礦用抽采管如何抽取煤礦瓦斯
- 礦用抽采管抽取煤礦瓦斯的過程涉及多個環(huán)節(jié),具體如下: 一、抽采方法選擇與管路布置 采空區(qū)抽采: 埋管法:沿采煤工作面回風(fēng)巷敷設(shè)瓦斯管路,隨工作面推進將管路一端埋入采空區(qū),通過三通、立管和閥門實現(xiàn)瓦斯抽采。 插管法:在頂板冒落前將帶孔眼管子
礦用抽采管抽取煤礦瓦斯的過程涉及多個環(huán)節(jié),具體如下:
一、抽采方法選擇與管路布置
采空區(qū)抽采:
埋管法:沿采煤工作面回風(fēng)巷敷設(shè)瓦斯管路,隨工作面推進將管路一端埋入采空區(qū),通過三通、立管和閥門實現(xiàn)瓦斯抽采。
插管法:在頂板冒落前將帶孔眼管子插入采空區(qū),管徑75-100mm,端部長2-3m,管壁小孔用紗網(wǎng)包裹避免堵塞,抽采濃度通常為10%-25%。
頂板裂隙帶抽采:利用煤體采動后上覆巖層裂隙作為瓦斯流動通道,通過高位鉆孔實現(xiàn)預(yù)抽采。
頂板走向高抽巷抽采:在煤層頂板布置抽采巷道,通過負壓出口抽采流向工作面的瓦斯,降低上隅角濃度。
地面鉆孔抽采:適用于采空區(qū)距地表較淺的礦井,將鉆孔終端打入發(fā)育良好的裂隙圈,通過負壓抽采降低煤層瓦斯含量。
開采層與鄰近層抽采:
開采層抽放:直接從開采煤層中抽采瓦斯,適用于瓦斯涌出量主要來自開采層的情況。
鄰近層抽放:在開采煤層群時,針對鄰近層瓦斯涌出量大的情況,通過專用巷道或鉆孔進行抽采。
二、抽采管路系統(tǒng)設(shè)計
管材選擇:
聚氯乙烯管材:質(zhì)輕、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性強,但強度低于鋼管,需防止劇烈碰撞。
聚乙烯涂層螺旋焊接咬合復(fù)合鋼管:結(jié)合鋼管與塑料管優(yōu)點,具有阻燃、抗靜電、耐腐蝕等特性,適用于大口徑剛性管需求。
不銹鋼螺旋咬合瓦斯管:質(zhì)輕強度高、防腐蝕性能優(yōu)異,適用于瓦斯抽放、供風(fēng)等場景。
管路敷設(shè):
回風(fēng)巷敷設(shè):沿采煤工作面回風(fēng)巷敷設(shè)瓦斯管路,通過三通、立管和閥門實現(xiàn)分段控制。
頂板巷道布置:在煤層頂板掘進走向巷道抽采瓦斯,降低回風(fēng)流和上隅角瓦斯?jié)舛取?/p>
三、抽采過程控制與監(jiān)測
參數(shù)監(jiān)測:
礦用抽采管實時監(jiān)測密閉內(nèi)氣體成分、濃度、抽采負壓等參數(shù),避免漏風(fēng)導(dǎo)致采空區(qū)浮煤自燃。
通過調(diào)整抽采負壓和流量,確保抽出瓦斯中的甲烷濃度符合安全標準。
動態(tài)調(diào)節(jié):
雙埋管法:在第一條埋管埋入30m時預(yù)埋第二條管路,通過交替使用實現(xiàn)連續(xù)抽采。
礦用抽采管氣動閥門控制法:通過遠控實現(xiàn)采空區(qū)內(nèi)部抽采管口的氣動閥門開閉,節(jié)省預(yù)埋管路。
遠控膠囊控制法:通過膠囊膨脹控制抽采管口開閉,調(diào)節(jié)瓦斯抽采口,節(jié)省管路并降低成本。
四、封孔與安全措施
封孔技術(shù):
礦用抽采管采用水泥砂漿、聚氨酯泡沫、膠圈或膠囊封孔器等技術(shù),確保鉆孔密封性,防止瓦斯泄漏。
安全防護:
定期檢查抽采管路和設(shè)備,確保系統(tǒng)正常運行。
在瓦斯涌出量大的區(qū)域,加強通風(fēng)管理,防止瓦斯積聚。
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