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行業(yè)新聞

開(kāi)采煤層鄰近層的瓦斯抽放

作者: 時(shí)間:2019-10-08 10:00
    開(kāi)采煤層群時(shí),開(kāi)采煤層的頂、底板圍巖將發(fā)生冒落、移動(dòng)、龜裂和卸壓,透氣系數(shù)增加。開(kāi)采煤層附近的煤層或夾層中的瓦斯,就能向開(kāi)采煤層的采空區(qū)轉(zhuǎn)移。這類(lèi)能向開(kāi)采煤層采空區(qū)涌出瓦斯的煤層或夾層,就稱(chēng)為鄰近層。位于開(kāi)采煤層頂板內(nèi)的鄰近層稱(chēng)為上鄰近層,底板內(nèi)的稱(chēng)為下鄰近層。     鄰近層的瓦斯抽放,是在有瓦斯賦存的鄰近層內(nèi)預(yù)先開(kāi)鑿抽放瓦斯的巷道,或預(yù)先從開(kāi)采煤層或圍巖大巷內(nèi)向鄰近層打鉆,將鄰近層內(nèi)涌出的瓦斯匯集抽出。前一方法稱(chēng)巷道法,后一方法稱(chēng)鉆孔法。不論采用哪種方法,都可以抽出瓦斯。至于抽出量、抽出瓦斯中的甲烷濃度、可抽放的時(shí)間等經(jīng)濟(jì)安全效益,則有賴(lài)于所選擇的方法和有關(guān)參數(shù)。     為什么鄰近層抽放總能抽出瓦斯呢?一般認(rèn)為,煤層開(kāi)采后,在其頂板形成3個(gè)受采動(dòng)影響的地帶:冒落帶、裂隙帶和變形帶,在其底板則形成卸壓帶。在距開(kāi)采煤層很近、冒落帶內(nèi)的煤層,將隨頂板的冒落而冒落,瓦斯完全釋放到采空區(qū)內(nèi),這類(lèi)煤層很難進(jìn)行鄰近層抽放。裂隙帶內(nèi)的煤層發(fā)生彎曲、變形,形成采動(dòng)裂隙,并由于卸壓,煤層透氣系數(shù)顯著增加。瓦斯在壓差作用下,大量流向開(kāi)采煤層的采空區(qū)。因此,鄰近層距開(kāi)采煤層越近,流向采空區(qū)的瓦斯量越大。如果在這些煤層內(nèi)開(kāi)鑿抽瓦斯的巷道,或者打抽瓦斯的鉆孔。瓦斯就向兩個(gè)方向流動(dòng):一是沿煤層流向鉆孔或巷道;二是沿層間裂隙流向開(kāi)采煤層的采空區(qū)。因?yàn)槌榉畔到y(tǒng)的壓差總是大于鄰近層與采空區(qū)的,所以瓦斯將主要沿鄰近層流向抽放鉆孔或巷道。但是瓦斯流向開(kāi)采煤層采空區(qū)的阻力,隨層間距的減小而降低,所以抽出的瓦斯量也就將隨之減少。與上述鄰近層向開(kāi)采煤層涌出瓦斯的情況相反,鄰近層距開(kāi)采層越遠(yuǎn),抽放率越大,抽出的瓦斯?jié)舛仍礁摺?     變形帶遠(yuǎn)離開(kāi)采煤層,可以直達(dá)地表。呈平緩下沉狀態(tài),巖層的完整性未遭破壞,無(wú)采動(dòng)裂隙與采空區(qū)相通,瓦斯一般不能流向開(kāi)采煤層的采空區(qū)。但是由于煤層透氣系數(shù)的增加,瓦斯也可以被抽放出來(lái),不過(guò)必須進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較,確定是否值得抽放這類(lèi)鄰近層的瓦斯。