利用斜交鑽孔處理高瓦斯工作面過鑽場的瓦斯 1專案

2022-05-28 12:27:03 字數 1747 閱讀 7191

一、專案背景

工作面過抽採鑽場期間的瓦斯管理一直是瓦斯管理工作的重點、難點。過去工作面風巷過鑽場的管理方法是施工過程中,班班打探眼,控制工作面上出口附近放炮起爆個數,直至採用停炮、手風鎬落煤方式進行施工。過鑽場前設定擋風簾引風消除鑽場內的瓦斯積聚、過鑽場期間採用抽採管理發埋吸管進行鑽場抽採瓦斯並對鑽場進行封閉等。

這些做法在一定程度有效地降低了鑽場內的積聚瓦斯。

但是隨著工作面的推採,將不同程度的影響鑽場的頂、幫,造成鑽場支護發生變化,過鑽場地段無法保證埋吸管是否受壓變形,因而也無法確定抽採鑽場內的瓦斯濃度。鑽場內的瓦斯濃度、埋吸管的完好情況等具有一定的不確定性、穩定性。抽採鑽場進老塘後隨著工作面的推採而跨落,由於鑽場內存在瓦斯積聚空間,瞬間逸出的瓦斯會造成區域性瓦斯超限,給工作面的安全回採帶來隱患,嚴重影響了工作面的正常回採。

二、內涵特徵

經過現場模擬分析,在風巷內,距離鑽場15~20m,每組施工乙個斜交鑽孔,與高位鑽場溝通,終孔位置盡量貼近鑽場頂板(距鑽場頂板500mm~300mm左右)。利用瓦斯幫浦的負壓將鑽場內的瓦斯通過抽採管路抽出。

三、主要做法:

我礦ⅲ3219工作面、ⅲ331工作面、ⅲ531工作面瓦斯湧出量較大,鑽場施工在3煤頂板以上,工作面推採距鑽場20m時,施工單位充填鑽場後,由於受採動等諸多因素的影響,鑽場內瓦斯濃度處於臨界狀態。工作面推採過鑽場期間,採空區瓦斯易隨採動間隙進入抽採鑽場內,造成鑽場內的瓦斯超限。

在原有的高位鑽孔、老塘埋管等抽採方法的基礎上。在風巷內,距離鑽場15~20m,每組施工乙個斜交鑽孔,與高位鑽場溝通,終孔位置盡量貼近鑽場頂板(距鑽場頂板500mm~300mm左右)。鑽孔從風巷下幫施工,孔口穿煤層段要下套管以確保工作面推採期間,鑽孔受壓變形而影響抽採效果。

具體施工工藝:地測部門現場給定角度、方位,通風區用tux-75型小鑽機進行幹打眼鑽進,然後進行下花管護孔。斜交鑽孔孔徑均為φ72mm,鑽桿φ40 mm,傾角30~40°,長度在15~30m左右。

斜交鑽孔施工完畢後,要立即用聚氨脂和水泥等材料及時進行封孔,並分別接設φ89mm的埋吸管發到老塘抽採管路上,合茬進行瓦斯抽採。並且原來鑽場內的6個高位鑽孔,在工作面推採至鑽場10m左右時,提前拆除4個鑽孔的埋吸管,留下兩個抽採效果好的鑽孔繼續為鑽場過渡期間的瓦斯抽採。

由於在風巷內,距離每個鑽場15~20m,每組施工乙個斜交鑽孔,與高位鑽場溝通。但是鑽孔需要穿煤,容易造成塌孔,鑽孔成型效果不好;對鑽孔的施工角度、施工方位等要求嚴格,當施工鑽場段為錨網支護時,施工過程中易打到頂板錨桿,造成鑽孔漏氣,需下套管護孔。

四、實施效果:

通過在風巷施工斜交鑽孔貫通鑽場,利用瓦斯幫浦的負壓將鑽場內的瓦斯通過抽採管路抽出,改變了鑽場的風流方向,對鑽場附近積聚的瓦斯起到了拉動作用,很好的處理了鑽場的瓦斯,杜絕了瓦斯超限事故的發生。經測試,在工作面回採至鑽場時,斜交鑽孔抽採濃度在3.2~6.

0%,單孔混合流量在8.0~12.2m3/min,有效地處理了瓦斯問題,提高了瓦斯抽採效率。

通過對ⅲ3219工作面、ⅲ331工作面、ⅲ531工作面回採過鑽場期間採用斜交鑽孔進行鑽場內的瓦斯抽採,確保了工作面過鑽場期間的安全回採。

此方法在我礦高瓦斯採煤工作面得到較好的應用,確保了工作面的安全生產,消除了過鑽場期間的瓦斯隱患,帶來極大的安全效益。

成果主創單位:岱河煤礦通風區

主要創始人:梁蹦徐光文

成果報送日期:二○○九年二月八日

附:斜交鑽孔施工示意圖

岱河礦科技成果專案申報表

成果名稱:利用斜交鑽孔處理高瓦斯工作面過鑽場的瓦斯

成果主創單位:岱河煤礦通風區

成果報送日期:二○○九年十月

岱河煤礦科技成果專案申報表

15201工作面過鑽孔措施

陽煤集團平舒公司 安全技術措施 編號 ymcs cm ps 2011 分管副總工程師 生產部主任工程師 通風部主任工程師 機電部主任工程師 安監部主任工程師 編者 執行隊長 措施批准時間 年月日 措施執行時間 年月日 陽煤集團平舒公司安全技術措施審批卡 15201工作面過11 1鑽孔安全技術措施 1...

高瓦斯防突工作面過斷層施工研究

摘要 高瓦斯防突工作面同時受承壓水威脅的巷道安全地通過構造區,對煤礦的安全生產是非常重要的。一般構造區附近頂板破碎,煤層厚度變薄,煤層傾角變化較大,特別是瓦斯大 水大,往往造成瓦斯事故或透水事故,所以掘進工作面過構造區,必須制定嚴密的安全技術措施。關鍵詞 高瓦斯防突過斷層 1 現場概況 晉煤集團成莊...

高瓦斯礦採掘工作面防瓦斯超限

採掘工作面降低落煤強度暫行規定 採掘工作面瓦斯超限威脅著職工人身安全,根據集團公司有關會議要求,結合近期發生的瓦斯事故,為保證採掘工作面安全生產,決定降低採掘工作面落煤強度,暫行規定如下 採煤工作面 第一條 各礦 公司 要根據每個採煤工作面煤層賦存 圍岩性質 水文地質條件 工作面地質構造 瓦斯湧出量...