不同條件下的瓦斯抽放方法

文/郭銀武 徐明先

黑龍江省龍煤礦業集團股份有限公司雞西分公司杏花煤礦屬高瓦斯礦井，隨著礦井開采加深，開采強度加大，瓦斯涌出量也在逐年上升。生產中瓦斯超限時有發生，嚴重制約了生產和威脅安全。

一、已采用的抽放方法

1.仰角鉆孔抽放。在開掘采煤上巷時，每間隔30～50m施工一個4×5m的鉆機臥子,鉆孔長70～80m,終孔高10～20m(5～10倍的采高),終孔距幫水平距離15～25m,鉆孔呈扇形布置6～8個。

2.高位走向鉆孔抽放。在開掘采煤上巷時,每間隔50～100m(可視鉆機的能力確定),反傾斜35°送至煤層頂板上8m,施工一個4×5m的鉆機臥子,鉆孔長70～120m,終孔高9～20m,終孔距上幫水平距離15～30m,鉆孔呈扇形布置6～8個。

3.高位鉆場預埋管抽放。回采工作面推過高位鉆場時，把原抽放高位走向鉆孔抽放系統保留下來繼續抽放，高位鉆場利用木垛和木頂子支護，管路墊好蓋好。

4.底板鉆孔抽放。開采煤層組時，下部煤層瓦斯較大時，在采面的下巷或上巷送一底板鉆場，鉆場間距150～200m，距采面地板8m，終孔距煤層2m。多布鉆孔呈扇形布置。

5.高抽巷放。距采面上巷按采煤工作面長度的三分之一，距煤層頂板按采高15倍布置一條巖石巷。

6.本煤層釋放鉆孔(如圖)。

二、 不同條件下的瓦斯抽放方法

1.不同地質條件下的瓦斯抽放方法。

（1）回采工作面上片沒有采動影響和超前壓力不大的情況下采用仰角鉆孔抽放。

（2）采煤工作面初采由于沒有形成裂隙帶，可采用仰角鉆孔抽放，但鉆孔終孔高度要適當降低。

（3）由于受上片采動影響可采用高位水平鉆孔抽放，這樣可以避免因采動影響導致打鉆困難和抽放出現斷孔抽不出瓦斯。

（4）在斷層附近時宜采用高位水平鉆孔，防止受斷層裂隙影響出現斷孔。

（5）在回采時超前壓力大時，由于打鉆塌孔抽放較困難可采用高位預埋管抽放。

2.不同瓦斯來源的抽放方法。

（1）來自頂板和本煤層瓦斯。可采用仰角鉆孔抽放、高位鉆孔抽放、高位鉆場預埋管抽放、高抽巷抽放。

（2） 來自底板瓦斯。可采用底板鉆孔抽放。

（3）來自頂板、本煤層、底板瓦斯。采用仰角孔、高位鉆孔、高位鉆場預埋管、高抽巷、底板鉆孔多種方法組合抽放。

3.不同瓦斯涌出量的抽放方法。

現場實際工作中，回采工作面瓦斯涌出量達到3m3/min就應采取抽放。回采工作面瓦斯涌出量在3～15m3/min時可采取仰角鉆孔抽放或高位鉆孔抽放；在15～20m3/min時可用高位鉆孔抽放、高位鉆場預埋管聯合抽放；在20～40m3/min時可用高位鉆孔抽放和高位鉆孔預埋管、專用排瓦斯巷聯合抽放；涌出量達到40m3/min以上時采用高位鉆孔抽放、高位鉆孔預埋管抽放、高抽巷抽放、專用排瓦斯巷幾種方法組合解決，還可根據不同的瓦斯來源配以本煤層抽放或是底板鉆孔抽放。涌出量超過40m3/min最少采用兩種以上方法才能解決。

三、不同條件下的瓦斯抽放方法在杏花煤礦的應用

1.高位鉆場水平鉆孔抽放和預埋高位鉆場抽放。

杏花煤礦東一采區23#右七工作面，走向長960m、傾斜長170m，煤層厚度1.95m,傾角10°，可采儲量45萬噸。工作面瓦斯絕對涌出量16.2m3/min,相對瓦斯涌出量11.6m3/t,工作面配風1140m3/min。經過抽放排出瓦斯濃度27%～45%，排出口風量28.5m3/min,抽出瓦斯量10.26m3/min,抽放率63%，回風 流中的瓦斯0.52%。

2.仰角鉆孔、上下巷高位鉆場水平鉆孔、采空區預留高位鉆場、高位抽放尾巷多種方法聯合抽放，尾排巷排放。

杏花煤礦西二采區中部層采區28#右一工作面屬開采解放層，下部有30#、31#，間距分別是8m、10m。工作面走向長800m、傾斜長100m，煤層全高2.8m開采下分層1.5m，煤層傾角3°，可采儲量17萬噸。工作面瓦斯絕對涌出量50m3/min,相對瓦斯涌出量30m3/t,工作面設計風量1100 m3/min,實際配風1750 m3/min。

3.30#、高低位鉆場水平鉆孔、采空區預留高位鉆場、高位抽放仰角鉆孔尾巷、高抽巷多種方法聯合抽放，尾排巷排放。

高抽巷多種方法聯合抽放，尾排巷排放。采區28#右二工作面也是開采解放層，下部有30#、31#間距分別是8m，10m。工作面走向長520m、傾斜長190m。煤層全高2.8m開采下分層1.5m。煤層傾角2°，儲量22萬噸。工作面瓦斯絕對涌出量70m3/min，相對瓦斯涌出量40m3/min。 工作面設計風量1400m3/min，實際配風1750m3/min。

4.仰角鉆孔、本層鉆孔、高抽巷聯合抽放，尾排巷排放。

杏花煤礦西二三區30＃右一采面，走向長度544m，傾斜長度171m，煤層厚度2.5m，采高2.7m，煤層傾角平均7°左右，可采儲量40萬噸。該工作面為30＃首采層，上臨近層28＃層煤，厚度0.7m，層間距為0.5～2.6m；下臨近層為31＃層煤，煤厚度為0.9m，層間距4.0m。相對瓦斯涌出量35 m3/t，絕對瓦斯涌出量達到97.36 m3/min。該工作面配風為1720 m3/min，上巷風量為1000 m3/min,排瓦斯尾排巷風量為720 m3/min，上巷回風瓦斯濃度為0.6%，排瓦斯尾排巷瓦斯濃度為2.0%。

5.仰角鉆孔、本層鉆孔、高抽巷聯合抽放，尾排巷排放。

杏花煤礦西二三區30＃右三采面，工作面平均走向長度578m，平均傾斜長度175m，可采煤層厚度平均2.7m，煤層傾角平均7°左右，可采儲量40.1萬噸，上臨近層28＃層煤，厚度0.7m，層間距為0.5～2.6m；下臨近層為31＃層煤，煤厚度為0.9m，層間距4.0m。相對瓦斯涌出量22.7 m3/t，絕對瓦斯涌出量達到52.72 m3/min。該工作面配風為1556 m3/min，上巷風量為1124 m3/min,排瓦斯尾排巷風量為432 m3/min，上巷回風瓦斯濃度為0.6%，排瓦斯尾排巷瓦斯濃度為2.0%。

四、結論

瓦斯抽放工程有一定的規律性，但不具有普遍性。由于地質條件的不同、瓦斯來源不同、瓦斯涌出量不同，必須進行科學分析，只有采用合理的抽放方法，才能取得良好的抽放效果。