淺析威鑫礦1192綜采工作面瓦斯治理

李唐兵

摘 要：結(jié)合威鑫礦綜采工作面的實(shí)際情況，分析瓦斯來源，采取高位抽放、采空區(qū)埋管抽放、調(diào)整工作面壓力等綜合治理瓦斯措施，使礦井安全生產(chǎn)得到保證。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；高位抽放；采空區(qū)埋管抽放；調(diào)整工作面壓力

威鑫煤礦2011鑒定為突出礦井，設(shè)計(jì)產(chǎn)量21萬噸/年，2012年瓦斯鑒定礦井相對(duì)瓦斯涌出量為34.13m3/t，礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為16.59m3/min。采煤工作面瓦斯涌出量為29.18%，來源于工作面后方采空區(qū)。我們進(jìn)行了大量的探索和實(shí)踐，采取了增大風(fēng)量調(diào)整工作面壓力、高位抽放的等方法，取得了一定的效果，解決瓦斯超限問題。結(jié)合威鑫礦首采區(qū)1192綜采工作面瓦斯治理工作談一下自己粗淺看法。

1 工作面概況

1192綜采工作面現(xiàn)回采首采區(qū)一區(qū)段北部C19煤層，東鄰11904工作面，工作面走向長(zhǎng)647米，工作面斜長(zhǎng)126米，煤層厚度0.75m-0.95m，煤層傾角16°-18°，可采儲(chǔ)量93043.2噸，采煤方法走向長(zhǎng)壁后退式，MG110/265-BWD型采煤機(jī)落、裝煤，采空區(qū)頂板采用全部垮落法處理，工作面機(jī)巷采用沿空留巷支護(hù)。通風(fēng)方法采用U型通風(fēng)方法。

2 工作面瓦斯風(fēng)量情況

1192綜采開采初期配風(fēng)600m3/min，回風(fēng)瓦斯?jié)舛葹?.6%，瓦斯絕對(duì)量3.6 m3/min左右，在回采前期設(shè)備調(diào)試階段推進(jìn)速度比較慢，回風(fēng)瓦斯比較穩(wěn)定。在回采正常后推進(jìn)速度加快，采空區(qū)和上臨近層瓦斯涌出加大，回風(fēng)瓦斯超限嚴(yán)重，回風(fēng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%，上隅角瓦斯?jié)舛?%左右，瓦斯絕對(duì)量6 m3/min。通過風(fēng)量調(diào)整到820 m3/min，回風(fēng)瓦斯?jié)舛仍?. 7%，但工作面一割煤回風(fēng)探頭就報(bào)警，嚴(yán)重制約生產(chǎn)能力。

3 工作面瓦斯來源

瓦斯的來源主要有以下兩個(gè)方面：

工作面割煤落煤時(shí)，從煤壁涌出的瓦斯。

采空區(qū)頂板冒落后，涌出的瓦斯。

4 瓦斯治理采取的措施

4.1高位鉆孔抽放

雖然工作面開采初期就在1192風(fēng)巷下幫煤壁間隔20米施工一組（3個(gè)）高位鉆孔。由于封孔管徑為O20mm抽放管，抽放負(fù)壓低，濃度只有20%左右；再加上終孔位置偏向于工作面中上部，對(duì)上隅角采空區(qū)瓦斯抽放效果不佳；所以采取補(bǔ)打高位孔措施。新補(bǔ)打高位孔每組鉆孔為2個(gè)，鉆孔深度60m，孔徑75mm。終孔高度離煤層頂板6m，終孔位置在上隅角上方。第一組鉆孔離工作面煤壁35m開始施工，兩個(gè)鉆孔間的鉆孔要有超前于第一組鉆孔20m的搭接，保證抽放的連續(xù)性。防止在第一組鉆孔失去抽放效果時(shí)，第二組鉆孔還沒有達(dá)到預(yù)計(jì)抽放效果。采用O50mm抽放管封孔。減小了阻力，增大了鉆孔負(fù)壓，提高了抽放濃度，高位鉆孔濃度從20%左右增大到35%。從根本上減少了采空區(qū)的瓦斯涌出量。

4.2采空區(qū)埋管抽放加上隅角密閉

利用1192風(fēng)巷需要回撤的O80mm壓風(fēng)管路做采空區(qū)埋管抽放。首次在工作面上出口的壓風(fēng)管路上設(shè)一“Z”字形立管，管頭旱死，周邊鉆無數(shù)個(gè)孔徑6mm的孔；再在壓風(fēng)管路上退后50m增設(shè)一三通，在三通上安設(shè)30m的邁步管路。首次安設(shè)的“Z”字形立管埋進(jìn)采空區(qū)內(nèi)30m時(shí)開始投抽，工作面推進(jìn)至第二個(gè)三通上預(yù)留的邁步管路埋進(jìn)30m時(shí)，打開第二個(gè)三通上的閘閥開始投抽。依次類推每隔50m安裝邁步管，保證采空區(qū)交替連續(xù)抽放。工作面每推進(jìn)至一個(gè)三通5m范圍內(nèi)時(shí)，在工作面上隅角采空區(qū)處用編織袋裝煤矸壘一道密閉至最后一架支架尾部，以減少采空區(qū)漏風(fēng)。埋管抽放的濃度穩(wěn)定在30%左右，上隅角密閉減少了采空區(qū)漏風(fēng)，很好的控制上隅角瓦斯涌出量。

4.3調(diào)整工作面壓力

1192機(jī)巷采用的混泥土碹石砌墻作為沿空護(hù)巷手段，在采煤工作面推進(jìn)200m左右壓力增大， 1192機(jī)巷留巷段垮塌堵塞，導(dǎo)致1194準(zhǔn)備工作面無法進(jìn)風(fēng)，為了修通此段巷道，只能在1194機(jī)巷安裝局扇供風(fēng)，由此增大了采空區(qū)漏風(fēng)。再加上為了控制1196準(zhǔn)備工作面的風(fēng)量，在1196回風(fēng)側(cè)增加了風(fēng)阻，導(dǎo)致1192采面采空區(qū)風(fēng)壓增大。為此對(duì)系統(tǒng)做了調(diào)整，在1194機(jī)巷進(jìn)風(fēng)側(cè)增設(shè)一組風(fēng)門，把1196回風(fēng)的風(fēng)阻拆除，增大了回風(fēng)側(cè)的負(fù)壓，均衡了1192采面采空區(qū)的壓力，通過實(shí)測(cè)向1192采面采空區(qū)的漏風(fēng)減少100 m3/min左右，大大減少了采空區(qū)的瓦斯涌出。

4.4 其他

在1192上隅角安設(shè)縱向風(fēng)障，引導(dǎo)工作面部分風(fēng)流吹散上隅角瓦斯。采煤工作面下出口后方沿空護(hù)巷墻盡力靠近支架，在沒有接攏時(shí)采用風(fēng)障遮掩，減少采空區(qū)漏風(fēng)。

5 總結(jié)

通過上述方法的綜合應(yīng)用1192綜采回風(fēng)瓦斯?fàn)顩r根本改變，回風(fēng)瓦斯現(xiàn)在基本0.6%以下，上隅角瓦斯?jié)舛仍?.5%以下。從根本上保證了礦井的安全生產(chǎn)。

治理瓦斯的手段要果斷，采取的措施要經(jīng)過認(rèn)真分析、總結(jié)，不同的開采方法，不同的開采條件，要采取切實(shí)可行的措施，確保措施的實(shí)效性，減少?zèng)Q策失誤造成經(jīng)濟(jì)損失，而且采煤工作面瓦斯得不到治理，不能保證開采過程中的安全生產(chǎn)。