李阳煤矿15501综采工作面瓦斯综合治理技术.pdf
《李阳煤矿15501综采工作面瓦斯综合治理技术.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《李阳煤矿15501综采工作面瓦斯综合治理技术.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、1322023 年第 8 期李阳煤矿 15501 综采工作面瓦斯综合治理技术严书政(煤炭工业太原设计研究院集团有限公司,山西 太原 030000)摘 要 针对回采工作面上隅角及回风流瓦斯超限问题,以李阳煤矿 15501 工作面为研究对象,基于瓦斯来源分析和涌出量预测结果,提出了“本煤层顺层平行钻孔抽采+走向高抽巷抽采+裂隙带高位钻孔抽采+上隅角插管抽采”的瓦斯综合治理措施,将工作面上隅角和回风流瓦斯浓度分别控制在 0.42%0.68%和0.38%0.65%,瓦斯治理效果显著,为工作面生产安全提供了保障。关键词 采煤工作面;瓦斯来源;瓦斯涌出量;瓦斯抽采中图分类号 TD712+.6 文献标识码
2、B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2023.08.043Comprehensive Gas Control Technology for the 15501 Fully Mechanized Mining Face in Liyang Coal MineYan Shuzheng(Goal Industry Taiyuan Design and Research Institute Group CO.,Ltd.,Shanxi Taiyuan 030000)Abstract:Aiming at the problem of gas exceeding the limit
3、 in the upper corner and return air flow of the stope,the 15501 working face of Liyang Coal Mine is taken as the research object.Based on the analysis of gas sources and the prediction results of gas emission quantity,a comprehensive gas control measure is proposed,which includes parallel drilling a
4、nd extraction along the coal seam+strike high extraction roadway for extraction+high level drilling and extraction in the fracture zone+upper corner intubation and extraction.The gas concentration in the upper corner and return air flow of the working face is controlled at 0.42%-0.68%and 0.38%-0.65%
5、,respectively.The gas control effect is significant,providing a guarantee for the production safety of the working face.Key words:coal mining working face;gas source;gas emission quantity;gas drainage收稿日期 2023-01-04作者简介 严书政(1989),男,湖北宜昌人,2012 年毕业于西安科技大学采矿工程专业,本科,工程师,现主要从事煤矿矿井设计及相关研究工作。严书政:李阳煤矿 15501
6、 综采工作面瓦斯综合治理技术瓦斯事故是威胁煤矿安全生产的重要因素1。目前,常用的瓦斯治理方法有地面钻井预抽、本煤层抽采、邻近层抽采和采空区抽采等2-3。高瓦斯厚煤层放顶煤开采时,受工作面高产及放顶时顶煤瞬间垮落影响,煤层中大量积聚瓦斯释放,极易造成工作面和回风流瓦斯浓度超限4-5。单一的瓦斯治理措施难以有效治理瓦斯问题6。李阳煤矿为高瓦斯矿井,受工作面 U 型通风影响,工作面上隅角和回风流瓦斯浓度超限,严重影响安全生产。1 工程概况李阳煤矿现开采 15 号煤层,煤层平均埋深为360 m,均厚 5.56 m,平均倾角 9。15 号煤孔隙率为 2.86%3.97%,瓦斯最大含量为 12.7 m3/
7、t,瓦斯压力为 0.030.60 MPa,百米钻孔初始瓦斯涌出量为 4.194.57 L/min,百米钻孔自然瓦斯流量衰减系数为 0.1440.158 d-1,透气性系数为 0.107 30.372 2 m2/MPa2d,属可抽采厚煤层。15501 工作面位于五采区,南侧和西侧为边界煤柱,北为五采区大巷,东邻 15502 工作面。工作面倾向长度为 180 m,走向长度为 2015 m,可采走向长度为 1515 m,共布置 15501 胶带顺槽、辅运顺槽和高抽巷三条巷道。全矿井采用分区式通风系统,机械抽出式通风方法,工作面采用“U”型通风方式,15501 胶带顺槽进风,15501辅运顺槽回风。工
8、作面顺槽均采用矩形断面,尺寸为 4500 mm3600 mm(净宽 净高),设计长度为 1577 m;15501 高抽巷为矩形断面,尺寸为 4000 mm3000 mm(净宽 净高),设计长度1650 m。工作面采用综采放顶煤采煤方法,全部垮落法管理顶板。1332023 年第 8 期严书政:李阳煤矿 15501 综采工作面瓦斯综合治理技术2 工作面瓦斯来源分析及涌出量预测2.1 工作面瓦斯来源分析15 号煤工作面回采期间瓦斯来源主要有割煤瓦斯涌出、放顶煤瓦斯涌出、采空区遗煤瓦斯涌出和邻近层瓦斯涌出。回采工作面最大瓦斯涌出量为48.53 m3/min,其中开采层瓦斯涌出量为 30.49 m3/m
9、in,占 62.82%;邻近层瓦斯涌出量为 18.04 m3/min,占 37.18%。故 15 号煤瓦斯来源主要是回采工作面和采空区。2.2 工作面瓦斯涌出量预测工作面相对瓦斯涌出量 qc可通过式(1)计算:qc=q1+q2+q3+q4 (1)式中:q1为割煤相对瓦斯涌出量,m3/t;q2为放煤相对瓦斯涌出量,m3/t;q3为工作面采空区相对瓦斯涌出量,m3/t;q4为邻近层相对瓦斯涌出量,m3/t。1)割煤相对瓦斯涌出量割煤相对瓦斯涌出量 q1可通过式(2)计算:q1=K1K2Kf i(m1/M)(W0-Wc)(2)K2=(L-2h)/L (3)式中:K1为围岩瓦斯涌出系数,取 1.3;K
10、2为采区内准备巷道预排瓦斯对工作面煤体瓦斯涌出影响系数;Kfi为第 i 分层瓦斯涌出影响系数,取 1;m1为割煤高度,取 3.0 m;M 为开采煤层厚度,取5.56 m;W0为煤层瓦斯含量,取 12.7 m3/t;Wc为煤的残存瓦斯含量,取 2.08 m3/t;L 为工作面长度,取 180 m;h 为巷道瓦斯预排等值宽度,取 10.5 m。根据式(2)和(3)得 K2=0.88,q1=6.56 m3/t。2)放顶煤相对瓦斯涌出量放顶煤相对瓦斯涌出量可采用式(4)计算:q2=K1K2K3Kf i(m2/M)(W0-Wc)(4)式中:K3为放落煤体破碎度对放顶煤瓦斯涌出影响系数,取 0.93;m2
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 煤矿 15501 工作面 瓦斯 综合治理 技术
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。