芦岭煤矿瓦斯综合治理途径.pdf

2 0 0 2年6月 矿 业 安全 与环 保 第 2 9卷增刊 芦 岭 煤 矿 瓦 斯 综 合 治 理 途 径 张德银 ， 程 汪杰 淮北矿业集 团 司 芦岭煤矿 ，安徽 淮北 2 3 4 1 1 3 摘 要 芦岭煤矿从多年的生产实践积累 了一些瓦斯综合治理的宝贵经验， 通过 瓦斯综合治理 最大 限度遏制 了各 类瓦斯事故的发生。 关键词 瓦斯； 综合治理 ； 途径 中图分类号 T D 7 1 2 文献标识码 C 文章编号 1 0 0 8 4 4 9 5 2 0 0 2 0 3 一0 0 1 9一 O 1 淮北矿业集 团公司芦岭煤矿位于宿东 向斜盆地 南部， 井 田走向长 7 ． 7 k m， 倾 向宽 3 ． 0】 r n ， 矿井原年 设 计生产能力 1 5 0万 t ，改扩建后设计年生产能力 2 4 0 万 t ， 近几年实际产量达到 2 0 0万 t ， 2 0 0 1年首次 达产 2 4 0万 t 。该矿为高瓦斯突出矿井 ， 建矿以来共 发生煤与瓦斯 突出 2 0余次。一水平 一4 0 0 m 实测 的最大瓦斯压力为 2 ． 8 3 MP a ，煤层透气性系数为 2 ． 8 2 x 1 0 m 2 ／ MP a 2 d ， 属较难抽放的低透气性煤 层。煤层瓦斯含量平均为 1 5 m 3 ／ t ， 矿井绝对瓦斯涌 出量为 6 1 ． 2 9 m ／ rai n 。 目前矿井生产处于一水平向二水平 一 5 9 0 m 过渡时期 。随着矿井向深层延伸 ，瓦斯综合治理难 度明显增大。为确保矿井安全生产 ，采取了瓦斯综 合治理 ， 取得了较好效果。 l 瓦斯综合治理途径 l _ 1瓦斯综合治理会战 1 9 9 8年初 ， 芦岭煤矿成立了以矿长 、 总工程师 为组长的瓦斯综合治理会战领导机构， 下设会战办 公室 ， 组织大量人力、 物力 ， 加快新采区、 新区段瓦斯 抽放工作， 基本实现掘、 抽、 采平衡， 提高了矿井的生 产能力和抗灾能力。 1 ． 1 ． 1 加强防突打钻力量 矿井瓦斯综合治理 以防突区为主，充实打钻 队 伍 ， 2 0 0 1 年分期分批对新老钻工进行 岗前培训达到 2 0 0 多人次，提高了钻工 自 身的素质和实际操作能 力。还采取有效措施在经济上给予倾斜 ， 制定了激 励政策。钻机 由原来的 3台逐步增加到 1 5台 ， 给瓦 斯综合治理会战工作创造了有利条件。 收稿 日期 2 0 0 2 0 32 5 作者简介 张德银， 工程师， 1 9 8 9年毕业干淮南矿业学 院， 从事煤矿技术工作。 1 ． 1 ． 2完善瓦斯抽放 系统 1 9 9 8 年上半年， 完成了二水平瓦斯抽放系统的 安装工程， 并与一水平抽放系统并网抽放。 对抽放管 路及时补充 、 更新和调整 ， 有效地保证抽放质量 ； 增 大抽放管路管径 ， 提高单孔流量 ， 提高抽放效率。 1 ． 1 ． 3 建立瓦斯抽放监测系统 为了实施对矿井 瓦斯抽放各种参数 的连续监 测 。在现有的安全监测系统上，于 1 9 9 9年投入 1 6 6 ． 4 5万元 。安装瓦斯抽排监系统 ，提高了安全监 测手段。 在各采区采掘工作面安装自动计量装置， 对 瓦斯变化情况进行 2 4 h监测 ， 确保 了矿井安全生产 的顺利进行 。 1 ． 1 ． 4 实施防突钻孔的设计、 施工、 验收一体化 由生产技术科根据各采 区、各 区段 的煤层赋存 情况优化钻孔设计， 防突区施工， 生产技术科安排专 人现场把关验收， 并负责填汇图纸、 报表。 l _ 1 ． 5 继续进行防突抽放课题研究 针对 目前瓦斯方面存在的问题， 与科研单位、 大 专院校合作， 进行地质与瓦斯、 突出临界值、 抽放系 数、 防突方法、 打钻工艺、 封孔技术及安全抽放期等 专题研究。 1 ． 2 扩大瓦斯抽放的技术途径 1 ． 2 ． 1扩大抽放范围 L 增加对各类溢出点的抽放 芦岭煤矿为多煤层开采， 瓦斯来源很多， 尤其是 采空区瓦斯 占整体瓦斯涌出量的 2 0 ％ ， 通过煤柱 向 煤层顶分层采面冒落拱上部裂隙带打高位钻孔，利 用移动泵进行抽放， 取得良好效果。 2 扩大底板穿层钻孔的控制范围 为扩大抽放 区，控制区采用 了网络交叉式布 孔。 岩石集中巷钻场的间距为 2 4 m， 下转第2 l 页 l 9 维普资讯 2 0 0 2年 6月 矿 业 安全 与 环保 第2 9卷增刊 弦栅上形成一定的水膜。振弦栅在烟气高速流动的 情况下产生振动，增加水雾与烟气中烟尘和二氧 比 硫接触的时间，实现烟尘的阻截 以及二氧化硫与碱 液的充分 中合 。当烟气通过后两级喷雾振弦栅 时， 使烟气中尘粒和二氧化硫得到反复洗涤 ， 提高了烟 气中尘粒和二氧化硫与碱液的接触机率， 提高了脱 硫效率。最后经过充分净化的烟气在脱水塔内完成 脱水后经烟囱排人大气。 脱硫 主要的化学反应式如下 S O2 H2 O} H2 S O3 H 2 S O 3 C a O H 2 } c a s O 3 2 H 2 0 H S O3 2 Na OH} N a 2 S O 3 2 H 0 3 主要经济技术指标 3 ． 1 费用 该项 目投资 8 ． 2 7万元 3 ． 2 运行情况 从该工程 2 0 0 0年 2 月投人运行至今的情况来 看 ， S Z C型净化器设计合理 ， 操作简便 ， 运行稳定 ， 从 运行效果来看 ， 除尘脱硫好 ， 附近居 民反应好。 3 ． 3 监测情况 该设施投运后 ，经过松藻矿务局环境监测站和 綦江县环境监测站监测 ， 脱硫效率达到 8 0 ％ 。烟气 达到 G WP B 31 9 9 9锅炉排放标准的要求。监测情 况如表 1 。 4社会经济效益 打通一矿风井锅炉经过脱硫除尘后 ，每月可减 少排污费 6 5 8元 ，二氧化硫排污费由原来的 1 6 8 8 元， 减少到 8 8 ． 6 2 元。 每月减少排污费 2 2 5 7 ． 3 8 元， 表 1监测情况表 为企业创造了经济效益。 该锅炉安装 S Z C型净化器后 ， 改善了附近居民 生活的大气环境 ， 减少了烟尘 、 二氧化硫对附近农作 物的污染 ， 减少 了厂地纠纷 ， 改善了工农关系， 取得 了明显的环境效益和社会效益。 5结语和建议 打通一矿风井 4 t 锅炉安装 S Z C型湿式振弦栅 净化器达到了预定的效果 ， 该净化设备占地小 、 投资 小 、 操作简便 ， 运行稳定 ， 脱硫效率高， 适用于松藻矿 区燃用的煤质， 适合该地区4 t 和 2 t 的燃煤锅炉。 该项 目由于经济 的原 因，保留了原有的旋风除 尘器 ， 这样势必增加锅炉 的电力消耗。 在今后的治理 项 目中， 若保留除尘器 ， 则可取消原有的引风机 ， 在 净化器的后面选择安装 压头高的引风机 ，以适应阻 力的增加 ； 若取消原有除尘器， 则可修建灰池和渣池 采用石灰水脱硫 ， 同时利用炉渣的碱性 ， 减少脱硫剂 的使用 。 不管采用前面哪种方法都只用～级风机 ， 可 大大降低电力消耗， 降低脱硫成本 。 责任编辑 吕晋英 上接第 1 9页 每个钻场由设计 1 2个孔增加为 1 8 个孔 ；岩石轨道 巷钻场的间距为 3 0 m， 每个钻场由设计 8 个孔增加 到 1 2个孔 。 1 ． 2 2 改进顺层 钻孔的布置 在煤层顶分层机 、风巷内每隔 5 m向工作面内 打一蛆 两个钻孔 交叉孔 ， 孔深 5 O～ 6 0 m， 交叉角 1 5 。～2 O 。 。 1 ． 2 ． 3 利用风巷高位钻孔及移动泵站抽放采面瓦斯 根据瓦斯超限 主要集 中在工作 面上部及上隅 角，而瓦斯很容易进人采空区冒落带和裂隙带的特 点 ，在工作面上部 的冒落和裂隙带作为瓦斯的一个 出口处布置风巷高位钻孔 ，同时配合移动泵抽放工 作面瓦斯及上隅角瓦斯 ， 取得 了显著敬果。 1 ． 3溜煤眼揭煤 溜煤眼在揭煤过程中采取“ 打钻卸压一封闭抽 放 3～ 5 个月 一掘进一打钻、 抽放” 的循环方式揭煤。 2 结语 芦岭煤矿经过 4年的瓦斯综合治理会战，采取 上述一系列 的措施，在瓦斯综合治理方面取得了一 定的成果 ， 近几年没有发生 1 例瓦斯伤亡事故 ， 安全 生产形势稳定。 责任编辑 吕 晋英 21 维普资讯