专利名称：采煤工作面瓦斯治理的方法
技术领域：
本发明涉及煤矿安全生产技术领域，特别涉及一种采煤工作面瓦斯治理的方法。
背景技术：
目前在采煤作业中，采煤工作面瓦斯事故属于煤矿灾害中很严重的事故，瓦斯在煤矿中有很大的储量，是煤炭生产中的危险因素，为了预防瓦斯事故，通常是采用对矿井进行通风的方式，将瓦斯排出矿井外，以稀释降低瓦斯的浓度。在采煤工作面的初采期间，由于采空区顶板冒落不及时，采空区空间大，风速低， 易造成瓦斯积聚。解决采空区内积存的高浓度瓦斯成为保障采煤工作面安全回采的重点之
ο当采煤工作面的积聚的瓦斯的含量较高时，仅靠通风排出瓦斯，在技术上有很大难度，若通风不及时，当瓦斯浓度高到一定程度时，很易出现瓦斯事故，造成人员伤亡和财产损失。
发明内容
本发明提供了一种采煤工作面瓦斯治理的方法，以实现降低采煤工作面的瓦斯浓度，确保采煤工作的安全进行。本发明实施例提供了一种采煤工作面瓦斯治理的方法，所述方法包括在采煤工作面的初采期间挂风障向采空区导风；采用钻孔或巷道抽采采空区的瓦斯；向采空区放散泡沫，以减小采空区的瓦斯积存量。所述在采煤工作面的初采期间挂风障向采空区导风，包括在采煤工作面的初采期间，从采煤工作面下部向上部挂风障向采空区导风，挂风障的间隔为20米至30米。所述采用钻孔或巷道抽采采空区的瓦斯，包括采用低位钻孔或低位巷道或尾巷道抽采采空区的瓦斯。所述方法还包括在采用低位钻孔抽采瓦斯时，对钻孔进行严密封闭；在采用低位巷道或尾巷道抽采瓦斯时，对巷道进行严密封闭。所述方法还包括在抽采瓦斯时，在抽采管路上安装自动计量装置监测抽采的瓦斯的浓度，以根据抽采的瓦斯的浓度设定抽采瓦斯的能力，当抽采的瓦斯的浓度增大时，则相应增大抽采瓦斯的能力，当抽采的瓦斯浓度降低时，则相应减小抽采瓦斯的能力。所述方法还包括当检测到抽采的瓦斯的浓度增大到预设的阀值时，则对采煤工作的上隅角采用充填堵漏的方式控制瓦斯泄露，并增大瓦斯抽采能力。所述泡沫为易制取，至少48小时才消散的阻燃抗静电泡沫。本发明实施例利风障导风稀释采空区瓦斯，并采用低位钻孔或低位巷道抽采采空区的瓦斯，并向采空区放散阻燃抗静电泡沫，减小采空区的自由空间，由此使得采煤工作面
3的瓦斯能够得到有效治理，提高了采煤工作的安全性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图Ia为本发明一实施例提供的采煤工作面瓦斯治理的方法流程图；图Ib为本发明一实施例提供的采煤工作面瓦斯治理的场景示意图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图Ia为本发明一实施例提供的采煤工作面瓦斯治理的方法流程图，本实施例通过在采煤工作面的采空区挂风障，向采空区导风以稀释瓦斯浓度。采用低位钻孔、低位巷道或尾巷道及时抽采采空区的瓦斯，并向采空区放散阻燃抗静电泡沫，减小采空区自由空间内瓦斯存储量，实现对采煤工作面初采期间对瓦斯的有效治理，方法包括步骤11、在采煤工作面的初采期间挂风障向采空区导风。参见Ib为本实施例提供的采煤工作面瓦斯治理的场景示意图，采煤工作面是一个纵向的平面，其下部角落部分称为下隅角，上部角落部分称为上隅角。在采煤工作面的初采期间，直接顶未冒落之前，随着采煤量的增多，其内部空间也越来越大，此时会积聚瓦斯， 在内部空洞到达一定的体积后，就需要及时的疏散瓦斯。一般来说，采煤工作面产生的瓦斯主要来源包括两部分，一部分是采煤工作面正常生产落煤时，会涌出较大量的瓦斯；另一部是采空区聚集的瓦斯，采空区聚集的瓦斯包括顶板冒落带上裂隙带的瓦斯，当冒落区和顶层采空区相遇，瓦斯涌出量将会大大增加，由于采空区漏风很小甚至无风流，瓦斯便会在此处积聚。为疏散瓦斯，在采煤工作面的初采期间，从工作面下部开始向上部挂风障，挂风障的间隔为20米至30米一个。在采煤工作面挂风障是在工作面支柱或支架上悬挂风帘或苇席等阻挡风流，改变工作面风流的路线，以增大向采空区的供风，稀释采空区的瓦斯，从而能及时带走工作面的瓦斯，降低采空区的瓦斯浓度。步骤12、采用钻孔或巷道抽采采空区的瓦斯。在进行瓦斯的抽取时，可以在工作面采用钻孔的方式抽采瓦斯，也可以采用瓦斯抽采巷道的方式抽采瓦斯。通常情况下是采用低位钻孔或低位巷道抽采采空区的瓦斯。为了保证抽采采空区瓦斯的效果，在采用低位钻孔或低位巷道抽采时，钻孔，巷道的密封也是关键所在，钻孔或巷道与抽放管道的接茬处要密封，不能漏气。在采用低位钻孔抽采瓦斯时，对钻孔进行严密封闭；在采用低位巷道抽采瓦斯时，对巷道进行严密封闭，以保证钻孔或抽放巷道和外部空间不会很顺畅的沟通，从而提高瓦斯抽采的效率。
低位钻孔或低位巷道一般设置在采煤工作面的冒落带内；采用尾巷道抽采采空区瓦斯时必须将尾巷道严密封闭，以便于抽取更多的瓦斯。此外，在抽采瓦斯时，还需要在抽采管路上安装自动计量装置随时监测瓦斯的抽采浓度，以根据瓦斯浓度设定抽采设备抽采瓦斯的能力，如当抽采的瓦斯的浓度增大时，则相应的增大抽采瓦斯的能力，当抽采的瓦斯的浓度降低时，可适当减小抽采瓦斯的能力。在当瓦斯的浓度明显增大时，如增大到某一预设的阀值时，则说明采煤工作面的上隅角可能出现了大量瓦斯涌出的情况，此时还需要做好应急措施，及时对上隅角采用充填堵漏的方式，通过注入凝胶等对上隅角瓦斯泄露进行有效控制，同时增大抽采瓦斯的能力。此外，还需要及时分析采空区顶板冒落情况，当采空区顶板冒落严实时，应取消风障向采空区导风，并及时对工作面的上下隅角进行充填，减少采空区漏风，同时加大抽采能力，提高抽采效果。在具体实施中，瓦斯抽放组钻孔、巷道布置的合理位置要考虑能够满足抽放的面积大、钻孔、巷道长度内部都可进行有效的抽放。此外，还需要考虑抽放钻场、钻孔、抽放瓦斯巷道施工的难易度，并避免对工作面正常回采工作造成干扰。步骤13、向采空区放散阻燃抗静电泡沫，以减小采空区的瓦斯积存量。为将采空区的瓦斯进一步的排出，还可以向采空区释放散泡沫，由此可以减小采空区的自由空间，有效降低采空区的瓦斯积存量，同时还能提高瓦斯的抽采效果。为提高泡沫向采空区的填充效果，该泡沫应选择易制取，至少48小时才消散的阻燃抗静电泡沫。上述实施例中，利风障导风稀释采空区瓦斯，采用低位钻孔或低位巷道抽采采空区的瓦斯，并向采空区放散阻燃抗静电泡沫，减小采空区的自由空间，提高瓦斯的抽取效果，由此使得采煤工作的瓦斯能够得到有效治理，提高了采煤工作的安全性。本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块并不一定是实施本发明所必须的。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种采煤工作面瓦斯治理的方法，其特征在于，所述方法包括 在采煤工作面的初采期间挂风障向采空区导风；采用钻孔或巷道抽采采空区的瓦斯；向采空区放散泡沫，以减小采空区的瓦斯积存量。
2.根据权利要求1所述的采煤工作面瓦斯治理的方法，其特征在于，所述在采煤工作面的初采期间挂风障向采空区导风，包括在采煤工作面的初采期间，从采煤工作面下部向上部挂风障向采空区导风，挂风障的间隔为20米至30米。
3.根据权利要求1所述的采煤工作面瓦斯治理的方法，其特征在于，所述采用钻孔或巷道抽采采空区的瓦斯，包括 采用低位钻孔或低位巷道或尾巷道抽采采空区的瓦斯。
4.根据权利要求3所述的采煤工作面瓦斯治理的方法，其特征在于，所述方法还包括 在采用低位钻孔抽采瓦斯时，对钻孔进行严密封闭；在采用低位巷道或尾巷道抽采瓦斯时，对巷道进行严密封闭。
5.根据权利要求1所述的采煤工作面瓦斯治理的方法，其特征在于，所述方法还包括 在抽采瓦斯时，在抽采管路上安装自动计量装置监测抽采的瓦斯的浓度，以根据抽采的瓦斯的浓度设定抽采瓦斯的能力，当抽采的瓦斯的浓度增大时，则相应增大抽采瓦斯的能力，当抽采的瓦斯浓度降低时，则相应减小抽采瓦斯的能力。
6.根据权利要求4所述的采煤工作面瓦斯治理的方法，其特征在于，所述方法还包括 当检测到抽采的瓦斯的浓度增大到预设的阀值时，则对采煤工作的上隅角采用充填堵漏的方式控制瓦斯泄露，并增大瓦斯抽采能力。
7.根据权利要求1所述的采煤工作面瓦斯治理的方法，其特征在于，所述泡沫为易制取，至少48小时才消散的阻燃抗静电泡沫。
全文摘要
本发明公开了一种采煤工作面瓦斯治理的方法，所述方法包括在采煤工作面的初采期间挂风障向采空区导风；采用钻孔或巷道抽采采空区的瓦斯；向采空区放散阻燃抗静电泡沫，以减小采空区的瓦斯积存量。本发明实施例利风障导风稀释采空区瓦斯，并采用钻孔或巷道抽采采空区的瓦斯，并向采空区放散阻燃抗静电泡沫，减小采空区的自由空间，由此使得采煤工作面的瓦斯能够得到有效治理，提高了采煤工作的安全性。
文档编号E21F7/00GK102207004SQ20101014181
公开日2011年10月5日 申请日期2010年3月30日 优先权日2010年3月30日
发明者王永, 童云飞, 童校长, 罗孝勇, 蔡如法 申请人:淮南矿业(集团)有限责任公司