乌东煤矿急倾斜特厚煤层H2S防治关键技术研究

"乌东煤矿急倾斜特厚煤层H2S防治技术研究" 在煤炭开采过程中，矿井安全是至关重要的，尤其是对于那些存在高浓度H2S（硫化氢）的急倾斜特厚煤层。H2S是一种有毒有害气体，对矿工的生命安全构成严重威胁。神华新疆能源股份有限公司乌东煤矿就面临这样的问题，其特殊的地质条件导致H2S涌出浓度较高。为了解决这一难题，研究人员进行了深入的现场实测分析，以揭示煤体中H2S的赋存和运移规律，并研究了煤体H2S抽放半径及注水湿润半径。 H2S的赋存运移规律研究旨在理解其在煤层中的分布和如何随开采活动释放出来。这项研究对于预测和控制H2S的排放至关重要。通过实地测量，研究人员能够确定哪些区域H2S含量较高，以便采取针对性的防治措施。 同时，煤体H2S抽放半径的研究是确定有效抽放H2S的范围的关键。通过实验，可以确定在多大的半径范围内设置抽放系统才能有效地将H2S从煤层中抽出，降低其在工作面的浓度。此外，煤体注水湿润半径的测定是为了探究注水防灾的效果，湿润煤体可以降低H2S的挥发，减少其向井下的释放。 基于以上研究，提出了“抽、注、喷、洒、排、护”的H2S综合防治技术体系。这一技术体系涵盖了多种防治方法： 1. 抽：建立H2S抽放系统，通过专门的通风管道抽取井下高浓度H2S，将其排出矿井，降低工作面的H2S浓度。 2. 注：对煤体进行注水，使煤体湿润，以减少H2S的挥发，降低其在开采过程中的释放。 3. 喷：在工作面喷洒化学药剂或水雾，吸附和中和H2S，防止其扩散。 4. 洒：定期洒水以保持井下环境湿度，进一步抑制H2S的挥发。 5. 排：优化通风系统，确保新鲜空气的循环，及时排除已释放的H2S。 6. 护：对井下设备和人员采取防护措施，如佩戴防护装备，设置监测报警系统，提高矿工应对H2S泄漏的安全意识和能力。 这些综合防治技术的应用使得乌东煤矿的H2S涌出浓度降至6.6×10^-6以下，显著降低了工作面H2S气体超限的风险，从而保障了煤矿的安全、高效开采。该研究成果不仅为乌东煤矿提供了切实可行的技术支持，也为其他类似地质条件的煤矿H2S防治提供了参考和借鉴。