矿井瓦斯抽采系统的条件及抽采系统选择

矿井瓦斯抽采系统的条件及抽采系统选择
第一节矿井瓦斯抽采的必要性
一、矿井瓦斯防治的必要措施
三汇一矿为高瓦斯矿井，为新建矿井，设计生产能力100万t/a，经采用分源预测法预测，矿井瓦斯涌出量为60.9m3/min。

根据矿井《初步设计》，认为加强通风基本可以解决瓦斯问题，只是在局部瓦斯涌出量较大的地方建立井下移动瓦斯抽放系统解决瓦斯超限问题。

但通过分源预测法对矿井瓦斯进行预测，采掘工作面、采区、全矿井瓦斯涌出量较大，并且根据邻近矿井的经验，在该矿区的其它矿井中，采用加强通风的方法、采用建立井下移动瓦斯抽放系统的方法很难从根本上解决矿井瓦斯超限的问题，主要表现为在回采过程中工作面上偶角瓦斯超限时间较长，瓦斯涌出量较大。

本矿井回采工艺采用高档普采（邻近其它矿井多采用炮采），其工作面推进速度更快，其工作面上偶角瓦斯势必更易积聚，更易超限。

从而会严重制约矿井的安全生产，影响矿井的生产能力。

为认真贯彻落实“监测监控、以风定产、先抽后采”的瓦斯综合治理方针，真正体现“安全第一、预防为主、综合治理、总体推进”的原则，该矿井必须采取有效的瓦斯防治措施，而目前本矿井瓦斯防治最有效的措施就是瓦斯抽采，这样既能达到安全效益又能达到经济效益。

二、符合建立瓦斯抽采系统的相关文件要求
据中华人民共和国行业标准《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006）要求：年产量等于或小于0.4Mt的矿井，矿井瓦斯涌出量大于15m3/min，且资源丰富，抽放量可稳定在2m3/min以上，服务年限在五年以上的应建立地面永久瓦斯抽放系统。

该矿井瓦斯储量为22607.72万m3，其瓦斯资源丰富可靠，矿井瓦斯涌出量为60.9m3/min ﹥15m3/min，因此确定该矿井建立地面永久瓦斯抽放系统。

第二节瓦斯抽采的可行性
一、矿井可抽采的瓦斯储量丰富
该矿井为煤层群开采，开采K1、K3、K4煤层，全矿井瓦斯涌出量为60.9m3/min，瓦斯地质储量22607.72万m3，可抽瓦斯储量13564.63万m3。

总体上看，全矿瓦斯储量丰富，能为瓦斯综合利用提供稳定、可靠的资源保证。

二、煤层透气性系数及瓦斯抽采难易程度
根据煤炭科学研究总院西安分院于2009年12月对该矿提供的《三汇一矿瓦斯参数测试》报告。

该矿井煤层透气性系数为：K1煤层的透气性系数0.127~0.132m2/MPa2.d，平均0.129m2/MPa2.d，K3煤层的透气性系数0.064~0.065m2/MPa2.d，平均0.064m2/MPa2.d，K4煤层的透气性系数0.074~0.088m2/MPa2.d，平均0.081 m2/MPa2.d；钻孔瓦斯流量衰减系数为：K1煤层钻孔瓦斯流量衰减系数0.268 d-1，K3煤层钻孔瓦斯流量衰减系数0.209d-1，K4煤层钻孔瓦斯流量衰减系数0.154 d-1。

从上述参数可以看出，该矿井开采煤层瓦斯抽采难易程度属可以抽
采～较难抽采之间，其煤层瓦斯抽采难易程度表见表4-1-1。

虽然矿井瓦斯抽采难易程度为可以抽采～较难抽采，但是只要根据煤层透气性系数等瓦斯参数、合理调整采掘布置、合理采用瓦斯抽采方法等技术手段，一样能将瓦斯按量抽出，解决瓦斯超限带来的安全危害。

表4-1-1 煤层瓦斯抽采难易程度表
第三节瓦斯抽采系统选择
根据目前我国的情况来看，瓦斯抽采技术已较先进，抽采设备、施钻机具等均已较完善，并在众多煤矿得以成功。

因此，在抽采技术和抽采设备上能满足该矿建立抽采系统的需要。

综上所述，从矿井煤层瓦斯赋存情况、瓦斯抽采条件、抽采技术、抽采设备等因数综合考虑，该矿井建立矿井地面永久瓦斯抽采系统的条件均已具备，建立地面永久瓦斯抽采系统是完全可行的。

故选择地面永久瓦斯抽采系统。