瓦斯抽放半径
孟津矿钻孔瓦斯抽放半径确定
观经验性 。为了降低成本 ， 达到瓦斯抽放 无盲区 ， 消除采掘
工 作 面 的 突 出危 险 性 ， 瓦斯 抽 放 半 径参 数 确 定 尤为 重 要 。
假定煤层顶底板透气性极小 ， 为 不 透 气 边 界 。 煤 层 的
初 始瓦斯压力为 １ ． ２ ９ ＭＰ ａ ， 抽 放 负压 为 １ ５ ｋ Ｐ ａ 。
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕｃ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｇ ａ ｓ ｄ ｒ ａ ｉ ｎ ａ ｇｅ ｒ ａ ｄ ｉ ｕ ｓ ｏ ｆ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｈ ｏ ｌ ｅ ｓ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ａ ｎ ｒ ｅ — ｄ ｕ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｎｕ ｍｂ ｅ ｒ ｏ ｆ ｇ ａ ｓ ｄ ｒ ａ ｉ ｎ ａ ｇ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｈ ｏ ｌ ｅ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｌ ｏ ｗ ｃ ｏ ｓ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ ｅ ｘ ｃ ａ ｖ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ，ｅ ｌ ｉ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ａ ｎ ｇ ｅ ｒ ｏ ｆ
摘
要： 合理确定钻孑 Ｌ 瓦斯 抽 放 半 径 参 数 ， 有 利 于 矿 井 减少 瓦 斯 抽 放 钻 孔 数量 ， 降低 成本 ， 加 快采 掘 速 度 ， 达 到 瓦 斯 抽 放 无
盲区， 消 除 采 掘 工 作 面 的 瓦 斯 突 出危 险 性 ， 确保 矿 井 安 全 高 效 生 产 。
孟 津 矿 结 合实 际 情 况 ， 采 用 大 直 径 顺 层 长 钻 孔 卸 压 增 透 预 抽 煤 巷条 带 瓦 斯 区域 消 突 技 术 措 施 ， 此 项 技 术 措 施 其 核心 是 确 定合 理 的抽 放 半 径 参 数 。但 在 实 际 应 用 中 ， 抽 放
平煤一矿瓦斯抽放钻孔有效抽放半径的研究
李
晓（ ９５ ） 男 ， １７ 一 ， 副总工程师 ， 程师 ， 工 硕士研究 生 ，６ ０ １ ４ ７ １
河南省平顶山市 。
１ ０ １
李 晓 ： 平煤一 矿 瓦斯抽放 钻 孔有 效抽放 半径 的研 究 ８ ９ｍｍ， 孔深 ２ ５ｍ。在 钻 孔 的 过 程 中 ， 钻 进 ５ｍ， 每 记 录孔 长 、 间和各 测 量 钻 孔 瓦斯 流 量 和 瓦 斯 浓 度 时
考察各 个测 量孔在 无抽放 钻孔 影响条 件下 的瓦斯 流 量、 瓦斯 浓 度 。 （ ） 一 个 平 行 于 测 量 孑 的 抽 放 钻 孔 ， 径 ４打 Ｌ 孔
方法有压降法、 计算机模拟法、 气体示踪法和瓦斯流 量法等。平煤一矿主要采用瓦斯流量法测定丁 煤
层的钻孔抽放瓦斯有效半径 ， 即首先在 突出煤壁 打
１ 抽放 半径测定原理及方法
在预 抽煤 层 瓦斯 时 ， 煤层 瓦 斯 压力 和 钻孔 底 在
３ 测定步骤
在抽放孔周 围测试瓦斯含量 ， 以瓦斯含量降低 ３ ％作为指标 ， ０ 对测试结果进行验证， 具体测定步骤 如下。 （） １ 沿煤壁 打 ３ 个相互平行 的测量钻孔 ，Ｌ 孑 径
一
流量 ； 待该流量稳定后在其平行测量孑 间施工一个 Ｌ 预抽钻孔 ， 使其与各测量孔有不同的距离 ， 定期观测
各测量 孔 瓦斯流量 随预 抽 时 间 的变 化 ； 据 预抽 瓦 根
５０ｍ（ 一５０ｍ） 下 区域 为 突 出危 险 区 。因 ７ 含 ７ 以
斯有效性指标确定有效 抽放半径 与预抽时 间的关 系， 最终根据符合指标测量孔与预抽钻孔的距离确 定钻 孔有效 抽放半 径 Ｊ 。
斯 流量 法测定 瓦斯抽放 半径 的测 定步骤 ， 对其 他煤矿 瓦斯抽 放 钻孔 有 效抽 放 半径 的测 定具 有 一 定 的参 考价值 。
瓦斯抽放半径测定方法在黄白茨煤矿实践与应用论文
瓦斯抽放半径测定方法在黄白茨煤矿的实践与应用【摘要】本文详细地介绍了相对瓦斯压力测定法测定瓦斯抽放半径的工作原理，并利用相对瓦斯压力测定法对黄白茨煤矿1295综采工作面的瓦斯抽放钻孔的瓦斯抽放半径进行了测定，通过现场测定确定了钻孔的瓦斯抽放半径，为顺层瓦斯抽放钻孔间距的设计提供了合理依据，确保了工作面的安全生产。
【关键词】瓦斯抽放半径；测定；实践与应用0.前言煤矿瓦斯抽放是降低矿井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出灾害的重要措施。
衡量瓦斯抽放工作优劣的两个主要指标是瓦斯抽放率和瓦斯抽放量[1]。
提高抽放瓦斯效果的主要途径：一是在瓦斯抽放时尽可能地设法多抽瓦斯，不断扩大抽放瓦斯的范围；二是在提高煤层透气性上加强研究，不断改进和提高抽放工艺、系统和设备。
钻孔间距是影响瓦斯抽放效果的重要因素，钻孔间距过大，在抽放范围内容易形成抽放盲区；钻孔间距过小，容易造成人力和物力的浪费。
所以瓦斯抽放钻孔的布置应以钻孔的有效抽放半径为依据，而抽放半径的测定目前还没有一个规范的标准，如何考察测定是当前瓦斯抽放设计中急需解决的主要问题。
本论文主要是通过运用相对瓦斯压力测定法来测定瓦斯抽放半径收到了较好的效果。
1.问题的提出神华集团乌海能源有限责任公司黄白茨煤矿位于乌达矿区中部，隶属内蒙古自治区乌海市管辖，矿井核定生产能力为200万t/a；该矿通风方式为中央分列式，主扇的工作方式为抽出式。
矿井由主井、副井、行人斜井三个井筒进风，10#、11#两个风井分别承担12层盘区和9层盘区排风。
黄白茨煤矿的矿井绝对瓦斯涌出量为44.45m3/min，根据2011年新出版的《煤矿安全规程》第一百三十三条规定[2]：“矿井的相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min 时就是高瓦斯矿井”可以判定黄白茨煤矿为高瓦斯矿井，因此必须在矿井通风合理的基础上加强矿井的瓦斯综合抽放才能确保矿井的安全生产。
该矿为了提高瓦斯抽放效率在12#煤层的1295综采工作面实施顺层瓦斯抽放钻孔预抽煤层瓦斯。
瓦斯抽放钻孔有效性抽放半径的测定方法
瓦斯抽放钻孔有效性抽放半径的测定方法
目前应用的钻孔瓦斯抽放影响半径的测试方法主要有钻孔测试法和计算机模拟法及二者相结合的方法。
在有效性指标的确定上，钻孔测试法国内外采用的指标主要有以下三种：瓦斯压力指标、瓦斯含量指标、相对瓦斯压力指标。
计算机模拟法主要应用的指标有含量指标和压力指标。
压力指标法
用压力指标来测定钻孔的有效半径的方法：首先在煤层打一排测压孔，如图l 所示( 2 、3 、4 ⋯⋯均为测压孔，d 、d ⋯⋯d 为相邻测压孔之间的距离) ；然后在测压孔上装入压力表，再将测压孔封闭严密，当压力稳定后在2号孔一侧打抽放钻孔，为1 号孔，并在1 号孔进行抽放，定期观察测压孔的瓦斯压力。
如果n( n = 2 、3 ⋯⋯n) 号测压孔以及a号测压孔之前的测压孔的压力均小于预抽瓦斯有效性指标，而。
号孔之后的测压孔的压力大于P0，那么d = d + d2 + d3+ ⋯⋯+ d a，这里的d 就是钻孔的有效抽放半径。
1
图
根据进行瓦斯含量测定同时进行的瓦斯压力测定结果显示，抽放钻孔间距三米完全符合压力指标测定钻孔有效半径控制范围，11332运输巷和回风巷所施工钻孔控制范围符合有效半径控制要求。
顺层钻孔瓦斯抽放影响半径测试分析
抽 放影响半径为 ２ ｍ； 当抽 放 时 间为 ２ ０— ２ ５ ｄ时 ， 抽 放 影 响半 径 可达 ２ ． ６ ｍ。
上帮 ， 此 处煤 层整 体 较 完 好 ， 无片帮、 离层 现象 且 煤 层厚 度没 有 明显变 化 ， 符合 上述 条件要 求 。
层 的透 气性 系数 逐 渐降低 ¨ ， 这 在一 定程 度上 增 大
了瓦斯 抽放 的难 度 ， 再加上 生 产接替 紧张 ， 预抽 钻孔 的布置 往往 比较 盲 目， 钻孔 间距不 合理 ， 增加 了瓦斯 抽 放工 程 的投入 和 生产 成 本 。 因此 ， 准确 测 试 钻 孔 的抽放 影 响半径 对 预防煤 矿 瓦斯事 故 和矿井 的 瓦斯 治理 具 有重要 的指 导 意 义 。 目前 ， 测 试 钻 孔 抽 放 影
以钻孔 为轴 心 的近 似 圆形 的 瓦斯 抽 放 影 响 圈 ， 该 抽 放 影 响圈 的半 径 为钻 孔 的抽 放 影 响半 径 。 ， 当 抽 放 动力 小 于深部 煤 体 的 瓦斯 向钻 孔 运 移 的 阻力 时 ， 该 影 响圈便 不会 扩大 。
响半 径 常 用 钻 孑 Ｌ 瓦 斯 流 量 法 、 钻孑 Ｌ 瓦 斯 压 降 法 、 气体 示 踪 法 ＂ 和 计 算 机 数 值 模 拟 法 等 。
测试 试验 。
当在 抽 放钻 孔 一 定距 离 施 工 若 干观 测 钻孔 后 ，
观 测钻 孔孔 口处 于 开 放状 态 ， 当 巷道 内 的大 气 压力 高 于观 测孔 内 的气压 时 ， 就 会有 空气 被压 入钻 孔 ， 如 果该 钻 孑 Ｌ 能 够受 到 抽放 效 果 的影 响 ， 就 会 降低 受 抽
瓦斯抽排放钻孔有效半径的测定方法
瓦斯排放钻孔有效半径的测定方法（防突细则规定）1．超前钻孔有效排放半径测定方法使用钻孔流量法测定超前钻孔有效排放半径的步骤如下：1)沿工作面软分层打3～5个相互平行的测量钻孔，孔径42mm，孔长5—7m，间距0．3—0．5m；2)对各测量孔进行封孔，封孔时应保证测量室长度为(0.2—0.5m)，钻孔密封后，立即测量钻孔瓦斯涌出量，并每隔2-10min测定1次，每一测量孔测定次数不得少于5次；3)在距最边缘测量孔钻孔中心0．5m处，打—个平行于测量孔的超前钻孔(直径是待考察超前钻孔有效排放半径的钻孔直径)，在打超前钻孔过程中，记录钻孔长度、时间和各测量孔中的瓦斯涌出量变化；4)超前钻孔完后，每隔2～10min测定各测量孔的瓦斯涌出量；5)打完超前钻孔后测定2h；6)绘制出各测量孔的瓦斯涌出量变化图；7)如果连续3次测定测量孔的瓦斯涌出量都比打超前钻孔前增大l0％，即表明该测量孔处于超前钻孔的有效排放半径之内。
符合本条文本项中上述的测量孔距排放钻孔的最远距离，即为超前钻孔的有效排放半径。
2．其他防突措施参数的测定法正确选用各种防突措施施工参数是提高措施安全可靠性的首要条件。
过去因测定复杂，通常根据经验确定，因而影响了防突措施的防突效果。
用钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标法测定防突措施的施工参数(即超前排放钻孔和深孔松动爆破防突措施有效半径的测定)，是一种经济、省时省力的好办法。
在没有执行过防突措施的有突出危险的采掘工作面，在其软分层中先打一个考察孔，测量每米的钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标、钻孔瓦斯涌出初速度。
钻孔长8～10m，孔径φ42mm，然后进行扩孔排放或直接装药后松动爆破。
按施工要求，确定排放时间，当到达时间后，在该孔附近的软分层中打一与此孔有一定角度的测试孔，测量其每米的钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标、钻孔瓦斯涌出初速度。
将两个钻孔同一深度范围内所测到的数据和两点之间的间距进行分析，当其小于临界指标值的时，相应两点之最大间距时，确定为该措施的有效影响半径。
煤层预抽瓦斯钻孔的有效抽采半径及合理抽采时间
￣ｒ ｅ － Ｉ ． （ 陕西 双龙煤业开发有限责任公司 ， 陕西 延 安 ７ ２ ７ ３ ０ ６ ）
摘 要： 很多煤矿重大灾害事故都是由于瓦斯导 致的 ， 针对这些情况 ， 需要对煤层预抽 瓦斯钻 孔的有效抽 采半径进行 合理的控制 ， 并选择合适的抽采时间 ， 这样 才能够提升矿井采掘工作 的安 全性和可靠性 。 关键词 ： 煤层 ； 预抽瓦斯 ； 钻孔 ； 有效 抽采半径 ； 合理抽 采 ； 时间
２煤层预 抽 瓦 斯钻 孔有 效 抽 采 半 径 的测 定 方
法
针对 煤层 预 抽 瓦 斯 工 作 ， 需 要 对 有 效 抽 采 半 径进 行合 理 判 定 ， 从 而 积极 选 择合 适 的 半 径 进 行 最 终的 抽采 工 作 ， 这 样 才 能够 有 效 提 升 煤 层 预 抽 瓦 斯工 作 的安全性 和 可 靠性 。在对 煤 层 预 抽瓦 斯 的有效 抽采 半 径 进 行 确 定 的 时候 ， 可 以 积 极 采 用 压 降指标 法进 行 。这 种方 法 需 要做 好 现 场 实 际测 量 工作 ， 通 常情况 下现 场 的实际 测量 主要 是按 照 ２ 号 抽放 孔 一１号测压 孔 一１号抽 放孔 一２号 测 压孔 ３号抽放 孔 的方 式进 行 的 ， 这些 钻孔 之 间 的距 离 可 以一 次按 照 １ ｍ、 １ ． ２ ｍ、 １ ． ５ ｍ、 ２ ｍ 的方 式进 行 ， 在 等到 １号测 压孔和 ２号 测压 孔 的 瓦斯 压 力 处 于稳
中图分 类 号 ： Ｆ ４ ０ ６ ． ３ ； Ｔ Ｄ ７ １ ２
文献标 志码 ： Ｂ
文章 编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ６ ） ２ １— ０ １ ２ ９— ０ ２
关于测定煤层瓦斯抽放影响半径的试验研究
文 献标 识 码 ： Ａ 来自文 章 编 号 ：０ ６ ５ ２ ２ １ ）３ ０ １ — ０ １ ０ —２ ７ （０ １ ０ － ０ ３ ３
Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｓ ａ ｃ ｎ Ｄｅ ｅ ｍ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｓ Ｄｒ ｉ ｇ ｎｆｕ ｎ ｅ Ｒａ ｕ ｐ ｒ ｍｅ ｔ ｌＲｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｔ ｒ ｎ ｔｏ ｆ Ｇａ ａ ｎａ ｅ ｉ ｌ ｅ ｃ ｄｉ ｓ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｄｒｌ ｎ ｒ ｉａ ｅｉ ｆｕ ｎｃ ａ ｉ ｓｉ ｒ ｃａ ｏ ｈ ｅ ｅ ｔｏ ｆ ｒ ｉａ ｅｍ ｅ ｈ ｄ，ｔ ｅｐ ｒ ｍ ｅ ｅ ｓｏ ｒｌ ｉｌ ｇ ｄ ａｎ ｇ ｎ ｌ ｅ ｅｒ ｄ ｕ ｓｃ ｕ ｉｌｆ ｒｔ ｅｓ ｌｃｉ ｎ ｏ ａｎ ｇ ｔ ｏ ｉ ｄ ｈ ａ ａ ｔｒ ｆｄ ｉ ｌ ｈ ｌ ｓｌｙ ｕｔａ ｄ ｔ ｅｔ ｓ ｆｄ ａｎ ｇ ｆｅ ｔ ｏ ｅ ａ ｏ ｎ ｈ ｅ ｔｏ ｒ ｉ ａ ｅ ｅｆ ｃ ，ｗｈ ｓ ｅ ｅ ｍｉ ａ ｉｎ ａ ｃ ｒ ｃ ｓｓｇ ｉｉａ ｔｔ ｓｄ ａｎ ｇ ｎ ｍ ｉｅ ． ｏ ｅ ｄ ｔ ｒ ｎ ｔｏ ｃ ｕ ａ ｙｉ ｉ ｎｆｃ ｎ ｏｇａ ｒ ｉ ａ ｅｉ ｎ ｓ Ｉ ｉｗ ｆｔ ｅ ａ ｔ ａ ｉｕａｉ ｎ ｉ ｌ ｇ Ｃｏ ｌ ｒ ｎ ｈ ｏ ｇ ｈ ｎａｙ ｉ ｆｔ ｅ ｄ ａｎ ｇ ａ ｉ ｓ ｔ ｓｉ ｇ ｍ ｅ ｈ ｄ ｎ ｖ ｅ ｏ ｈ ｃ ｕ ｌｓｔ ｔｏ ｎ Ｌｕ ｉ ｌｉ ｙ ａ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ａ ｌ ｓｓｏ ｈ ｒ ｉ ａ ｅ ｒ ｄｕ ｅ ｔｎ ｔ ｏ ｎ ｅ
江
西
煤
炭
科
技
２１ ０ １年 第 ３期
Ｎ０． ３ ２ １ ０１
ＪＡ Ｇ Ｉ Ｏ ＬＳ Ｉ Ｎ Ｅ＆ Ｔ ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｉ Ｎ Ｘ Ａ Ｃ Ｅ Ｃ Ｃ ＥＨ Ｏ ６ Ｙ
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水城县阿戛乡阿戛煤矿
关于采用2.5m瓦斯抽放半径作为瓦斯抽采钻孔
设计的说明
矿长：
总工程师：
生产矿长：
安全矿长：
机电矿长：
编制：
贵州省华瑞鼎兴能源有限公司阿戛煤矿
二0一四年八月
水城县阿戛煤矿
关于采用2.5m瓦斯抽放半径作为瓦斯抽采钻孔设计的说明
阿戛煤矿从2011年以来一直采用2.5m瓦斯抽放半径作为瓦斯抽采设计的依据，从我矿统计资料来看，矿井瓦斯抽采率最低35.65%，最高39.45%。
根据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以安监总煤装【2011】163号印发的《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》，自2012年3月1日起施行。
第三十条：矿井瓦斯抽采率（矿井瓦斯抽采率按附录A6计算）满足表3规定时判定矿井瓦斯抽采率达标。
表3 矿井瓦斯抽采率应达到的指标
A6矿井瓦斯抽采率计算方法：
按公式计算：
ηk =Q kc /Q KC+Q Kf
式中：ηk ----矿井瓦斯抽采率，%
Q kc----当月矿井平均瓦斯抽采量，m3 /min
Q Kf----当月矿井风排瓦斯量，m3 /min
根据贵州省能源局文件（黔能源煤矿【2011】833号）“关于六盘水市煤矿2011年度矿井瓦斯鉴定报告批复”，我矿2011年度的绝对瓦斯涌出量为 5.35m3/min，鉴定结果为煤与瓦斯突出矿井。
我矿绝对瓦斯涌出量为5.35m3/min，小于20m3/min，矿井瓦斯抽采率应的指标大于或等于25%时，判定矿井瓦斯抽采率达标。
从2013年10月份至2014年7月以来，按A6矿井瓦斯抽采率计算方法计算结果（见附表）。
2014年8月1日，阿戛煤矿通防队在1902运输巷2#导线点前75米处（工作面）队1902运输巷第四段条带区域防突措施进行验证，采用北京矿天安科技发展有限公司生产的CGC煤层防突瓦斯含量测定装置测定残余瓦斯含量，取样个数３个：1#孔取样方位角107°、倾角0°、孔深56m，2#孔取样方位角124°、倾角-15°、孔深33m，3#孔取样方位角82°、倾角18°、孔深47m，见附图一1902运输巷检验测试孔布置图。
1#孔实测残余瓦斯含量 3.214m3/t，2#孔实测瓦斯含量3.116m3/t，3#孔实测瓦斯含量3.202m3/t，见检验测试报告单。
结论：1、按Ａ６矿井瓦斯抽采技术方法计算的结果，阿戛煤矿矿井瓦斯抽采率最高值39.45％（见附表），大于２５％，判定阿戛煤矿矿井瓦斯抽采率达标。
2、采用北京中矿天安科技发展有限公司生产的CGC煤层防突瓦斯含量测定装置对9#煤层测定残余瓦斯含量最大值3.214m3/t，小于8m3/t。
3、通过以上结论，说明阿戛煤矿采用2.5m瓦斯抽放半经作为瓦斯抽采钻孔设计的依据，能满足瓦斯抽放效果。
附：一、阿戛煤矿矿井瓦斯抽采率统计表一；
二、9#煤层瓦斯抽采量、残余瓦斯含量及残余瓦斯压力统计表二；
三、9#煤层1902运输巷检验测试钻孔布置图
四、块段检验测试单
阿戛煤矿矿井瓦斯抽采率统计表一
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9号煤层瓦斯抽采量、残余瓦斯含量及残余瓦斯压力统计表二
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7
8。