采煤工作面瓦斯抽采设计方案
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。
煤矿开采的煤与瓦斯共采技术
管理挑战
安全生产管理
煤与瓦斯共采技术涉及多个环节 和多个专业，需要建立完善的安 全生产管理体系，确保采掘工作 的安全。
人员培训管理
煤与瓦斯共采技术需要专业技术 人员操作和维护，需要加强人员 培训和管理，提高技术人员的专 业素质和技能水平。
设备维护管理
煤与瓦斯共采技术需要使用大量 的专业设备，设备的维护和管理 对于采掘工作的安全和效率至关 重要。
煤矿开采的煤与瓦斯共 采技术
汇报人：可编辑
2024-01-01
目录
Contents
• 煤与瓦斯共采技术概述 • 煤与瓦斯共采的关键技术 • 煤与瓦斯共采的实践应用 • 煤与瓦斯共采的效益分析 • 煤与瓦斯共采的挑战与对策 • 煤与瓦斯共采的未来展望
01 煤与瓦斯共采技术概述
定义与特点
定义
煤与瓦斯共采技术是指在煤矿开采过 程中，同时采集煤炭和瓦斯两种资源 的一种技术。
无人化开采技术
03
通过机器人和自动化设备代替人工进行危险区域的开采作业，
降低事故风险。
管理创新方向
安全管理创新
建立完善的安全管理体系，加强安全培训和监督 检查，提高员工安全意识和技能水平。
生产管理创新
优化生产流程和资源配置，提高生产效率和资源 利用率，降低生产成本。
人力资源管理创新
重视人才培养和激励，提高员工的工作积极性和 创造力。源自05 煤与瓦斯共采的挑战与对策
技术挑战
瓦斯抽放难度
煤层中瓦斯压力和含量较高，需要高 效率的瓦斯抽放技术来降低瓦斯压力
，防止瓦斯突出和爆炸。
煤层透气性差
煤层透气性差，瓦斯难以渗透和扩散 ，需要采取措施提高煤层透气性。
采掘工作面瓦斯控制
1.采煤工作面瓦斯抽采设计编制指南
XX 公司XX 煤矿XX 采煤工作面抽采设计（网上征求意见稿）编制单位：编制人：审核：单位负责人：X 年X 月X 日会审意见会审时间：年月日主持人：(必须是总工程师或矿长）会审意见：1.会审意见共条会审人员签字会审人员必须包括通防副总、地质副总、安全副总，通风、技术、安监、地测、调度室、施工单位部门负责人或技术负责人（必须有助理以上职称）参加。
审批意见： (必须经总工程师和矿长审批)审批人签字：目录第一章编制依据 (4)第二章概况 (5)一、矿井（采区）基本情况 (5)二、工作面情况 (5)第三章安全系统 (7)一、通风系统 (7)二、抽采系统 (7)三、监控系统 (7)四、供电系统 (7)五、人员定位系统 (7)六、通信联络系统 (7)七、矿井压风系统 (8)八、紧急避险系统 (8)九、供水施救 (8)第四章XX 采煤工作面瓦斯涌出情况 (9)一、XX 工作面邻近煤层瓦斯含量情况 (9)二、XX 采煤工作面瓦斯涌出量预计 (9)第四章XX 采煤工作面瓦斯综合治理措施 (12)一、工作面瓦斯综合抽采治理 (12)二、瓦斯抽采管路选型 (17)三、采煤工作面需风量计算 (18)第五章抽采工程计划 (21)一、钻孔施工计划 (21)二、瓦斯管路施工计划 (21)三、有效预抽时间及预抽效果 (21)XX 采煤工作面抽采设计第一章编制依据一、《煤矿安全规程》（2016 版）；二、《防治煤与瓦斯突出细则》（2019 年版）；三、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》；四、《煤矿瓦斯抽采规范》（AQ1027-2006）；五、《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》（GB/T23250）；六、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》（AQ/T1047-2007）；七、《煤矿瓦斯抽采工程设计标准》（GB50471-2018）；八、《煤矿矿井风量计算方法》（MT/T634-2019）；九、《XX 工作面地质预测预报资料》；十、贵州省相关规定及要求（相关规定如有变化，以最新版本为准）第二章概况一、矿井（采区）基本情况1.开采煤层赋存情况简述矿井（采区）开采范围内的各煤层厚度、间距及可采煤层。
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
瓦斯抽采工程技术方案(最新)
山西煤炭运销集团阳城侯甲煤业有限公司瓦斯抽采工程技术方案二〇一一年七月二十日山西煤销集团阳城侯甲煤业有限公司瓦斯抽采工程技术方案为了严格执行“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理方针，认真落实“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系，提高矿井的防灾治灾能力，给以后的矿井开工生产建设打下一个坚实的安全生产基础。
我公司现拟定瓦斯抽采工程技术方案如下，为努力把我矿建设成一个高标准瓦斯治理示范矿井，进行不懈的实践和探索。
一、矿井概况山西煤炭运销集团阳城侯甲煤业有限公司位于晋城市阳城县芹池镇境内，为煤炭资源整合后单独保留矿井，是晋城有限公司的重点建设矿井和瓦斯治理重点矿井。
井田面积3.6381km2，批准开采3#、15#煤层，地质储量4489万吨，其中3#煤层地质储量2691万吨，可采储量1205.4万吨。
矿井于2006年3月份开工建设，目前已形成有供电、通风、排水系统、瓦斯抽放及瓦斯监控等生产辅助系统。
资源整合后设计生产能力提升为90万吨/年。
目前《初步设计》和《瓦斯抽放初步设计》、《安全专篇》等已审批。
崦山自然保护区协调事项已上报省政府，等环保厅审查后下批复。
二、开拓、开采和抽采现状1、开拓、开采侯甲煤矿采用立井开拓方案，利用原工业场地内已开凿的主立井、副立井和回风立井（旧井）3个井筒。
由于提升能力后，原有回风立井断面不能满足能力提升后的通风需要，因此在距回风立井30m处新掘一回风立井（新井），和原有的回风立井实现并联回风。
主立井净直径5.0m,距3号煤层垂深426 m,距15号煤层垂深522m，装备一对6t箕斗,双钩提升，担负矿井的全部煤炭提升任务,兼作进风井；副立井净直径6.0m，距3号煤层垂深451m至井底水窝，距15号煤层井底水窝垂深551m，装备双钩罐笼和折返式金属梯子间，担负矿井的全部辅助提升任务，兼作进风井和安全出口；回风立井（旧井）为矿井专用回风井,净直径4.0 m, 距3号煤层垂深441m,距15号煤层垂深540m，装备折返式金属梯子间,兼作矿井的安全出口；回风立井（新井）为矿井专用回风井,净直径5.0 m, 距3号煤层垂深441m，距15号煤层垂深540m。
土城矿141713采煤工作面煤与瓦斯共采技术方案
（ 贵 州 盘 江 精 煤 股 份 有 限公 司 土 城 矿 贵 州 盘 江 ５ ５ ３ ５ ２ ９）
摘要： 为 了充分利 用井下瓦斯资源及降低 工作 面瓦斯 浓度 ， 根据 土城矿 自身的特 点 ， 利 用布置
高位抽 采 巷 、 运 输 巷 回风 巷 中抽 放 邻 近 层 和 本 煤 层 瓦斯 、 开 采 卸压 层 、 沿 空 留巷 ４项 技 术 ， 安
量３ ０ ｍ ／ ａｉ ｒ ｎ×２ ０ ％ ：６ ｍ ／ ａｉ ｒ ｎ 。
２ ． １ 开 采 卸 压 层 １ ４ １ ７ １ ４工 作 面采 用 无 煤 柱 沿 空 留 巷 Ｙ 型 通 风卸压开采 ， 其 目的 是 解 决 １ ４ １ ２ １ １和 １ ４ １ ２ １ ３采 面掘 进 和 回 采 过 程 中 的瓦 斯 治 理 问 题 。 该 工 作 面 采 用 顶 板 专 用 瓦 斯 巷 ＋钻 孔 抽 采 法 治 理 瓦斯 。在 ｌ ７ 煤 层 上部 的 １ ５ 煤 层 顶 板 往 上７ ． ６ ４ ｍ 布 置 １条专 用 瓦 斯 巷 ， 回采 期 间 密 闭 该 巷道 口， 用 ￣ ｂ ３ ５ ０ ｍｍ 管 进 入 巷 道 内 抽 采 卸 压 瓦 斯 。在 留巷 及 运输 巷 施 工 本 煤 层 钻 孔 抽 采 ｌ ７ 煤
④沿 Ｊ ４ １ ７ １ ３回风 巷 （ 留 巷 ）铺 设 １趟 ＋ ３ ５ ０ ａ ｒ ｍ 瓦斯抽放 管 ， 在 留巷 内布 置下 向穿 层钻 孔 或 利 用 原 回 风 巷 施 工 的 钻 孔 抽 采 采 动 卸 压 煤 层 瓦斯 ， 减 少 回采期 间邻 近层 瓦斯涌 出 ， 预计 抽
第 ３期 ２ ０ １ ３年 ９ 月
水 力 采 煤 与 管 道 运 输
ＨＹＤＲＡＵＬ Ｉ Ｃ ＣＯＡＬ ＭＩ Ｎｌ ＮＧ ＆ Ｐ Ｉ Ｐ ＥＬ Ｉ ＮＥ ＴＲ ＡＮＳ Ｐ ＯＲ ＴＡＴ Ｉ ＯＮ
12528工作面瓦斯综合治理设计正式版
潘三矿12528工作面瓦斯综合治理设计潘三矿2009.3.812528工作面瓦斯综合治理设计第一章、采煤工作面概况1、回采范围12528工作面为西一采区8煤层综采工作面，工作面标高-650米～-740米。
该面设计走向长1254米，倾向长度为210米。
工作面内煤层角度5～15度，平均为9度。
煤层瓦斯含量为4m3/t。
工作面预计收作线距离轨运联巷为70米。
2、邻近采掘情况井下位于西一、西二采区上山之间，-650西二运输大巷以北，西一～西二新增回风巷以南。
东部的12318已于2008年5月23日收作，12418运顺正在掘进，上部的13-1煤1212(3)、1242(3)和1431（3）工作面分别已于1998年3月16日、1996年2月28日和1999.10.18收作；11-2煤的1431（1）工作面于2002年4月30日收作。
3、工作面参数工作面走向长度为1254米，倾向长度为210米。
预计可采储量为103.2万吨。
煤层厚度平均为2.8米，工作面平均采厚为2.8米。
工作面煤层角度为9度。
4、生产安排工作面预计平均推进度为6.4米，平均日产5300吨。
工作面预计开始回采时间为2010年8月1日，预计收作日期为2011年2月28日。
5、岩性描述工作面内8煤层厚度为2.06~3.4米，平均厚度为2.8米。
8煤层直接顶板为0~2.0米厚的泥岩，老顶为粉细砂岩，平均厚度为3.8米。
底板为平均厚度为1.5米的砂质泥岩。
6、构造特征1、12528工作面三维地震勘探情况：工作面无三维地震勘探控制，仅外段（东段）处于三维地震勘探边缘，构造控制程度差。
2、12528工作面地质构造情况分析：该面煤层呈单斜状，地质条件较复杂，断层较发育，煤（岩）层产状180～230°∠5～15°。
根据上部13-1煤、11-2煤工作面回采和邻近巷道掘进揭露资料分析，该面内发育断层有F20∠55～70°H=5～11m(逆)、F1409∠45～60°H=6～10m（13-1煤下延）和F1220∠50～70°H=5～15m直接影响工作面布臵，另外上部的13-1煤揭露的断层Fw3 275°∠70°H=2.0m、F1410∠30～50°H=1～5m、Fw1∠60°H=5m和11-2煤揭露的断层Fn6 345°∠50～55°H=3～4m、Fn2 350°∠50～70°H=1.8m、Fn3 233°∠45～50°H=1.5m(逆)、Fn4 H=1.8～2.2m也有可能下延至该面内，对该面施工产生一定影响。
煤矿瓦斯抽采
第三节 采空区瓦斯抽放方法 一、采空区瓦斯抽放的含义
开采厚煤层或邻近层处于冒落带时，
其中大量的瓦斯会直接进入采空区。当
回采工作面的采空区或老空区积存大量
瓦斯时，往往被漏风带入生产巷道或工
作面，造成瓦斯超限而影响生产，因而
应对采空区的瓦斯进行抽放。采空区抽放
瓦斯：抽放现采工作面采空区和老采空区的
抽放的目的就是通过抽放降低风流中的瓦 斯浓度，来改善矿井的安全生产条件和安全状 况。
3
• 瓦斯抽放的意义
• 1、减少瓦斯涌出，避免瓦斯燃烧或爆炸， 保证矿井安全生产；
• 2、防治煤与瓦斯突出，减少人员伤亡； • 3、瓦斯为工业生产和人民生活服务,变
害为利,创造良好的社会效益和经济效益； • 4、减少瓦斯对大气的污染,有利于生态
29
（一）、上邻近层瓦斯抽放
上邻近层瓦斯抽放即是邻近层位于开采层的 顶板，通过巷道或钻孔来抽放上邻近层的瓦斯。 根据岩层的破坏程度与位移状态可把顶板划分为 冒落带、裂隙带和弯曲下沉带，底板划分为裂隙 带和变形带。冒落带高度一般为采厚的5倍，在 距开采层近、处于冒落带内的煤层，随冒落带的 冒落而冒落，瓦斯完全释放到采空区内，很难
管道附属装置有阀门、钻孔（钻场）连 接装置、排渣放水器等。
6
（二）、瓦斯泵 常用的瓦斯泵有水环真空泵、离心
式瓦斯泵和回转式瓦斯泵。水环真空泵的 特点是真空度高、负压大、安全性好（工 作室内充满介质，不会发生瓦斯爆炸）。
由于水环真空泵安全性好，抽放负 压大，所以煤矿使用较为广泛。
ZWY60/90 ZWY105/132
环境的保护
4
二、瓦斯抽放系统的构成
瓦斯抽放系统分为地面固定式瓦斯 抽放系统和井下临时瓦斯抽放系统。
抽采达标工艺方案设计
7．中华人民共和国国家标准《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005）；
8．《煤矿安全规程》；
9．《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》
10．八连城煤矿提供的其它地质资料和实测资料。
四、设计的指导思想
1.在符合有关规程、规范及设计标准且满足使用的前提下，尽可能降低成本，节省工程投资；
八连城煤矿
抽采达标工艺方案设计
八连城煤矿通风科
二〇一二年二月
前言
一、概况
八连城煤矿位于吉林省珲春市三家子满族自治乡，行政区划隶属珲春市，生产能力为1.8Mt/a。主要开采19#、20#、23#、26#煤层，随着矿井西部采区开采，矿井开采强度的不断增加，矿井瓦斯涌出量也呈现逐渐增大的趋势，瓦斯问题已对安全生产构成威胁，仅靠通风无法解决回采工作面的瓦斯问题。
中段：19煤层至28下煤层为中段，是主要含煤段。以灰、浅灰色粉砂岩、细砂岩为主，中粗砂岩、泥岩次之。夹有薄层钙质中粗砂岩和凝灰岩示志层。水平波状、镐状及混浊层理较发育。含有19、19-1、19-2、20、23、26等6层主要可采煤层和21、23-1、23-2、26下、28、28下等6层局部可采煤层。含丰富植物化石，20、21、28煤层之下含动物化石。本段厚度0~130m。
1.
以7勘探线为界，以西为普查区，以东为精查区。普查区地质储量为2937万吨，其中高级储量67万吨，精查区工业储量为14430万吨，其中高级储量4273万吨。可采储量为10030万吨。
1.4
1.4.1
本井田含煤地层为第三系珲春组（E2-3H），基底为上侏罗统屯田营组（J3T）上覆第四系。
现分述如下：
2、断层
瓦斯抽采钻孔设计【可编辑】
仁寿县复合能源集团有限公司8237回采工作面瓦斯钻孔设计编制单位：技术科编制人员：姜永正编制日期：2013年8月16日会审签字单仁寿县复合能源集团有限公司8237回采工作面瓦斯钻孔设计一、钻孔布置原则回采工作面瓦斯抽采主要以穿层钻孔抽采布置方式，钻孔从开孔位置呈放射状进入邻近层，边回采边抽采破坏裂隙带。
随着煤层开采的推进，在受卸压影响和瓦斯压力作用下向采空大量释放瓦斯。
根据柱状图岩层性质和经验数据，破坏裂隙带一般为采高的10—30倍。
我矿开采层为1.5m左右，故钻孔终孔层位在垂高30m左右。
布置穿层钻孔抽采裂隙的瓦斯时，钻孔的倾斜长度不宜超过70m。
以确保抽采钻孔的抽采效果和钻孔覆盖率的要求。
钻孔间距应合理确定，一般为30米，布置抽放钻孔。
二、工作面穿层钻孔布置方式根据矿井整合工程初步设计的开拓布置，矿井接替工作面布置在290东翼8237采煤工作面。
煤层厚1.2～1.5m，平均厚1.35m。
工作面倾斜长780m，走向宽100m。
根据8237采煤工作面的煤层赋存情况，设计在采煤工作面回风巷中布置穿层向上钻孔抽采煤工作面的破坏裂隙带瓦斯。
钻孔具体布置为在采煤工作面运输巷中沿煤层倾向上布置单排钻孔，钻孔方位迎向工作面，与工作面呈10°夹角，钻孔倾角同煤层倾角，钻孔间距3米，单个钻孔长度75m～90m左右。
8237采煤工作面走向长约490米，设计钻孔个数164个，实际施工时可根据现场情况对钻孔参数进行适当调整。
钻孔布置详见参数表及附图。
采煤工作面顺煤层钻孔参数表三封孔方式、材料及工艺（一）、采用聚氨酯人工封孔1、采用聚氨酯人工封孔。
钻孔内抽放管选用长8m直径25mm 的抽放管，为防止堵塞，抽放管顶端钻10个直径10mm小孔，最好用双层铁筛网包扎好。
用聚氨酯封孔，封孔长度8m。
2、封孔材料钻孔采用聚氨酯封孔，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，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。
14092采面瓦斯抽采施工设计
六盘水市钟山区镇艺煤矿14902采面瓦斯抽采施工设计编号：抽采201801号编人：冯锁通防科：许才华总工程师：周乾春矿长：庞鸿编制单位：六盘水市钟山区镇艺煤矿通防科编制时间：2018年8月6日14902采面瓦斯抽采施工设计会审记录贯彻记录14092采面瓦斯抽采施工设计第一章采煤工作面概况第一节采煤工作面位置及相邻情况14092采煤工作面及井上下关系表第二节储量及服务年限一、工作面储量：Q=6900m2×2.3×1.4=22218t；可采储量：本工作面的回采率≥95%，可采储量21107吨。
二、采煤工作面服务年限工作面的服务年限=可采储量/设计日产量=21107吨/500吨=42天，即一个半月。
第三节煤层赋存及顶底板情况一、煤层赋存14092采面区域回采的煤层为C409煤层，C409煤层厚度4.67～7.31m，平均厚6.10m，第一次回采已于2013年以前完成，现属于复采。
根据14092运输巷、回风巷揭露情况看，14092采面正常厚度在2.2-2.4m，平均2.3m，煤层走向281°、倾向191°、倾角34°，属倾斜煤层。
二、煤层顶板顶板多数以泥质粉砂岩为主,底板以泥岩为主。
均易风化崩解，遇水易膨胀、软化。
第四节地质构造一、地层本矿区位于大河边向斜的西翼，矿区内由二叠系下统茅口组（P2m）、二叠系上统鹅眉山玄武岩组（P2ß）、龙潭组（P3l）、三叠系下统飞仙关组（T1f）、永宁镇组（Y1yn）及第四系（Q）等地层组成，总体为一单斜构造。
区内有稀疏小断层，构造属简单类型。
二、构造及断层C409煤层位于上二叠统龙潭组第三段中上部，煤平均厚6.1m，岩性为灰色泥岩、棕灰色高岭石泥岩。
地质构造较简单，根据14092工作面运、回两掘进情况来看，回采区域内无断层，地质条件简单。
顶板岩性为粉砂质泥岩、稳定。
底板岩性为粘土岩、粉砂岩，有膨胀、底鼓现象。
采煤工作面瓦斯抽采设计编制指南
附件1XX公司XX煤矿XX釆煤工作面抽釆设计编制单位：编制人：审核：单位负责人:会审意见会审时间：年—月—日主持人：（必须是总工程师或矿长）会审意见：1.会审意见共条会审人员必须包括通防副总、地质副总、安全副总，通风、技术、安监、地测、调度室、施工单位部门负责人或技术负责人（必须有助理以上职称）参加。
审批意见：（必须经总工程师和矿长审批）审批人签字:第一章编制依据 (1)第二章概况 (2)一、矿井（采区）基本情况 (2)二、工作面情况 (2)第三章安全系统 (4)一、通风系统 (4)二、抽采系统 (4)三、监控系统 (4)四、供电系统 (4)五、人员定位系统 (4)六、通信联络系统 (5)七、矿井压风系统 (5)八、紧急避险系统 (5)九、供水施救 (5).第四章XX采煤工作面瓦斯涌出情况 (6)一、XX工作面邻近煤层瓦斯含量情况 (6)二、XX采煤工作面瓦斯涌出量预计 (6)第五章XX采煤工作面瓦斯综合治理措施 (9)一、工作面瓦斯综合抽采治理 (9)二、瓦斯抽采管路选型 (14)三、采煤工作面需风量计算 (15).第六章抽采工程计划 (18)一、钻孔施工计划 (18)二、瓦斯管路施工计划 (18)三、有效预抽时间及预抽效果 (18)XX釆媒工作面抽釆设计笫一章编制依据一、《煤矿安全规程》(2016版)；二、《防治煤与瓦斯突出细则》(煤安监技装(2019) 28号)；三、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》(安监总煤装(201 1 ) 163号)；四、《煤矿瓦斯抽采规范》(AQ1 027-2006)；五、《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(CB/T23250)；六、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T1047-2007)；七、《煤矿瓦斯抽采工程设计标准》(CB50471-2018)；人、《煤矿矿井风量计算方法》(MF/T634-2019)；九、《XX工作面地质预测预报资料》；十、贵州省相关规定及要求(相关规定如有变化，以最新版本为准)第二章概况一、矿井（采区）基本情况1.开采煤层赋存情况简述矿井（采区）开采范围内的各煤辰厚度、间距及可采煤层。
采煤工作面移动式瓦斯抽采系统设计
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ:ｈｉｇｈ ｇａｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｆａｃｅꎻｍｏｂｉｌｅ ｇａｓ ｄｒａｉｎａｇｅꎻｐｉｐｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎꎻｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｃｈｅｃｋｉｎｇ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
瓦斯抽采是瓦斯矿井治理瓦斯灾害最为有效的
措施之一ꎬ瓦斯抽采系统的设计对瓦斯抽采效果至
试验研究
总第 ２４９ 期
ｄｏｉ:１０. ３９６９ / ｊ. ｉｓｓｎ. １００５ － ２７９８. ２０２０. ０５. ００２
采煤工作面移动式瓦斯抽采系统设计
张巨峰１ꎬ２ ꎬ谢亚东３ ꎬ张建江３ ꎬ杨峰峰１ ꎬ马德奇１ ꎬ苗在全３
(１. 陇东学院 能源工程学院ꎬ甘肃 庆阳 ７４５０００ꎻ２. 湖南科技大学 资源环境与安全工程学院ꎬ 湖南 湘潭 ４１１２０１ꎻ
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邯郸矿业集团陶二煤矿2214采煤工作面瓦斯抽采施工设计邯郸矿业集团陶二煤矿邯郸矿业集团陶二煤矿2214采煤工作面瓦斯抽采施工设计签名表2214采煤工作面瓦斯抽采施工设计一、编制目的1二、编写依据1三、工作面煤层、瓦斯、地质构造等基本情况11、工作面布置情况12、工作面地质构造简况23、工作面煤层情况及顶底板岩性简况24、工作面瓦斯简况2四、瓦斯抽采钻孔设计31、高位钻孔32、上隅角瓦斯抽放33、顺层钻孔3五、瓦斯抽采钻孔施工41、施工设备42、钻孔工程量53、进度计划54、施工要求5六、瓦斯抽采61、瓦斯抽采系统62、封孔63、抽放管74、有效预抽时间7七、抽放量及抽放效果预期71、瓦斯抽放量72、预期效果7八、组织管理71、准备工作：82、钻进安全技术要求103、机电管理114、安全防护措施125、人员避灾路线：122214采煤工作面瓦斯抽采施工设计一、编制目的为了贯彻《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》相关内容，结合矿井实际情况，编制了2214采煤工作面瓦斯抽采施工设计。
二、编写依据1、《煤矿安全规程》2、《防治煤与瓦斯突出规定》3、《邯郸矿业集团有限公司陶二煤矿瓦斯地质研究规律》报告4、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》5、《煤矿瓦斯抽采基本指标》<AQ1026-2006）6、《煤矿瓦斯抽放规范》<AQ1027-2006）7、邯矿办字[2018]231号文，《冀中能源邯郸矿业集团有限公司关于陶二煤矿区域突出危险性预测及划分结果的批复》8、邯矿办字[2008]113号文，《邯郸矿业集团有限公司关于陶二煤矿突出敏感指标和临界值及瓦斯抽放排放半径的批复》9、其他相关规定及标准三、工作面煤层、瓦斯、地质构造等基本情况1、工作面布置情况2214工作面位于首采区皮带上山北翼，北邻12428采空区，以切眼为界；西邻2212工作面以上巷为界；东为未开采区，以下巷为界；南邻首采皮带上山，以停采线为界。
以下导线点连接确定工作面范围：<1）58281，30280<2）58758，30420<3）58926，30573<4）58860，30634<5）58157，30426工作面走向长932m，切眼至停采线走向长650m，倾斜长55～140ｍ，回采面积78755ｍ2，工作面标高-520～-591m；工作面位于北牛叫村东800～1500M，地表为梯田，地表标高＋123～＋146m，有少量基岩出露，地势西高东低,工作面中南部地面有一条沁水河自西向东与南部一座水库在本面西部汇流后再向东流过，本区有两条高压线自西向东在本面中南部通过，无建筑物保护。
煤层埋深643～737m之间，本面与上覆1#煤层间距8～22m，未开采。
2、工作面地质构造简况本面为走向N15°E的单斜构造，倾向E，∠15°～37°，平均18°，局部受断层影响可达到37°，本面在掘进过程中共揭露出7条断层，回采范围内5条，其中上巷2条、下巷2条、切眼1条，预计工作面在回采过程中还将揭露小落差的断层(一般为正断层>，对回采有一定影响，无岩浆侵入体。
3、工作面煤层情况及顶底板岩性简况本面2#煤基本稳定，煤层厚度2.8～3.5m，平均煤厚3.2m，为复杂结构煤层，煤层中下部距离底板0.6～1.1m处有一层厚约0.1m的粉砂岩夹矸，煤层无烟煤主要由亮煤和镜煤组成，其次为暗煤和丝碳、高发热易低磷、低硫。
本面北部2#煤南部直接顶板为粉砂岩厚约5.5m，灰黑灰色，泥质胶结易破碎，薄－中厚层状，具水平纹理，断口平坦，含植物化石。
北部直接顶为中砂岩厚度约10～21m，灰色中厚层状,中砂结构,石英为主,长石暗色矿物次之,次圆状,分选中等,接触式胶结,平行层理。
2#煤直接底板为灰黑色粉砂岩，泥质胶结夹细砂岩薄层，薄层状,水平层理,厚度1～2m。
4、工作面瓦斯简况2214采煤工作面平均煤层瓦斯含量为10m3/t，回采期间预计工作面绝对瓦斯涌出量为11m3/min左右，工作面位于突出危险区。
四、瓦斯抽采钻孔设计该工作面瓦斯涌出主要来源为本煤层的瓦斯涌出与开采后邻近层卸压瓦斯，根据以往工作面瓦斯治理经验，将对该面采用上隅角瓦斯抽放、高位钻孔抽放、煤层顺层钻孔相结合的综合治理方法。
1、高位钻孔<1）上巷下帮，每隔80M布置1个钻场，钻场净长*净宽*净高=6*4.5*2.8M。
<2）每个钻场布置16个钻孔，倾斜控制上巷向下35M，走向100M。
垂直控制顶板向上20m-1#煤层<见附图1）。
<<3）钻孔成2排布置，上排1、2、3、4、5、6、7、8距钻场顶板0.6M，1号孔距钻场口1.5M，孔与孔平距0.5M ，下排9、10、11、12、13、14、15、16孔距钻场顶板1.1M，9号孔距钻场口1.5M，孔与孔平距0.5M。
(钻孔参数见附表><4）钻孔工程量共计11200M。
2、上隅角瓦斯抽放采用直径为225mm抽放管抽放上隅角采空区内的瓦斯。
3、顺层钻孔<1）在2214工作面下巷上帮采用Φ113mm钻孔时，钻孔间隔为5m，孔深70M。
若采用￠94mm钻孔，钻孔间距间隔3m，孔深不小于70m；上巷下帮采用Φ94mm钻孔，钻孔间距3m，孔深不小于70m。
钻孔参数见表1。
(见附图2>。
表1 钻孔参数表<2）钻孔工程量预计40000M。
五、瓦斯抽采钻孔施工1、施工设备<1）顺层钻孔选用设备： 2台CMS1-6200/80型深孔钻车，配备89mm 螺旋钻杆、Φ113mm螺旋钻头；2台杭钻300型钻机，89mm螺旋钻杆，配备Φ94mm复合片钻头。
<2）高位钻孔选用设备：ZDY4000S型矿用全液压坑道钻机、Φ89mm*1m螺旋钻杆、Φ94mm复合片钻头。
2、钻孔工程量高位钻孔工程量为11200m，顺层钻孔工程量为40000m，钻孔累计工程量为51200m。
3、进度计划本煤层顺层钻孔施工时间定为2018年2月份至2018年10月，用时9个月，现已按计划竣工。
高位抽放钻孔定为2018年5月1日至2018年12月1日结束，用时八个月，根据工作面生产情况的变化，施工时间可做适当调整。
4、施工要求<1）施工人员必须严格按设计要求施工，如有特殊情况需改变设计时，必须经瓦斯治理科决定。
<2）施工人员必须熟悉钻孔设计要求和有关安全技术措施。
<3）打钻前首先必须检查施工地点的支架、顶板等情况，必须由班长或有经验的老工人负责找掉活煤活砟，以免片帮伤人。
<4）钻场所有电器设备必须上台挂牌管理，电缆吊挂整齐，物品码放整齐，确保电器设备完好、防爆。
<5）钻机工必须对所使用的各种设备性能进行全面了解、检查，按要求进行操作，严禁违章操作。
<6）钻机工必须能处理施工过程中的临时故障，在施工和处理故障时，必须明确1人专门负责安全工作。
<7）钻机工在架设钻机之前，必须保证设备处于安全位置，钻机必须安设牢固，不具备安全生产条件，严禁施工。
在安设过程中必须保证钻机及附属设备垫平、稳定、牢固、安全。
<8）必须执行现场交接班制度，交接时，必须把当班工作情况及发现的问题向下一班交代清楚。
<9）施工时当瓦斯浓度超过0.8%时，停止作业；当瓦斯浓度超过1.5%时，所有人员撤离至新鲜风流中，并及时汇报调度室。
在瓦斯浓度低于0.8%时才可继续作业。
六、瓦斯抽采1、瓦斯抽采系统<1）通过井下抽放管路接入矿井地面瓦斯永久抽采系统。
<2）地面抽放泵：根据瓦斯泵的流量等参数,地面泵站选用流量为流量150m3/min的2BEY-42型水环式真空泵<2台）。
<3）线路：①2214下巷→2214下车场→首采区回风上山→瓦斯抽放巷→井底大巷→地面瓦斯泵站。
② 2214上巷→2214上车场→2214回风联巷→首采区回风上山→瓦斯抽放巷→井底大巷→地面瓦斯泵站。
<见附图3）各瓦斯管路连接均采用螺栓紧固法兰盘连接方式，中间夹橡胶垫圈，2214工作面采用高位抽放、本煤层抽放、上隅角瓦斯抽放，在上巷铺设一趟瓦斯管路，下巷铺设一趟抽放管路。
2、封孔采用水泥砂浆及时封孔，下管长度不小于12m，封孔深度不小于8m。
高位钻孔打好后下钢管，作为抽放瓦斯套管，套管打密集花眼。
套管外露不得少于0.2m。
钻孔封好后用弹簧管将钻孔内的套管与抽放主管路混合器连接好，每个钻孔与混合器之间设流量计、测气嘴、闸门等，抽放管路沿途设放水器及放碴器，以免煤层内的水、碎煤等进入抽放管。
3、抽放管采用直径225mm的矿用钢丝骨架聚乙烯瓦斯抽放管。
4、有效预抽时间矿井瓦斯抽采钻孔按照“打一个、封一个、抽一个”的管理原则，一般情况下，采煤工作面预抽煤层瓦斯时间不少于3个月。
七、抽放量及抽放效果预期1、瓦斯抽放量根据临近面2212工作面的瓦斯抽采情况、风排瓦斯情况、综合瓦斯涌出情况，预计2214工作面的绝对瓦斯涌出量在11m³/min左右，抽采瓦斯量在8m³/min左右，工作面风量1200m³/min以上，平均瓦斯浓度0.3％左右。
2、预期效果<1）工作面瓦斯抽采率在50％以上。
<2）工作面残余瓦斯量降到4.5m³/t以下。
<3）工作面瓦斯浓度降低到0.35％以下。
八、组织管理1、矿长对工作面瓦斯抽采负全面责任。
2、矿总工程师负责组织相关单位对抽采设计进行会审。
3、生产矿长与回采矿长负责组织落实瓦斯抽采工作。
4、安全矿长负责监督检查瓦斯抽采工作的执行落实情况5、瓦斯治理科负责编制抽采设计，会审后报送生产单位、技术科、通风区、调度室、安监科、防突区等相关单位和有关领导，并负责监督抽采设计的现场落实，根据现场条件及时修改抽采设计。
瓦斯实验室负责落实测定煤层瓦斯含量及抽放后残存瓦斯含量。
6、调度室负责瓦斯抽采设计落实过程中的全面协调等。
7、安监科负责对瓦斯抽采设计的落实情况进行检查和监督。
8、防突区负责瓦斯抽采钻孔施工，瓦斯抽放管路维护、瓦斯抽采参数测定。
9、通风区负责对工作风量、瓦斯浓度等进行监测，计算风排瓦斯量。
10、单位技术员负责向本单位干部、职工贯彻抽采设计，贯彻后必须进行考核，合格者方可上岗。
11、区队跟班区管领导负责当班的安全工作，是监督检查瓦斯抽采施实情况的第一责任人。
到岗后首先要查看工作面执行情况，在设计没有落实的情况下，不得擅自指挥生产。
九、施工安全技术措施：1、准备工作：<1）钻机运输及拆装：①钻机在地面装运过程中，由钻机队人员用手葫芦，利用起重钢梁将钻机吊起装入罐车或平板车。
然后用螺丝将钻机大件固定在平板车，并使用不小于6分的钢丝绳将钻机大件绑紧摽牢，经检查没有隐患时方可入井。