本文是高工論文范文，發(fā)表在《煤礦現(xiàn)代化》上，雜志辦刊宗旨：立足兗礦集團(tuán)，面向國內(nèi)外大型企業(yè)，為國有企業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展研究和技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)，為我國煤炭工業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)，為建設(shè)國際化大型企業(yè)集團(tuán)服務(wù)。

　　摘 要：介紹了綜采工作面治理瓦斯的經(jīng)驗(yàn)、綜合技術(shù)及應(yīng)該注意的問題。

　　關(guān)鍵詞：抽放,調(diào)風(fēng),解放層,通風(fēng)設(shè)計,高工論文范文

　　瓦斯是煤礦的五大災(zāi)害之一，它危害產(chǎn)重。治理瓦斯是鶴崗礦區(qū)安全生產(chǎn)首要問題之一。如何防治瓦斯，是高沼氣礦井、高沼氣工作面生產(chǎn)的關(guān)鍵。

 

　　一、礦井概況

　　興安煤礦井田地層走向北100-280東，南部轉(zhuǎn)為北向西，呈一寬緩弧形折曲，總體為向東傾斜的單斜構(gòu)造，傾角150-350之間，一般為250。井田內(nèi)共有大中斷層29條，以反向斷層為主，多是階梯形排列。南北翼斷層較多，落差較大，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，中部地質(zhì)構(gòu)造較為簡單，其中F1、F13、F7、F14斷層比較大，且復(fù)雜。尤其是F13、F7、F14斷層附近的煤層瓦斯涌出量大。

　　二、三水平南十八層、二十一層二區(qū)概況

　　三水平南十八層、二十一層二區(qū)位于井田南部，靠近中部。有兩個煤層，層間距33米，其中十八層煤厚6米，二十一層煤厚5.5米。采區(qū)南側(cè)受到F14斷層影響，采區(qū)二段機(jī)道受F13斷層影響，同時F13派生小斷層，深入二區(qū)二段工作面。本區(qū)開拓布置為一條邊界上山，兩條機(jī)軌上山。采用煤層組聯(lián)合布置方式。分段總機(jī)道，總軌道，用石門及石門反上聯(lián)接兩個煤層及分層。采區(qū)按水平分為三段，一、二段可采，三段受斷層影響無煤。每段每層又分為兩分層開采。一段已采完，二段十八層南側(cè)二分層還有30米采完，北側(cè)一分層還有20米采完，由于開采二十一層一分層瓦斯影響，前部提前結(jié)束。根據(jù)二水平開采十八層，二十一層瓦斯涌出量分析，預(yù)測三水平南十八層、二十一層瓦斯涌出量為4～12米3/分。

　　按照預(yù)測瓦斯涌出量設(shè)計，三水平南十八層、二十一層采區(qū)巷道布置，結(jié)果是在開采二十一層一分層時，由于受巷道布置、巷道斷面影響，工作面的配風(fēng)極限達(dá)到1840米3/分。

　　三、瓦斯治理

　　由于對二十一層二段一分層瓦斯涌出量預(yù)測不詳。造成二十一層二段一分層形成工作面以后才采取瓦斯治理措施，給瓦斯治理工作增加很大難度。

　　(一)掘送排瓦斯尾巷

　　在掘送機(jī)道時，機(jī)道絕對瓦斯量達(dá)到3米3/分。預(yù)測采面瓦斯涌出量較大。為保證上隅角瓦斯不超限，減少回風(fēng)流瓦斯?jié)舛龋�在軌道上方掘送一條排瓦斯尾巷，通過正上與軌道相連。在二十一層二段一分層開采期間發(fā)揮作用。尾巷風(fēng)量控制在300—400米3/分，瓦斯含量控制在1.5—2%，絕對量控制在6米3/分。保證了上隅角瓦斯不超限，工作面回風(fēng)流瓦斯不超限。工作面在開采過機(jī)軌一石門50米時，尾巷正上沒掘透時，工作面上隅角CH4達(dá)2—2.5%，用風(fēng)機(jī)吹上隅角CH4還達(dá)1.O—1.5%，回風(fēng)流CH4達(dá)1%。

　　(二)瓦斯抽放

　　在開采初期，我們在前串軌道布置鉆孔進(jìn)行抽放。通過一段時間抽放，明顯觀測采機(jī)割煤時在軌道往下50米處，工作面硬幫瓦斯由原來的2-5%，降到1.5%，機(jī)道往上10米硬幫瓦斯仍是0.7%。

　　(三)全礦井調(diào)風(fēng)

　　工作面形成時，工作面風(fēng)量600米3/分。根據(jù)掘進(jìn)期間瓦斯涌出量，預(yù)測采面開采時絕對瓦斯量達(dá)到15米3/分以上，尤其是綜采工作面，開采強(qiáng)度大，速度快，瓦斯涌出量一定很大。綜采工作面風(fēng)量至少需要1700米3/分。進(jìn)行大系統(tǒng)調(diào)整，全礦井調(diào)風(fēng)才能滿足綜采面風(fēng)量的需要。經(jīng)過一個月的調(diào)風(fēng)工作，綜采工作面配風(fēng)量最大時要達(dá)到1840米3/分，正常時1750米3/分。下面就是全礦井調(diào)風(fēng)措施：

　　1、改中央并列聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)為中央并列分區(qū)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　改前付井主扇，九層主扇共同供一、二、三水平風(fēng)。改后將付井主要供二水平用風(fēng)。九層主扇主要供三水平用風(fēng)。效果增礦井總?cè)腼L(fēng)量500米3/分。原因是克服主扇聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的弊病，提高主扇供風(fēng)能力。

　　2、調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)九層入風(fēng)井進(jìn)行恢復(fù)，增加一條入風(fēng)井，使九層入風(fēng)斷面由10.6米2增加到20.3米2。清理總排石門泥沙，增加回風(fēng)斷面5米2。補(bǔ)送總排石門聯(lián)絡(luò)巷，總排擴(kuò)幫增加斷面4米2。效果是九層水柱由原來的170mmH20降至120mmH20。

　　3、全礦井分水平、分區(qū)域調(diào)風(fēng)根據(jù)水平用風(fēng)情況進(jìn)行調(diào)整，減少一二水平入風(fēng)、增加三水平入風(fēng)。一水平入風(fēng)1000米粉調(diào)到750米3/分，二水平入風(fēng)由7400米3/分調(diào)到6000米3/分，三水平入風(fēng)由5800米3/分調(diào)到7800米3/分。

　　對每個區(qū)域，每個用風(fēng)地點(diǎn)，按瓦斯涌出量關(guān)小是否發(fā)火煤層合理配風(fēng)，該縮就縮，并隨時按用風(fēng)計劃調(diào)風(fēng)。需要增阻地方增阻，需要減阻地方減阻，盡可能采取有效措施調(diào)整各個用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量，合理風(fēng)量分配。

　　減少區(qū)域漏風(fēng)、設(shè)備漏風(fēng)，提高各區(qū)域、全礦井有效風(fēng)量率。

　　4、調(diào)整二十一層二區(qū)系統(tǒng)

　　由原八個采掘面，縮小到四個面。調(diào)整總機(jī)道斷面，補(bǔ)送總機(jī)道，使原有入風(fēng)斷面增加6米2。使綜采工作面風(fēng)量增加600米3/分。在調(diào)風(fēng)后期，對礦井進(jìn)行了阻力測定工作，分析測定結(jié)果，三水平及二十一層二區(qū)采區(qū)由于巷道布置、巷道斷面確定了該區(qū)配風(fēng)、綜采工作面配風(fēng)極限。綜采工作面風(fēng)量1840米3/分，已達(dá)到極限，創(chuàng)下興安礦建礦史上工作面配風(fēng)記錄。

　　(四)綜采工作面限產(chǎn)

　　由于配風(fēng)滿足不了綜采工作面高產(chǎn)量的需要，為保證安全綜采工作進(jìn)行限產(chǎn)，正常工作面采機(jī)割煤速度為5米/分，最后限制到2米/分。觀測采機(jī)割煤時瓦斯涌出規(guī)律為采煤機(jī)割煤速度為1米/分時絕對瓦斯涌出量為l0米/分，速度為2米/分時絕對涌出量為15米3/分，速度為3米/分時絕對涌出量為20米3/分。只有限制采煤機(jī)割煤速度，才能保證采機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，回風(fēng)瓦斯不超限。

　　四、分析興安礦綜采一隊(duì)瓦斯治理工作

　　通過興安礦綜采一隊(duì)瓦斯治理工作分析，在高沼氣綜采工作面瓦斯治理工作存在以下幾個問題：

　　l、瓦斯預(yù)測與實(shí)際相差較大

　　預(yù)測二十一層二段瓦斯涌出量沒有考慮到兩個斷層的影響，綜采工作面開采速度與瓦斯涌出量的規(guī)律，開采解放層時間長短對下一層瓦斯的影響。至使預(yù)測結(jié)果與實(shí)際偏差較大。

　　2、礦井阻力分布掌握不準(zhǔn)，高沼氣工作面通風(fēng)系統(tǒng)阻力大

　　礦井調(diào)風(fēng)應(yīng)在掌握礦井阻力分面情況前提下進(jìn)行，否則事倍功半。興安礦三水平南二十一層調(diào)風(fēng)工作，就是在沒有實(shí)測礦井阻力情況下開始，造成風(fēng)量增很困難。原因是區(qū)域內(nèi)部阻力大，配風(fēng)達(dá)極限。

　　3、瓦斯尾巷作用的發(fā)揮

　　在開采中期，由于尾巷正上沒及時送透，工作面上回頭放的較嚴(yán)，造成兩次上隅角瓦斯超限，設(shè)風(fēng)機(jī)吹上隅角。

　　4、瓦斯抽放的作用

　　通過工作面上半部50米的觀測，認(rèn)為對于高沼氣工作面，特別是綜采工作面在開采解放層時就應(yīng)抽放，在開采解放層時沒有抽放，在開采本層時抽放也能解決一部分問題，起到降低瓦斯含量的作用。但對工作面中部的瓦斯涌出量大問題無法解決。同時采取的抽放方法少。

　　五、高沼氣綜采工作面瓦斯治理技術(shù)手段

　　通過興安礦綜采一隊(duì)工作面瓦斯治理工作，分析整個工作，淺談高沼氣綜采工作面瓦斯治理的技術(shù)手段。

　　(一)預(yù)測瓦斯涌出量詳細(xì)準(zhǔn)確，為采區(qū)設(shè)計提供依據(jù)對一個新區(qū)，采用綜采采煤時，要分析瓦斯來源、瓦斯與斷層關(guān)系、瓦斯與綜采開采強(qiáng)度關(guān)系、瓦斯涌出量與開采解放層關(guān)系、與瓦斯抽放關(guān)系;分析開采時機(jī)軌兩巷及采空區(qū)的瓦斯、落煤在運(yùn)輸過程中瓦斯涌出;分析鄰煤層釋放的瓦斯。用時對比同煤層上段的瓦斯涌出規(guī)律。只有這樣，才能準(zhǔn)確預(yù)測瓦斯涌出量，為采區(qū)設(shè)計提供依據(jù)，使采區(qū)通風(fēng)設(shè)計，開采時調(diào)風(fēng)工作準(zhǔn)確順利。

　　(二)開采解放層

　　1、對于沼氣煤層必須先開采解放層，開采解放層后要保持一段時間釋放瓦斯。

　　2、解放層必須向開采煤層打鉆，防止巖石透氣性不好，開采層釋放瓦斯較小。

　　(三)瓦斯抽放

　　對于高沼氣煤層，必須在采解放層時就對原始煤層時行預(yù)抽，合理的抽放設(shè)計，才能證效果，降低開采層瓦斯涌出量。

　　(四)瓦斯尾巷

　　在采區(qū)計時，必須設(shè)計尾巷，較好的尾巷才能保證開采時治理瓦斯的作用。上隅角瓦斯的處理，空區(qū)內(nèi)瓦斯含量減少。

　　(五)合理的通風(fēng)設(shè)計

　　對一個高沼氣綜采工作面的通風(fēng)設(shè)計，要在采區(qū)布置前完成，并依據(jù)預(yù)測的瓦斯，提出合理的通風(fēng)設(shè)計，它包括全礦風(fēng)量、通風(fēng)阻力、采面阻力、巷道要求。

　　綜上所述，高沼氣綜采工作面瓦斯治理工作只要技術(shù)手段合理，積極有效，就能保證綜采工作面安全正常生產(chǎn)。