瓦斯综合治理知识

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1、〔李嘴孜矿班队长安全培训授课教材〕瓦斯综合治理知识钱建兵讲解内容：一、矿井瓦斯概述及其危害二、淮南矿业集团近年来瓦斯治理概况三﹑煤矿瓦斯综合治理技术四、煤与瓦斯突出防治技术五、钻孔预抽瓦斯增透技术六﹑淮南矿业集团瓦斯治理做法一、矿井瓦斯概述及其危害1、矿井瓦斯概述矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。有时单独指甲烷(沼气)。它是在煤的生成和煤的变质过程中伴生的气体。在成煤的过程中生成的瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。另外，在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继

2、续生成瓦斯。瓦斯突出是指随着煤矿开采深度的增加、瓦斯含量的增加，在煤层中形成了在地应力作用下，瓦斯释放的引力作用下，使软弱煤层突破抵抗线，瞬间释放大量瓦斯和煤而造成的一种地质灾害。2、矿井瓦斯危害瓦斯是开采煤炭过程中释放出来的无色、无味、无臭气体，有四大危害：一是可以燃烧，引起矿井火灾；二是会爆炸，导致矿毁人亡；三是浓度过高时会导致人员缺氧窒息、甚至死亡；四是会发生煤（岩）与瓦斯突出，摧毁、堵塞巷道，甚至引起人员窒息死亡、瓦斯爆炸。二、淮南矿区概况淮南矿区位于华东腹地，安徽省中北部，横跨淮南和阜阳两市，面积约1750km²。2000m

3、以浅，保有和预测煤炭储量501亿t，是中国东部和南部最大的一块整装煤田，-1500m以上建设总规模达亿吨，并伴生瓦斯（煤层气）储量5928亿m²。淮南矿业集团现有12对生产矿井，其中突出矿井2对；2对基建矿井，突出矿井和高瓦斯矿井个1对。（一）、淮南矿区瓦斯地质条件复杂地址构造极为复杂（淮南煤田成煤于石炭二迭纪，位于华北板块与扬子板块结合处，南邻秦岭一大别山构造带，探明断层落差点10m以上的2970条）。瓦斯含量高、瓦斯压力大、煤层透气性低（吨煤瓦斯含量为12～36m³/t；瓦斯压力最高达6.2MPa；煤层渗透率为0.01～0.008

4、m²/MPa².d；矿区瓦斯绝对涌出量1004m³/min，且每年以100m³/min速度递增，采煤面绝对瓦斯涌出量达40～100m³/min）。低压大、煤岩松软（开采深度达1000m，最大主应力达26.8MPa；煤层f值为0.2～0.8）。地温高（采深-600m以下进入一级高温区，-800m以下进入二级高温区，围岩温度超过40℃）。淮南矿区是我国煤矿采矿地址条件最复杂，瓦斯治理、巷道支护最困难的矿区，水、火、瓦斯、煤尘、顶板、地温等灾害俱全。（二）、历史上瓦斯事故频发淮南煤矿1980年到1999年，发生瓦斯煤尘爆炸事故17起，死亡3

5、92人。尤其是1997年11月份两周内发生两起特别重大瓦斯爆炸事故，死亡133人。长期以来矿区生产效率低下、煤炭产量徘徊在1000万t左右，丰富的煤炭资源和区位优势难以发挥。（三）、1997年“11.13”瓦斯爆炸事故启示1.事故经过及原因1997年11月13日19时20分，潘三矿东四采区掘进203队施工的1772（3）轨道顺槽发生一起特大瓦斯爆炸事故，事故波及到东四采区进回风上山、1761（3）轨道、顺槽以及综采一区工作面。事故发生时，该采区有作业人员104人，事故造成88人死亡，13人受伤，直接经济损失238.6万元。这起事故的直

6、接原因是由于203队施工的1772（3）轨道顺槽在放炮过程中遇断层短时间内大量涌出瓦斯，工作面风量不足，卸压钻孔未用不燃性材料充满填实，放炮抵抗线不够，放炮过程中产生明火，引起工作面瓦斯燃烧，导致瓦斯爆炸。就这起事故发生前的整个淮南矿区来看，采掘工作面长期在强突煤层中“拼刺刀”（即在未实施预抽消突的强突出煤层中直接进行采掘活动），因此事故发生是必然的。2.事故警示一是瓦斯问题充分暴露矿区理念、技术和现场管理落后。1997年以前，矿区瓦斯治理以风排为主，没有保护层开采区域性瓦斯治理措施，没有找到瓦斯治理的方法与途径，“瓦斯超限就是事故”

7、的意识十分淡薄。203队的掘进工作面瓦斯绝对涌出两3.2m³/min，工作面未按规定采取抽采措施。该矿工作面瓦斯多次超限，仅从当年10月16日到11月13日事故发生时止，全矿瓦斯超限就达67次，工作面瓦斯超限问题长期得不到解决。二是加大瓦斯抽采力度，开展区域性治理瓦斯，实施卸压开采是解决瓦斯问题的根本出路。十年来，我们瓦斯治理措施从以风排为主，到边抽百边采、边抽边掘，而后创立了卸压开采，煤与瓦斯共采，建立了淮南矿区瓦斯综合治理技术体系。在这个技术体系中，区域性瓦斯治理是根本出路。选择危险性小的关键薄煤层作为首采卸压层，多重开采，循环卸

8、压，抽采瓦斯，实现抽采最大化、卸压效果最大化。几年来，矿区保护层开采面积增加了4倍，今年将达到370万m²；瓦斯抽采量增加了84倍，2007年1.9亿m³，今年超过4.2m³；瓦斯超限次数下降了1000倍，2007年22