回采工作面瓦斯涌出规律及涌出量预测方法的研究

回采工作面瓦斯涌出规律及涌出量预测方法的研究
回采工作面瓦斯涌出规律及涌出量预测方法的研究

关于排放瓦斯浓度的控制方法

关于排放瓦斯浓度的控制方法 1.1瓦斯浓度的控制 《规程》第146条规定,如果停风区中,瓦斯浓度超过1%或二氧化碳浓度超过1.5%时,必须制定排除瓦斯或二氧化碳的安全措施,控制风流,使排出的风流在同全风压风流混合处的瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过1.5%,回风系统内还必须停电撤人。只有经过瓦斯检查,证实恢复通风的巷道风流中瓦斯浓度不超过1%和二氧化碳浓度不超过1.5%时,方可人工恢复局部通风机供风的巷道中一切电气设备的供电。而《执行说明》第42条规定,必须使独头巷道排出的风流在全风压风流混合处的瓦斯浓度不超过1%,二氧化碳浓度不超过1.5%。对于全风压混合处瓦斯浓度的规定,《规程》与《执行说明》规定不一,现场执行的标准也不一样。应当说明,排出风流中瓦斯浓度越低越安全,但相应的排放时间较长,对于一些瓦斯涌出量较大的掘进工作面,正常生产时,回风流中的瓦斯浓度就接近1%,排放过程中独头巷道本身尚有大量瓦斯涌出,若将全风压混合处瓦斯浓度按不超过1%来执行,所需要的排放时间过长,对井下其它地方生产的影响更大,有些矿井基本上到了无法执行的地步,于是出现一些抵触情绪,干脆不按规定执行,快速排放,浓度也就无数值上的控制,处理不妥就可能酿成事故。笔者认为,将全风压混合处瓦

斯浓度严格控制在1.5%以下,比较现实,办法是在混合处设瓦斯探头,进行报警断电。 1.2控制排放瓦斯的方法 为使排放瓦斯风流在同全风压风流混合后,其中的瓦斯浓度不超限,必须采取控制排放方法,严禁“一风吹”,现场采取的控制方法主要有: (1)增阻限风法。增阻限风法的实质就是增加局部通风机的工作风阻,以限制局部通风机的风量,达到控制排放瓦斯的目的。主要方法有2种,一是在局部通风机入风口用木板阻挡;二是在风机出风侧用绳子捆绑。 (2)分风限风法。分风限风法的实质是让风流分岔,只让部分风流通过风筒进入独头巷道以排放瓦斯,另一股风流则同全风压风流一起稀释排放出来的瓦斯。主要有2种:一是在风机出风侧设“三通”,通过调节2个阀门的开启程度来控制进入独头巷道的风量;另一种是将风筒在风机出风口断开,调节对口位置以控制送入独头巷道的风量。 (3)逐段排放法。逐段排放法是指在独头巷道内将风筒断开,将独头巷道内积存的瓦斯由外向里逐段排放出来。

2017年小常煤矿瓦斯抽采达标能力核定报告

郊区三元南耀小常煤业 矿井瓦斯抽采达标能力核定报告 批准: 审核: 编写: 通风科 2016年10

郊区三元南耀小常煤业 矿井瓦斯抽采达标能力核定报告 第一章矿井概况及瓦斯赋存情况 一、矿井概况 郊区三元南耀小常煤业(以下称小常煤业)为地方国有企业。位于市郊区侯北庄镇,行政区划属市郊区。根据《煤矿生产能力核定标准》要求,煤矿各主要生产系统及环节其能力应当满足煤矿核定生产能力的需要,以煤矿最薄弱的生产系统能力为最终的核定生产能力。按照实事求是、保障安全、有效利用的原则,结合标准档次,就近下靠。根据省煤炭工业厅《关于郊区三元南耀小常煤业核定生产能力的批复》(晋煤行发〔2013〕1862号)文件,该矿井核定生产能力为210万t/a。 根据省煤炭工业厅文件晋煤瓦发〔2012〕1239号文件《关于郊区三元南耀小常煤业3号煤层矿井瓦斯涌出量预测的批复》,小常煤业以180万t/a 产量开采3号煤层时,矿井最大相对瓦斯涌出量为19.99m3/t,最大绝对瓦斯涌出量为75.74m3/min,批复结论为高瓦斯矿井。 二、矿井开拓及开采 矿井为立井开拓。井田共有三个井筒:主立井、副立井、回风立井。 主立井,井口坐标X=4011157.81,Y=19681399.57,Z=922.09。净直径5m,净断面19.625m2,混凝土浇筑,垂深320m。担负全矿井的提煤、回风任务,井筒设梯子间。为矿井一个安全出口。 副立井:X=4011217.10、Y=19681367.97、Z=922.38。井筒净直径5.5m,净断面23.746m2,混凝土浇筑,垂深342.78m。担负全矿井矸石提升和升降

矿井瓦斯涌出量预测计算公式

一、预测原则 1、根据矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ 1018-2006标准)。 2、本矿井处于基建阶段,瓦斯涌出主要来源为回采工作面、煤巷掘进面及煤壁涌出。 3、岩巷瓦斯涌出量一般按照工作面配风量和工作面瓦斯浓度进行计算。 4、全矿井的瓦斯涌出量由煤、岩巷掘进工作面、其他巷道或硐室和瓦斯抽采量组成。 二、预测依据 1、回采工作面瓦斯涌出量 回采工作面瓦斯涌出量预测用相对瓦斯涌出量表达,以24h 为一个预测圆班,采用式(1-1)计算。 21q q q +=采 式 (1-1) 式中: q 采一回采工作面相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 2一邻近层相对瓦斯涌出量,m 3/t 。 开采层和邻近层相对瓦斯涌出量计算方法如下: a.不分层开采时,开采层瓦斯涌出量由式(1-2)计算: ()c W W M m k k k q -????=03211 式(1-2) 式中: q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3/t ; K 1一围岩瓦斯涌出系数,取; K 2—工作面丢煤瓦斯涌出系数,取; K 3—采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数,取;

m 一开采层厚度,6m ; M 一工作面采高,; W 0—煤层原始瓦斯含量,m 3 /t ; Wc —运出矿井后煤的残存瓦斯含量,m 3/t 。 b. 未开采邻近层,故不计算邻近层瓦斯涌出量。 2、掘进工作面煤壁和落煤瓦斯涌出量 a.掘进巷道煤壁瓦斯涌出量 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量采用式(1-1)计算。 30q 1)D v q =??? (1-1) 式中: q 3—掘进巷道煤壁瓦斯涌出量,m 3/min ; D —巷道断面内暴露煤壁面的周边长度,m ;本矿主采3#煤层,煤层平均厚度为;对于厚煤层,D=2h+b ,h 及b 分别为巷道的高度及宽度。 υ—巷道平均掘进速度,m /min ; L —巷道长度,m ; q 0—煤壁瓦斯涌出强度,m 3/(m 2min),如无实测值可参考式(1-2)计算。 q 0= [(Vr )2+]W 0 (1-2) 式中: q 0 — 巷道煤壁瓦斯涌出量初速度,m 3/(m 2min): V r — 煤中挥发分含量,%,古城煤矿3#煤层挥发份经煤炭工业厅综合测试中心鉴定为%。 W 0 — 煤层原始瓦斯含量,m 3/t 。 b. 掘进落煤的瓦斯涌出量 掘进巷道落煤的瓦斯涌出量采用式(1-3)计算。 q 4=S·v ·γ·(W 0-W c ) (1-3) 式中:q 4 —— 掘进巷道落煤的瓦斯涌出量,m 3/min; S —— 掘进巷道断面积,m 2;

保护层开采工作面瓦斯涌出量预测_戴广龙

第32卷第4期煤 炭 学 报V o.l 32 N o .4 2007年 4月 J OURNAL OF CH I N A COAL SOC I ETY A pr . 2007  文章编号:0253-9993(2007)04-0382-04 保护层开采工作面瓦斯涌出量预测 戴广龙1 ,汪有清1 ,张纯如2 ,李庆明2 ,邵广印 2 (1.安徽理工大学资源开发与管理工程系,安徽淮南 232001;2.淮南矿业集团谢桥煤矿,安徽淮南 232001) 摘 要:分析了分源法预测保护层工作面瓦斯涌出量理论和保护层开采时上覆煤岩层采动裂隙的分布,然后应用分源法预测了谢桥矿1242(1)保护层开采工作面瓦斯涌出量,预测结果为 15.93~17.22m 3 /m in ,误差为3.3%~4.5%.关键词:保护层开采;瓦斯涌出量;预测;瓦斯治理中图分类号:TD712.5 文献标识码:A 收稿日期:2006-06-26 责任编辑:毕永华 基金项目:安徽省高校科技创新团队计划资助项目(矿业安全技术2006KJ005Td );安徽省自然科学基金资助项目(070414171) 作者简介:戴广龙(1962-),男,安徽霍邱人,教授.E -m ail :g l dai @aust .edu .cn Forecast of the gas effused fro m the face i n protecti ve sea m DA I Guang -long 1 ,WANG You -qing 1 ,Z HANG Chun -r u 2 ,LI Q ing -m ing 2 ,SHAO Guang -y in 2 (1.D epart men t of Res our ces E xpl or a ti on and M anage m e n t E ngineeri ng ,Anhu i Un i versit y of S cie n c e and Technol og y ,Hua i nan 232001,Ch i na ;2. X ie qiao M i ne ,Huainan M i n i ng (Gr oup )Co .Lt d.,Hua i nan 232001,Ch i na ) Abst ract :The t h eo r y o f forecasting gas seepage fro m differen t sources at pro t e c tive face was ana l y zed and t h e rule of cranny distribution on the top of cove rw as g iven .Then the forecasted gas flo w fro m the pr o tecti v e face 1242(1) of X ieqiao M ine is bet w een 15.93and 17.22m 3 /m in ,and t h e err o r is 3.3%~4.5%.K ey w ords :ex tract p r o tec tive sea m ;gas e m ission flo w ;f o recast ;gas contr o l 随着煤矿开采深度的增加,开采规模不断扩大,煤矿安全生产问题变得越来越突出,成为制约矿井高产高效的主要因素,尤其是在开采低透气性高瓦斯有突出危险的煤层过程中,煤与瓦斯突出是严重威胁煤矿安全生产的自然灾害之一.目前,公认为开采不具高瓦斯和突出危险性的保护层是有效减少或消除被保护层煤与瓦斯突出危险性的有效措施.开采保护层的目的是对被保护层卸压,释放被保护层的弹性潜能,增大煤层的透气性,有利于煤层气的运移和解吸,降低被保护层的瓦斯含量及内能.在《煤矿安全规程》中也明确规定:“在开采具有煤与瓦斯突出煤层群时,必须首先开采保护层”.由于保护层的开采,造成邻近层煤层卸压,致使裂隙范围内的卸压瓦斯涌入开采工作面,为了确保回采工作面的安全生产,所以对保护层的开采工作面瓦斯来源分析以及瓦斯涌出量的预测变得尤为重要. 1 分源法预测保护层开采工作面瓦斯涌出量理论 分源法预测矿井瓦斯涌出量亦称瓦斯含量法预测矿井瓦斯涌出量.该预测法的实质是按照矿井生产过程中瓦斯涌出源的多少、各个瓦斯源涌出瓦斯量的大小,来预计该矿井各个时期(如投产期、达标期、萎缩期等)的瓦斯涌出量.各个瓦斯源涌出瓦斯量的大小是以煤层瓦斯含量、瓦斯涌出规律及煤层开采技术条件为基础进行计算确定的.根据煤炭科学研究总院抚顺分院的研究,矿井瓦斯涌出的源、汇关系如图1所示.

防突瓦斯主要参数实验步骤与计算方法

防突瓦斯主要参数的实验方法、数据计算与步骤 实验一瓦斯放散初速度△P的实验室测定 一实验目的 掌握煤的瓦斯放散初速度(△P)的测定方法 二实验方法与步骤 煤的瓦斯放散初速度(△P)是表征含瓦斯煤层暴露时放散瓦斯快慢(即从吸附转化为游离状态)的一个指标。目前,△P只能在实验室进行测定,主要步骤为: ⑴采样在煤层新鲜暴露面或通过打钻采取煤样250g,并附标签注明采样地点、层位、采样时间等。 ⑵制样将所采煤样进行粉碎,筛分出粒度为0.2~0.5mm的煤样。每一个煤样取2个试样,每个试样重3.5g。 ⑶测定 ①把2个试样用漏斗分别装入△P测定仪的2个试样瓶中; ②启动真空泵对试样脱气1.5h; ③脱气1.5h后关闭真空泵,将甲烷瓶与试样瓶连接,充气(充气压力 0.1MPa)使煤样吸附瓦斯1.5h; ④关闭试样瓶和甲烷瓶阀门,使试样瓶和甲烷瓶隔离; ⑤开动真空泵对仪器管道死空间进行脱气,使U型管泵真空计两端泵面相平;

⑥停止真空泵,关闭仪器死空间通往真空泵的阀门,打开试样瓶的阀门,使煤样与仪器被抽空的死空间相连并同时启动秒表计时,10s时关闭阀门,读出汞柱计两端汞柱差P1(mm),45s时再打开阀门,60s时关闭阀门,再一次读出汞柱计两端差P2(mm)。 ⑷计算 ①瓦斯放散初速度△P=P2-P1; ②同一煤样的两个试样测出的△P值之差不应大于1,否则需要重新测定。

试验二煤的坚固性系数f值得测定方法 一实验目的 掌握煤的坚固性系数(f)的测定方法 二仪器及用具 捣碎筒、计量筒,分样筛(孔径20mm,30mm和0.5mm各一个),天平(最大称量1000g,感量0.5g),小锤,漏斗、容器。 三采样及制样 沿新暴露的煤层厚度的上、中、下部各采样块度为10cm左右的煤样两块,在地面。煤样采出后用塑料袋包严,以防止分化。将煤样用小锤碎制成20~30mm的小块用孔径20或30mm的筛子筛选。称取制备好的试样50g为一份,每5份为一组,共三组。 四测定步骤 将捣碎筒放置在水泥地板或2cm厚的铁板上,放入试样一份,将2.4kg重锤提高到600mm高度,使其自由落下冲击试样,每份冲击3次,把5份捣碎后的试样装在同一容器中; 把每组(5份)捣碎后的试样一起倒入孔径0.5mm分样筛中筛分,筛至不再漏下煤粉为止; 把筛下的粉末用漏斗装入计量筒内,敲打使之密实,插入具有刻度的活塞尺与筒内粉末面接触,在计量筒口相平出读取数L。 五坚固性系数的计算 坚固性系数按下式计算: 20 f/ l n 式中f-坚固性系数; n-每份试样冲击次数,次; l-每组试样筛下煤粉的计量高度,mm。 测定平行样3组(每组5份),取算数平均值,计算结果取一位小数。

采煤工作面瓦斯涌出规律及其防治

采煤工作面瓦斯涌出规律及其防治 邱建1,邱帅2 (1.肥城矿业集团公司白庄煤矿,山东肥城271623;2.肥城矿业集团公司梁宝寺二号井,山东嘉祥272404) 摘要采煤工作面瓦斯来源划分为煤壁、采落煤和采空区三部分,该文分析了回采过程中的瓦斯涌出规律,论述了在工作面回采过程中采用不同的通风系统、脉冲通风以及瓦斯抽放等控制瓦斯涌出的原理与技术的新成果。 关键词采煤工作面瓦斯涌出规律通风系统脉冲通风 中图分类号TD712+.5文献标识码A Coal face the law and control of gas emission Qiu Jian,Qiu Shuai Abstract Coal face gas source into the coal wall,mining coal and gob off the three parts are given a formula for calculating gas emission.Analysis of the recovery process of gas emission law,discusses the process of recovery in the face of different ventilation systems,ventilation and gas drainage and other impulse control theory and technology of gas emission of the new achievements. Key words coal face gas emission rules ventilation system pulse ventilation 白庄煤矿7105工作面,在层煤开采过程中,有过3次瓦斯异常涌出。工作面下隅角出现瓦斯浓度达到1.8%,达到超限断电浓度,回风流瓦斯浓度达到1.0%报警浓度。影响着生产效率的提高、机械化设备能力的发挥。 1采煤工作面瓦斯来源和涌出规律 1.1采煤工作面瓦斯涌出源及其计算 采煤工作面瓦斯涌出来源于煤壁、采落煤和采空区,后者又来源于邻近煤层和围岩。前两项瓦斯涌出强度与煤暴露时间的关系类似,都可以用q=q e-βt方 程来描述,式中q、q 分别为煤暴露初始和t(min)时的瓦斯涌出强度,β为衰减指数。从中可知,不论是煤壁还是采落煤,暴露初始的瞬间涌出强度最大,以后随暴露时间的增长而呈负指数关系衰减。前两项也有不同之处,最重要的区别在于煤壁有被采煤层所含瓦斯源源不断地补给,并受采场矿山压力和煤体破坏所形成的裂隙以及采煤工艺过程所控制,所以在衰减过程中因矿压与裂隙生成变化而引起的瓦斯涌出强度波动是很大的;而采落煤是无瓦斯补给源和不受矿压控制的,所以在衰减过程中无波动。 已知开采煤层的瓦斯含量时,可按下式计算开采煤层煤壁和采落煤的相对瓦斯涌出量 q b =CX 式中:q b -开采煤层本层相对瓦斯涌出量,m3/t; X-开采煤层的瓦斯含量,m3/t; C-开采煤层在采煤工作面的瓦斯排放系数。 *收稿日期:2011-09-02 作者简介:邱建(1982-),男,汉族,山东肥城、大学学历,采矿助理工程师,从2009年起在肥城矿业集团公司白庄煤矿通防区从事技术管理工作。1.2回采过程中工作面瓦斯涌出变化特征 图1是白庄煤矿开采七层煤7105回采工作面瓦斯涌出量变化曲线。在回采初期35m以内,瓦斯涌出量不大,变化也小,这是开采层的瓦斯涌出。第一次老顶来压时,伴随着灰岩层等邻近层的卸压瓦斯涌出,形成第一个峰值,然后随着涌出时间的延长呈负指数规律衰减,显示出暴露面瓦斯涌出的特征。以后又有数次老顶来压,又伴随数次涌出量峰值和随后的衰减,开采层与邻近层卸压瓦斯涌出量逐次叠加,有时还出现波动,但总量都保持在较高的数值。由于各邻近层瓦斯储量有大有小,它们距开采层有近有远,层间岩性与厚度各异,每次来压时与采空区连通的裂隙网所沟通的各邻近层卸压瓦斯的储量有大有小,时间有先有后,裂隙网的流动阻力有高有低,这就形成邻近层瓦斯涌出量伴随着围岩活动,显现出多次峰值和各邻近层瓦斯涌出量依其距开采层的距离依次叠加的特征 。 图1回采过程中瓦斯涌出量变化曲线 2工作面瓦斯涌出的控制 工作面瓦斯涌出控制的目标是消除瓦斯积聚,确保采煤工作面和采区巷道风流中的瓦斯浓度控制在规定的范围以内。 2.1采用不同的工作面通风系统控制瓦斯 371 2012年第2 期

瓦斯抽放竣工验收报告

山西汾西曙光煤业有限责任公司瓦斯抽放 系统竣工验收报告 前言 ⅰ、概况 曙光煤业有限责任公司(简称:曙光矿)隶属于山西汾西矿业(集团)有限责任公司,曙光矿位于山西省中部,行政区划属吕梁地区孝义市管辖,隶属于山西省汾西矿业(集团)有限责任公司。2003年为山西汾西矿业(集团)有限责任公司兼并,2011年12月27日由山西省国土资源厅颁发采矿许可证,证号为c1400002011121220121763,批准开采2、3号煤层,井田面积58.7293km2。根据煤炭工业太原设计研究院编制的《曙光煤矿改扩建工程初步设计》资料,设计矿井四班作业,其中,一班检修。当开采2号煤且生产能力为0.90mt/a时。根据国土资源部以国土资矿函【2008】81号批复同意对汾西矿业集团已取得采矿权的水峪煤矿宜兴区、曙光煤矿、两渡煤矿河溪沟扩区资源进行重新划分,使曙光煤矿面积由2.5平方公里增至58.7293平方公里,上组煤资源储量约1.6亿吨,并由山西省煤炭工业管理局批复生产能力为90万吨/年。因该井田内上组2号、3号煤层赋存条件差,为实施企业长远发展,取得更大效益,该矿现在申请在原矿区范围内,增加开采3号、9号、10号、11号煤层,资源储量约6.7亿吨,煤种属肥煤、1/3焦煤,规划生产能力5.0mt/a。 ⅱ、瓦斯抽放系统竣工验收报告编制依据 1)、《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》gb50471-2008 中国煤炭建设协会; 2)、《煤矿瓦斯抽放规范》aq1027-2006 国家安全生产监督管理总局; 3)、《煤矿瓦斯抽采基本指标》aq1026-2006 国家安全生产监督管理总局; 4)、《煤矿安全规程》国家安全生产监督管理总局,2010年; 5)、《关于加强煤矿瓦斯抽放工作的通知》,山西省煤炭工业局文件,晋煤安发[2008]871号; 6)、《煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范》,aq1076-2009 国家安全生产监督管理总局,2010年7月1日实施; 7)、现场地质资料和生产实测资料; 8)、关于下发《瓦斯抽放工程设计编制提纲》的通知,晋煤安发[2008]313号; 9)、《汾西矿业集团曙光煤矿矿井瓦斯涌出量预测》,煤科总院沈阳研究院,2010年5月。 iii交通位置图、地形及地貌 本区地处黄土高原,属低山丘陵及梁状黄土台塬地貌,海拔高度856~1174m之间,相对高差318m。总的地势南高北低,西高东低,最低处在师家河村东沟内。井田内沟谷十分发达,,沟坡陡峭,除沟底有基岩出露外,大部分为黄土覆盖,地表植被较少,水土流失严重属侵蚀剥蚀区。曙光 第一章建立抽放系统的必要性 根据国家煤矿安全监察局2010年颁布的《煤矿安全规程》第一百四十五条规定:有下列情况之一的矿井,必须建立地面永久抽放瓦斯系统或井下临时抽放瓦斯系统:(一)1个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或1个掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3/min,用通风方法解决瓦斯问题不合理的。 (二)矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的: 1.大于或等于40m3/min; 2.年产量1.0~1.5mt的矿井,大于30m3/min; 3.年产量0.6~1.0mt的矿井,大于25m3/min; 4.年产量0.4~0.6mt的矿井,大于20m3/min; 5.年产量小于或等于0.4mt的矿井,大于15m3/min。

矿井瓦斯涌出量预测论

平煤三矿十采区瓦斯涌出量预测 摘要: 通过对平煤三矿的实际考察,收集了该矿大量的瓦斯资料和地质资料,经过整理分析得到各种地质条件、各种开采条件下的实际瓦斯涌出量。同时结合已学的瓦斯基本理论,根据瓦斯原始含量、矿井开拓方式、煤层赋存及煤质、煤层瓦斯含量分布规律等条件,运用分源法对该矿十采区瓦斯涌出量进行预测;通过对本采区的瓦斯涌出量预测对该采区的通风设计,瓦斯抽放设计与瓦斯管理提供技术支持,对该矿瓦斯防治工作具有一定的指导意义。 关键词: 瓦斯含量平煤三矿分源预测法瓦斯涌出量

THE NO.3 MINE OF PINGMEI GROUP THE NO.10 PICK AREA GAS TO WELL UP Abstract: Through to the even coal three ores actual inspections, has collected this ore massive gas material and the geological data, obtains under each geological condition, each kind of mining condition actual gas after the reorganization analysis wells up the out put. Simultaneously unifies already study the gas elementary theory, according to the gas primitive content, the mine pit development way, the coal bed tax saves and the anthrax, condition and so on coal bed gas content distribution rule, the utilization device source law ten picks the area gas to this ore to well up the output to carry on the forecast; Through to this picks the area the gas to well up the output to forecast to should pick the area to ventilate the design, the gas pulls out puts the design and the gas management provides the technical support, has the certain instruction significance to this ore gas preventing and controlling work. Key word: The gas content even;the NO.3 mine of pingmei group ; device sources pre-measurement; gas wells up the output

矿井瓦斯涌出量预测计算公式

矿井瓦斯涌出量预测计 算公式 集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

一、预测原则 1、根据矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ1018-2006标准)。 2、本矿井处于基建阶段,瓦斯涌出主要来源为回采工作面、煤巷掘进面及煤壁涌出。 3、岩巷瓦斯涌出量一般按照工作面配风量和工作面瓦斯浓度进行计算。 4、全矿井的瓦斯涌出量由煤、岩巷掘进工作面、其他巷道或硐室和瓦斯抽采量组成。 二、预测依据 1、回采工作面瓦斯涌出量 回采工作面瓦斯涌出量预测用相对瓦斯涌出量表达,以24h 为一个预测圆班,采用式(1- 1)计算。 21q q q +=采式(1-1) 式中: q 采一回采工作面相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 2一邻近层相对瓦斯涌出量,m 3/t 。 开采层和邻近层相对瓦斯涌出量计算方法如下: a.不分层开采时,开采层瓦斯涌出量由式(1-2)计算: ()c W W M m k k k q -????=03211式(1-2) 式中: q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3/t ; K 1一围岩瓦斯涌出系数,取1.2; K 2—工作面丢煤瓦斯涌出系数,取1.18; K 3—采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数,取0.83; m 一开采层厚度,6m ; M 一工作面采高,3.5m ; W 0—煤层原始瓦斯含量,m 3/t ; Wc —运出矿井后煤的残存瓦斯含量,m 3/t 。

b.未开采邻近层,故不计算邻近层瓦斯涌出量。 2、掘进工作面煤壁和落煤瓦斯涌出量 a.掘进巷道煤壁瓦斯涌出量 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量采用式(1-1)计算。 30q 1)D v q =???(1-1) 式中: q 3—掘进巷道煤壁瓦斯涌出量,m 3/min ; D —巷道断面内暴露煤壁面的周边长度,m ;本矿主采3#煤层,煤层平均厚度为6.27m ;对于厚煤层,D=2h+b ,h 及b 分别为巷道的高度及宽度。 υ—巷道平均掘进速度,m /min ; L —巷道长度,m ; q 0—煤壁瓦斯涌出强度,m 3/(m 2?min),如无实测值可参考式(1-2)计算。 q 0=0.026[0.0004(Vr )2 +0.16]W 0 (1-2) 式中: q 0—巷道煤壁瓦斯涌出量初速度,m 3/(m 2?min): V r —煤中挥发分含量,%,古城煤矿3#煤层挥发份经煤炭工业厅综合测试中心鉴定为11.49%。 W 0—煤层原始瓦斯含量,m 3/t 。 b.掘进落煤的瓦斯涌出量 掘进巷道落煤的瓦斯涌出量采用式(1-3)计算。 q 4=S·v ·γ·(W 0-W c )(1-3) 式中:q 4——掘进巷道落煤的瓦斯涌出量,m 3/min; S ——掘进巷道断面积,m 2; υ——巷道平均掘进速度,m/min ; γ——煤的密度,t /m 3; W 0——煤层原始瓦斯含量,m 3/t; W c ——运出矿井后煤的残存瓦斯含量,m 3/t 。

采煤工作面通风与瓦斯涌出的相关分析

采煤工作面通风与瓦斯涌出的相关分析 发表时间:2018-05-21T16:35:32.980Z 来源:《基层建设》2018年第5期作者:贾智慧[导读] 摘要:对于高瓦斯矿井而言,矿井瓦斯涌出量一般分为抽采量与风排瓦斯量两部分。 晋煤集团沁秀煤业公司岳城煤矿山西晋城 048000 摘要:对于高瓦斯矿井而言,矿井瓦斯涌出量一般分为抽采量与风排瓦斯量两部分。瓦斯抽采不仅可以将抽采后的瓦斯高效利用,而且可以降低向工作面涌出的瓦斯量,利于工作面安全高效生产。风排瓦斯则指靠通风方式排出工作面瓦斯,工作面风量大小、管理机制等因素对与瓦斯涌出均有关系。基于此,文章从瓦斯涌出规律、来源、方式等因素的分析入手,对采煤工作面通风专业可采用的措施进行了 总结探究,以求能够为煤矿通风管理工作者提供思路。 关键词:采煤工作面;通风工作;瓦斯涌出引言 煤矿开采行业属于一种高危职业,特别是对于井工开采的煤矿而言,其危险性更高。在生产作业中,为更好的保障矿井施工人员的人身安全,有效预防各类灾害事故的发生,确保企业的正常生产工作顺利进行,各煤炭企业必须严把安全生产关,做好安全风险管控及隐患排除工作。瓦斯一直是煤矿开采工作中最重大的隐患之一,瓦斯的涌出虽然在开采过程中不可避免,但规范的通风措施与严格的瓦斯检测制度却能够将采煤工作面中的瓦斯含量控制在安全范围之内,而想要做好通风工作,对瓦斯涌出进行基本的了解与分析也是十分必要的。 1 采煤工作面瓦斯涌出的相关分析 1.1 瓦斯涌出来源的分析 在进行开采工作时,煤层结构的平衡会受到破坏,从来源上来看,工作面涌出的瓦斯主要有落煤涌出瓦斯、煤壁涌出瓦斯、采空区涌出瓦斯三种。落煤涌出瓦斯一般形成于开采过程中,开采工作对煤层的破坏使煤分解为块状或粒状,其瓦斯吸解强度因此提高,含有的瓦斯量也不断增多,随着开采、运输工作的进行,其中的瓦斯就会不断释放到空气中来。同时,采煤作业会增加煤壁的压力,是煤体处于卸压状态,进而形成卸压区,随着煤壁缝隙的不断出现,煤体中的瓦斯就会从裂隙中排出,这样就形成了煤壁瓦斯涌出。至于采空区瓦斯则是指开采上下煤层间由于采动影响,使卸压区的瓦斯沿裂隙流动,最终在采空区涌出,并随风流涌向工作面或回风巷。 1.2 瓦斯抽放方法分类 按瓦斯抽放的来源一般分为本煤层、邻近层和采空区抽放等方式,按时间可以分为采前预抽、边采边抽和采后抽放;按工艺可分为巷道抽放、钻孔抽放以及巷道钻孔混合抽放。根据矿井瓦斯抽放规范第4.1.1条的相关规定,在对抽放瓦斯方法进行选择的时候,需要考虑到煤层赋存条件、瓦斯来源、巷道布置和瓦斯基础参数等因素,重点是考虑安全性。另外还需要考虑到瓦斯燃料的利用价值进行综合确定方案。 1.3 瓦斯的涌出规律 瓦斯涌出具有着一定的客观规律,只有掌握了这些规律,才能够以此为依据采取更好的瓦斯处理措施,降低采煤工作面的是事故发生几率。首先,随着煤层内部瓦斯气压差的降低,瓦斯的涌出速度会逐渐减缓,涌出量也会随之减少。其次,在瓦斯涌出的过程中,涌出所收到的阻力会随涌出路径的延长而不断提升。此外,由于煤层揭露面的瓦斯气压差在不断变小,其吸附瓦斯分子的解吸速度同样也会不断降低,这也使得煤层内部的瓦斯含量逐渐减少。影响瓦斯涌出量与涌出速度的因素有很多,采掘方式、工作区域、通风方式等因素的不同都会使涌出量出现很大的变化,虽然总体的涌出规律是固定的,但在涌出量的计算上仍需要使用具体的公式进行精确计算。瓦斯涌出量的计算方法有很多,如线性方程计算法、统计法,目前国内外主要使用的一般为西德苏里茨法、巴尖依斯基法、统计法等几种,其中统计法在我国运用较为普遍。这种方法认为随着开采深度的增加,瓦斯的涌出量也会按一定比例增加,因此,就可以根据通风资料计算出相对瓦斯涌出量,再根据上水平地数据算出瓦斯涌出量与深度间的梯度值,就能够籍此推算出相对瓦斯涌出量。 2 采煤工作面的具体通风措施 2.1 严格控制瓦斯含量 井下回采现场瓦斯浓度超标后会引发瓦斯爆炸事故,因此在回采作业中,对瓦斯浓度加强监控,是确保井下生产人员生命财产安全的重要工作。一般来说,当瓦斯浓度(体积分数)达到5%~16%时,如果井下设备的工作效率不高,发生瓦斯爆炸的概率非常高。鉴于此,在井下回采作业中,各生产队必须将瓦斯浓度监测作为一项重要的工作来抓,一旦发现瓦斯超标的趋势立即采取措施,做到防微杜渐。此外,在作业过程中,回采巷道中的温度比大气温度高很多,有时会达到60℃。工人和现场设备长时间在高温环境下作业,工作状态必然受影响。为了安全有序地完成回采作业,井下作业人员一律不得携带或使用火种,以免在高温的巷道中引发瓦斯爆炸事故,并且在巷道中杜绝金属碰撞或金属摩擦,以免擦出火花引发瓦斯爆炸事故。 2.2 合理选择矿井风量调节方法 在矿井之中由于通风网络复杂,加之风流与巷道、风阻存在一定的匹配关系,因此在进行实际矿井开采时,风量并不能满足实际工作要求,这就加大了安全隐患事故发生机率,因此能够采用有效的方式,对矿井风量进行合理调节,这是预防煤矿通风事故重要措施。具体而言,在进行矿井风量调节时,风量调节原理就是根据巷道推进、更替要求进行调节,主要包括以下两种方式。首先是调节矿井总风量,可以采用改变风机特性或者改变风扇转速的方式,或者对风机安装角进行调节,从而改变总送风量。其次是局部风量调节,技术人员可以采用增加风阻或者调解辅助通风机的方式,从而起到改变局部送风量的作用效果。 2.3 对通防安全管理机制进行完善 通防安全管理是通防安全的基础要素。高效化的管理团队和科学化的管理制度可以为通防安全体系的实效性提供一定保障。煤矿企业需要配备专职瓦斯检查人员对采煤工作面的上隅角、回风流和回风流中的电气设备进行检查,严格执行巡回检查制度和请示报告制度。每班的检查次数不得少于3次,班与班、次与次之间的间隔时间需要控制在2~4h。检查工作结束以后,检查人员需要将检查中获得的最大数据填写于瓦斯检查排板之中。采煤机司机也需要配备便携式瓦斯检查仪,如果瓦斯检查员巡回检查不在现场,采煤机司机需要承担检查瓦斯浓度的责任,并要在瓦斯浓度未超限的情况下开机割煤。如果采煤工作面出现火灾事故,现场负责人需要在第一时间组织人员进行扑救,如果火灾无法扑灭,班组长和一些经验相对丰富的工人需要在清点好人数以后,组织工人沿采煤工作面—进风轨道巷—副井—地面迅速撤离。

矿井瓦斯涌出量预测方法A

矿井瓦斯涌出量预测方 法A 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

矿井瓦斯涌出量预测方法 AQ 1018-2006 国家安全生产监督管理总局2006-02-27发布 2006-05-01实施 前言 本标准的附录A、附录B、附录C、附录D均为资料性附录。 本标准由国家安全生产监督管理总局提出。 本标准由国家安全生产监督管理总局归口。 本标准起草单位:煤炭科学研究总院抚顺分院。 本标准主要起草人:姜文忠、秦玉金、闫斌移、薛军峰 1 范围 本标准规定了采用分源预测法与矿山统计法进行矿井瓦斯涌出量预测的方法。 本标准适用于新建矿井、生产矿井新水平延深、新采区以及采掘工作面(放顶煤工作面除外)的瓦斯涌出量预测。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用成为本标准的条款。凡是注册日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达。 MT/T 77煤层气测定方法(解吸法) 《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》 3 术语及定义 矿井瓦斯涌出量预测 prediction of mine gas emission rate 计算出矿井在一定生产时期、生产方式和配产条件下的瓦斯涌出量,并绘制反映瓦斯涌出规律的涌出量等值线图。 矿井瓦斯涌出量 absolute gas emission rate 单位时间内从煤层以及采落的煤(岩)体涌入矿井中的气体总量,矿井进行瓦斯抽放时包括抽放瓦斯量。 绝对瓦斯涌出量 absolute gas emission rate 单位时间内从煤层和岩层以及采落的煤(岩)体所涌出的瓦斯量,单位采用m2/min。 相对瓦斯涌出量 relative gas emission rate 平均每产1t煤所涌出的瓦斯量,单位为m2/t 矿山统计法 statistical predicted method of mine gas 根据对本矿井或邻近矿井实际瓦斯涌出资料的统计分析得同的矿井瓦斯涌出量随开采深度变化的规律,预测新井或新水平瓦斯的方法。 分源预测法 predicted method by different gas source

瓦斯涌出量计算办法 Microsoft Word 文档

虬髯客 矿井瓦斯涌出量预测方法 虬髯客https://www.360docs.net/doc/1e6437579.html,/qiuranke000 2009-03-06 13:20:35 矿井瓦斯涌出量预测方法 AQ 1018-2006 国家安全生产监督管理总局2006-02-27发布2006-05-01实施 前言 本标准的附录A、附录B、附录C、附录D均为资料性附录。 本标准由国家安全生产监督管理总局提出。 本标准由国家安全生产监督管理总局归口。 本标准起草单位:煤炭科学研究总院抚顺分院。 本标准主要起草人:姜文忠、秦玉金、闫斌移、薛军峰 1 范围 本标准规定了采用分源预测法与矿山统计法进行矿井瓦斯涌出量预测的方法。 本标准适用于新建矿井、生产矿井新水平延深、新采区以及采掘工作面(放顶煤工作面除外)的瓦斯涌出量预测。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用成为本标准的条款。凡是注册日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达。 MT/T 77煤层气测定方法(解吸法) 《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》 3 术语及定义 3.1矿井瓦斯涌出量预测prediction of mine gas emission rate 计算出矿井在一定生产时期、生产方式和配产条件下的瓦斯涌出量,并绘制反映瓦斯涌出规律的涌出量等值线图。 3.2矿井瓦斯涌出量absolute gas emission rate

单位时间内从煤层以及采落的煤(岩)体涌入矿井中的气体总量,矿井进行瓦斯抽放时包括抽放瓦斯量。 3.3绝对瓦斯涌出量absolute gas emission rate 单位时间内从煤层和岩层以及采落的煤(岩)体所涌出的瓦斯量,单位采用m2/min。3.4相对瓦斯涌出量relative gas emission rate 平均每产1t煤所涌出的瓦斯量,单位为m2/t 3.5 矿山统计法statistical predicted method of mine gas 根据对本矿井或邻近矿井实际瓦斯涌出资料的统计分析得同的矿井瓦斯涌出量随开采深度变化的规律,预测新井或新水平瓦斯的方法。 3.6分源预测法predicted method by different gas source 根据时间和地点的不同,分成数个向矿井涌出的与瓦斯源,在分别对这些瓦斯涌出源进行预测的基础上得出矿井瓦斯涌出量的方法。 4 一般要求 4.1 新建矿井或生产矿井新水平,都必须进行瓦斯涌出量预测,以确定新矿井、新水平、新采区投产后瓦斯涌出量大小,作为矿井和采区通风设计、瓦斯抽放及瓦斯管理的依据。 4.2 矿井瓦斯涌出量预测采用分源预测法或矿山统计法。 4.3 矿井瓦斯涌出量预测应包括以下资料: a) 矿井采掘设计说明书: 1) 开拓、开采系统图、采掘接替计划; 2) 采煤方法、通风方式; 3) 掘进巷道参数、煤巷平均掘进速度; 4) 矿井、采区、回采工作面及掘进工作面产量。 b) 矿井地质报告: 1) 地层剖面图、柱状图等; 2) 各煤层和煤夹层的厚度、煤层间距离及顶、底板岩性。 c) 煤层瓦斯含量测定结果、风化带深度及瓦斯含量等值线图;

矿井瓦斯涌出量预测计算公式

矿井瓦斯涌出量预测计算 公式 Prepared on 22 November 2020

一、预测原则 1、根据矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ 1018-2006标准)。 2、本矿井处于基建阶段,瓦斯涌出主要来源为回采工作面、煤巷掘进面及煤壁涌出。 3、岩巷瓦斯涌出量一般按照工作面配风量和工作面瓦斯浓度进行计算。 4、全矿井的瓦斯涌出量由煤、岩巷掘进工作面、其他巷道或硐室和瓦斯抽采量组成。 二、预测依据 1、回采工作面瓦斯涌出量 回采工作面瓦斯涌出量预测用相对瓦斯涌出量表达,以24h 为一个预测圆班,采用式(1-1)计算。 21q q q +=采 式(1-1) 式中: q 采一回采工作面相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 2一邻近层相对瓦斯涌出量,m 3/t 。 开采层和邻近层相对瓦斯涌出量计算方法如下: a.不分层开采时,开采层瓦斯涌出量由式(1-2)计算: ()c W W M m k k k q -????=03211 式(1-2) 式中: q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3/t ; K 1一围岩瓦斯涌出系数,取; K 2—工作面丢煤瓦斯涌出系数,取; K 3—采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数,取; m 一开采层厚度,6m ; M 一工作面采高,; W 0—煤层原始瓦斯含量,m 3/t ; Wc —运出矿井后煤的残存瓦斯含量,m 3/t 。

b. 未开采邻近层,故不计算邻近层瓦斯涌出量。 2、掘进工作面煤壁和落煤瓦斯涌出量 a.掘进巷道煤壁瓦斯涌出量 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量采用式(1-1)计算。 30q 1)D v q =??? (1-1) 式中: q 3—掘进巷道煤壁瓦斯涌出量,m 3/min ; D —巷道断面内暴露煤壁面的周边长度,m ;本矿主采3#煤层,煤层平均厚度为;对于厚煤层,D =2h+b ,h 及b 分别为巷道的高度及宽度。 υ—巷道平均掘进速度,m /min ; L —巷道长度,m ; q 0—煤壁瓦斯涌出强度,m 3/(m 2min ),如无实测值可参考式(1-2)计算。 q 0= [(Vr )2+]W 0 (1-2) 式中: q 0 — 巷道煤壁瓦斯涌出量初速度,m 3/(m 2min ): V r — 煤中挥发分含量,%,古城煤矿3#煤层挥发份经煤炭工业厅综合测试中心鉴定为%。 W 0 — 煤层原始瓦斯含量,m 3/t 。 b. 掘进落煤的瓦斯涌出量 掘进巷道落煤的瓦斯涌出量采用式(1-3)计算。 q 4=S·v ·γ·(W 0-W c ) (1-3) 式中:q 4 —— 掘进巷道落煤的瓦斯涌出量,m 3/min ; S —— 掘进巷道断面积,m 2; υ —— 巷道平均掘进速度,m /min ; γ —— 煤的密度,t /m 3; W 0 —— 煤层原始瓦斯含量,m 3/t ; W c —— 运出矿井后煤的残存瓦斯含量,m 3/t 。

矿井瓦斯涌出量预测计算公式定稿版

矿井瓦斯涌出量预测计算公式精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

一、预测原则 1、根据矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ 1018-2006标准)。 2、本矿井处于基建阶段,瓦斯涌出主要来源为回采工作面、煤巷掘进面及煤壁涌出。 3、岩巷瓦斯涌出量一般按照工作面配风量和工作面瓦斯浓度进行计算。 4、全矿井的瓦斯涌出量由煤、岩巷掘进工作面、其他巷道或硐室和瓦斯抽采量组成。 二、预测依据 1、回采工作面瓦斯涌出量 回采工作面瓦斯涌出量预测用相对瓦斯涌出量表达,以24h 为一个预测圆班,采用式(1-1)计算。 21q q q +=采 式(1-1) 式中: q 采一回采工作面相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3/t ; q 2一邻近层相对瓦斯涌出量,m 3/t 。 开采层和邻近层相对瓦斯涌出量计算方法如下: a.不分层开采时,开采层瓦斯涌出量由式(1-2)计算: ()c W W M m k k k q -????=03211 式(1-2) 式中:

q 1一开采层相对瓦斯涌出量,m 3 /t ; K 1一围岩瓦斯涌出系数,取1.2; K 2—工作面丢煤瓦斯涌出系数,取1.18; K 3—采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数,取0.83; m 一开采层厚度,6m ; M 一工作面采高,3.5m ; W 0—煤层原始瓦斯含量,m 3/t ; Wc —运出矿井后煤的残存瓦斯含量,m 3/t 。 b. 未开采邻近层,故不计算邻近层瓦斯涌出量。 2、掘进工作面煤壁和落煤瓦斯涌出量 a.掘进巷道煤壁瓦斯涌出量 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量采用式(1-1)计算。 30q 1)D v q =??? (1-1) 式中: q 3—掘进巷道煤壁瓦斯涌出量,m 3/min ; D —巷道断面内暴露煤壁面的周边长度,m ;本矿主采3#煤层,煤层平均厚度为6.27m ;对于厚煤层,D=2h+b ,h 及b 分别为巷道的高度及宽度。 υ—巷道平均掘进速度,m /min ; L —巷道长度,m ; q 0—煤壁瓦斯涌出强度,m 3/(m 2min),如无实测值可参考式(1-2)计算。

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