煤层瓦斯测定、煤样采取和现场瓦斯解析(2021版)
煤层瓦斯测定、煤样采取和现场瓦斯解析(标准版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改煤层瓦斯测定、煤样采取和现场瓦斯解析(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes煤层瓦斯测定、煤样采取和现场瓦斯解析(标准版)五采区+700m轨道石门即将揭煤，为做好揭煤前的准备，提供煤层瓦斯参数，更好完成煤样采取和现场瓦斯解析工作，结合现场实际，特制定如下安全技术措施。
一、钻孔布置及机具钻床安装在东进风+700m轨道石门现停掘碛头退出1m左右位置，设计施工钻孔5个，各个钻孔方位角倾角各个钻孔眼距，详见《钻孔布置平面、剖面图》。
本次施工钻孔采用ZDY-750型液压钻机、每节钻杆长度为0.8m，钻孔直径为0.75mm；取芯管直径0.65mm。
二、安全技术措施1、通风部落实专人负责本项工作，在施工前组织施工人员学习安全技术措施、钻机操作规程和煤层瓦斯测定、采取煤样、现场解析的操作规程。
施工班组在进班前认真组织每班作业人员召开班前安全会；2、通风部每班必须指派一名技术人员现场跟班，跟班人员必须与当班钻孔施工作业人员同进同出，并加强煤样采取现场的安全监督检查，如发现异常情况立即停止作业，及时向调度室和相关领导汇报。
3、每班作业人员入井前必须随身携带1台压缩氧自救器，探钻班组长必须随身携带一台便携式瓦斯报警仪和高浓度光学瓦检仪。
4、保证施工作业地点的通风正常。
5、取芯孔施工作业点必须配备一名专职瓦斯检查员，加强作业前和作业过程中的瓦斯、二氧化碳等有毒有害气体的检查，如发现异常情况立即停止作业，及时向调度室和有关领导汇报，严禁超限作业。
煤矿瓦斯的检测与检查技术
光学检测法
电化学检测法
利用光学原理检测瓦斯浓度， 如光谱吸收法、红外吸收法 等。
利用电化学原理检测瓦斯浓 度，如电化学瓦斯传感器等。
瓦斯检测仪器
便携式瓦斯检测仪器
便携、轻便，适用于现场快 速检测。
固定式瓦斯检测仪器
固定安装在矿井内，连续监 测瓦斯浓度。
智能瓦斯监测系统
集成了多种传感器和通讯技 术，实现实时监测和远程监 控。
瓦斯抽放技术
抽放原理
利用抽放泵将矿井中的瓦斯抽出，降低矿井内的瓦 斯压力和浓度。
抽放管道
设计合理的抽放管道系统，确保瓦斯能够顺畅地被 抽出矿井。
瓦斯利用
将抽出的瓦斯进行收集和净化，用于发电、供热等 能源利用领域，实现资源化利用。
05
煤矿瓦斯检测与检查技术的挑战与解
决方案
技术难题与挑战
瓦斯浓度和压力的准确测量
用于长时间、连续监测矿井内的瓦斯浓度、 压力瓦斯抽出，降低瓦斯浓度。
瓦斯检查工作流程
01
准备工作
检查人员需要携带必要的检查工具， 了解矿井的基本情况。
数据处理
将采集的数据进行处理，计算出瓦 斯浓度、压力等参数。
03
02
现场检查
对矿井内的瓦斯进行采样、测量， 记录相关数据。
瓦斯检测数据处理与分析
数据预处理
对原始数据进行清洗、去噪、归一化等处理， 提高数据质量。
异常检测
通过设定阈值或算法，检测出异常的瓦斯浓 度数据。
趋势分析
对长时间序列的瓦斯浓度数据进行统计分析， 预测未来趋势。
风险评估
结合地质、生产等因素，评估矿井瓦斯风险 等级，为安全生产提供决策支持。
03
瓦斯检查技术
瓦斯参数测定PPT课件
第3页/共58页
5 瓦斯参数测试方法
煤的可解吸瓦斯含量
煤自原始瓦斯含量与0.1 MPa瓦斯压力下的煤层残存瓦斯含量之差 称之为煤的可解吸瓦斯含量，其物理单位为m3/t或cm3/g。煤的可解吸瓦 斯含量大致代表单位重量的煤在开采过程中在井下可能涌出的瓦斯量。
0
损 200 失 瓦 400 斯 量 600
t+t0 min
占煤样总瓦斯量的10%～50%。应尽量 减少煤样的暴露时间，尽量选取较大粒 度的煤样，以减小瓦斯损失量在煤样总
800 1000
图1 瓦斯损失量计算图
瓦斯量中所占的比重。
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5 瓦斯参数测试方法
(4)试验室煤样脱气及气体成分分析。经过解吸测定结束后的煤
② 煤样在塑料瓶中在运送期间 泄出的瓦斯量Q2
Q1 k t1 t1 k 2t1
q k 2t1 k t1 Q1 3.4q
Q2
C C0 100
1
C 100
V
V 塑料瓶体积，ml;
C 采样地点井下空气中瓦斯浓度，%；
C0 塑料瓶中空气中的瓦斯浓度，%；
计算公式： X a bV1
式中
X——煤层瓦斯含量，ml/g； ab——反映X与V1间特性常数，不同煤层值不同； V1——煤样从脱离煤体至开始解吸测定所用时间。
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5 瓦斯参数测试方法
WP-1型井下煤层瓦斯含量快速测定仪测量的瓦斯参数
Kt—煤样瓦斯解吸速度衰减系数，煤层瓦斯突出危险性重要 指标之一；
煤的瓦斯容量
采煤工作面的瓦斯检查课件
采煤工作面的瓦斯检查
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（5）采煤工作面采空区爆破放顶时，必须与经矿
技术负责人批准的措
施，严格按措施规定的
检查范围及爆破有关规定执行
（6）发现瓦斯或二氧化碳积聚等隐患时，积极采取有效措施
进行处理，同时还应注意通风及其他设施是否存在问题、发现
问题及时向有关领导和地面调度室汇报
采煤工作面的瓦斯检查
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• 二、巷道风流的瓦斯检 1、巷道风流划定
查
2、主要进回风在测风站检查
• 三、采煤工作面的瓦斯检查
1、采煤工作面瓦斯检查点 2、采煤工作面瓦斯检查方法
瓦斯检查按顺序进
行，检查地点正确，
检查数采煤据工准作面确的。瓦斯检查
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作业
• 1.对采煤机出的瓦斯检查，应在采煤机前后20m内距煤壁 （ D）、顶板200mm范围内检查
采煤工作面的瓦斯检查
7
矿井总回风、一翼回风、水平回风巷中的瓦斯
和二氧化碳浓度的测定，应在测风站内进行；采区 回风巷道风流中的瓦斯和二氧化碳浓度测定，应在 采区全部回风流混合后的风流中进行。其操作和取 值与巷道风流相同。
采煤工作面的瓦斯检查
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三、采煤工作面的瓦斯 检查
1. 采煤工作面需要测定瓦斯的地点
上通报称，砚石台煤矿重
大瓦斯事故共发生两次爆
炸。第一次系-4406S2段
采煤工作面下隅角采空区
内混有硫铁矿石结核的煤
自燃，点燃工作面下隅角
附近采空区内积聚的瓦斯，
第二次爆炸系第一次爆炸
后引导工作面上部采空区
积聚的瓦斯产生。
采煤工作面的瓦斯检查
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小结：
• 一准备工作
1、工具齐全 2、检查药品 3、“理研”清零 4、确定检查地点
2021年矿井瓦斯鉴定制度
2021年矿井瓦斯鉴定制度一、矿井每年必须进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作，报自治区负责煤炭行业管理的部门审批，并报自治区煤矿安全监察局备案。
瓦斯鉴定报告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等内容。
二、根据内蒙古煤矿安全监察局的要求，我矿的瓦斯鉴定工作委托相关管理部进行鉴定，矿方协助配合。
三、矿井瓦斯鉴定工作安排在每年7月或8月进行。
要求当月各井的生产布局合理，各工作面生产正常、稳定。
基础数据测定时间定在当月的5日、15日和25日三天，每天分三个班检测，每个班检测3次取平均数。
四、要求参加瓦斯检定的工作人员，认真负责，严格按规定的测点、时间进行检测，不得弄虚作假，要有科学的工作态度。
五、矿井要绘制好瓦斯鉴定测点布置图，制定好检测工作计划，并按计划实施。
六、进行基础数据检测时，要有专人看管井下各地点的风门，严禁有人随意开关风门；风门必须完好，局扇必须正常运转，以确保井下风流稳定，所检测的数据准确。
2021年矿井瓦斯预防制度1加强通风、监控装备投入，确保通风、监控装备完好运行，积极引进新的通风、瓦斯防治技术和瓦斯抽放设备，进行矿井通风技术创新，从源头上防止瓦斯超限。
2加强矿井通风系统、通风设施的检查管理，确保矿井通风系统完好，主要通风设施要有一定备用量，瓦斯监测、监控设备运行可靠。
必须杜绝由于瓦斯检查、监测、监控仪器、设备和通风设施故障造成瓦斯积聚（超限）未能及时检测出而导致矿井瓦斯灾害的情况。
3每年进行一次矿井反风演习，在矿井发生瓦斯灾害时根据灾区影响情况及时反风，以减少矿井瓦斯灾害影响范围，为灾变时人员安全撤离提供尽可能多的时间，同时减少灾害损失。
4加强对周边小煤矿的监测，取得准确的资料，为矿井后期开采的矿井瓦斯防治和通风管理提供依据。
5加强对矿井周边及井田范围内已经关闭的老窑采空区的提防。
特别是+260北翼32042风巷今年将接近的莲花岩老窑，必须制订专门的措施，在掘进工作面提前采取探放瓦斯，探放手段为采用瑞利波探测仪进行物探和地质钻探相结合。
煤层瓦斯基本参数测定方案讲解
煤层瓦斯基本参数测定方案二零一三年八月目录1 煤层瓦斯压力测定 (1)1.1 测压操作步骤 (2)1.2 瓦斯压力测定结果 (3)2 煤层瓦斯含量测定 (3)2.1 测定方法及过程 (3)2.2 煤层瓦斯含量测定结果 (4)3 煤层透气性系数测定 (6)3.1 测定原理 (6)3.2 测定方法 (7)3.3煤层透气性系数计算结果 (8)4 钻孔瓦斯流量衰减系数的测定 (8)4.1 测定原理 (8)4.2 测定方法 (9)5 煤的破坏类型测定 (10)6 煤的坚固性系数测定 (10)6.1 仪器设备 (10)6.2 煤样制取 (10)6.3 测定步骤 (11)6.4 数据计算 (11)7 瓦斯放散初速度测定 (12)7.1 仪器设备 (12)7.2 煤样制取 (12)7.3 测定步骤 (12)7.4 数据计算 (13)8 煤层瓦斯吸附常数测定 (13)8.1 煤样制取 (14)8.2 测定步骤 (14)8.3 试验结果输出 (16)9 煤层瓦斯钻屑指标测定 (16)9.1 钻屑量测定 (16)9.2 钻屑瓦斯解吸指标测定 (16)煤层瓦斯基本参数的测定主要包括煤层瓦斯压力、含量、透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数、煤的破坏类型、坚固性系数、放散初速度、瓦斯吸附常数、煤层瓦斯钻屑指标、钻孔瓦斯涌出初速度和瓦斯抽采参数的测定。
煤层瓦斯基本参数的测定，可以为矿井瓦斯防治和瓦斯抽采提供基础参数支持，同时可以指导瓦斯管理，采取有效的瓦斯治理安全技术措施，合理使用煤矿瓦斯治理的资源，减少瓦斯管理及治理费用的浪费，确保煤矿的安全生产。
1 煤层瓦斯压力测定煤层瓦斯压力测定的钻孔布置在岩石巷道内，均为穿层钻孔，封孔方式和测压方法严格执行《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》（AQ/T 1047-2007）的有关规定。
采用注浆封孔测压法，封孔材料为水泥浆加速凝剂、膨胀剂等，利用压风将密封罐内的水泥浆注入钻孔内，测压方式为被动测压法，即钻孔封孔完成后，等待被测煤层瓦斯的自然渗透达到瓦斯压力平衡后，测定煤层瓦斯压力。
煤层瓦斯含量测定
煤层瓦斯含量测定煤层瓦斯含量：是指煤层内单位重量或单位体积的煤在自然条件下所含的瓦斯量，单位是m3/t。
煤层瓦斯含量测定可分间接测定法和直接测定法两种，间接测定法主要是测定煤层的其他瓦斯参数，通过瓦斯含量与诸参数的关系计算出煤层瓦斯含量。
直接测定法则是通过钻孔采取煤样，用解吸法测定煤样的实际瓦斯含量来确定煤层的瓦斯含量。
解吸法主要用于在勘探钻孔中采取煤芯测定煤层瓦斯含量及瓦斯成分。
中华人民共和国煤炭工业部1984年制定了部颁标准（MT77—84）,近几年来，不少地方将此方法引用到井下，通过垂直煤层的岩石钻孔采取煤芯，测定煤层瓦斯份。
一、采取煤样及瓦斯解吸速度测定1、遇煤前应通知采样人员到达采样现场，做好采样前的准备工作；2、钻孔遇煤后，可采用普通岩芯管采取煤芯，但煤芯直径不应小于50mm。
3、当钻煤完了，煤芯提到孔口时，尽快地从煤芯管中取出煤芯，采取中间完整部分，装入罐中密封。
这段时间应控制在2分钟之内。
煤芯中如混合有夹矸及杂物时应与剔除。
煤样不得用水清洗，保存原状装罐，不可压实。
煤样距罐口留10mm的间隙为宜，煤样约400g左右。
4、将煤样罐与HFJ—2型解吸仪连接（见图4）进行现场解吸，一般在现场解吸进行两个小时。
开始观测头一个小时内，第一点间隔2分钟，以后每隔3—5分钟读数一次；第二个小时内，每隔10—20分钟读数一次。
5、如果解吸过程中，量管体积不足以容纳煤样的解吸瓦斯，可以中途用弹簧夹6将排气管夹紧，通过吸气球2，重新将液面提升至量管零点，然后再打开弹簧夹，继续测定。
6、现场解吸完成后，拔出针头，将取样罐拧紧，泡在水中检查是否有漏气现象，若有渗漏应及时处理。
然后送到实验室进行再次解吸和脱气。
7、在上述采样和解吸过程中除要记录采样时间、采样地点、采样深度外，还要务必记清钻孔遇煤时间，钻进时间，起钻时间，钻具提到孔口时间，煤样装罐时间，开始解吸测定时间，以及解吸测定时的气温，水温和大气压力。
2021年煤矿瓦斯抽采找解析及煤矿瓦斯抽采模拟考试题
2021年煤矿瓦斯抽采找解析及煤矿瓦斯抽采模拟考试题1、【多选题】矿用产品安全标志由( )两部分组成。
（AB）A、安全标志证书B、安全标志标识C、矿用产品合格证2、【多选题】WTC瓦斯突出参数仪不能执行打印任务的主要问题可能有( )。
（ABD）A、25芯坏B、打印机在复位挡C、89C51坏D、打印机电源在充电挡3、【多选题】采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时，应当以预抽区域的( )为主要指标或其他经试验证实有效的指标和方法进行防突措施效果检验。
（AB）A、煤层残余瓦斯压力B、煤层残余瓦斯含量C、煤层透气性系数D、煤硬度系数4、【多选题】防突工是指从事煤与瓦斯突出的( )等工作的专职人员。
（ABCD）A、预测预报B、相关参数的收集与分析C、防突措施的实施与检查D、防突效果检验5、【多选题】按照每次煤与瓦斯突出的强度(每次突出抛出的煤量)分，突出分为( )。
（ABCD）A、小型突出(小于100t)B、中型突出(100至500t)C、大型突出(500至1000t)D、特大型突出(1000t以上)6、【多选题】开采保护层是指在开采煤层群时，预先开采( )的煤层，使具有突出危险的煤层消除或消弱突出危险的一种开采方法。
（AB）A、没有突出危险B、突出危险小C、突出危险大D、突出危险极大7、【多选题】区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类，预抽煤层瓦斯可采用的方式有( )。
（ABCD）A、地面井抽煤层瓦斯B、井下穿层钻孔C、顺层钻孔D、煤层卸压抽采8、【多选题】WTC瓦斯突出参数仪在采样过程中出现漏气的主要原因有( )。
（ACD）A、煤样罐密封坏B、煤样罐盖得太紧C、煤样罐连接胶管坏D、仪器问题9、【多选题】采用钻屑指标预测煤层内采掘工作面突出危险性时，钻孔布置时应注意的事项有( )。
（BCD）A、放在硬煤中施工B、放在软煤层中施工C、要避免穿夹矸D、孔深不应超过10m10、【多选题】WTC瓦斯突出参数仪主要适用于( )过程中工作面突出危险性的预测以及采取过防突措施以后的措施效果检验。
煤层瓦斯参数及其测定方法
《 煤 矿 瓦 斯 灾 害 防 治 技 术 》 讲 座
地勘解吸法含量测值普遍偏低的主要原因 在于煤样漏失瓦斯量估算不尽合理，具体表现 在两个方面： 其一，煤芯在泥浆介质中的瓦斯解吸与煤 层原始瓦斯压力、上覆泥浆压力有关，人为地 将煤芯在钻孔中开始解吸瓦斯的时间固定为煤 芯提至钻孔深度的一半，是不合理的； 其二，煤芯在钻孔中的瓦斯解吸是在泥浆 介质中完成的，而煤样在地面的瓦斯解吸是在 空气介质中进行的，两者的介质环境及介质压 力条件差异较大，用煤样在地面的瓦斯解吸规 律推算提钻过程中的煤样漏失瓦斯量缺乏充分 的依据。这两点我们已完成了改善研究。
《 煤 矿 瓦 斯 灾 害 防 治 技 术 》 讲 座
（1）人工填料封孔
前端筛管 挡料圆盘 填充材料 木锲 测压管 Φ6~10mm 钻孔
Φ50~75 mm
不小于8m
压 力 表
图2.4.1
填料法封孔示意图
《 煤 矿 瓦 斯 灾 害 防 治 技 术 》 讲 座
（2) 机械压注填料封孔
以压缩空气或泥浆泵为动力,将 预先调制的膨胀性水泥浆或树脂或 聚胺脂压入钻孔进行封孔。这一方 法对倾角大的钻孔封孔效果较好，
⑤煤芯在地面的解吸瓦斯量V2由煤芯瓦斯解吸 仪测得
压紧螺丝 罐盖 垫圈 胶垫 螺旋夹
∮6 7 15 0 罐体
量管
吸气球 温度计 排气管
穿刺针头 水槽 密封罐 弹簧夹 放水管 煤心瓦斯解析仪 弹簧夹 密封灌
图 1.2.2
煤芯瓦斯解吸仪示意图
《 煤 矿 瓦 斯 灾 害 防 治 技 术 》 讲 座
⑥残存瓦斯量V3由真空脱气测定装置（见图 2.3.3）测得。
《 煤 矿 瓦 斯 灾 害 防 治 技 术 》 讲 座
2. 2 煤层瓦斯压力的测定方法
瓦斯参数测定及措施效果检验、消突评价相关要求
防突及措施效果检验、消突评价等补充资料一、瓦斯基本参数测定一、瓦斯基本参数测定的内容及原则一)用于瓦斯涌出量预测及瓦斯抽采论证的瓦斯基本参数1．煤层瓦斯含量煤层瓦斯含量是指在矿井大气条件下(环境温度为20℃，环境大气压力为0．1 MPa)单位质量煤体中所含有的瓦斯气体(通常指甲烷)体积量，一般用m3／t表示其大小，即1 t煤中所含瓦斯的立方米数。
煤层瓦斯含量又可分为：煤层瓦斯原始含量——未受采矿采动及抽采影响的煤体内的瓦斯含量。
煤层瓦斯残存含量——受采矿采动及抽采影响的煤体内现存的瓦斯含量。
原煤瓦斯含量——单位质量原煤中含有的瓦斯量。
可燃基瓦斯含量——原煤中除去灰分和水分后的单位质量可燃部分煤中的瓦斯含量。
2．煤层瓦斯压力煤层瓦斯压力是指瓦斯赋存于煤层中所呈现的气体压力，即气体作用于孔隙壁的压力。
煤层瓦斯压力的单位一般用MPa表示。
煤层瓦斯压力又可分为：煤层瓦斯原始压力——未受采矿采动及抽采影响的煤体内的瓦斯压力。
煤层瓦斯残存压力——受采矿采动及抽采影响的煤体内现存的瓦斯压力。
二)用于突出危险性鉴定的瓦斯基本参数1．煤层瓦斯压力<（0.74mpa）2．煤层瓦斯含量<8m3/t)2．煤层的结构破坏类型(Ⅰ～V类)：用煤层的构造特征、光泽、节理性质、断口性质及强度等指标综合反映的煤层被破坏程度。
4．煤样的瓦斯放散初速度(△P)：实验室测定的吸附瓦斯煤样在突然卸压后最初一段时间内解吸瓦斯放出快慢的相对指标。
5．煤样的坚固性系数(∫)：用捣碎法测定的煤样抗破碎强度指标。
6．煤的瓦斯解吸特征曲线：现场采取煤样经实验室真空脱附后，给定不同的吸附瓦斯压力使其吸附平衡，然后令其在大气压力状态下进行瓦斯解吸量随解吸时间关系的测定，统计分析得出解吸特征参数。
改变吸附平衡的瓦斯压力，得出不同的解吸特征参数，得到吸附平衡瓦斯压力与解吸特征参数之间的关系曲线，该曲线即为煤样的瓦斯解吸特征曲线。
7．始突深度的煤层瓦斯压力：矿井各煤层中所有已经发生突出的点中埋藏深度最浅的点对应的煤层瓦斯压力。
瓦斯参数测试数据意义及方法（可编辑）
瓦斯参数测试数据意义及方法瓦斯参数测试1煤层瓦斯压力测定瓦斯压力: 煤层中瓦斯所具有的气体压力游离瓦斯,p,单位MPa。
煤层原始瓦斯压力: 当煤层未受采动影响而处于原始赋存状态时,煤中平衡瓦斯压力称之为煤层原始瓦斯压力,其物理单位为MPa。
煤层残存瓦斯压力: 当煤层受采动影响涌出一部分瓦斯后,此时煤层中残留瓦斯的压力大小称之为煤层残存瓦斯压力,单位为MPa。
煤层的残存瓦斯压力总小于原始瓦斯压力。
1.1 间接法测定瓦斯压力1.1.1根据煤层瓦斯涌出量间接推测瓦斯压力1.1.2根据煤层原始瓦斯合量测定瓦斯压力这一方法是利用特制的密闭钻头从煤体内部预定测量瓦斯压力的地点,采取煤样。
然后将煤样中的瓦斯全部抽出,则可根据煤样的重量或体积和总的抽出瓦斯量求出单位重量或体积的瓦斯量,再按瓦斯容量曲线或瓦斯含量计算公式求出其瓦斯压力。
式中 X?纯煤(煤中可燃质)的瓦斯含量,m3/t; p?煤层瓦斯压力,MPa;a?吸附常数,试验温度下煤的极限吸附量,m3/t;b?吸附常数,MPa-1;ts?试验室作吸附试验的温度,℃;t?井下煤体温度,℃;Mad?煤中水分含量,%;优点:井下操作少,且可适用于煤层测压;缺点:室内工作量大,且煤样经过反复吸收和放散后,瓦斯在煤体结构上恐有所变化。
1.1.3用煤样在实验室测定瓦斯压力这一方法是采用在井下采集需要测压地点的煤祥,放入密封的铁罐中,罐中充满水,并装有压力表,利用水的不可压缩性,当煤样中瓦斯排出时,则罐中压力提高并通过压力表显示出来,而压力表显示的压力认为即是测定地点的瓦斯压力。
1.1.4按照测压地点的深度估计瓦斯压力1.2直接测定煤层瓦斯压力直接法测定瓦斯压力概念:由岩层巷道或煤层巷道中向预定测量瓦斯压力的地点,用钻机打一钻孔.然后从钻孔中引出一条管子及测压装置.再将钻孔严密封闭堵塞,用压力表和引出的管子或测压装置相连,从而测出煤层中的瓦斯压力。
(1)测压地点选择要求a、同一地点应打两个测压钻孔,钻孔口距离应在其相互影响范围外,其见煤点的距离除石门测压外应不小于20 m。
瓦斯含量测试方法与原理
粉碎前自然解析瓦斯量 粉碎后自然解析瓦斯量
瓦斯含量测试方法概述
煤层瓦斯含量的测定方法有很多种，按照应用范围可以 分为地勘阶段测定方法和煤矿生产期间测定方法；按照方法 本身的特点，又可以分为直接法和间接法。 直接法包括地勘钻孔瓦斯解吸法、井下钻孔瓦斯解吸法 等。直接法是直接从采取的煤样中抽出瓦斯，分析并确定煤 中的瓦斯成分与瓦斯含量。 间接法是先在井下实测或根据已知规律推算煤层瓦斯压 力，并在实验室测定煤样的孔隙率、煤样吸附等温线与煤的 工业分析参数，最后计算煤层瓦斯含量。
瓦斯含量测试方法与原理
——地勘时期煤层瓦斯含量测定方法
仪器设备
煤样罐、瓦斯解吸速度测定仪、温度计、空盒气压计、胸骨穿刺针头（型号16）
1——量管； 2——水槽； 3——螺旋夹； 4——吸气球； 5——温度计； 6、8——弹簧夹； 7——排水管； 9——排气管； 10——穿刺针头； 11——密封罐。
瓦斯含量测试方法与原理
——瓦斯涌出量反演瓦斯含量
煤层瓦斯涌出量，是指在矿井建设和生产过程中从煤与岩石内涌出采掘空间 和抽入管道中的瓦斯量。瓦斯涌出量的大小与煤层瓦斯含量、开采深度、开采规 模、幵采技术等因素密切相关。煤层瓦斯含量越大，瓦斯涌出量越大，两者之间 有很大的关联性。所以，可以根据瓦斯涌出量的资料来反算煤层瓦斯含量。矿井 回采工作面的瓦斯来源主要由幵釆本煤层的瓦斯涌出、邻近层煤层瓦斯涌出和采 煤工作面采空区瓦斯涌出。本煤层的瓦斯涌出主要由工作面煤壁和工作面连续落 煤两部分组成，涌出量Q统计理论表达式为 根据煤层瓦斯涌出量反算煤层瓦斯含 量时，关键参数的准确测定是影响反演结 果精确程度的主要因素。
瓦斯解析
△h2(S)瓦斯解析仪操作步骤与注意事项1、测定前的必要准备①给水柱计注水，并将两侧液面调整至零刻度线；②检查仪器的密封性能．保证仪器不漏水。
③准备好配套装备，如秒表、分样筛等。
2．煤钻屑采样在揭煤工作面打钻时，外露1米钻孔不进行取样（因瓦斯涌出及压力已丢失），每打1m~2m(掘进巷2米，煤巷每1米进行采样)煤孔应采煤钻屑样1个．在钻孔进入到预定采样深度时，启动秒表开始计时，当钻屑排出孔口时，用筛子在孔口收集煤钻屑．经筛分后，取粒度1～3mm(1mm筛上品，3mm筛下品)煤样装入煤样瓶中．煤样应装至煤样瓶标志线位置(相当于煤样重量10g)（集团防突规定每米煤样提取过程中煤削超过5公斤时，（防突规定为6公斤）确定为有突出危险）。
3．测定操作步骤①首先打开两通旋塞，然后将已采煤样的煤样瓶迅速放入解吸室中，拧紧解吸室上盖，打开三通旋塞，使解吸室与水柱计和大气均连通，煤样处于暴露状态：②当煤样暴露时间为3分时（3分钟内，不能超过3分钟），迅速逆时针方向旋转三通旋塞捏手，使解吸室与大气隔绝，仅与水柱计连通，开始进行解吸测定，并重新开始计时。
2分后记录下解吸仪水柱计压差，（备注：从提取煤样-筛选-放入解析室-隔绝大气2分钟-读取水柱计数值，其中从提取煤样-筛选-放入解析室不能超过3分钟。
剩余2分钟为闭气时间；水柱计毫米压差代表9.8帕，集团防突规定超过180帕，（防突规定为200帕）确定为有突出危险）。
瓦斯涌出速度测试仪操作步骤与注意事项使用前准备工作：1、检查胶管、测压管连接部位、测压管与胶管连接头、闭气环、测压管等是否有损坏。
2、用胶管连接测压管、闭气环读取室、压力表后，用气筒打气检查设备及连接位置是否存在漏气，是否完好。
测试步骤：1、测试钻孔每钻进2米，起出钻杆，放入测压仪进行检测（从起钻至放入测压仪进行测压，时间不能超过1分钟）。
2、测压管连接顺序：从里向外第一根为进气室，第二根为闭气环，第三根后至孔口为正常测试管。
煤矿井下瓦斯检查的方法
井下检查瓦斯的方法一、巷道风流瓦斯的检查方法1、巷道风流巷道风流，是指距巷道的顶板、底板和两帮有一定距离的巷道空间内的风流。
在设有各类支架的巷道中，是距支架和巷道底板各50mm的巷道空间；在不设支架或用锚喷、砌碹支护的巷道中，是距巷道的顶板、底板和两帮各为200mm的巷道空间。
2、检查方法测定巷道风流瓦斯和二氧化碳浓度是应该在巷道空间风流中进行。
2.1当测定地点风流速度较大时，无论瓦斯还是二氧化碳检测仪进气管口应位于巷道中心点风速最快的部位进行。
连续测3次取其平均值。
2.2当测定地点风速比较小时，检测仪和进气管口应根据不同气体的比重来确定，测定甲烷或氢气、氨气等气体时，应该在巷道风流的上部（风流断面全高的上部约1/5处）进行抽气，连续测定3次，取其平均值。
测定二氧化碳（或硫化氢、二氧化氮、二氧化硫等）浓度时，应在巷道风流的下部（风流断面全高的下部1/5处）进行抽气，首先测定该处甲烷浓度；然后去掉二氧化碳吸收管，测出该处甲烷和二氧化碳混合气体浓度，后者减去前者，在乘以校正系数即是二氧化碳的浓度，这样连续测定3次，取其平均值。
3、注意事项3.1矿井总回风或一翼回风中瓦斯或二氧化碳的浓度测定，应在矿井总回风或一翼回风的测风站内进行。
3.2采区回风中瓦斯或二氧化碳的测定，应在该采区所有的回风流汇合稳定的风流中进行，其测定部位和操作方法与在巷道风流中进行的测定相同。
3.3测定部位应尽量避开由于材料堆积冒顶等原因造成的阻断巷道、断面变化而引起的风速变化大的区域。
3.4注意自身安全，防止铆钉、片帮、运输等其他事故的发生。
二、采煤工作面瓦斯检查方法1、采煤工作面风流与采煤工作面回风流采煤工作面风流使指距煤壁、顶（岩石、煤或假顶）、底、两帮（煤、岩石或充填材料）各为200mm（厚度小于1m的薄煤层采煤工作面距顶、底各为100mm）和以采空区的切顶线为界的采煤工作面空间内的风流。
采用充填法管理顶板时，采空区一侧应以挡矸、砂帘为界。
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煤层瓦斯测定、煤样采取和现场瓦斯解析(2021版)
Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management.
( 安全管理 )
单位：______________________
姓名：______________________
日期：______________________
编号：AQ-SN-0832
煤层瓦斯测定、煤样采取和现场瓦斯解析
(2021版)
五采区+700m轨道石门即将揭煤，为做好揭煤前的准备，提供煤层瓦斯参数，更好完成煤样采取和现场瓦斯解析工作，结合现场实际，特制定如下安全技术措施。
一、钻孔布置及机具
钻床安装在东进风+700m轨道石门现停掘碛头退出1m左右位置，设计施工钻孔5个，各个钻孔方位角倾角各个钻孔眼距，详见《钻孔布置平面、剖面图》。
本次施工钻孔采用ZDY-750型液压钻机、每节钻杆长度为0.8m，钻孔直径为0.75mm；取芯管直径0.65mm。
二、安全技术措施
1、通风部落实专人负责本项工作，在施工前组织施工人员学习
安全技术措施、钻机操作规程和煤层瓦斯测定、采取煤样、现场解析的操作规程。
施工班组在进班前认真组织每班作业人员召开班前安全会；
2、通风部每班必须指派一名技术人员现场跟班，跟班人员必须与当班钻孔施工作业人员同进同出，并加强煤样采取现场的安全监督检查，如发现异常情况立即停止作业，及时向调度室和相关领导汇报。
3、每班作业人员入井前必须随身携带1台压缩氧自救器，探钻班组长必须随身携带一台便携式瓦斯报警仪和高浓度光学瓦检仪。
4、保证施工作业地点的通风正常。
5、取芯孔施工作业点必须配备一名专职瓦斯检查员，加强作业前和作业过程中的瓦斯、二氧化碳等有毒有害气体的检查，如发现异常情况立即停止作业，及时向调度室和有关领导汇报，严禁超限作业。
6、钻场作业地点按规定安装瓦斯监测探头和断电仪，钻机的电气设备开关必须按要求安装瓦电闭锁。
7、施工人员作业前必须认真检查钻机各部件是否完好、灵敏可靠，只有确认钻机各部件正常的情况下方可作业，在钻孔作业过程中作业人员精力必须高度集中，随时观察钻孔及作业地点的安全状况，如有异常，必须立即停止作业，汇报现场跟班领导，切断钻机电源、撤出人员至安全地点，同时汇报调度室并按规定采取相应措施进行处理，待排除隐患后方可继续作业。
8、加强钻机施工作业点危岩清刁工作、刁尽危岩，保证钻孔施工安全。
9、在揭露到煤层之后，现场专职瓦斯检查员对孔口瓦斯含量进行监测并做记录。
10、施工中现场跟班技术人员应加强地质资料的收集及钻进记录，当施工至各煤层层位时必须控制钻进压力和钻进速度，同时加强瓦斯检查，当发现有顶钻、卡钻、喷孔、动力异常或瓦斯压力增大瓦斯涌出异常时，必须立即停止施钻，切断施钻设备电源，且严禁拔出钻杆，保持局扇通风；同时撤出人员，迅速报告调度室指定措施后方可处理。
11、钻孔施工至C25煤层底板时，立即停止施钻，退出钻杆，取下钻头，换上取芯管，上好取芯钻头，取芯钻头达到煤层取样位置时，先利用压风清洗取芯管内杂物，以防推进过程进入取芯管内的钻屑污染煤样；把钻杆推送至煤样采取的初始位置后，在钻杆上做好标记，正常推进一个取芯管长度即停，并记录好停钻时间，然后退出钻杆卸下取芯管，倒出的取芯管的煤样，经过筛选装入预先准备好的煤样罐内，煤样采集完毕后，立即密封好煤样罐，然后把煤样罐放入装满水的水桶中测试气密性，检验气密性合格后，把瓦斯解析仪装满测量液体，把液体调至零刻度线，将装满煤样的煤样罐通过导气管连接到瓦斯解析仪上；记录好试验地点的大气压力，打开煤样罐控制阀；记录好开始解析时间，按照井下瓦斯解析操作记录表格上测量时间规定每隔1min读取并记录液面所处的刻度值，共需读数30次并记录，解析完成后关紧制动阀门，再次把煤样罐放入装满水的水桶中检验煤样罐的气密性，气密性合格后，将煤样罐携带到地面，连同井下瓦斯解析记录一起送往地面实验室，以待进一步进行实验室瓦斯解析和测定煤层其它瓦斯参数。
三、瓦斯解析注意事项：
（1）、利用压风系统进行清洗，该操作绝对不能采用压水系统代替，以确保取芯管取出的煤样干燥；在清洗过程中，人员严禁正对钻孔，以免吹出的杂物伤人。
（2）、卸下、转移取芯管过程中，要保证取芯管呈水平或带一定倾角（取芯管管口在上），以避免取得的煤样掉落地面，沾上杂质，从而污染煤样。
（3）、倒出取芯管的煤样不要沾上水，保持其干燥。
（4）、放置瓦斯解析仪时，要保证瓦斯解析仪沿重心方向竖直向下，不能有偏斜，以免影响瓦斯解析量测量读数。
（5）、瓦斯解析操作过程中，不能因为瓦斯涌出速度慢，而摇晃或敲打煤样罐，因为煤样罐的晃动会联动传递到瓦斯解析仪上，瓦斯解析仪的轻微晃动会影响液面稳定，一旦液面不稳定，则会造成测量读数的误差。
因此，瓦斯解析操作过程中应杜绝摇晃煤样罐，保持整个系统处于稳定状态才能尽可能减少人为操作误差。
12、严格坚持现场跟班制度。
跟班领导必须坚持与工人同进同
出，严禁擅自提前出井，一经查实，严格按规定从严处罚。
13、现场跟班领导严格请示汇报情况。
在作业现场如遇突发事件，必须立即停止作业紧急时应立即撤出作业人员，并及时向调度室有关领导汇报，严禁违章指挥。
14、施工作业人员必须严格遵守上下班作业时间，严禁脱岗、离岗；疲劳或精神不振人员严禁上岗作业，一经查实，按违章查处。
四、探钻作业安全技术措施
1??钻孔作业人员必须严格按钻机操作规程、煤样采取操作规程和岗位工作标准操作，瓦斯检查工必须认真检查作业点瓦斯浓度。
2??在施工作业过程中，若出现压力显现和参透水迹象，钻孔内瓦斯浓度突然增高、有水流出等透水预兆时，绝不能拔出钻杆，必须立即停止施钻，切断钻机和电气设备所有电源，并向调度室汇报情况，将受水威胁范围内的所有人员撤到安全地点，同时，将现场情况立即汇报公司领导，采取措施处理，严禁盲目蛮干，瞎干。
3??在每次施钻前，必须对+700m轨道石门的缆线、开关等进行检查、维护，确保其完好可靠。
4??钻机电源开关必须进行垫高，其距离巷道底板高度不低于400mm。
5??在施钻前，必须对+700m轨道石门的水沟进行清理。
6??在施钻前，钻机操作人员必须清理好撤退路线，确保撤退路线畅通无阻。
7??在安装ZDY-750型钻机时，钻机立柱必须打在顶、底板完好的地点，并打牢打紧，严禁打在浮矸上。
每班开工前，通风部跟班工程技术人员或领导必须对碛头顶、帮情况及钻机立柱架设情况等进行认真检查，确保无误后方可进行打钻作业。
操作台必须设在钻床后放的一侧，不能正对着钻床；钻机操作司机及上、下钻杆人员严禁正对钻孔方向，严禁在钻机后站人，上、下钻杆时动作必须准确、迅速。
8??通风部必须派专人负责探钻跟班并做好以下工作：
（1）、第一次开钻前，必须按《钻孔布置平面图》在巷道帮壁上画出钻孔位置，并在钻进过程中，详细观察、掌握、指定操作工操作钻机的角度和方位。
（2）、每次钻进前必须详细检查方位、角度并记录好钻进进尺，及钻井的煤、岩层位变化情况。
9??避灾路线：
（1）、施钻位置→东进风井筒→地面。
（2）、施钻位置→东回风井筒→地面。
XXX图文设计
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