《安全管理》之高瓦斯矿井掘进工作面的瓦斯综合治理.doc

此资料由网络收集而来如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享我们负责传递知识。高瓦斯矿井掘进工作面的瓦斯综合治理1概况寺河矿属于高瓦斯矿井当巷道掘进进入煤层或其它地质构造繁杂的地段瓦斯涌出量突然增大随着巷道向前不断掘进其工作面及回风风流中的瓦斯浓度也在增加为保证巷道施工的顺利进行必须降低工作面及其回风风流中的瓦斯浓度。在不影响工程进度和尽量减少投资的情况下采用了在工作面增大供风量在回风段瓦斯涌出量大的地方来抽放瓦斯降低回风的瓦斯浓度。这种方法在实践中取得了良好的效果为降低巷道的瓦斯浓度开辟了一条新途径。2工程及地质情况东胶巷道较长巷道断面只有12.5m2与东轨道运输大巷平行施工在施工时从巷道的两端进行相向贯通。根据瓦斯涌出情况为满足通风和运输要求间隔一定距离与东轨巷施工一横贯原设计巷道沿3#煤层底板施工但在由东向西的实际施工过程中煤层倾角变化较大并有反坡现象巷道向西施工560m后进入全岩施工；当施工到1020m时（即到了15#横贯）巷道又进入了3#煤层此时正处在背斜间的鞍部位置由于受地压的影响巷道围岩破碎瓦斯涌出增加；当巷道又向前掘进了80m在正常施工时巷道工作面及回风段的瓦斯绝对涌出量达13m3/min其中工作面瓦斯绝对流出量达8m3/min。现寺河矿东盘区施工又分东、西两翼其风量分配基本相等利用矿主要通风机对井下进行通风其最大风量可达20000m3/min。3瓦斯治理措施由于工作面及回风段的瓦斯涌出量大3#煤层的透气性较好瓦斯在自然状态下其释放时间较长为保证在与其治理过程中不影响巷道的正常施工采用局部通风机通风加速巷道成巷与瓦斯抽放综合治理的措施。3.1工作面的瓦斯治理由于巷道工作面绝对瓦斯涌出量达8m3/min为保证工作面能正常生产其瓦斯浓度不得超过1%因此巷道风量为：Q=8÷1%×1.7=1360m3/min选用2台2×30kW局部通风机和2台28kW局部通风机配直径800mm的风筒对工作面进行通风其总供风量可达1500m3/min。3.2回风段的瓦斯治理由于巷道回风段的绝对涌出量达5m3/min巷道的掘进断面又只有12.5m3只利用局部通风机通风已不能保证巷道的回风畅通和满足生产的需要故采取将回风段的瓦斯抽放到全风压巷道中且加快巷道成巷以降低工作面及回风风流中的瓦斯浓度。（1）瓦斯泵的选择。巷道回风段瓦斯绝对涌出量达5m3/min在安上瓦斯抽放泵后瓦斯的抽放量预计可达6～7m3/min。在抽放过程中由于巷道围岩的裂隙和巷道底板的漏风预防抽放的瓦斯浓度初期在50%左右由此可得：瓦斯泵的抽出速率为：7÷50%=14m3/min根据瓦斯抽出速率选用YWB-15型瓦斯抽放泵其最大抽出量可达15.1m3/min。（2）钻空布置。首先从回风段距全负压通风口5m处向工作面方向的巷道两帮钻孔由于该段巷道初喷已经完成（喷厚为60mm）巷道内的瓦斯主要来自巷道的底板（底板煤层还有2.5m左右）故钻孔口布置在距底板上0.5m处这样可防止钻孔大量被堵塞便于封孔。钻孔角度与巷道中线成60°夹角。根据巷道底板有2.5m厚的煤层钻孔浓度确定为4.0m这样既可打透煤层又有利于采用7655型风钻打眼钻孔直径为72mm。该段巷道围岩破碎煤层的透气性较好瓦斯排放范围预防每孔为4m故钻孔间距确定为4m这样能有效地抽放出围岩的瓦斯。（3）封孔。钻孔打好后首先用压风吹出孔内的煤粉、积水等然后即可进行封孔为保证抽出的瓦斯浓度较高增加抽放效果封孔长度为2.0m。封孔管采用DN25钢管制成其长度为3.2m在管的2.m处焊上直径70mm的挡板在距封孔管挡板内1.0m段均匀钻上直径5mm的筛孔若干个并用铁板封闭管的里端口以防煤粉堵管或进入瓦斯抽放泵。距封孔管外端0.1m处安设一闸阀（DN25）以便瓦斯抽放泵检修和抽放主管处理时防止瓦斯涌出在封孔管的最外端加工成笋字头以便外接胶管。（4）抽放管路布置。根据抽放泵最大流量为15.1m3/min主管选用φ159mm的无缝钢管钢管布置在巷道未挂电缆的一侧管道下每隔5m垫上0.2m厚的木垫管道离巷道帮0.1m以保证管道与其它带电设备和物体隔开。在主管的端部设置分支器每一个分支器上设置10个分支分支采用DN25的钢管加工其长度为0.2m端部加工成笋字头每一分支器的末端安一闸阀分支器的分支与封孔管间采用30mm胶管联接在瓦斯抽放泵前10m处的φ159钢管上安设一分支管（DN50）和一闸阀（ND50）当抽出的瓦斯量小时做配气使用以减小抽放泵的负压在排气口进风侧30m处和回风侧50