關(guān)鍵詞：煤礦  瓦斯  抽采技術(shù) 

0 引言 

國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局先后提出了“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”十二字方針和“通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位”十六字工作體系，均把瓦斯抽采放在十分突出和重要的位置，由此可見，抽采瓦斯是解決煤礦瓦斯問題最重要、最有效的途徑[1]。 

沈煤礦業(yè)集團(tuán)從2006年開始對(duì)堿場(chǎng)煤礦進(jìn)行瓦斯抽采實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過前后幾年的研究，總結(jié)了適合堿場(chǎng)煤礦的瓦斯抽采方法，邊掘邊抽技術(shù)降低了掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛�，減少了因瓦斯超限引發(fā)的事故率，提高了綜掘工作面掘進(jìn)速度，對(duì)于改善礦井安全狀況，提高綜掘進(jìn)尺能力具有十分重要的意義。 

1 概況 

1.1 礦井概況 雞西市堿場(chǎng)煤礦位于黑龍江省雞西市梨樹區(qū)，行政隸屬梨樹區(qū)管轄，東北距梨樹區(qū)約6km。地理坐標(biāo)：東經(jīng)130°36′～130°41′，北緯45°04′～45°07′。井田面積為17.17km2。東采區(qū)西以f1號(hào)斷層為界，依次排列有f01、f02、f03、f04斷層，東以f04斷層為界；北部境界以各煤層露頭為界；南部境界至f05；開采2#下、5#煤層，開采深部標(biāo)高為-350m。東西長(zhǎng)3 km，南北寬0.8 km，面積為2.4km2。 

1.2 開拓方式、煤層情況及礦井通風(fēng) 堿場(chǎng)煤礦是一座年產(chǎn)量100萬噸的礦井，斜井開拓采煤方法：走向長(zhǎng)臂后退式，在礦井二水平開采，開采煤層為2#下一個(gè)煤層，煤層厚度為1.6-2米，煤層傾角為9-10度，頂板管理為全部垮落法，采煤方法為綜采，掘進(jìn)方式為綜掘，通風(fēng)方法為抽出式，礦井總風(fēng)量為5448m3/min，煤層瓦斯壓力為1.5-4mpa，煤層瓦斯含量為5-11m3/t，煤層透氣性系數(shù)為0.516-1.528m2/(mpa2.d)，采掘工作面瓦斯治理采取“一面一策”、“一礦一策”�；夭晒ぷ髅嫱�風(fēng)y型通風(fēng)。 

1.3 問題的提出 堿場(chǎng)煤礦東采區(qū)現(xiàn)有3個(gè)綜掘工作面，其中3228運(yùn)順綜掘工作面瓦斯涌出量大。3228運(yùn)順綜掘工作面使用綜掘機(jī)ebz200d型掘進(jìn)機(jī)。 

3228運(yùn)順綜掘工作面由于在采區(qū)的邊界位置采區(qū)的深部，瓦斯涌出量較大平均絕對(duì)涌出量為5.16m3/min，綜掘工作面初期主要采取局部通風(fēng)排放瓦斯，開始掘進(jìn)時(shí)設(shè)置一套30×2kw對(duì)旋風(fēng)機(jī)，回風(fēng)流瓦斯經(jīng)常超過1%以上，后來又增加一套15×2kw對(duì)旋風(fēng)機(jī)，工作面風(fēng)量為430m3/min，一個(gè)月內(nèi)瓦斯頻繁超限，嚴(yán)重威脅安全生產(chǎn)，月進(jìn)尺僅為230m，影響了回采工作面正常接續(xù)。為此需要解決瓦斯超限影響綜掘機(jī)掘進(jìn)進(jìn)度問題，同時(shí)又能夠保證安全生產(chǎn)。 

2 邊抽邊掘技術(shù)應(yīng)用 

針對(duì)3228運(yùn)順綜掘工作面的具體問題，分析3228運(yùn)順綜掘工作面瓦斯來源：一是綜掘機(jī)在割煤時(shí)瓦斯大量涌出；二是巷道煤層不間斷涌出。為此在公司通風(fēng)處指導(dǎo)下，3228運(yùn)順綜掘工作面采取了在掘進(jìn)工作面后向綜掘工作面的煤層方向打順向鉆孔，打完鉆孔后立即進(jìn)行封孔進(jìn)行抽放。抽放后回風(fēng)流瓦斯得到了控制，收到了較好的效果，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。 

2.1 技術(shù)原理 通過在綜掘工作面后方打鉆，抽放本煤層，抽放鉆孔盡可能緊跟綜掘工作面，減少了瓦斯向回風(fēng)流中涌出，使一部分瓦斯由抽放管路抽放，達(dá)到安全抽放的目的。減少了風(fēng)排瓦斯量，回風(fēng)流經(jīng)抽放后瓦斯下降到0.9%以下，即提高綜掘工作面掘進(jìn)進(jìn)尺速度，又保證了礦井安全生產(chǎn)。 

2.2 技術(shù)應(yīng)用 

2.2.1 邊抽邊掘本煤層鉆孔抽放及技術(shù)參數(shù)確定。根據(jù)《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》和《礦井抽采達(dá)標(biāo)實(shí)施細(xì)則》及有關(guān)瓦斯抽放細(xì)則，結(jié)合堿場(chǎng)煤礦綜掘工作面具體情況，根據(jù)以往抽放實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),堿場(chǎng)煤礦瓦斯有效抽放半徑為3m，煤層賦存情況確定為鉆孔間距為3m，鉆孔深度為50-80m，鉆孔傾角為平均煤層傾角，封孔采用聚氨酯封孔，封孔深度不低于5m，鉆孔直徑為75mm，3228運(yùn)順綜掘運(yùn)順工作面設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1350m，設(shè)計(jì)鉆孔450個(gè)�？紤]抽放效果鉆孔必須緊跟工作面不得遠(yuǎn)于30米。鉆機(jī)使用sgzl-3b型或zyj269/168型，為了保證打鉆進(jìn)度，安排每班兩伙打鉆同時(shí)作業(yè)。如圖1所示。 

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圖1 瓦斯抽放鉆孔布置示意圖 

2.2.2 瓦斯抽放。利用地面cbf-610型抽放泵進(jìn)行抽放，抽放管路為主干管為525mm，主干管路長(zhǎng)度為3000米，支管管徑為325mm，支管長(zhǎng)度為4500米，在管路低點(diǎn)處設(shè)置多處自動(dòng)放水器。在掘進(jìn)工作面入口處設(shè)置孔板流量計(jì)，每個(gè)鉆孔測(cè)定單孔濃度個(gè)別設(shè)置孔板流量計(jì)移動(dòng)測(cè)定單孔瓦斯流量。打完一個(gè)孔，封一個(gè)孔，抽一個(gè)孔，每天由專人進(jìn)行抽放各種參數(shù)測(cè)定。 

3 效果分析 

2012年5月20日-2012年7月20日3228運(yùn)順綜掘工作面進(jìn)尺720m，平均月進(jìn)尺360m，比抽放前每月提高了130m。每月創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益39萬元。 

打鉆孔290個(gè)鉆孔，月打鉆140個(gè)。單孔濃度為50%-60%，單孔純流量為0.12-0.28m3/min，掘進(jìn)工作面抽放管路各個(gè)抽放鉆孔匯合處抽放瓦斯?jié)舛葹?0-13%，純流量2.4-3.6m3/min。 

打鉆一個(gè)月后將15×2kw對(duì)旋風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行觀察抽放效果，風(fēng)量減少210m3/min，工作面風(fēng)量為230 m3/min，回風(fēng)流瓦斯不超限。15×2kw對(duì)旋風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后每月至少節(jié)電21600度，每月至少節(jié)約1.2萬元。3228綜掘工作面風(fēng)排瓦斯為2.07m3/min，抽放瓦斯平均為3 m3/min，抽放率為50%以上。 

查閱瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)記錄：3228綜掘工作面回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛葹?.8%-0.9%，工作面瓦斯?jié)舛?.3-0.5%，提取監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)記錄曲線沒有發(fā)現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象。 

4 結(jié)論 

①3228綜掘工作面邊抽邊掘?qū)嵺`證明：提高采取綜掘工作面邊抽邊掘技術(shù)后既解決了綜掘工作面回風(fēng)流瓦斯超限問題，提高了綜掘進(jìn)度，又可以提前釋放回采工作面的瓦斯含量為今后回采工作面瓦斯治理工作打下了基礎(chǔ)。 

②綜掘工作面邊抽邊掘技術(shù)關(guān)鍵必須保證瓦斯抽放鉆孔的深度和鉆孔距工作面距離，深度不足和距離遠(yuǎn)均不能保證良好的抽放效果。 

③為了提高抽放效果，封孔質(zhì)量一定要提高，確保封孔深度不少于5米，封孔材料使用聚氨酯。 

④對(duì)于含水巖（煤）層要加強(qiáng)抽放管路放水工作，安設(shè)自動(dòng)放水器。 

參考文獻(xiàn)： 

[1]譚友定.筠連礦區(qū)魯班山井田瓦斯抽采方法探索與實(shí)踐[j].礦業(yè)安全與環(huán)保，2009，36(2):49-53. 

[2]陳靜，王繼仁，賈寶山.低透氣性煤層瓦斯抽采技術(shù)與應(yīng)用[j].煤炭技術(shù)，2009，28(3):70-73. 

[3]梁慶東.雙鴨山礦區(qū)高位仰角鉆孔瓦斯抽放技術(shù)[j].陜西煤炭，2007，5:13-15. 

[4]劉濤，姜法寶.仰角鉆孔與采空區(qū)瓦斯釋放相結(jié)合處理工作面上隅角瓦斯[j].煤礦安全，2008，6:43-45. 

作者簡(jiǎn)介：趙英俊 (1955-)，男，黑龍江雞西人，沈陽焦煤雞西盛隆礦業(yè)有限責(zé)任公司通風(fēng)工程師，從事礦井通風(fēng)與安全工作。（在省部級(jí)刊物上發(fā)表論文多篇，一九九四年獲得遼寧省沈陽市“發(fā)明之星”稱號(hào)，獲得沈陽市技術(shù)革新成果一、二等獎(jiǎng)多項(xiàng)。）