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    超高分子量聚乙烯管材在立孔瓦斯抽放技术上的应用

    2013-05-29 10:50:20
    超高分子量聚乙烯管材在立孔瓦斯抽放技术上的应用
    安徽某煤矿集团,1961年建成投产,2006年度核定矿井生产能力210万t。井田东西长6km,南北宽5km,面积为25km2。矿井瓦斯绝对涌出量34.69m3/min,相对涌出量11.85m3/t.井田主采煤层为下石盒子组4、5每层、山西组6煤层,平均总厚6.94m。
    瓦斯抽放方法的选择
    由于5煤层上覆4煤层间距较小,预计老顶周期来压后,采空区瓦斯可能较大,所以再回采前安装了4台60m3/min的瓦斯抽放泵,风巷安装了一条直径为250mm、长约1000余米的超高分子量聚乙烯。随着工作面的推进,2007年1月25日工作面初次来压,上覆4煤层富含瓦斯大量涌入采空区,导致工作面上偶角瓦斯超限。随即在该工作面风巷施工斜交钻孔用超高分子聚乙烯管道进行瓦斯抽放。并另安设一条抽放管路,基本消除了上偶角瓦斯隐患。由于此工作面100余m里低外高,工作面仰采,使埋管抽放系统不能发挥应有的抽放效果。为此,利用覆4煤层和5煤层间距较小的特点,决定在该工作面实施立孔瓦斯抽放,解决采空区瓦斯超限。
    钻机选型及立孔参数要求
    由于巷道有限,在此工作面风巷使用150航钻施工立孔。
    (1)       立孔施工参数。沿风巷每隔10—15m施工一组,共施工52组,每组施工1—2个立孔,终孔控制在采空区以上;每个立孔施工位置控制在风巷上帮200—300mm的距离,便于与主管路连通。
    (2)       立孔施工要求。轻压、慢转和小水量。钻进时采用外平钻杆一径到底。
    超高分子聚乙烯管道立孔抽放瓦斯效果分析
    522综合抽放泵站管路计量装置数据显示,每隔立孔初期单孔抽放流量为4—11m3/min,抽放CH4浓度5%—8%,效果十分理想,彻底解决了522工作面因瓦斯问题造成工作面无法生产的被动局面,提高了日产量,满足了安全生产的要求。
    瓦斯涌出量较大的采煤工作面仅靠加大风量不能有效解决瓦斯超限问题,在U型通风的情况下,加大风量会增加采空区漏风,瓦斯涌出量也随之增加,通过实施超高分子量瓦斯抽放技术来解决工作面上偶角瓦斯问题,避免了因增加工作面风量对该面通风系统疏通、增阻等不必要的工作,提高了共识利用率,减少了劳动力的浪费。

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