煤层群煤与瓦斯共采理论评价方法
薄煤层群煤与瓦斯共采技术研究
进 行 开采 ， 同时结合 沿 空 留巷 穿 层 钻孑 抽 采技 术 ， Ｌ 对 邻 近层 卸 压瓦 斯 进 行 抽 采 ， 现 连 续 抽 采 卸 压 瓦 斯 实
与回采工作面采煤 同步推进 ， 实现高效 的工业化煤 与瓦斯 共采 ， 将抽 采 的高 、 浓度 瓦 斯分 别 输 送 到地 低
６０ｍ， ０ 且
经验 ， 过 固 、 ２套 系统进 行 煤与 瓦斯 安全 高 效共 通 气 采 的矿井 瓦斯 治 理理念 与 方法 ， 即通 过 “ 首采 煤 层 ” 的开采 ， 在煤 系地 层 中产生 “ 卸压 增透 增 流” 效应 图 ， 形成 瓦斯 “ 吸一 扩 散一 渗 流 ” 解 活化 流 动 的条 件 ， 并 通过 合理 高效 的瓦 斯 抽 采 方 法 和 抽 采 系 统 ， 时实 同 现瓦斯 资 源 的高效 抽采 。 瓦斯 资源 的 抽采 可 大 幅度
煤 层开 采将 引起 岩 层 移 动 与破 断 ， 在 岩层 中 并
形 成采 动裂 隙。 按 采 动裂 隙性 质 可分 为 ２类 ： 层 离 裂 隙 ； 向破 断 裂 隙。 当采空 区顶 板 充 分垮 落后 ， 竖 采
空 区 中部岩 层 和 下方 的矸 石 紧密 接 触 ， 而使 得 采 从 空 区 中部顶板 岩 层 裂 隙基 本 被 压 实 ， 四周 形 成 一 其 个环 形 的 采 动 裂 隙 发 育 区 ， 之 为 “ 形 圈 。在 称 Ｏ”
究 。应用 结果 表 明 ， 技术 能够 实现 煤 与瓦 斯安全 高 效共采 。 该 关键词 ： 与瓦斯 共采 ； 煤 保护 层 开采 ； 空 留巷 穿层 钻孔 ； 沿 瓦斯抽 采
中 图分 类 号 ： Ｄ １ ．７ Ｔ ７ ２ ６ 文 献标 志码 ： Ｂ 文章 编 号 ：０ ８— ４ ５ ２ １ ）４— ０ ７— ３ １ ０ ４ ９ （０ １ ０ ０ ４ ０
煤矿瓦斯抽采达标评判细则(权威版)
煤矿瓦斯抽采达标评判细则第一节总则抽采瓦斯矿井应当对瓦斯抽采的基础条件和抽采效果进行评判。
在基础条件满足瓦斯先抽后采要求的基础上，再对抽采效果是否达标进行评判。
工作面采掘作业前，应当编制瓦斯抽采达标评判报告，并由矿井技术负责人和主要负责人批准，瓦斯抽采达标后方可进行采掘作业。
第二节煤矿瓦斯抽采基础条件评判细则一、未按《煤矿瓦斯抽采暂行规定》要求建立瓦斯抽采系统，或者瓦斯抽采系统没有正常、连续运行的，则为抽采基础条件不达标。
（一）凡符合下列情况之一的矿井，而未建立地面永久瓦斯抽采系统或井下临时瓦斯抽采系统进行瓦斯抽采的，判定为抽采基础条件不达标。
1、开采具有煤与瓦斯突出危险煤层的；2、一个采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3 /min或一个掘进工作面绝对瓦斯出量大于3m3 /min。
3、矿井绝对瓦斯涌出量大于或等于40m3 /min；4、矿井年产量为 1.0Mt～1.5Mt的矿井，绝对瓦斯涌出量大于30 m3 /min；5、矿井年产量0.6Mt～1.0Mt的矿井，绝对瓦斯涌出量大于大于25 m3 /min；6、矿井年产量0.4Mt～1.0Mt的矿井，绝对瓦斯涌出量大于大于25 m3 /min；7、矿井年产量等于或小于0.4Mt的矿井，绝对瓦斯涌出量大于大于15 m3 /min。
8、虽不符合以上条件，但使用通风方法解决瓦斯问题不合理的。
（二）同时具有煤层瓦斯预抽和采空区瓦斯抽采方式的矿井，还应根据需要分别建立高、低负压抽采瓦斯系统。
（三）瓦斯抽采系统未保证正常、连续的运行，未建立相关措施、记录的，则判定为抽采基础条件不达标。
1、保证瓦斯抽采系统正常、连续运行的相关措施（1）、瓦斯抽采泵供电措施；（2）、瓦斯抽采泵安装、检修、维护措施；（3）、瓦斯抽采泵停、开泵措施；（4）、管路系统安装、检查、维护措施；（5）、瓦斯抽采泵及管路系统检测、监控措施；（6）、瓦斯抽采泵房安全防火措施等。
2、瓦斯抽采系统的相关记录（1）、瓦斯抽采泵站外来人员登记记录；（2）、瓦斯抽采泵运行、检修、维护记录；（3）、抽采参数测定、检验记录；（4）、瓦斯抽采泵站司机交接班记录；（5）、瓦斯抽采泵停、开泵联系、汇报记录；（6）、瓦斯抽采泵站系统巡回检查记录；（7）、瓦斯抽采管路系统安装、维护记录；（8）、瓦斯抽采管路检查、检测记录等。
煤与瓦斯突出危险性评价的集对分析方法
煤与瓦斯突出危险性评价的集对分析方法
刘年平;李仕雄
【期刊名称】《现代矿业》
【年(卷),期】2014(000)001
【摘要】针对煤与瓦斯突出机理的复杂性,利用集对原理改进了层次分析法获取指标权重的局限性,建立了煤与瓦斯突出危险性评价的集对模型,并提出了相应的判别规则,最后选用瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、构造复杂度与垂深作为评价指标体系对评价模型进行了验证.研究结果表明,集对分析模型计算简单、结果准确,不仅可以得到具体的评价等级,定量评价矿井煤与瓦斯突出的危险性,而且还可以得到各等级的概率值,是一种有效的煤与瓦斯突出危险性评价方法.
【总页数】4页(P97-100)
【作者】刘年平;李仕雄
【作者单位】西南科技大学环境与资源学院;西南科技大学环境与资源学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于灰色关联度的集对分析方法在高层建筑火灾危险性评价中的应用 [J], 陈骥;邹树梁;唐德文;黎欢;匡雅
2.基于改进AHP-GRA评价模型的煤与瓦斯突出危险性评价 [J], 金洪伟;杨卓亚;徐刚
3.基于博弈论与TOPSIS法煤与瓦斯突出危险性评价研究 [J], 唐猛;康向涛;高璐;郑禄林;江明泉;王子一
4.基于改进RS-GRA的煤与瓦斯突出危险性评价 [J], 方信;杨力;朱俊奇
5.集对分析方法在区域泥石流危险性评价中的应用研究 [J], 吴燕华;曹叔尤;杨奉广因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
煤矿采煤工作面瓦斯抽采达标评判办法范本
XXXXX有限责任公司瓦斯抽采达标评判细则瓦斯抽采达标评判细则前言为在煤炭开采中贯彻执行“先抽后采、监测监控、以风定产”的方针，加强瓦斯抽采技术治理，保证瓦斯抽采工程的安全，提高瓦斯抽采效果，严格瓦斯抽采达标治理，防止瓦斯事故，爱护环境，制定本标准。
本标准以国家安全生产监督治理局、国家煤矿安全监察局2011年颁布的《煤矿安全规程》、国家安全生产监督治理总局2006-11-02颁布的AQ1027-2006《煤矿瓦斯抽放规范》和《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》为依据，在充分考虑煤矿瓦斯抽采工艺技术特点和目前我国煤矿瓦斯抽采现状的基础上编制而成。
本标准的附录1、附录2、附录3、附录4、附录5、附录6、附录7、附录8、附录9为规范性附录。
一、范围本标准规定了建立抽采瓦斯系统的条件及工程设计要求、瓦斯抽采方法、瓦斯抽采治理及职责、瓦斯利用、瓦斯抽采系统的报废程序，以及瓦斯抽采基础参数的测算方法、各类瓦斯抽采方法的抽采率、瓦斯抽采监控系统监测参数的指标和瓦斯抽采工程设计有关计算方法及施工要求。
二、规范性引用文件GB50187-1993《工业企业总平面图设计规范》GB50215-2005《煤炭工业矿井设计规范》AQ1026-2006《煤矿瓦斯抽采差不多指标》AQ1027-2006《煤矿瓦斯抽放规范》《煤矿安全规程》（2011年版）》《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》三、术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
1 、瓦斯抽采采纳专用设备和管路把煤层、岩层和采空区中的瓦斯抽出或排出的措施。
2 、未卸压抽采瓦斯抽采未受采动阻碍和未经人为松动卸压煤（岩）层的瓦斯，亦称为预抽。
3、卸压抽采瓦斯抽采受采动阻碍和经人为松动卸压煤（岩）层的瓦斯。
4、本煤层抽采瓦斯抽采开采煤层的瓦斯。
5 、邻近层抽采瓦斯抽采受开采层采动阻碍的上、下煤邻近层（可采煤层、不可采煤层、煤线、岩层）的瓦斯。
6 、采空区抽采瓦斯抽采现采工作面采空区和老采空区的瓦斯。
煤矿瓦斯抽采达标评价评判细则
矿井瓦斯抽采达标评价的实施细则公司所属各单位、机关各科室：为了确保有突出危险的采掘工作面实施区域防突措施后能达到预期抽采效果，消除采掘期间瓦斯超限现象，杜绝煤与瓦斯突出事故的发生，根据《瓦斯抽采达标暂行规定》的要求，结合我公司实际，特制定《XXX矿井采掘工作面瓦斯抽采达标评价细则》。
现下发给你们，望认真贯彻执行。
附件：1．XXX矿井采掘工作面瓦斯抽采达标评价细则2．公司瓦斯抽采达标评价方法抽采达标评价细则为了确保有突出危险的采掘工作面实施区域防突措施后能达到预期抽采效果，消除采掘期间瓦斯超限现象，杜绝煤与瓦斯突出事故的发生，根据《瓦斯抽采达标暂行规定》要求，经公司研究决定建立各矿采掘工作面瓦斯抽采效果评价细则。
一、组织领导各矿成立采掘工作面瓦斯抽采达标评价领导小组组长：总工程师副组长：副总工程师、地测副总工程师成员：通风科长、安监处长、地测科科长、生产部通风副部长、生产部部长、防突办、通风组、采掘组、调度等。
领导小组职责：负责对已实施区域防突措施的采掘工作面在采掘作业前对预期抽采效果进行会审，并作出评价，评价要求真实可靠，严禁出现假评价，对评价结果的真实性负责。
组长职责：对于采掘工作面瓦斯抽采效果评价工作全面负责，组织相关人员对采掘工作面实施的区域防突措施能否达到预期抽采效果进行评价，对效果评价结果作出结论性的审批意见。
副组长职责：协助组长做好采掘工作面瓦斯抽采效果评价工作。
防突办公室职责：提供区域防突设计及钻孔设计图，并监督和落实措施的执行情况，对各单位提供的相关评价资料进行汇总和分析。
地测科职责：及时更新瓦斯地质图，掌握采掘区域内地质构造情况，搞好超前物探等地质预报工作，提供评价区域内的地质图、地质说明书等相关地质资料。
生产部采掘组职责：提供进行效果评价的采掘工作面设计图及其它相关技术资料。
安监部职责：对采掘工作面区域措施的执行情况进行监督、检查、落实。
调度室职责：对采掘工作面区域措施的执行情况进行协调调度。
七台河新立矿近距离薄煤层群煤与瓦斯共采技术
（ ． ｉ ｉｅＢａｃ ，Ｈ ｉｎ ｊｎ ｏｇ ｙＭｉｉｇＨｏ ｉｇＧ ｏｐＣ ｒｏａｉ ｔ． １ Ｑｔｈ ｒｎｈ ｅｌ ｇｉ ｇＬｎｍａ ｎｎ ｌ ｎ ｒｕ ｏ ｒｔｎＬｄ ，Ｑｉｉｅ１４０ ａ ｏ ａ ｄ ｐ ｏ ｔｈ ５ ６０，Ｃ ｉａ ａ ｈｎ ；
２ Ｈ ｉｎｊ ｎ ｉｅｓｙｏ ｃｅｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ，Ｈ ｒｉ ５ ０ ７ ｈｎ ； ． ｅｌ ｇｉ ｇＵｎｖｒｉ ｆＳｉ ｅａｄＴｃ ｎｌ ｙ ａｂｎ１０ ２ ，Ｃ ｉａ ｏ ａ ｔ ｎ ｏ ３ Ｈ ｉ ｎｊｎ ｏｇ ａ ｎｎ ｌｉｇＧ ｕ ｏ ｏａ ｏ ｔ． ａｂｎ１０ ９ ． ｅｌ ｇｉ ｇＬｎ ｍ ｙＭｉｉｇＨｏ ｎ ｒ ｐＣ ｒ ｒｔｎＬｄ ，Ｈ ｉ ５ ００，Ｃ ｉａ ｏ ａ ｄ ｏ ｐ ｉ ｒ ｈｎ ）
摘
要 ：文章 以七 台河新 立矿 区为 背景 ，采 用顶板 高位 近 水平 长钻孔 瓦斯 抽 采技 术 ，构 建 了
新 立矿 区近 距 离薄煤 层群 煤 与 瓦斯 共采技 术体 系，并在邻 近层 卸压 瓦斯抽 采技 术 原理 分析 的基础 上 ，运 用 Ｕ Ｅ ４０数值模 拟 软件 计 算得 出采 空 区冒落 带和 裂 隙带 高度 为 ６— ｍ和 ｌ ２ ｍ。抽 Ｄ Ｃ． ８ ８～ ０
Ａ ｓ ａｔ ａｅｏ ｅ ｉ ｉｅ ｉｌＭ ｎｎ ｒ ｓｈ ａｋ ｒｕｄ ｈ ａ ｒｉａｅ ｅｈｏ ｇ ｉ ｉ ｖｌ ｏ ｚｎａ ｂｔ ｃ：Ｂ ｓ ｎｔ ｔｈ ｎ ｉｉｇＡｅ ａ ｅ ｃｇｏｎ ，ｔｅ ｓ ａｎｇ ｃｎｌ ｙｗｔ ｈｇ ｌ ｅ ｈｒ ｏｔｌ ｒ ｈＱａ Ｘ ｉ ａ ｔ ｂ ｇ ｄ ｔ ｏ ｈ ｈｅ ｉ ｌ ｇｂｒｈｌ ｉ ｒｏ ｗ ｓ ｐ ｌ ｄｔ ｅｔ ｌ ｈｔｅ ｏ ｔ ｉｉｇ ｅｈｏｏ ｓ ｍ ｏ ｓ ｎ ｏｌｎｔｅｔｉ ｓａ ｒｕ ｉ ｏ ｏｅｏｅ ｎ ｏｆ ａ ａｐｉ ｓ ｂｉ ｉ ｎｎ ｃｎｌ ｓ ｔ ｆ ａ ｄｃａ ｉ ｈ ｎ ｅｍ ｇｏｐｗｔ ｎ ｅ ｏ ａ ｓ ｈ ｊｎ ｍ ｔ ｙ ｇ ｙｅ ｇ ａ ｈ ｈ
高瓦斯煤层群开采沿空留巷U型通风煤与瓦斯共采试验研究
矿 业 安 全 与 环 保
第 ３ 卷第 ４ ７ 期
高 瓦 斯 煤 层 群 开 采 沿 空 留 巷 Ｕ型 通 风 煤 与 瓦 斯 共 采 试 验 研 究
柏发松 ， 郑 群 ， 汝 洪 周
（ 南矿 业 集 团公 司 新 庄 孜 煤 矿 ， 徽 淮 南 ２ ２ ０ ） 淮 安 ３ ０ １
ｎ
瓦斯 涌 出量为 ２ ．３ｍ ／ ， ７ ０ ｔ工作 面 日产 ２５ ０ｔ ０ 原煤
的绝对 瓦斯涌 出量为 ４ ． ７ｍ ／ ｎ ６ ２ ｍｉ。 为 实现煤 层群 上保 护层 多重开 采卸压 消 突保 护 效果， 同时为缓解 矿井采 掘接替 紧 张问题 ， 据煤 层 根
矿 业 安 全 与 环 保
第３ ７卷第４期
５ ２ ８沿 空 留巷 段 局 部 通 风 机 设 置 在 一５ ６～ ２０ ５
巷段必 然成为 盲巷 ， 每 间隔 一定 距 离 （０ｍ） 留 若 １ 对
巷进 行 封闭 ， 留巷空 间必将 形成 高浓度 瓦斯库 ， 则 存 在潜 在 的安 全威胁 。研究 决定 强 化瓦斯 抽采 ，３ ３ ０ｍ
的留巷不封 闭 ， 设计 采用 ２×１ ． Ｗ 局部 通风机 对 ８５ｋ
沿空 留巷段 进行 局 部 供 风 ， 证 留巷 空 间 内风 流 瓦 保
斯浓 度在允许 范 围 内， 现工作 面 的安 全生产 。 实
２ 回采期 间 瓦斯 综 合 治 理 方案 设 计
２ １ 通风 系统 和风量 的配备 ． ５２ ８工作面 日产 ２５０ ｔ ２０ ０ 原煤 的绝 对 瓦斯 涌 出
控 制卸压 区域 的残余 瓦斯 含量为 ６ ７ｍ／ ， ５２ ８ ． ｔ在 ２０
工作 面 的回采 范 围内 Ｂ ， 煤层 的残 余 瓦斯 含量分 Ｂ
煤矿瓦斯抽采达标评判体系
矿井瓦斯抽采达标评判体系第一章一般规定第一条根据国家安全生产监督管理总局等四部委下发的《煤矿抽采达标暂行规定》（安监总煤装〔2011〕163号）、《煤矿安全规程》（2016版）、《防治煤与瓦斯突出规定》等要求，制定公司矿井瓦斯抽采达标评判体系。
第二条体系适用范围适用中煤新集公司（以下简称公司）所属高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井。
第三条组织领导组长：公司总经理副组长：公司总工程师成员：公司通风副总工程师、通防地测部、安全监察局、生产技术部、经营管理部，矿井（地勘公司）负责人等相关人员。
第四条组织领导瓦斯抽采达标职责（一）公司总经理为瓦斯抽采第一责任人，负责组织落实公司各矿井瓦斯抽采工作所需的人力、财力和物力，明确相关部门和人员的责、权、利，确保各项措施落实到位和瓦斯抽采达标。
（二）公司总工程师为公司瓦斯抽采负技术责任，定期检查、平衡瓦斯抽采工作，负责组织制定瓦斯抽采达标工作各项制度，组织编制、审批、检查瓦斯抽采长期达标规划，保证瓦斯抽采工作的正常衔接，做到“抽、掘、采”平衡。
组织瓦斯抽采新技术、新工艺的研究应用，组织科技攻关项目的实施。
（三）公司通风副总工程师协助公司总工程师做好瓦斯抽采技术及业务管理工作，协助总工程师开展科技攻关，进行瓦斯抽采新技术、新工艺的研究，解决现场存在的问题，落实组织抽采达标工作。
（四）通防地测部协助公司总工程师、副总工程师做好瓦斯抽采技术及业务管理工作，组织编制、审批、检查矿井瓦斯抽采达标规划、年度计划和安全技术措施。
开展科技攻关，进行瓦斯抽采新技术、新工艺的研究，解决现场存在的问题，检查瓦斯抽采达标工程、抽采达标评判报告等。
（五）安全监察局负责督促公司各矿有关领导和部门落实瓦斯抽采达标岗位责任制，对瓦斯抽采过程中存在的问题组织追查分析和处理。
（六）生产技术部负责按照批准的设计优先安排公司各矿瓦斯抽采掘进工程，确保瓦斯抽采达标工程按时完成；负责公司各矿抽采系统供电管理和抽采机电设备管理，确保瓦斯抽采系统运转正常、可靠。
煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理现状评价方法及应用
根据灰色关联度分析结果，得出各项治理措施的实际效果评价。针对评价结 果，采取相应的改进措施，如加强治理措施实施力度、优化通风系统等，以保障 矿井安全生产。
结论
本次演示介绍了煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理现状评价方法的重要性和应用前 景。通过对治理措施的综合评估，可以及时发现和解决瓦斯治理中存在的问题， 提高治理效果和矿井安全性。实际应用表明，合理的现状评价方法有助于指导矿 井采取针对性的改进措施，降低安全风险并提高生产效益。在未来的研究中，应 进一步探讨更加科学、有效的评价方法，为煤与瓦斯突出矿井的瓦斯治理提供更 加可靠的技术支持。
煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理现 状评价方法及应用
01 引言
03 结论
目录
02 内容展开
引言
煤与瓦斯突出矿井是指煤层中瓦斯压力超过一定值，使得煤层发生突然的、 大规模的瓦斯喷出和煤岩突出现象的矿井。瓦斯治理是煤与瓦斯突出矿井安全生 产的关键环节，直接关系到矿工的生命安全和生产效益。然而，由于瓦斯治理受 到多种因素的影响，其效果评价具有一定的复杂性和困难性。因此，本次演示将 围绕煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理现状评价方法及应用展开探讨。
（4）注水防突：通过向煤层注水，增加煤的湿度和稳定性，降低突出风险。
（5）其他方法：如地音监测、气体分析等，及时发现和解决潜在的安全隐 患。
3、现状评价
瓦斯治理现状评价是对已实施或计划实施的瓦斯治理措施进行综合评估，以 判断其是否符合相关标准、是否达到预期效果。评价过程中，需要综合考虑多种 因素，如治理措施的实施情况、矿井及周边环境的影响等。目前，常见的评价方 法包括：
（1）层次分析法：将评价目标分解为多个层次，对每个层次进行权重分析， 得出整体评价结果。
（2）模糊综合评价法：运用模糊数学理论，对评价对象进行综合评价。
基于群组决策和层次分析法探讨煤与瓦斯突出禀赋指标权重
合共 同探讨 了煤与瓦斯突出禀赋指标权重 ， 为煤与瓦斯 突出预测和防治提供 了重要的科 学依据。 关键词 ： 煤与瓦斯突出； 群组决策法 ； 次分析法 ； 层 权重 中图分 类号 ：Ｄ １ Ｔ ７３ 文献标识码 ： Ａ
１ 引言
煤 与瓦 斯 突 出是 一种 严 重 的动 力 灾害 问 题 ， 发
层次结构反映了因素之间的关系 ， 但准则层中
作者简介 ： 胡光伟 （９ ８ ）男 ， １７ 一 ， 江苏铜 山人 ， 大学本科 ， 工程师 ， 事煤矿安全技术管理 工作 。 从
第３ 卷 第 １ 期 １ ２ ２ １ 年 １ 月 ０ １ ２
ＶＯＩ３１ ． ＮＯ．１ ２
山西煤炭 Ｓ ＮＸＩ ＨＡ ＣＯＡ Ｌ
Ｏ
Ｂ２ ｌ
７ ｌ ０ Ｏ ０ ０
０
Ｂ１ ２
０ ０ １ １２ ／ １７ ， １５ ／
０
Ｂ 篮
Ｏ Ｏ ２ １ １ ／ ３ １２ ，
０
Ｂ３ ２
０ ０ ７ ３ ｌ ２
０
Ｂ Ｍ
Ｏ ０ ５ ２ １２ ， １
７
Ａ ３
３
层 中相 关 的指 标 ， 其 相对 重 要性 程 度进 行 两 两 就
Ａ２
Ａ３
１７ ，
１３ ／
１
４
１ ／ ４
１
比较 ， 出数 值 表示 的判 断结 果 ， 成矩 阵形 式 ， 给 写 即 为 判 断矩 阵 。 目标 层 与 Ａ层 中 的指标 Ａ ， … ， 总 Ａ ， Ａ ｎ有 联 系 ， 建立 的判 断矩 阵 如 下 面形 式 ， 表 ２所 如
山西煤炭 Ｓ ＮＸＩ ＯＡＬ ＨＡ Ｃ
第３１ 第１ 期 卷 ２
七台河矿区薄煤层群煤与瓦斯共采技术
Ｎｏ ．１ ２ １ ０１
煤
炭
科
技
４ ５
Ｃ０ＡＬ ＳＣＩ ＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＭＡＧＡＺＩ ＮＥ
文章 编 号 ： ０ ８ ３ ３ （ ０１ ） １ ０ ４ — ２ １０ — ７ １２ Ｏ — ０ ５ ０ １
七 台河矿 区薄 煤层群煤与瓦斯共采技术
（ 稿 日期 ： ０ ０ ２ ３） 收 ２ 源自 —１ —１ 煤炭
科
技
２１ ０ １年第 １ 期
瓦 斯共采 技术 体 系（ 图 １ 。 见 ）
降低首采煤层工作面上隅角和回风流瓦斯浓度
首 采 煤 层 高
效安全开采
底板煤岩
体裂隙 瓦斯 资源高 效安全 开采
ｌ — 顶板 环 形 瓦 斯 富 集 区；— — 上 向被 卸压 煤 层 解 吸 瓦 斯 — ２
谢 尚， 赵 益， 范宏宇
１０２ ） ５０ ７
（ 龙 江科 技学 院 ，黑 龙江 哈尔 滨 黑
摘
要 ： 对 七 台 河矿 区煤 层 及 瓦斯 赋 存 特 点 ， 出 了沿 空 留巷 邻 近 层 瓦 斯抽 采 技 术 ， 建 针 提 构
了七 台河 矿 区薄煤 层群 煤 与 瓦斯 共 采 技 术 体 系 ， 并在 桃 山煤 矿 进 行 了应 用 研 究 ， 果 明 显 ， 效
层 和采空 区 瓦斯涌 出量 大 ， 层顺 层孔 施 工难 度大 、 煤 抽放 效果 差 ，回采 工作 面上 隅角 和 回风 流 中瓦斯 浓
层 多 为煤层 群 的条件 和煤层 的低 透气 性 特征 ，结 合 我 国煤 矿长 期治 理 瓦斯 的成 功经 验 ，实现 在 高瓦 斯 煤 层群 条件 下煤 与 瓦斯共 同作 为资源 ， 过 固 、 两 通 气 套 系统 进行 煤与 瓦斯 安全 高效 共采 的矿 井 瓦斯 治 理 理 念与 方法 。 瓦斯 资源 的抽 采可 大 幅度地 减少 “ 压 卸 煤层” 的瓦斯 含 量 ， 除 其 煤 与瓦 斯 突 出危 险性 ， 消 减
科技成果——低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术
科技成果——低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术适用范围截止2008年12月底，该技术已在两淮矿区的9个煤矿16个采面工作面成功推广应用，正在推广应用此项的矿区有重庆能源集团、冀中能源集团、辽宁铁煤集团、山西华晋焦煤集团等，此项技术可覆盖煤炭行业领域3亿吨左右的煤炭开采量，节约煤炭生产成本10亿元。
技术原理基于大量现场矿压测试和三维数值模拟分析得出沿空留巷存在明显的阶段性矿压特征，研究指出不能简单地描述沿空留巷处于低值应力区，在受工作面采动影响的留巷过程中存在一个强烈的应力调整期，这一时期留巷帮顶出现显著的剪切应力集中，合理的巷内支护形式应适应这种剪切破坏，抗剪切能力强的新型高性能锚杆组合支护配合新型巷内辅助加强支架，具有很好的适应性。
关键技术（1）首次提出了无煤柱煤与瓦斯共采技术原理；（2）创建了无煤柱沿空留巷Y型通风钻孔法煤与瓦斯共采技术体系；（3）系统地研究并获得了Y型通风采空区的流场与瓦斯浓度场；（4）创新性的提出了无煤柱沿空留巷Y型通风煤与瓦斯共采技术；（5）提出了煤与瓦斯共采覆岩卸压、渗透率分布以及瓦斯抽采动态运移三个基本规律模型。
技术流程针对我省淮南矿区煤层瓦斯赋存条件复杂多变的总体背景，以矿井深部开采安全保障技术及装备为研究主线，立足于降低煤矿重大瓦斯事故和开发有效防治新技术和装备的根本目的，完成了六个方面的研究内容，分别为：深部矿井强突出煤层区域预抽消突技术、打钻技术、快速揭煤防突技术、卸压开采技术研究；低透气性煤层地面钻井抽采瓦斯技术研究；深井煤与瓦斯突出的机理及动力学理论研究；微震监测及煤与瓦斯突出预测预报技术研究；深部开采通风系统结构、模式及技术装备；深部矿井瓦斯赋存规律的研究。
此六项研究内容分为三个层次，分别为理论与基础研究、监测与预报技术研究以及抽采消突及装备研究。
主要技术指标研制出强突出煤层打钻防喷装置和瓦斯含量法预测突出危险快速取样装置。
建立深部煤矿瓦斯地质区域分布及采动影响区瓦斯流动场理论、高瓦斯低渗透性煤层高效抽采瓦斯技术和瓦斯综合治理成套技术；低透气高瓦斯煤层卸压瓦斯抽采率达到50-60%。
煤矿瓦斯抽采效果评判细则
煤矿瓦斯抽采效果评判细则预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制煤矿瓦斯抽采效果评判细则1、预抽煤层瓦斯效果的评判细则⑴预抽采钻孔有效控制范围界定①对顺层钻孔，钻孔有效控制范围按钻孔长度方向的控制边缘线、最边缘2个钻孔及钻孔开孔位置连线确定。
钻孔长度方向的控制边缘线为钻孔有效孔深点连线，相邻有效钻孔中较短孔的终孔点作为相邻钻孔有效孔深点。
②对穿层钻孔，钻孔有效控制范围取相邻有效边缘孔的见煤点之间的连线所圈定的范围。
⑵预抽采钻孔布孔均匀程度评价预抽煤层瓦斯的抽采钻孔施工完毕后，钻孔间距不得大于设计间距。
⑶预抽采瓦斯效果评判指标测定①预抽时间差异系数预抽时间差异系数是指预抽时间最长的钻孔抽采天数和预抽时间最短的钻孔抽采天数的差值与预抽时间最长的钻孔抽采天数之比，其数值应小于30%。
预抽时间差异系数计算方法：%100max min max ×?=T T T η 式中：η—预抽时间差异系数，%；max T —预抽时间最长的钻孔抽采天数，d；min T —预抽时间最短的钻孔抽采天数，d。
②预抽瓦斯效果指标计算将钻孔间距基本相同和预抽时间基本一致的区域划为一个评价单元。
对同一评价单元预抽瓦斯效果评价时，应首先根据抽采计量等参数计算抽采后的残余瓦斯含量或残余瓦斯压力，然后计算可解吸瓦斯量，可解吸瓦斯量必须满足表2的指标要求。
瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量计算方法：0CY W G QW G ?=式中：CY W —煤的残余瓦斯含量，m 3/t；0W —煤的原始瓦斯含量，m 3/t；Q —评价单元钻孔抽排瓦斯总量，m 3；G —评价单元参与计算煤炭储量，t。
评价单元参与计算煤炭储量G 按下式计算：()()12122G L H H R l h h R m γ=??+??+式中：L —评价单元煤层走向长度，m；l —评价单元抽采钻孔控制范围内煤层平均倾向长度，m； 1H 、2H —分别为评价单元走向方向两端巷道瓦斯预排等值宽度，m。
煤层瓦斯含量直接测定理论与方法
煤层瓦斯含量直接测定理论与方法
PPT文档演模板
煤层瓦斯含量直接测定理论与方法
PPT文档演模板
煤层瓦斯含量直接测定理论与方法
•实验结论：
•
（1）煤层孔隙可以分为两级5类：一级为吸附容
积，包括孔径小于10 nm的微孔和孔径10---100 nm的小孔，
并以瓦斯扩散运动为主；二级为渗透容积，包括孔径0.1-
•连续观察记录60～ 120min，当煤样罐的出 气量小于2 cm3/min时， 得到煤样粉碎前解吸瓦 斯量。关闭煤样罐阀门。
PPT文档演模板
煤层瓦斯含量直接测定理论与方法
2.2.4 煤样粉碎时的解吸瓦斯量
• 将粉碎机的出气胶管与水瓶的进气口连接好。记 录初始水瓶读数。打开粉碎机的开关和秒表，粉 碎机开始振动粉碎煤样并脱气，然后按秒表指示 的分钟整数时刻，每隔1min读数，记录排水的体 积和时刻。连续粉碎观察记录30min，得到煤样粉 碎后解吸瓦斯量。关闭粉碎机的开关。
PPT文档演模板
煤层瓦斯含量直接测定理论与方法
2.2.1 煤样损失瓦斯量 2.2.2 井下解吸瓦斯量
• 解吸时间2小时以内的解吸实验方程为：
• 瓦斯解吸速度方程为：
PPT文档演模板
煤层瓦斯含量直接测定理论与方法
• 采用自然对数法拟合 推定损失瓦斯量，将 实测得到的解吸瓦斯 量Qt与解吸时间（1+t） 数据转化为半对数坐 标作图，如图所示。 具体做法是以解吸瓦 斯量Qt作为纵坐标， 以解吸时间的自然对 数ln(1＋t)作为横坐标 作散点图，用直线接 近各测点，并外延至Y 坐标，得到Y坐标的截 距，即为损失瓦斯量。
• 但对含水煤样的瓦斯解吸规律缺乏深入的实验研 究，全钻孔全煤芯取样解吸瓦斯实验技术需要进 一步的完善。
我国煤与瓦斯共采及钻井技术分析
源 的共 同开采 。 该技 术 经过 近 １ ０余年 的研 究 ， 已逐 渐丰 富和 完善起 来 。 本 文就煤 与 瓦斯共采 和钻 井技 术 两个方 面对 煤与 瓦斯 共采技 术体 系进 行 分析 ， 同时介 绍“ 一 井三 用” 地 面钻 井新技 术 ， 对我 国煤 与 瓦 斯共 采技 术和 理论研 究具有 积极 意义 。 关键 词 煤 与 瓦斯 共采 ； 采动 卸压 ； 钻 井钻 孔 ； 一 井三 用 中图分类 号 ： Ｔ Ｄ ７ １ ２ ． ６ 文 献标 志码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ９ — ０ ７ ９ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ２ ０ — ０ ２
一
。
１ 煤与 瓦斯 共采基本原理
煤 矿 开采 过 程 中 ，由于 本 煤层 采 动 而 引起 的覆 岩移动 ， 一方 面 会 改变 本煤 层 的原 始应 力 场 ， 在 本 煤 层 的不 同 区域 内形 成 卸压 带 和 应 力集 中带 ，导致 本 煤 层 周 围覆 岩 发生 膨 胀变 形 和 破 坏 ，形 成 岩层 离 层 裂 隙和 穿层 竖 向破 断 裂 隙 ；另 一 方 面 ，使 得 本煤 层 上、 下 一 定 范 围 内覆 岩 应 力 场 发 生 变 化 ， 导致 上 、 下 邻 近 煤层 的瓦斯 卸压 ， 产 生 卸压增 透 增 流效应 。 为 了保 证本 煤 层 工 作 面 的安 全 高效 开 采 ，需 减
煤矿 现 代化
２ ０ １ ３ 年第４ 期
总第１ １ 分析
赵 光普
（ 中 国矿 业 大 学 （ 北京 ） 资 源与 安 全 工 程 学 院 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ）
摘
要
煤与 瓦斯 共采就 是将 煤炭 和赋 存 于煤层 中的 瓦斯都 作 为矿 井的 资 源加 以开采 ，实现 两种 资
利用覆岩移动特性实现煤与瓦斯安全高效共采
瓦斯治理理念和煤与瓦斯共采技术4
采用瓦斯含量法预测 突出危险。
煤层瓦斯含量直接测定装置
关键技术1：区域消突技术
国家安全生产监督总局19号令要求：“煤与瓦斯突出矿井， 不掘突出头，不采突出面，必须采取区域预抽消突措施”。
钻孔见煤间距10~15m
瓦斯抽采钻孔
瓦斯抽采泵
瓦斯抽采母巷
瓦斯抽采母巷穿层钻孔抽采瓦斯技术
首采关键层消突后采用本煤层长钻孔抽采瓦斯技术。
钻孔间距3~5m
瓦斯抽采泵
巷道 钻场 瓦斯抽采钻孔
留巷采空侧走向裂隙发育演化
竖向楔形裂隙发育区范围
第二：发现了首采层开采后顶底板不同层位存在4个瓦斯富集 区，揭示了Y型通风采空区顶板瓦斯浓度及瓦斯场分布规律 卸压瓦斯富集区
上向被卸压煤层解吸瓦斯富集区 竖向楔形瓦斯富集区 顶板环形瓦斯富集区 下向被卸压煤层解吸瓦斯富集区
Y型通风 进风巷
Y型通风首采工作面剖面图
被卸压煤层
首采层 回风巷 进风巷
被卸压煤层
首采层 回风巷 进风巷
瓦斯
被卸压煤层
瓦斯 首采层 回风巷 进风巷
被卸压煤层 瓦斯 卸压距离20 ～150m 瓦斯 首采层 回风巷 钻孔抽采半径500～800米 进风巷
8、现场试验效果
瓦斯压力由4～6MPa下降到0.2～0.5MPa；瓦斯含量由13m3/t 降为5m3/t，煤层膨胀变形达到26.33％，抽采瓦斯后被卸压煤 层安全保护卸压角，与传统保护层相比扩大了17～20度。
2、3#钻孔 -800m 首采煤层(1.5～2m) -829m
瓦斯富集区
-718m
卸压范围
卸压范围 弯曲下 沉带
裂隙带 冒落带 进风巷
Y型通风 回风巷
填充墙体
留巷钻孔法下向钻孔抽采卸压煤层瓦斯技术 现场试验效果：瓦斯 抽采浓度85～100%；采一 层被卸压煤层，瓦斯抽采
煤矿瓦斯抽采效果评估与改进
煤矿瓦斯抽采效果评估与改进随着煤矿开采的不断扩大和深入，瓦斯抽采成为保障煤矿安全生产的重要环节。
瓦斯是煤矿中最常见的有害气体之一，积聚一定浓度时可能引发爆炸，严重危及矿工的生命安全。
因此，评估煤矿瓦斯抽采的效果，并针对问题进行改进，对确保矿井安全具有重要意义。
一、煤矿瓦斯抽采效果评估煤矿瓦斯抽采效果评估是通过对煤矿井下瓦斯抽采系统运行情况进行监测和分析，综合考虑各项指标，对瓦斯抽采效果进行定量化的评估。
主要包括以下几个方面的内容：1. 瓦斯抽采效率评估：通过监测和分析瓦斯抽采系统的抽采效率，评估其对矿井中瓦斯浓度的降低程度。
具体指标包括日均抽采瓦斯量、矿井中剩余瓦斯浓度等。
2. 抽采风量评估：瓦斯抽采需要依赖抽风机提供足够的抽采风量。
评估抽风机的运行状态、风量大小等指标，判断其是否满足瓦斯抽采系统的需求。
3. 瓦斯抽采系统稳定性评估：评估瓦斯抽采系统运行过程中的稳定性，包括设备故障率、运行时间、维护保养情况等，以及是否存在异常情况下的应急处理措施。
4. 瓦斯抽采与通风系统配合情况评估：瓦斯抽采与通风系统的配合是保证瓦斯抽采效果的重要因素之一。
评估两个系统的协同工作情况，判断是否存在不协调或冲突的问题。
二、煤矿瓦斯抽采效果改进针对瓦斯抽采效果评估中发现的问题，需要及时采取改进措施，不断提高瓦斯抽采效果。
改进的具体步骤和方向如下：1. 设备优化改造：根据评估结果，对瓦斯抽采设备进行优化改造。
例如，提升抽风机的风量，改善抽风机的运行状态，减少设备故障率等。
2. 技术创新应用：引进先进的瓦斯抽采技术，如煤矿瓦斯抽放回采技术、瓦斯矿井自动监测系统等，通过技术手段提高瓦斯抽采效果。
3. 管理措施改进：加强对瓦斯抽采系统的管理，建立健全的运行和维护规程，加强设备的日常维护保养工作，提高设备的稳定性和寿命。
4. 通风系统与瓦斯抽采系统的协调配合：优化通风系统和瓦斯抽采系统的配合关系，确保两个系统的工作状态相互协调，提高瓦斯抽采效果。
基于煤与瓦斯共采技术的瓦斯治理理念研究
范伟 （ 毕节 中城 能源有 限责任公司 肥 田煤矿 。 贵州 毕节 ５ ５ １ ７ ０ ０ ）
摘 要： 本文就煤与瓦斯共采技术中的现状及问题进行分析 ， 在理念和技术方面对其进行阐述 ， 对煤与瓦斯共采技术提 出建 议和 看法 ， 从而指出共采技术的今后研究方 向。 关键词 ： 煤与瓦斯共采技术 ； 瓦斯治理 ； 理念创新 ； 技术创新
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ７ ． ０ ６ 中图分类号： Ｆ ４ ０ ３ ． ７ 文 献标 志 码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７— ０ １ ０ ０— ０ ２
收稿日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ５— ０ ８
・
瓦斯 虽然是 在我 国煤 矿 开采 过 程 中的重 要 灾 害 源 头， 但同时也具有清洁、 方便、 高效等一系列特点 ， 是一 种经济适用的可燃气体 ， 且不会存在环境污染等问题 。 通过开发利用瓦斯 ， 不但可以充分利用地下资源 ， 而且 有 利于改 善 当下 矿井 的安 全 条 件 ， 提 高经 济 效 益 ， 在避 免 温室效 应 加强 的 同时 ， 有 利 于改 善 地 方 环境 质 量 与 全球 环境 质量 ， 从 而 实 现 国 民经 济可 持 续发 展 。因此 ， 在 瓦斯治理 与利 用 的过 程 中 ， 必 须 坚 持 煤 与 瓦斯 共 采 技术 ， 将 治理利 用有 机结合 起来 。 ３技术创 新是 实现煤 与 瓦斯共 采 的关键 ３ ． １ 地质 保 障技 术是 煤 与 瓦斯 共 采的基 础 在煤 与瓦斯 共 采技 术 之 中 ， 地 质 保 障技 术 是 其 中 基 础技术 。通 过 三 维地 震 精 细解 释 技 术 、 井 下 综 合 物 探 技术 、 地 测 技术 、 防治 水 信 息化 及 预 警 技 术 、 地 球 化 学识 别技 术 、 出水水 源 快 速 判 别 技 术 以及 瓦斯 地 质 等 系列关键性地质保障技术 ， 才能实现共采 技术 的安 全性 ， 并在安全性的基础上实现煤与瓦斯共采的高效。
- 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)。
效果
煤层群煤与瓦斯共采评价技术
（1）煤层群煤与瓦斯共采时空协同机制的控制因素研究 控制采动裂隙场变 化规律因素
工作面推进速度 煤层倾角 煤层开采厚度 上覆岩层的性质 工作面长度 采煤方法 煤层绝对瓦斯压力 煤的孔隙度 煤层透气性系数 百米钻孔瓦斯流量衰减系数 吸附常数a和b 相对瓦斯涌出量 原始瓦斯含量 是否突出
（2）共采方法 方法
■ 单一煤层的煤与瓦斯共采 采煤采气， 采煤采气，消突， 消突，增透。。。 增透。。。 （地面抽采、 地面抽采、井下抽采、 井下抽采、联合抽采） 联合抽采） 提高瓦斯抽采浓度！ 提高瓦斯抽采浓度！ ■ 煤层群的煤与瓦斯共采 提高瓦斯抽采效率！ 提高瓦斯抽采效率！ 采煤采气， 采煤采气，首采层！ 首采层！ 提高煤矿开采安全！ 提高煤矿开采安全！ （地面抽采、 地面抽采、井下抽采、 井下抽采、地面井下联 合抽采、 合抽采、本煤层抽采、 本煤层抽采、邻近层抽采、 邻近层抽采、 联合抽采） 联合抽采）
1-坚硬岩层 2-中硬岩层 3-软弱岩层
覆岩性质对导高的影响曲线图
2012-09-24
第19页
煤层群煤与瓦斯共采评价技术
（1）煤层群煤与瓦斯共采时空协同机制的控制因素研究
采动裂隙场时空演化规律主控因素灰色关联分析
（3）煤层倾角 长壁工作面开采时， 长壁工作面开采时，煤层倾角 对覆岩影响主要表现在岩体破坏 发育区的分布形态上的不同。 发育区的分布形态上的不同。 （4）工作面推进速度 工作面推进速度的快慢直接影 响覆岩的裂隙分布和顶底板变形 量，工作面推进度较慢， 工作面推进度较慢，围岩受 力时间越长， 力时间越长，其破坏程度就越 大，裂隙分布就越宽， 裂隙分布就越宽，围岩的卸 压范围扩大； 压范围扩大；反之， 反之，其破坏程度 及卸压范围就愈小。 及卸压范围就愈小。
瓦斯抽采效益最大化
2012-09-24 第13页
煤与瓦斯共采理论基础
（3）煤与瓦斯共采理论
如何把煤炭与瓦斯资源共同安全、 如何把煤炭与瓦斯资源共同安全、高效、 高效、高回收率 地开采出来？ 地开采出来？ 煤炭开采技术理论与瓦斯抽采技术理论：。。。 煤炭开采技术理论与瓦斯抽采技术理论：。。。 时空协同理论： 时空协同理论：采前采中采后、 采前采中采后、地面井下。。。 地面井下。。。 共采效益的最大化： 共采效益的最大化：经济？ 经济？社会？ 社会？安全？ 安全？环 境。。。 共采效益最大化
2012-09-24
第15页
煤层群煤与瓦斯共采方法
（1）“近距离” 近距离”与“远距离” 远距离”煤层群的定义与划分
近距离煤层群 远距离煤层群 导通裂隙： 导通裂隙：裂隙径向尺度足以使瓦斯流动或者渗流至 邻近层的贯穿型裂隙。 邻近层的贯穿型裂隙。
2012-09-24 第16页
煤层群煤与瓦斯共采方法
煤与瓦斯共采协同开采示意图
2012-09-24 第10页
煤与瓦斯共采内涵
（2）内涵与内涵的实质
安全 煤炭 开采 瓦斯 抽采
煤与瓦斯 回 经 协调共采 收 济
率 序 序 参 参 量 量
共采效益最大化
地质条件 开采方法 采煤工艺 管理模式
煤炭开采效益最大化
瓦斯赋存条件 抽采方法 抽采时间 管理模式
瓦斯开采效益最大化
2012-09-24 第11页
煤与瓦斯共采理论基础
（1）采煤理论
如何把煤炭资源安全、 如何把煤炭资源安全、高效、 高效、高回收率地开采出来？ 高回收率地开采出来？ 煤炭的赋存条件（ 煤炭的赋存条件（地质条件）： 地质条件）：煤厚 ）：煤厚、 煤厚、埋深。。。 埋深。。。 开采技术、 开采技术、工艺与装备： 工艺与装备：综采、 综采、综放。。。 综放。。。 开采安全性及对策： 开采安全性及对策：瓦斯、 瓦斯、水、火、冒顶。。。 冒顶。。。 开采效益的最大化： 开采效益的最大化：投入、 投入、产出、 产出、成本、 成本、售价。。。 售价。。。
2012-09-24 第5页
煤与瓦斯共采内涵
（1）问题的提出
瓦斯（ 瓦斯（煤层气） 煤层气）的利用： 的利用： 世界上开发利用瓦斯（ 世界上开发利用瓦斯（煤层气） 煤层气）历史不长。 历史不长。美国在 研究、 研究、勘探、 勘探、开发利用方面处于世界领先地位， 开发利用方面处于世界领先地位，代表性 的技术是利用地面钻孔水力压裂开采瓦斯（ 煤层气） 的技术是利用地面钻孔水力压裂开采瓦斯 （煤层气 ）技 术。 我国瓦斯（ 煤层气） 年代， 我国瓦斯 （煤层气 ）井下抽放始于20世纪50年代 ， 年的历史。 瓦斯（ 煤层气） 至今已有60年的历史 。瓦斯 （煤层气 ）利用始于20世纪 70年代末 年代末。 国家将矿井瓦斯（ 煤层气） 。1982年，国家将矿井瓦斯 （煤层气 ）利用 工程正式纳入国家节能基本建设投资计划 。
煤炭开采效益最大化
2012-09-24 第12页
煤与瓦斯共采理论基础
（2）瓦斯抽采理论
如何把瓦斯资源安全、 如何把瓦斯资源安全、高效、 高效、高回收率地抽采出来？ 高回收率地抽采出来？ 瓦斯的赋存条件（ 瓦斯的赋存条件（瓦斯地质）： 瓦斯地质）：煤质 ）：煤质、 煤质、渗透性。。。 渗透性。。。 抽采技术、 抽采技术、工艺与装备： 工艺与装备：地面抽采、 地面抽采、井下抽采。。。 井下抽采。。。 抽采安全性及对策： 抽采安全性及对策：消突、 消突、8m3以下。。。 以下。。。 抽采效益的最大化： 抽采效益的最大化：经济？ 经济？环境？ 环境？盈利？。。。 盈利？。。。
2012-09-24 第3页
煤与瓦斯共采内涵
（1）问题的提出
煤的利用： 煤的利用： 《山海经》 山海经》中称煤为石涅， 中称煤为石涅，魏、晋时称石墨或石 炭，开发利用煤炭已有2500 开发利用煤炭已有2500年的历史 2500年的历史。 年的历史。 我国最早的近代煤矿， 我国最早的近代煤矿，河北的开平煤矿， 河北的开平煤矿，1877年筹 1877年筹 办，1881年建成唐山矿 1881年建成唐山矿， 年建成唐山矿，以后又建成林西、 以后又建成林西、西山等矿， 西山等矿， 到1894年 1894年，平均日产达到1500t 平均日产达到1500t， 1500t，最高日产达2000t 最高日产达2000t。 2000t。 新中国煤炭开采与利用， 新中国煤炭开采与利用，特别是近20 特别是近20年 20年，突飞猛 进。工作面日产可达4 工作面日产可达4万吨， 万吨，矿井产量可达2000 矿井产量可达2000万吨 2000万吨。 万吨。
不同倾角煤层开采后冒落、 不同倾角煤层开采后冒落、裂 隙带高度及形状示意图
2012-09-24 第20页
煤层群煤与瓦斯共采评价技术
（1）煤层群煤与瓦斯共采时空协同机制的控制因素研究
采动裂隙场时空演化规律主控因素灰色关联分析
2012-09-24 第14页
煤层群煤与瓦斯共采方法
（1）“近距离” 近距离”与“远距离” 远距离”煤层群的定义与划分
■ 近距离煤层群
采动后可与邻近层形成导通裂隙的煤层群。 采动后可与邻近层形成导通裂隙的煤层群。
■ 远距离煤层群
采动后不能与邻近层形成导通裂隙的煤层群。 采动后不能与邻近层形成导通裂隙的煤层群。
2012-09-24 第6页
煤与瓦斯共采内涵
（1）问题的提出
2000年以来我国瓦斯（ 年以来我国瓦斯（煤层气） 煤层气）抽采与利用量
2012-09-24 第7页煤与瓦斯共采内涵（2）内涵与内涵的实质
煤是资源， 煤是资源，瓦斯（ 瓦斯（煤层气） 煤层气）也是资源！ 也是资源！ 二者伴生， 二者即可共采！ 二者伴生 ，二者即可共采 ！ 实现煤与瓦斯共采， 意义重大： 实现煤与瓦斯共采 ，意义重大 ：资源、 资源、安全、 安全、环境
2012-09-24 第4页
煤与瓦斯共采内涵
（1）问题的提出
2011 35.2
2002 15.1 2003 18.1 2004 19.6 2005 21.3 2006 23.3 2007 25.5 2008 27.2 2009 29.5 2010 32.5
1981
6.2
2011 35.2
1981年以来我国煤炭产量
55697.49亿吨 55697.49亿吨， 亿吨，其中探明保有资源量10176.45 其中探明保有资源量10176.45亿吨 10176.45亿吨， 亿吨，预测资源 量45521.04亿吨 45521.04亿吨。 亿吨。在探明保有资源量中， 在探明保有资源量中，生产、 生产、在建井占用资 源量1916.04 源量1916.04亿吨 1916.04亿吨， 亿吨，尚未利用资源量8260.41 尚未利用资源量8260.41亿吨 8260.41亿吨。 亿吨。
煤与瓦斯共采内涵
（2）内涵与内涵的实质
煤与瓦斯共采： 煤与瓦斯共采：协调、 协调、协同！ 协同！ 协同什么： 采煤是一个复杂的系统， 协同什么 ：采煤是一个复杂的系统 ，瓦斯抽采 同样是一个复杂的系统， 同样是一个复杂的系统，是两个复杂系统的协同。 是两个复杂系统的协同。 煤与瓦斯共采的 煤与瓦斯共采的实质就 实质就是协调共采系统中 煤与瓦斯资源各个子系统的关系 煤与瓦斯资源各个子系统的关系，保持系统之 间的动态平衡， 间的动态平衡，使资源共采系统形成新的有序 结构， 结构，达到整体、 达到整体、综合和内性发展的组合， 综合和内性发展的组合，实 现资源高效 现资源高效、 高效、安全、 安全、经济开采 经济开采。 开采。
我国的煤层气资源： 我国的煤层气资源：我国埋深2000m 我国埋深2000m以浅煤层气地质资源量 2000m以浅煤层气地质资源量
约36.8万亿立方米（ 万亿立方米（相当于450 相当于450亿吨标煤 450亿吨标煤, 亿吨标煤,与陆上天然气相 当）。 过去， 过去，煤矿中的煤层气（ 煤矿中的煤层气（瓦斯） 瓦斯）一直当作有毒、 一直当作有毒、易燃、 易燃、 易爆、 易爆、危害极大的有害气体， 危害极大的有害气体，没有作为资源开发和利用。 没有作为资源开发和利用。