新义煤矿瓦斯综合治理技术概述VIP免费

第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共7页新义煤矿瓦斯综合治理技术杨绪波（新义煤业有限公司）摘要：新义矿可采煤层为二1煤，该煤层松软破碎、透气性差，属全层构造软煤，具有突出危险性。煤与瓦斯突出和瓦斯超限问题严重制约着矿井安全生产。瓦斯抽采是防治煤与瓦斯突出的主要方法，新义矿根据先区域后局部的原则，采取了水力冲孔，水力压裂等一系列瓦斯综合治理措施，保证了矿井安全生产。关键词：瓦斯抽采；水力冲孔；水力压裂；瓦斯综合治理；0前言新义矿为煤与瓦斯突出矿井，可采煤层为二1煤层。由于煤层松软破碎，埋深较大，透气性差，煤厚变化较大，煤层结构破坏严重，矿山压力显现明显，给矿井安全生产带来严重阻碍，且在掘进和回采过程中时常出现瓦斯超限事故。为了扭转防突和瓦斯治理的不利局面，变被动防治为主动治理，新义矿不断吸取国内外先进的技术和管理经验，并探索研究适合自己的瓦斯综合治理技术和管理方法。结合自己实际情况，通过四年的长期努力，在瓦斯综合治理方面取得了显著成效。1矿井概况新义煤矿井田位于新安县正村乡境内(新安煤田正村普查区西部),井田长约10.50km，宽约3.79～4.52km，面积43.44km2。矿井设计年生产能力120万吨，可采年限67.1年，采用立井开拓方式，开采深度在550m～950m，矿井为中央并列式通风，主副井进风，风井回风。新义煤矿为煤与瓦斯突出矿井，其二1煤煤体破坏类型主要为Ⅲ类和Ⅳ类，局部达到Ⅴ类，总体为Ⅲ～Ⅴ类。构造软煤普遍发育，二1煤层煤体坚固性系数f值在0.22～0.65之间，平均为0.35，瓦斯放散初速度ΔP数值值域在15.0～28.0之间。二1煤瓦斯压力为0.30～1.40Mpa，瓦斯含量在8.38～12.84m3/t之间。2瓦斯抽采系统现状：2.1抽放管路第2页共7页第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共7页建立了地面、井下采区瓦斯抽放系统对煤层瓦斯进行抽放，抽放系统主管路长度3981米，主管路净直径500mm；支管净直径355mm。2.2抽放泵地面抽放泵站共安装抽放泵3台，其中2BEC-67型水封式真空泵一台、2BEC-42型水封式真空泵两台；抽放时一台工作，一台备用，一台检修。井下东、西区移动抽放泵站各安装2BEC-42型水封式真空泵2台，抽放时一台工作，一台备用。2.3抽放系统监测抽放系统采用自动监测和人工监测相结合，可全天24小时监测抽放参数。3防突设备为了保证瓦斯综合治理效果，新义矿购置了以下防突设备：设备名称型号数量设备名称型号数量瓦斯压力测定仪M-22台BRW125注水泵BRW1252钻孔多级流量计ZLD6台KBD5电磁辐射仪KBD52手持式气动钻机ZQS/20/0.8/1412台重庆ZY-300钻机ZY-3003瓦斯突出参数仪WTC4台杭钻SGZ-ⅢA300A型钻机SGZ-ⅢA300B2突出危险预报仪TWY4台杭钻SGZ-ⅢA300B型钻机SGZ-ⅢA300B1煤钻屑瓦斯测定仪MD-26台杭钻SGZL-ID150型钻机SGZL-ID1504瓦斯放散初速度测定仪WT-I2台西安ZDY3200型钻机ZDY32001瓦斯管道测定仪WGC3台西安ZDY1900型钻机ZDY190012BEC67地面抽放泵2BEC672QZ-100B/J潜孔钻机QZ-100B/J22BEC42地面抽放泵2BEC421CMSI-6200型煤矿用坑道钻机CMSI-620012BEC42井下抽放泵2BEC424重庆ZY-150钻机ZY-1501BRW400注水泵BRW40034瓦斯综合治理技术针对二1煤层松软、透气性差、瓦斯抽采难度大的问题，通过不断学习和探索，新义矿除了采取常用的瓦斯抽采方法外，还尝试用顶底板岩巷穿层条带抽放配合水力压裂增透、高压水射流卸煤卸压等技术，提高煤层透气性、提高瓦斯抽放浓度和抽采率，得了较好的防突效果。4.1区域瓦斯综合治理技术根据《防治防治煤与瓦斯突出规定》防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则。新义矿在区域防突方面做到多措并举、应抽尽抽、不掘突出头、不采突出面。4.1.1水力压裂穿层预抽井下压裂的基本原理即将压裂液高压注入煤（或岩）体中原有的和压裂后出现的裂缝内，克服最小主应力和煤岩体的破裂压力，扩宽并伸展和沟通这些第3页共7页第2页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共7页裂缝，进而在煤中产生更多的人造裂缝与裂隙，从而增加煤层的透气性。新义矿东区是瓦...