瓦斯抽采管路除渣放水器的应用

除渣放水器创新理念

我国煤矿瓦斯抽采的历史比较久，从1938年首次在抚顺龙风矿进行采空区瓦斯抽采到现在，煤矿瓦斯抽采技术的发展大致分为4个阶段。通过半个多世纪的发展，煤矿工作者们把我国各地煤层地质特点和开采条件相结合，摸索到很多适用于我国煤矿开采条件的井下传统瓦斯抽采技术。抽采技术的应用虽说对提高煤矿瓦斯治理有明显效果，可制约影响的因素较多。

随着玉华煤矿玉华井采掘活动向高瓦斯区延伸、工作面单产的提高，矿井的瓦斯涌出量越来越大，瓦斯问题成为制约矿区高产高效的主要瓶颈。虽然矿区经过近多年的探索与实践，形成了瓦斯综合治理的理念与体系，创新形成了符合铜川特点的瓦斯治理模式，并取得了一定成果，面对矿区瓦斯赋存不均衡、瓦斯含量较高，综采放顶煤工作面瓦斯抽采力度越来越大，如何提高抽采效率是当前的重要任务。

采煤工作面瓦斯抽采管路在运行过程中会吸入大块煤渣等杂物影响瓦斯抽采系统的正常运行问题。针对这一问题，在不影响正常瓦斯抽采情况下，有效解决管路内煤渣、积水，进一步提高瓦斯抽采效果。

长期以来，由于井下瓦斯抽采系统运行一段时间后，管路中会出现积水，煤粉、碎砟沉积等现象，导致放水器的出水口经常堵塞，影响放水效果。为了解决这一难题，抽放队迅速成立技术攻关小组，加强对放水器改造。经过多次改革创新，自制除渣放水器，有效提高了瓦斯抽采效果，保障了矿井安全生产。

工作原理

本装置为集中装置，主要由箱体、旁通管两大部分组成，箱体采用5毫米钢板焊接而成，箱体内焊接一定长度的钢板，用以阻隔管路内杂物进入主管道；箱体下方，焊接一个Φ325的盘作为放水口，排出管内积水，延长管路使用寿命；侧面焊接一个Φ426的盘作为除渣口，便于清理积渣；箱体正上方或侧方连接旁通管，当箱体内杂物需要清理时，仅需控制阀门开关，便可在不停泵的状态下进行清理操作。

瓦斯抽放过程中，杂质和水以“低进高出”的方式进入箱体，水流进入放水器，通过放水口被排出，在箱体内伸出的钢板和惯性的作用下，杂物沉淀至箱底，实现了水、渣、气的各行其路和各归其位。

实用效果

除渣放水器安装在1417工作面回顺联巷口3趟（第二、三、四套）抽采管路，同比2401工作面的抽采效果显著。

1417工作面绝对瓦斯涌出量18m3/min，抽采瓦斯量15m3/min，抽采率83%以上。其中：

（1）第二套瓦斯抽采管路：抽采混合量40m3/min，抽采浓度10%，负压-17.47kPa,抽采纯量4m3/min；

（2）第三套瓦斯抽采管路：抽采混合量40m3/min，抽采浓度20%，负压-37kPa，抽采纯量8m3/min；

（3）第四套瓦斯抽采管路：抽采混合量100m3/min，抽采浓度1%，负压-18kPa，抽采纯量1m3/min；

2401工作面绝对瓦斯涌出量16m3/min，抽采瓦斯量12m3/min，瓦斯抽采率75%。

（1）第二套瓦斯抽采管路：抽采混合量35m3/min，抽采浓度8%，负压-20kPa，抽采纯量2.8m3/min；

（2）第三套瓦斯抽采管路：抽采混合量37m3/min，抽采浓度15%，负压-40kPa，抽采纯量5.5m3/min；

（3）第四套瓦斯抽采管路：抽采混合量90m3/min，抽采浓度1%，负压-21kPa，抽采纯量0.9m3/min；

基于以上对比，不难看出除渣防水器效果明显:同样的瓦斯抽放泵和抽采管路 ，1417工作面抽采率提高，管路负压减小。

结语：除渣放水器提高瓦斯抽采效率，杜绝了工作面上隅角和回风流中的瓦斯超限，实现了安全高产高效，并在铜川矿区全面推广，取得了良好的安全效益、经济效益和社会效益。