煤矿瓦斯抽采方案优化设计
煤矿瓦斯抽采方法优化研究
煤矿瓦斯抽采方法优化研究煤矿瓦斯是一种常见的有害气体,对矿工的生命安全和矿井的生产安全造成了很大的威胁。
因此,煤矿瓦斯抽采方法的优化研究成为了煤矿安全管理的重要课题之一。
一、煤矿瓦斯抽采方法的现状目前,煤矿瓦斯抽采方法主要包括机械抽采和化学抽采两种。
机械抽采是通过设置抽采设备,将瓦斯抽出矿井,以减少瓦斯浓度,降低瓦斯爆炸的危险性。
而化学抽采则是通过添加化学药剂,使瓦斯分子与药剂反应生成无害物质,从而达到抽采的目的。
然而,这些传统的瓦斯抽采方法存在一些问题。
机械抽采虽然能够有效地降低瓦斯浓度,但设备成本高、能耗大,且对瓦斯抽采效果受到矿井地质条件的限制。
化学抽采虽然可以有效地降低瓦斯浓度,但药剂的使用成本高,且对环境造成一定的污染。
二、煤矿瓦斯抽采方法的优化研究方向针对传统瓦斯抽采方法存在的问题,研究人员提出了一些优化研究方向,以寻找更加经济、环保、高效的瓦斯抽采方法。
1. 新型机械抽采设备的研发研究人员可以通过改进和创新机械抽采设备,降低设备成本和能耗,提高设备的抽采效率。
例如,可以研发一种新型的高效瓦斯抽采风机,通过改进叶片结构和风机转速,提高风机的抽采效果,降低能耗。
同时,还可以研发一种智能化的瓦斯抽采设备,通过传感器和控制系统的应用,实现对矿井瓦斯浓度的实时监测和调控,提高瓦斯抽采的精确度和效率。
2. 瓦斯抽采与矿井通风的协同优化瓦斯抽采与矿井通风是密切相关的,两者的协同优化可以提高瓦斯抽采的效果。
研究人员可以通过优化矿井通风系统,改善矿井的通风状况,提高瓦斯抽采的效果。
例如,可以通过合理布置通风风门和风机,使矿井通风系统能够更好地覆盖到瓦斯积聚区域,提高瓦斯抽采的效率。
3. 瓦斯抽采与煤矿开采的协同优化瓦斯抽采与煤矿开采是相互影响的,两者的协同优化可以提高瓦斯抽采的效果。
研究人员可以通过优化煤矿开采方式,减少矿井瓦斯的产生量,降低瓦斯抽采的难度。
例如,可以通过改变煤层开采的顺序和方法,减少煤层的瓦斯含量,从而降低瓦斯抽采的难度和成本。
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。
煤矿瓦斯抽采系统优化设计
煤矿瓦斯抽采系统优化设计摘要:本文介绍了我矿抽采系统的现状,分析出目前抽采系统存在的诸多问题。
通过对抽采系统优化设计,实行高、低浓度瓦斯分开抽采,根据瓦斯来源实现分源抽采。
不但可以利用矿井瓦斯,而且可以更加有效的治理矿井瓦斯。
关键词:煤矿抽采系统优化设计一、抽采系统现状:矿井现有四套大流量固定式抽放系统,额定抽放能力1650 m3/min;第五套抽放系统安装完毕投入使用后,矿井抽放系统总额定抽放能力达到2230m3/min。
下石节煤矿自1997年11月建成第一套瓦斯抽放系统,抽放泵站设在二广场,安设了二台SK-85型(现已更换安装为2BEC42)水环式真空泵,安设抽放管路3759米,抽放主管路(φ426mm,2159m)从二广场泵站经风井到暗风井,支管路(φ325mm,1600m)从暗风井铺设至抽放地点;2004年又建成第二套瓦斯抽放系统,抽放泵站设在二广场,安设了二台2BEC62型水环式真空泵,安设主管路(φ500mm玻璃钢管,2599m),支管路(φ325mm钢管,1430m);2006年又建成第三套瓦斯抽放系统,抽放泵站设在二广场,安设了二台2BEC72型水环式真空泵,安设主管路(φ610mm管路,2772m),支管路(φ325mm管路,1394m);2008年12月安装了第四套抽放系统,安装二台2BEC72型水环式真空泵,安设主管路(φ630mm管路,2599m),支管路(φ325mm管路,1394m)。
抽采系统技术参数表1.抽采方式瓦斯抽放主要采用边掘边抽、采前预抽、采后卸压及高抽巷抽放等方法综合进行瓦斯抽放。
2. 回采工作面抽放方式:采前预抽、采后卸压和高抽巷抽放。
2.1采前预抽抽放工艺:①、在距回采工作面(现采面为219工作面)切眼100m向外,运、回顺(内错50米)每100m施工一钻场,钻场规格:6×4×3(长×宽×高),钻场内施工钻孔10--14个扇形孔,孔长120m—140m左右,孔径φ153mm,终孔距煤层顶板2-5m。
采煤工作面瓦斯抽采设计
采煤工作面瓦斯抽采设计制定部门:某某单位时间:202X年X月X日封面页采煤工作面瓦斯抽采设计安全事关每个家庭的幸福,熟悉安全操作规程,掌握安全技术措施,制定安全计划方案,做好单位安全培训,加强安全知识学习及考试更是预防和杜绝安全事故的重要方式和手段。
您浏览的《采煤工作面瓦斯抽采设计》正文如下:采煤工作面瓦斯抽采设计(一)采煤工作面概况1.地质构造及煤层赋存情况工作面内断层、岩浆岩、煤层顶底板岩性,本煤层与邻近煤层的厚度、层间距、煤层倾角等。
2.工作面情况走向长度、倾斜宽度、工作面机、风巷标高、收作线位置、采高、可采储量、预计回采产量及回采时间时间等。
(二)工作面瓦斯涌出情况及来源分析1.工作面相对瓦斯涌出量预测(1)计算各煤层煤的瓦斯含量(2)本煤层瓦斯涌出量计算(3)邻近层瓦斯涌出量计算(4)围岩瓦斯涌出量计算(5)工作面瓦涌出量预计2.计算煤的残余瓦斯含量(三)抽采系统设计1.抽采方法及钻场、钻孔设计(1)高位钻孔抽放要说明钻场间距、个数、钻场参数,钻场钻孔个数、钻孔参数,压茬长度,封孔长度及材质等。
(2)采空区埋管设计参数、保护措施。
(3)顺层孔设计参数。
2.抽采系统能力的确定或校核(1)瓦斯泵抽采流量的确定(2)管径、管材、壁厚的确定(3)抽采管路系统阻力计算(4)瓦斯泵抽采负压、流量(5)抽采泵选型3.瓦斯抽采监测、计量装置说明抽采泵站及管路上安装的监测、计量装置型号,传感器类型、台数,并附表。
(四)安全技术措施1.钻孔施工2.管路及附属设施的安装、维护3.泵站安设及管理4.其他(五)资金投入概算(六)附图1.工作面瓦斯抽采系统图2.钻场、钻孔设计图在工作面平面图、风巷剖面图、钻场断面图上反映设计参数。
注:参数计算参见AQ1026-2006和AQ1027-2006标准,设计计算时要附相关公式。
煤矿瓦斯抽采系统优化研究
煤矿瓦斯抽采系统优化研究随着能源需求的不断增长,煤矿瓦斯抽采系统在煤炭生产中扮演着愈加重要的角色。
煤矿瓦斯抽采系统的优化研究涉及到很多领域,如计算机控制、机械制造、安全管理等,可以有效地提高煤矿生产效率、降低生产成本、减少安全事故。
本文将从煤矿瓦斯抽采系统的优化需求、优化方法和优化效果三个方面进行阐述。
一、煤矿瓦斯抽采系统的优化需求煤矿瓦斯抽采系统的优化需求主要体现在以下几个方面:1.提高抽采效率:煤矿瓦斯抽采系统的优化研究可以提高瓦斯抽采效率,减少瓦斯的排放,提高煤炭生产效率。
采用自动化、信息技术、新材料等先进技术,可以使瓦斯排放率降低10%以上,抽采效率提高20%以上。
2.减少能耗:煤矿瓦斯抽采系统的优化研究可以减少能源消耗,实现能源的节约和利用。
采用节能技术、优化设计等手段,可以减少机械能损耗,降低电能消耗,节约能源50%以上。
3.提高运行安全:煤矿瓦斯抽采系统的优化研究可以提高运行安全性,减少事故发生的概率,保障煤矿生产人员的生命安全和财产安全。
采用智能化、自动化、监控等先进技术,可以有效地监测设备状态、检测煤矿瓦斯含量、预测瓦斯爆炸等安全风险,提高煤矿运行安全性。
二、煤矿瓦斯抽采系统的优化方法煤矿瓦斯抽采系统的优化方法主要包括以下几个方面:1.采用先进的技术手段:如计算机控制、信息技术、自动化技术、传感技术、新材料等,可以实现煤矿瓦斯抽采系统的智能化、自动化和精细化管理。
2.优化瓦斯抽采方式:如合理设置瓦斯抽采工作面、采用合适的风量、优化布风位置等方式,可以提高瓦斯抽采效率,降低瓦斯排放量和瓦斯爆炸的风险。
3.优化设计方案:通过对煤矿瓦斯抽采系统的设计方案进行优化,可以减少机械能损耗、优化设备结构、降低压降、提高输送效率。
此外,还可以采用新型材料、新型工艺、新颖结构等方式,提高煤矿瓦斯抽采系统的工作效率和安全性。
三、煤矿瓦斯抽采系统的优化效果煤矿瓦斯抽采系统的优化效果主要表现在以下方面:1.提高经济效益:煤矿瓦斯抽采系统的优化可以提高煤炭生产效率、降低生产成本,从而实现经济效益的提高。
煤矿瓦斯抽采、利用方案(一)
煤矿瓦斯抽采、利用方案一、实施背景随着全球环境问题的日益突出,煤矿瓦斯的抽采和利用成为了煤矿安全生产和环境保护的重要课题。
煤矿瓦斯是一种有害气体,不仅对矿工的生命安全造成威胁,还是温室气体的重要组成部分,对全球气候变化产生不良影响。
因此,通过煤矿瓦斯抽采和利用,既能保障矿工的安全,又能减少温室气体的排放,具有重要的经济和环境价值。
二、工作原理煤矿瓦斯抽采和利用方案主要包括瓦斯抽采系统和瓦斯利用系统两部分。
瓦斯抽采系统通过井下瓦斯抽采设备将煤矿瓦斯抽采到地面,然后通过瓦斯利用系统将瓦斯进行处理和利用。
1. 瓦斯抽采系统:瓦斯抽采系统主要包括瓦斯抽采井、瓦斯抽采设备和瓦斯抽采管道。
瓦斯抽采井通过钻孔等方式将地下瓦斯抽采到地面,然后通过瓦斯抽采设备将瓦斯抽出。
瓦斯抽采管道将抽出的瓦斯输送到地面的瓦斯利用系统。
2. 瓦斯利用系统:瓦斯利用系统主要包括瓦斯处理设备和瓦斯利用设备。
瓦斯处理设备主要用于去除瓦斯中的杂质,如水分、硫化物等。
瓦斯利用设备主要用于将处理后的瓦斯转化为可利用的能源,如发电、热能等。
三、实施计划步骤1. 前期准备阶段:确定瓦斯抽采和利用的目标和需求,制定详细的实施计划和时间表,组织相关人员进行培训和技术交流。
2. 设备采购和安装阶段:根据实施计划,采购瓦斯抽采设备、瓦斯处理设备和瓦斯利用设备,并进行安装和调试。
3. 运行和维护阶段:确保瓦斯抽采和利用设备的正常运行,定期进行设备检修和维护,及时处理设备故障和异常情况。
4. 监测和评估阶段:建立瓦斯抽采和利用的监测系统,定期对瓦斯抽采和利用效果进行评估和改进。
四、适用范围煤矿瓦斯抽采和利用方案适用于各类煤矿,特别是高瓦斯矿井和煤层气井。
同时,该方案也适用于其他瓦斯资源的抽采和利用,如油田瓦斯、城市垃圾填埋气等。
五、创新要点1. 技术创新:引进先进的瓦斯抽采和利用技术,提高瓦斯抽采和利用效率和安全性。
2. 管理创新:建立完善的瓦斯抽采和利用管理体系,加强对瓦斯抽采和利用过程的监控和控制。
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。
煤矿瓦斯抽采与利用系统的优化与改进
煤矿瓦斯抽采与利用系统的优化与改进随着社会经济的发展和能源需求的增加,煤矿瓦斯抽采与利用系统变得越来越重要。
然而,当前煤矿瓦斯抽采与利用系统在效率和安全性方面仍然存在一些问题,亟待进行优化与改进。
本文将就煤矿瓦斯抽采与利用系统的现状进行分析,并提出一些优化与改进的方案。
一、煤矿瓦斯抽采系统的问题煤矿瓦斯抽采系统是煤矿安全生产的重要环节,它能够有效地减少瓦斯的积聚,降低矿井瓦斯爆炸的风险。
然而,在实际应用中,煤矿瓦斯抽采系统存在一些问题。
首先,现有煤矿瓦斯抽采系统存在抽采效率低的问题。
部分矿井使用的瓦斯抽采设备老化严重,抽采效率低,导致瓦斯不能得到及时安全地处理,增加了矿井爆炸的风险。
其次,煤矿瓦斯抽采系统存在能源浪费的问题。
目前,部分煤矿使用的瓦斯抽采设备能源消耗高,效率低下,导致能源浪费严重。
再次,煤矿瓦斯抽采系统在抽采过程中存在高温高湿度环境的问题。
由于煤矿瓦斯抽采系统中的设备无法有效地降低环境温度和湿度,工作人员的工作环境恶化,对其身体健康构成威胁。
二、为了解决上述问题,我们提出以下优化与改进方案,以提高煤矿瓦斯抽采与利用系统的效率和安全性。
首先,我们建议更新瓦斯抽采设备。
通过淘汰老化严重的设备,引进新型高效瓦斯抽采设备,可以有效提高煤矿瓦斯抽采的效率,减少瓦斯积聚的风险。
其次,我们可以利用现代化技术改进瓦斯抽采系统。
例如,可以引入自动化控制技术,实现对瓦斯抽采装置的远程监控和自动控制,提高瓦斯抽采系统的自动化程度,减少人力成本,提高工作效率。
再次,我们可以改进能源利用方式。
通过利用煤矿瓦斯中的可燃气体,如甲烷,来提供能源供应,减少对其他能源的依赖,从而减少能源浪费。
同时,煤矿瓦斯中的甲烷抽采后可以进行净化处理,用于工业用途或者发电,实现能源的综合利用。
最后,我们可以采取措施改善矿井环境。
可以通过增加通风设备、改进通风系统、提高排风效果等方法,有效降低煤矿瓦斯抽采系统工作环境的温度和湿度,提高工作人员的工作舒适度和安全性。
煤矿瓦斯抽采系统的运行优化与调整
煤矿瓦斯抽采系统的运行优化与调整随着社会的不断发展和能源需求的增加,煤炭作为我国主要的能源之一,仍然扮演着重要的角色。
然而,煤炭开采所带来的瓦斯排放问题一直是制约煤矿安全和环保发展的重要因素。
为了解决这一问题,煤矿瓦斯抽采系统应运而生。
本文将阐述煤矿瓦斯抽采系统的运行优化与调整的相关内容。
1. 煤矿瓦斯抽采系统的工作原理煤矿瓦斯抽采系统主要由抽采井、控制设备和防爆设备组成。
抽采井是瓦斯抽采的主要手段,通过钻井或井筒连接到煤矿底板,将瓦斯从煤层中抽出。
控制设备用于控制瓦斯抽采的过程,包括调节抽采井的开闭,监测系统运行状态等。
防爆设备则是为了保障系统运行的安全性,如防爆电器、防爆措施等。
2. 运行优化与调整的必要性煤矿瓦斯抽采系统在长期运行过程中,由于煤层特性、地质条件等因素的变化,系统的工作状态可能出现不合理、不稳定的情况。
因此,对煤矿瓦斯抽采系统进行运行优化与调整,不仅可以提高系统的工作效率,还可以降低瓦斯爆炸等安全事故的发生概率。
3. 运行优化与调整的方法3.1 测量与监测通过对煤矿瓦斯抽采系统进行测量与监测,可以获取系统的运行数据,进而找出问题所在。
常用的测量指标包括煤层瓦斯含量、井下瓦斯浓度、瓦斯流量等。
通过定期进行测量与监测,可以及时发现并解决系统中的问题。
3.2 参数调整与优化根据测量与监测结果,对煤矿瓦斯抽采系统的参数进行调整与优化。
比如,根据瓦斯含量的变化调节抽采井的开闭状态,提高抽采井的抽采效率;根据瓦斯浓度的变化调整瓦斯流量,保持系统运行在安全范围内。
3.3 技术升级与改造随着科技的进步,煤矿瓦斯抽采系统的技术也在不断升级。
通过对抽采井、控制设备等进行改造,提高系统的抽采效率和运行稳定性。
例如,采用更先进的井筒设计,可以提高瓦斯抽采的能力;引进智能化控制系统,可以实时监测瓦斯抽采的情况,及时做出调整。
4. 运行优化与调整的效果通过对煤矿瓦斯抽采系统的运行优化与调整,可以取得以下效果:4.1 提高瓦斯抽采效率通过合理调整抽采井的开闭、优化瓦斯流量等参数,可以提高煤矿瓦斯抽采的效率,减少瓦斯在煤矿内的积聚,降低爆炸事故的发生概率。
煤矿瓦斯抽采系统的优化与改进
煤矿瓦斯抽采系统的优化与改进煤矿工业是中国的传统支柱产业之一,然而,随着煤矿开采的不断深入,瓦斯抽采问题也逐渐凸显出来。
瓦斯抽采系统的优化与改进对于提高矿工安全、降低事故风险以及提高生产效率都具有重要意义。
本文将探讨煤矿瓦斯抽采系统的优化与改进方法。
一、煤矿瓦斯抽采系统的现状分析瓦斯抽采系统是煤矿安全生产的关键环节,但目前存在的问题和挑战也不容忽视。
瓦斯抽采效率低、抽采系统运行维护困难、安全风险高等已成为制约瓦斯抽采系统发展的主要因素。
二、优化与改进方法一:技术创新研发1.新型瓦斯抽采设备开发通过研发新型瓦斯抽采设备,提高抽采效率,减少能耗,降低系统运行成本。
例如,引入高效率离心风机,充分利用负压效应,增强瓦斯抽采能力。
2.智能化监测与控制系统应用传感器、数据采集技术和云计算等先进技术,建立智能化的瓦斯监测与控制系统。
通过实时监测瓦斯浓度,自动调整抽采设备的运行参数,提高系统的安全性和稳定性。
三、优化与改进方法二:管理与培训提升1.建立健全的瓦斯抽采管理制度制定规范的操作和维护流程,并建立责任制,明确各级人员的任务和职责。
同时,加强对设备运行情况的监督和检查,及时发现和排除潜在问题。
2.加强员工培训和安全意识教育培养瓦斯抽采系统的操作和维护人员的技能,提高他们的安全意识和应急处置能力。
加强对危险源的识别和预防,降低事故风险。
四、优化与改进方法三:合理布局与系统调整1.合理设置瓦斯抽采系统布局根据矿井的地质条件和瓦斯产生的特点,合理设置瓦斯抽采系统的布局。
通过优化系统的管网布置和设备选择,减少能耗,提高瓦斯抽采效果。
2.定期进行系统的调整和维护定期检查和维护瓦斯抽采设备,确保其正常运行。
对系统中的故障设备进行及时修复或更换,提高系统的可靠性和稳定性。
综上所述,煤矿瓦斯抽采系统的优化与改进是确保矿山安全生产的重要环节。
通过技术创新研发、管理与培训提升以及合理布局与系统调整等方法,可以提高瓦斯抽采系统的效率和可靠性,降低事故风险,使矿工工作环境更加安全舒适。
矿井瓦斯抽采系统优化和应用研究
矿井瓦斯抽采系统优化和应用研究随着我国煤矿深部开采的不断推进,矿井瓦斯抽采系统已成为煤矿安全生产的重要组成部分。
瓦斯是煤矿中常见的有害气体,一旦积聚达到一定浓度,容易引发爆炸事故,对煤矿安全生产构成严重威胁。
矿井瓦斯抽采系统的优化和应用研究显得尤为重要。
本文将从矿井瓦斯抽采系统的现状和存在的问题、系统优化方案以及应用研究等方面展开探讨。
一、矿井瓦斯抽采系统现状及存在问题目前我国煤矿瓦斯抽采系统大多存在以下问题:1. 抽采系统与采煤工作面的布局不合理,导致瓦斯抽采不及时、不充分;2. 抽采设备老化严重,效率低下,难以满足煤矿的实际需求;3. 瓦斯抽采系统管理不规范,缺乏科学的抽采方案和运行模式。
这些问题严重制约了煤矿瓦斯抽采系统的效率和安全性,急需进行优化和应用研究。
二、矿井瓦斯抽采系统优化方案1. 调整布局,优化设计针对矿井瓦斯抽采系统与采煤工作面布局不合理的问题,可以对系统的布局进行调整,优化设计。
合理规划瓦斯抽采管网,提高抽采管道的布置密度,增加管道长度和数量,确保瓦斯能够及时、充分被抽采出来。
2. 更新设备,提高效率老化的抽采设备需要及时更新,采用新型的抽采设备和技术,提高抽采效率。
采用高效的抽采风机和真空泵等设备,不仅可以提高瓦斯抽采效率,还能够减少能源消耗,降低运行成本。
3. 强化管理,科学抽采加强对瓦斯抽采系统的管理,建立科学的抽采方案和运行模式。
制定合理的抽采计划,确定瓦斯抽采的时间、地点和方式,确保瓦斯抽采的及时性和充分性。
加强对抽采设备的维护和管理,确保设备的正常运行,保障瓦斯抽采系统的稳定性和安全性。
三、矿井瓦斯抽采系统的应用研究1. 传感器技术在瓦斯抽采系统中的应用利用传感器技术,可以实现对矿井瓦斯抽采系统的实时监测和控制,提高瓦斯抽采系统的智能化水平。
通过传感器实时监测瓦斯浓度、风速等参数,对瓦斯抽采系统进行动态调整,及时掌握瓦斯抽采系统的运行情况,确保系统的安全稳定运行。
煤矿开采的瓦斯抽放方案
加强瓦斯抽放安全管理的建议
建立健全安全管理制度
制定完善的瓦斯抽放安全管理制度和操作规程,明确各级管理人员 和操作人员的职责和要求。
加强安全培训与教育
定期开展瓦斯抽放安全培训与教育,提高员工的安全意识和操作技 能,确保员工能够正确、安全地操作设备。
强化瓦斯抽放安全监管
建立完善的瓦斯抽放安全监管体系,对瓦斯抽放工作进行全面监督 和管理,及时发现和消除安全隐患。
检测方法
采用瓦斯浓度、流量、负压等参数进行 检测,评估瓦斯抽放效果是否达到预期 。
VS
检测周期
根据矿井实际情况,制定合理的检测周期 ,确保及时发现和处理瓦斯抽放异常情况 。
瓦斯抽放效果的持续改进
数据分析
对瓦斯抽放数据进行分析,找出影响瓦斯抽 放效果的关键因素,提出改进措施。
优化方案
根据数据分析结果,优化瓦斯抽放方案,提 高瓦斯抽放效果,确保矿井安全生产。
组建专业的瓦斯抽放团队,包括技术 人员、操作人员和维护人员,进行必 要的技术培训和安全教育。
瓦斯抽放的施工步骤
钻孔施工
根据方案确定的位置和参数进行瓦斯抽放钻孔施工,钻孔深度、角度需满足要求。
安装抽放管道
将钻孔与抽放管道连接,确保管道密封良好,无泄漏。
抽放泵安装与调试
在合适的位置安装瓦斯抽放泵,并进行调试,确保其正常运行。
科学合理
02
03
经济高效
根据矿井实际情况,科学合理地 设计瓦斯抽放方案,确保抽放效 果最佳。
在保证安全和效果的前提下,应 尽可能降低瓦斯抽放成本,提高 经济效益。
瓦斯抽放的方法
地面钻孔抽放
在地面钻孔,通过管道将瓦斯抽到地面或利 用设施进行利用。
井下钻孔抽放
煤矿瓦斯抽采方案优化设计
2 . 3 地面打 钻预抽 掘进 条 带煤层 瓦斯 根 据 地面 的具 体 情况 , 可 以在 煤 矿 的上 部 实施 两个 深 井 进入 煤 层, 之 后再 利 用 这两 个 比较 深 的 钻井 沿 煤 层 走 向施 工水 平及 羽状 井 抽 采 煤巷 掘 进 条带 煤 层瓦 斯 , 这 样就 会有 效 地 降 低煤 层 突发 危险 的 可 能性 。 使 矿 井真正的 实现 “ 先 抽后采 ” 的理想 模 式 。 2 . 4 地面 打钻抽 采 区域性 煤层瓦 斯 对 于在倾 斜 煤 层附 近 部分 的 可 以进 行沿 煤 层 的倾 斜方 向 , 采 取 施工 斜 井在煤 层倾 向 , 其选择 点可 以是矿 井或 采 区的 中部 。 这 样就 可 以采 取 近 水平 煤层 则在 矿井 或 采 区上 方施 工垂 直钻 井 进入 煤 层后 , 施工 多分支 井对 矿井 或 采区两 翼煤 层瓦斯 进行 抽采 。 2 . 5 出入 口( 正, 负 压端 )系统 瓦 斯抽 采 泵的 出入 I : 1 设 计系统 对 于地 面抽 采 整体 来说 是非 常 重
【 关键 字】煤矿; 瓦斯 ; 抽采 ; 优化; 矿井
・ 引言 “ 先 抽 后采 、 监测 监 控 、 抽 采达 标 、 监控 有 效 ” 是 国家煤 矿 安 全 总 局提 出的煤 矿生 产方针 , 这样 就把 瓦斯 的抽 采 工作放 在了十 分重要 的位 置 上 。 在 对瓦 斯 进行 抽 采 , 可 以 降低 煤 矿 瓦 斯 事故 发 生 的可 能 性, 有 利于 企业 的安 全生 产。 我们应 该积 极对 于煤 矿 瓦斯 的抽 采技 术 经行探索与研究开发, 为尽可能的减少瓦斯所带来的安全事故, 经过 几年 的总结 与研 究 , 所得 出的 抽采瓦 斯 的方 法 , 可 以有效 地 避 免瓦斯 所引起的事故, 可以更好地做好企业的安全生产。 二. 地面瓦斯抽采方案分析 2 . 1 对采空区瓦斯实施地面抽采 对 于 煤 矿 存在 着许 多老 老 的空 的采 矿 区 , 这 些采 空 区内存 在 着 许 多的 泄压 瓦 斯 以及 采 空瓦 斯 , 对 于 这 些瓦 斯的 抽 取就 会 减 少相 邻 采矿 区的 , 这 样就 会 避免矿 井 以及 回采工作 面的瓦 斯 涌入量 。 具体 的 实 施 方案 为 : 施 工钻井 在矿 井 回采 工作面上 方 , 钻 井 距 回采 工作面 回 风 巷3 0 - 4 0 r f t , 钻 井 钻至采 空 区冒落 带 , 钻 井下入套 管防止 钻井 塌孔 或 错断 , 采空 区上 方存 在未 开 采煤 层或 不可采 煤 层的 , 钻井在 这些 煤 层段应 下入筛 管。 钻井 施 工结 束后 , 将 地面 瓦 斯抽 采 管与套 管采 用法 兰 盘连 接 即可抽 采瓦斯 。 2 . 2 单个工作面钻 井布 置抽采 方案 在具 体 的 工作 方面上 可以 根 据具 体 具 体 的地 理位 置 不 同, 在垂 直钻进 以及 到煤 层上 部 的岩层 , 然后再 采取 斜进 的 方式 进 入煤 层 , 之 后再 采 取煤 层 内部 增 加 多条 施 工分支 井 的工作 方 式 , 对 于 煤 层的 瓦 斯进行 抽采 。 如果 其场 地 比较 开阔 的话 , 就可以 施 工抽 采井 以及 排 水
基于矿井瓦斯涌出规律的煤矿瓦斯抽采优化设计
基于矿井瓦斯涌出规律的煤矿瓦斯抽采优化设计煤矿瓦斯抽采是煤矿安全生产的重要措施之一,瓦斯涌出规律是煤矿瓦斯抽采优化设计的基础。
本文将基于矿井瓦斯涌出规律,讨论煤矿瓦斯抽采的优化设计。
首先,了解矿井瓦斯涌出规律对煤矿瓦斯抽采的优化设计至关重要。
矿井瓦斯涌出规律是指矿井地质条件、煤层瓦斯吸附解吸特性、开采工艺等因素对瓦斯涌出量的影响关系。
通过实地观察、实验测试和数值模拟等手段,可以了解到瓦斯涌出量与时间、矿井深度、开采工艺等因素之间的关系。
其次,基于矿井瓦斯涌出规律,可以进行煤矿瓦斯抽采的优化设计。
优化设计的目标是最大限度地减少矿井中的瓦斯含量,降低瓦斯爆炸和煤尘爆炸的风险。
具体来说,可以通过以下几个方面来进行优化设计。
首先,矿井的布置和排风系统的设计是煤矿瓦斯抽采的关键。
合理的矿井布置能够有效地控制瓦斯涌出量,减少瓦斯阻流和积聚的可能性。
而排风系统的设计则需要充分考虑矿井的地质条件和瓦斯涌出规律,确保瓦斯能够及时、有效地排除。
其次,瓦斯抽采管网的设计也是优化设计的重要内容。
瓦斯抽采管网需要考虑到矿井的地质构造、矿层厚度和瓦斯涌出量等因素,以确保瓦斯能够顺利流动到抽采口。
同时,合理选择管网的直径和材料,可以减小管网的阻力,提高瓦斯抽采效果。
最后,瓦斯抽采设备的选择和布置也需要进行优化设计。
瓦斯抽采设备通常包括瓦斯抽采机、瓦斯抽采泵等,需要根据矿井的实际情况选择合适的设备,并设计合理的布置方案,以保证瓦斯能够有效地抽采出来。
综上所述,基于矿井瓦斯涌出规律的煤矿瓦斯抽采优化设计是煤矿安全生产的重要措施之一。
通过了解矿井瓦斯涌出规律,并进行合理的矿井布置、排风系统设计、瓦斯抽采管网设计以及瓦斯抽采设备选择和布置,可以最大限度地减少矿井中的瓦斯含量,降低瓦斯爆炸和煤尘爆炸的风险,保障煤矿的安全生产。
矿井瓦斯抽采系统优化和应用研究
矿井瓦斯抽采系统优化和应用研究一、瓦斯抽采系统的意义瓦斯是煤矿井下常见的一种气体,主要成分是甲烷,同时还含有少量的乙烷、二氧化碳等。
煤矿瓦斯是一种极其危险的气体,一旦积聚到一定浓度,只需遇到一种能引燃的火源,就会发生瓦斯爆炸事故,造成不可估量的人员伤亡和财产损失。
瓦斯抽采系统的建设对于降低煤矿事故的发生率,维护矿工的生命安全具有重要意义。
二、瓦斯抽采系统的构成和技术手段瓦斯抽采系统主要由瓦斯抽采设备和抽采管道组成。
瓦斯抽采设备包括瓦斯抽采泵、瓦斯抽采机、瓦斯抽采风机等。
抽采管道主要包括主风管、辅助风管等。
瓦斯抽采系统的工作原理主要是通过瓦斯抽采设备将井下积聚的瓦斯抽到地面,再通过抽采管道排放到空气中,以降低矿井井下瓦斯的浓度。
瓦斯抽采系统还可以根据矿井的实际情况,与矿井通风系统相结合,利用矿井通风系统的风力将瓦斯抽出矿井。
除了以上的基本构成和工作原理外,瓦斯抽采系统还需要结合现代信息技术,实现对抽采系统的远程监控和自动化控制,以提高瓦斯抽采系统的稳定性和安全性。
三、瓦斯抽采系统的优化瓦斯抽采系统的优化是指在矿井的实际情况下,通过改进抽采设备、调整抽采管道、提高抽采效率等方式,使瓦斯抽采系统的性能得到提升的过程。
1. 抽采设备的改进瓦斯抽采设备的能效和稳定性是影响瓦斯抽采系统性能的重要因素。
通过对瓦斯抽采设备的结构和工艺进行改进,可以提高设备的抽采效率和运行稳定性,降低瓦斯抽采系统的运行成本。
四、瓦斯抽采系统的应用研究瓦斯抽采系统的应用研究是指在现实煤矿生产中,通过对瓦斯抽采系统的应用调研和实践,总结经验并进一步提高瓦斯抽采系统的应用水平的过程。
1. 瓦斯抽采系统的应用情况目前,我国在煤矿瓦斯抽采方面已取得了一定的进展,大部分煤矿都已经建立了瓦斯抽采系统。
由于各个矿井的地质条件和瓦斯涌出率存在差异,瓦斯抽采系统在实际应用中还存在一定的问题和不足。
2. 瓦斯抽采系统的问题与挑战在实际应用中,瓦斯抽采系统存在抽采效率不高、能耗较大、运行不稳定等问题。
高突矿井瓦斯治理抽采模式优化设计
高突矿井瓦斯治理抽采模式优化设计摘要:通过对高突矿井的底板抽放巷进行不断优化设计,积极进行实践试验,在保持底板抽放巷与煤层掘进巷道垂距满足防突规定外,把底板抽放巷与煤层掘进巷道的水平距离布置为0~3m,既减少了钻孔的施工量和施工时间,又提高了抽放效果,加快了煤层掘进的速度,缓解了新建矿井接替紧张的局面,安全效应较为明显。
关键词:底板抽放巷防突布置瓦斯治理区域防突措施先行、局部防突措施补充是高突矿井实现安全生产所必须坚持的方针之一。
如何合理布置优化底板抽放巷与条带突出煤层的垂距、平局等参数,对于钻孔钻进距离、抽放效果、煤巷掘进等都有十分重要的意义。
中国平煤神马集团在底板抽放巷的布置优化进行了有益的探索,并取得了一定实践经验。
一、矿井基本概况该矿井井田位于平顶山矿区李口向斜北翼东段,主体构造为白石山背斜,设计年生产能力240万吨,采用一对立井开拓方式,主采煤层为戊组煤层和己组煤层,通风方式为中央分列抽出式,煤层倾角8~10?埃?~8m。
矿井主采煤层均具有突出危险性、煤尘爆炸性、自燃发火倾向性。
暂没有合适的开采保护层,只能采用底抽巷穿层钻孔预抽煤层瓦斯,底板抽放巷在煤层下方8~12m处。
工作面煤巷掘进后,再施工本煤层顺层长距离钻孔预抽采面瓦斯,区域校检达到安全回采要求后,再进行回采。
二、巷道布置情况与效果分析1.低抽巷设计分析(1)原低抽巷设计a.风巷低抽巷:在煤层底板平行工作面风巷,与风巷平距为20m、垂距为10m,内错布置,施工至切眼下口为止。
b.机巷低抽巷:在煤层底板平行工作面机巷,与机巷平距为30m、垂距为10m,外错布置。
c.切眼低抽巷:在煤层底板平行工作面切眼,与切眼平距为20m、垂距为10m,内错布置。
优点:煤巷与抽放巷距离远,相互影响小,易支护。
缺点:穿层钻孔工程量大、打钻效率低、钻孔施工精确度低、瓦斯浓度、流量低,抽采效果差。
(2)现低抽巷设计a.风巷低抽巷:在煤层底板平行工作面风巷,与风巷平距为1m、垂距为10m,内错布置。
煤矿瓦斯抽采系统的优化与创新
煤矿瓦斯抽采系统的优化与创新煤矿瓦斯抽采系统是保证煤矿生产安全、实现瓦斯资源综合利用的重要设备。
本文将探讨煤矿瓦斯抽采系统的优化与创新,以提高矿井安全性、降低瓦斯危害,并探索煤矿瓦斯资源的综合利用。
一、煤矿瓦斯抽采系统的优化1.抽采设备的优化煤矿瓦斯抽采系统的核心设备是顶板钻孔法瓦斯抽采机和注液法瓦斯抽采机。
通过提升机械设备的抽采效率、稳定性和智能化水平,可以实现瓦斯抽采效果的优化。
例如,采用先进的液压系统,提高顶板钻孔法瓦斯抽采机的钻孔速度和抽采效率;采用高压喷射设备,改善注液法瓦斯抽采机的注液效果和稳定性。
2.系统结构的优化煤矿瓦斯抽采系统包括抽采设备、管路系统和监测仪器。
通过合理设计系统的结构,优化管路布置和仪器传感器的设置,可以减少系统阻力和误差,并提高瓦斯抽采效果的准确性和可靠性。
同时,采用远程监控和自动控制技术,实现对瓦斯抽采系统的远程控制和及时响应,提升系统的智能化水平。
3.安全管理的优化瓦斯抽采系统的安全管理对于矿井的安全运营至关重要。
通过建立完善的安全管理体系,制定科学的操作规程和应急预案,加强对人员培训和技术培训,提高瓦斯抽采系统的操作技能和安全意识,可以有效预防和控制瓦斯事故的发生,保障矿井的安全生产。
二、煤矿瓦斯抽采系统的创新1.瓦斯抽采技术的创新随着科技的不断进步,瓦斯抽采技术也在不断创新。
例如,采用超声波技术对瓦斯进行在线监测,实时掌握瓦斯浓度和变化趋势;采用微气象技术对矿井内部的气流进行调节和控制,提高瓦斯抽采系统的效能;利用虚拟现实技术对瓦斯抽采系统进行仿真和模拟,提前发现潜在的安全风险。
2.瓦斯综合利用的创新煤矿瓦斯资源是一种宝贵的清洁能源,实现其综合利用对于减少煤矿瓦斯排放、降低环境污染具有重要意义。
通过开展煤矿瓦斯发电技术的研究与应用,将瓦斯转化为电力或热能,提高能源利用效率;同时,利用瓦斯进行甲烷化工利用,生产化肥、甲醇等化工产品,实现瓦斯资源的经济价值和社会价值的双重利用。
鼎盛煤矿瓦斯抽采方案优化设计
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工 作 面 回 采 过 程 中 , 号 煤 层 回 采 工 作 面 瓦 斯 2
采 本 层 瓦 斯 , 工 作 面 推 进 时 , 作 面 前 方 煤 体 由于 涌 出 量 为 1 4 m mi 采 用 本 煤 层 预 抽 煤 层 瓦 斯 当 工 0. 3 / n,
法 , 抽 煤 层 瓦 斯 属 于 未 卸 压 煤 层 的 瓦 斯 抽 采 , 于 减 轻 上 隅 角 瓦 斯 治 理 负担 。 预 对
透 气 性 及 其 它 预 抽 条 件 较 好 的 煤 层 , 抽 会 取 得 较 预
好 效 果 。 采 边 抽 利 用 工 作 面 开 采 时 的 卸 压 效 应 抽 边
井 最 大 绝 对 瓦 斯 涌 出 量 l 4 m a i 最 大 相 对 瓦 内 向 采 空 区 冒 落 拱 上 方 施 工 钻 孔 , 孔 底 处 于 初 始 9. 9 /r n, 使 斯 涌 出 量 1 . 4 /t 属 高 瓦 斯 矿 井 。 5 4 m ,
冒落 拱 的 上 方 , 获 冒落 破 坏 带 的 瓦 斯 , 种 抽 放 方 捕 此
1 2
1 5 mi 。 。 m / n 回采 工 作 面 瓦 斯 抽 采 率 为 4 %。 8
图 1 2 煤 层 瓦 斯 含 量 与 埋 藏 深 度 关 系 图 号
3 2 回风 巷 钻 场 上 向钻 孔 抽 放 采 空 区 瓦 斯 .
充 分 利 用 回 风 顺 槽 掘 进 时 设 立 的 钻 场 , 钻 场 在
根据 预 测 结果 , 盛 煤矿 2 煤 层开采 期 间 , 鼎 号 矿
工作面进风顺槽
煤 层 属 于 可 以 抽 采 煤 层 , 虑 到 2 工 作 面 回 采 过 程 考 号 中 本 煤 层 瓦 斯 涌 出 量 较 大 , 采 期 间 应 对 本 煤 层 进 回 行预抽 。
煤矿瓦斯抽采技术应用与优化
煤矿瓦斯抽采技术应用与优化煤矿瓦斯是一种常见的有害气体,对矿工的生命安全和矿井的运营稳定性造成了严重威胁。
因此,煤矿瓦斯抽采技术的应用与优化成为了矿业行业的重要课题。
本文将从煤矿瓦斯的危害、抽采技术的应用和优化等方面进行探讨。
首先,我们来了解一下煤矿瓦斯的危害。
煤矿瓦斯是一种无色、无味、易燃易爆的气体,主要成分为甲烷。
当瓦斯浓度超过一定范围时,就会形成爆炸的条件。
矿井中的瓦斯爆炸不仅会造成矿工的伤亡,还会导致矿井的倒闭和矿产资源的损失。
因此,瓦斯抽采技术的应用显得尤为重要。
瓦斯抽采技术是指通过抽采设备将矿井中的瓦斯抽出,以降低矿井中的瓦斯浓度,减少瓦斯爆炸的风险。
目前,瓦斯抽采技术已经取得了一定的进展。
常见的瓦斯抽采设备有瓦斯抽采机、瓦斯抽采泵等。
这些设备通过机械力或泵浦力将瓦斯从矿井中抽出,并通过管道输送到地面。
在瓦斯抽采过程中,还需要配备瓦斯抽采管道和瓦斯抽采站等设施,以确保瓦斯的安全处理和利用。
然而,瓦斯抽采技术的应用并不是一成不变的,还需要不断进行优化。
首先,瓦斯抽采技术需要与矿井的实际情况相结合。
不同的矿井地质条件和瓦斯含量都会对瓦斯抽采技术的选择和应用产生影响。
因此,矿井的地质勘探和瓦斯测量工作非常重要,可以为瓦斯抽采技术的应用提供科学依据。
其次,瓦斯抽采技术还需要与其他技术相结合,以提高瓦斯抽采效率和安全性。
例如,瓦斯抽采技术可以与矿井通风系统相结合,通过合理的通风布局和风机控制,以增强瓦斯的抽采效果。
同时,瓦斯抽采技术还可以与瓦斯利用技术相结合,将抽采出的瓦斯进行处理和利用,如瓦斯发电、瓦斯制气等,以实现资源的有效利用。
此外,瓦斯抽采技术的应用还需要考虑环境保护因素。
煤矿瓦斯是一种温室气体,对气候变化产生一定的影响。
因此,在瓦斯抽采过程中,需要采取措施减少瓦斯的排放,以降低对环境的影响。
例如,可以采用瓦斯抽采后的瓦斯进行发电,减少化石能源的使用,同时减少瓦斯的排放。
综上所述,煤矿瓦斯抽采技术的应用与优化是矿业行业的重要课题。
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煤矿瓦斯抽采方案优化设计
[摘要]煤层的瓦斯含量高,透气系数又比较低,其严重威胁到了矿井的正常生产活动。
本文主要根据煤矿瓦斯所有的特点,以及国内外地面抽取瓦斯的技术,提出一种全新的科技的方案。
并详细地介绍了抽采过程中的经验,对于煤矿瓦斯的抽采具有重要的意义。
【关键字】煤矿;瓦斯;抽采;优化;矿井
一、引言
“先抽后采、监测监控、抽采达标、监控有效”是国家煤矿安全总局提出的煤矿生产方针,这样就把瓦斯的抽采工作放在了十分重要的位置上。
在对瓦斯进行抽采,可以降低煤矿瓦斯事故发生的可能性,有利于企业的安全生产。
我们应该积极对于煤矿瓦斯的抽采技术经行探索与研究开发,为尽可能的减少瓦斯所带来的安全事故,经过几年的总结与研究,所得出的抽采瓦斯的方法,可以有效地避免瓦斯所引起的事故,可以更好地做好企业的安全生产。
二、地面瓦斯抽采方案分析
2.1对采空区瓦斯实施地面抽采
对于煤矿存在着许多老老的空的采矿区,这些采空区内存在着许多的泄压瓦斯以及采空瓦斯,对于这些瓦斯的抽取就会减少相邻采矿区的,这样就会避免矿井以及回采工作面的瓦斯涌入量。
具体的实施方案为:施工钻井在矿井回采工作面上方,钻井距回采工作面回风巷30~40 m,钻井钻至采空区冒落带,钻井下入套管防止钻井塌孔或错断,采空区上方存在未开采煤层或不可采煤层的,钻井在这些煤层段应下入筛管。
钻井施工结束后,将地面瓦斯抽采管与套管采用法兰盘连接即可抽采瓦斯。
2.2单个工作面钻井布置抽采方案
在具体的工作方面上可以根据具体具体的地理位置不同,在垂直钻进以及到煤层上部的岩层,然后再采取斜进的方式进入煤层,之后再采取煤层内部增加多条施工分支井的工作方式,对于煤层的瓦斯进行抽采。
如果其场地比较开阔的话,就可以施工抽采井以及排水井。
2.3 地面打钻预抽掘进条带煤层瓦斯
根据地面的具体情况,可以在煤矿的上部实施两个深井进入煤层,之后再利用这两个比较深的钻井沿煤层走向施工水平及羽状井抽采煤巷掘进条带煤层瓦斯,这样就会有效地降低煤层突发危险的可能性。
使矿井真正的实现“先抽后采”的理想模式。
2.4地面打钻抽采区域性煤层瓦斯
对于在倾斜煤层附近部分的可以进行沿煤层的倾斜方向,采取施工斜井在煤层倾向,其选择点可以是矿井或采区的中部。
这样就可以采取近水平煤层则在矿井或采区上方施工垂直钻井进入煤层后,施工多分支井对矿井或采区两翼煤层瓦斯进行抽采。
2.5出入口(正、负压端)系统
瓦斯抽采泵的出入口设计系统对于地面抽采整体来说是非常重要的。
其具体功能如下:
(1)传输功能,就是把矿井下面的瓦斯抽到地面,再传送到利用端加以利用。
(2)安全功能,对于因瓦斯引起的事故有很好的控制作用,这样就可以有效地避免因利用端出现事故而影响抽采端或者因为地面泵房有危险而影响井下开采。
(3)检测以及测量的功能,可以对瓦斯的各项数据实施监控并及时汇报。
(4)调节功能,通过对于抽采浓度以及抽采压进行调节,有效地对抽出地面的瓦斯进行利用。
这样在设计瓦斯抽采泵站的出入口时应该包括防爆和防回火装置、控制阀门、放水器、采样口和浓度传感器、放空管(配气管)等。
其中,为了便于操作以及实现远程控制,控制阀门应该选用电动碟门;为了防止爆炸冲击以及火焰的传播,防爆装置应该选取水封式防暴器;为了达到阻火迅速,效果明显的设计效果,防回火装置应该选用金属波纹带式;为了实现自动放水和工人的操作强度,放水器应该选择自动正压和负压放水器。
在出口入口管路设置采样口,方便人工采集管路内瓦斯及校核、分析瓦斯的各项参数;出入口管路还安装有流量、正压、负压、温度、甲烷浓度、一氧化碳浓度传感器,可就地显示各项数据,又可将数据上传至监控分站。
在具体的安装过程中还应该注意的是,如果瓦斯的采管回路选用的是钢管的话,要做的不仅仅就是防腐了,对于接地以及出口正压端的管路也应该做好。
这样就会有效地降低在密封性差的管道内发生爆炸的可能性。
三、地面抽采的主要优点
(1)因为其施工方式为从地面开始的,这样就保证了施工人员的安全性,还可以便于解决矿井的生产安全。
(2)这样的施工还可以避免因为在井下因为抽取瓦斯以及采掘形成的矿道紧张的问题。
(3)可以形成对于整个矿区的整体瓦斯抽取,可形成大面积的区域性预抽。
(4)对于整个矿区的瓦斯可以实现集中抽取,且能够达到预期的效果。
四、抽采效果预测及分析
本文所研究的就是采取地面水平和有效地开采分井来经行临近煤层或者是整个矿区的瓦斯抽取。
采用水平和有效分井的方式,可以合理的进行上、下以及临近矿井的瓦斯泄压。
这样就会降低煤层瓦斯压力以及危险性的发生。
水平及羽状井、采空区瓦斯抽采井和采动影响区瓦斯抽采井的实施,利用煤矿开采对煤层的采动卸压影响,提高了煤层透气性,可以有效抽取工作面上、下煤层的卸压瓦斯和采空区瓦斯。
五、总结
通过对于空矿区瓦斯的抽取可以很好地替代通过在采矿区铺设管道抽采的方式。
通过采用移动影响区的瓦斯抽采井可以有效地替代高位瓦斯的抽采井。
在地面上钻井作业抽取瓦斯,对于安全有了很大的保障。
通过以上的分析,我们可以很好地了解到只要采用这些,就可以很好地避免因为专门挖掘瓦斯抽放港和铺设瓦斯抽放管道而造成的采矿区出现工作繁忙,紧张的局面。
减少了井下采空区埋管抽采采空区瓦斯环节,即减少井下瓦斯抽采工程及工作量,增加了煤炭生产的时间,减少了井下工作人员,便于矿井安全生产管理,实现矿井煤炭生产的高效高产,提高矿井整体效益。
地面抽采煤矿瓦斯的实施和推广,可以显著提高煤矿的瓦斯治理技术及装备水平,对于瓦斯重特大事故可以进行有效的控制,煤炭职工的生命安全也得到了很好的保护。
与此同时,不仅仅对于提高矿井瓦斯的抽采率,增加矿井瓦斯抽采量,提高矿井瓦斯抽采体积分数也有积极的作用,还能可促进矿井煤层气的开发利用。
参考文献
[1]李明好等.地面垂直钻孔抽放采空区瓦斯的尝试[J].矿业安全与环保,2000,27(4).
[2]谭友定.筠连矿区鲁班山井田瓦斯抽采方法探索与实践[J].矿业安全与环保,2009,36(2).
[3]陈静,王继仁,贾宝山.低透气性煤层瓦斯抽采技术与应用[J].煤炭技术,2009,28(3).
[4]薛奎,吴青萍等.关于瓦斯抽排泵站有关设计问题的探讨[J].煤炭工程,2001,(8).。