矿井瓦斯抽采设计
矿井瓦斯抽采系统设计(专题)

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矿井瓦斯抽采 第二章 必要性及可行性
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2、矿井瓦斯抽采的必要性及可行性
2.1 瓦斯抽采设计的依据
(1)国家安全生产监督管理总局、国家发展和改革委员 会、国家能源局、国家煤矿安全监察局.煤矿瓦斯抽采达标 暂行规定,(安监总煤装〔2011〕163号) (2)国家安全监督管理总局,国家煤矿安全监察局.防治 煤与瓦斯突出规定,2009年 (3)国家安全生产监督管理总局,国家煤矿安全监察局. 煤矿安全规程,2011年
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矿井瓦斯抽采 第三章 方法及参数选择
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3、矿井瓦斯抽采方法及参数选择
煤与瓦斯突出矿井预抽方法及抽采参数 突出矿井的突出煤层,采前必须抽采煤层瓦斯,以区域 性消除煤层的突出危险性。
突出煤层采前井下常用的抽采瓦斯方法及参数建议值
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3、矿井瓦斯抽采方法及参数选择
穿层钻孔预抽瓦斯方法
每隔 30m 掘一的钻场,
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矿井瓦斯抽采 第四章 管网设计
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5、矿井瓦斯抽采管网设计
4.1 选择原则
(1)若煤层赋存较浅(<800m),煤层较厚,或煤
层层数较多,层间距较近,且首采层以为中、下部煤层,
地面又较平坦,可采用地面钻孔抽采系统。 (2)若煤层透气性较低,地面地形条件复杂,不适 宜采用地面钻孔抽采,则应设立矿井集中抽采系统。 (3)不具备建立全矿井抽采瓦斯系统的矿井,个别
q0 0.0260.0004 (V r ) 2 0.16 X 0
QS q 4
q3 Q T
•Vz—煤中挥发分含量,%; •X0—煤层原始瓦斯含量,m3/t 。
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2、矿井瓦斯抽采的必要性及可行性
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计

高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计概述:在高瓦斯矿井的生产中,瓦斯抽采是非常重要的环节。
瓦斯不仅对矿井中的工人生命安全构成威胁,而且也会对矿井的生产和设备运行造成严重的影响。
瓦斯抽采设计对于高瓦斯矿井的运营至关重要。
设计目标:1.确保矿井内的瓦斯浓度符合安全规定。
2.提高矿井生产效率。
3.减少对环境的污染。
设计原则:1.合理选择瓦斯抽采方法。
对于高瓦斯矿井,常见的瓦斯抽采方法包括抽放法、折叠法和瓦斯抽放与采煤合并法等。
在选择方法时,需要考虑矿井的地质条件、瓦斯浓度、产量等因素,并结合矿井的具体情况进行选择。
2.合理设计瓦斯抽采系统。
瓦斯抽采系统由抽采设备、管道系统和控制系统等组成。
在设计瓦斯抽采系统时,需要考虑矿井的产量、瓦斯浓度、抽采距离等因素,并合理选择抽采设备和管道系统的规格和数量,以满足矿井的需求。
3.合理布置瓦斯抽采设备。
在矿井内合理布置瓦斯抽采设备,可以有效地抽采瓦斯,并减少对矿井生产和设备运行的干扰。
在布置过程中,需要考虑设备的安全距离、通风系统的布置、矿井防爆系统等因素。
4.建立完善的监测和控制系统。
通过建立瓦斯浓度的监测系统和瓦斯抽采设备的控制系统,可以及时监测瓦斯浓度的变化,并根据需要调整瓦斯抽采设备的运行状态。
还可以通过监测和控制系统对矿井内的瓦斯进行实时监控和报警,以确保矿井的安全运营。
5.加强操作和维护管理。
对于瓦斯抽采系统的操作和维护管理非常重要。
操作人员需要具备相关的专业知识和技能,能够熟练操作瓦斯抽采设备,并能够根据实际情况进行调整和维修。
还需要加强对于瓦斯抽采设备的定期巡检和维护,确保设备的正常运行。
总结:高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是矿井安全和生产效率的关键环节。
通过合理选择瓦斯抽采方法、设计瓦斯抽采系统、布置瓦斯抽采设备以及建立监测和控制系统等措施,可以有效地抽采瓦斯,并确保矿井的安全运营。
还需要加强操作和维护管理,确保瓦斯抽采设备的正常运行。
在设计过程中,需要全面考虑矿井的地质条件、瓦斯浓度、产量等因素,并结合矿井的具体情况进行设计,以达到设计目标。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计

高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井是指煤层中瓦斯含量较高的矿井。
为了安全地进行矿井开采,必须采取有效措施将煤层中的瓦斯抽采出来。
本文将从高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计的目的、方法及关键技术等方面进行介绍。
煤层瓦斯的抽采目的是为了降低矿井瓦斯浓度,减少矿井瓦斯爆炸的风险,并为矿井透风系统提供条件。
高瓦斯矿井的煤层瓦斯分布一般以闷头区、原料区和边缘区为主。
煤层瓦斯抽采设计应依据煤层瓦斯分布规律,确定合适的抽采区域和方法。
煤层瓦斯抽采的常用方法有直接抽放法、吸采法和疏采法等。
其中直接抽放法是最常用的方法,即通过井筒将瓦斯直接抽放到地面或安全地点。
吸采法是通过局部井筒内形成负压,在瓦斯抽采点周围形成抽采区,吸引瓦斯流入井筒。
疏采法是在瓦斯抽采点周围控制瓦斯流动,避免瓦斯聚集并形成爆炸。
煤层瓦斯抽采设计的关键技术主要包括抽采参数确定、抽采系统设计、井筒布置和瓦斯动态监测等。
抽采参数的确定包括瓦斯抽采量、抽采压力和抽采速度等。
抽采系统设计主要包括抽采井筒、抽采设备和管道等。
井筒布置应根据煤层瓦斯分布规律和实际情况,合理选择抽采点的位置和井筒的间距。
瓦斯动态监测是为了及时了解瓦斯分布和瓦斯抽采效果,以指导瓦斯抽采的调整和优化。
在高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计中,还需考虑瓦斯抽放后的安全处理。
常用的处理方法有火炬燃烧、燃烧产生能量和压缩贮存等。
火炬燃烧是将抽采下来的瓦斯通过喷嘴点燃,将其燃烧成二氧化碳和水蒸气,释放能量。
燃烧产生能量可以用于供热、发电或制取化学品。
压缩贮存是将瓦斯压缩储存,以备后续利用。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是确保矿井安全开采的重要环节。
设计应根据煤层瓦斯的分布规律选择合适的抽采方法,并结合关键技术确定抽采参数、布置抽采井筒和监测瓦斯动态等。
还需考虑抽采后的瓦斯安全处理,选择合适的处理方法。
通过科学合理地设计和实施瓦斯抽采措施,可以有效降低矿井瓦斯爆炸的风险,保障人员和设备的安全。
瓦斯抽采示范工程建设方案

瓦斯抽采示范工程建设方案一、项目概述瓦斯抽采是指对矿井或煤层中积聚的瓦斯进行抽采利用的工程技术。
瓦斯抽采工程旨在安全高效地抽采瓦斯资源,减少矿井事故并降低环境污染。
本示范工程项目选址在某煤矿,旨在探索建立一套科学、先进的瓦斯抽采工程技术,并为全国瓦斯抽采工程提供可复制、可推广的先进经验。
二、项目背景中国是世界上煤炭资源储量最丰富的国家,但也是世界上瓦斯事故发生最频繁、最严重的国家之一。
煤矿瓦斯爆炸事故给人民生命和财产造成巨大损失,严重阻碍了中国煤炭资源的合理开发和利用。
因此,瓦斯抽采工程的建设具有重要意义。
本示范工程的选址煤矿位于中国某省份,是国家重点煤矿,矿井深度较大,瓦斯含量高,瓦斯抽采形势复杂。
该煤矿瓦斯抽采工程的建设将有效改善矿井瓦斯抽采设备陈旧、操作方法落后、瓦斯事故多发的现状,提高瓦斯资源利用率,降低瓦斯事故风险,有力保障了矿工的人身安全和煤矿生产的正常运行。
三、建设内容该瓦斯抽采示范工程的建设内容包括瓦斯抽采工程规划设计、设备采购安装、系统调试运行和技术培训四个方面。
1. 瓦斯抽采工程规划设计工程规划设计是瓦斯抽采工程建设的首要工作。
规划设计包括对瓦斯抽采工程的整体布局、设备选型、管网铺设等进行科学合理的规划,以确保工程的可操作性和可持续性。
在规划设计过程中,需要考虑矿井地质条件、瓦斯分布情况、工程投资成本等因素,做到合理配置资源、充分利用瓦斯资源。
2. 设备采购安装瓦斯抽采设备是瓦斯抽采工程的核心装备,包括抽采机、管道、阀门、控制系统等。
设备采购应选择质量可靠、性能稳定的产品,保障工程的安全可靠运行。
设备安装需要严格按照规划设计要求进行,确保设备的正常运行和工程的高效实施。
3. 系统调试运行设备安装完成后需要进行系统调试运行,验证设备的性能和工程的可操作性。
系统调试运行过程中需要进行设备调试、管网通风、安全监测等工作,确保设备和系统的各项指标满足设计要求。
经过系统调试运行合格后,方可进行正式生产和应用。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计

高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井是指煤层瓦斯含量高于指定标准的矿井,煤层瓦斯是煤矿生产中最具危害性的一种气体,一旦瓦斯爆炸发生,将给矿井生产和人员带来严重的危害。
对于高瓦斯矿井,煤层瓦斯抽采是十分重要的一项工作。
本文将从高瓦斯矿井的特点、煤层瓦斯抽采设计原则、煤层瓦斯抽采方法等方面进行论述。
一、高瓦斯矿井的特点高瓦斯矿井的特点主要包括以下几个方面:1. 煤层瓦斯含量高:通常煤层瓦斯含量高于指定标准,甚至达到或超过可燃范围。
2. 瓦斯涌出量大:高瓦斯矿井煤层瓦斯涌出量较大,常常会出现瓦斯涌出量超过瓦斯抽采量的情况。
3. 瓦斯来源广:高瓦斯矿井煤层瓦斯来源广泛,包括自然发生的瓦斯和煤层开采过程中释放的瓦斯。
4. 安全风险高:煤层瓦斯含量高、瓦斯涌出量大将增加矿井发生瓦斯爆炸的风险。
二、煤层瓦斯抽采设计原则在进行高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计时,需要遵循以下原则:1. 安全第一:安全永远是第一位的原则,任何抽采措施都应以保障矿井及人员安全为首要目标。
2. 高效节能:应选择高效的抽采设备,降低能耗,提高瓦斯抽采效率。
3. 灵活可控:煤层瓦斯抽采设计应该具有一定的灵活性和可控性,能够根据矿井瓦斯涌出情况进行调整。
4. 经济合理:煤层瓦斯抽采设计应该在满足安全要求的前提下,尽量降低投入成本,提高经济效益。
三、煤层瓦斯抽采方法对于高瓦斯矿井的煤层瓦斯抽采,通常采用以下几种方法:1. 立管抽放法:立管抽放法是一种常用的煤层瓦斯抽采方法,通过在煤层中设置立管,将煤层瓦斯引至地面进行处理和利用。
该方法适用于煤层瓦斯透风条件好的情况。
2. 复杂矿井抽放法:对于复杂矿井,可以采用复杂矿井抽放法,通过设计合理的管网系统,将煤层瓦斯引至抽放井口集中抽放,以减少瓦斯对矿井生产的影响。
3. 井下瓦斯抽采法:在煤层发生瓦斯的地点设置瓦斯抽采孔眼,在煤层中进行瓦斯抽放,以减少瓦斯在煤层中的积聚。
五、煤层瓦斯抽采管理在煤层瓦斯抽采过程中,需要进行科学的管理,包括瓦斯抽采量的监测、设备的维护和保养等。
煤矿瓦斯抽采指标与规范

瓦斯抽采应遵循“先抽后采、抽采达标”的原 则。
瓦斯抽采时应根据实际情况选择合适的抽采设备 和工艺参数。
瓦斯抽采管理规范
瓦斯抽采管理应建立健全的 规章制度,明确各级管理人
员职责。
1
瓦斯抽采管理应建立完善的 档案管理制度,确保资料齐
提高瓦斯抽采效果的措施
优化抽采工艺
根据矿井实际情况选择合适的瓦斯抽采工 艺和技术,提高瓦斯抽采量和浓度,降低
能耗和成本。
A 加强设备维护
定期对瓦斯抽采设备进行检查和维 护,确保设备运行正常,提高瓦斯
抽采效率。
B
C
D
推进科技创新
积极引进和推广先进的瓦斯抽采技术和装 备,加强科研攻关和自主创新,不断提高 瓦斯抽采效果和治理水平。
实时监测
利用在线监测系统对瓦斯抽采过程进行实时监测,及时发 现和解决异常情况,确保瓦斯抽采效果和安全生产。
数据分析
对监测数据进行统计和分析,掌握瓦斯抽采规律和变化趋 势,为优化瓦斯抽采方案和调整治理措施提供科学依据。
效果评估
根据动态监测数据对瓦斯抽采效果进行评估,及时总结经 验教训,提出改进措施,不断提高瓦斯抽采效果和治理水 平。
煤矿瓦斯抽采指标与规范
目录
• 瓦斯抽采概述 • 瓦斯抽采指标 • 瓦斯抽采规范 • 瓦斯抽采设备与设施 • 瓦斯抽采效果评价
01 瓦斯抽采概述
瓦斯抽采的意义
降低煤矿瓦斯事故
风险
通过瓦斯抽采,可以有效降低矿 井内瓦斯浓度,减少瓦斯爆炸等 事故发生的可能性,保障矿工生 命安全。
提高煤炭开采效率
瓦斯抽采可以降低矿井内的瓦斯 压力,有助于煤炭开采工作的顺 利进行,提高开采效率。
瓦斯抽采设计

瓦斯抽采设计目录1 瓦斯抽采必要性与可行性论证 (1)1.1瓦斯抽采的必要性论证 (1)1.2瓦斯抽采的可行性论证 (1)1.3瓦斯抽采设计的依据 (2)2 区域防突措施 (3)2.1矿井概况 (3)2.2区域防突措施的选择 (3)2.3保护层开采的可行性分析 (3)2.4保护范围的划定 (4)3 瓦斯抽采方法 (8)3.1煤层B瓦斯抽采设计 (8)3.2煤层A瓦斯抽采设计 (10)3.3未保护区卸压瓦斯抽采设计 (13)4 瓦斯抽采参数 (14)5 瓦斯抽采管网 (19)5.1瓦斯管路 (19)5.2管路阻力计算 (19)5.3抽采泵选型 (20)5.4抽采瓦斯泵确定 (21)1 瓦斯抽采必要性与可行性论证1.1瓦斯抽采的必要性论证突出煤层瓦斯含量大,必须建立瓦斯抽采系统且必须是地面瓦斯抽采系统以保降预抽煤层瓦斯的有效性、可靠性,《防治煤与瓦斯突出规定》(以下简称《防突规定》),突出矿井必须建立满足防突工作要求的地面永久瓦斯抽采系统。
高瓦斯矿井采掘过程中瓦斯涌出大,需要根据工作面绝对瓦斯涌出量、工作面产量和矿井瓦斯绝对瓦斯涌出量的要求,建立地面瓦斯抽采系统或井下临时抽采瓦斯系统,但地面瓦斯抽采系统可靠性更高、能力更强,必要时应在高瓦斯矿井建立地面瓦斯抽采系统。
《防突规定》规定,一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5 m3 /min或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3 m3/min,用通风方法解决瓦斯问题不合理的,必须建立地面永久抽采瓦斯系统或井下临时抽采瓦斯系统。
《煤矿瓦斯抽放规范》规定:有下列情况之一的矿井,必须建立地面永久抽采瓦斯系统或井下临时抽采瓦斯系统:a) 一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m 3 /min 或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3m 3 /min,用通风方法解决瓦斯问题不合理时;b) 矿井绝对涌出量达到以下条件的:——大于或等于40m 3 /min;——年产量1.0~1.5Mt 的矿井,大于30m 3 /min;——年产量0.6~1.0Mt 的矿井,大于25m 3 /min;——年产量0.4~0.6Mt 的矿井,大于20m 3 /min;——年产量等于或小于0.4Mt 的矿井,大于15m 3 /min;c) 开采有煤与瓦斯突出危险煤层。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计

高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计一、引言瓦斯是煤炭开采过程中产生的一种有害气体,其中主要成分为甲烷。
瓦斯的爆炸范围广,易燃性强,对矿井的安全生产构成严重威胁。
为了保证矿井的安全生产,必须对煤层瓦斯进行抽采处理。
而针对高瓦斯矿井,需要设计合理的瓦斯抽采系统,以有效降低瓦斯浓度,保证矿井的安全生产。
1. 瓦斯浓度高:高瓦斯矿井瓦斯浓度一般在5%以上,甚至更高。
2. 瓦斯压力大:瓦斯的压力与瓦斯浓度成正比,高瓦斯矿井中的瓦斯压力一般较大。
4. 瓦斯易积聚:高瓦斯矿井中的瓦斯易积聚在巷道或采空区中,增加了矿井的危险性。
5. 瓦斯活动性强:瓦斯是一种易燃易爆的气体,活动性较强。
设计高瓦斯矿井的瓦斯抽采系统需要考虑到瓦斯的特点,对瓦斯浓度、压力、涌出量等进行综合分析,选择合适的抽采设备和技术手段,以降低瓦斯浓度,保证矿井的安全生产。
具体设计要考虑以下几个方面:1. 瓦斯抽采设备选择:针对高瓦斯矿井的特点,应选择适用于高瓦斯矿井的专用瓦斯抽采设备,如瓦斯抽采机、瓦斯抽采泵等。
2. 瓦斯抽采孔设计:在确定瓦斯抽采设备后,需要对矿井中的瓦斯抽采孔进行设计,确定位置、数量、深度等参数,以确保瓦斯抽采的有效性。
3. 瓦斯抽采系统布局:根据矿井的布置、瓦斯涌出点的分布等因素,合理布置瓦斯抽采系统,确保各个抽采点的瓦斯抽采效果均衡。
4. 瓦斯抽采技术手段:除了传统的机械抽排外,还可以考虑采用地层注气、瓦斯抽放管道、瓦斯抽放井等技术手段,提高瓦斯抽采的效果。
5. 瓦斯抽采系统监测:设计瓦斯抽采系统时,需要考虑到监测系统的设置,以及与其它安全装置(如瓦斯报警系统)进行联动,及时发现和处理瓦斯泄漏等安全隐患。
四、瓦斯抽采系统的运行管理设计好瓦斯抽采系统后,还需要进行系统的运行管理,确保抽采系统的正常运行,提高瓦斯抽采的效果。
1. 定期检查维护:对瓦斯抽采设备进行定期的检查和维护,确保设备的正常运行。
2. 监测数据分析:通过监测系统获取的数据,及时进行分析,发现异常情况并及时处理。
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矿井瓦斯抽采设计
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矿井瓦斯抽采设计
一、矿井概况
1、矿井位置及资源储量
河南地方永安煤业有限公司位于禹州市文殊镇陈南村,由原文殊镇顺利煤矿和兴发煤矿两个煤矿整合而成。
系股份制企业,隶属于河南省煤层气开发利用有限公司。
为“四证”齐全矿井。
矿井开采二1煤层,资源储量526.61万吨,累计动用资源储量74.22万吨,保有资源储量452.39万吨,可采储量206.46万吨。
设计生产能力21万吨/年。
2、矿井瓦斯等级
根据河南省工业和信息化厅《关于省煤层气公司所属煤矿2010年度矿井瓦斯等级及二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》(豫工信煤〔2010〕200号),永安煤业相对瓦斯涌出量为12.66m3/t,绝对瓦斯涌出量8.12m3/min,矿井为高瓦斯矿井。
3、煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性
根据《国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心》于2009年10月26日所做的煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性鉴定:永安煤业有煤尘爆炸性。
二1煤层为Ⅲ类,即不易自燃煤层。
4、矿井开拓
矿井采用“三立井单水平上下山”开拓方式。
其中主立井承担提升煤炭,辅助进风任务;副井承担提升人员、升降物料及主进风等任务;回风立井作为矿井专用回风井。
矿井开拓水平为-134m,全矿划分为11采区和12采区,其中11采区为上山采区,12采区为下山采区(因瓦斯高,治理难度大,予以密闭)。
11采区为矿井首采区,老副井煤柱工作面目前为隐患整改工作面。
5、瓦斯参数测定情况
为合理开采11采区,河南地方永安煤业有限公司首先于2015年8月委托中国矿业大学对11采区-100m标高已浅二1煤层瓦斯含量及瓦斯压力进行测定,编制了《河南地方永安煤业有限公司11采区-100m标高已浅二1煤层瓦斯含量及瓦斯压力测定报告》,结果如下:二1煤层瓦斯含量为3.67~4.35m3/t,平均值为4.02m3/t;瓦斯压力为0.075~0.090MPa,平均值为0.083MPa。
两个指标均小于“双六”,符合《强化煤矿瓦斯防治十条规定》。
其次,于2017年9月河南地方永安煤业有限公司委托中国矿业大学对11采区二1煤层顺层钻孔抽采半径进行测定,编制了《河南地方永安煤业有限公司11采区二1煤层顺层钻孔抽采半径测定报告》,结果如下:
1、当抽采40天,顺层钻孔抽采半径为1.0m,钻孔间距2m;
2、当抽采60天,顺层钻孔抽采半径为1.5m,钻孔间距3m;
3、当抽采90天,顺层钻孔抽采半径为2.0m,钻孔间距4m。
二、矿井瓦斯来源分析
根据对瓦斯涌出量的预测,本矿井在生产时瓦斯来源由以下三部分组成:回采工作面的瓦斯涌出、掘进工作面的瓦斯涌出和采空区的瓦斯涌出。
各瓦斯来源涌出的瓦斯占矿井瓦斯的涌出比例与矿井的开采深度和矿井的生产接续布局、采掘强度等有关。
根据矿井二1煤层赋存情况、矿井开拓开采技术条件以及预测的瓦斯涌出情况,永安煤业采取本煤层抽放的瓦斯抽放方法。
三、抽放瓦斯方法选择
(一)、抽放瓦斯方法的选择原则
选择矿井瓦斯抽采方法应根据矿井煤层赋予条件、瓦斯基本参数、瓦斯来源、巷道布置、抽采瓦斯的目的及瓦斯利用等因素来确定,并应遵守以下原则:
1、抽放瓦斯方法应适合煤层赋存状况、开采巷道布置、地质和开采条件;
2、应根据瓦斯来源及涌出构成进行,尽量采取综合抽放瓦斯方法,以提高抽放瓦斯效果;
3、有利于减少井巷工程量,实现抽放巷道与开采巷道
相结合;
4、选择的抽放瓦斯方法应有利于抽放巷道布置与维修、
提高瓦斯抽放效果和降低抽放成本;
5、所选择的抽放方法应有利于抽放工程施工、抽放管路
敷设以及抽放时间增加。
(二)、瓦斯抽放方案的确定
表1-1 瓦斯抽放方案选择
抽放方法抽放方式理由备注
本煤层抽放采煤工作面预
抽
及边采边抽
煤层瓦斯含量大,提前预抽和边
采边抽,降低瓦斯含量,从而降低
工作面的瓦斯涌出量,消除突出
危险
在二1煤层回采面上下顺槽内布
置钻孔进行预抽,以解决开采时
瓦斯超限的问题。
边掘边抽掘进头内侧向前方打钻孔抽放
邻近层抽放卸压穿层
钻孔抽放
穿层钻孔可提前预抽二1煤层瓦
斯,同时当保护层一3煤层开采
时,会造成二1煤层卸压,此时会
有大量的卸压瓦斯被抽出,从而
在二1煤层底板岩石巷向二
1煤层打穿层孔进行抽放。
岩石
巷已经掘出,可以进行多台钻机
进行施工,不受采掘速度的限制,
达到降低二1煤层瓦斯含量及压力的目的,降低在二1煤层中掘进煤巷难度,解决煤巷掘进瓦斯超限及瓦斯突出问题,尤其适用于二1煤层具有突出危险性且煤层较软,在本煤层不好施工钻孔,配合下保护层开采将会取得很好的效果打完钻孔后可水力冲孔,增加卸压范围。
另外,穿层钻孔抽放一定要超前于保护层开采,以防止大量的卸压瓦斯涌入保护层开采工作面,而造成瓦斯事故。
永安煤业现采煤层二1煤层平均厚度7m,且现开采的上部采区为复采区,现
根据抽放方法的选择原则,结合永安煤业实际情况,制定了新丰煤矿瓦斯抽放方案。
1、回采工作面预抽
对于矿井主采煤层二1煤层进行本煤层抽放。
可供选择的本煤层瓦斯抽放方式包括钻场平面扇形钻孔、底板岩巷穿层钻孔、正向平行钻孔和迎面平行钻孔四种方式。
结合工作面的巷道布置特点,并充分考虑预抽钻孔的边采边抽效率,选择迎面平行钻孔方式进行本煤层瓦斯抽放。
迎面平行钻孔方式的优点在于:既可保证瓦斯预抽的均衡性,还可充分利用工作面超前采动卸压效应,实行边采边抽,提高本煤层瓦斯抽放率。
具体布孔方法:利用工作面上、下副巷,向回采工作面切眼方向打迎面平行钻孔,如图1-2所示。
下副巷
底板岩巷
预抽瓦斯钻孔石
门
上副巷
底板岩巷采
空
区
石
门图1-2 回采工作面瓦斯预抽方式示意图
设计的本煤层预抽钻孔布置参数如下:
钻孔长度 工作面倾斜长度的一半;
钻孔直径 ∮75mm;
钻孔与工作面夹角 3°~4°;
钻孔间距 2.4m ;
封孔深度 6~7m ;
封孔长度 2m;
封孔方式 聚氨酯封孔。
(1)施工方法
由于受煤层赋存条件影响,施工长钻孔存在困难,迎面平行钻孔;由于钻孔的有效抽放半径为2m,钻孔开孔水平间距根据经验值取2.4m,为了能使钻孔布置更加合理,我矿在预抽工作开始以后进行实际测量;工作面开采前进行瓦斯预抽,开采时进行边采边抽。
(2)封孔及连接工艺
钻孔采用聚氨脂封孔,封孔管为直径25mm的铁管,再用高压管或与之配套的埋线波纹管管连接到抽放支管上,再连接到干管上,最后到达地面泵房。
(3)预抽时间确定
考虑到本设计本煤层使用平行钻孔对煤层进行瓦斯进行预抽,因保护层开采引起煤体变形使煤层透气性有所增加,抽放时间可以适当延长,结合工作面巷道掘进速度综合考虑,本矿井二1煤层预抽时间应为180天以上,实际的有效抽放时间我矿应在实际抽放过程中进行考察确定。
(4)抽放管路管理
工作面开采后,随着工作面的推进,靠近切眼的抽放钻孔不断报废,当钻孔距工作面切眼60m时,预计抽放钻孔进入卸压区,进行卸压抽放,随着抽放管路不断变短,靠近切眼
的管路要逐段卸下来,端头用法兰片密封。
由于工作面在回采时,回风巷需进行超前支护大约20m,为了不影响生产,需提前拆除管路,给瓦斯管路的管理造成一定困难,在靠近工作面切眼30m内的钻孔用软胶管与抽放管未端相连,抽放管未端特制一段2~3m长的短管,短管上做几个变径三通,与靠近工作面的钻孔用软管相连,钻孔报废后再向前移动短管,保持短管始终在抽放管路的未端,见图1-3。
这样一来,工作面的预抽钻孔可以抽取大量的卸压瓦斯,使开采层预抽取得较好的抽放效果。
图1-3 开采层抽放钻孔与抽放管连接示意图。