果可以看出,靠近1452(3)工作面上隅角煤壁边缘瓦斯浓度最大,抽放管路安装在该地点最为合适。为了能及时治理上隅角的瓦斯,将瓦斯传感器安装在上隅角瓦斯浓度最高的地方(上隅角煤壁边缘),这就是说,该处的瓦斯浓度将代表着上隅角的瓦斯浓度。根据工作面瓦斯安全管理规定,将上隅角瓦斯浓度界限定为0.9%,在工作面割煤或检修作业期间,若工作面上隅角瓦斯浓度超过瓦斯抽放控制装置设定的界限浓度时,控制装置发出控制指令,抽放上隅角瓦斯管路的自动阀门自动打开,开始自动抽放上隅角瓦斯;当上隅角瓦斯浓度低于瓦斯抽放控制装置设定的界限浓度时,控制装置发出控制指令,抽放上隅角瓦斯管路的自动阀门自动关闭,从而实现上隅角瓦斯抽放的自动控制。
2.2 抽放效果考察
当抽放口在工作面上隅角最佳位置后,在工作面上隅角布置瓦斯浓度变化观测点(见图2),对上隅角瓦斯的抽放效果进行了详细考察,即在安装自动控制装置前后分别对上隅角瓦斯浓度变化进行测定,并记录了瓦斯超限的次数和超限时间,结果发现,自动控制装置安装前上隅角瓦斯超限次数为65次/d,而在自动控制装置安装后,上隅角瓦斯超限次数为47次/d,上隅角瓦斯超限次数减少18次,同时上隅角最高瓦斯浓度由1.92%降低到1.22%。抽放筒抽放上隅角瓦斯前后上隅角最大瓦斯浓度变化关系见图3。
2.3 抽放效果分析
根据抽放前后对工作面上隅角瓦斯浓度分布的测定结果,可以看出,利用瓦斯自动抽放系统对上隅角瓦斯进行抽放可以解决上隅角瓦斯超限问题。
(1)上隅角煤壁边缘瓦斯产生积聚,成为瓦斯浓度最高的地方,直接影响工作面的安全生产。距抽放口
(2)在距抽放口较远处,主要受工作面风流影响,受抽放负压影响较小,瓦斯浓度变化不大,抽放
效果不十分明显。
(3)采空区密闭的构筑,减少了采空区瓦斯涌出量,同时也改变了瓦斯积聚位置和浓度分布。
3 结 论
在淮南矿业集团公司潘三矿1452(3)工作面进行了局部积聚瓦斯安全抽排试验。在该工作面上布置了瓦斯自动抽放控制装置。试验结果表明,自动控制系统工作正常,操作简单,能有效地解决上隅角瓦斯超限问题,使上隅角瓦斯浓度平均降低20%以上,保证矿井的正常生产。并能实时反映抽放的瓦斯浓度并自动控制抽放量,同时自动监测抽出气体中的CO浓度,可预报采空区煤炭的自然发火。
作者简介:陈立民(1963-),男,1983年毕业于河北矿业学院采煤专业,工学学士,高级工程师,现任太原煤炭气化集团有限公司华南公司副董事长、总经理,已发表多篇论文。
