涌入

2、到采空區(qū)與遺煤一起積存于采空區(qū)后 方，另一部分釋放到工作面，但量很小，采空區(qū)積聚的瓦 斯通過層流狀 態(tài)的漏風風流在工作面上隅角匯集，造成上隅角處瓦斯 濃度偏高，往 往容易造成瓦斯超限。通過我公司各煤礦現(xiàn)場對上隅角瓦斯超限防治取得的經(jīng)驗進行 總結(jié)，結(jié)合集團公司通風部、機動部近期對陽煤集團、焦煤集團上隅角 瓦斯超限防治的學習考察，提出如下意見:、在正常配風情況下，如果回采工作面及回風流瓦斯?jié)舛炔怀?，甚至基本接近?,而上隅角瓦斯?jié)舛容^大，在超限濃度上下經(jīng) 常反 復（15%）,即頻繁出現(xiàn)超限，但濃度一般也不超過2%左右，通 ?？刹扇∫韵聨追N辦法及以解決:1、穩(wěn)定通風系統(tǒng)，合理增加配風加強通風設施維

3、護與管理，保證通風設施質(zhì)量，與該工作面有關(guān) 的所有風門都安設可靠的閉鎖裝置，在工作面正常配風的基礎(chǔ)上適當增加100-300卅/ min風量，測風員加強對工作面風量的監(jiān)測，保證風量穩(wěn)定，發(fā)現(xiàn)風量不足或過大，及時匯報調(diào)度室并進行處理。2、采用風障法向上隅角供風在工作面回風隅角支架處掛一道風障向上隅角供風稀釋， 風障從頂?shù)降椎綆停阌谕咚共粩鄶U散，采煤單位隨回采及時向前挪移，派 駐 專職瓦檢員現(xiàn)場盯班，隨時檢查瓦斯，監(jiān)督風障掛設到位情況。3、加強上隅角頂板管理，強制放頂，減少控頂面積對使用錨桿支護的回采順槽，大力推廣錨桿退錨技術(shù)，使用錨索的必須拆除，防止采空區(qū)后部大面積懸頂。頂板仍不能及時垮落的，對

4、于 工作面兩順槽出現(xiàn)的走向長度超過5m以上的懸頂，采用循環(huán)式 淺孔打 眼放炮強制放頂，或加強對工作面兩巷的回料管理，對工作面回風隅 角超前回料，嚴禁滯后于采空區(qū)切頂線，減少控頂面積。也可 使用快速 密閉材料砌筑一道隔離墻，將兩順槽通向采空區(qū)的通道封閉。4、加強煤層注水抑制瓦斯涌出：煤層注水對瓦斯治理的作用，不僅表現(xiàn)在防治瓦 斯突出方面，而且對降低瓦斯涌出量也表現(xiàn)了十分明顯的效果。這是因 為注水時高壓水克服瓦斯壓力后才是注水的有效壓力，水改變了煤 的力 學性質(zhì)，增加了煤的可塑性，降低了彈性模量，使應力分布均勻 化，彈性能釋放的速度變小，降低了釋放的功率，水進入煤的孔隙，降低了瓦 斯的排放。據(jù)兄弟

5、單位對實行煤層注水工作面觀測統(tǒng)計資料 對比分析,上隅角瓦斯?jié)舛绕骄陆盗?20 %左右。、上隅角瓦斯?jié)舛容^大，經(jīng)常出現(xiàn)大大超出報警斷電點以上（超2. 5%），米取以上辦法無法消除超限，可米取以下幾種解決辦法:1、安設水引射器風機這種方法是國內(nèi)較早用于解決上隅角瓦斯超限的辦法，即在瓦斯超限后啟動水引射器風機，將瓦斯排放到回風流中稀釋，主要缺點是 對 回采工作面工作環(huán)境影響較大，現(xiàn)已基本不再運用。2、應用乳化液驅(qū)動風扇裝置瓦斯排放液壓驅(qū)動裝置由甲烷傳感器、電源繼電器箱、乳化液馬達、防爆電磁球閥和風扇等幾部分組成。其中風扇和乳化液馬達為執(zhí) 行 裝置。小型風扇是用于處理綜采工作面上隅角瓦斯積聚的主要設

6、 備，驅(qū) 動力來源于乳化液泵站，運轉(zhuǎn)狀況受控于電源繼電器箱。具體布置方法：將排風裝置置于回風巷外側(cè)煤壁一定高度的位置匕 將風筒的入口延伸至上隅角的中心位置，風筒采用負壓鋼性風筒。見圖1對采空區(qū)瓦斯抽排主要采用瓦斯抽排風機和瓦斯抽放管路進行抽 排，排放到采區(qū)回風巷進行瓦斯稀釋，再利用礦井負壓排至地面。瓦斯抽排風機主要用于煤礦井下含爆炸性物質(zhì)（瓦斯和煤塵）環(huán)境，風 機葉輪為塑料材料制成，阻燃和抗靜電；風機電機安裝在風機流道之 外，消除了摩擦火花的產(chǎn)生和電氣火花與乏風中瓦斯接觸的機會, 機主要由YB16 （型隔爆電動機，外殼，前后葉輪，機座等組成。在回 采 工作面回風巷設置2臺瓦斯抽排風機，實現(xiàn)“雙

7、瓦斯抽排風機"、“雙專用供電電源”、“自動轉(zhuǎn)換”、“自動抽排”，確保抽排工作 的連續(xù)性。抽排風機前接負壓管路，吸風口固定在回采工作面回風隅角 頂板位置，并裝設集風器，后接管路到采區(qū)回風巷?；夭晒ぷ髅嬷苯映榕疟久簩硬煽諈^(qū)瓦斯見圖2o御欄抽排風機抽護管道二i二二汐fjL圖2回采工作面直接抽排本煤層采空區(qū)瓦斯（1）瓦斯抽排技術(shù)能從根本上排除采空區(qū)內(nèi)積聚的瓦斯，減少采空區(qū)瓦斯涌岀量，消除回采工作面瓦斯積聚。抽排瓦斯風機(llkW)的抽出風量為150卅/min,正常抽岀瓦 斯?jié)舛仍?. 0%2. 5%之間，抽岀瓦斯量為1. 5-3. 75 m Vmin,可以通過采區(qū)回風巷風流進行瓦斯稀釋，確?；旌巷L流瓦斯?jié)舛仍?%以下。(3)專用抽排風機產(chǎn)生的負壓，克服了回采工作面的通風負壓，采空區(qū)內(nèi)的瓦斯向抽排管路吸風口流動，消除了回采工作面上隅角的 瓦斯(4)瓦斯抽排風機實現(xiàn)了 “雙瓦斯抽排風機”、“雙專用供電電源”、“自動轉(zhuǎn)換