负压动态调控下矿井瓦斯抽采工况参数变化对比与分析

摘要

为研究矿井瓦斯抽采负压动态调控机理及动态调控作用下矿井瓦斯抽采工况参数变化情况,以底板岩层钻孔、采空区为研究对象,开展了不同抽采状态负压调控前后瓦斯抽采负压与抽采瓦斯浓度、抽采量、输送管道内气体流速对应关系的现场试验.试验结果表明:瓦斯抽采系统从混源瓦斯抽采到同源瓦斯抽采,孔口负压从1.20 kPa提高到11.14 kPa,增大了8.28倍;钻场抽采负压从3.02 kPa提高到43.00 kPa,增大了13.24倍.当抽采负压提高至有富余能力将部分空气抽入瓦斯抽采系统时,底板岩层钻孔出现抽采负压增大、抽采瓦斯浓度降低的现象,钻场抽采瓦斯浓度由46％下降到36％;抽采瓦斯浓度虽有一定降低,但平均抽采混合量由试验前的0.82 m3/min增大到2.72 m3/min,增大了2.32倍;平均抽采瓦斯纯量由试验前的0.31 m3/min增大到0.98 m3/min,增大了2.16倍;管道内气体流速由1.82 m/s增大到6.01 m/s,增大了2.30倍.可为矿井瓦斯抽采负压动态调控及合理抽采负压的选取提供一定的理论依据.