2020年矿井瓦斯涌出量测定实施方案
瓦斯治理实施方案
瓦斯治理实施方案为了进一步加强我矿瓦斯治理工作，落实国家安监总局煤矿瓦斯“十条禁令”和省安委会煤矿瓦斯防治“八条规定”要求，提升矿井瓦斯¸煤尘，火灾等灾害防治水平，深入开展瓦斯治理持续攻坚，有效防范和遏制重特大瓦斯事故发生，保障煤矿安全生产，深入开展煤矿安全生产治理行动，推进煤矿瓦斯综合防治工作体系建设，进一步深化我矿瓦斯治理，防治瓦斯事故的发生，确保煤矿安全生产。
结合我矿的实际情况，现制定我矿瓦斯治理实施方案：一、瓦斯治理工作机构：为做好我矿瓦斯治理，及时研究解决瓦斯治理中出现的重大问题，确保瓦斯治理工作落实到实处，取得成效，提升瓦斯抽采水平，完成瓦斯抽采量，推进瓦斯治理体系建设，保障矿工生命安全和健康安全，特成立我矿瓦斯防治领导组：组长：宋光林（项目法人）常务副组长：王国计（总经理）副组长：张国政（总工）成建文（安全副总）牛红岗（建设副总）娄昆宏（机电副总）关究米（通风副总）李瑞麟（防治水助理）李海兵（财务总监）段大丑（工会主席）成员：各科室各队科级干部人员领导组下设办公室，办公室设在通风科，办公室主任由关究米（兼）负责瓦斯治理日常工作。
联系电话：3951484二、职责与分工（一）企业法人责任制，企业法人是安全生产第一责任者1、负责贯彻党和国家安全生产方针，贯彻有关安全生产法规、指令。
督促矿长贯彻落实煤矿安全规程，牢固树立安全第一的思想。
2、负责制定考核煤矿主要管理人员的安全目标责任制的执行情况，并根据各主要负责人的实际工作业绩进行奖惩、提升和任免。
3、根据煤矿安全生产状况，审批安全技术项目及资金，研究解决煤矿安全生产所需的人、财、物等安全技术措施所需的费用。
4、经常深入实地检查工作，对发现或下面反映存在不安全问题，经过调查落实后，必须指定专人限期处理，排除隐患，逾期不处理的，追究有关人员的责任。
5、负责该企业所发生的重、特大事故的抢险、救灾指挥工作及处理事故的经费开支的审批。
6、听取煤矿主要管理人员、安全技术负责人关于煤矿的安全生产工作情况汇报，当安全与生产发生矛盾时，必须以安全为主。
20XX年度“一矿一策,一面一策”瓦斯治理方案
20XX年度“一矿一策,一面一策”瓦斯治理方案“一矿一策、一面一策”瓦斯治理方案第一部分矿井概况1、矿井通风系统现状1）矿井通风方式：矿井通风方式为分区式通风，其中中央主、副立井和小庄进风立井进风，中央回风立井和小庄回风立井回风。
中央主扇排风量32370 m3/min，主要为东翼和北翼服务；小庄主扇排风量26670 m3/min，主要为南翼服务。
矿井总回风量为59040 m3/min。
新鲜风流经中央主、副立井和小庄进风立井进风后，各盘区进风大巷、辅运大巷和胶带大巷进风，进入综采面和双巷交替掘进面及其它硐室后，经过各盘区两条专用回风大巷，中央回风立井和小庄回风立井排出。
2）主扇型号及工况参数：中央主扇房和小庄主扇房分别安装2台豪顿公司生产的液压动叶可调轴流式风机，型号为ANN-3392/1600B，电机额定功率为3600KW，一台运转，一台备用。
2、矿井瓦斯抽采现状 1）瓦斯抽采系统：现有1座地面瓦斯抽采泵站，装备有八台2BEC72型水环式真空泵，电机功率560KW，额定抽放量为4503/min，其中四台真空泵对工作面进行预抽，两台真空泵对采空区进行抽采；井下三座移动瓦斯泵站各安装四台2BEC60型水环式真空泵，电机功率355KW，额定抽放量为290m3/min。
井下东翼总回风大巷敷设一趟Φ900mm高负压抽采管路，一趟Φ500mm低负压抽采管路；西翼总回风大巷敷设一趟Φ900mm高负压抽1采管路，一趟Φ710mm低负压抽采管路；南北翼回风大巷敷设一趟Φ710mm高负压抽采管路，一趟Φ500mm低负压抽采管路；掘进工作面敷设一趟Φ355mm瓦斯管路进行边掘边抽；综采工作面辅运、胶带顺槽各敷设一趟Φ355mm瓦斯管路，回风、瓦排顺槽敷设三趟Φ355mm瓦斯管路，进行本煤层预抽、裂隙带抽采、采空区抽采。
2）抽采泵站型号及运行参数：1、地面瓦斯抽采泵站高负压系统4用1备，抽采负压28KPa，混合流量820 m3/min，纯流量 m3/min，浓度%；低负压系统2用1备，抽采负压27KPa，混合流量399 m3/min，纯流量24 m3/min，浓度%；2、东翼移动泵站高负压系统2用1备，抽采负压46KPa，混合流量270 m3/min，纯流量23 m3/min，浓度%；低负压系统1用，抽采负压52KPa，混合流量170 m3/min，纯流量 m3/min，浓度%；3、南翼移动泵站高负压系统1用1备，抽采负压46KPa，混合流量280 m3/min，纯流量 m3/min，浓度%；低负压系统压系统1用1备，抽采负压44KPa，混合流量141 m3/min，纯流量 m3/min，浓度%。
矿井瓦斯和二氧化碳涌出量测定工作方案
矿井瓦斯和二氧化碳涌出量测定工作方案常村矿通风科2017-08-1矿井瓦斯和二氧化碳涌出量测定工作方案一、瓦斯等级鉴定组织准备工作为保证瓦斯等级鉴定工作的顺利进行，结合我矿生产实际情况，决定在井下生产正常、瓦斯涌出量较大的八月份进行。
1、矿成立鉴定工作领导小组组长：矿长副组长：总工通风副总成员：通风科科长通风科副科长生产科科长地测科科长职责：组长、副组长负责瓦斯和二氧化碳涌出量测定的指导工作，成员负责瓦斯和二氧化碳涌出量测定的组织实施。
2、时间安排鉴定时间分别选在八月份上、中、下旬的5、15、25日三天进行，每天在0点班（第一班）、8点班（第二班）、4点班（第三班）进行测定，每班测定三次，每次间隔时间为两个小时左右，三次测定的平均值即为该班涌出量。
3、测点布置及人员分配全矿井下共布置十个测点，分别为：测点1：南山回风；测点2：21220回采工作面；测点3：21170备采面；测点4：21162下巷掘进面；测点5：21162上巷掘进面；测点6：210731回风集中巷掘进工作面；测点7：21000工作面；测点8：+340m东回风；测点9：+330m东回风；测点10：+330m西回风。
测点11：进风斜井；测点12：行人斜井；测点13：副斜井；测点14：主斜井。
14个测点按照工作地区划分为八组，其中测点1为第一组；测点2为第二组；测点3为第三组；测点4为第四组；测点5为第五组；测点6为第六组；测点7为第七组；测点8、9、10、11、12、13、14为第八组，每组分别安排一名测风工、一名瓦斯检查工。
4、所需仪器测定前，通风科将所需的8块风表准备好，仪器发放室将8部光学瓦斯鉴定器调校准确，保证参加测定工作的每部仪器灵敏、可靠。
附表：鉴定使用仪器基本情况一览表序号测定地点负责人风表型号合格证光瓦型号鉴定证1 测点1 陈书杰平法银CFJ-25 有CJG-10 有2 测点2 石如峰宗亚飞CFJ-5 有CJG-10 有3 测点3冯毅张艳峰CFJ-5 有CJG-10 有4 测点4 王冬冬李建伟CFJ-5 有CJG-10 有5 测点5王彬付改荣CFJ-5 有GWJ-10 有6 测点6 王朝辉杨书恩CFJ-5 有GWJ-10 有7 测点7 雷云马延庆CFJ-5 有GWJ-10 有8 测点8、9、10、11、12、13、14陈长根CFJ-5 有GWJ-10 有二、注意事项1、每班下井前，参加测定人员必须到通风科值班室集合，听取工作安排，领取测定表格，严格按照测定的有关要求进行操作。
瓦斯涌出量测定报告(正文)
表1-1-1曲靖市贵信煤业有限公司莲花冲岔沟煤矿矿区范围参数表
拐点编号
X
Байду номын сангаас
Y
矿1
2803441.76
35419420.19
矿2
2803091.76
35420316.20
矿3
2802835.75
35420248.20
矿4
2802599.75
35420259.20
矿5
2802251.75
35420142.20
年份
绝对瓦斯涌 出量
（m3/min）
相对瓦斯 涌出量 （m3/t）
绝对二氧化 碳涌出量 （m3/min）
相对二氧 化碳涌出
量 （m3/t）
瓦斯等级 鉴定结论
2012年 7.98
39.62
0.6
5.17 煤与瓦斯 突出
2015年 8.21
44.47
0.78
4.20 煤与瓦斯 突出
注：2013年停产检修，无采掘活动；2014年受政策性强令停产，井 下无采掘活动。
第四节 矿井通风监测监控
矿井瓦斯等级鉴定制度
矿井瓦斯等级鉴定制度第1条为了加强矿井瓦斯管理，根据《煤矿安全规程》规定，制定本规定。
第2条矿井瓦斯等级鉴定方案由总工程师编制，报市煤炭工业主管部门审查；鉴定结果报省煤炭工业主管部门审批，报省煤矿安全监察机构备案。
第3条矿井每年进行一次瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定工作：(1)鉴定工作在矿井正常生产条件下进行。
(2)鉴定时间，每年7月的上、中、下旬各取l天(间隔l0天)的三班进行，特殊情况经上级煤炭工业主管部门同意，可推迟到8月。
(3)测点布置：测点分别设在矿井、一翼、水平、采区、采煤工作面的回风巷中；掘进工作面测点设在所有煤巷、半煤岩巷，岩巷每一采区至少选1个不同岩层的巷道。
(4)以测点的上、中、下旬瓦斯相对涌出量和绝对涌出量的最大值为定级值。
(5)瓦斯等级确定。
①矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3／t，为低瓦斯矿井。
②矿井相对瓦斯涌出量大于10m3／t为高瓦斯矿井。
③煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。
④在正常生产条件下(采区、工作面的回采产量不低于该区域设计产量的60％)，相对瓦斯涌出量大于10m3／t的采区或采煤工作面，该区域定为高瓦斯区。
第4条矿井瓦斯等级鉴定要求：(1)6月上旬做好矿井瓦斯等级鉴定方案，报市煤炭工业主管部门审查，6月底以前做好鉴定准备工作，7月份进行矿井瓦斯等级测定。
8月底以前进行瓦斯鉴定总结，并将总结材料报市煤炭工业主管部门。
(2)每一测点分别测定风量、瓦斯浓度、二氧化碳浓度、气压、温度等原始数据。
(3)每班的测定工作应当选择在生产正常时进行。
(4)测点可选在测风站内，也可选在断面规整且无杂物的一段平直巷道。
(5)检测仪表应经过计量检定，测量方法和次数应符合操作规程规定。
第5条编制矿井瓦斯等级鉴定方案，应当包含以下内容：，(1)矿井概况，包括目前的采掘布局和鉴定月的采掘工作面安排情况。
(2)组织机构，成立瓦斯鉴定工作领导小组，由矿技术负责人负责。
(4)鉴定前的准备工作，包括仪器仪表准备、计量检定、参鉴人员培训、井下通风系统调整等。
矿井瓦斯涌出量预测所需资料和需要测试数据
山西省矿井瓦斯涌出量预测所需资料和需要测试数据一、矿井瓦斯涌出量预测的目的依据煤层赋存条件和煤层瓦斯含量地勘测值，研究主采煤层瓦斯含量分布规律；结合矿井设计生产能力、开拓方案和煤层开采技术条件，分采区预测矿井开采期间的瓦斯涌出量（包括回采工作面、掘进工作面、采区和矿井瓦斯涌出量），确定对应时期的矿井瓦斯涌出等级。
矿井瓦斯涌出量预测采用分源预测法，即国家安全生产监督管理总局颁布的中华人民共和国安全生产行业标准《矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ1018--2006）》和山西省煤炭工业厅晋煤瓦发[2010]707号文《关于规范矿井瓦斯涌出量预测工作的通知》。
二、矿井瓦斯涌出量预测所需资料⑴井田地质勘探报告；⑵矿井设计（初步设计）说明书；①开拓、开采系统图、采掘接替计划；②采煤方法、通风方式；③掘进巷道参数、煤巷平均掘进速度；④矿井、采区、回采工作面及掘进工作面产量。
⑶地层综合柱状图；⑷井田地质地形图（井上下对照图）⑸主采煤层采掘工程平面图和矿井开拓布置平面图；⑹地勘期间煤层瓦斯含量测定成果表（包括有钻孔号、地面标高、见煤标高、煤样气体成分、取样过程瓦斯损失量、煤样解吸量、粉碎前瓦斯成分、粉碎前残存瓦斯含量、粉碎后瓦斯成分、粉碎后残存瓦斯含量等数据）；⑺井筒、大巷、上下山、顺槽断面图册；⑻最近3年的矿井瓦斯等级鉴定报告；⑼最近3-5个月的矿井总回风瓦斯浓度、风量、瓦斯涌出量资料；⑽最近1年内的1-2个回采工作面从开始开采到回采结束期间逐日的回风巷风量、瓦斯浓度、工作面产量资料；⑾最近1年内的1-2条掘进工作面从开始掘进到掘进结束期间逐日的回风流风量、瓦斯浓度、进尺资料；三、矿井瓦斯涌出量预测需要现场测试的数据⑴当缺乏主采煤层地勘瓦斯含量或地勘瓦斯含量数量不足0.5个/km2时或地勘瓦斯含量测值不可靠时，需要现场补测一定数量的主采煤层瓦斯含量；⑵主采煤层运至地表时的残存瓦斯含量；⑶主采煤层煤的孔隙率、煤容重；⑷主采煤层的灰分、水分和挥发份。
矿井瓦斯涌出量预测
202022/316矿井瓦斯涌出量预测张宇摘要本文以我国华北某大型煤矿为主要研究的对象，对井下瓦斯回采、掘进工作面、盘区等各个瓦斯采样点的温度和瓦斯涌出量使用了分源瓦斯通风预测法对其进行了预测[1]。
关键词矿井瓦斯；分源预测法；涌出量预测中图分类号:G122；TP399文献标识码:A DOI ：10.19694/ki.issn2095-2457.2020.22.42张宇山东科技大学遥1矿井瓦斯资源储量煤矿瓦斯的储量主要指的是在进行煤矿瓦斯生产时，赋存瓦斯的煤、岩体向采动空间排出的瓦斯总量[3]。
煤矿瓦斯的储量计算公式的定义为：W 煤=A×X 煤=2631.40×0.02=52.63Mm 3式中：W 煤－矿井瓦斯资源储量，Mm 3。
A －矿井煤炭地质资源储量，Mt。
X 煤－可采煤层的平均瓦斯含量，m 3/t。
2瓦斯涌出量预测2.1回采工作面开采层、邻近层的相对瓦斯的涌出的总量二者共同组成了井下回采工作面的瓦斯总量。
Q 采=Q 1+Q 2式中：Q 采－回采工作面的相对瓦斯涌出量，m 3/t；Q 1、Q 2－开采层、邻近层的相对瓦斯的涌出的总量，m 3/t。
2.1.1开采层的瓦斯涌出量Q 1=f 1·f 2·f 3·m M ·（I 0-I c ）式中：Q 1－开采层的相对瓦斯的涌出的总量，m 3/t；m －开采层厚度，m；2-1煤层取2.65m，2-2中煤取3.37m；M －工作面采高，m；2-1煤层取2.65m，2-2中煤取3.37m；I c －开采后的残存瓦斯含量，m 3/t；经换算公式可得：2-1煤中残存的瓦斯量约取. All Rights Reserved.0.057m3/t，2-2煤中残存的瓦斯量约取0.021m3/t。
I0—煤层原始瓦斯含量，m3/t；2-1煤原始瓦斯含量取最大值0.19m3/t，2-2中煤原始瓦斯含量取最大值0.07m3/t，2-1煤在开采完后2-2煤中的瓦斯含量得到一定释放，释放后2-2煤中的原始瓦斯含量为0.052m3/t。
AQ 1018-2006 矿井瓦斯涌出量预测方法
２ ０－２２ ０６０－７发布
２０－５０ 实施 ０６０－１
国家安全生产监督管理总局
发 布
Ａ １ １－ ２ ０ Ｑ ０ ８ ０ ６
．山 Ｊ山
． Ｊ卜．
Ｈ ｉ
吉
本标准 的附录 Ａ， 附录 Ｂ 附录 Ｃ 附录 Ｄ均为资料性 附录。 、 、 本标准 由国家安全生产 监督管理总局提出。 本标准 由国家安全生产监督 管理 总局归口。 本标准起草单位 ： 煤炭科学研究总院抚顺分院 。 本标准 主要起草人 ： 姜文忠 、 秦玉金 、 间斌移 、 薛军峰。
５ 矿井瓦斯 涌出１预测方法 １
５ １ 分 琢预 测 法 ．
５１１ 矿井瓦斯 涌出构成 关系 ．． 矿井瓦斯涌出构成关系如图 １ 所示 。
矿井瓦斯涌出
生产采区瓦斯涌出
１ １已采 采区采 空区瓦斯涌 出
回 工 面 斯 出日 工 面 空 瓦 涌 日翻 工 面 斯 出 ＩＩ 其 采 作 瓦 涌 作 采 区 斯 出 进 作 瓦 涌 他
ＡＱ ８ ２ ０ １ － ０６ ０１
ａ ａ ） 值确定。
１ 当有瓦斯风化带 以下两个水平 的实际相对 瓦斯 涌出量 资料 时， 值 由式（） ） ａ ６确定 。
。 ＺＨ 二Ｈ － 一
ｑ 一 ｑ ｚ ３
（６）
式 中：
Ｈｚ — Ｈ， — ｑ— ｚ
瓦斯带 内 ２水平的开采深度 ， ｍ； 瓦斯带 内 １ 水平的开采深度 ， ｍ； 在 Ｈ： 深度开采 时的相对 瓦斯 涌出量 ， 八； ｍ＇
ＡＱ ０ ８ ２ ０ １ １－ ０ ６
… 。。。．． … 。。・ … 。 ．。．．… ・。… （２ ） ： ２ ＂＝ ４ ＋ ４ ３ ４
式中：
． ＇ ＇ Ｃ— ９ ｚ ｑ－ ４
矿井瓦斯涌出与测定
q5 = q1 + q2
q6 = q3 + q4
矿井相对瓦斯涌出量小于10m3/t， 且矿井绝对瓦斯涌出量小于40 m3/ min。
矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t 或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m 3/min。
发生 煤（岩）与瓦斯突出矿井、 鉴定有煤与瓦斯突出危险的矿 井。
注：低瓦斯矿井中，相对瓦斯涌出量大于10m3/t或有瓦斯喷出的个 别区域（采区或工作面）为高瓦斯区，该区按高瓦斯矿井管理。
矿井瓦斯的来源
掘进区瓦斯 已采区瓦斯 采煤区瓦斯
煤壁瓦斯
落煤瓦斯 开采层瓦斯
煤壁瓦斯 落煤瓦斯
邻近层瓦斯
采空区瓦斯
矿井在单位时间内涌
矿
出的瓦斯体积，单位
井
是m3/min或m3/d。
瓦
斯
QCH4 = Qf×C
涌
出
量
矿井正常生产条件下平
均每采一吨煤所涌出的
瓦斯体积，单位是m3/t
qCH4 = QCH4/T
h hp m1(1.2 cosp）
开采层顶板的影响范围
hp m1(1.2 cos）
开采层底板的影响范围
hp m1(1.2 cos）
邻近层瓦斯排放率与层间距的关系曲线
v q3=n×m0× ×q0（2 L / v －1）
V q0 = 0.026[0.0004
2 daf
+ 0.16]X0
q4= S· v ·γ·（X0 – X1）
矿 煤层瓦斯含量 是决定因素。瓦斯含量越高，矿井瓦斯涌出量就越大。
井 瓦
开采规模
开采规模越大，矿井的绝对瓦斯涌出量也就越大；但 就矿井的相对瓦斯涌出量来说，情况比较复杂。
AQ-1018煤矿瓦斯涌出量测定方法(精)
AQ 1018－2006矿井瓦斯涌出量预测方法前言本标准的附录A、附录B、附录C、附录D均为资料性附录。
本标准由国家安全生产监督管理总局提出。
本标准由国家安全生产监督管理总局归口。
本标准起草单位：煤炭科学研究总院抚顺分院。
1 范围本标准规定了采用分源预测法与矿山统计法进行矿井瓦斯涌出量预测的方法。
本标准适用于新建矿井、生产矿井新水平延深、新采区以及采掘工作面(放顶煤工作面除外)的瓦斯涌出量预测。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用成为本标准的条款。
凡是注册日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达。
MT/T 77煤层气测定方法（解吸法）《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》3 术语及定义3.1矿井瓦斯涌出量预测 prediction of mine gas emission rate计算出矿井在一定生产时期、生产方式和配产条件下的瓦斯涌出量，并绘制反映瓦斯涌出规律的涌出量等值线图。
3.2矿井瓦斯涌出量 absolute gas emission rate单位时间内从煤层以及采落的煤（岩）体涌入矿井中的气体总量，矿井进行瓦斯抽放时包括抽放瓦斯量。
3.3绝对瓦斯涌出量 absolute gas emission rate单位时间内从煤层和岩层以及采落的煤（岩）体所涌出的瓦斯量，单位采用m2/min。
3.4相对瓦斯涌出量 relative gas emission rate平均每产1t煤所涌出的瓦斯量，单位为m2/t3.5 矿山统计法 statistical predicted method of mine gas根据对本矿井或邻近矿井实际瓦斯涌出资料的统计分析得同的矿井瓦斯涌出量随开采深度变化的规律，预测新井或新水平瓦斯的方法。
3.6分源预测法 predicted method by different gas source根据时间和地点的不同，分成数个向矿井涌出的与瓦斯源，在分别对这些瓦斯涌出源进行预测的基础上得出矿井瓦斯涌出量的方法。
矿井瓦斯涌出及瓦斯喷出
dm描 （ 单D述 位Fdidc气 时kcl）体 间d于扩 内t1散 通8现 过55象 垂年的 直发宏 于现观 扩的规 散。律方包，向括这的两是单个生位内理截容学面：家积（菲的1）克扩在散
式中：dm——微单元上的瓦斯扩散物量质流，量m（3/称m为2；扩散通量Diffusion flux，用J表示）
煤层瓦斯含量： W（m3/t）
相对瓦斯涌出量： q（m3/t）
煤层中包含的游离瓦斯和吸附瓦斯总量。
开采煤层的瓦斯涌出量。q=（W0-Wc）<W0 邻近煤层的瓦斯涌出量。q=ηm0/m（W0-Wc） 围岩的瓦斯涌出量。
单一煤层开采时，q<W； 煤层群（含瓦斯围岩）开采时，q<W，或q=W，或q>W。
二、瓦斯涌出量及其主要影响因素
15m
V=0.5m/s
V=2.2m/s
30m
450%% 310%% 200.5%% 109.2%% 5% 1%
二、瓦斯涌出量及其主要影响因素
4. 回采工作面的瓦斯涌出
回采工作面瓦斯涌出构成：本煤层、邻近层、采空区的瓦斯。
二、瓦斯涌出量及其主要影响因素
5. 影响瓦斯涌出的主要因素
（1）自然因素
① 煤层和围岩的瓦斯含量
一、煤层瓦斯流动基本规律
3. 瓦斯渗流运动及达西定律（Dacy Law）
瓦斯在小孔(>1μm)以上的孔隙或裂隙内的运移，可能有两种形 式：层流与紊流，层流又分为线性渗透层流与非线性渗透层流，各 服从不同的规律。
低雷诺区 （Re<1~10）
线性层流：粘滞力占 优势，符合达西定律。
中雷诺区 非线性层流：服从 （Re：10~100） 非线性渗流定律。
高瓦斯矿井开采层瓦斯抽采方案设计
高瓦斯矿井开采层瓦斯抽采方案设计樊富强(汾西矿业集团煤矿安全监管五人小组管理局,山西介休032000)摘要:为有效解决我国各矿区高水平瓦斯矿井煤层开采安全问题,需根据煤矿瓦斯赋存特征确定具体的开采方案㊂以某矿井为例,根据该矿井的瓦斯涌出量构成关系,对瓦斯抽采方案可行性进行分析,确定了开采工作面的瓦斯抽采方法以及抽采具体参数,可为同类型高水平瓦斯矿井生产提供可靠借鉴㊂关键词:高水平高斯;矿井生产;瓦斯抽采中图分类号:T D712+.6文献标识码:B文章编号:1006-7981(2020)09-0035-02瓦斯是影响煤矿生产的主要因素之一,也是治理煤矿最大的安全隐患之一,从近几年国内发生的煤矿生产安全事故来看,瓦斯事故仍旧是致死率最高的事故类型,可能会对煤矿生产以及采矿行业长远发展构成严重影响㊂高水平瓦斯煤层开采工作面上覆岩层可能会受到破坏,岩层直接垮落到矿井采空区,并在上部垮落区域形成典型裂隙地带,上邻近层瓦斯以及煤矿中赋存的瓦斯可能会沿着裂隙涌出,并形成高浓度瓦斯聚集区域㊂若瓦斯问题得不到有效解决,将会构成严重安全隐患,进而形成重大安全事故㊂本文结合某煤矿实际生产条件,详尽阐述了瓦斯抽采方案,确定了抽采实际技术参数,可为广大从业者提供有价值的参考借鉴㊂1矿井概况某矿井为兼并重组矿井,煤层从上至下为1㊁3㊁5㊁6㊁7㊁8㊁9㊁10㊁11九号煤层,其中6㊁10号煤层为矿井内部的主要可采煤层,其他均为不可采煤层㊂其中,6号可采煤层部分区域存在典型的分叉现象,分叉后下分层厚度约为2.2m,合并区域煤层厚度为2.6m,10号煤层平均厚度为7.5m,6号煤层和10号煤层之间的间距大约为74m㊂该矿井设计生产能力为119万t/a,综合分析各煤层之间的间距,该煤层分为主水平㊁辅水平两个部分进行开采㊁生产,主水平为10号煤层,煤层水平标高约为+851m,综放工作面共设置一个,生产能力大约为74万t/a;6号煤层为辅助水平,煤层水平标高约为+915m,综采工作面共设置一个,生产能力约为44万t/a㊂6号煤层和10煤层的设计生产时间为19年,矿井的设计生产年限为25年,为确保矿井生产工作的接替运作,在6号煤层和10号煤层各设置一个炮掘工作面以及综掘工作面㊂经过测算,在矿井产量达到120万吨每年的情况下,矿井瓦斯涌出量大约为98立方米/分钟,其中6号矿井瓦斯涌出量大约为22立方米/分钟,10号矿井瓦斯涌出量大约为75立方米/分钟,由此可见,根据我国现行矿物生产技术标准,该矿井属于典型的高瓦斯矿井[1-2]㊂2瓦斯抽采技术思路综合分析邻近层瓦斯抽采可能性,反观该煤矿近数十年来的生产经验,发现6号㊁10号煤层上部的数个煤层满足基本的近距离㊁近层赋存条件,只要采取合适的抽采技术方法,灵活调整抽采参数,并确保抽采技术规范,即可获得较好的抽采施工效果,理想情况下,瓦斯抽采率可达50%㊂衡量煤层瓦斯抽采可能性需要充分考虑到透气性指数㊁钻孔瓦斯流量衰减系数两个指标,经过测算该矿井6号煤层的瓦斯抽采系数介于0.0134~0.1之间,抽采难度较大,10号煤层的透气系数在0.1~10之间,具备良好的可抽采条件[3]㊂选取固定时间段,对瓦斯涌出量进行测算,因矿井在生产过程中,上组煤经过开采,开采范围逐步拓展,10号煤层采空区绝对瓦斯涌出量大约在18.5立方米/分钟左右,占据该煤层总瓦斯涌出量的四分之一,故采空区瓦斯涌出量占比相对较大,根据国内类似煤矿的开采经验,若是不进行瓦斯抽采直接进行生产,将会大幅度增加瓦斯涌出量,并对生产效率㊁生产安全性构成影响,所以抽采采空532020年第9期内蒙古石油化工收稿日期:2020-06-16区瓦斯是不可避免的技术措施[4]㊂3瓦斯抽采方案确定3.16号煤层瓦斯抽采方案根据瓦斯涌出量的预测参数,6号煤层在回采过程中,瓦斯涌出量比临近层瓦斯涌出量更大,回采工作面瓦斯涌出量大约为该层总瓦斯涌出量的65%㊂6号煤层的各个邻近层大多位于冒落带外部,且位于裂隙带内部,受到风化㊁氧化影响以及6号煤层设计生产能力应先,其瓦斯涌出量实际小于10号煤层㊂因此,考虑在6号煤层采用倾斜穿层钻孔技术方法,通过该技术实现对煤层上部邻近层的有效卸压㊂在痛风方面,6号煤层采用U形+L形通风系统,工作面采用一进两回布置形式,将尾巷㊁回风巷分为一组布置在一侧,将工作面运输巷道布置在另一侧,其中工作面运输巷道主要承担进风效果,回风巷道㊁尾巷道㊁工作面运输巷沿着6号煤层底板开始布置,以60m为单位灵活设置联络巷道,在正常生产状态下,联络巷道处于全封闭状态,伴随工作面的持续推进,逐步打开工作面临近联络巷道,以解决瓦斯超限等问题[5-6]㊂在抽采参数设置方面,根据煤矿生产规律确定具体的抽采参数,6号矿井倾斜穿层钻孔采用大规格直径钻头(大直径钻头形成的钻孔可有效提高抽采效率,且采用大直径钻头,抽采成本更低);在钻孔终孔层位设置方面,6号煤层邻近层从下向上存在多个煤层,根据测算,6号煤层开始开采后,裂隙存在6~8倍采高的冒落带之上,即15~20m之上为裂隙带,因此6号煤层的抽采层位不可是指过高;最终确定钻孔角度为38ʎ㊁钻孔长度为64m,开孔直径为270mm㊁终孔直径为20mm,封孔采用聚氨酯材料㊂3.210号煤层抽采方案考虑到10号煤层临近煤层受到回采工作面采动卸压作用影响,大部分临近煤层瓦斯涌向采空区以及回采工作面,根据既往研究,为从根本上规避自燃现象,解决瓦斯突出问题,应在10号煤层设置内错尾巷道,同时为解决邻近层的瓦斯朝鲜问题,采用顶板高抽巷技术进行瓦斯抽采㊂10号煤层回采工作面采用I通风系统+U通风系统,工作面采用走向高抽巷㊁一进两回布置形式,且将内错尾巷道和工作面回风巷道布置在一侧,工作面布置在另一侧,其中工作面运输巷主要承担进风任务以及运煤任务㊂为保证在生产过程中合理控制生产过程,根据一般经验按照600%采高计算冒落带高度,考虑到6号以及10号煤层存在同时抽采㊁生产的需求,为避免在生产过程中两个煤层相互影响,对高抽巷的位置进行合理调整㊂工作面采空区瓦斯抽采采用墙插管抽采技术,要求墙插管抽采技术配合良好的密封措施,以确保抽采瓦斯有效性㊂闭墙两侧用料石砌筑,闭墙两侧的料石墙厚不小于300mm,闭墙总厚度不小于2.5 m㊂考虑到采空区的密闭性本身较差,瓦斯浓度较低,且存在较大的波动现象,为保证整个抽采系统瓦斯浓度低于标准值,故主管处以及插管处需要设置阀门㊁瓦斯浓度检测设备等㊂4结束语瓦斯防治是煤矿安全管理以及灾害防治中的重中之重,本文通过某矿区的实际情况,结合既往成熟研究成果,将上述两个煤层确定为抽采难度较大的煤层,然后详尽论述了相应的技术方法以及抽采参数㊂广大从业者应对上述内容有足够的认识以及了解,在实际工作中,注意结合煤矿井下实际结构㊁瓦斯浓度㊁邻近层瓦斯赋存量㊁瓦斯突出风险㊁采空区瓦斯浓度等,确定合乎实际情况的抽采方法,并综合考虑到经济效益以及安全效益,对抽采参数进行合理优化㊂[参考文献][1]王晓.高瓦斯矿井采空区瓦斯抽采方案设计[J].煤矿开采,2018,023(001):85-87. [2]贺爱萍,付华,霍丙杰,等.下保护层开采参数与保护效果定量关系研究[J].煤炭科学技术,2019(11).[3]李树刚,徐培耘,赵鹏翔,等.采动裂隙椭抛带时效诱导作用及卸压瓦斯抽采技术[J].煤炭科学技术,2018,46(09):151-157. [4]李树刚,程皓,潘红宇,等.崔家沟煤矿采空区瓦斯抽采效果评价模型[J].西安科技大学学报,2020,(01):11-17.[5]高宏,杨宏伟,钱志良.矿井末采期工作面高位钻孔优化技术研究[J].煤炭工程,2019.[6]樊正兴.基于抽采半径考察的回采工作面瓦斯预抽钻孔优化设计[J].煤炭工程,2019(6):103-107.63内蒙古石油化工2020年第9期。
矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定管理制度
矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定管理制度第一条矿井瓦斯等级划分：矿井瓦斯等级的分级指标为瓦斯相对涌出量和绝对涌出量。
二氧化碳相对涌出量和绝对涌出量只作为矿井二氧化碳涌出情况的了解，不进行二氧化碳等级划分。
（一）低瓦斯矿井：矿井瓦斯相对涌出量 10m3/t 且矿井瓦斯绝对涌出量 40m3/min。
（二）高瓦斯矿井：矿井瓦斯相对涌出量＞10m3/t或矿井瓦斯绝对涌出量＞40m3/min。
（三）低瓦斯矿井中的高瓦斯区：低瓦斯矿井中，相对涌出量大于或等于10 m3/t或有瓦斯喷出的区域，按高瓦斯矿井标准进行管理。
（四）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井：矿井在采掘过程中，只要发生过1次煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出，该矿井即为突出矿井，发生突出的煤层为突出煤层。
第二条所有生产矿井和正在建设的矿井都必须进行年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定。
低瓦斯矿井高瓦斯区域的鉴定工作与矿井瓦斯鉴定工作同时进行。
第三条瓦斯等级和二氧化碳鉴定工作应在生产正常时进行，鉴定地点的选择要按矿井、煤层、一翼、水平和采区以及瓦斯变化异常的采掘工作面分别选点，被鉴定地点的回采产量应达到该地区总产量的60％。
第四条瓦斯等级和二氧化碳鉴定工作应在每年7至9月份进行,期间任选一个月，在上、中、下旬中各选一天（间隔10天），每天分三班或四班进行。
测定点应选在测风站，若测点无测风站，可选断面规整，无杂物堆积的一段平巷进行测定。
第五条抽排瓦斯的矿井，在鉴定之日内还必须测定相应区域的抽排瓦斯量。
按照包括抽放瓦斯量在内的相对瓦斯涌出量和绝对涌出量来鉴定矿井瓦斯等级。
第六条鉴定前必须编制矿井瓦斯等级鉴定计划，并召开鉴定预备会。
做好鉴定组织分工，对参加瓦斯鉴定工作人员进行必要的专业培训。
所用仪器仪表、设备必须具有校验合格证。
第七条鉴定月产量以矿调度室当月统计的产煤量为准。
矿井要按照核定生产能力安排当月生产计划，防止超能力组织生产。
第八条矿根据测定、化验结果，编制矿井瓦斯等级和二氧化碳鉴定报告。
瓦斯涌出量
瓦斯涌出量矿井瓦斯涌出量：单位时间内从煤层以及采落的煤（岩）涌入矿井风中的气体总量，矿井进行瓦斯抽放时，包括抽放瓦斯量。
矿井瓦斯涌出量：又分为绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量。
绝对瓦斯涌出量：单位时间内从煤层以及采落的煤（岩）涌出的瓦斯量，单位为m^3/min。
相对瓦斯涌出量：平均每产1t煤所涌出的瓦斯量，单位为m^3/t。
一、按矿井瓦斯喷出量分割：矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t；矿井绝对瓦斯喷出量大于40m3/min；矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m3/min；5m3/min。
二、按矿井有没有注重分割：在该煤矿所开采的煤田中只要有一个煤层发生过一次突出，即定为突出矿井，无论发生突出的煤层在那个矿，只要是该矿所在的煤田，则所有在同一煤田开采的矿井均为突出矿井。
《煤矿安全规程请问：一个矿井中只要存有一个煤（岩）层辨认出瓦斯，该矿井即为为瓦斯矿井。
瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级展开管理。
矿井瓦斯等级，根据矿井相对瓦斯喷出量、矿井绝对瓦斯喷出量和瓦斯喷出形式分割为：一高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
二高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或绝对涌出量大于40m3/min。
三煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。
每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作，报省（自治区、直辖市）负责煤炭行业管理的部门审批，并报省级煤矿安全监察机构备案。
上报时应包括开采煤层最短发火期和自燃倾向性、煤尘爆炸性的鉴定结果。
新矿井设计文件中，应有各煤层的瓦斯含量资料。
判定煤层是否具有突出危险性的指标可用煤的破坏类型、瓦斯放散初速度指标(△p)、煤的坚固性系数(f)和煤层瓦斯压力(p)。
以上指标的测定点分布应能有效代表待鉴定采掘范围的煤层，测点应按照不同的地质单元分别进行布置，每个地质单元内在煤层走向和倾向方向分别布置3个以上测点。
各指标值取鉴定煤层各测点的最高煤层破坏类型、煤的最小坚固性系数、最大瓦斯放散初速度指标和最大瓦斯压力值。
2024年瓦斯等级鉴定制度(三篇)
2024年瓦斯等级鉴定制度1、每年对矿井进行瓦斯等级的鉴定工作，鉴定结果应报上级主管部门审批。
2、矿成立由矿总工程师任组长，矿通风、安全等部门参加的矿井瓦斯等级小组：由通风部门编制实施方案，报矿总工程师审批；鉴定小组备齐所有仪器和测算记录等用品；校正鉴定所用的仪器，矿总工程师组织参加鉴定人员学习，贯彻落实实施方案和措施，确保鉴定工作安全、顺利进行。
3、在矿井总回风道，各独立通风区域的回风道和各煤层、各采区(工作面)的进回风道的合适地点，可用原测风站；如无测风站，可选在断面规整、无杂物、距叉风口15m-30m以外的一段(10m)平直巷道内测定风量(巷道断面和平均风速)，风流瓦斯的浓度、气象条件(地面和井下测点气温、气压、温度等用作参考)。
4、选择瓦斯涌出量最大的一个月(____月或____月)为鉴定月；在鉴定月的月初、中、未各选一天(间隔____天)为鉴定日。
鉴定日的产量、通风管理必须正常；在鉴定日内、分早、中、晚三班进行测定；在每班的时间内全班、初、中、未各测一次，并取平均值；在每次测定时，对风流的瓦斯浓度和温度等，要在同一断面的上、中下分别测定，并取平均值。
风量测定按测风要求进行，并将测定数据及时记录表中。
5、在鉴定月的上、中、下旬时行测定的3d中，选出最大1d的涌出量来计算平均产煤1t的涌出量，以此确定矿井瓦斯等级。
2024年瓦斯等级鉴定制度（二）2024年，为了更好地管理瓦斯等级鉴定工作，保障人民的生命财产安全，我国将推出全新的瓦斯等级鉴定制度。
这一制度的推出标志着我国瓦斯管理工作的重大改革，将为我国瓦斯资源的合理开发利用和人民群众的生产生活提供更加可靠的保障。
一、制度的背景瓦斯是一种非常重要的能源资源，它在工业生产、能源供应和人民生活中发挥着重要作用。
但是，由于瓦斯的特殊性质，如果管理不当，将会引发爆炸、中毒等严重事故，给人民群众的生命财产安全造成巨大威胁。
目前，我国瓦斯管理工作存在一些问题，主要表现在以下几个方面：1. 鉴定标准不统一：不同地区对于瓦斯等级的鉴定标准存在差异，这导致了管理工作的不连贯和效果的不稳定。
《2024年提高瓦斯涌出初速度测定钻孔深度的实验研究及应用》范文
《提高瓦斯涌出初速度测定钻孔深度的实验研究及应用》篇一一、引言随着煤矿开采深度的不断增加，瓦斯安全问题日益突出。
瓦斯涌出初速度的准确测定对于预防瓦斯事故、保障矿井安全具有重要意义。
钻孔深度作为瓦斯涌出初速度测定的关键参数之一，其准确性和有效性直接影响到瓦斯灾害的防控效果。
因此，本文针对提高瓦斯涌出初速度测定钻孔深度的实验研究及应用进行探讨，旨在为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。
二、实验原理及方法1. 实验原理：瓦斯涌出初速度是指单位时间内瓦斯从煤层中涌出的速度。
通过测定钻孔深度，可以推算出煤层中瓦斯的分布情况和涌出规律，进而评估矿井瓦斯灾害的风险。
实验原理主要依据瓦斯运移理论、煤层瓦斯赋存规律及钻孔深度与瓦斯涌出量的关系。
2. 实验方法：（1）选择具有代表性的煤层进行实验，确定实验地点和钻孔位置。
（2）采用先进的钻探设备进行钻孔，记录不同深度下的瓦斯涌出数据。
（3）分析数据，建立钻孔深度与瓦斯涌出量的关系模型。
（4）对模型进行验证和优化，提高测定准确性和可靠性。
三、实验过程与数据分析1. 实验过程：实验过程中，我们选择了多个不同煤层进行钻探，分别记录了不同深度下的瓦斯涌出数据。
在钻探过程中，我们严格控制了钻探参数，确保了数据的准确性。
同时，我们还对钻探设备进行了定期维护和检查，确保了设备的正常运行。
2. 数据分析：我们采用了统计学方法对数据进行处理和分析，建立了钻孔深度与瓦斯涌出量的关系模型。
通过分析数据，我们发现钻孔深度与瓦斯涌出量之间存在显著的线性关系。
同时，我们还考虑了其他因素对瓦斯涌出量的影响，如煤层厚度、瓦斯压力等。
四、结果与讨论通过实验研究，我们得到了钻孔深度与瓦斯涌出量的关系模型，提高了瓦斯涌出初速度测定的准确性。
与传统的测定方法相比，我们的方法更加科学、可靠。
同时，我们还发现了一些影响瓦斯涌出量的新因素，如煤层中微裂纹的发育程度、瓦斯运移的路径等。
这些新发现为进一步研究瓦斯运移规律和防控瓦斯灾害提供了新的思路和方法。
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阳泉市大阳泉煤炭有限责任公司
2020年度矿井瓦斯涌出量测定实施方案
总经理
总工程师
通风副总工程师
|
通风管理部（区）
编制
日期
阳泉市大阳泉煤炭有限责任公司
2020年度矿井瓦斯涌出量测定实施方案
根据原山西省煤炭工业厅《煤矿瓦斯等级鉴定办法》晋煤瓦发〔2012〕262号文件要求，公司计划在2020年6月份组织进行矿井瓦斯涌出量测定工作。
为确保测定工作的顺利完成，特制定实施方案如下：
一、测定时间
根据矿井的生产安排及气候条件，鉴定时间为2020年6月份。
具体时间为6、16、26日。
每隔十天测一次，每天分三个班（零点班、八点班、四点班），每班测三次。
二、瓦斯涌出量测定程序
1、组织机构及职责范围
（1）成立矿井瓦斯涌出量测定组：
组长：李瑞军
副组长：白庆华王明亮
成员：杨云师宋太师吴刚刚郝军张文军
张旭文李惠波朱军龙杨永明
（2）职责范围
组长：全面负责本次矿井瓦斯等级鉴定工作。
副组长：负责方案的制定，协助配合组长搞好本次瓦斯等级鉴定工作；负责本次鉴定工作前的准备工作、采掘测点布置、所需仪器仪表的标校、鉴定人员的分工及培训。
成员：负责现场数据的测定汇总以及整理上报工作。
2、测定所需仪器、设备的准备工作
（1）所需的仪器、仪表
准备测定所需的高速风表、中速风表、低速风表、光干涉甲烷测定器、
温度计、钢卷尺、秒表、气压计。
（2）仪器、仪表校验
测定所需的仪器、仪表，做好全面检查，确定仪器仪表能正常使用，并且在其检定有效期内。
3、测定前的培训工作
通风管理部组织对参加测定的工作人员进行《煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法》、《煤矿瓦斯等级鉴定实施办法》、《测风工作业标准》、《瓦检工作业标准》、本方案涉及的其他工作及安全注意事项。
4、测定工作
（1）测定内容：风速、瓦斯和二氧化碳浓度、巷道断面和气候条件（温度、气压）。
1）风速测量：用风表测量风速时，测量3次，取其平均值作为该班的测量结果。
2）各测点温度、气压参数测量：用矿井通风参数仪和温度计测量大气压力及温度。
3）瓦斯和二氧化碳浓度测量：用光学瓦斯检定器测量瓦斯和二氧化碳浓度，测量3次，取其平均值。
4）巷道断面积等参数测量：按测点的巷道断面形状，用钢卷尺进行测量。
（2）测点布置
根据《煤矿瓦斯等级鉴定实施办法》晋煤瓦发〔2012〕262号，结合的生产布局和通风系统的现状,瓦斯测定测点设置选择必须齐全合理。
在矿井抽出式主要通风机风峒（或回风井筒总回风位置）、每一水平、每一翼、每一煤层及各采区、各采掘工作面均应设置测点。
如测定区域或工作面进风流含有瓦斯或二氧化碳，则该处进风流也应布置测定。
测点应当
布置在测风站内；如无测风站，则选取断面规整且无杂物堆积的一段平直巷道作测点，且测点的选取位置要能计算出该区域或工作面瓦斯涌出总量。
每一测定班应当在同一时间段的正常生产时间进行。
按照这一原则，本次选择了以下测点：
（3）人员分组：
第一组人员：张文军及当班瓦斯员
测风地点：总回风主斜井副斜井进风立井
第二组人员：杨永明及当班瓦斯员
测风地点：12#采区回风 8128高抽巷 8128低抽巷
第三组人员：张旭文及当班瓦斯员
测风地点：15#采区回风 8128进风顺槽 8128回风顺槽
第四组人员：李惠波及当班瓦斯员
测风地点：8135运输顺槽 8135回风顺槽
第五组人员：朱军龙及当班瓦斯员
测风地点：8133进风顺槽 8133回风顺槽
（4）测定数据收集与整理：
在每一个测定日内，分三班分别进行测定工作。
每一个参数每个班次必须测定3次，取平均值做为本班的测定结果；然后取三班的平均值做为当天的测定结果。
在测定月的上、中、下三旬进行测定的三天中，选取瓦斯涌出量最大的一天，确定矿井的绝对瓦斯涌出量，并计算矿井的相对涌出量，作为瓦斯等级测定的依据。
每一测定班的测定时间应选在生产正常时刻，并尽可能在同一时间进行测定工作。
三、安全技术措施
1、技术措施
（1）光干涉甲烷测定器测定瓦斯和二氧化碳浓度严格按照操作规程执行。
测点风流中瓦斯浓度、二氧化碳浓度，要在测点的同一断面上、中、下位置进行测定，取其平均值。
（2）测定期间，必须保持通风系统稳定，不得随意打开风门，各处风道保证畅通无阻，加强局部通风要求管理，严禁随意开停局扇。
（3）测风严格按照测风操作规程执行，每个测点的风速至少测定三次，三次测量结果的最大误差不行超过5%。
否则必须继续进行测量，并取测量平均值作为测量结果。
2、安全注意事项
（1）搞好自保、互保工作，防止事故发生。
（2）掘进工作面测定期间，严禁随意停开局扇或更换风筒。
（3）随身携带的仪器、仪表要妥善保管。
（。