矿井瓦斯抽放实际情况及分析
- 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)。
矿井瓦斯抽放实际情况及分析
一、我矿瓦斯抽放系统情况
全矿目前建有4个瓦斯抽放系统:戊二上山瓦斯抽放系统、戊二下山瓦斯抽放系统、丁一瓦斯抽放系统和丁二瓦斯抽放系统,其中戊二上下山瓦斯抽放系统、丁一瓦斯抽放系统已经实现了联网抽放。 1、戊二上山瓦斯抽放系统:该系统安装两台2BEC42型水环式真空泵,单泵抽放能力150m3/min。抽放管路采用直径500mm螺旋管和玻璃钢管材,主要抽放戊二采区工作面上隅角和采空区抽放。
2、戊二下山瓦斯抽放系统:该系统安装三台2BEC42型水环式真空泵,单泵抽放能力150m3/min。抽放管路采用直径500mm、300mm螺旋管和玻璃钢管材,主要抽放戊二采区和丁一采区工作面上隅角和采空区以及浅孔抽放。
3、丁一瓦斯抽放系统:该系统安装两台2BE1-353型水环式真空泵,单泵抽放能力77m3/min。抽放管路采用直径300mm螺旋管和玻璃钢管材,主要对丁一采区工作面上隅角和浅孔进行抽放。
4、丁二瓦斯抽放系统:该系统安装两台2BEC42型水环式真空泵,单泵抽放能力150m3/min。抽放管路采用直径300mm螺旋管和玻璃钢管材,主要抽丁二采区工作面上隅角和浅孔进行抽放。
二、瓦斯抽放实际情况及分析
1、目前我矿采取的抽放方法有回采工作面上隅角抽放、采面浅孔抽放、本煤层抽放、老空区抽放等方法。
2、通过抽放工作面抽放实际情况及矿井实际抽放情况如下:
⑴、工作面实际抽放情况
目前我矿共有3个回采工作面进行瓦斯抽放,分别是丁5-21130采面、丁6-22180采面、丁6-222260采面,情况分别如下:
①、丁5-21130采面
丁5-21130采面瓦斯主要来源于邻近层,绝对瓦斯涌出量约为12m3/min,该采面采用上隅角抽放和采面浅孔抽放,采面上隅角瓦斯抽采量约为4.0m3/min,浅孔孔抽采量约为1.0m3/min,日抽放量达到7200m3左右。
根据公式
ym=Qmc/(Qmc+Qmf)
ym :工作面瓦斯抽采率
Qmc:回采期间工作面瓦斯抽采量
Qmf :工作面风排瓦斯量
通过计算,可得工作面瓦斯抽采率为:
ym=42%
该工作面通过抽放,回风流瓦斯浓度降到了0.45%以下,保证了工作面的安全生产。
②、丁6-22180采面
丁6-22180采面瓦斯主要来源于开采层,该采面采用采面上隅角和本煤层、浅孔瓦斯抽放,抽放以后,工作面前方20米以上范围内回采前煤的可解吸瓦斯量为:
首先计算:W 煤层瓦斯含量(m3/t)
W=abp/(1+bp)×(100-Ad-Mad)/100×1/(1+0.31Mad)×10πp/r
a.b :吸附常数a=21.64 b=0.343
p :煤层绝对瓦斯压力Mpa p=0.8
Ad :煤的灰分%Ad =22.06%
Mad :煤的水分Mad =1.32%
π:煤的孔隙率m3/m3 π=0.20
r :煤的容重1/m3 r =0.9901
通过计算得:
W=5.3m3/t
其次计算:Wc 煤的残存瓦斯含量(m3/t)
Wc=abp / (1+bp)×(100-Ad-Mad) /100×1/(1+0.31Mad)×π/r
计算得:
Wc=0.68m3/t
因此:工作面回采前可解吸瓦斯量
Wj=w-Wc=4.6m3/t≤7
丁6-22180采面日产1001~2500吨,符合瓦斯抽采指标规定。通过抽放,工作面回风流瓦斯浓度降到了0.48%以下。
③、丁6-22260采面
丁6-22260采面瓦斯主要来源于开采层,该采面采用采面上隅角和本煤层、浅孔瓦斯抽放,抽放以后,工作面前方20米以上范围内回采前煤的可解吸瓦斯量为:
首先计算:W 煤层瓦斯含量(m3/t)
W=abp/(1+bp)×(100-Ad-Mad)/100×1/(1+0.31Mad)×10πp/r
a.b :吸附常数a=22.54 b=0.359
p :煤层绝对瓦斯压力Mpa p=0.65
Ad :煤的灰分%Ad =23.04%
Mad :煤的水分Mad =1.29%
π:煤的孔隙率m3/m3 π=0.20
r :煤的容重1/m3 r =0.9901
通过计算得:
W=5.5m3/t
其次计算:Wc 煤的残存瓦斯含量(m3/t)
Wc=abp / (1+bp)×(100-Ad-Mad) /100×1/(1+0.31Mad)×π/r
计算得:
Wc=0.8m3/t
因此:工作面回采前可解吸瓦斯量
Wj = w-Wc=4.7m3/t≤6
丁6-22260采面日产2501~4000吨,符合抽采指标规定,通过瓦斯抽放该工作面回风流瓦斯浓度降到了0.4%以下,保证工作面的安全生产。
(2)、矿井实际抽放情况
我矿月平均绝对瓦斯涌出量约为48m3/min,通过抽放,全矿井月平均瓦斯抽采量约为13.5m3/min,月抽放量在58万m3左右,风
排瓦斯量约为34.5m3/min。
通过公式
yk=Qkc/(Qkc+Qkf)
计算得矿井抽采率为:
ym=28%≤40%
抽采率较低,达不到煤矿《瓦斯抽采基本指标》的要求。
为强化抽放效果,提高矿井抽采率, 2008年正在建立北山大型地面瓦斯抽放站,采用大型水环式瓦斯抽放泵,单泵抽放能力达到510 m3/min,通过井筒往井下铺设两趟¢500mm的无缝钢管,一趟高负压抽放,另一趟低负压抽放, 2009年实现井下和地面综合抽采技术,保证矿井安全高效生产。