瓦斯抽采设计
21206采煤工作面瓦斯抽采设计
21206采煤工作面瓦斯抽采设计1.采煤工作面背景2.瓦斯抽采目标为了保障煤矿的安全生产,我们的瓦斯抽采设计方案将追求以下目标:-实现工作面瓦斯的高效抽采,确保瓦斯浓度处于安全范围内;-最大程度减少瓦斯泄漏到工作面上,以避免瓦斯爆炸的风险;-保证采煤工作面的正常生产,提高工作效率和采煤产量。
3.瓦斯抽采设计方案为了实现瓦斯抽采的目标,我们将采用以下的瓦斯抽采设计方案:3.1主副井联合抽采本设计方案将主井和副井联合使用,实现瓦斯的抽采。
主井作为主要的气流通道,副井作为辅助的通风井,用于增加通风量和改善气流动态。
两个井之间设置有通风巷道,确保气流的流动通畅。
3.2通风系统设计为了实现瓦斯抽采,我们将设计一个完善的通风系统。
该系统由主排风机、副排风机、支援风机和辅助设备组成。
主排风机位于主井,主要负责将瓦斯抽入主井,并将其排出井口。
副排风机位于副井,负责增加通风量和改善气流动态。
支援风机位于煤层下方,用于向工作面供应新鲜空气,维持工作面正常生产。
3.3瓦斯抽采管路设计瓦斯抽采管路的设计是保证瓦斯抽采效果的关键之一、在工作面设置瓦斯抽放孔,将瓦斯抽入工作面导管中,并将其排入主井。
在主井中设置瓦斯抽采管路,将瓦斯抽入主排风机进行排放。
同时,在副井中也设置瓦斯抽采管路,将一部分瓦斯抽入副排风机进行排放。
3.4瓦斯监测与安全措施为了确保瓦斯抽采的安全性,我们将在工作面设置瓦斯监测装置,及时监测瓦斯浓度。
一旦瓦斯浓度超过安全范围,将采取紧急措施,如停工、清理瓦斯等,以保证采煤工作面的安全。
4.方案实施与效果评估在实施瓦斯抽采设计方案之前,我们将对工作面进行详细的勘测和测量,以确定具体的设计参数。
然后,我们将依据设计方案,采取适当的工程措施,在工作面进行改造和建设。
在实施过程中,我们将严格按照相关的安全规程和操作规范进行操作,确保施工的安全与质量。
一旦方案实施完毕,我们将对瓦斯抽采效果进行评估和监测。
通过监测工作面的瓦斯浓度和气流动态,评估方案的有效性和改进之处。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计概述:在高瓦斯矿井的生产中,瓦斯抽采是非常重要的环节。
瓦斯不仅对矿井中的工人生命安全构成威胁,而且也会对矿井的生产和设备运行造成严重的影响。
瓦斯抽采设计对于高瓦斯矿井的运营至关重要。
设计目标:1.确保矿井内的瓦斯浓度符合安全规定。
2.提高矿井生产效率。
3.减少对环境的污染。
设计原则:1.合理选择瓦斯抽采方法。
对于高瓦斯矿井,常见的瓦斯抽采方法包括抽放法、折叠法和瓦斯抽放与采煤合并法等。
在选择方法时,需要考虑矿井的地质条件、瓦斯浓度、产量等因素,并结合矿井的具体情况进行选择。
2.合理设计瓦斯抽采系统。
瓦斯抽采系统由抽采设备、管道系统和控制系统等组成。
在设计瓦斯抽采系统时,需要考虑矿井的产量、瓦斯浓度、抽采距离等因素,并合理选择抽采设备和管道系统的规格和数量,以满足矿井的需求。
3.合理布置瓦斯抽采设备。
在矿井内合理布置瓦斯抽采设备,可以有效地抽采瓦斯,并减少对矿井生产和设备运行的干扰。
在布置过程中,需要考虑设备的安全距离、通风系统的布置、矿井防爆系统等因素。
4.建立完善的监测和控制系统。
通过建立瓦斯浓度的监测系统和瓦斯抽采设备的控制系统,可以及时监测瓦斯浓度的变化,并根据需要调整瓦斯抽采设备的运行状态。
还可以通过监测和控制系统对矿井内的瓦斯进行实时监控和报警,以确保矿井的安全运营。
5.加强操作和维护管理。
对于瓦斯抽采系统的操作和维护管理非常重要。
操作人员需要具备相关的专业知识和技能,能够熟练操作瓦斯抽采设备,并能够根据实际情况进行调整和维修。
还需要加强对于瓦斯抽采设备的定期巡检和维护,确保设备的正常运行。
总结:高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是矿井安全和生产效率的关键环节。
通过合理选择瓦斯抽采方法、设计瓦斯抽采系统、布置瓦斯抽采设备以及建立监测和控制系统等措施,可以有效地抽采瓦斯,并确保矿井的安全运营。
还需要加强操作和维护管理,确保瓦斯抽采设备的正常运行。
在设计过程中,需要全面考虑矿井的地质条件、瓦斯浓度、产量等因素,并结合矿井的具体情况进行设计,以达到设计目标。
GB50471-2008煤矿瓦斯抽采工程设计规范
3.1建立矿井瓦斯抽采系统的条件
3.1.1凡符合下列情况之一时,必须建立瓦斯抽采系统:
1高瓦斯矿井;
2一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,且用通风方法解决瓦斯问题不合理的矿井;
3矿井绝对瓦斯涌出量达到下列条件时:
2.0.24高位钻孔highly-located hole
指在风巷向开采煤层顶板施工的抽采钻孔(进入裂隙带)。
2.0.25高抽巷highly-located drainage roadway
在开采层顶部处于采动影响形成的裂隙带内掘进的专用抽采瓦斯巷道。
2.0.26水力压裂hydraulic crackin
2.0.29高负压抽采系统high negative-pressure drainage system
抽采瓦斯钻孔或高抽巷口处抽采负压大于等于10kPa的抽采系统。
2.0.30低负压抽采系统low negative-pressure grainaige system
抽采瓦斯钻孔或高抽巷口处抽采负压小于10kPa的抽采系统。
采用井下固定抽采泵站的瓦斯抽采系统。
2.0.3井下移动瓦斯抽采系统gas drainage system with underground movable pump station
采用井下可移动式抽采泵站的瓦斯抽采系统。
2.0.4卸压瓦斯抽采gas drainage with pressure relief
UDC
中华人民共和国国家标准
P GB50471
煤矿瓦斯抽采工程设计规范
——发布——实施
中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井是指煤层中瓦斯含量较高的矿井。
为了安全地进行矿井开采,必须采取有效措施将煤层中的瓦斯抽采出来。
本文将从高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计的目的、方法及关键技术等方面进行介绍。
煤层瓦斯的抽采目的是为了降低矿井瓦斯浓度,减少矿井瓦斯爆炸的风险,并为矿井透风系统提供条件。
高瓦斯矿井的煤层瓦斯分布一般以闷头区、原料区和边缘区为主。
煤层瓦斯抽采设计应依据煤层瓦斯分布规律,确定合适的抽采区域和方法。
煤层瓦斯抽采的常用方法有直接抽放法、吸采法和疏采法等。
其中直接抽放法是最常用的方法,即通过井筒将瓦斯直接抽放到地面或安全地点。
吸采法是通过局部井筒内形成负压,在瓦斯抽采点周围形成抽采区,吸引瓦斯流入井筒。
疏采法是在瓦斯抽采点周围控制瓦斯流动,避免瓦斯聚集并形成爆炸。
煤层瓦斯抽采设计的关键技术主要包括抽采参数确定、抽采系统设计、井筒布置和瓦斯动态监测等。
抽采参数的确定包括瓦斯抽采量、抽采压力和抽采速度等。
抽采系统设计主要包括抽采井筒、抽采设备和管道等。
井筒布置应根据煤层瓦斯分布规律和实际情况,合理选择抽采点的位置和井筒的间距。
瓦斯动态监测是为了及时了解瓦斯分布和瓦斯抽采效果,以指导瓦斯抽采的调整和优化。
在高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计中,还需考虑瓦斯抽放后的安全处理。
常用的处理方法有火炬燃烧、燃烧产生能量和压缩贮存等。
火炬燃烧是将抽采下来的瓦斯通过喷嘴点燃,将其燃烧成二氧化碳和水蒸气,释放能量。
燃烧产生能量可以用于供热、发电或制取化学品。
压缩贮存是将瓦斯压缩储存,以备后续利用。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是确保矿井安全开采的重要环节。
设计应根据煤层瓦斯的分布规律选择合适的抽采方法,并结合关键技术确定抽采参数、布置抽采井筒和监测瓦斯动态等。
还需考虑抽采后的瓦斯安全处理,选择合适的处理方法。
通过科学合理地设计和实施瓦斯抽采措施,可以有效降低矿井瓦斯爆炸的风险,保障人员和设备的安全。
瓦斯抽采示范工程建设方案
瓦斯抽采示范工程建设方案一、项目概述瓦斯抽采是指对矿井或煤层中积聚的瓦斯进行抽采利用的工程技术。
瓦斯抽采工程旨在安全高效地抽采瓦斯资源,减少矿井事故并降低环境污染。
本示范工程项目选址在某煤矿,旨在探索建立一套科学、先进的瓦斯抽采工程技术,并为全国瓦斯抽采工程提供可复制、可推广的先进经验。
二、项目背景中国是世界上煤炭资源储量最丰富的国家,但也是世界上瓦斯事故发生最频繁、最严重的国家之一。
煤矿瓦斯爆炸事故给人民生命和财产造成巨大损失,严重阻碍了中国煤炭资源的合理开发和利用。
因此,瓦斯抽采工程的建设具有重要意义。
本示范工程的选址煤矿位于中国某省份,是国家重点煤矿,矿井深度较大,瓦斯含量高,瓦斯抽采形势复杂。
该煤矿瓦斯抽采工程的建设将有效改善矿井瓦斯抽采设备陈旧、操作方法落后、瓦斯事故多发的现状,提高瓦斯资源利用率,降低瓦斯事故风险,有力保障了矿工的人身安全和煤矿生产的正常运行。
三、建设内容该瓦斯抽采示范工程的建设内容包括瓦斯抽采工程规划设计、设备采购安装、系统调试运行和技术培训四个方面。
1. 瓦斯抽采工程规划设计工程规划设计是瓦斯抽采工程建设的首要工作。
规划设计包括对瓦斯抽采工程的整体布局、设备选型、管网铺设等进行科学合理的规划,以确保工程的可操作性和可持续性。
在规划设计过程中,需要考虑矿井地质条件、瓦斯分布情况、工程投资成本等因素,做到合理配置资源、充分利用瓦斯资源。
2. 设备采购安装瓦斯抽采设备是瓦斯抽采工程的核心装备,包括抽采机、管道、阀门、控制系统等。
设备采购应选择质量可靠、性能稳定的产品,保障工程的安全可靠运行。
设备安装需要严格按照规划设计要求进行,确保设备的正常运行和工程的高效实施。
3. 系统调试运行设备安装完成后需要进行系统调试运行,验证设备的性能和工程的可操作性。
系统调试运行过程中需要进行设备调试、管网通风、安全监测等工作,确保设备和系统的各项指标满足设计要求。
经过系统调试运行合格后,方可进行正式生产和应用。
煤矿瓦斯抽采钻孔设计教学
煤矿瓦斯抽采钻孔设计教学一、引言煤矿安全一直是关系到人民生命财产安全的重要问题之一,而瓦斯是煤矿中最常见的危险源之一。
瓦斯抽采是煤矿安全管理的重要环节,而钻孔设计是瓦斯抽采的关键性步骤之一。
本文将从煤矿瓦斯抽采的意义和目的出发,介绍煤矿瓦斯抽采钻孔设计的基本原理和方法,以及教学的关键点和重要注意事项。
二、煤矿瓦斯抽采的意义和目的煤矿瓦斯抽采是指通过钻孔、瓦斯抽采设备等手段,将煤矿中积聚的瓦斯抽采出来,以确保矿井内的瓦斯浓度处于安全范围内,从而保证矿工的生命安全。
瓦斯抽采具有以下重要意义和目的:1. 防止瓦斯爆炸事故的发生:瓦斯是一种易燃易爆气体,其在煤矿中积聚过多会导致爆炸事故的发生。
通过瓦斯抽采,可以将瓦斯浓度降低到安全水平,有效预防瓦斯爆炸事故的发生。
2. 保护矿工的身体健康:长期暴露在高浓度的瓦斯环境中,会对矿工的身体健康造成严重威胁,甚至引发煤矽肺等职业病。
通过瓦斯抽采,可以减少矿工接触瓦斯的机会,保护其身体健康。
三、煤矿瓦斯抽采钻孔设计的基本原理和方法1. 钻孔位置的选择:钻孔位置的选择直接影响到瓦斯抽采效果,通常应选择在瓦斯堆积区域附近进行钻孔。
在选择钻孔位置时,应综合考虑矿井地质构造、瓦斯分布特征、运输道路条件等因素。
2. 钻孔直径和深度的确定:钻孔直径和深度的确定需要根据具体的瓦斯抽采需求进行评估和设计。
一般来说,钻孔直径越大,抽采效果越好;而钻孔深度则需要根据瓦斯分布的情况进行综合考虑。
3. 钻孔布置方式的选择:钻孔布置方式有垂直、主副孔和收敛等多种形式。
选择合适的钻孔布置方式需要综合考虑瓦斯的分布规律、地质条件和矿井的实际情况等因素。
4. 钻孔参数的确定:钻孔参数包括钻孔孔距、钻孔角度、钻孔倾角等。
合理的钻孔参数可以提高瓦斯抽采效果,减少能耗和工作量。
四、教学关键点和重要注意事项1. 强调瓦斯抽采的重要性:教学过程中,需要强调瓦斯抽采对煤矿安全的重要性,提升学生的安全意识和责任感。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井是指煤层瓦斯含量高于指定标准的矿井,煤层瓦斯是煤矿生产中最具危害性的一种气体,一旦瓦斯爆炸发生,将给矿井生产和人员带来严重的危害。
对于高瓦斯矿井,煤层瓦斯抽采是十分重要的一项工作。
本文将从高瓦斯矿井的特点、煤层瓦斯抽采设计原则、煤层瓦斯抽采方法等方面进行论述。
一、高瓦斯矿井的特点高瓦斯矿井的特点主要包括以下几个方面:1. 煤层瓦斯含量高:通常煤层瓦斯含量高于指定标准,甚至达到或超过可燃范围。
2. 瓦斯涌出量大:高瓦斯矿井煤层瓦斯涌出量较大,常常会出现瓦斯涌出量超过瓦斯抽采量的情况。
3. 瓦斯来源广:高瓦斯矿井煤层瓦斯来源广泛,包括自然发生的瓦斯和煤层开采过程中释放的瓦斯。
4. 安全风险高:煤层瓦斯含量高、瓦斯涌出量大将增加矿井发生瓦斯爆炸的风险。
二、煤层瓦斯抽采设计原则在进行高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计时,需要遵循以下原则:1. 安全第一:安全永远是第一位的原则,任何抽采措施都应以保障矿井及人员安全为首要目标。
2. 高效节能:应选择高效的抽采设备,降低能耗,提高瓦斯抽采效率。
3. 灵活可控:煤层瓦斯抽采设计应该具有一定的灵活性和可控性,能够根据矿井瓦斯涌出情况进行调整。
4. 经济合理:煤层瓦斯抽采设计应该在满足安全要求的前提下,尽量降低投入成本,提高经济效益。
三、煤层瓦斯抽采方法对于高瓦斯矿井的煤层瓦斯抽采,通常采用以下几种方法:1. 立管抽放法:立管抽放法是一种常用的煤层瓦斯抽采方法,通过在煤层中设置立管,将煤层瓦斯引至地面进行处理和利用。
该方法适用于煤层瓦斯透风条件好的情况。
2. 复杂矿井抽放法:对于复杂矿井,可以采用复杂矿井抽放法,通过设计合理的管网系统,将煤层瓦斯引至抽放井口集中抽放,以减少瓦斯对矿井生产的影响。
3. 井下瓦斯抽采法:在煤层发生瓦斯的地点设置瓦斯抽采孔眼,在煤层中进行瓦斯抽放,以减少瓦斯在煤层中的积聚。
五、煤层瓦斯抽采管理在煤层瓦斯抽采过程中,需要进行科学的管理,包括瓦斯抽采量的监测、设备的维护和保养等。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计一、引言瓦斯是煤炭开采过程中产生的一种有害气体,其中主要成分为甲烷。
瓦斯的爆炸范围广,易燃性强,对矿井的安全生产构成严重威胁。
为了保证矿井的安全生产,必须对煤层瓦斯进行抽采处理。
而针对高瓦斯矿井,需要设计合理的瓦斯抽采系统,以有效降低瓦斯浓度,保证矿井的安全生产。
1. 瓦斯浓度高:高瓦斯矿井瓦斯浓度一般在5%以上,甚至更高。
2. 瓦斯压力大:瓦斯的压力与瓦斯浓度成正比,高瓦斯矿井中的瓦斯压力一般较大。
4. 瓦斯易积聚:高瓦斯矿井中的瓦斯易积聚在巷道或采空区中,增加了矿井的危险性。
5. 瓦斯活动性强:瓦斯是一种易燃易爆的气体,活动性较强。
设计高瓦斯矿井的瓦斯抽采系统需要考虑到瓦斯的特点,对瓦斯浓度、压力、涌出量等进行综合分析,选择合适的抽采设备和技术手段,以降低瓦斯浓度,保证矿井的安全生产。
具体设计要考虑以下几个方面:1. 瓦斯抽采设备选择:针对高瓦斯矿井的特点,应选择适用于高瓦斯矿井的专用瓦斯抽采设备,如瓦斯抽采机、瓦斯抽采泵等。
2. 瓦斯抽采孔设计:在确定瓦斯抽采设备后,需要对矿井中的瓦斯抽采孔进行设计,确定位置、数量、深度等参数,以确保瓦斯抽采的有效性。
3. 瓦斯抽采系统布局:根据矿井的布置、瓦斯涌出点的分布等因素,合理布置瓦斯抽采系统,确保各个抽采点的瓦斯抽采效果均衡。
4. 瓦斯抽采技术手段:除了传统的机械抽排外,还可以考虑采用地层注气、瓦斯抽放管道、瓦斯抽放井等技术手段,提高瓦斯抽采的效果。
5. 瓦斯抽采系统监测:设计瓦斯抽采系统时,需要考虑到监测系统的设置,以及与其它安全装置(如瓦斯报警系统)进行联动,及时发现和处理瓦斯泄漏等安全隐患。
四、瓦斯抽采系统的运行管理设计好瓦斯抽采系统后,还需要进行系统的运行管理,确保抽采系统的正常运行,提高瓦斯抽采的效果。
1. 定期检查维护:对瓦斯抽采设备进行定期的检查和维护,确保设备的正常运行。
2. 监测数据分析:通过监测系统获取的数据,及时进行分析,发现异常情况并及时处理。
新安煤矿煤层瓦斯抽采设计概述
新安煤矿煤层瓦斯抽采设计概述新安煤矿是一家拥有丰富煤炭资源的煤矿,位于山东省的滕州市。
随着煤炭需求的增加,新安煤矿也必须不断提高采矿效率和安全性。
其中,煤层瓦斯地质灾害是煤矿开采所面临的主要难题之一。
为了解决这一问题,新安煤矿进行了煤层瓦斯抽采设计,该设计的目的是降低煤矿生产过程中的瓦斯含量,减少瓦斯事故的发生。
煤层瓦斯的抽采是指通过人工或机械等方式抽取煤层中的瓦斯,使其达到控制范围内。
在新安煤矿的设计中,选择了机械抽采,采用混合浓度捕集法,具体过程包括以下几个步骤:1. 原理介绍:混合浓度捕集法是指将抽采通道内的瓦斯和空气混合达到一定的浓度时,通过火源或电火花等方式引发气体爆炸,使其在安全的地方得到释放。
2. 设计参数:设计参数包括各种技术指标,如设计抽采量、注入风量、抽采通风阻力、抽采平均能力等。
在新安煤矿的设计中,通过对煤层瓦斯产生的源头、质量、区域等方面的分析,确定了参数的大小和范围。
3. 抽采通道的类型:抽采通道的类型主要有开采工作面和矿井巷道两种。
在新安煤矿的设计中,采用了开采工作面的方式,因为这种方式有助于提高煤矿的采矿效率。
4. 抽采设备的选型:抽采设备的选型对于抽采效果有着至关重要的影响。
在新安煤矿的设计中,选择了逆止单元及旋转活塞机械抽采器和长壁开采等方式,并且采用了先进的计算机控制技术,使得整个抽采过程更为精确和高效。
煤层瓦斯抽采的设计是煤矿开采过程中的一个非常重要的环节,它不仅能保障生产的安全,还可以提高煤矿的生产效率和经济效益。
在新安煤矿的设计中,通过科学、严谨的设计思路和现代化的技术手段,实现了抽采过程的自动化、高效化和安全化。
这不仅增强了煤矿的竞争力,还对于提升整个煤矿产业的发展起到了重要的推动作用。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是指在煤矿开采过程中,为了保证矿井的安全生产,必须对煤层中的瓦斯进行有效的抽采。
煤层瓦斯是指由于煤中的有机质降解过程中产生的一种可燃气体,主要成分是甲烷。
高瓦斯矿井的挖掘和瓦斯抽采过程需要设计合理的系统,以确保操作的安全性和高效性。
瓦斯抽采设计通常包括以下几个方面:瓦斯抽采方式、井筒布置、抽采设备选择、瓦斯抽采工作面的布置等。
针对不同的矿井特性和地质条件,要选择合适的瓦斯抽采方式。
常见的瓦斯抽采方式包括抽采孔缝隙抽采法、井筒抽采法、井筒抽采与回风共用法等。
抽采孔缝隙抽采法是利用瓦斯孔缝隙的扩张和收缩,通过井下设备将瓦斯抽到地面。
井筒抽采法是通过在矿井井筒中设置特殊装置抽取瓦斯。
井筒抽采与回风共用法则是将井筒中的新鲜空气和瓦斯一起抽到地面。
要合理布置井筒。
主要考虑的是确保瓦斯能迅速、有效地被抽采到地面。
常见的井筒布置形式包括单井筒布置、双重回风井筒布置、井筒集中布置等。
选择合适的瓦斯抽采设备。
常用的瓦斯抽采设备有瓦斯抽采机、瓦斯抽放钻机、瓦斯抽采敞口泵等。
选择设备时要考虑抽采量、工作效率、安全性等因素。
对瓦斯抽采工作面进行布置。
通常采用局部抽瓦斯的方式,即在工作面的进风巷道和回风巷道中设置瓦斯抽采设备,将瓦斯抽到地面。
要设置合理的通风系统,保证新风的供应和瓦斯的抽采。
在高瓦斯矿井中,瓦斯抽采设计的目标是确保矿井的安全、高效开采。
通过合理的瓦斯抽采方式、井筒布置、设备选择和工作面布置,可以有效地减少矿井瓦斯浓度,降低瓦斯爆炸的风险。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是煤矿安全生产的重要环节,需要结合矿井的实际情况进行科学合理的设计,确保矿井的安全运行。
煤矿瓦斯抽放巷抽采设计
XX煤矿瓦斯抽放巷抽采设计编制:编制时间:目录一编制依据 (1)二瓦斯抽放巷基本情况 (1)三瓦斯预测 (4)四瓦斯抽放巷瓦斯抽放的必要性和可行性 (5)五瓦斯抽放巷瓦斯抽采方案 (7)六瓦斯抽放巷瓦斯抽采设计 (8)七瓦斯抽放巷抽采系统 (17)八抽放管理 (23)九附件 (29)一、编制依据1、《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿瓦斯抽采设计规范》(GB50471-2008)、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)等相关规定。
2、《抽放工操作规程》和《抽采岗位责任制》。
3、《煤矿(变更)初步设计安全设施设计》。
4、《煤矿防突设计》。
5、《煤矿瓦斯抽采设计》。
二、瓦斯抽放巷基本情况1、概况瓦斯抽放进风巷位于XX煤矿南井+1336m水平112运输石门的南面5-2煤层中,从112运输石门开口,沿岩层按方位角186度,按3‰掘进坡度往北掘进。
瓦斯抽放进风巷设计长度为210米。
2、地质情况XX煤矿井田位于六盘水断陷普安旋扭构造变形区杨梅树盆形向斜的次一级构造妥倮屯向斜的南东翼。
矿山整体呈一单斜构造,地层走向由北向南,从北东~南西向缓慢转向南-北向,地层倾角一般26~52°。
南翼煤层倾角较大,多在44°左右,局部煤层倾角可达56°。
瓦斯抽放巷对应地表为陡坡地形盆地,无重要建筑物、保护物及高压线路。
该巷范围内地质条件简单,无断层影响。
瓦斯抽放巷所在地层倾角平均为43°,含0.3~0.5m厚煤线,顶板岩层性质为粉砂岩夹泥岩,底板岩层性质为粉砂质泥岩。
巷道范围内水文地质简单,井下水主要来源于地表降水。
预计该巷道局部有少量的淋水、滴水的现象,正常涌水量为0.2m3/h,雨季顶板淋水会增加。
所以在采掘进中必须坚持“有掘必探,先探后掘、先治后采”的防治水原则。
3、顶、底板情况瓦斯抽采进风巷层位为粉砂岩夹泥岩,力学强度中等,部分会发生顶板垮落,力学强度低,遇水易膨胀和底鼓现象,支护时可能发生支柱下陷。
瓦斯抽采设计
第一章矿井概况第一节矿井地质概况一、地层本区位于大同煤田的中部东南边缘,地表覆盖少,属典型的中山丘陵地貌,区内基岩出露广泛。
区内由下至上发育有太古界五台群、古生界寒武系、奥陶系、石炭系中统本溪组、上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组、侏罗系下统永定庄组以及新生界第四系中、上更新统。
二、地质构造本井田位于大同煤田的中部东缘,鹅毛口精查勘探区Ⅰ区、Ⅲ区和Ⅳ区内,地层总体向西倾斜,在此基础上发育一系列宽缓的褶曲构造。
井田地层基本平缓,地层倾角在1°~6°左右。
1、断层井田东部外围发育有大同盆地的控制性断层~口泉断层,中部分布有4条正断层,现将断层分述如下:F1正断层:井田内延伸长度约5400m,走向NW,倾向SW,倾角75°,落差30~80m。
F2正断层:井田内延伸长度约2350m,走向NW,倾向SW,落差20~30m。
F3正断层:井田内延伸长度约4100m,走向NW,倾向SW,西端倾角66~75°,落差25~30m,东端落差0~17m。
F4正断层:井田内延伸长度约900m,走向近南北向,倾向近E,断层落差5~15m。
2、褶曲S1背斜:位于本区西南部,轴向N5ºW,短轴型,由鹅310、鹅62、鹅71、鹅61控制,两翼倾角约3º。
S2向斜:位于本区西南部,轴向约N30ºW,由钻孔鹅62、鹅60、鹅24、鹅61、鹅56号钻孔控制,两翼倾角约2º左右。
S3向斜:位于本区中东部,轴向近东西向的弧形(N88ºW),由钻孔鹅14、鹅33、鹅37、鹅38、鹅39号钻孔控制,两翼倾角约6.5º左右。
3、岩浆岩井田内岩浆岩活动为印支期的煌斑岩侵入。
煌斑岩以岩墙的形式侵入石炭纪及二叠纪地层中,同时又以岩床的形式侵入太原组地层中,岩浆活动强烈。
①、井下煌斑岩岩墙未出露地表,肉眼观之为黄灰、灰绿色,以斜长石为主及部分方解石和黄铁矿晶粒,含云母片,显微镜下观察主要矿物为斜长石、云母、长石多被方解石所代替,附生矿物为黑云母辉石、磁铁矿长石、蛇纹石等。
矿井瓦斯抽采方法设计方案
矿井瓦斯抽采方法设计方案第一节抽采瓦斯方法选择一、抽采方式目前所承受的煤层气抽采方式主要分为两种 ,一是承受美国地面钻孔煤层气排采技术从地面对煤层气进展抽采,二是在矿井井下利用顺层和穿层钻孔等方式抽采煤层气。
我矿承受其次种抽采方式进展瓦斯抽采。
二、抽采瓦斯方法选择1、选择抽采瓦斯方法的原则抽采瓦斯方法的选择,主要是依据矿井〔或采区、工作面〕瓦斯来源、煤层赋存状况、采掘布置、开采程序以及开采地质条件等因素进展综合考虑。
目前抽采瓦斯方法主要有:开采层瓦斯抽采、邻近层瓦斯抽采、采空区瓦斯抽采等,选择具体抽采瓦斯方法时依据渝阳煤矿煤与瓦斯突出矿井的特点,应遵循如下原则:(1)抽采瓦斯方法应适合煤层赋存状况、巷道布置、地质条件和开采技术条件。
(2)应依据矿井瓦斯涌出来源及涌出量构成分析,有针对性地选择抽采瓦斯方法,以提高瓦斯抽采效果。
(3)巷道布置在满足瓦斯抽采的前提下,应尽可能利用生产巷道,以削减抽采工程量。
(4)选择的抽采方法应有利于抽采巷道的布置和维护。
(5)选择的抽采方法应有利于提高瓦斯抽采效果,降低瓦斯抽采本钱。
(6)抽采方法应有利于钻场、钻孔的施工和抽采系统管网的布置,有利于增加钻孔的抽采时间。
(7)坚持“应抽尽抽、先抽后掘、先抽后采”的瓦斯抽采原则。
(8)坚持“本层抽采、邻近层抽采、采空区抽采和岩溶瓦斯抽采”相结合的综合抽采原则。
(9)坚持掘前预抽、采前预抽、卸压抽采、残抽等综合抽采原则。
(10)坚持“多钻孔、高负压、严封闭、长期抽”的原则。
(11)坚持“大流量、大管径、高抽泵、多回路”的抽采原则。
(12)在关键的地点、工期紧的地点要选择深孔预裂爆破等方法增加煤层的透气性。
(13)坚持试验、推广技术、工艺、钻机、钻具等将钻孔穿透工作面,消退抽采空。
(14)坚持高效抽、有利于开发的原则。
2、抽采瓦斯方法概述瓦斯抽采工作经过几十年的不断进展和提高,人们也提出了各种各样的瓦斯抽采方法。
一般按不同的条件进展不同的分类,其主要有:(1)按抽采瓦斯来源分类,可分为本煤层瓦斯抽采、接近层瓦斯抽采、采空区瓦斯抽采和围岩瓦斯抽采;(2)按抽采瓦斯的煤层是否卸压分类,可分为未卸压煤层抽采和卸压煤层抽采;(3)按抽采瓦斯与采掘时间关系分类,可分为煤层预抽瓦斯、边采(掘)边抽和采后抽采瓦斯;(4)按抽采工艺分类,可分为钻孔抽采、巷道抽采和钻孔巷道混合抽采;三、瓦斯抽采方法依据矿井瓦斯来源及涌出量分析可知,矿井瓦斯涌出主要来源于工作面,其次来源于采空区,而工作面的瓦斯主要来源于邻近煤层。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是为了有效地控制和利用矿井煤层中的瓦斯而制定的措施和方案。
本文将讨论高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计的一些关键方面。
需要进行矿井瓦斯的预测和评估。
通过对煤层地质、矿井气体含量、气体运移规律等进行研究,可以对矿井的瓦斯情况进行预测,并评估煤层中储存的瓦斯量。
这些数据对瓦斯抽采的设计和规划起到了重要的指导作用。
需要制定瓦斯抽采的方案和措施。
根据采矿方式、开采工艺和矿井气体等情况,制定相应的瓦斯抽采方案,包括瓦斯抽采井的位置、数量和布局,以及瓦斯抽采设备的选择和布置等。
瓦斯抽采井的位置应根据矿井的气体分布情况来确定。
在矿井的高瓦斯区域,应密集布置瓦斯抽采井,以确保瓦斯抽采的效果。
瓦斯抽采井的位置也应考虑到矿井的工艺流程和通风系统的要求,以确保安全和生产的需要。
瓦斯抽采设备的选择主要考虑其抽采效果和安全可靠性。
一般而言,瓦斯抽采设备应选用抽风能力强、抽采效率高的设备,如离心风机、排瓦斯泵等。
设备的安全性也至关重要,必须符合相关标准和要求,确保设备的可靠性和稳定性。
在瓦斯抽采过程中,需要采取一系列的安全措施。
应设置瓦斯抽采装置的监测和报警系统,及时监测瓦斯抽采的效果和矿井的气体状况,并在必要时采取相应的应急措施。
还需加强对瓦斯抽采设备和系统的维护和管理,确保其正常运行和安全可靠。
还应加强瓦斯抽采技术的研究和应用。
通过引进先进的瓦斯抽采技术,如覆岩层吸附技术、水力驱动技术等,可以提高瓦斯抽采的效果和效率,实现瓦斯的高效利用。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计是一个复杂而重要的工作,需要综合考虑矿井的地质特征、气体分布、工艺流程和安全要求等因素。
只有科学合理地制定瓦斯抽采方案和措施,才能有效地控制和利用矿井煤层中的瓦斯,确保矿井的安全和生产的正常进行。
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计煤矿瓦斯是一种危险的气体,如果不能有效地进行抽采和利用,将会给煤矿生产带来严重的隐患。
针对高瓦斯矿井,进行煤层瓦斯抽采设计是非常重要的。
煤层瓦斯抽采设计不仅涉及到煤矿安全生产,也关系到环境保护和资源利用。
本文将从高瓦斯矿井煤层瓦斯的特点、煤层瓦斯抽采设计的原则、设计方案及相关设备等方面进行探讨。
一、高瓦斯矿井煤层瓦斯的特点1. 丰度高:高瓦斯矿井的煤层瓦斯丰度较高,瓦斯排放量大,瓦斯释放速度快,瓦斯爆炸的危险性较大。
2. 瓦斯成分复杂:高瓦斯矿井的煤层瓦斯成分中除了主要的甲烷之外,还包括一定比例的二氧化碳、氢硫等有毒气体。
3. 瓦斯压力高:高瓦斯矿井的煤层瓦斯压力较大,煤层瓦斯易积聚在矿井底部,导致瓦斯浓度较高。
4. 稳定性差:高瓦斯矿井的煤层瓦斯释放比较稳定,但受地质构造影响,瓦斯积聚和释放的位置和规律难以准确预测。
二、煤层瓦斯抽采设计的原则针对高瓦斯矿井的煤层瓦斯抽采设计,需要遵循一些原则:1. 安全原则:煤层瓦斯抽采设计首先要保证矿井生产的安全,防止瓦斯爆炸事故的发生。
在设计过程中要考虑瓦斯抽采的安全性和可靠性。
2. 高效原则:煤层瓦斯抽采设计应当保证瓦斯抽采的高效率,降低瓦斯浓度,减少瓦斯爆炸的危险性。
3. 环保原则:煤层瓦斯抽采设计要考虑对环境的影响,尽量减少对环境的污染。
4. 经济原则:煤层瓦斯抽采设计应当尽可能节约成本,提高资源的利用效率。
5. 科学原则:煤层瓦斯抽采设计应当充分考虑矿井地质条件、瓦斯释放规律、瓦斯抽采设备的性能等因素,采用科学合理的技术方案。
1. 通风系统设计:合理的通风系统是煤层瓦斯抽采的关键。
通过调整通风系统,可以控制矿井内的瓦斯浓度,减少瓦斯的积聚。
通风系统包括主风机、辅助风机、风管及分支通风系统等。
2. 抽采设备选择:高瓦斯矿井的煤层瓦斯抽采设备需要选择性能优良的产品,包括瓦斯抽采泵、瓦斯抽采装置、瓦斯抽采管网等。
瓦斯抽采装置应当能够充分抽采矿井内的瓦斯,并将其转化为可利用的能源。
瓦斯抽采设计规范
1 总则 (1)2一般规定 (2)3年抽放量及抽放年限 (3)4抽放方法 (5)4.1一般规定 (5)4.2抽放方法与布孔方式 (6)4.3封孔 (7)5抽放管路系统及抽放设备 (9)6抽放站 (11)7安全与监控 (13)附录本规范用词说明 (14)附加说明 (15)附条文说明 (17)1总则1.0.1为了进一步贯彻执行《煤矿安全规程》和《煤炭工业矿井设计规范》,保证工程安全,提高设计质量,特制订本规范。
1.0.2本规范适用于新建、改(扩)建及生产矿井的抽放瓦斯工程设计。
1.0.3抽放瓦斯工程设计,除应遵守本规范的规定外,尚应符合国家现行的有关标准和规范的要求。
2一般规定2.0.1抽放瓦斯工程设计应体现安全第一、技术经济合理原则,从我国国情出发;因地制宜地采用新技术、新工艺、新设备、新材料。
2.0.2新建矿井抽放瓦斯工程设计应以批准的精查地质报告为依据,并参照邻近或条件类似生产矿井的瓦斯资料;改(扩)建及生产矿井还应以生产地质情况和有关瓦斯资料为依据。
2.0.3矿井或采掘工作面瓦斯涌出量较大,采用通风方法解决瓦斯问题不合理时,应抽放瓦斯。
建立抽放瓦斯系统应符合现行的《矿井瓦斯抽放管理规范》的有关规定。
2.0.4抽放瓦斯设计应与矿井开采设计紧密结合,合理安排掘进、抽放、回采三者间的超前与接替关系,保证有足够的抽放时间,提高抽放效果。
2.0.5矿井抽放瓦斯站的建设方式,应经技术经济比较确定。
一般情况下,宜采用集中建站方式。
当有下列情况之一时,可采用分散建站方式:a)分区开拓或分期建设的大型矿并,集中建站技术经济不合理。
b)矿井抽放瓦斯量较大且瓦斯利用点分散。
c)一套抽放瓦斯系统难以满足要求。
2.D.6钻机台月效率,应根据邻近矿井或同类型生产矿井的平均先进指标确定,并应符合现行的《矿井瓦斯抽放管理规范》的有关规定。
2.0.7矿井抽放瓦斯工程设计,应与矿井开采设计同步进行。
分期建设、分期投产的矿井,抽放瓦斯工程可一次设计,分期建设、分期投抽。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
吴沟矿井瓦斯抽采方法的选择和参数设计瓦斯抽采方法的选择,主要是根据矿井(或采区、工作面)瓦斯来源、煤层赋存状况、采掘布置、开采程序以及开采地质条件等因素进行综合考虑。
目前瓦斯抽采方法主要有:开采层瓦斯抽采、邻近层瓦斯抽采、采空区瓦斯抽采,选择具体瓦斯抽采方法时应遵循如下原则:(1)选择的瓦斯抽采方法应适合煤层赋存状况、开采巷道布置、地质条件和开采技术条件;(2)应根据瓦斯来源及涌出构成进行,尽量采取综合瓦斯抽采方法,以提高瓦斯抽采效果;(3)有利于减少井巷工程量,实现抽采巷道与开采巷道相结合;(4)选择的瓦斯抽采方法应有利于抽采巷道布置与维修、提高瓦斯抽采效果和降低抽采成本;(5)所选择的抽采方法应有利于抽采工程施工、抽采管路敷设以及抽采时间增加。
1.瓦斯抽采方法的概述1.1回采工作面瓦斯来源及构成根据工作面瓦斯涌出量构成预测结果(详见表1-1),工作面瓦斯表1-1表1-1 工作面瓦斯涌出量构成预测结果一部分来源于开采层的煤壁和落煤解吸的瓦斯,另一部分来源于采空区丢煤解吸的瓦斯和围岩、邻近层涌出的瓦斯。
主要来源于开采层涌出的瓦斯和采空区(含采空区丢煤、围岩及邻近层)涌出的瓦斯。
1.2开采层瓦斯抽采开采层瓦斯抽采方法包括预抽、边采边抽和强化抽采等方式,预抽主要采用钻孔预抽,是在工作面开采前预先抽采煤体中的瓦斯,属于未卸压煤层的瓦斯抽采,对于透气性及其它预抽条件较好的煤层,预抽会取得较好效果。
边采边抽利用工作面开采时的卸压效应抽采本煤层瓦斯,当工作面推进时,工作面前方煤体由于卸压,透气性大大增加,抽采效率大幅度提高,吴沟矿井本煤层瓦斯是工作面瓦斯的主要来源,故本煤层工作面采可取预抽措施,掘进工作面设计采取边掘边抽措施。
1.3邻近层瓦斯抽采在煤层群条件下,受开采层的采动影响,其上部或下部的邻近层煤层得到卸压,而产生膨胀变形,煤层透气性大幅度提高。
此时煤层与岩层之间形成空隙和裂缝,不仅可以储存卸压瓦斯,也是瓦斯流动的良好通道。
为防止邻近层瓦斯向开采层工作面涌出,应当用抽采的办法来处理这部分瓦斯。
实践证明,邻近层瓦斯抽采如果抽采参数选取得当,可以达到很好的效果,抽采率可达到30~70%,甚至更高。
根据工作面瓦斯涌出量预测结果,吴沟矿井3#煤层前期工作面邻近层瓦斯涌出量占回采工作面瓦斯涌出量的29%,邻近层是工作面瓦斯涌出的重要来源。
根据吴沟矿井煤层赋存条件与开采布置,选择采用由开采层煤层向邻近层施工钻孔抽采邻近层卸压瓦斯。
1.4采空区瓦斯抽采井下老采空区内存在大量瓦斯,老采空区瓦斯涌出会增加采区及矿井的通风压力。
采空区瓦斯抽采属于卸压抽采,抽采具有抽采量大、来源稳定等特点;现采采空区内也存在大量瓦斯,现采空区瓦斯涌出会造成工作面通风困难,甚至上隅角瓦斯超限。
吴沟矿井采空区瓦斯涌出量占矿井总涌出量比例大;老采空区应选用全封闭式抽采方法。
在抽采过程中必须检测抽采管路中CO浓度和气体温度等相关参数的变化。
表1-2 常见的瓦斯抽采方法及工艺2瓦斯抽采方法及参数设计根据抽采方法的选择原则,结合吴沟矿井各煤层的赋存、瓦斯来源等特点,同时考虑工作面所需的抽采量,综合研究提出以下较合理的抽采方法:2.1本煤层预抽工艺选择依据:吴沟矿井3号煤层工作面长均为250m,单侧预抽钻孔施工困难,且容易塌孔。
选择双侧平行钻孔。
1)钻孔预抽方法:在工作面运输顺槽和回风顺槽垂直巷道壁向煤体施工钻孔,工作面回采前进行煤层瓦斯预抽。
2)抽采钻孔布置:钻孔技术参数见表2-1,抽采钻孔布置见图2-1。
表2-1 平行钻孔技术参数表注:以上技术参数只供试验参考,须根据效果考察来确定最适合的参数。
图2-1 双侧预抽钻孔布置示意图3)封孔工艺:钻孔采用聚氨酯封孔,封孔深度8m,封孔管为直径φ50mm的PVC 管(阻燃、抗静电),用铠装胶管连接到支管上,再连接到干管上,最后到达地面泵房。
聚氨酯是聚氨荃甲酸酯的简称。
它的种类繁多,根据原料配方不同,可以制成多种不同产品。
对于井下封孔而言,主要要求聚氨酯在发泡后,其内所形成的孔为封闭孔,即孔口不漏气,另外对发泡时间、发泡倍数、固化后的强度,可塑性等均有一定的要求。
聚氨酯封孔采用卷缠药液法及钻孔内封孔管结构,见图2-2;图4-2 聚氨酯缠药方法及封孔管结构示意图橡胶垫圈铁档板木塞铁线毛巾布抽放管水泥沙浆聚氨脂密封段钻孔10花孔图2-2 聚氨酯缠药方法及封孔管结构示意图钻孔与管路的连接:聚氨酯封孔1h 后,便可与抽采管路连接,而水泥砂浆封孔需经25h 后才可与抽采管路连接。
钻孔与管路连接处应设置流量计和放水装置;4)抽采管路管理工作面开采后,随着工作面的推进,靠近切眼的抽采钻孔不断报废。
当钻孔距工作面切眼20m 时,预计抽采钻孔进入卸压区。
随着抽采管路不断变短,靠近切眼的管路要逐段卸下来,端头用法兰片密封。
由于工作面在回采时回风巷需进行超前支护大约20m ,为了不影响生产需提前拆除管路。
2.2邻近层瓦斯抽采工艺 钻孔参数设计:设计原则:钻孔终孔位置位于“三带”中的裂隙带内,抽采裂隙带富集瓦斯。
3号煤层前期邻近层瓦斯抽采设计:吴沟矿井3号煤层布置瓦斯尾巷,设计在尾巷施工抽采钻孔。
高位钻孔布置在工作面外回风巷中,主要抽采开采层裂隙带中瓦斯。
如图2-3所示。
终孔位置8号煤层图2-3 高位钻孔抽采邻近层瓦斯示意图图2-4 抽采钻孔终孔位置计算图钻孔参数的确定:①终孔位置根据三带理论,邻近层抽采钻孔的布置应符合图5-4计算结果,3号煤层开采过程中,钻孔终孔为采空区上方裂隙带。
钻孔伸入工作面回风巷外帮距离应大于保障钻孔不被破坏距回风巷外帮水平投影长度。
计算公式:h>h1+h2S=L1+L2L+b=(h×(b+(h1+h2) /tanβ)/(h1+h2)L2=h/tgTgσ=h/(s+b)h—钻孔终孔位置距3号煤层顶板垂高, m;h1—顶板冒落高度,取6-8倍采高,16m;h2—防止钻孔破坏的安全高度,应不小于两倍的采高,5m;L—防止顶板跨落后破坏钻孔的距回风巷的水平投影距离;d—钻孔终孔位置处于不卸压区域的长度,取2m;b—煤柱宽度,20m;Φ—顶板岩石卸压角,71°;β—顶板岩石冒落角,63°;σ—钻孔倾角;从图可以看出,S应小于L而大于L2,经计算可以得出钻孔参数如下表。
②钻孔参数:表2-2 钻孔参数表注:以上技术参数为理论数据,须根据效果考察来确定最适合的参数。
封孔工艺:在高位钻孔内插入直径φ50的PVC 管(阻燃、抗静电)封孔,并作为抽采瓦斯管,封孔可采用聚胺酯封孔。
聚氨酯封孔工艺:与预抽钻孔封孔工艺相同。
2.3掘进工作面瓦斯抽采工艺 设计方法:边掘边抽设计原则:抽采瓦斯钻孔控制掘进巷道两帮15m 范围。
钻场规格尺寸为:宽3.5m ,长4m ,高2.5m ,钻场掘成后,在开口处架设一架抬棚进行支护,钻场间距为50m 。
抽采方法,见图2-5,参数见表2-3。
钻场示意图图2-5 掘进面边掘边抽示意图表2-3 边掘边抽钻孔技术参数表注:以上技术参数只供试验参考,须根据效果考察来确定最适合的参数。
(1)钻场钻孔布置原则1)钻场的布置应免受采动影响,避开地质构造带,便于维护,利于封孔,保证抽采效果。
2)尽量利用现有的开拓、准备和回采巷道布置钻场。
(2)钻孔与抽采管路连接钻孔与抽采管路连接方式,见图2-6。
图2-6 边掘边抽钻孔与管路连接示意图(3)封孔工艺封孔工艺与预抽钻孔相同2.4全封闭抽采采空区瓦斯吴沟矿井老采空区瓦斯涌出量较大,是矿井主要的瓦斯来源。
为了防止采空区瓦斯向矿井和采掘空间涌出,进行老采空区瓦斯抽采。
在密封采空区时,打密闭墙向采空区内插管,抽采方法详见图2-7。
设计3号煤层采空区采取全封闭巷道法抽采采空区瓦斯。
图2-7 全封闭采空区瓦斯抽采示意图1)密闭墙插管抽采方法布置参数采空区密闭墙插管抽采瓦斯,是解决采空区瓦斯向外涌出的一项行之有效的措施。
它要求密闭墙密闭性好,以保证抽采瓦斯的浓度。
密闭墙两端用料石或普通建筑用砖砌成,里外围墙,厚度不小于0.3m。
密闭墙总厚度为2.5m,为保证密闭性,将巷道四周墙壁挖出深约0.4m 的槽沟,将料石镶嵌进去,中间留有不小于1m的空间用土夯实,将瓦斯管放在密闭墙的上部。
瓦斯管外口安设阀门,未抽采前将阀门关闭,以免向外泄漏瓦斯。
2)插管与主管的连接与管理由于采空区密封性较差,瓦斯浓度不会太高,并且波动很大。
为了确保整个抽采系统的瓦斯不低于安全浓度以下,插管与主管连接处必须设阀门、节流孔板和浓度检测口,以便于及时检测抽出的瓦斯浓度和流量。
2.5半封闭抽采采空区瓦斯半封闭采空区是指回采工作面后方、工作面回采过程中始终存在、并且随着采面的推进范围逐渐增加的采空区。
由于这种采空区是和工作面通风网络相连通的,在通风压差的作用下来源于各方面的瓦斯涌入采空区后又流进工作面并经由回风流排出,当采空区积存和涌出瓦斯较大时有可能使工作面上隅角或回风流瓦斯处于超限状态,特别是当顶板冒落时引起采空区瓦斯突然大量涌出对安全生产构成很大的威胁。
目前对半封闭采空区抽采瓦斯在国内外所采用的主要方式有:插(埋)管抽采、向冒落拱上方打钻抽采、在老顶岩石中打水平钻孔抽采、直接向采空区打钻抽采、顶板尾巷抽采、工作面尾巷抽采和地面钻孔抽采等。
根据矿井目前实际情况对半封闭采空区采用插管抽采法即把管路在顶板冒落之前直接预埋或砌筑于采空区内对采空区瓦斯进行抽采,为了取得较好的抽采效果,在预埋管的前端管壁上施工筛孔且在预埋时使该管尽量处于煤层顶部浓度较高的区域内。
半封闭插管抽采法如图2-8所示。
图2-8 半封闭插管抽采法3瓦斯抽采方法确定经过方案比较,选定的瓦斯抽采方法,见表3-1。
表3-1 抽采方案确定4瓦斯抽采效果评价根据国家安全生产监督管理总局2006-11-02颁布的中华人民共和国安全生产行业标准(AQ1026-2006)《煤矿瓦斯抽采基本指标》的规定,瓦斯涌出主要来源于邻近煤岩层的工作面、工作面及矿井瓦斯抽采率应满足表4-1~4-3规定。
表4-1 回采工作面抽采率指标表表4-2 可解析瓦斯量指标表表4-3 矿井瓦斯抽采率指标表4.1矿井及工作面瓦斯抽采率矿井(工作面)瓦斯抽采率是指矿井(工作面)瓦斯抽采量占矿井(工作面)瓦斯总涌出量的百分比,计算公式:%1001⨯=qk q c η (5-4)式中 η—矿井(工作面)瓦斯抽采率;q c —矿井(工作面)瓦斯抽采量,m 3/min ;qk —矿井(工作面)总瓦斯涌出量,m 3/min 。
吴沟矿井前、后期瓦斯总涌出量分别为321.89m 3/min 、321.44m 3/min ,矿井最大瓦斯抽采量分别为180.94m 3/min 、181.5m 3/min ,矿井前后瓦斯抽采率分别为56%、57%;符合《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)标准55%的要求。