矿井瓦斯抽采的基本方法

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矿井瓦斯抽采

矿井瓦斯抽采

邻近层瓦斯涌出量大, 影响开采层安全时
由煤门打沿邻近层钻孔 卸压抽 在邻近层掘汇集瓦斯巷道 采
邻近层瓦斯涌出量大, 钻孔的通过能力满足 不了抽采要求时
从地面打钻孔
地面打钻优于井下时
40~80 40~80 40~80 40~80 30~70
矿井瓦斯抽采方法的选择
(2)抽采瓦斯的方法
分类 抽采方法
适用条件
采空区 抽采
围岩瓦 斯抽采
密封采空区插管抽采
现采采空区设密闭墙插管或向 采空区打钻抽采、预埋管抽采
无自燃危险或采取 防火措施时
由岩巷两侧或正前向溶洞或裂 围岩有瓦斯喷出危 隙带打钻、密闭岩巷进行抽采、 险,瓦斯涌出量大 封堵岩巷喷瓦斯区并插管抽采 或溶洞。裂隙带储
存高压瓦斯时
工作面抽采率 %
矿井瓦斯抽采方法的选择
类别 容易抽采
钻孔瓦斯流量衰减系数d-1 煤层透气性系 数m2·MPa-2·d-1
<0.003
>10
可以抽采
0.003~0.05
10~0.1
较难抽采
>0.05
<0.1
抽采瓦斯难易程度及效果评价指标
先抽后采,到底抽到什么程度才可以进行采掘作业?一般用抽采率 指标来衡量。根据《矿井瓦斯抽采管理规范》和《防治煤与瓦斯突出规 定》,抽采率指标应符合以下规定:
(1)预抽煤层瓦斯的矿井:矿井瓦斯抽采率应不小于20%,回采工 作面瓦斯抽采率应不小于25%;
(2)邻近层卸压瓦斯抽采的矿井:矿井瓦斯抽采率应不小于35%, 回采工作面应不小于45%;
(3)采用综合抽采方法的矿井:矿井瓦斯抽采率应不小于30%。 (4)煤与瓦斯突出矿井:预抽煤层瓦斯后,突出煤层含量应小于该
管理到位

煤矿瓦斯高效抽采和利用方案(一)

煤矿瓦斯高效抽采和利用方案(一)

煤矿瓦斯高效抽采和利用方案一、实施背景煤矿瓦斯是一种主要源自煤矿井下的有害气体,其主要成分为甲烷。

在煤矿开采过程中,瓦斯容易引发爆炸和燃烧,对矿工生命安全和煤矿生产安全构成严重威胁。

因此,开展煤矿瓦斯高效抽采和利用工作,对于保障矿工生命安全、促进煤矿安全生产、提高资源利用率、推进能源结构调整均具有重要意义。

二、工作原理煤矿瓦斯高效抽采和利用方案主要基于以下工作原理:1. 预抽采:在煤矿井下巷道形成之前,通过地面钻孔的方式对煤层进行预抽采,以降低煤层中的瓦斯含量,降低开采过程中的瓦斯涌出量。

2. 边采边抽:在煤矿开采过程中,利用井下巷道或钻孔对工作面进行瓦斯抽采,以降低工作面及其周边区域的瓦斯浓度,保障工作面安全推进。

3. 瓦斯利用:将抽采出的瓦斯进行提纯、压缩、液化等处理,制成高品位的瓦斯气体,用于民用燃气、工业燃料、汽车燃料等领域。

同时,将瓦斯废气进行氧化处理,生成二氧化碳和水,实现二氧化碳的资源化利用。

三、实施计划步骤1. 建立瓦斯抽采系统:在煤矿井下建立瓦斯抽采管网和抽采泵站,实现对煤层中瓦斯的抽采。

2. 瓦斯抽采监测:在井下设置瓦斯传感器和监控摄像头等设备,对瓦斯抽采过程进行实时监测,及时发现和解决安全隐患。

3. 瓦斯利用工程建设:在矿区内建设瓦斯利用工程,包括瓦斯液化、提纯、压缩等装置,将瓦斯转化为高品位的气体燃料或液体燃料。

4. 瓦斯安全管理:制定和实施严格的瓦斯安全管理制度和操作规程,确保瓦斯抽采和利用过程中的安全。

5. 人员培训与资质认证:对从事瓦斯抽采和利用的工作人员进行专业技能培训和资质认证,提高员工的业务水平和管理能力。

四、适用范围本方案适用于各种类型的煤矿,特别是高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井。

同时,本方案也适用于将瓦斯作为清洁能源进行利用的领域,如城市燃气、工业燃料、汽车燃料等。

五、创新要点1. 综合利用:将煤矿瓦斯的抽采与利用相结合,实现了资源的综合利用,提高了资源利用率和经济效益。

煤矿专业基础第1章 煤层瓦斯抽采技术及方法

煤矿专业基础第1章  煤层瓦斯抽采技术及方法

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图9.1.3 随掘随抽的钻孔布置 1—掘进巷道;2—钻窝;3—钻孔
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图9.1.4 随采随抽钻孔布置
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1.3 邻近层瓦斯抽采
邻近层瓦斯抽采技术在我国瓦斯矿井中已经得到广 泛的应用,从20世纪50年代起,先后在阳泉、天府、中 梁山等矿务局取得了较好的效果,但近距离的上、下邻 近层抽采仍沿用一般的邻近层抽采技术,不仅效果欠理 想,而且还会给生产带来一些麻烦。“八五”以来,学 者对近距离邻近层瓦斯抽采难题进行了研究,提出了不 同开采技术条件下的近距离邻近层瓦斯抽采方法,取得 了较好的效果。
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(3)本煤层卸压抽采瓦斯 在受回采或掘进的采动影响下,引起煤层和围岩的 应力会重新分布,形成卸压区和应力集中区。在卸压区 内,煤层膨胀变形,透气性系数增加,在这个区域内打 钻抽采瓦斯,可以提高抽采量,并阻截瓦斯流向工作空 间。这类抽采方法现场称为随掘随抽和随采随抽。 1)边掘边抽 2)边采边抽
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1.2 本煤层瓦斯抽采
本煤层瓦斯抽采,又称为开采层抽采,目的是为了 减少煤层中的瓦斯含量和降低回风流中的瓦斯浓度,以 确保矿井安全生产。 1.2.1 本煤层瓦斯抽采的原理 本煤层瓦斯抽采就是在煤层开采之前或采掘的同时, 用钻孔或巷道进行该煤层的抽采工作。煤层回采前的抽 采属于未卸压抽采,在受到采掘工作面影响范围内的抽 采,属于卸压抽采。
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图9.1.1 穿层钻孔抽采瓦斯的示意图 1—煤层;2—钻孔;3—钻场;4—运输 大巷;5—封闭墙;6—瓦斯管路
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图9.1.2 未卸压顺层钻孔抽采开采煤 层示意图 1—运输巷;2—回风巷;3—钻孔; 4—采煤工作面;5—采空区
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(2)巷道预抽本煤层瓦斯(未卸压) 巷道预抽是20世纪50年代初,我国抚顺矿区成功试 验本煤层预抽瓦斯时最初采用的一种抽采瓦斯方式:在 采区回采之前,按照采区设计的巷道布置,提前把巷道 掘出来并构成系统,然后将所有入、排风口都加以密闭, 同时,在各排风口密闭处插管并铺设抽采瓦斯管路,将 煤层中的瓦斯预先抽采出来。经过一段时期的抽采,待 瓦斯浓度降低至规定的范围后,即可回采。抽采瓦斯巷 道的设计与布置,除必须完全适应将来开采需要外,还 要充分利用瓦斯流动的特性,既能抽采本采段的煤层瓦 斯,又能截抽下段煤层瓦斯。基于这一考虑,一般都将 瓦斯巷道布置在煤层顶分层和上、下段之间的阶段煤柱 中。

瓦斯抽采方法及钻场孔施工ppt课件

瓦斯抽采方法及钻场孔施工ppt课件
(b)
倾斜高抽巷抽采上邻近层瓦斯方法
进风巷


道 下
风 下
8108综放工作面
切 巷


回风巷
尾巷 (a)
裂隙带
倾向高抽巷
冒落带 (b)
回风巷 尾巷
下向孔抽采下邻近层瓦斯方法
3号层
尾巷
4号层
5号层
工作面回风巷
上向孔抽采下邻近层瓦斯方法
钻孔
A
A
2022 (4022)
8号煤层 9号煤层
12号煤层
A--A
8.顶煤专用巷与埋(插)管相结合抽采采空区瓦斯方法
9.钻孔抽采老空区瓦斯方法
10.密闭插管抽采老采空区瓦斯方法
11.上隅角工作面瓦斯抽采方法
从回风巷布孔抽采卸压带、冒落带瓦斯方法
钻孔
钻场
回风巷
工作面
进风巷
从回风巷抬高钻场布孔抽采卸压带、冒落带 瓦斯方法
A
B
B
A-A
A
B-B
密闭回风巷横贯插管抽采采空区积聚瓦斯方法
① 尽可能利用开采巷道抽采瓦斯,必要时可设专用抽采瓦斯巷道; ② 适应煤层的赋存条件及开采技术条件; ③ 有利于提高瓦斯抽采率; ④ 抽采效果好,抽采的瓦斯量和浓度尽可能满足利用要求; ⑤ 尽量采用综合抽采; ⑥ 抽采瓦斯工程系统简单,有利于维护和安全生产,建设投资省,抽采
成本低。
二 瓦斯抽采方法
目录
➢瓦斯基本知识 ➢瓦斯抽采方法 ➢钻场孔设计与施工 ➢瓦斯抽采新工艺新装备
一 瓦斯基本知识
瓦斯的性质
➢含气体义的:总井称下;以煤甲矿烷术(语C中H4可)专为指主甲的烷有。毒有害 ➢甲烷无色、无臭。 ➢瓦斯爆炸范围:4%≤CH4%≤16%。 ➢井下气体的成分:氧气、氮气、二氧化碳、

煤矿瓦斯抽采PPT课件

煤矿瓦斯抽采PPT课件
促进煤炭行业健康发展
瓦斯抽采可以提高煤炭开采的安全性和效率,促进煤炭行 业的健康发展。
推动科技进步和创新
瓦斯抽采技术不断发展,推动了相关科技的进步和创新, 提高了我国在能源领域的国际竞争力。
02 瓦斯抽采技术概述
瓦斯抽采方法
01
02
03
04
地面钻孔抽采
通过地面钻孔将瓦斯从煤层中 抽出,主要适用于煤层瓦斯含
采。
瓦斯抽采钻机的种类繁多,常 见的有旋转钻机、冲击钻机和
复合钻机等。
瓦斯抽采钻机的选择应根据矿 井的地质条件和钻孔需求进行 选择,如钻孔直径、钻孔深度 和钻孔角度等参数。
瓦斯抽采钻机的操作和维护对 于保证其正常运行至关重要, 应遵循操作规程,定期进行检 查和维护。
瓦斯抽采测量仪器
01
瓦斯抽采测量仪器是用 于监测和测量瓦斯抽采 过程中的各种参数的仪 器。
瓦斯抽采管道的铺设应遵循规范,避 免出现弯曲、挤压和振动等情况,以 保证瓦斯输送的顺畅。
瓦斯抽采管道的材料应具备防爆、防 腐和防震等特点,以保证输送过程中 的安全。
瓦斯抽采管道的清洁度对于瓦斯的输 送效率具有重要影响,应定期进行清 洗和维护。
瓦斯抽采钻机
瓦斯抽采钻机是用于在煤层中 钻孔的设备,以便进行瓦斯抽
出并输送到地面。
瓦斯抽采泵的种类繁多,常见 的有螺杆泵、水环泵和柱塞泵
等。
瓦斯抽采泵的选型应根据矿井 瓦斯抽采的实际需求进行选择 ,如流量、扬程和功率等参数

瓦斯抽采泵的维护保养对于保 证其正常运行至关重要,应定 期进行清洗、润滑和检查等工
作。
瓦斯抽采管道
瓦斯抽采管道是连接瓦斯抽采泵与矿 井瓦斯抽采口的管道,负责输送瓦斯。
某煤矿瓦斯抽采安全管理案例

煤矿瓦斯抽采指标与规范

煤矿瓦斯抽采指标与规范
瓦斯抽采时应建立完善的瓦斯抽采监测系统,确保实 时监测瓦斯浓度、压力等参数。
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。
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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。

瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术

瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术

瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术瓦斯是地下煤矿的主要安全隐患之一,为了保障矿工和矿井的安全,需要对矿井中的瓦斯含量进行准确测定,并采取合适的瓦斯抽放技术进行瓦斯处理。

本文将从瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术两方面进行介绍。

一、瓦斯含量测定方法1.直接法:直接法是指使用瓦斯检测仪器对矿井中的瓦斯含量进行实时监测。

常用的瓦斯检测仪器有热导式瓦斯检测仪、有毒有害气体检测仪和激光瓦斯检测仪等。

直接法的优点是操作简单、速度快,可以实时监测矿井中的瓦斯含量,及时采取相应的控制措施。

但是由于瓦斯检测仪器的准确度和灵敏度有限,可能存在一定误差。

2.间接法:间接法是通过对矿井中的其他气体成分进行分析,推算出瓦斯含量。

间接法常用的方法有三元气体分析法和区域瓦斯压力法。

a)三元气体分析法是利用矿井中的甲烷(CH4)、氢气(H2)和一氧化碳(CO)的浓度值,通过计算它们之间的关系,推算出瓦斯含量。

该方法适用于井下有氢气和一氧化碳存在的情况下。

b)区域瓦斯压力法是根据矿井中瓦斯的压力进行分析和推算。

通过在不同位置测定瓦斯压力,并结合瓦斯体积系数,计算出瓦斯含量。

1.瓦斯抽采井:瓦斯抽采井是常用的瓦斯抽放技术之一、通过在矿井中钻探或钻孔,形成专门的瓦斯抽采工程井,通过抽取矿井中的瓦斯,减少井中瓦斯的含量。

瓦斯抽采井可以分为直喷式抽采井和雾化式抽采井两种形式。

2.瓦斯抽采管道:瓦斯抽采管道是利用管道将矿井中的瓦斯引至地面进行处理的技术。

根据井下采煤工作面的实际情况,布设合适的管道,设置喷洒水封或其他降压装置,将瓦斯引导至地面进行抽放处理。

3.瓦斯抽采通风系统:瓦斯抽采通风系统是将瓦斯抽放和通风系统相结合的技术。

通过在矿井中设置瓦斯抽排通风巷道,利用风机或其他抽风装置将瓦斯和风混合后进行抽放。

优点是减少了煤矿通风的负担,减少了通风系统的能耗。

总之,瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术是保障矿井安全的重要手段。

通过合理选用瓦斯含量测定方法,并采取适当的瓦斯抽放技术,可以及时了解矿井中的瓦斯含量,促进煤矿的安全生产。

矿井瓦斯抽采的基本方法

矿井瓦斯抽采的基本方法

第九章矿井瓦斯抽采的基本方法本章培训与考核要点:掌握本煤层,临近层和采空区瓦斯抽采的含义,分类, 布置形式及他点,煤矿瓦斯抽放规范规定,监理抽放瓦斯系统的矿井必须实施先抽后采或边抽边采。

矿井瓦斯抽采的基本方法分类:(一)按抽采瓦斯的来源分为:1、本煤层瓦斯抽采(开采层)2、临近层瓦斯抽采(上下临近层)3、采空区瓦斯抽采(全封闭、半封闭和钻孔)4、围岩瓦斯抽采(二)按抽采的机理分为:1、未卸压瓦斯抽采(本煤层、围岩)2、卸压瓦斯抽采(采空区)(三)按灰机瓦斯的方法分为:1、钻孔抽采(各种钻孔)2、巷道抽采(全封闭、半封闭)3、综合抽采(巷道与钻孔)(四)按钻孔与煤层的关系分为:1、沿煤层钻孔2、穿层钻孔(五)钻孔角度分为:1、上向孔2、下向孔3、水平孔抽采瓦斯方法选择:第一节本煤层瓦斯抽采一、本煤层瓦斯抽采含义:(开采层)本煤层瓦斯抽采孔是在煤层开采之前或采掘的同时。

用钻孔或巷道进行该煤层的抽采工作。

二、本煤层瓦斯抽采的分类:1、按抽采机理分为:未卸压和卸压开采2、按汇集的方法分为:1、钻孔抽采2、巷道抽采3、钻孔与巷道抽采三、本煤层瓦斯抽采和布置形式及特点:一、本煤层未卸压抽采:决定未卸压层抽采效果的关键性因素,是煤层的天然透气性导致(瓦斯抽采的难易程度表,分三类,容易、可以、较难抽采)煤巷掘进瓦斯涌出虽较大的煤层,可采用边掘边抽或先抽后掘的抽采方法。

(预抽)本煤层预抽瓦斯是钻孔打入未卸压的原始煤体进行抽采瓦斯,本煤层未卸压抽采方法有:1、岩巷揭煤时有岩巷向煤层施工穿层钻孔进行抽采2、煤巷掘进时在煤巷掘进面施工超前钻孔进行抽采3、采区大面积预抽时施工顺层钻孔、穿层钻孔、地面钻孔等。

特点:穿层钻孔施工方便,可以预抽的时间长,顺层钻孔常受采掘接替的限制,抽采时间不长,影响了抽采效果。

二、卸压钻孔抽采:在受回采或掘进的采动影响下,煤层和围岩的应力重新分布,形成卸压和应力集中压,在卸压内煤层膨胀变形,透气性泵数增加,在这个区域内打钻抽采瓦斯,可以提高抽采虽,本煤层卸压抽采分为:1、由煤巷俩侧或岩巷向煤层周围施工钻孔进行边掘边抽。

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第九章矿井瓦斯抽采的基本方法
本章培训与考核要点:
掌握本煤层,临近层和采空区瓦斯抽采的含义,分类,布置形式及他点,煤矿瓦斯抽放规范规定,监理抽放瓦斯系统的矿井必须实施先抽后采或边抽边采。

矿井瓦斯抽采的基本方法分类:
(一)按抽采瓦斯的来源分为:
1、本煤层瓦斯抽采(开采层)
2、临近层瓦斯抽采(上下临近层)
3、采空区瓦斯抽采(全封闭、半封闭和钻孔)
4、围岩瓦斯抽采
(二)按抽采的机理分为:
1、未卸压瓦斯抽采(本煤层、围岩)
2、卸压瓦斯抽采(采空区)
(三)按灰机瓦斯的方法分为:
1、钻孔抽采(各种钻孔)
2、巷道抽采(全封闭、半封闭)
3、综合抽采(巷道与钻孔)
(四)按钻孔与煤层的关系分为:
1、沿煤层钻孔
2、穿层钻孔
(五)钻孔角度分为:
1、上向孔
2、下向孔
3、水平孔
抽采瓦斯方法选择:
第一节本煤层瓦斯抽采
一、本煤层瓦斯抽采含义:(开采层)
本煤层瓦斯抽采孔是在煤层开采之前或采掘的同时。

用钻孔或巷道进行该煤层的抽采工作。

二、本煤层瓦斯抽采的分类:
1、按抽采机理分为:未卸压和卸压开采
2、按汇集的方法分为:1、钻孔抽采2、巷道抽采
3、钻孔与巷道抽采
三、本煤层瓦斯抽采和布置形式及特点:
一、本煤层未卸压抽采:
决定未卸压层抽采效果的关键性因素,是煤层的天然透气性导致(瓦斯抽采的难易程度表,分三类,容易、可以、较难抽采)
煤巷掘进瓦斯涌出量较大的煤层,可采用边掘边抽或先抽后掘的抽采方法。

(预抽)
本煤层预抽瓦斯是钻孔打入未卸压的原始煤体进行抽采瓦斯,本煤层未卸压抽采方法有:
1、岩巷揭煤时有岩巷向煤层施工穿层钻孔进行抽采
2、煤巷掘进时在煤巷掘进面施工超前钻孔进行抽采
3、采区大面积预抽时施工顺层钻孔、穿层钻孔、地面钻孔等。

特点:穿层钻孔施工方便,可以预抽的时间长,顺层钻孔常受采掘接替的限制,抽采时间不长,影响了抽采效果。

二、卸压钻孔抽采:
在受回采或掘进的采动影响下,煤层和围岩的应力重新分布,形成卸压和应力集中压,在卸压内煤层膨胀变形,
透气性泵数增加,在这个区域内打钻抽采瓦斯,可以提高抽采量,本煤层卸压抽采分为:
1、由煤巷俩侧或岩巷向煤层周围施工钻孔进行边掘边抽。

2、由开采层运输巷、回风巷等想工作面前方卸压施工钻孔
3、由岩巷、煤门等向开采层分层施工穿层或顺层钻孔进行边采边抽。

特点:边掘边抽特点足能控制掘进巷道迎头的煤层赋存状况,超前预抽瓦斯,降低了瓦斯压力。

,防止了瓦斯动力现象,保证了煤巷的安全掘进,边采边抽的特点事利用回采面前方卸压带透气性增大的有利条件,提高抽采率。

四、本煤层瓦斯抽采存在的问题:
本煤层瓦斯抽采单孔抽采流量较小,当煤层透气性差时,钻孔工程量大,在巷道掘进期间由于瓦斯涌出量大,掘进困难,应提前采区措施,打本煤层超前预抽钻孔,也可以进行地面钻孔预抽。

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