矿井瓦斯抽放设计
矿井瓦斯抽放设计
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矿井瓦斯抽放设计1. 引言矿井瓦斯是煤矿中常见的一种危险气体,具有易燃、易爆等特点。
为了确保矿井的安全生产,矿井瓦斯抽放是必不可少的一项工作。
本文将就矿井瓦斯抽放的设计提出一些关键点和建议。
2. 设计目标矿井瓦斯抽放的设计目标包括:1.有效抽放瓦斯,保证矿井内空气质量符合安全标准;2.减少事故发生的概率,降低矿井的火灾和爆炸风险;3.提高矿工工作环境的舒适度,减少对矿工的身体影响。
3. 设计原则矿井瓦斯抽放的设计应遵循以下原则:1.安全性:设计必须考虑到矿井瓦斯的危险性,确保设计方案可以有效地抽放瓦斯,降低矿井事故的发生概率。
2.可靠性:设计方案应具备高可靠性,确保长时间运行稳定,并能适应复杂的矿井环境。
3.高效性:设计方案应能够高效地抽放瓦斯,提高矿井内空气质量,并确保矿工的工作环境舒适。
4.经济性:设计方案应尽量减少成本,提高资源利用效率,降低矿井运营成本。
4. 设计步骤矿井瓦斯抽放的设计一般包括以下步骤:4.1 瓦斯排放量计算首先需要对矿井瓦斯的产量进行测算和估计,以确定瓦斯抽放的具体需求和抽放能力。
4.2 风流动态模拟根据矿井的结构和布局,进行风流动态模拟以确定瓦斯的产生和传播规律。
4.3 抽放系统设计根据瓦斯的产生和传播规律,设计瓦斯抽放系统,包括抽放设备的选择和管线布置。
4.4 安全控制措施设计设计安全控制措施,包括瓦斯浓度监测和报警系统、通风系统、排放管道安全阀等。
4.5 现场施工和调试根据设计方案进行现场施工和设备调试,确保设计方案的实施效果。
5. 设计要点在矿井瓦斯抽放的设计过程中,需要注意以下要点:1.瓦斯抽放系统的排放能力要合理匹配瓦斯的产量,确保系统运行稳定。
2.抽放设备的选择要符合安全要求,充分考虑矿井环境复杂性和工作条件。
3.瓦斯抽放系统的安装和布置要科学合理,避免管线堵塞和泄漏等问题。
4.安全控制措施要可靠有效,确保在瓦斯浓度超标时能及时采取措施。
5.设计方案需要充分考虑矿工的工作环境和舒适度,提高工作效率。
亭南煤矿瓦斯抽放设计02
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前言一、任务来源亭南井田位于陕西省彬(县)长(武)矿区中部,长武县亭口乡西南部矿井设计生产能力为1.2Mt/a。
亭南矿按高瓦斯矿井进行初步设计,目前首采面已贯通,即将进行试生产。
根据煤炭科学研究总院抚顺分院《陕西长武亭南煤业有限责任公司亭南煤矿矿井瓦斯基础参数测定与瓦斯抽放可行性及煤与瓦斯突出危险性区域预测》研究报告,亭南投产初期矿井瓦斯涌出量较大,回采工作面和掘进工作面都必须进行瓦斯抽放。
由于瓦斯抽放系统的建立及正常运转需要一个过程,为此陕西长武亭南煤业有限责任公司决定立即着手在亭南煤矿开展瓦斯抽放工作,委托煤炭科学研究总院抚顺分院进行瓦斯抽放设计,抚顺分院的设计人员认真研究和分析了亭南煤矿的煤层赋存、开拓开采及瓦斯涌出等情况后认为:由于亭南煤矿缺乏瓦斯抽放的经验,建立地面瓦斯抽放泵站的时机尚不成熟,应尽快着手在亭南煤矿建立井下局部瓦斯抽放系统,由试验确定最佳抽放方法和抽放参数,为建立永久性地面泵站抽放系统提供可靠的依据,避免盲目投资造成浪费。
经陕西长武亭南煤业有限责任公司及亭南煤矿同意,双方签定了技术合同,煤炭科学研究总院抚顺分院承担了亭南煤矿井下局部瓦斯抽放设计任务。
二、设计的主要依据1、《矿井抽放瓦斯工程设计规范》(MT5018-96)中华人民共和国煤炭工业部1997年1月;2、《矿井瓦斯抽放管理规范》中华人民共和国煤炭工业部 1997年4月;3、《煤矿安全规程》煤矿安全监察局 2005年1月1日;4、《陕西长武亭南煤业有限责任公司亭南煤矿矿井瓦斯基础参数测定与瓦斯抽放可行性及煤与瓦斯突出危险性区域预测》(以下简称《抽放可行性》报告)煤炭科学研究总院抚顺分院 2OO5年9月;5、亭南煤矿提供的通风、生产和地质方面的资料。
三、设计的指导思想1、在符合规范要求,满足使用的前提下,尽可能降低成本,节省工程投资;2、设备、管材选型留有余地,能充分满足矿井安全生产的需要;3、采用的工艺技术具有先进性,且符合实际。
矿井瓦斯抽放工程设计规范
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主要起草人(按主编及参编单位排序列出)
目
次
1 总则 2 术语和定义 3 建立矿井瓦斯抽采系统的条件及抽采系统选择 3.1 建立矿井瓦斯抽采系统的条件 3.2 地面固定抽采系统和井下抽采系统 4 瓦斯抽采设计参数 4.1 瓦斯储量 4.2 瓦斯可抽量 4.3 瓦斯抽采率 4.4 设计瓦斯抽采规模 4.5 设计瓦斯年抽采量 5 抽采瓦斯方法 5.1 一般规定 5.2 瓦斯抽采方法选择 5.3 专用瓦斯抽采巷道 5.4 钻场及钻孔布置 5.5 封孔 5.6 地面钻孔 6 抽采管路系统选择、 计算及抽采设备选型 6.1 抽采管路系统选择的原则
(送 审 稿)
※※—※—※发布
※※—※—※实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总 局 中 华 人 民 共 和 国 建 设 部
联合发布
中华人民共和国国家标准
矿井瓦斯抽采工程设计规范
Code for design of the gas drainage engineering of coal mine
后附: 《矿井瓦斯抽采工程设计规范》 (送审稿)
中煤国际工程集团重庆设计研究院
2006 年 10 月 12 日
UDC
中华人民共和国国家标准
P
GB
GB *****—200*
矿井瓦斯抽采工程设计规范
Code for design of the gas drainage engineering of coal mine
第 4 页 共 48 页
中华人民共和国国家标准
矿井抽采瓦斯工程设计规范
gas permeability coefficient of coal seam 表征煤层对瓦斯流动的阻力、反映瓦斯沿煤层流动难易程度的系 数。 2.17 钻孔瓦斯流量衰减系数 damping factor of gas flowrate per hole 表示钻孔瓦斯流量随时间延长呈衰减变化的系数。 2.18 瓦斯抽采率 gas drainage effeciency 指矿井、采区或工作面等的抽采瓦斯量占其抽排瓦斯总量的百分 比。 2.19 边采边抽 gas drainage while extraction 抽采采煤工作面前方卸压煤体的瓦斯或厚煤层开采时抽采未采分 层卸压煤体的瓦斯。 2.20 边掘边抽 gas drainage with drivage 掘进巷道的同时,抽采巷道周围卸压煤体内的瓦斯。 2.21 穿层钻孔 crossing hole 在岩石巷道或煤层巷道内向相邻煤层施工的钻孔。 2.22 顺层钻孔 hole drilled along seam 在煤层巷道内,沿煤层布置的钻孔。 2.23 斜交钻孔 inclined cross hole 与采煤工作面呈一定夹角布置的顺层钻孔。 2.24 平行钻孔 paralel hole 与采煤工作面平行布置的顺层钻孔。
普定县东光煤矿瓦斯抽放专项设计(新)
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普定县东光煤矿瓦斯抽采专项设计资料目录江苏省第一工业设计院有限责任公司二〇一一年七月普定县东光煤矿瓦斯抽采专项设计说明书建设规模: 30万吨/年江苏省第一工业设计院有限责任公司二〇一一年七月普定县东光煤矿瓦斯抽采专项设计说明书建设规模:30万t/a院长:总工程师:项目负责:江苏省第一工业设计院有限责任公司二〇一一年七月目录前言 (1)第一章矿井概况 (4)第一节概述 (4)第二节地质及煤层特征 (7)第三节开拓与开采 (10)第四节通风及瓦斯 (12)第二章矿井瓦斯基础资料 (13)第一节瓦斯基础参数 (13)第二节瓦斯涌出量来源分析 (14)第三节瓦斯涌出量预测及变化规律 (15)第四节瓦斯储量 (20)第三章矿井瓦斯抽采 (21)第一节瓦斯抽采必要性与可行性 (21)第二节瓦斯抽采控制范围和指标 (22)第三节瓦斯抽采效果预计 (25)第四节瓦斯抽采方法 (27)第五节瓦斯抽采工艺 (28)第六节钻孔封孔工艺 (33)第七节钻孔施工工艺 (37)第四章矿井瓦斯抽采管路系统及抽采设备 (39)第一节设计依据 (39)第二节瓦斯抽采管路选型 (41)第三节瓦斯抽采管路系统阻力 (42)第四节瓦斯抽采设备选型 (44)第五节瓦斯抽采管路与钻孔组合工艺 (47)第六节附属装置及安全设施 (48)第七节瓦斯抽采管路安装方式 (55)第五章矿井瓦斯抽采泵站 (57)第一节瓦斯抽采泵站场地布置 (57)第二节瓦斯抽采泵站建筑 (57)第三节瓦斯抽采泵站供电、通信、照明 (58)第四节瓦斯抽采泵站给排水系统 (62)第五节瓦斯抽采泵站通风及消防系统 (62)第六节瓦斯抽采泵站保护系统 (63)第七节瓦斯抽采泵站环境保护 (63)第六章矿井瓦斯利用 (64)第一节瓦斯利用方案 (64)第二节瓦斯利用输配系统布置 (64)第三节瓦斯加压站 (65)第四节装机方案及总平面布置 (66)第五节主机及辅助设备 (67)第六节电气部分 (69)第七节主厂房布置 (70)第八节给排水系统 (70)第九节采暖通风及空气调节 (71)第十节环境保护 (71)第十一节消防措施 (72)第十二节节能 (72)第七章瓦斯抽采利用监测及控制 (73)第一节井下瓦斯抽采监测 (73)第二节地面瓦斯利用监测 (73)第八章组织管理及安全措施 (74)第一节队伍组织 (74)第二节图纸和技术资料 (74)第三节管理与规章制度 (75)第四节常用记录和报表样式 (76)第五节安全措施 (79)第九章技术经济 (81)第一节劳动组织 (81)第二节投资估算 (82)第三节主要技术经济指标 (82)附录 (84)附件目录1、设计委托书;2、普定县东光煤矿《采矿许可证》(副本),证号:5200000830409;3、贵州省国土资源厅文件(黔国土资储备字[2008]157号):“关于《贵州省普定县东光煤矿资源储量核实报告》矿产资源储量备案证明”及黔国土规划院储审字[2008]159:“《贵州省普定县东光煤矿资源储量核实报告》矿产资源储量评审意见书”;4、贵州省煤炭管理局文件(黔煤行管字[2007]70号):“对安顺市煤矿2006年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复”;5、贵州省煤田地质局实验室2003年12月30日提交的光明煤矿13#、15#煤层的煤尘爆炸性鉴定报告及15#煤层自燃倾向性鉴定报告,据业主调查核实,当时的13#、15#煤层,即本报告的14、16号煤层;6、贵州省煤炭管理局文件(黔煤规字[2008]660号):“关于对普定县东光煤矿(整合)开采方案设计的批复”及贵州省煤炭工业协会文件:“关于《普定县东光煤矿(整合)开采方案设计》专家评审意见”;7、贵州煤矿安全监察局林东监察分局文件(黔煤安监林字[2008]316号):“关于安顺市普定县东光煤矿(整合)安全设施设计的批复”。
瓦斯抽放设计说明书
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瓦斯抽放设计说明书瓦斯抽放设计说明书1、介绍1.1 项目概述该设计说明书旨在为瓦斯抽放系统的设计和实施提供详细的指导。
该系统旨在有效地控制和处理矿井内的瓦斯,并确保矿井的安全运营。
1.2 目标该设计旨在实现以下目标:- 最大限度地减少矿井内的瓦斯浓度;- 确保矿井安全,并为矿工提供良好的工作环境;- 提高矿井的生产效率。
2、设计参数2.1 矿井信息- 矿井名称:- 矿井深度:- 瓦斯产量:- 瓦斯成分及浓度:- 其他相关信息:2.2 设计要求- 瓦斯抽放效率要求:- 瓦斯抽放系统运行负荷要求:- 抽放区域划分和布局要求:- 设备操作和监控要求:3、瓦斯抽放系统设计3.1 抽放管道设计3.1.1 管道材料选择耐腐蚀性能好、耐高压、耐磨损的管道材料。
3.1.2 管道直径和厚度根据瓦斯产量、管道长度和压力损失计算,确定合适的管道直径和厚度。
3.1.3 管道布置根据矿井地质条件、工作面布局和瓦斯产区域分布,合理布置抽放管道。
3.2 抽放设备选择3.2.1 抽放风机选择适当的抽放风机,确保能够有力地抽放瓦斯。
3.2.2 瓦斯抽放泵根据矿井水文条件和瓦斯产区域的排水要求,选择合适的瓦斯抽放泵。
3.2.3 其他设备根据实际需要,选择合适的控制设备、管道阀门等。
4、瓦斯抽放系统实施计划4.1 设备采购计划详细说明所需设备的类型、数量、规格和技术要求,并制定采购计划。
4.2 施工进度计划按照矿井的实际情况和需求,制定详细的施工进度计划,确保按时完成系统的实施。
4.3 资金预算估计项目所需的资金,并制定详细的资金预算计划。
5、附件本文档涉及的附件包括但不限于:- 矿井地质调查报告;- 矿井平面布置图;- 设备选型与技术参数表;- 施工进度计划。
6、法律名词及注释- 安全生产法:指中华人民共和国国家安全生产法;- 矿井安全规程:指矿山安全监察局制定的矿井安全管理规定;- 瓦斯抽放设备检测标准:指国家质量监督检验检矿山产品质量监督检验检测标准。
矿井瓦斯抽放设计
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矿井瓦斯抽放设计矿井瓦斯抽放设计是保障矿井安全生产的一项重要措施。
瓦斯是煤矿生产过程中常见的危险气体之一,容易引起矿井火灾和爆炸事故,造成人员伤亡和生产损失。
因此,矿井瓦斯抽放设计对于提高矿井安全系数、降低事故发生风险具有非常重要的作用。
本文将对矿井瓦斯抽放设计进行详细阐述。
一、矿井瓦斯抽放意义矿井生产过程中产生的瓦斯,因其挥发性、易燃性,极易引发矿井火灾和爆炸事故。
而矿井瓦斯抽放就是指通过控制矿井中的气压和通风,以及使用专门的抽风设备,将矿井内部积聚的瓦斯排放出去,使其浓度在安全范围内,并保持一定的风量和风速,确保矿井内部空气清新。
这个过程对于保障矿井安全生产至关重要。
二、矿井瓦斯抽放设计方法1、确定矿井瓦斯产生的位置和量矿井瓦斯抽放的初步设计要从了解煤层、矿井构造和地下水等方面入手,并掌握矿井内部及区域内部瓦斯产生的位置和情况。
因此,需要对矿井内部的编排、结构、采煤方法、通风系统等进行详细分析,对矿井瓦斯产生量进行测算,绘制瓦斯分布图。
2、确定瓦斯抽放系统的布置方案基于瓦斯分布图和矿井结构图以及矿井的采矿工艺等信息,确定瓦斯抽放系统的布置方案,系统应位于旁通巷道的侧面,并在巷道一端装设瓦斯抽放风机。
其中,瓦斯开采系统包括钻孔钻眼、瓦斯抽放孔、瓦斯抽放管、密闭管汇管、进排风系统、瓦斯抽放风机及电气控制等。
3、确定瓦斯抽放风机的选择与设计为了保障瓦斯抽放系统的工作安全和效率,必须选择适合的抽风设备,风机的扬程、风量和功率一定要符合要求。
同时,还需要考虑风机的抗腐蚀、抗磨损等耐久性问题。
风机的安装和改造必须经过安全技术评估,通过后方可施工。
4、确定瓦斯抽放孔的设计和位置瓦斯抽放孔的位置和数量关系着瓦斯的开采效果和通风效果。
针对不同的矿井区段和开采工艺,应合理设计瓦斯抽放孔的位置和数量,形成“点线面”相结合的抽放系统。
5、确定安全设施及工艺措施瓦斯抽放过程中,可能会引发火灾、爆炸等安全问题,在设计和安装风机及抽放管道的同时,必须配备必要的安全设施。
亭南煤矿瓦斯抽放设计
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亭南煤矿瓦斯抽放设计1. 引言在煤矿开采过程中,瓦斯(主要指甲烷)的抽放是一项非常重要的工作。
瓦斯的抽放不仅可以减少矿井内的瓦斯浓度,降低矿井的瓦斯爆炸风险,还能提高工作环境的安全性和舒适度。
本文将介绍亭南煤矿瓦斯抽放设计的相关内容。
2. 设计原则瓦斯抽放设计的目标是最大限度地减少矿井内的瓦斯浓度,确保工作环境的安全性。
在进行设计时,需要遵循以下几个原则:2.1 安全性原则安全性原则是瓦斯抽放设计的首要原则。
设计应该符合相关的安全标准和规范,确保工作环境的安全。
2.2 高效性原则瓦斯抽放设计需要考虑抽放系统的有效性和高效性。
通过科学合理的设计,可以提高瓦斯抽放效率,减少能源浪费。
2.3 经济性原则瓦斯抽放设计需要兼顾经济性。
设计方案应考虑投资成本、运营成本等因素,减少投入,提高效益。
3. 瓦斯抽放系统设计瓦斯抽放系统主要由以下几个部分组成:3.1 抽放井抽放井是瓦斯抽放系统的核心部分,也是实现瓦斯抽放的关键。
抽放井的数量和布置应根据矿井的特点和产煤工艺进行科学合理的确定。
3.2 排放管道排放管道负责将抽放井采集到的瓦斯导出矿井,并排放到安全区域。
排放管道应具备足够的强度和密封性,以确保瓦斯的安全排放。
3.3 抽放设备抽放设备包括抽放风机、排放阀门等。
抽放风机负责抽取矿井内的瓦斯,将其输送到排放管道。
排放阀门用于调节瓦斯的流量。
3.4 控制与监测系统控制与监测系统用于监测瓦斯的浓度和流量,并根据实时监测结果,调节抽放风机的工作状态,以实现瓦斯浓度的控制。
4. 瓦斯抽放设计过程瓦斯抽放设计过程包括以下几个主要步骤:4.1 剖析矿井特征首先需要剖析矿井的特征,包括矿井结构、煤层赋存情况、瓦斯释放规律等。
这些特征对瓦斯抽放系统的设计起到决定性作用。
4.2 确定抽放井布置方案根据剖析的矿井特征,确定合理的抽放井布置方案。
抽放井的布置应充分考虑矿井的开采方式、煤层的产瓦斯规律等因素。
4.3 设计排放管道和设备根据抽放井的布置方案,设计排放管道和设备。
矿井瓦斯抽放规范
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矿井瓦斯抽放系统标准1 建立瓦斯抽放系统的标准1.1 凡有下列情况之一的矿井,必须建立地面永久瓦斯抽放系统或井下临时瓦斯抽放系统:1.1.1 一个采煤工作面瓦斯涌出量大于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。
1.1.2 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30 m3/min;—年产量0.6~1.0Mt的矿井,大于25 m3/min;—年产量0.4~0.6Mt的矿井,大于20 m3/min;—年产量小于或等于0.4Mt的矿井,大于15 m3/min。
1.1.3 开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。
1.2 凡符合1.1条件,并同时具备下列两个条件的矿井,应建立地面永久抽放系统:—瓦斯抽放系统的抽放量可稳定在2 m3/min以上;—瓦斯资源可靠,储量丰富,预计瓦斯抽放服务年限在5年以上。
1.3 新建瓦斯抽放系统的矿井,必须具有相关资质的专业机构进行可行性论证,由企业技术负责人组织瓦斯抽放工程设计。
1.4 新建或改扩建扩建,根据地质报告提供的瓦斯资源或参照临近扩建参数而达到第1.1条条件时,必须将瓦斯抽放工程纳入矿井设计中,但设计所依据的瓦斯参数必须经具有相关资质的专业机构进行可行性论证。
2 瓦斯抽放工程设计标准2.1瓦斯抽放工程设计内容—矿井概况:煤层赋存条件、矿井煤炭储量、生产能力、巷道布置、采煤方法及通风状况;—瓦斯基础数据:瓦斯等级鉴定、矿井瓦斯涌出量、煤层瓦斯压力、含量、矿井瓦斯涌出量及可抽量、煤层透气性系数与钻孔瓦斯流量及其衰减系数;—抽放方法:钻孔(巷道)布置与抽放工艺参数;—抽放设备:抽放泵、管路系统、监测及安全装置;—泵站建筑:泵房、供电系统、电控设备、供水系统及软化水装置、采暖、避雷系统;—瓦斯利用:利用方式和利用量、资金概算;—设计文件:设计说明书、设备与器材清册、资金概算、相关图纸。
矿井瓦斯抽放设计
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第九章 矿井瓦斯抽放设计抽放瓦斯系统的建设必须有抽放瓦斯工程初步设计和施工设计,前者供上级主管部门审批立项之用,后者是工程施工的依据。
编制矿井抽放瓦斯设计要以上级批准的设计任务书和经审批的《矿井抽放瓦斯可行性论证报告》提供的瓦斯基础参数为依据。
设计任务书的要紧内容包括:抽放目的、抽放规模、抽放量估量、工程量和投资估算以及经济效益等。
设计任务书一样由生产单位(局、矿)与承担设计单位共同编制,按隶属关系报上级批准后下达。
第一节 设计必须的基础资料一、矿井概况1.矿井地质包括地质构造、煤层赋存条件、煤炭储量等。
2.开拓开采包括矿井生产能力、矿井开拓方式与巷道布量、采煤方法等。
3.通风、瓦斯包括通风设备与能力,矿井、采区和工作面(采煤与掘进)的瓦斯涌出量,瓦斯来源与平稳分析,瓦斯专门涌出情形,瓦斯对安全生产的威逼程度,煤尘爆炸指数,煤的自燃倾向性等。
瓦斯基础参数要紧包括:煤层瓦斯压力与瓦斯含量、矿井瓦斯储量、可抽瓦斯显、瓦斯抽放率、煤层透气性系数、钻孔瓦斯流量及其衰减系数等。
煤层瓦斯压力、瓦斯含量和煤层透气性系数的测定与运算可参见第三章和第四章的有关内容。
1.矿井瓦斯储量矿井瓦斯储量是指矿田开采过程中能够向矿井内排放瓦斯的煤层(包括可采、不可采煤层)与岩层储存的瓦斯总量。
其运算公式为:12311112221K n i i i nii i W W W W W A X W A X ===++=⨯=⨯∑∑ (9-1) 式中:W k ——矿井瓦斯储量,万m 3;W 1——可采煤层(包括局部可采煤层的可采部分)瓦斯储量总和,万m 3; A 1i ——矿井每一个可采煤层的煤炭储量,万t ;X 1i ——每一个可采煤层的瓦斯含量,m 3/tn ——矿井可采煤层数,W 2——可采煤层采动阻碍范畴内不可采邻近煤层的瓦斯储量总和,万m 3; A 2i ——可采煤层采动阻碍范畴内每一个不可采煤层的煤炭储量,万t ; X 2i ——可采煤层采动阻碍范畴内每一个不可采煤层的瓦斯含量,m 3/t ; m ——矿井可采煤层采动阻碍范畴内的不可采煤层数;W 3——围岩瓦斯储量,万m 3。
瓦斯抽放设计编制制度
![瓦斯抽放设计编制制度](https://img.taocdn.com/s3/m/aaacea0ef011f18583d049649b6648d7c1c7081e.png)
瓦斯抽放设计编制制度瓦斯抽放是保障矿井安全和生产的重要措施,而瓦斯抽放设计编制制度则是瓦斯抽放工作的重要组成部分。
本文就瓦斯抽放设计编制制度进行详细解读。
瓦斯抽放设计编制制度是指按照《煤矿安全规程》、《煤炭行业安全规定》以及国家相关法律法规、标准和技术规范的要求,制定煤矿瓦斯抽放设计方案、编制瓦斯抽放图纸并填写相应的瓦斯抽放登记簿,确保瓦斯抽放工作的安全、高效、规范进行。
瓦斯抽放设计要求合理合法。
同时,不同煤矿瓦斯含量有所差异,因此瓦斯抽放设计必须进行科学化设计,不同情况下采取不同的采煤工艺或进行不同的瓦斯抽放方式。
制定瓦斯抽放设计方案的同时,要将煤矿实际情况与技术标准进行比较,确保制定的方案质量和合理性。
编制瓦斯抽放图纸要精确可靠。
编制瓦斯抽放方案后,需根据方案制定瓦斯抽放图纸。
瓦斯抽放图纸主要包括瓦斯抽放通道和井筒的布局,瓦斯抽放系统的建设等内容。
编制瓦斯抽放图纸的关键在于布局合理、参数准确。
除了需要采用先进的计算软件外,还需要结合煤矿实际情况进行不断调整和完善,确保瓦斯抽放图纸精确可靠。
瓦斯抽放登记簿要详细完整。
在进行瓦斯抽放工作时,还需要建造瓦斯抽放设备和安装瓦斯抽放系统,这就需要进行瓦斯抽放登记。
瓦斯抽放登记主要记录瓦斯抽放设备和系统的建设、安装情况以及检修、维护和更新情况等内容。
登记簿的建立需要遵循科学、规范、系统的原则,每笔流水都要详细、准确、完整地记录在册。
煤矿瓦斯抽放工作是一项重要而复杂的工作,并且与煤矿安全和生产紧密相关。
而有效的瓦斯抽放设计编制制度是保障煤矿安全和生产的重要保障。
因此,在瓦斯抽放工作中需要高度重视瓦斯抽放设计编制制度的制定和执行,确保煤矿瓦斯抽放工作的顺利进行,实现煤矿安全、高效、可持续的发展。
XX矿瓦斯抽放设计说明书
![XX矿瓦斯抽放设计说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/9f83a3134431b90d6c85c79e.png)
XX矿瓦斯抽放设计说明书前言宣东矿业公司位于张家口市宣化区东南10km处,矿井年设计生产能力90万吨,服务年限64年,井田面积21.9 km2。
矿井为一对立井开拓,中央并列抽出式通风方式。
矿井主扇为两台BDK-8-№24对旋风机,主要大巷为一进两回。
矿井前期设计通风能力为85m3/s,后期通风能力为125 m3/s。
一、设计的基础条件矿井2001年11月投产至今,先后开采了33101和33103两个采煤工作面。
在两面的开采过程中,经常由于瓦斯超限,使工作面时采时停不能正常生产。
经实际测定,矿井绝对瓦斯涌出量为40.3m3/min,综采工作面绝对瓦斯涌出量为18.85 m3/min,掘进工作面绝对瓦斯涌出量为6 m3/min,属高瓦斯矿井。
与精查地质报告提供的矿井相对瓦斯涌出量为5.54 m3/t(属低瓦斯矿井)比较相差较远。
为解决瓦斯问题采取了多种治理措施和方法,即在33101回采时,先后采取了加大矿井总进风量、局扇抽下隅角瓦斯、支架间安设局扇吹下隅角瓦斯、开区均压和“U+L”通风系统等一系列措施,初步总结出采面采用”U+L”通风方法(即U型通风加一条尾巷的方法)可勉强维持生产,并在33103回采工作面得到进一步验证。
但总体来说,此法虽见一定效果,但不能从根本上解决瓦斯问题。
现矿井有一个正在生产的回采工作面(33104),一个正在准备的回采工作面(33203),四个煤巷掘进工作面,一个岩巷掘进工作面。
现运行的2#主扇的叶片角度平均为42.5°,负压为190mmH2O,矿井总进风量5700 m3/min,为主扇最大能力。
在生产过程中,矿井总回风瓦斯浓度为0.75%左右,基本达到了《规程》允许浓度的上限,且33104胶带顺槽及集中胶带巷瓦斯超限问题严重地制约着采面生产,再加上33203工作面的投产,矿井瓦斯总的涌出量必将增大,瓦斯问题将是影响矿井安全生产的瓶颈。
2002年11月,为了彻底解决矿井瓦斯问题,也为了使正常的生产行为符合《规程》的有关规定,集团公司上下一致认为必须建立矿井瓦斯抽放系统进行抽放,因此委托抚顺分院对宣东二矿进行矿井瓦斯抽放的初步设计及资金估算。
煤矿瓦斯抽放巷抽采设计
![煤矿瓦斯抽放巷抽采设计](https://img.taocdn.com/s3/m/ee95cb19a98271fe900ef914.png)
XX煤矿瓦斯抽放巷抽采设计编制:编制时间:目录一编制依据 (1)二瓦斯抽放巷基本情况 (1)三瓦斯预测 (4)四瓦斯抽放巷瓦斯抽放的必要性和可行性 (5)五瓦斯抽放巷瓦斯抽采方案 (7)六瓦斯抽放巷瓦斯抽采设计 (8)七瓦斯抽放巷抽采系统 (17)八抽放管理 (23)九附件 (29)一、编制依据1、《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿瓦斯抽采设计规范》(GB50471-2008)、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)等相关规定。
2、《抽放工操作规程》和《抽采岗位责任制》。
3、《煤矿(变更)初步设计安全设施设计》。
4、《煤矿防突设计》。
5、《煤矿瓦斯抽采设计》。
二、瓦斯抽放巷基本情况1、概况瓦斯抽放进风巷位于XX煤矿南井+1336m水平112运输石门的南面5-2煤层中,从112运输石门开口,沿岩层按方位角186度,按3‰掘进坡度往北掘进。
瓦斯抽放进风巷设计长度为210米。
2、地质情况XX煤矿井田位于六盘水断陷普安旋扭构造变形区杨梅树盆形向斜的次一级构造妥倮屯向斜的南东翼。
矿山整体呈一单斜构造,地层走向由北向南,从北东~南西向缓慢转向南-北向,地层倾角一般26~52°。
南翼煤层倾角较大,多在44°左右,局部煤层倾角可达56°。
瓦斯抽放巷对应地表为陡坡地形盆地,无重要建筑物、保护物及高压线路。
该巷范围内地质条件简单,无断层影响。
瓦斯抽放巷所在地层倾角平均为43°,含0.3~0.5m厚煤线,顶板岩层性质为粉砂岩夹泥岩,底板岩层性质为粉砂质泥岩。
巷道范围内水文地质简单,井下水主要来源于地表降水。
预计该巷道局部有少量的淋水、滴水的现象,正常涌水量为0.2m3/h,雨季顶板淋水会增加。
所以在采掘进中必须坚持“有掘必探,先探后掘、先治后采”的防治水原则。
3、顶、底板情况瓦斯抽采进风巷层位为粉砂岩夹泥岩,力学强度中等,部分会发生顶板垮落,力学强度低,遇水易膨胀和底鼓现象,支护时可能发生支柱下陷。
煤矿瓦斯抽放规范
![煤矿瓦斯抽放规范](https://img.taocdn.com/s3/m/c972303f30b765ce0508763231126edb6f1a76fb.png)
煤矿瓦斯抽放规范煤矿行业是我国重要的能源产业之一,然而,由于煤矿内瓦斯积聚的危险性,矿工的安全问题一直备受关注。
煤矿瓦斯抽放是保障矿工安全的重要环节之一。
本文将从煤矿瓦斯抽放的重要性、抽放系统的设计、抽放管理的要求等方面展开论述。
一、煤矿瓦斯抽放的重要性煤矿瓦斯抽放是指通过抽风系统将煤矿中积聚的有害瓦斯排放到大气中,以降低煤矿内部的瓦斯浓度,减少瓦斯爆炸的风险。
瓦斯爆炸是煤矿灾害中最常见的一种,严重威胁着矿工的生命安全。
因此,煤矿瓦斯抽放工作的规范与科学性对于保障矿工的安全至关重要。
二、抽放系统的设计煤矿瓦斯抽放系统的设计应基于瓦斯赋存规律和煤层地质条件,综合考虑矿井条件、瓦斯产量和瓦斯含量等因素。
系统的设计需要考虑以下几个方面:1. 抽放孔的布置:根据矿井瓦斯赋存的分布规律,合理布置抽放孔,确保覆岩范围内的瓦斯得到有效抽放。
2. 抽风机的选型:选择适合抽放孔数量和矿井深度的抽风机,确保能够形成足够的负压,提高瓦斯抽放效率。
3. 抽放系统的输送管道:严格按照规范要求选择和安装输送管道,避免漏风和煤尘积聚。
4. 监控系统的布置:设置合理的监控装置,实时了解瓦斯含量的变化,保证及时采取应对措施。
三、抽放管理的要求煤矿瓦斯抽放工作的规范管理对于确保系统的稳定运行和矿工的安全至关重要。
以下是抽放管理的要求:1. 抽放孔的巡查维护:定期对抽放孔进行巡查,确保孔口畅通,排除堵塞现象。
2. 抽风系统的运行维护:定期检查抽风机的运行状态,保证其正常运转。
同时及时清洗和更换各类过滤设备。
3. 抽放效果的评估:定期对瓦斯抽放系统进行效果评估,根据评估结果进行相应的调整和改进。
4. 瓦斯监控与预警:实施瓦斯监测预警系统,及时掌握矿井内瓦斯含量的变化,并采取相应措施。
四、技术创新与示范应用在煤矿瓦斯抽放规范中,技术创新和示范应用是不可忽视的方面。
通过引进先进的瓦斯抽放技术设备,提高瓦斯抽放的效率和安全性,进一步降低矿工的风险。
矿井瓦斯抽放设计手册
![矿井瓦斯抽放设计手册](https://img.taocdn.com/s3/m/47b0bed828ea81c758f57844.png)
设计手册第一节 矿井抽放瓦斯设计依据及内容一.设计依据⑴煤层赋存条件(煤层和岩层的性质、厚度、倾角、层间距等) ⑵矿井瓦斯等级;⑶矿井瓦斯地质图(或瓦斯等值线图);⑷有关煤层瓦斯基础参数,如煤层瓦斯压力及梯度、煤层瓦斯含量、煤层透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数等;⑸矿井瓦斯储量及其分布、矿井及工作面瓦斯来源构成情况; ⑹矿井开拓部署、采区布置、采煤方法、通风系统及方式等。
二.设计内容⑴矿井概况:煤层赋存条件、矿井煤炭储量、生产能力、巷道布置、采煤方法及瓦斯、通风状况; ⑵瓦斯鉴定参数:瓦斯压力、瓦斯含量及分布、煤层透气性系数及钻孔流量衰减系数;⑶瓦斯基础参数计算或预测:如瓦斯含量、瓦斯涌出量、瓦斯储量、瓦斯可抽量及抽放年限; ⑷抽放方法:钻场钻孔布置及工艺参数;⑸抽放设备:抽放泵、管路系统、监测及安全装置; ⑹抽放泵站:泵房、供水、供电、采暖、避雷及其它;⑺瓦斯利用:可利用量、利用方案、资金概算(属瓦斯利用专篇内容); ⑻技术经济:投资概算、完成工期、技术经济分析;⑼设计文件:包括设计说明书、设备清册、资金概算、图纸;⑽主要图纸:①综合地质柱状图;②煤层瓦斯地质图(或瓦斯等值线图);③抽放瓦斯方法平、剖面图;④抽放管路系统图;⑤抽放瓦斯泵房设备平面布置图;⑥抽放站场地平面布置图;⑦供电系统图。
第二节 建立瓦斯抽放系统的条件和指标从煤矿安全生产角度而言,建立矿井瓦斯抽放系统主要取决于抽放瓦斯的必要性指标,如瓦斯含量、瓦斯涌出量等,即在保持回采面适宜风速(或允许风速)前提下合理的通风能力所能稀排的瓦斯量;同时取决于抽放瓦斯的可能性指标,如煤层透气性、瓦斯压力、钻孔瓦斯流量衰减系数等。
《矿井瓦斯抽放管理规范及反风规定》指出:凡申请建立瓦斯抽放系统的矿井,应同时具备下列 4 个条件:⑴ 1 个采煤工作面的瓦斯涌出量>5 m 3/min 最小或 1 个掘进面的瓦斯涌出量>3 m 3/min 最小;⑵矿井瓦斯涌出量>15 m 3/min 最小;⑶每 1 个瓦斯抽放系统的抽放量预定可保持在不小于 2 m 3/min 最小; ⑷瓦斯抽放系统服务在 10 年以上。
矿井瓦斯抽采方法设计方案
![矿井瓦斯抽采方法设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/fefb3c1ab5daa58da0116c175f0e7cd18525185c.png)
矿井瓦斯抽采方法设计方案第一节抽采瓦斯方法选择一、抽采方式目前所承受的煤层气抽采方式主要分为两种 ,一是承受美国地面钻孔煤层气排采技术从地面对煤层气进展抽采,二是在矿井井下利用顺层和穿层钻孔等方式抽采煤层气。
我矿承受其次种抽采方式进展瓦斯抽采。
二、抽采瓦斯方法选择1、选择抽采瓦斯方法的原则抽采瓦斯方法的选择,主要是依据矿井〔或采区、工作面〕瓦斯来源、煤层赋存状况、采掘布置、开采程序以及开采地质条件等因素进展综合考虑。
目前抽采瓦斯方法主要有:开采层瓦斯抽采、邻近层瓦斯抽采、采空区瓦斯抽采等,选择具体抽采瓦斯方法时依据渝阳煤矿煤与瓦斯突出矿井的特点,应遵循如下原则:(1)抽采瓦斯方法应适合煤层赋存状况、巷道布置、地质条件和开采技术条件。
(2)应依据矿井瓦斯涌出来源及涌出量构成分析,有针对性地选择抽采瓦斯方法,以提高瓦斯抽采效果。
(3)巷道布置在满足瓦斯抽采的前提下,应尽可能利用生产巷道,以削减抽采工程量。
(4)选择的抽采方法应有利于抽采巷道的布置和维护。
(5)选择的抽采方法应有利于提高瓦斯抽采效果,降低瓦斯抽采本钱。
(6)抽采方法应有利于钻场、钻孔的施工和抽采系统管网的布置,有利于增加钻孔的抽采时间。
(7)坚持“应抽尽抽、先抽后掘、先抽后采”的瓦斯抽采原则。
(8)坚持“本层抽采、邻近层抽采、采空区抽采和岩溶瓦斯抽采”相结合的综合抽采原则。
(9)坚持掘前预抽、采前预抽、卸压抽采、残抽等综合抽采原则。
(10)坚持“多钻孔、高负压、严封闭、长期抽”的原则。
(11)坚持“大流量、大管径、高抽泵、多回路”的抽采原则。
(12)在关键的地点、工期紧的地点要选择深孔预裂爆破等方法增加煤层的透气性。
(13)坚持试验、推广技术、工艺、钻机、钻具等将钻孔穿透工作面,消退抽采空。
(14)坚持高效抽、有利于开发的原则。
2、抽采瓦斯方法概述瓦斯抽采工作经过几十年的不断进展和提高,人们也提出了各种各样的瓦斯抽采方法。
一般按不同的条件进展不同的分类,其主要有:(1)按抽采瓦斯来源分类,可分为本煤层瓦斯抽采、接近层瓦斯抽采、采空区瓦斯抽采和围岩瓦斯抽采;(2)按抽采瓦斯的煤层是否卸压分类,可分为未卸压煤层抽采和卸压煤层抽采;(3)按抽采瓦斯与采掘时间关系分类,可分为煤层预抽瓦斯、边采(掘)边抽和采后抽采瓦斯;(4)按抽采工艺分类,可分为钻孔抽采、巷道抽采和钻孔巷道混合抽采;三、瓦斯抽采方法依据矿井瓦斯来源及涌出量分析可知,矿井瓦斯涌出主要来源于工作面,其次来源于采空区,而工作面的瓦斯主要来源于邻近煤层。
AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范[32页]
![AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范[32页]](https://img.taocdn.com/s3/m/f7774bdb700abb68a982fb98.png)
作者:ZHANGJIAN仅供个人学习,勿做商业用途ICS 73.010D 09备案号:18912—2006中华人民共和国安全生产行业标准AQ 1027—2006代替MT/T692-1997煤矿瓦斯抽放规范Code for coal mine gas drainage2006-11-02 发布2006-12-01实施国家安全生产监督管理总局发布AQ 1027-2006目次前言1 范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语各定义 (1)4建立抽放瓦斯系统 (3)5 地面永久瓦斯站瓦斯抽放系统 (4)6 井下移动泵站瓦斯抽放系统 (6)7 瓦斯抽放方法 (7)8 瓦斯抽放管理 (8)9 瓦斯利用 (10)10 地面永久瓦斯抽放系统的报废 (10)附录A(规划性附录)瓦斯抽放基础参数测算 (44)附录B(规划性附录)瓦斯投放方法类别及抽放率 (14)附录C(规划性附录)瓦斯抽放参数监控系统 (16)附录D(规划性附录)瓦斯抽放工程设计 (17)附录E(规划性附录)主要单位换算 (19)AQ 1027—2006前言为切实贯彻落实先抽后采的方针,加强瓦斯抽放技术管理,保证瓦斯抽放工程的安全,提高瓦斯抽放效果,防止瓦斯事故.保护环境,制定本标准。
资料个人收集整理,勿做商业用途本标准以原国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局2004年颁布的《煤矿安全规程》、原煤炭工业部1997年制定的《矿井瓦斯抽放管理规范》、矿井抽放瓦斯工程设计规范》(MT 5018——96)为依据、在充分考虑煤矿瓦斯抽政工艺技术特点和目前我国煤矿瓦斯抽故现状及发展趋势的基础上编制而成:资料个人收集整理,勿做商业用途本标准代替MT T 692—1997《煤矿瓦斯抽放技术觇范》。
奉标准与t煤矿乩斯抽放技术规范》(MT/T 692一1997)相比内容上有了较大增加:——增加了矿井瓦斯抽放工程设计的内容:——增加了移动泵站瓦斯抽敞系统;——增加了瓦斯抽放方法;——增加了瓦斯抽放管理;——增由B了瓦斯刺用:——增加了瓦斯抽放系统的报废;——对一些词句进行了修改;本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E为规范性附录。
煤矿井下移动泵站瓦斯抽放系统设计及应用
![煤矿井下移动泵站瓦斯抽放系统设计及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/f0a63d0108a1284ac950433d.png)
煤矿井下移动泵站瓦斯抽放系统设计及应用摘要:为了加强对我矿的瓦斯治理,经矿有关领导和技术人员研究决定,进行高山煤业有限责任公司二采区井下移动泵站瓦斯抽放系统设计,针对开采技术条件及瓦斯涌出实际情况,设计出合理有效的井下移动泵站瓦斯抽放系统。
设计要做到保证矿井安全生产,并应使抽放量保持相对稳定;在符合有关且满足使用的前提下,尽可能降低成本,节省工程投资;尽量利用原有的巷道,不增加开拓费用;设备、管材选型留有余地,能满足矿井达到设计能力时抽放瓦斯量的需求。
关键词:瓦斯治理移动泵站瓦斯抽放系统规程规范设计标准设备、管材选型1、技术背景高山矿业位于贵州省毕节市黔西县协和乡境内,井田走向长2.0~5.0km,倾斜宽1.0~2.7km,开采深度+1350m~+770m,矿区面积8.2222km2。
矿区地理坐标:东经106°15′45″—106°18′00″,北纬27°02′30″—27°04′45″。
高山煤矿为突出矿井,矿井绝对瓦斯涌出量为10.98m3/min,矿井相对瓦斯涌出量为33.4m3/t。
矿井绝对二氧化碳涌出量为2.58m3/min,矿井相对二氧化碳涌出量为7.8m3/t。
为了加强对我矿的瓦斯治理,经矿有关领导和技术人员研究决定,进行高山煤业有限责任公司二采区井下移动泵站瓦斯抽放系统设计,针对开采技术条件及瓦斯涌出实际情况,设计出合理有效的井下移动泵站瓦斯抽放系统,在建设瓦斯抽放泵站过程中,需要对抽放泵站墙体进行喷浆,施工抽放泵基础台及调运安装抽放泵等工作,保证在此期间的安全工作最后达到瓦斯抽放泵站建设的各种要求。
2、矿井概况2.1位置与交通高山煤矿距黔西县城直距约25km,黔西县城经协和至泰来公路从井田中西部斜穿过,井田内乡村公路与此公路相连,煤矿自修运煤大道在杨柳与钟山至协和县级公路相连。
井田经运煤大道至黔西县城(黔西火电厂)运距约36km,井田经协和至钟山上贵毕公路运距约18km,经贵毕公路至贵阳运距约96km。
亭南煤矿瓦斯抽放设计
![亭南煤矿瓦斯抽放设计](https://img.taocdn.com/s3/m/c4bc3b68814d2b160b4e767f5acfa1c7aa00829d.png)
亭南煤矿瓦斯抽放设计亭南煤矿瓦斯抽放设计煤矿瓦斯是一种有害气体,对于煤矿安全生产和环境保护有着重要的影响。
亭南煤矿瓦斯含量较高,采取有效的瓦斯抽放设计措施,能够有效地减轻瓦斯的产生和积聚,提升煤矿生产安全和环保水平。
本文将重点讲述亭南煤矿瓦斯抽放设计的相关内容。
一、煤矿瓦斯的产生和危害1. 煤的特性煤是一种含碳、含水、含氢、含氧的有机物质。
在地球表面存在的各种化石能源中,煤的分布最为广泛。
煤的成分复杂,其中含有多种有害元素,如瓦斯、氡、铀、钍等。
2. 煤矿生产过程中瓦斯的形成在地下煤层中,煤的分解会释放出瓦斯。
这部分瓦斯的数量多少与煤的类型、煤的埋深、压力、温度、湿度等因素有关。
在煤矿开采过程中,煤层被破坏时,有大量的瓦斯释放出来,严重危害了矿井的安全。
3. 瓦斯对矿井的危害(1)引发爆炸:瓦斯是一种易燃气体,当浓度达到5% ~ 15%时,一旦受到火花、电弧等外界条件的刺激,就会发生爆炸。
(2)中毒:瓦斯是一种无色、无味、有毒的气体,长期暴露在高浓度的瓦斯环境中,很容易引起中毒。
二、瓦斯抽放的必要性和原则1. 瓦斯抽放的必要性为了保障煤矿的安全生产和环保水平,必须采取瓦斯抽放措施,降低瓦斯的浓度,减少其可能引发的事故。
2. 瓦斯抽放的原则(1)抽放浓度高的瓦斯区域;(2)抽放瓦斯的部位要考虑矿井排水、通风等设施的布置;(3)瓦斯抽放必须及时、有效,避免积聚;(4)瓦斯抽放必须安全可靠,避免发生二次事故。
三、亭南煤矿瓦斯抽放设计1. 实际情况分析亭南煤矿是一座煤矿,煤质较好,但存在较高的瓦斯含量。
目前,煤矿采用的抽放设备老化,不够安全可靠,需要对其进行改造升级。
2. 设计方案(1)更新抽放设备采用新型的抽放设备,提高抽放效率,降低瓦斯含量。
(2)加强防爆措施选用防爆型的设备和材料,减少因火花、电弧等原因引发爆炸事故的可能性。
(3)加强监测管理安装瓦斯浓度监测仪器,实时监测瓦斯含量,及时发现和处理异常情况。
矿井抽放瓦斯工程设计规范
![矿井抽放瓦斯工程设计规范](https://img.taocdn.com/s3/m/fbadd7b4b8d528ea81c758f5f61fb7360a4c2b47.png)
UDC中华人民共和国行业标准P MT 5018-96code for design of the gas drainageengineering of coal mine1996—06—12 发布 1997—01—01 实施中华人民共和国煤炭工业部发布中华人民共和国行业标准code for design of the gas drainageengineering of coal mineMT 5018-96主编单位:煤炭工业部重庆设计研究院批准部门:中华人民共和国煤炭工业部施行日期:1997 年1 月1 日煤炭工业出版社煤基字[1996]第263 号根据国家计委计综合[1993]110 号文的要求,由煤炭工业部重庆设计研究院编制的《矿井抽放瓦斯工程设计规范》,已经有关单位会审。
现批准《矿井抽放瓦斯工程设计规范》MT5018-96 为强制性行业标准,自1997 年1 月1 日起施工。
本规范的管理和解释由煤炭工业部负责。
中华人民共和国煤炭工业部一九九六年六月十二日编制说明本规范根据国家计委计综合[1993]110 号文的要求,由煤炭工业部重庆设计研究院编制而成。
本规范在编制过程中,编制组进行了广泛深入的调查研究,总结了数十年来国内外矿井抽放瓦斯的实践经验,分析了我国有关抽放瓦斯技术政策的实施效果及存在的问题,结合我国国情,采用了抽放瓦斯的新技术、新工艺及新的科研成果,广泛征求了设计、生产、科研及管理部门的意见,最后,由煤炭工业部组织审查定稿。
本规范共分七章,主要内容有:总则,普通规定,年抽放量及抽放年限,抽放方法,抽放管路系统及抽放设备,抽放站,安全与监控等。
本规范系初次制订,各单位在执行过程中,请结合设计、生产实践和科学研究,不断总结经验,积累资料。
需要修改或者补充之处,请将意见和有关资料寄交煤炭工业部重庆设计研究院,以便今后修改完善。
1996 年1 月1、总则..............................................................................................2、普通规定......................................................................................3、年抽放量及抽放年限.................................................................4、抽放方法......................................................................................4.1 普通规定.............................................................................4.2 抽放方法与布孔方式.........................................................4.3 封孔......................................................................................5、抽放管路系统及抽放设备.........................................................6、抽放站..........................................................................................7、安全与监控.................................................................................. 附录本规范用词说明................................................................... 附加说明............................................................................................ 附条文说明........................................................................................1.0.1 为了进一步贯彻执行《煤矿安全规程》和《煤炭工业矿井设计规范》,保证工程安全,提高设计质量,特制订本规范。
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第一节矿井概况一、矿井开采范围及煤层状况****开采煤层为城子河组,全区可采的煤层有3#、4#、24#、29#、36A#共五个煤层,局部可采有7#、25#、27#三层,煤层赋存状态比较稳定,除3#29#36#层为中厚煤层外其余均为薄煤层,煤层倾角深部变缓,矿井煤种为1/3焦煤,倾角小于25○时,最低可采厚度为0.7m;煤层倾角为25~45○时最低可采厚度为0.6m。
区内煤层由于受区域变质作用影响,煤的变质程度由浅至深、由上至下有增高的趋势,视觉煤岩类型为半暗-半亮煤,少量的光亮型,原煤灰分12.27-58.37%精煤挥发份:28.58-36.77%,胶质层9-24mm,硫:0.29-0.40%;磷:0.0032-0.006%。
原煤发热量4852-7969千卡/Kg。
本井田煤层属低硫、特低磷。
井区范围:西以F31断层为界,东以F48断层为界,北起各煤层露头,南到各煤层-900m标高。
截止到2012年底,资源储量为3215.4万吨。
矿井系煤层群开采、煤层间距较近见《煤层赋存情况表》二、矿井通风现状矿井通风方式为中央并列式,原矿井通风主要扇风机为二台70B2-21-NO24#,电机功率为570 KW一台使用一台备用。
矿井总排风量为3860m3/min 。
经矿井通风机选型改造,现矿井主要扇风机为二台BD—Ⅱ—8-№28型扇风机,矿井总风量5630 m3/min。
三、瓦斯情况:1)、2005年矿井绝对瓦斯涌出量10.1m3/min,相对瓦斯涌出量15m3/t;2006年矿井相对瓦斯涌出量13.4米3/吨,绝对瓦斯涌出量6.39米3/分;2007年矿井绝对瓦斯涌出量34.13米3/分,相对瓦斯涌出量20.56米3/吨;2008年矿井绝对瓦斯涌出量26.075米3/分,相对瓦斯涌出量21.92米3/吨。
2009年矿井绝对瓦斯涌出量为26.9M3 /分,相对瓦斯涌出量为38.49M3 /T。
2010年矿井绝对瓦斯涌出量为34.4M3 /分,相对瓦斯涌出量为39M3 /T。
2011年矿井绝对瓦斯涌出量为42.26M3 /分,相对瓦斯涌出量为29.99M3 /T。
2012年矿井绝对瓦斯涌出量为37.77M3 /分,相对瓦斯涌出量为23.29M3 /T。
因建井初期轮子坡2片掘进工作面施工揭穿3#煤时,发生了一次动力现象,也是该矿建井以来发生的唯一的一次煤与瓦斯动力现象,所以自2006年以来始终鉴定为煤与瓦斯突出矿井。
矿井随着开采深度的增加、生产能力的提高,矿井瓦斯涌出量迅速增长,矿井绝对瓦斯涌出量由2006年的 6.39m3/min增加到2012年的37.77m3/min。
相对瓦斯涌出量从13.4m3/T增加到23.29m3/T,回采工作面绝对瓦斯涌出量一般在10--26 m3/min;相对瓦斯涌出量12--41 m3/T。
各煤层瓦斯涌出量随着开采深度的增加及回采产量的加大将呈逐渐增大的趋势。
矿井煤尘爆炸指数为31.82—40.87%,有煤尘爆炸危险。
煤层赋存情况表第二节、建立矿井永久抽放系统的必要性一、矿井瓦斯资源丰富矿井系煤层群开采,经初步估算矿井可采煤层及邻近层的瓦斯总储量为90770万m3,瓦斯是宝贵的煤层气,是一种洁净、热效率高、低污染的优质能源,在常温条件下发热量为3.43~3.71MJ/m3(约合7978~8869千卡/m3),而城市焦炉气则在4000千卡/m3左右。
据有关专家测算250m3煤层气即可替代1t标准煤。
煤层气可用于燃气发电、燃气供暧、民用燃气,又可作为原料生产化肥和其它化工原料,所以建立瓦斯抽放及利用系统十分必要。
附矿井瓦斯储量表(2)二、安全生产需要据调查,近年来矿井采(掘)工作面均布置在被解放层内,尽管回采工作面的瓦斯量已经大量释放,可是仍有个别采(掘)面瓦斯超限,且随着矿井开采深度的增加瓦斯涌出量还会增大,单靠增加风量的方法是难以解决瓦斯超限问题。
按《煤矿安全规程》《矿井瓦斯抽放细则》《煤炭工业设计规范》等文件规定,矿井建立抽采瓦斯的必要性指标已经达到,同时也是进一步落实国家煤矿安全生产“先抽后采”的方针,所以建立矿井抽放及利用系统十分必要。
矿井瓦斯储量估算表(2)第三节、瓦斯抽放量的估算矿井系煤层群开采,可采煤层10个且层间距在5~75米之间、平均间距为29.4米,层间距较近。
临近层瓦斯占采面瓦斯涌出量的40%——60%,瓦斯涌出量随本煤层和其邻近层煤层厚度的增加而增大。
2006年6月至今,根据已采区域和回采工作面的瓦斯涌出资料统计分析, 29#、36#煤瓦斯绝对量平均值达到了26m3/min;从分析2905采煤面瓦斯资料来看,除了本煤层瓦斯含量大以外,36#煤层受其采动影响,煤层瓦斯通过顶板裂隙大量涌入2905采空区,造成回风和上隅角瓦斯增大。
各煤层瓦斯涌出量矿井瓦斯赋存分析:越往深部开采瓦斯涌出量越大,西部瓦斯涌出量比东部瓦斯大,特别是西部36#层、29#层。
由于煤层群开采,邻近层瓦斯向已采煤层涌出成为瓦斯治理的难点。
抽放瓦斯量概算表经初步概算矿井每分钟最大抽放瓦斯量为18.4m3/min,矿井年抽放瓦斯量为954万m3。
第四节、抽放方法一、邻近层高位钻孔抽放:在回采工作面上顺槽内每20m布置一个钻场,每个钻场布置6~9个抽放钻孔,孔径为Φ90mm终孔点位于工作面顶板10~15m,钻孔长度为70~80m见图(1)二、老空区抽放:在区段石门内向已采空区密闭下管进行抽放或打钻进行抽放。
第五节、抽放系统沿程管径计算一、抽放管径检验地面由泵站通过双排Ф529mm管,分别通过副井、新风井同井下抽放系统对接。
新风井Φ529mm与副井Φ529mm管路形成2趟主干管路,分别与二段Φ325mm管路、西区Φ325mm管路、底部层Φ325mm管路3趟副主干管路在—580石门、—250水平联通,形成管网,覆盖全井。
抽采管径计算表管径校验:(1)副井到—250车场、新风井至—250水平管径为Ф529mm,各长为1200m,抽放混量为150m3/min。
依据公式检验管径:D=0.1457×=0.46m经检验抽放管径符合要求。
(2)东主运、底部层风道、抽放管路Ф325mm、长1864 m,抽放纯量为11.2m3/min、浓度为15%、混量为75m3/min。
依据公式校验管径:D=0.1457×=0.32m=320mm经检验抽放管径符合要求。
(3)二段风道、抽放管路Ф325mm、长1216m,抽放纯量为3.2m3/min、抽放浓度为10%、混量为32m3/min。
依据公式校验管径:D=0.1457×=0.2m=200mm经检验抽放管径符合要求。
(4)西区抽放管径为Ф325mm长1186m、Ф273mm长320m、抽放纯量为4m3/min、抽放浓度为10%、混量为40m3/min。
依据公式检验管径:D=0.1457×=0.23m=230mm经检验这段管径符合要求(5)底部层风道至0303回顺钻场,抽放管径分别为Ф273mm长940米、Ф219mm长940m、由于双排并联其管径为Ф492mm、抽放纯量为11.2m3/min、抽放浓度为15%、混量为75m3/min。
依据公式检验管径:D=0.1457×=0.32m=320mm经检验这段管径符合要求(6)二段风道至2508回顺钻场,抽放管径为Ф273mm长310m、Ф219mm、长450m、抽放纯量为3.2m3/min、抽放浓度为10%、混量为32m3/min。
D=0.1457×=0.2m=200mm经检验这段管径符合要求经检验全矿抽放管径,符合要求。
二、抽放系统阻力计算1、抽放系统分段沿程阻力计算管网沿程阻力计算:依据公式:h f =d c LQ c2 /KD5h f —摩擦阻力(P a)d c=混合气体密度=1-0.00446×22=0.9D—管径(cm)L—管长度(m)Q c=流量K=0.072 (1)副井到—250车场、新风井至—250水平管径为Ф529mm,各长为1200m,h f =0.9×1200×90002÷0.072×52.95=2608P a≈34.7mmH gh f =0.9×1200×90002÷0.072×52.95=2608P a≈34.7mmH g合计69.4mmH g沿程阻力损失不计(2)东主运、底部层风道、抽放管路Ф325mm、长1864 m,混量为75m3/min。
h f =0.9×1864×45002÷0.072×32.55=1954P a≈26.05mmH g沿程阻力损失不计(3)二段风道、抽放管路Ф325mm、长1216m,混量为32m3/min。
h f =0.9×1216×19202÷0.072×32.55=2031P a≈27.1mmH g沿程阻力损失不计(4)西区抽放管径为Ф325mm长1186m、Ф273mm长320m、混量为40m3/min。
h f =0.9×1186×24002÷0.072×32.55=1295P a≈17.3mmH gh f =0.9×320×24002÷0.072×27.35=349.2P a≈4.65mmH g合计:21.95mmH g沿程阻力损失不计(5)底部层风道至0303回顺钻场,抽放管径分别为Ф273mm长940米、Ф219mm长940m、混量为75m3/min。
h f 1 =0.9×940×45002÷0.072×27.35=3607P a≈48.1mmH gh f =0.9×940×45002÷0.072×21.95=1197P a≈15.9mmH g合计:64mmH g沿程阻力损失不计(6)二段风道至2508回顺钻场,抽放管径为Ф273mm长910m、Ф219mm、长550m、抽放纯量为 3.2m3/min、抽放浓度为10%、混量为32m3/min。
h f =0.9×910×19202÷0.072×27.35=635P a≈8.4mmH gh f =0.9×550×19202÷0.072×21.95=1274P a≈16.9mmH g合计:25.3mmH g沿程阻力损失不计2、矿井沿程阻力合计h f矿井=69.4+26.05+27.1+21.95+64+25.3=233.8mmH g(不包括西区到3607损失,不包括管路到钻场损失)3、局部阻力损失局部阻力损失(h3)取总沿程阻力的15%h3=233.8×15%=35.07mmH g4、抽放系统总阻力为保证抽放效果取孔负压为100mmH g(h1)抽放泵出口正压(h4)取40mmH gh f总= h f矿井+h3+h1+h4=233.8+35.07+100+40=408.87mmH g第六节瓦斯抽放泵选型一、抽放泵全压,既抽放系统的总阻力,考虑巷道条件及管线安装等因素抽放泵全压取1.2备用系数。