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两近三软煤层群卸压瓦斯抽采技术研究摘要：为改善丘陵山区两近三软煤层的瓦斯抽采效果以H煤矿1805工作面为案例运用分源预测法预估瓦斯涌出量根据瓦斯源不同来确定抽采方法。基于卸压瓦斯抽采理论和煤层瓦斯分源治理概念提出了两近三软煤层采前、采中、采后预抽和卸压抽采相结合的综合瓦斯抽采方法。关键词：两近三软；瓦斯分源治理；瓦斯抽采技术引言根据我国《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出规定》的内容防治煤与瓦斯突出可以采取对保护层开采的方式。相关规定明确说明“对保护层进行开采的同时要将瓦斯一并抽采”。中外研究者对保护层瓦斯抽采的相关理论和实践做了丰富研究许多已经应用于实际操作中并取得了成效近年来已经逐渐形成系统的技术。但是在对山区丘陵地带的近距离、近水平、煤层及顶底板松软煤层的开采中怎么运用相关理论抽采保护层瓦斯以保护工作面的安全施工减少危险情况的发生仍然是亟待解决的问题。为此本研究以H煤矿1805工作面为研究对象通过实际操作和研究抽采保护层瓦斯的技术手段并考察抽采效果提出两近三软每层瓦斯抽采的科学有效的技术方法以供同行参考和借鉴。1工作面概况H煤矿地处云南某矿区7-1井田和9-2井田的交叉处每天产煤接近20万吨是煤与瓦斯突出的矿井。目前该矿井使用高、低负压地面瓦斯抽采系统采用采空区瓦斯抽采以及邻近层瓦斯抽采方法。矿区煤层构造复杂“三软”煤层裂缝抵抗闭合的能力差在岩层重力作用下矿层透气性很差瓦斯难以释放同时也加大了钻孔的难度抽采钻孔难以实施因此通过钻孔抽采瓦斯的方法效果不够良好。本研究进行前该矿井通常使用抽采瓦斯的方法是采用单一的回风隅角埋管工作面经常有高达1.8%体积分数的回风流瓦斯危险性较高。为解决此类安全性问题本研究根据相关理论和实践经验探索建立了符合实际情况的以采空区卸压瓦斯抽采为主本煤层顺层钻孔和邻近层穿层钻孔预抽为辅的采前、采中、采后全程综合瓦斯抽采系统。以一采区1805工作面作为试验的工作面以350m作为开采深度右侧断层处留有煤柱左侧是1804采空区受断层影响倾斜长度平均70m左右工作面长度为490m。采煤方法采用走向壁式沿空留巷无煤柱开采爆破落煤采高1.5m管理顶板全部采用垮落法。21805工作面瓦斯来源分析2.1近距离保护层工作面瓦斯涌出特点在对近距离保护层进行开采的时候顶层岩板往往被损坏或者位移引起相近煤层的卸压进而导致煤层瓦斯流动瓦斯通过煤层之间的缝隙涌入开采面由于瓦斯比空气密度小就漂浮在开采面的上层并聚集此时通风流畅瓦斯就顺着风向漂移。2.2近距离保护层工作面瓦斯涌出量预测使用分源预测法预估1805工作面瓦斯的涌出量。经过相关计算得出相近煤层的瓦斯涌出量是工作面量的七成左右下邻近层是瓦斯的主要来源相近煤层中C9煤层又是瓦斯涌出的最主要来源。可以说对瓦斯的抽采应该以相近煤层为重点其中C9煤层应是重中之重。31805工作面综合瓦斯抽采方案为了保护工作面安全高效要具体分析保护层工作面瓦斯涌出特点有针对性的采取科学的瓦斯抽采方法提高安全性和抽采效果。3.1保护层工作面掘进期间和回采前的瓦斯抽采3.1.1边掘边抽双巷交替掘进。由于本工作面的复杂结构应力较高相近煤层之间间距很小很容易产生瓦斯泄漏为防止开采过程中产生突出瓦斯的不良事故要施行边探边掘、边掘边抽的措施防治局部瓦斯突出。在巷道两帮每隔50-100m分别布置1个钻场两帮钻场的间距控制在10m用四个钻孔在每个钻场进行瓦斯抽采。3.1.2穿层钻孔预抽。为避免C9煤层的瓦斯突然涌入到回采的C8煤层工作面造成伤亡事故需要在回采工作面之前就要预抽C9煤层的瓦斯在1805运输巷钻场内沿煤层底板每隔20m向下布置4个75mm穿层钻孔按照放射状、半扇形来设置打穿C9煤层至煤层底板约1m终孔。风控的时候使用DN50钢管配合高浓度高的水泥砂浆每个组的封孔长度要在大于等于4m设置完钻孔之后要紧接着与主管连接抽采瓦斯。3.1.3顺层钻孔预抽。回采过程中的瓦斯治理是较为棘手的因此需要在工作面的运输巷、回风巷施工顺层平行钻孔进行预抽。3.2保护层工作面回采期间的瓦斯抽采3.2.1采空区埋管抽采。由于相近煤层瓦斯涌出量占所选工作面回采的70%所以对相近煤层瓦斯的抽采是工作面瓦斯抽采治理的关键。使用埋管瓦斯抽采的方式对工作面进行回采并使用PE管作为瓦斯抽采管沿顶板铺设瓦斯抽采管上在每个联络巷位置安装一组三通通过三通安装带控制阀门的预埋筛网管需要设置木垛来保护筛网管抽采采管道永久保留在采空区不需要回收利用。3.2.2C9煤穿层钻孔预抽。回采期间继续利用穿层