瓦斯抽采基础参数测算
瓦斯抽采指标计算方法
瓦斯抽采指标计算方法
1.瓦斯压力指标计算方法：
瓦斯压力指标是衡量瓦斯抽采效果的重要指标之一、其计算方法为：瓦斯压力指标=瓦斯抽采井底压力-井口瓦斯压力。
其中，瓦斯抽采井底压力是指在瓦斯抽采井底的瓦斯压力，井口瓦斯压力是指在瓦斯抽采井口的瓦斯压力。
2.瓦斯抽采量计算方法：
瓦斯抽采量是衡量瓦斯抽采效果的关键指标之一、其计算方法为：瓦斯抽采量=抽采管道总流量-吸入流量。
其中，抽采管道总流量是指瓦斯抽采管道中的总流量，吸入流量是指瓦斯抽采系统中需要吸收的流量。
3.瓦斯抽采效率计算方法：
瓦斯抽采效率是衡量瓦斯抽采系统抽采效果的指标之一、其计算方法为：瓦斯抽采效率=瓦斯抽采量/瓦斯抽采井底瓦斯产量。
其中，瓦斯抽采井底瓦斯产量是指在瓦斯抽采井底的瓦斯产量。
4.瓦斯抽采效果评价指标计算方法：
瓦斯抽采效果评价指标是对瓦斯抽采系统整体效果进行评价的重要依据。
其中，主要包括抽采率、排放浓度等指标。
其计算方法为：抽采率=瓦斯抽采量/瓦斯产量，排放浓度=瓦斯排放量/瓦斯抽采量。
5.瓦斯抽采系统能耗指标计算方法：
瓦斯抽采系统能耗指标是衡量瓦斯抽采系统能源利用效率的重要指标之一、其计算方法为：瓦斯抽采系统能耗指标=瓦斯抽采系统能耗/瓦斯抽
采量。
其中，瓦斯抽采系统能耗是指瓦斯抽采系统在进行抽采操作时消耗的能源量。
总结：
瓦斯抽采指标的计算方法有瓦斯压力指标、瓦斯抽采量、瓦斯抽采效率、瓦斯抽采效果评价指标和瓦斯抽采系统能耗指标等。
这些指标的计算方法可以帮助矿井运营者更好地评估瓦斯抽采的效果和能源利用情况，以便做出相应的调整和改进，提高矿井的安全性和经济性。
瓦斯抽采系统与基本参数
一、煤矿瓦斯抽采系统
5、抽采管路附属装置及设施：
1)主管、分管、支管及其与钻场连接处应装 设瓦斯流量计量装置。
2)抽放钻场、管路拐弯≮ 、低洼、温度突变处 及沿管路每隔200~300m，（最大不超过 500m)应设置放水器。
3)在抽采管路的适当部位应设置除渣装置和 测压装置。
一、煤矿瓦斯抽采系统
一、煤矿瓦斯抽采系统
1、建立条件
2）建立地面永久瓦斯抽采系统条件： 应同时具备2个条件： ①瓦斯抽采系统的抽采量可稳定在2m m3／ min 以上。 ②瓦斯资源可靠、储量丰富，预计瓦斯抽放 服务年限在10年以上。
一、煤矿瓦斯抽采系统
1、建立条件
地面抽采瓦斯泵站
一、煤矿瓦斯抽采系统
1、建立条件 3）建立井下临时抽放系统规定
煤矿瓦斯抽采系统 及抽采基本参数
俞启香 (教授、博导、国家安全生产专家）
中国矿业大学 国家煤矿瓦斯治理工程研究中心
主要内容
一、煤矿瓦斯抽采系统 二、煤矿瓦斯抽采工程设计要点与技术管理 三、瓦斯抽采基本参数
1、煤层瓦斯压力 2、煤层瓦斯含量 3、煤层透气性系数 4、钻孔流量衰减系数 5、矿井瓦斯储量 6、可抽瓦斯量 7、瓦斯抽采率 8、瓦斯抽采量(标量)换算 9、一些单位换算
（2）矿井绝对瓦斯涌出量Qch4达到以下条件的： ① QCH4 ≥ 40m 3／min； ②矿井年产量1.0~1.5Mt， QCH4 > 30 m3／min ； ③矿井年产量0.6~1.0Mt， QCH4 > 25 m3／min ； ④矿井年产量0.4~0.6Mt， QCH4 > 20 m3／min ； ⑤矿井年产量≦ 0.4Mt ， QCH4 >15 m3／min ; （3) 开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。
瓦斯抽采指标计算方法
瓦斯抽采指标计算方法瓦斯是地下矿井中常见的一种气体，对矿工的生命安全和生产环境都带来潜在的威胁。
为了合理有效地评估矿井内瓦斯的含量和浓度，采用瓦斯抽采指标进行监测和控制是必不可少的。
本文将介绍瓦斯抽采指标的计算方法，以帮助矿工科学地进行瓦斯抽采工作。
一、瓦斯抽采指标概述瓦斯抽采指标是对矿井瓦斯抽采效果的评价，主要包括以下几个方面：瓦斯抽采效率、瓦斯抽出量、瓦斯抽采浓度等。
这些指标直接反映了瓦斯抽采的效果和矿井安全状况，能够帮助矿工及时采取相应的安全措施。
二、瓦斯抽采效率计算方法瓦斯抽采效率是指瓦斯抽出量占瓦斯封闭区域内总产瓦斯量的百分比。
其计算方法如下：瓦斯抽采效率 = 瓦斯抽出量 / 总产瓦斯量 × 100%其中，瓦斯抽出量为单位时间内通过瓦斯抽采装置抽出的瓦斯量，总产瓦斯量为单位时间内矿井内总的瓦斯产量。
三、瓦斯抽出量计算方法瓦斯抽出量是指单位时间内通过瓦斯抽采装置抽出的瓦斯量，其计算方法如下：瓦斯抽出量 = 瓦斯抽出装置单次抽采瓦斯量 ×抽采次数其中，瓦斯抽出装置单次抽采瓦斯量为单位时间内瓦斯抽出装置抽出的瓦斯量，抽采次数为单位时间内完成的瓦斯抽采操作次数。
四、瓦斯抽采浓度计算方法瓦斯抽采浓度是指瓦斯抽出装置抽出的瓦斯含量与矿井内总瓦斯浓度的比值，其计算方法如下：瓦斯抽采浓度 = 瓦斯抽出装置抽出的瓦斯含量 / 矿井内总瓦斯浓度× 100%其中，瓦斯抽出装置抽出的瓦斯含量为单位时间内通过瓦斯抽采装置抽出的瓦斯中瓦斯的含量，矿井内总瓦斯浓度为矿井内所有瓦斯的综合浓度。
五、瓦斯抽采指标应用根据以上计算方法，矿工可以根据实际情况对矿井内的瓦斯抽采效果进行评估。
若瓦斯抽采效率低、瓦斯抽出量小或瓦斯抽采浓度高，则需要采取相应的措施提高瓦斯抽采效果，保障矿工的安全。
六、瓦斯抽采指标的局限性虽然瓦斯抽采指标可以对矿井内的瓦斯抽采效果进行评估，但是它也存在一些局限性。
例如，瓦斯抽采指标不能完全反映矿井内瓦斯的分布情况和抽采效果的稳定性，还需要结合其他监测手段进行综合评估。
瓦斯抽采系统与基本参数
（1）一个采煤工作面瓦斯涌出量>5m3／min或一个掘进工作面 瓦斯涌出量>3m3／min，用通风方法解决瓦斯问题不合理的
Байду номын сангаас
（2）矿井绝对瓦斯涌出量Qch4达到以下条件的： ① QCH4 ≥ 40m 3／min； ②矿井年产量1.0~1.5Mt， QCH4 > 30 m3／min ； ③矿井年产量0.6~1.0Mt， QCH4 > 25 m3／min ； ④矿井年产量0.4~0.6Mt， QCH4 > 20 m3／min ； ⑤矿井年产量≦ 0.4Mt ， QCH4 >15 m3／min ; （3) 开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。
一、煤矿瓦斯抽采系统
4、井下管路的布置与安设
2）管路安设 （1）在倾斜巷道中，管路应设防滑卡，28。
以下的斜巷，防滑卡间距一般取15~20m， 斜巷管路下端应按设放渣器。 （2）管路应有一定的坡度，一般≮1％，在 管路最低点应安设放水器。 （3）抽采管路应采取防腐蚀、防漏气、防砸 坏、防带电等措施。
一、煤矿瓦斯抽采系统
1、建立条件
3）建立井下临时抽放系统规定： ……
（3）抽出的瓦斯排入回风巷时，在排瓦斯管 路出口必须设置栅栏、悬挂警戒牌等。栅 栏设置的位置是上风侧距管路出口5m、下 风侧距管路出口30m，两栅栏间禁止任何作 业。
一、煤矿瓦斯抽采系统
1、建立条件
3）建立井下临时抽放系统规定： …… (4）在下风侧栅栏外必须设甲烷断电仪或矿井安全 监控系统的甲烷传感器，巷道风流中瓦斯浓度超 限时，实现报警、断电，并进行处理。 (5）井下移动泵站必须实行“专用变压器、专用开 关和专用线路”供电。
一、煤矿瓦斯抽采系统
1、建立条件
瓦斯抽采基础参数测算
瓦斯抽采基础参数测算A.1 瓦斯压力的测定煤层瓦斯压力测定地点应选择在岩石坚硬致密、无断层、无裂隙的地点。
钻孔测压时，打钻地点至煤层的垂直距离不得小于5 m 。
测压孔的孔径以75 mm 为宜，钻孔要穿透煤层并打到顶板0.2～0.5 m （厚煤层应钻入煤层3 m 以上），完钻后应及时封孔，封孔要严密，测压管接头不得漏气。
根据突出矿井可采煤层底板巷道具体情况，在沿倾斜方向的采区，向可采煤层打钻测压。
煤层瓦斯压力测定地点选择在采区大巷可采煤层底板的采区岩巷内布置钻孔。
测定煤层瓦斯压力、钻孔自然瓦斯涌出量，同时钻孔取样测定煤层瓦斯含量、煤层突出危险性指标。
A.2 瓦斯含量测定与计算采用间接法测定煤层原始瓦斯含量，其计算方法如下： 根据现场实测得到的煤层瓦斯压力，采用郎阁缪方程计算煤层瓦斯含量： (1)式中 ：W ——煤层瓦斯含量，m 3/t ；a ——吸附常数，试验温度下的极限吸附量，m 3/t ；b ——吸附常数，MPa -1； p ——煤层瓦斯压力，MPa ； ad M ——煤的水分，%； ad A ——煤的灰分，%；10010031.0111ad ad s ad M A K p V M p b p b a W --⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⋅+⨯⋅+⋅⋅=V——煤的孔隙体积，m3/m3；sK——瓦斯压缩系数。
A.3 矿井瓦斯储量计算瓦斯储量系指煤田开发过程中，能够向开采空间排放瓦斯的煤层赋存的瓦斯总量。
本细则不作要求A.4 矿井设计年瓦斯抽采量或矿井设计年瓦斯抽采规模计算矿井年设计抽采量Q a=Q×N (6)式中：Q a---矿井年设计抽采量m3 /a。
Q d--- 矿井日设计抽采量m3 /d。
N --- 矿井年设计工作天数，取360天。
A.5 可抽瓦斯量概算在目前开采条件和技术水平能被抽出来的瓦斯量。
W2=W1×n (7)式中：W2--- 可抽瓦斯量W1--- 瓦斯储量N --- 矿井瓦斯抽采率。
煤矿瓦斯抽采基本指标
煤矿瓦斯抽采基本指标AQ1026-2006前言本标准全部内容为强制性条文。
本标准由国家煤矿安全监察局提出。
本标准由全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会归口。
MT/T77煤层气测定方法（解吸法）AQ1025煤井瓦斯等级鉴定规范3必须进行瓦斯抽采的矿井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5m3/min或一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时；b)矿井绝对涌出量达到以下条件的：——大于或等于40m3／min；——年产量1.0—1.5Mt的矿井，大于30m3／min；——年产量0.6—1.0Mt的矿井，大于25m3／min；定，5m）。
底部或下帮5m）及工作面前方10m以上。
c)采煤工作面控制范围为：工作面前方20m以上。
4.2瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的采煤工作面瓦斯抽采率应满足表1规定，瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面前方20m以上范围内煤的可解吸瓦斯量应满足表2规定。
表1采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标5指标的测定及计算方法5.1煤层瓦斯压力的测定及计算方法煤层瓦斯压力可采用以下方法之一测定或计算。
a)按MT/T638规定测定瓦斯压力；b)按MT/T77规定瓦斯含量，按式（1）计算瓦斯压力。
按AQ1025（矿井瓦斯等级坚定规范）执行。
5.4可解吸瓦斯量的确定按5.2测算抽采后的煤层瓦斯含量，按式（2）计算煤的可解吸瓦斯量。
W j＝W－W c(2)式中：W j——煤的可解析瓦斯量，m3/t；W c——煤在标准大气压下的残存瓦斯含量，按式（3）计算。
W c＝××＋(3)5.5矿井瓦斯抽采率的测定及计算方法式中：ηm——工作面月平均瓦斯抽采率，%；——回采期间，工作面月平均瓦斯抽采量，m3/min；——工作面月平均风排瓦斯量，m3/min。
6其他6.1矿井必须综合抽采瓦斯，并且提前3～5年制定抽采瓦斯计划，每年年底前编制下年度的抽采瓦斯计划，以确保抽采瓦斯工作面的正常衔接，做到“抽、掘、采”平衡。
瓦斯抽采基本参数及其测定方法
瓦斯抽采基本参数
2、煤层瓦斯含量 1）定义 在自然条件下，单位质量或体积的煤体中 所含的瓦斯量。m3/t煤或m3/m3煤. 2）重要性： 煤层瓦斯含量是决定煤层瓦斯储量、瓦斯 涌出量和突出危险性大小的主要因素之一， 是进行瓦斯管理等工作的基础参数。
瓦斯抽采基本参数
2、煤层瓦斯含量 3）煤层瓦斯含量测定：
日期 1＃ 6.23 6.24 6.25 0.2 6.26 0.5 6.27 1.0 6.28 1.7 6.29 1.9 6.30 2.1 7.1 2.1 7. 2 2.1 7.3 2.1
胶囊、复合材料、聚胺脂综合封孔法
2＃
0.2
0.4
0.7
1.1
1.8
2.0
2.2
2.2
2.2
2.2
3#
0.2
0.3
瓦斯抽采基本参数
2、煤层瓦斯含量 3）煤层瓦斯含量测定：
（2）井下解吸法
该方法是在地勘解吸法原理基础上改进、发展形成的直接 在井下测定煤层瓦斯含量的方法，它在我国煤矿本煤层、邻近 层瓦斯含量测定中广为采用。测定时，先在煤层打钻孔，采集 煤屑（本煤层）或打穿层钻孔采集煤心（邻近层），然后测定 采集的煤样在空气介质中的瓦斯解吸规律，并据此推算煤屑或 煤心在采集过程中的漏失瓦斯量，最后根据漏失瓦斯量V1、解 吸瓦斯量V2、残存瓦斯量V3和煤样重量计算煤层原始瓦斯含量。 该法解吸瓦斯量V2和残存瓦斯量V3的测定同前述的地勘法。
涟邵立新蛇形山井 六枝四角田矿 南桐鱼田堡矿 淮南潘一矿
4 7 4 C13 8 12
1.1 1 1.6 1.3 1.1 0.6
压力及其梯度表
淮北芦岭矿 鸡西滴道
瓦斯抽采基本参数
1．瓦斯压力
煤层瓦斯基本参数测定方案
煤层瓦斯基本参数测定方案二零一三年八月目录1 煤层瓦斯压力测定 (1)1。
1 测压操作步骤 (2)1.2 瓦斯压力测定结果 (3)2 煤层瓦斯含量测定 (3)2.1 测定方法及过程 (4)2。
2 煤层瓦斯含量测定结果 (5)3 煤层透气性系数测定 (7)3。
1 测定原理 (7)3。
2 测定方法 (8)3。
3煤层透气性系数计算结果 (9)4 钻孔瓦斯流量衰减系数的测定 (9)4.1 测定原理 (10)4.2 测定方法 (10)5 煤的破坏类型测定 (12)6 煤的坚固性系数测定 (12)6.1 仪器设备 (12)6。
2 煤样制取 (12)6。
3 测定步骤 (13)6。
4 数据计算 (13)7 瓦斯放散初速度测定 (14)7.1 仪器设备 (14)7.2 煤样制取 (14)7。
3 测定步骤 (14)7。
4 数据计算 (15)8 煤层瓦斯吸附常数测定 (15)8。
1 煤样制取 (16)8.2 测定步骤 (16)8.3 试验结果输出 (18)9 煤层瓦斯钻屑指标测定 (19)9。
1 钻屑量测定 (19)9.2 钻屑瓦斯解吸指标测定 (19)煤层瓦斯基本参数的测定主要包括煤层瓦斯压力、含量、透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数、煤的破坏类型、坚固性系数、放散初速度、瓦斯吸附常数、煤层瓦斯钻屑指标、钻孔瓦斯涌出初速度和瓦斯抽采参数的测定。
煤层瓦斯基本参数的测定，可以为矿井瓦斯防治和瓦斯抽采提供基础参数支持，同时可以指导瓦斯管理，采取有效的瓦斯治理安全技术措施，合理使用煤矿瓦斯治理的资源，减少瓦斯管理及治理费用的浪费，确保煤矿的安全生产。
1 煤层瓦斯压力测定煤层瓦斯压力测定的钻孔布置在岩石巷道内，均为穿层钻孔，封孔方式和测压方法严格执行《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》（AQ/T 1047—2007）的有关规定.采用注浆封孔测压法，封孔材料为水泥浆加速凝剂、膨胀剂等，利用压风将密封罐内的水泥浆注入钻孔内，测压方式为被动测压法，即钻孔封孔完成后,等待被测煤层瓦斯的自然渗透达到瓦斯压力平衡后，测定煤层瓦斯压力.首先在距被测煤层一定距离的岩巷内打孔，孔径一般取直径φ75mm以上，钻孔最好垂直煤层布置,成孔后在孔内安设测压管，然后对钻孔进行封孔(〉10m）；封孔后，安设压力表开始测压。
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瓦斯抽采基础参数测算
A.1 瓦斯压力的测定
煤层瓦斯压力测定地点应选择在岩石坚硬致密、无断层、无裂隙的地点。
钻孔测压时，打钻地点至煤层的垂直距离不得小于5 m 。
测压孔的孔径以75 mm 为宜，钻孔要穿透煤层并打到顶板0.2～0.5 m （厚煤层应钻入煤层3 m 以上），完钻后应及时封孔，封孔要严密，测压管接头不得漏气。
根据突出矿井可采煤层底板巷道具体情况，在沿倾斜方向的采区，向可采煤层打钻测压。
煤层瓦斯压力测定地点选择在采区大巷可采煤层底板的采区岩巷内布置钻孔。
测定煤层瓦斯压力、钻孔自然瓦斯涌出量，同时钻孔取样测定煤层瓦斯含量、煤层突出危险性指标。
A.2 瓦斯含量测定与计算
采用间接法测定煤层原始瓦斯含量，其计算方法如下： 根据现场实测得到的煤层瓦斯压力，采用郎阁缪方程计算煤层瓦斯含量：
(1)
式中 ：
W ——煤层瓦斯含量，m 3/t ；
a ——吸附常数，试验温度下的极限吸附量，m 3/t ；
b ——吸附常数，MPa -1；
p ——煤层瓦斯压力，MPa ；
ad M ——煤的水分，%；
ad A ——煤的灰分，%； 10010031.0111ad ad s ad M A K p V M p b p b a W --⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⋅+⨯⋅+⋅⋅=。