高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采装置的制作方法

本实用新型涉及矿井瓦斯抽采技术领域，具体来说是高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采装置。

背景技术：

在煤矿开采过程中，一般为配套设置有尾抽巷和高抽巷，用于抽采瓦斯。但是对于没有尾抽巷和高抽巷的特殊情况巷道，且顶板走向高位钻孔未启作用的情况下，造成上隅角瓦斯浓度很高。所以，对于这种情况，需要一套结构简单，高效可行的装置来完成瓦斯抽采作业。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中对于无尾抽巷和高抽巷的综采工作面的瓦斯抽采困难的缺陷，提供高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采装置来解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采装置，应用于巷道中；所述装置包括至少一根主抽采管；所述主抽采管每间隔一定距离安装一支抽采管；所述支抽采管与主抽采管相通；随着开采面的推移，在当前巷道内采空区的上隅角设置封堵墙；当前所述支抽采管和主抽采管的抽采端口穿过所述封堵墙进入当前采空区，且主抽采管和支抽采管的抽采端口进入当前采空区内的深度不同；所述抽采装置还包括瓦斯稀释器；所述封堵墙具有进风口；所述瓦斯稀释器通过进风口向上隅角压入风量。

优选的，所述主抽采管和支抽采管通过三通连接。

优选的，所述封堵墙为沙袋堆叠而成；所述进风口为沙袋间的间隙。

优选的，所述瓦斯稀释器共3个，并通过支架固定。

优选的，3个所述瓦斯稀释器沿巷道高度方向均匀布置。

优选的，所述支抽采管与主抽采管的连接处设置有用以截断或调解抽采量的闸阀。

优选的，：当前主抽采管每间隔一端距离设置一闸门，用以开启主抽采管当前的抽采端口。

本实用新型还提供一种高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采方法，该方法应用于上述抽采装置；该方法包括以下步骤：

1)埋管

在巷道内实现将主抽采管和支抽采管按照设计要求埋管；

2)当前抽采端口的调整

根据采空区的推移，通过关闭前一个支抽采管的闸阀、打开当前支抽采管的闸阀，以及截断主抽采管或者通过打开当前主抽采管上的闸门，使支抽采管和主抽采管的抽采端口处于当前采空区位置；

3)封堵墙的堆砌

采用沙袋堆叠形成封堵墙，使采空区与煤壁隔开；

4)安装瓦斯稀释器

利用支架，将多个瓦斯稀释器固定，并通过沙袋之间的间隙向采空区压入空气；

5)完成当前阶段的抽采；

6)随着开采面的推移，重复步骤2)-5)，直至开采结束。

9.根据权利要求8所述的一种高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采方法，其特征在于：所述步骤1)中，埋管尽量悬高，距巷道顶部不超过500mm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

使封堵墙内外形成压差，造成大量游离瓦斯被吸入瓦斯抽采管，从而避免了上隅角瓦斯超限。

通过主抽采管、支抽采管交错抽采方式，实现对上隅角不同深度的瓦斯进行抽采，抽采范围大。

主抽采管和支抽采管通过闸阀或闸门实现抽采端口位置的控制，以便于随着开采面的推进，不断变换抽采位置。

瓦斯稀释器通过支架固定，可整体移动，实现拆装方便，重复使用率达。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中主抽采管与支抽采管之间的结构关系示意图。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

实施例1

高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采装置，应用于巷道中；在巷道靠近顶部至少埋入一根主抽采管1。本实施例是埋入两根主抽采管1。每根主抽采管1每间隔一定距离安装一支抽采管2；支抽采管2与主抽采管1通过三通管连通。随着开采面的推移，在当前巷道内采空区的上隅角设置封堵墙3；当前支抽采管2和主抽采管1的抽采端口穿过封堵墙3进入当前采空区4，且主抽采管1和支抽采管2的抽采端口进入当前采空区4内的深度不同，用以抽采采空区4不同深度的瓦斯。抽采装置还包括瓦斯稀释器5；封堵墙3具有进风口；瓦斯稀释器5通过进风口向上隅角压入风量。

本实施例的封堵墙3为沙袋堆叠而成；进风口为沙袋间的间隙。随着开采面的推进，在当前采空区位置堆叠封堵墙3，上一处的封堵墙3将留在巷道内。

瓦斯稀释器5共3个，3个瓦斯稀释器5沿巷道高度方向均匀布置，并通过支架6固定在巷道内。支架6和瓦斯稀释器5可重复利用。支架6可采用型钢焊接而成。具体结构可有多种，只要能满足固定瓦斯稀释器5即可。

支抽采管2与主抽采管1的连接处设置有用以截断或调解抽采量的闸阀21。当前主抽采管1每间隔一端距离设置一闸门11，用以开启主抽采管1当前的抽采端口。

实施例2

一种高瓦斯采煤工作面初采期间上隅角瓦斯抽采方法，该方法应用于上述实施例1的抽采装置；该方法包括以下步骤：

1)布管

在巷道内实现将主抽采管1和支抽采管2按照设计要求布管；

2)当前抽采端口的调整

根据采空区4的推移，通过关闭前一个支抽采管2的闸阀21、打开当前支抽采管2的闸阀21，以及截断主抽采管1或者通过打开当前主抽采管1上的闸门11，使支抽采管2和主抽采管1的抽采端口处于当前采空区4位置；

3)封堵墙3的堆砌

采用沙袋堆叠形成封堵墙3，使采空区4与煤壁7隔开；

4)安装瓦斯稀释器5

利用支架6，将多个瓦斯稀释器5固定，并通过沙袋之间的间隙向采空区4压入空气；

5)完成当前阶段的抽采；

6)随着开采面的推移，重复步骤2)-5)，直至开采结束。

具体工作中，事先埋好抽采管。具体为在上隅角顶部安装两套直径不小于315mm抽采管，每隔30m通过三通接一个支抽采管2,采用双管路交错抽采方式，一路抽采上隅角10～20m范围瓦斯，一路抽采0～10m范围瓦斯。埋管尽量悬高，距顶不超过500mm，最大限度抽采瓦斯在开采时，先是在工作面上隅角采用袋子墙封堵，并加强墙面封堵质量；然后安设三台瓦斯稀释器5，向上隅角墙面压入风量，稀释并排出瓦斯；四是加大抽采量，确保瓦斯抽采混合量不低于200m3/min。

通过采用以上措施方案，使封堵墙内外形成压差，造成大量游离瓦斯被吸入瓦斯抽采管，从而避免了上隅角瓦斯超限。

抽采进气口必须滞后于工作面切顶线；上隅角悬挂风障，最大限度向墙面引入自然风量。根据顶板走向高位钻孔抽采浓度变化，调配瓦斯稀释器5数量。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。