煤矿瓦斯治理“先抽后采”的实践与作用分析

煤矿瓦斯治理“先抽后采＂的实践与作用分析　崔江（库车县榆树岭煤矿有限责任公司，阿克苏８４２０００）　摘要：。先抽后采　的煤矿瓦斯治理方式不仅能控制瓦斯的浓度，更是安全生产、提高效率的有效措施。本文结合煤　矿开采的实际经验对　先抽后采　的瓦斯治理方式进行分析。　关键词：煤矿；瓦斯治理；先抽后采　中图分类号：Ｆ４ｏ６．３　文献标志码：Ｂ　文章编号：ｌ００８—０１５５（２０１７）０９—００４４一Ｏ１　１“先抽后采”的瓦斯治理　地壳的多次运动，改变了原有的矿层结构，煤　性、压密性、流动性等。例如，榆树岭煤矿下５、下　７、下８煤层透气性系数分别为１７４．４２ｍ　／ＭＰａ　・　层出现的一些结构上的问题，给从业人员的工作　带来了巨大的安全隐患。库车县地处天山一地中　海地震活动带，地震较频繁，据库车县志记载自　１８９３年至今共发生里氏４．７级以上地震２２次，其　中最大的一次发生在１９４９年２月，震中位于库车　县与轮台县交界处，震级７．２５级。地层结构由于　地震的影响比较复杂，不利于开采工作的开展。　煤矿瓦斯的主要危害是瓦斯燃烧和中毒，这是在　生产中比较常见的瓦斯事故。瓦斯事故对发生，　影响的不仅是从业等相关人员，还有周围的环境　等，所以对瓦斯的治理迫在眉睫…。　“先抽后采”的煤矿瓦斯治理方式不仅能控制　瓦斯的浓度，更是安全生产、提高效率的有效措　施。这一方案在源头上控制了瓦斯的浓度，预防　为主的治理方式也是在多年的实践工作中总结出　来的。我国实行“先抽后采”的治理方案，不仅对　煤矿的开采有重要作用，对于以后瓦斯的处理也　提供了一个更有意义的治理方向。我国目前采取　的开采方式都是先钻孔，以矿井为通道，进行抽　取，这是初期瓦斯抽取的方式。目前，我国已发展　上百余套抽取方案，现已建立比较完善的瓦斯抽　取系统。库车县榆树岭煤矿采用的就是钻孔抽取　的方式，利用前探钻孔测定的揭煤区域煤层瓦斯压　力不小于０．７４ＭＰａ时，必须采取穿层钻孔预抽石门　揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施，在揭煤工作面距　煤层的最小法向距离７ｍ以前实施穿层钻孔。　２“先抽后采”的煤矿瓦斯抽放的方法与意义　２．１瓦斯层特点　我国煤矿开采多为井工开采，一般深度约　６２０ｍ，这种情况使瓦斯的压力变大、含量增高、渗　透性更低，使开采前瓦斯的抽放工作比较难进行。　现在我国至少有３００座以上的矿井存在比较严重　的瓦斯问题，瓦斯的抽放控制极为重要，否则难免　造成事故的发生。瓦斯矿井的主要特点有透气　收稿日期：２０１７—０４一ｏ５　作者简介：崔江（１９６６一），男，山西岢岚县人，函授本　科学历，助理工程师，现在库车县榆树岭煤矿有限责任公　司工作。　ｄ、１６３．３１ｍ　／ＭＰａ　ｄ、１２．０２ｍ　／ＭＰａ　ｄ。与榆　树岭煤矿相邻的夏阔坦煤矿，下１０煤层钻孔瓦斯　流量透气性系数为２９．６４ｍ　／ＭＰａ　ｄ。而国外的　抽放技术更为先进，像美国的压裂稳产也达到　２０ｋｍ。／ｄ，而我国仅为３ｋｉｎ。／ｄ。我国在煤矿产业　的发展还有很长的路要走　。　２．２瓦斯抽放方式　目前，我国煤矿中瓦斯的抽取方式为预抽煤　层瓦斯和随机抽取瓦斯两种。预抽煤层瓦斯是比　较原始的抽取方试，对区域性的瓦斯处理比较有　效。而随机抽煤层瓦斯则是采用在煤层开采中钻　孔，设置管道的方式，瓦斯的收集范围比较广泛。　库车县榆树岭煤矿采用的抽取方式就是机抽煤层　瓦斯。　瓦斯抽取的过程比较复杂，在抽取时还要考　虑对保护层的开采，保证能够安全回采。没有保　护层的煤矿开采中，主要是条带、地板大面积等预　抽方式。“先抽后采”不是简单的抽取后开采，要　将其他可能影响或危害从业人员的因素都考虑　到，这样才能保证煤矿生产的高效进行　Ｊ。瓦斯　抽取方法的选择要慎重，在抽取前做一个抽取方　案。如，库车县榆树岭煤矿在开采前，设置了七种　开采方式，研究其可行性，最后确定的方法有两　种，一种是高负压抽采系统：回采工作面顺层交叉　钻孔方式进行本煤层预抽、防突及边采边抽，掘进　工作面先抽后掘及边抽边掘。另一种是低负压抽　采系统：仰角钻孔抽采采空区瓦斯、上隅角插管或　埋管及老采空区全封闭抽采。并且在抽取时不断　修改方案，得到最佳抽采参数。　２．３瓦斯抽放的意义　瓦斯既是一种有害气体，也是一种能源。如　其在井下爆炸或引起从业人员的中毒是十分可怕　的。而将瓦斯抽取收集起来，它也可以发挥更大　的作用。　３“先抽后采”的瓦斯治理的效果　３．１提高生产效率　煤矿开采，要以从业人员的安全为前提。在　保证煤矿开采安全的同时，　（下转第５ｌ页）　度ｌＯ００ｍｍ×２，桁架合计宽度２６５０ｍｍ，受场地条　件的影响，栈桥支柱的高度ｌｍ一３０ｍ，支柱之间的　间距为１８ｍ～２５ｍ，管状带式输送机圆管区段栈桥　为半封闭结构，机头及机尾部展开段均采用封闭　空间可弯曲、大倾角、封闭式运输的特有优点　成　为解决当前煤炭企业地形复杂，交通不便，运输困　难的有效手段，通过在澄合矿区的应用实践证明，　管状带式输送机应用于煤炭运输，具有运输可靠、　栈桥结构。　４．３管状带式输送机主要技术参数　表２管状带式输送机主要技术参数　管径　３５０　ｍｍ　额定出力　８００　ｈ　输送速度　不大于４ｍ／ｓ　最大倾角　２１。　提升高度　ｌ３０ｍ　拉紧装置形式　头部垂直重锤拉紧　输送机水平长度　１ｏｏＯｍ　驱动装置　头部双滚筒双驱动２×４５０ｋＷ　驱动滚筒直径　ｌ００ｏｍｍ　胶带宽度　１３５０ｒａｍ　４．４应用情况分析　澄合矿区管状带式输送机于２０１４年５月安　装，２０１５年７月竣工验收，运行一年多来，运行效　果良好，主要表现在以下几个方面：　（１）运行平稳、可靠。管状带式输送机与普通　带式输送机相比，运行平稳、可靠，无跑偏。　（２）粉尘小、绿色环保。整个运输线只有一个　胶带机，中途无落料点，封闭式运输，噪声小，运行　区段无物料撒落、无污染，基本不需要清理维护。　（３）运输效率高。运输效率高，运输强度大，　输送机的运输能力可达８００ｔ／ｈ，解决了交通不便　和地形条件复杂运输难的问题。　（４）故障率低。由于运行区段卷成管状，中间　不需要设置防跑偏托辊，胶带在一定范围内扭转，　不会影响输送机的正常运转，胶带没有出现扭曲　现象，没有出现撕裂事故。　（５）布置灵活。由于管状带式输送机沿山脉　高低起伏布置，水平弯曲像一条翩翩起舞的游龙，　为煤矿的单调生活增加了一道靓丽的风景线。　４．５运行注意事项　（１）应对管状带式输送机胶带接头进行编号，　实行编码管理。　（２）应加强管状带式输送机胶带及接头状态　的检测检查，以先进的检测装备为主，人工检查为　辅的双重检查。　（３）管状带式输送机为重型工作制，每小时启　动一次，杜绝频繁启动。　（４）严格按照运行规程，定期对管状带式输送　机的各部件进行保养维护。　５结语　管状带式输送机作为一种新型运输装备，以　效率高、造价低、操作与维护简便、绿色环保等优　势，因而在煤炭企业运输系统中具有一定的推广　应用价值。　参考文献：　［１］管然坤．管状带式输送机在物料输送中的应用　［Ｊ］．山东冶金，２００８，（１）．　［２］孙厚炳．管状带式输送机在输送灰渣时的应用　［Ｊ］．电力建设，２００１，（５）．　［３］王东，张勇杰．管状带式输送机在煤矿井下的应用　［Ｊ］．煤矿机电，２０１４，（４）．　［４］何光太，等．管状带式输送机在柴里煤矿的应用　［Ｊ］．煤炭加工与综合利用，２００３，（３）．　（责任编辑：陈凌霄）　（上接第４４页Ｊ　提高从业人员的工作效率。“先抽后采”的瓦斯治　理方式，可以大大增强井下工作的安全性，提高煤　矿开采的质量和产量。在开采时，应建立完善的　抽采体系，降低瓦斯的浓度，减小矿井的危险系　数，避免瓦斯事故的发生。　３．２节约能源　虽然在矿产生产中瓦斯相当危险，但将其收　集起来，可以成为很好的燃料。瓦斯中的甲烷，不　仅可以作为汽车燃料，也可以成为居民生活的燃　料。瓦斯收集，不仅可以保障井下安全，也可以带　来可观的经济效益　］。　４结论　“先抽后采”是适合我国煤矿瓦斯的处理方　式，这一技术已较为先进。煤矿生产中“先抽后　采”方法的应用，不仅使产业结构更合理，也可以　降低煤矿开采的成本，煤矿企业的发展，也提供了　许多就业机会，对社会的和谐稳定也有一定的贡　献。煤矿开发中“先抽后采”方法的使用，改善了　整个行业的结构，为煤炭行业的可持续发展奠定　了基础。　参考文献：　［１］孙百锁．鹿台山煤矿低渗透煤层瓦斯治理工作实　践与分析［Ｊ］．煤炭工程，２０１６，（１０）：６ｌ一６３．　［２］候清峰．煤矿瓦斯治理“先抽后采”的实践与作用　［Ｊ］．中小企业管理与科技，２０１６，（Ｏ２）：１０５．　［３］孙公海．煤矿瓦斯治理“先抽后采”的实践与作用　［Ｊ］．硅谷，２０１５，（０４）：２１６—２１７．　（责任编辑：陈凌霄）　５１