5煤矿瓦斯抽采方法分类与基本指标

二、瓦斯抽采目的及分类
瓦斯抽采方法分类比较
1984年欧洲共同体委员会煤炭理事会出版的《欧洲共同 体采煤工业手册》根据开采关系将煤矿瓦斯抽采方法分为： 工作面抽采、采空区抽采、煤层预抽和地面钻孔抽采；并对 上述抽采分类进行了细化，主要分为：井下钻孔抽采、地面 钻孔抽采、专用瓦斯巷道抽采、采空区人工洞穴抽采、密闭 墙内抽采和报废矿井抽采。该手册主要在法国、德国、英国 及比利时应用，由于这几个国家煤层赋存条件变化不大，因 此抽采瓦斯的方法也不繁杂，所以抽采瓦斯方法类别也较简 单。
安全工程专业
矿井瓦斯防治
程远平 王亮
中国矿业大学 安全工程学院 煤矿瓦斯治理国家工程研究中心
第五讲 煤矿瓦斯抽采方法分类及 抽采指标
一、瓦斯抽采的沿革 二、抽采的目的和分类 三、抽采基本指标
一、瓦斯抽采历史沿革
中国古代煤窑瓦 斯引排方法
1637年: 宋应星 所著《天工开物》 记载“利用竹管引 排煤中瓦斯”的方 法。
➢ 降低煤层中存储的瓦斯能量、提高煤体强度， 防治煤与瓦斯突出；
➢ 开发利用高效洁净的能源； ➢ 降低对环境的污染。
二、瓦斯抽采目的及分类
瓦斯抽采系统建立的条件
➢ 中国《煤矿安全规程》第一百四十五条和《煤矿瓦斯抽采基 本指标》第三节规定，有下列情况的矿井，必须建立地面永久 抽采瓦斯系统或井下临时抽采瓦斯系统：
➢ 一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一个掘进工作面 瓦斯涌出量大于3m3/min，用通风方法解决瓦斯问题不合理的；
➢ 矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的： ➢ ——大于或等于≥40m3/min； ➢ ——年产量1.0~1.5Mt的矿井，大于30m3/min； ➢ ——年产量0.6~1.0Mt的矿井，大于25m3/min； ➢ ——年产量0.4~0.6Mt的矿井，大于20m3/min； ➢ ——年产量小于或等于0.4Mt的矿井，大于15m3/min。 ➢ （3）开采有煤与瓦斯突出危险的煤层。
二、瓦斯抽采目的及分类
瓦按斯瓦抽斯采源方分法类—分—类可分为开采煤层瓦斯抽放、邻近煤层（包
括围岩、不可采煤层）瓦斯抽放及围岩瓦斯抽放。采空区瓦
斯仍是来源于开采煤层的丢煤及邻近层和围岩瓦斯的涌出，
采空区瓦斯应属于二次瓦斯积聚源。
按与煤层开采的时间关系分类——可分为开采煤层瓦斯预抽、 边采（掘）边抽和采后抽采。
一、瓦斯抽采历史沿革
➢1960年：中国有抚顺、阳泉、天府和北票等户 企业6座矿井抽瓦斯，中国瓦斯抽采量125Mm3 ； ➢1965年：新增中梁山、焦作、淮南、包头、松 藻、峰 峰等户企业抽采瓦斯，全国瓦斯抽采量 150 Mm3 ； ➢1970年：中国瓦斯抽采量170Mm3； ➢1980年：中国年瓦斯抽采量293Mm3 ； ➢1985年：中国年瓦斯抽采量328Mm3 ； ➢1990年：中国年瓦斯抽采量433Mm3 ； ➢1995年：中国年瓦斯抽采量600Mm3 ；
一、瓦斯抽采历史沿革
➢2000 年:中国共有141座矿井在地面建立瓦斯抽
采泵 站，年瓦斯抽采量为866.6Mm3。
➢2002年:中国共有53户企业的193座矿井在地面
建立瓦斯抽采泵站，年瓦斯抽采量1146.1Mm3。
➢2003年：中国年瓦斯抽采量1300Mm3
➢2005年: ①中国年瓦斯抽采量达到2300Mm3;
按抽放瓦斯的原理分类——可分为未卸压煤层瓦斯抽放、卸 压煤层瓦斯抽放及强化（或人为卸压）抽放瓦斯等。
按抽放瓦斯的工艺方式分类——可分为钻孔（井下钻孔、地
面钻孔等）放瓦斯及插(埋)管抽放瓦斯等。
此外，还有按煤层赋存条件、开采技术条件及装备条件来命 名的各种抽放瓦斯方法。如急倾斜煤层群瓦斯抽放、单一煤
➢
②利用量超过1000Mm3;
➢
③阳泉、晋城、淮南、松藻、盘江、
水城和抚顺矿业集团的年瓦斯抽采量都超过100
Mm3。
➢2010年：全国共抽采瓦斯88亿m3，其中井下
73.5亿m3，地面14.5亿m3。
二、瓦斯抽采目的与分类
二、瓦斯抽采目的及分类
瓦斯抽采的目的
➢ 减少瓦斯涌出、预防瓦斯超限、降低瓦斯积聚， 为矿井通风创造有利的条件；
一、瓦斯抽采历史沿革
➢1938年：抚顺龙凤矿开始利用机械设备抽井下巷 道积聚瓦斯； ➢1940 年：抚顺龙凤矿在地面建立瓦斯抽采泵站和 容积为100m3的储瓦斯罐，瓦斯抽采流量 10m3/min ,瓦斯浓度30~40%，实现民用； ➢1952年：抚顺龙凤矿采用煤层巷道法预抽本煤层 瓦斯获得成功。全国瓦斯抽采量20Mm3； ➢1954年：抚顺龙凤矿试验成功钻孔法预抽本煤层 瓦斯； ➢1956年：全国瓦斯抽采量48.7Mm3； ➢1957年：阳泉四矿试验成功钻孔法抽采上邻近层 卸压瓦斯；
由于《煤矿瓦斯抽采细则》颁布的时间较早，内容主 要结合前苏联各煤层赋存及开采技术条件(如急倾斜、煤 层群、前进式采煤法等)编制的，因此对近期我国新发展 的开采工艺技术(如特厚煤层的综合机械化采放顶煤开采 等)、对高产高效工作面的高瓦斯涌出量进行有效抽采等 涉及内容较少；而井下水力破裂(或压裂)抽采瓦斯方法， 由于工艺装备复杂，也没有获得大量推广应用。
二、瓦斯抽采目的及分类
瓦斯抽采方法分类比较
俞启香教授在《矿井瓦斯防治》一书中将瓦斯抽采方法分 为：开采层抽采、邻近层抽采、采空区抽采和围岩抽采。
于不凡教授在《煤矿瓦斯灾害防治及利用技术手册》中将 瓦斯抽采方法分为：未卸压煤层和围岩抽采、卸压煤层和 围岩抽采、采空区抽采和综合抽采。上述分类方法主要依 据开采煤层和邻近煤（岩）层的空间关系，在次级分类方 法上考虑开采时间关系。
层瓦斯抽放、开采保护层瓦斯抽放、综放工作面瓦斯抽放和 井下移动泵站瓦斯抽放等。
二、瓦斯抽采目的及分类
瓦斯抽采方法分类比较
1974年前苏联煤炭工业部、苏联矿业技术监督局批准颁 布了《煤矿瓦斯抽采细则》，该细则中针对不同瓦斯源， 将瓦斯抽采方法分为：
未卸压煤层和围岩的瓦斯抽采方法 上、下邻近层及围岩瓦斯抽采 采空区瓦斯抽采 综合抽采瓦斯方法
二、瓦斯抽采目的及分类
瓦斯抽采方法分类比较