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青磁窑煤矿瓦斯抽放方案设计 ———————————————————————————————— 作者： ———————————————————————————————— 日期： 同煤集团大同地煤青磁窑煤矿 11#层303盘区瓦斯治理方案 二○一一年十一月 11#层303盘区瓦斯治理方案 一、前 言 1、综采工作面： 青磁窑煤矿8307综采工作面倾向长为140米，走向长为820米，煤层平均厚度为～米，工作面采用两巷布置，其中2307为皮带顺槽，掘宽4.5米、高3.0米；5307为回风顺槽，掘宽、高3.0米，巷道支护为锚杆锚索支护，巷道两帮采用金属网护帮，回采期间工作面采用“U〞型通风，即2307进风，5307回风，工作面配风10 综采工作面配风和回风风流、上隅角、抽排风井进出口平均瓦斯浓度对照情况见下表： 配风量 m3/min 回风风流 CH4 % 上隅角 CH4 % 抽排风机入口CH4 % 抽排风机出口CH4 % 880 1090 1200 从相临8305工作面回采期间瓦斯和8307工作面试生产期间瓦斯涌出情况分析：根据推进速度每天推进速度最低为2.4m、最高推进速度8.4m，平均推进6m在开采期间，日均瓦斯涌出量7.4m3/min，推进速度较慢时为3 m3/min，最高时10.3m3/min，因此综采工作面必须限制产量，根据通风能力核定的产量进展生产，减少因为落煤过多导致的瓦斯的涌出量增加，推进速度应保持在6m/天以内。 二、掘进工作面：一般采用2*30kw风机供风，但当供风距离较大、掘进工作面通过瓦斯涌出异常特殊区域时，仍然出现回风风流临界超限状态。首先考虑更换为2*45kw风机供风，但受到全矿井风量的制约，可利用现在的抽放系统进展边掘边抽放，确保瓦斯治理效果。 二、现在青磁窑煤矿在瓦斯治理方面所采用的方法： 1、在工作面尾部设风幛，同时安装抽排风机解决上隅角瓦斯超限问题。 青磁窑煤矿利用此方法分别在11#层303盘区、7#层303盘区平安采出6个工作面，该方法虽然操作方便、简单易行，能解决上隅角瓦斯超限，但也存在许多问题，主要是：①、工作面风幛维护困难，稍有不慎即有可能造成工作面上隅角瓦斯超限。②、抽排风筒受巷道炸帮煤的影响极难维护。③、抽排风机一旦停运，直接影响工作面的平安生产。 2、 进展瓦斯抽放： 鉴于青磁窑煤矿在治理综采工作面上隅角瓦斯超限方法上存在的问题，在治理工作面上隅角瓦斯时，可采用采用工作面本煤层钻孔抽放为主、高位钻孔抽放、配合采空区埋管抽放、已封闭巷道抽放、边掘边抽、采前预测、抽等多种抽放方式相结合的立体抽放方式，到达瓦斯治理的效果，实现高瓦斯矿井转变为低瓦斯矿井的目的。 1〕、通过本煤层钻孔进展煤体采前瓦斯抽放和边采边抽： 一、抽放方法： 青磁窑煤矿11#层煤层煤体裂隙较为发育，煤质相对松软，有利于煤体瓦斯抽放。 本煤层抽放可以在进回风顺槽各布置一趟布置抽放管路，抽放管路通过3通连接，根据瓦斯抽放效果可同时完成两趟管路的抽放或者根据情况，2趟管路轮流抽放。 抽放完瓦斯的钻孔可作为后期煤体注水钻孔，可减小钻孔施工难度。 二、钻孔抽放设计方案： 在5307、2307顺槽巷内，平行与工作面方向每隔10米布置一钻孔，钻孔长度60米，钻孔距巷道底板不小于1.5米，孔径不小于∮50mm，抽放时每三个孔一组，封孔后三个孔通过支管与抽放主管连接，经过10寸主抽放管路进入瓦斯抽放泵后，直接排入11#层800回风巷。 2〕、采用高位钻孔和采空区埋管进展瓦斯抽放方法 一、方法：工作面在开采期间，煤层随工作面的推进，在工作面的周围将形成一个采动压力场，采动压力场及其影响范围垂直方向上形成三个带，即冒落带、裂隙带和弯曲下沉带，在水平方向上形成三个区即：煤壁影响支撑区、离层区和重新压实区，在这个采动压力场中形成的裂隙空间便成为瓦斯流动通道，如钻孔正好布置在裂隙带，那么可通过钻孔负压加速瓦斯流动，使高位钻孔能够抽出瓦斯，高位钻孔抽出的主要是采空区瓦斯，这是高位钻孔能抽出高浓度瓦斯的主要原因(附图)。 高位钻孔还能实现超前抽放，即工作面距钻孔口还有一段距离时，能够抽出高浓度的瓦斯，这说明煤壁支撑区内煤层顶板已有裂隙成为瓦斯通道，这局部瓦斯显然是原释放的，随着采动影响，工作面煤壁受压形成瓦斯解吸，解吸的瓦斯又通过煤壁裂隙和顶板裂隙流入抽放钻孔，这也是高位钻孔能抽到高浓度瓦斯的原因。 高位钻孔抽放上隅角瓦斯是在钻孔的后期，随着钻孔的垂高变小到接近冒落带或进入冒落带时才出现，这里抽出的瓦斯浓度变小，不过只要钻场钻孔还能保存仍可发挥作用。 因青磁窑煤矿综采工作面瓦斯超限仅局限于上隅角，而采空区埋管主要是抽放上隅角瓦斯，从上隅角瓦斯积聚的原因来看，如果将抽放管伸入采空区20～40米 二、高位钻孔抽放的主要参数确实