瓦斯抽采新技术
煤矿瓦斯抽采新技术
- ..级士研究生课程考试试卷考试科目煤矿瓦斯抽采新技术考试时间学生学号所在院系任课教师中国矿业大学研究生院培养管理处印制高瓦斯低透气性煤层增透技术研究现状综述摘要：煤炭是我国的根底能源，随着开采深度的增加，瓦斯已成为严重威胁煤矿平安生产的主要因素。
由于我国煤系地层普遍属于低渗透性煤层，与国外相比瓦斯抽采效果很不理想。
因此，利用煤层增透技术，增大高瓦斯低透气性煤层的透气性，提高瓦斯抽采效率，已成为实现煤矿平安高效生产的关键。
本文通过查阅文献资料，首先介绍了近年来国外诸多专家学者们关于煤层透气性影响因素的研究成果。
接着通过实例说明了国煤矿煤层瓦斯抽采存在的主要问题，并对问题进展分析。
然后根据存在的问题着重介绍了目前国增加煤层透气性的主要方法和技术手段，并列举数据和相应实例对各种增透技术的效果和优缺点进展说明。
最后，从理论和技术两个方面对现阶段煤层增透技术研究中可能存在的问题进展了探讨，并总结了原因，并对将来的技术开展进展了展望。
关键词：高瓦斯低透气性煤层；卸压增透；研究现状1 前言煤炭是我国的根底能源，瓦斯灾害已成为威胁煤矿平安生产的主要灾害之一。
而我国煤系地层普遍属于低渗透性煤层，研究说明:我国煤层渗透率一般在(0.001～0.1)×10-3um2，国渗透率最大的煤田也仅为(0.54～3.8)×10-3um2，其渗透性比美国低2～3个数量级，并且随着煤层开采深度的增加，煤层透气性随之减小，致使煤层气预抽难以实施，效果很差，从而严重影响了煤层瓦斯的抽采率和瓦斯抽采效果。
因此，通过对高瓦斯低透气性煤层卸压增透，提高抽采钻孔的单孔有效影响围，已成为实现煤矿可持续开展的关键环节。
2国外煤体透气性的影响因素研究现状2.1国外研究现状1988年Mckee等通过对美国皮申斯、圣安和黑勇士盆地煤层渗透率与埋藏深度关系的研究发现，随着煤层埋藏深度和有效应力增加,煤层割理缝的宽度减小,渗透率呈指数降低。
矿山开采瓦斯治理与瓦斯抽采技术
研发自动化抽采设备，实现瓦斯抽采的远程控制和智能调度，提高抽采效率，减少人工 干预和操作失误。
新型瓦斯抽采技术的研发
地面钻井抽采技术
通过地面钻井将瓦斯抽至地面，实现低浓度 瓦斯的集中处理和利用，降低安全风险和环 境影响。
井下瓦斯抽采技术
利用井下抽采设备，将瓦斯从煤层中抽出， 降低煤层中瓦斯压力，提高煤炭开采安全性 。
瓦斯抽采的方法与技术
地面钻孔抽采
通过在地面钻孔，将钻孔与煤层联通，利用负压将煤 层中的瓦斯抽出。
井下钻孔抽采
在井下巷道或工作面布置钻孔，通过负压将煤层中的 瓦斯抽出。
巷道密闭抽采
在井下巷道或工作面设置密闭墙，将需要抽采的区域 隔离，利用负压将隔离区域内的瓦斯抽出。
瓦斯抽采的设备与工具
瓦斯抽采泵 用于提供负压，将煤层中的瓦斯 抽出。根据不同的抽采需求，可 选择不同型号和规格的瓦斯抽采 泵。
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瓦斯抽采技术的应用场景与案例
煤矿瓦斯抽采
煤矿瓦斯抽采是瓦斯抽采技术应用最 广泛的领域，主要用于降低煤矿开采 过程中的瓦斯浓度，预防瓦斯爆炸等 事故的发生。
案例：某大型煤矿采用瓦斯抽采技术 ，通过在煤层中布置瓦斯抽采孔，利 用瓦斯泵将煤层中的瓦斯抽出，降低 了矿井内的瓦斯浓度，提高了矿井的 安全性。
矿山开采瓦斯治理与瓦斯抽 采技术
汇报人：可编辑 2023-12-31
目录
• 矿山开采瓦应用场景与案例 • 瓦斯治理与抽采技术的发展趋势与展望
01
矿山开采瓦斯治理概述
瓦斯治理的定义与重要性
定义
瓦斯治理是指通过一系列技术和管理手段，对矿山开采过程中产生的瓦斯进行控制、管理和利用，以保障安全生 产和减少环境污染。
煤矿瓦斯防治中抽采新技术的有效运用
煤矿瓦斯防治中抽采新技术的有效运用煤矿瓦斯防治一直是煤矿安全工作中的重要内容，瓦斯爆炸是煤矿事故中最为严重和频繁的一种事故类型。
瓦斯防治的有效手段之一就是瓦斯抽采技术，通过对煤矿瓦斯进行抽采处理，有效地降低了瓦斯浓度，减少了瓦斯爆炸的可能性，保障了矿工们的安全。
随着科技的不断发展，煤矿瓦斯抽采技术也在不断更新换代，新技术的有效运用为煤矿瓦斯防治工作带来了新的希望和机遇。
一、煤矿瓦斯的危害与必要性1. 煤矿瓦斯的危害煤矿瓦斯是指煤层中富集的可燃性气体，主要成分为甲烷和其他有机气体。
瓦斯在煤矿中属于难以避免的危险因素，一旦逃逸到煤矿空气中，就会对矿井的安全生产产生严重的威胁。
瓦斯不仅是煤矿爆炸事故的主要致灾要素，而且还会导致一氧化碳中毒、窒息等事故发生。
2. 瓦斯抽采的必要性瓦斯抽采是指利用设备和管网将煤矿中的瓦斯抽出来，减少煤矿中的瓦斯浓度，是一种重要的瓦斯防治措施。
通过抽采处理，可以有效地将瓦斯排放到安全范围之外，避免矿井中发生瓦斯爆炸和其他安全事故，保障矿工的生命财产安全。
二、抽采新技术的应用情况与效果分析1. 煤矿瓦斯抽采新技术的应用情况随着科技的不断发展，煤矿瓦斯抽采技术也在不断创新和进步。
目前，煤矿瓦斯抽采新技术主要包括高效分段抽采技术、深井抽采技术、分散联合抽采技术等。
这些新技术的应用，为煤矿瓦斯防治工作带来了新的希望和机遇。
2. 抽采新技术的效果分析（1）高效分段抽采技术高效分段抽采技术是指利用新型抽采设备，将煤矿中的瓦斯分段抽出并进行处理。
这种技术能够较好地解决煤矿瓦斯分布不均匀的问题，提高了抽采效率和抽采质量，有效地降低了煤矿瓦斯浓度，减少了瓦斯爆炸的风险。
（3）分散联合抽采技术分散联合抽采技术是指利用多个抽采设备，对煤矿中的瓦斯进行分散抽采和联合处理。
这种技术能够充分利用各种抽采设备的优势，提高了抽采效率和稳定性，降低了抽采成本，为煤矿瓦斯防治工作提供了更为可靠的技术支持。
三、新技术的发展趋势与前景展望1. 抽采新技术的发展趋势随着煤矿瓦斯防治工作的不断深入，抽采新技术也在不断发展和壮大。
煤层瓦斯强化抽采水力增透技术综述
煤层瓦斯强化抽采水力增透技术综述煤层瓦斯强化抽采水力增透技术是目前煤层瓦斯开采中的一种新型技术，其原理基于水力压裂技术，通过加压水流对煤层进行压裂，防止煤层能力随着开采而下降，同时将瓦斯通过水流强制排出，达到增加煤层透气性和瓦斯抽采效率的目的。
该技术已经在国内外得到广泛应用，本文将针对该技术做一综述。
一、技术原理煤层瓦斯强化抽采水力增透技术的原理是在注水的情况下采用高压水射流对煤层进行压裂，形成裂缝并将瓦斯驱出。
整个过程中，注水在起到增加破裂压力的同时，也扮演着传递压力、稳定煤层和降低压裂松弛性的重要角色。
在压裂结束后，裂缝中的水可以自然回流，在回流过程中，如果有瓦斯蓄积，就可以通过水流强制排出，达到增透和气抽的效果。
二、技术特点1. 大幅提升煤层透气性和瓦斯抽采效率。
2. 有效避免煤层能力随着开采而下降的问题。
3. 技术过程简便，设备安装方便，投资成本低。
4. 适用于长煤层、坡降大、瓦斯涌出量大的煤层区域。
5. 对地质条件要求不高，能适应不同的地质条件。
6. 技术对环境影响小，不会对地下水和生态环境造成污染。
三、技术应用1. 在煤层气加压蓄能运输中，强化瓦斯抽放，提高瓦斯回收率。
2. 可在低渗透性煤层中进行开采前预处理。
3. 在瓦斯田开采中，通过增透压力提高煤层透气性和开采效率。
4. 可用于煤层气矿长泵吸采气管道的加压。
四、技术亮点煤层瓦斯强化抽采水力增透技术在煤层瓦斯开采中具有以下亮点：1. 使用压裂技术增加煤层透气性，与传统的压裂技术相比，它的优点在于技术更简单、安装方便、成本更低、效果更好。
2. 整个过程中采用注水来达到稳固煤层的目的，避免了高压气体带来的潜在危险。
3. 它能够适应不同的地质条件，但其应用前还是需要对地质情况进行一定的分析和判断。
4. 该技术在煤层气加压蓄能运输和煤层气抽放中的应用效果显著，能够有效提高煤层瓦斯资源的回收，并减少了对环境的影响。
五、技术前景煤层瓦斯强化抽采水力增透技术是一种有效提高煤层瓦斯抽采率和安全性的创新技术，它有着广阔的应用前景。
煤矿矿井瓦斯抽采与利用技术的创新
煤矿矿井瓦斯抽采与利用技术的创新煤矿矿井瓦斯是一种常见的矿井危险气体，不仅容易引发煤矿事故，还对环境造成严重污染。
因此，研发、创新煤矿矿井瓦斯抽采与利用技术，成为煤矿行业的重要课题之一。
本文将从瓦斯抽采技术和瓦斯利用技术两个方面，论述煤矿矿井瓦斯抽采与利用技术的创新。
一、瓦斯抽采技术的创新瓦斯抽采技术是有效预防瓦斯事故和减少瓦斯排放的重要手段。
传统的瓦斯抽采技术主要包括通风抽放、孔喷放和吸收等方法。
然而，这些方法存在损耗大、效率低等问题，亟需进行技术创新。
近年来，瓦斯抽采技术在我国煤矿行业取得了长足的进步。
首先，新型瓦斯抽采装备的研发和应用推动了技术的发展。
例如，引进和改进了高效、节能的瓦斯抽采设备，如瓦斯抽采机、抽采风机等，大大提高了瓦斯抽采效率。
其次，发展了新型瓦斯抽采工艺和系统。
比如，利用压力差驱动瓦斯流动的原理，开发了瓦斯抽采系统。
这种系统不仅能够提高瓦斯抽采的效率，还能够将瓦斯输送到地面进行利用。
此外，智能化技术在瓦斯抽采中的应用也为创新提供了新思路。
通过引入人工智能、互联网和传感器技术，可以对瓦斯抽采过程进行实时监测和控制，及时发现问题并采取相应措施。
这种智能化的瓦斯抽采技术不仅提高了工作效率，还减少了人员的风险。
二、瓦斯利用技术的创新瓦斯利用技术是将煤矿矿井瓦斯转化为可利用能源的过程，通过瓦斯利用不仅能够减少矿井瓦斯的排放，还能够提供可再生能源，实现资源的高效利用。
在瓦斯利用技术方面，我国也进行了多项创新研究。
首先，开展了瓦斯发电技术的研发和应用。
瓦斯发电是将矿井瓦斯中的甲烷转化为电能的过程。
通过采用高效发电设备，可以将瓦斯转化为清洁能源，满足煤矿生产和周边社会的能源需求。
其次，开发了瓦斯液化和瓦斯化学品利用技术。
瓦斯液化技术将瓦斯转化为液态能源，便于储存和运输；瓦斯化学品利用技术则将瓦斯转化为化学品，如甲醇、乙烯等，实现资源的综合利用。
此外，瓦斯利用技术的创新还涉及到瓦斯高效利用的研究。
矿井瓦斯抽采技术的研究现状及前景
矿井瓦斯抽采技术的研究现状及前景矿井瓦斯抽采技术是指对煤矿井下的瓦斯进行抽采处理，以防止瓦斯爆炸事故的发生，同时也可以利用瓦斯资源进行能源开发。
随着我国煤矿生产规模的不断扩大，矿井瓦斯抽采技术在煤矿安全生产中的地位日益重要。
本文将对矿井瓦斯抽采技术的研究现状及前景进行探讨。
一、研究现状1. 瓦斯抽采技术的发展历程瓦斯抽采技术的发展经历了多个阶段，最初是简单的自然通风和机械通风抽采方式，后来发展出了稀释瓦斯、吸附瓦斯、水封、地面抽采等技术。
随着科技的发展，现在还涌现出了更加先进的抽采技术，如超高压水射流技术、地下煤层气回采技术等。
2. 研究领域及热点目前，国内外矿井瓦斯抽采技术的研究主要集中在以下几个领域：（1）瓦斯抽采新技术的研究，包括新型瓦斯抽采设备的开发与应用、新型瓦斯抽采工艺的探索等；（2）瓦斯抽采理论研究，包括瓦斯涌出规律、瓦斯抽采效果评价、瓦斯抽采参数优化等；（3）瓦斯资源综合利用技术的研究，包括瓦斯发电、瓦斯化学利用、瓦斯制氢等方面的研究。
3. 技术应用情况目前，国内外矿井瓦斯抽采技术已经得到了广泛的应用，各种抽采设备和工艺在煤矿生产中得到了推广。
在我国，随着《煤矿安全规程》的不断修订和完善，矿井瓦斯抽采技术得到了更加重视，很多煤矿都配备了先进的瓦斯抽采设备，实现了瓦斯的高效抽采和综合利用。
二、前景分析随着煤矿开采深度的不断加深和瓦斯含量的增加，瓦斯抽采技术将朝着更加安全、高效、节能、环保的方向发展。
未来，瓦斯抽采技术的发展趋势将主要包括以下几个方面：（1）智能化：瓦斯抽采设备将更加智能化，实现自动化控制和远程监控，提高抽采的稳定性和安全性；（2）节能减排：瓦斯抽采过程中的能源消耗和废气排放将大大减少，达到节能减排的目标；（3）多元化利用：瓦斯资源将不仅仅用于防治瓦斯爆炸，还将更多地用于能源开发和化学利用。
3. 技术发展挑战在矿井瓦斯抽采技术的发展过程中，也面临着一些挑战，主要包括以下几个方面：（1）深部矿井瓦斯抽采技术的难点：随着煤矿深部开采的加速，深部矿井瓦斯抽采技术将面临更大的挑战，如瓦斯渗透规律、瓦斯抽采设备的适应性等问题；（3）瓦斯综合利用技术的突破：虽然瓦斯综合利用技术已经取得了一定进展，但如何将瓦斯资源更好地转化为清洁能源和化工原料，仍然需要进一步的研究和突破。
煤矿瓦斯防治中抽采新技术的有效运用
煤矿瓦斯防治中抽采新技术的有效运用煤矿瓦斯防治是煤矿安全生产的重要环节，也是保障矿工生命安全的关键。
瓦斯爆炸是煤矿事故中最常见也最具破坏力的一种事故类型，严重威胁着矿工的安全。
为了有效地防止瓦斯爆炸事故的发生，煤矿防治部门不断引进和运用新技术，其中抽采新技术的有效运用在煤矿瓦斯防治中起着至关重要的作用。
煤矿瓦斯抽采技术是指通过人工或机械设备将煤矿井下的瓦斯抽出并进行处理，以降低瓦斯浓度，达到防爆、防突的目的。
传统抽采技术主要包括单井井下抽放、集中抽放和瓦斯抽采利用等方式，这些技术在煤矿瓦斯防治中发挥了重要作用。
但随着科技的不断发展和进步，新型抽采技术的出现使得瓦斯防治工作更加高效、安全和智能化。
随着煤矿深部开采的不断深入，瓦斯抽采技术也得到了进一步的改进和提高。
利用液压气体增压循环技术，可以在井下实现瓦斯抽采利用，对深部矿井瓦斯进行有效抽采和利用，减少井下瓦斯的积聚和储存，降低瓦斯爆炸事故的风险。
利用激光测量技术、遥感技术等，可以实现对井下瓦斯浓度和分布情况的实时监测和控制，提高了瓦斯抽采的精准度和效率。
新型瓦斯抽采设备的引进和使用也为煤矿瓦斯防治带来了全新的突破。
引进了一种新型瓦斯抽采机，它具有体积小、重量轻、抽采效率高等特点，可以适应不同井下环境的瓦斯抽采需求，大大提高了瓦斯抽采的作业效率和安全性。
利用先进的自动化控制技术和智能化监测系统，可以实现对瓦斯抽采设备的远程监控和实时调整，提高了瓦斯抽采作业的操作便利性和安全性。
新型瓦斯抽采技术的研发和推广也在一定程度上改变了传统瓦斯防治的模式和效果。
传统的煤矿瓦斯防治主要以抽放为主，而新型瓦斯抽采技术可以实现对瓦斯的综合利用，如瓦斯发电、瓦斯制氢等，将瓦斯资源变废为宝，实现了煤矿瓦斯防治与瓦斯资源开发的有机结合，达到了双赢的效果。
新型瓦斯抽采技术也为煤矿瓦斯防治的智能化、信息化提供了新的契机，促进了煤矿瓦斯防治工作的现代化和科学化。
抽采新技术的有效运用对于煤矿瓦斯防治工作具有重要的意义。
煤矿瓦斯防治中抽采新技术的有效运用
煤矿瓦斯防治中抽采新技术的有效运用煤矿瓦斯是煤矿开采过程中产生的一种有害气体，具有易燃、易爆和窒息等危险特性，对煤矿安全生产造成严重威胁。
为了防治煤矿瓦斯事故，抽采瓦斯是目前广泛采用的一种防治措施，通过将煤矿瓦斯抽出，降低瓦斯浓度，以达到消除可燃气体积聚、防止瓦斯爆炸的目的。
在煤矿瓦斯防治中，抽采新技术的有效运用具有重要意义，可以提高瓦斯抽采效率、降低能耗、减少矿井环境污染，从而保障煤矿安全生产。
抽采新技术可以提高瓦斯抽采效率。
传统的瓦斯抽采方式主要是通过开采竖井、水封井等传统设备进行抽采，存在抽采范围有限、效率低、效果不明显等问题。
而采用新技术可以提高抽采效果，如使用管道抽采技术，通过在矿井巷道内布设管线，将瓦斯直接抽出到地面。
这种方式不仅可以减少瓦斯扩散的时间和距离，提高抽采速度，还可以避免瓦斯在巷道中积聚，减少安全隐患。
抽采新技术可以降低能耗。
在传统抽采方式中，由于需要使用大功率的水泵和电机设备进行抽采，能耗较高。
而采用新技术可以降低能耗，如利用风能进行抽采。
通过在矿井巷道设置合理的风导设施，利用矿井中的气流进行瓦斯抽采，不仅不需要额外的能源投入，还可以利用煤矿压风系统的余气进行抽采，减少能耗的同时提高瓦斯抽采效率。
抽采新技术可以减少矿井环境污染。
传统抽采方式中，抽采过程中不可避免地伴随着煤炭粉尘和其他有害气体的排放，对矿井环境造成污染。
而采用新技术可以减少环境污染，如使用负压抽采技术，通过在井下建立负压区域，将煤矿瓦斯和粉尘等有害气体统一抽入负压区域，然后通过专门的净化设备进行处理，达到净化排放的目的，减少污染物对环境的影响。
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三、瓦斯抽采目标
◆对采煤工作面将瓦斯抽采到通风能够解决的条件
工作面日产量 （ t） ≤1000t 可解吸瓦斯量Wj （m3/t） ≤8 对应的最大瓦斯 涌出量 5.6m3/min
1001～2500t 2501～4000t 4001～6000t 6001～8000t 8001～10000t >10000t
19
二、瓦斯抽采初见成效
3、瓦斯超限次数显著降低
强化瓦斯抽采后，国有重点矿井瓦斯超限 显著减少,瓦斯爆炸事故也显著减少，2007 年除煤与瓦斯突出事故外的瓦斯事故仅死 亡26人。
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二、瓦斯抽采初见成效
4、显著降低突出的危害 松藻、淮北、盘江等矿区基本消除突出伤亡 事故。 但2008年，全国煤矿发生重大突出事故10起， 占重特大瓦斯事故的55.6%。
二、瓦斯抽采初见成效
2、一些瓦斯灾害严重矿区强化了瓦斯抽采，瓦斯灾害事 故显著减少。 瓦斯抽采量超过1亿m3的矿区
6 5 4 3 2 1 0 抚顺 阳泉 松藻 淮南 盘江 晋城 水城 鸡西 宁煤 淮北 2003 2004 2005 2006 2007
15
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二、瓦斯抽采初见成效
这些矿区主要集中在山西(晋城、阳泉）、重庆（松 藻） 、安徽（淮南、淮北）、贵州（盘江、水城）、 黑龙江（鸡西）、辽宁（抚顺）和宁夏（宁煤）的 国有重点矿井。 山西阳泉一直重视瓦斯抽采，煤矿瓦斯事故一直保 持在较低水平，晋城原来主要开采低瓦斯矿井， 1998年后逐步进入高瓦斯矿区，期间发生过重大瓦 斯事故，这几年瓦斯抽采量飞速增长，瓦斯事故也 得到有效控制。
2014-5-25
≤7 ≤6 ≤5.5 ≤5 ≤4.5 ≤4
4.9～12.3 10.4～16.7 15.3～22.9 20.8～27.8 25.0～31.3 >27.8
25
三、瓦斯抽采目标
◆提高矿井瓦斯抽采率，减少风排瓦斯，实现国家减 排目标
矿井绝对瓦斯涌出量 矿井抽采率 Q(m3/min) （%） Q＜20 20≤Q＜40 ≥25 ≥35 备注 风排瓦斯量≤15 14-26
18
2006
二、瓦斯抽采初见成效
3、瓦斯超限次数显著降低
淮南工作面回风设定报警瓦斯浓度由1.0%改为 0.8%，并基本控制瓦斯不超限； 淮北芦岭矿回风平均瓦斯浓度降低了0.2%，年瓦 斯超限次数由上百次降到基本杜绝； 盘江、鸡西随着瓦斯抽采量的增加，瓦斯超限次 数显著降低。
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18000
1991200043 15050 13056
17264
瓦斯抽采量（万m3）
瓦斯 抽采 量显 著提 高
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10796
10000 8000 6000 4000 2260 2000 500 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 660 1045 2005 3752 4940 7133
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二、瓦斯抽采初见成效
5、显著提高矿井的安全生产效率
淮南工作面单产达到300万吨/年；
松藻在没有增加新建矿井条件下煤炭产量增加约 100万吨； 盘江矿区2004年产量708万吨，2007年达1002万吨， 增加产量近300万吨。 鸡西自强化瓦斯抽采后，年增加产量100万吨以上。
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一、概 述
煤与瓦斯突出矿井 区域性瓦斯治理技术体系
突出煤层 （危险源）
瓦斯 抽采工程
从安全区域向突出煤层 施工防突工程
底板岩巷 （安全区域）
瓦斯治理 总体规划
大面积消除突出危险性
瓦斯治理 管理保障
安全开采突出煤层
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二、瓦斯抽采初见成效
1、瓦斯抽采量与瓦斯事故死亡人数呈反比关系
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一、概 述
松软突出煤层中风压空气钻进装备研制与配套工艺开发 井下水平长钻孔钻机研制及配套工艺开发 低透气性煤层瓦斯抽采增效技术开发
8项“煤矿瓦斯综合治理与利用关键技术研发和装备研制项目”
低浓度瓦斯输送安全保障成套技术开发与装备研制
防突远距离控制钻机研制及配套工艺开发 松软突出煤层顺层钻孔螺旋钻进装备研制与配套工艺开发
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一、概 述
10个煤矿瓦斯治理与利用示范工程建设项目
根据各示范点的特点和条件，集成瓦斯治理与利 用的先进适用技术，并总结推广应用。
龙煤集团鹤岗分公司、沈阳煤业集团、抚顺矿 业集团 淮南矿业集团、淮北矿业集团 郑州煤炭集团、焦作煤业集团 阳泉煤业集团、晋城煤业集团 松藻煤电公司
40≤Q＜80 80≤Q＜160 160≤Q＜300 300≤Q＜500 Q≥500
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≥40 ≥45 ≥50 ≥55 ≥60
24-48 44-88 80-150 135-225 ≥200
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四、瓦斯抽采方法
1、地面瓦斯抽采和煤层气开发技术 除沁水煤田等少数矿区外，我国绝大多数矿区不易 采用地面钻井、压裂抽采技术。 我国煤矿瓦斯抽采主要技术方向应以井下和地面抽 采相结合，预抽和采动卸压抽采相结合。 现阶段我国煤矿瓦斯抽采的目标应保证煤矿安全生 产，同时兼顾煤层气的开发和利用。
煤矿瓦斯抽采新技术
江西省煤炭工业科学研究所 2009年8月4日
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1
主要内容
一、概述
二、瓦斯抽采初见成效
三、瓦斯抽采目标 四、瓦斯抽采方法
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一、概 述
煤矿瓦斯先抽后采是治理瓦斯的根本性措施。先抽后采就是 煤矿企业应利用一切可利用的条件和一切能够采用的技术手 段，将煤层瓦斯预抽到有关规定的指标以下后，再进行煤炭 开采。我国煤矿瓦斯灾害严重，据不完全统计，国有重点煤 矿中，高瓦斯突出矿井占49.5%左右，全国煤矿中高瓦斯矿井 4462处，突出矿井754处，国有重点煤矿中约250处突出矿井。 煤与瓦斯突出和瓦斯涌出量大是制约煤矿安全生产的主要因 素。多年来，一些煤矿企业通过实施瓦斯先抽后采，不断提 高瓦斯抽采率，有效地防止了煤与瓦斯突出，减少了采掘时 期的瓦斯涌出量，改善了矿井安全状况。
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三、瓦斯抽采目标
◆对采煤工作面将瓦斯抽采到通风能够解决的条件
工作面绝对瓦斯涌出 量Q(m3/min) 5≤Q＜10 10≤Q＜20 20≤Q＜40 40≤Q＜70 70≤Q＜100 Q ≥100
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备注 工作面抽采率 （ %） ≥20 风排瓦斯4-8 ≥30 ≥40 ≥50 ≥60 ≥70 风排瓦斯7-14 风排瓦斯12-24 风排瓦斯20-35 风排瓦斯28-40 风排瓦斯≥30
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一、概 述
《防突规定》提出了“区域防突措施先 行、局部防突措施补充”的理念，强调 突出煤层必须采取区域综合防突措施并 达到规定标准后方可进行采掘作业。区 域防突工作应当做到多措并举、可保必 保、应抽尽抽、效果达标。
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一、概 述
瓦斯抽采的目的:
保障煤矿安全生产 ①变高瓦斯突出危险煤层为低瓦斯无突出危险 煤层； ②使工作面风流中（进风、回风、上隅角、尾 巷）的瓦斯浓度不超限。 利用高效洁净能源 保护环境
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四、瓦斯抽采方法
1、地面瓦斯抽采和煤层气开发技术
2014-5-25
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地面煤层气开发
山西晋城：①沁水蓝焰煤层气公司钻煤层气井1400口，抽采600多口；②沁南煤层气
开发示范工程—潘河项目已完成100口煤层气井群，抽采能力达70Mm3。
瓦斯抽采现场
压裂作业现场
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近些年淮南矿区事故显著减少
6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
百万吨死 亡率
20000
5.50 4.12 3.41 3.49 4.01
百万 吨死 亡率 显著 下降
0.46
19491960年
19611970年
1971- 198116000 1980年 1990年
14000 12000
淮南谢桥矿采动区域地面钻井抽卸压瓦斯方法
井壁结构
单井瓦斯抽采量可达10～25m3/min，抽采 浓度为60～95%，抽采半径超过200m
地面钻井示意图
2014-5-25
地面瓦斯抽采效果
30
地面钻孔抽采采动卸压区煤层或采空区瓦斯
在淮南矿业集团潘集矿区、谢桥和张北矿采空区瓦 斯抽采的试验结果表明，钻孔应布置在距离回风巷 30m以内，钻孔间距在200～300m之间。 通常情况下，地面钻孔在正常工作期间，瓦斯抽放 量和瓦斯浓度均较高，平均流量为15m3/min，平均 瓦斯浓度为80％，抽放效果好。当工作面推过钻孔 40～100m时，钻孔瓦斯流量和浓度都增到最大值。
2014-5-25
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一、概 述
我国煤矿瓦斯抽采技术存在的问题 我国煤层透气性差、预抽瓦斯难度大，缺乏效果好的 抽采技术； 松软突出煤层钻孔施工困难、缺乏钻进工艺技术和装 备； 定向长钻孔（1000m）钻进钻机与钻孔工艺缺乏； 未全面实现“先抽后采”，采抽比例失调，采掘部署 调整难度大； 低浓度瓦斯利用缺乏安全保障技术； 瓦斯抽放、利用成本较高，需要政策支持等等。
2014-5-25
4
一、概 述
2006年，国家发改委会同国家安监总局、国 家煤监局发文批复了煤矿瓦斯治理与利用10 个示范工程建设项目、8项关键技术研发和装 备研制项目。建立示范点、重点推广先进适 用技术。2009年7月9～17日，国家能源局煤 炭司会同煤矿安监局科技装备司对这些项目 进行了现场检查和总结验收工作。示范工程 取得显著成效 。