试论低透高瓦斯煤层群安全开采关键技术_煤层瓦斯压力.docx

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1、试论低透高瓦斯煤层群安全开采关键技术_煤层瓦斯压力 摘要：瓦斯是一种爆炸性气体，对井下员工的生命平安有很大的危害性。而高瓦斯突出矿井常常会发生瓦斯爆炸事故，会给煤矿企业带来巨大的经济损失和人员伤亡。因此须要实行有效措施确保高瓦斯煤层群的平安生产，本文主要以低透层高瓦斯群为探讨对象，对一些常见的平安开采关键技术进行探讨。 关键词：高瓦斯煤层全；平安开采；技术 Abstract: the gas is a kind of explosive gas, in the life of the employees of the safety great harm. And gas outburst mi

2、nes often happen gas explosion, will give coal mine enterprise to bring the huge economic loss and casualties. So the need to take effective measures to ensure the safety of coal seam gas of production, this paper mainly through stories of low gas as the research object, to some common safety mining

3、 key technology are discussed. Keywords: all the coal seam gas; Safety mining; technology 中图分类号：P624.8文献标识码：A 文章编号： 一、低透高瓦斯煤层群的概况 随着煤矿的开采量不断提高以及煤矿开采深度的不断增加，地质条件的困难性使得煤矿生产的平安性要求也越来越高，所以如何有效解决低透高瓦斯煤层群平安开采过程中的瓦斯灾难，为矿井生产供应有力的平安保障，成为了人们关注的焦点问题。但是瓦斯作为一种经济、环保的高效能源，可以给生产生活带来很多便利，因此对于瓦斯的处理问题不单单是依靠抽放的方式避开瓦斯灾难

4、给矿井生产带来的威逼，更重要的是在改善矿井生产的同时合理的开发利用这种燃料资源。现阶段煤矿与瓦斯共同开采技术是对传统瓦斯治理技术的一种革新，从低透高瓦斯煤层群中抽采利用瓦斯已经进入了矿井生产的正常工艺流程。从而有效的提升矿井生产的经济效益和社会效益。 二、低透高瓦斯煤层群开采的关键技术 在对低透高瓦斯煤层群进行开采的过程中，须要实行有效的措施来预防瓦斯爆炸事故的发生。以下就对低透高瓦斯煤层群开采的关键技术进行详细分析： (一)瓦斯的合理利用 由于矿井中的瓦斯是客观存在的，尤其是在低透高瓦斯煤层群当中瓦斯灾难更加须要引起重视，所以要防止瓦斯爆炸事故的发生，主要目的就是通过抽放来减小煤体中赋存的瓦

5、斯含量，即切断瓦斯涌出的源头或者削减瓦斯来源。而且对于低透高瓦斯煤层来说，瓦斯抽放的效果显得尤为重要，为了能够增加瓦斯的回收利用率，须要将传统抽放的方式改为全面卸压开采抽采瓦斯的方法。卸压开采抽采瓦斯的技术要点如下： （1）低透高瓦斯煤层群爱护层开采卸压抽采瓦斯 在低透高瓦斯煤层群当中，爱护层的开采和瓦斯抽采是解决危急煤层与瓦斯突出和实现平安生产的有效措施。由于爱护层透气性较低，干脆对原始煤层进行瓦斯抽采不仅须要布置密集的钻孔、而且抽放时间长，效果不佳。此外，传统的低透高瓦斯煤层群开采技术主要是以自然排放的方式消退瓦斯灾难，这种方法明显不利于瓦斯的有效利用。通过对爱护层的实际状况进行分析可以发

6、觉，煤层开采的过程中破坏了岩体四周的结构，此时支承压力、支承边界条件、顶板悬露面积都在发生改变，沿着煤层开采的方向由于受到支承压力的影响，顶、底板岩层须要经过压缩、膨胀等过程，从而产生顶板冒落以及下沉现象，并且伴随着大量裂缝的产生，此时瓦斯可以快速流淌并汇合到岩体裂隙区域内，因此可以通过卸压抽采的方式，把瓦斯抽采钻孔布置在裂隙区内，由于瓦斯具有浮动性和渗流性，大量的瓦斯会沿岩体裂隙通道汇合在一起，从而在岩体环形裂隙圈内形成瓦斯积存库。吧抽采钻孔布置在裂隙区内可以降低爱护层工作面回采过程中的瓦斯涌出，实现爱护层工作面的平安回采，又可以降低爱护层的瓦斯压力和含量，变高瓦斯突出危急煤层为低瓦斯无突出

7、危急煤层，实现了煤矿与瓦斯资源的高效利用。爱护层开采结构示意图如下所示： 图1 进风巷和回风巷示意图 （2）低透高瓦斯煤层群爱护层开采卸压范围 爱护层开采卸压范围是影响矿井平安生产的重要因素，距离爱护层的距离越近，膨胀变形的程度越大，此时可以进行充分卸压并且能够获得志向的爱护效果。通过岩体力学的主要参数以及煤矿开采的数据资料模拟开采空间顶板冒落以及裂隙发育的特征，依据岩层移动理论以及数据分析的方式确定出裂隙区域的详细方位。通常可以根据沿走向顶、底板应力分布的规律以及沿倾向顶、底板岩体应力分布的规律。其中沿走向顶、底板应力分布的规律是指低透高瓦斯煤层群上爱护层开采时须要沿着煤层走向的卸压范围向深

8、度方向收敛，而下爱护层的开采则须要沿着煤层走向的卸压范围向高度方向发散，并且确保岩体应力状态呈左右对称的形态；沿倾向顶、底板岩体应力分布的规律主要是指在开采低透高瓦斯煤层群上爱护层以及下爱护层时，倾向卸压方向的应力分布呈不对称状态。开采上爱护层是沿煤层倾向的卸压范围向深度方向收敛，且下山侧的倾向卸压角大于上山侧的倾向卸压角；开采下爱护层是须要沿着煤层倾向的卸压范围向高度方向发散，且下山侧的倾向卸压角小于上山侧的倾向卸压角。 （二）严格执行低透高瓦斯煤层群的瓦斯监控以及管理 保持低透高瓦斯煤层群矿井巷道良好的通风效果，也可以有效地避开瓦斯爆炸的发生。加强通风的有效措施包括：合理的选择通风系统，并

9、对低透高瓦斯煤层群巷道内的通风状况进行科学规划，确保每一个工作区域都有足够风量，最大限度的降低瓦斯浓度。虽然低透高瓦斯煤层群瓦斯的抽采以及通风设施都已经打算到位，但由于管理者疏于管理对瓦斯监限制度执行不严，也简单导致瓦斯事故的产生。这就要求管理者必需严格落实煤矿企业平安生产的主体责任，完善瓦斯监测监控系统，加大对现场的平安监管力度，进一步健全“通风牢靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的煤矿瓦斯综合防治工作体系。 三、结束语 综上所述，低透高瓦斯煤层群由于受到环境因素的影响，给煤矿开采工作带来了很大的技术难度，再加上瓦斯含量较高简单产生瓦斯灾难，这些都严峻制约了矿井生产的良性发展，因此有必要实行

10、针对性的措施提凹凸透高瓦斯煤层群开采的平安性以及高效性。本文针对低透高瓦斯煤层群的地质特点，重点分析了卸压开采技术，该方法能够增加煤层的透气性，并且通过卸压可以是瓦斯大量聚集在岩体的裂隙区，这样一来就可以进行集中抽采以提高治理瓦斯效果以及煤矿开采的平安性。 参考文献： 1 吴世跃;煤层气与煤层耦合运动理论及其应用的探讨D;东北高校;2022年. 2 黄旭超;林青;程丽;陈宴勤;关于远距离上爱护层开采卸压爱护角的确定J;煤炭工程;2022年04期. 3 惠功领;煤矿深部近距低采高上爱护层开采瓦斯灾难协同限制技术D;中国矿业高校;2022年. 4 李庆军;近距离煤层群开采煤层自燃预料探讨D;西安科技高校;2022年. 5 惠功领;煤矿深部近距低采高上爱护层开采瓦斯灾难协同限制技术D;中国矿业高校;2022年. 注：文章内全部公式及图表请以PDF形式查看。 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页