金家庄煤矿瓦斯抽采技术研究

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瓦斯灾害一直是影响煤矿安全生产的主要问题之一。抽采瓦斯不仅可以有效降低瓦斯涌出量防止瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出,而且抽出的瓦斯可以做为与煤炭伴生的清洁能源加以利用。本文针对金家庄8号煤层开采过程中瓦斯涌出量不断增加,瓦斯时常超限的现象,开展了瓦斯抽采技术研究。首先,对煤层瓦斯基础参数进行了测定,得到了煤层瓦斯含量、吸附常数、钻孔瓦斯自然涌出特征、透气性系数等参数;其次,采用分源预测法研究了矿井瓦斯来源,预测了瓦斯涌出量,为瓦斯抽采方案提供了依据;再次,分析了瓦斯运移规律,给出了钻孔周围瓦斯流动的数学模型,利用Fluent软件对影响钻孔抽采效果的参数进行模拟分析,得到了合理的钻孔直径113mm、抽采负压-30kPa、预抽时间9个月;最后,提出实施本煤层平行钻孔预抽、上邻近层高位钻孔、下邻近层平行钻孔抽采、采空区埋管抽采等综合瓦斯治理方案。通过瓦斯综合治理,有效解决了煤矿开采瓦斯大量涌出及瓦斯超限的问题,同时也为周边矿井的瓦斯管理起到借鉴作用。
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