煤矿瓦斯治理方案及专项防突设计(课件)

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1、煤矿瓦斯治理方案及专项防突设计金益煤炭开发有限公司木担坝煤矿一、矿井概况1、矿井地理位置、交通环境、资源储量等情况。2、矿井煤层特征及赋存情况3、工作面概况4、工作面地质构造情况第一章概况第二章工作面瓦斯涌出量预测瓦斯涌出主要来源于开采层瓦斯涌出和邻近层采空区瓦斯涌出。回采面相对瓦斯涌出量为：Q采＝q1+q2式中：Q采—采煤工作面相对瓦斯涌出量，m3/tq1—开采层相对瓦斯涌出量，m3/tq2—邻近层相对瓦斯涌出量，m3/t一、开采层的瓦斯涌出量预测瓦斯涌出量按下式计算：q1＝K1•K2•K3•m/M•（Wo—Wc）式中：q1—开采煤

2、层（包括围岩）瓦斯涌出量，m3/t；K1—围岩瓦斯涌出系数，K1取1.1-1.3；K2—工作面丢煤瓦斯涌出系数，K2=1／η，η为工作面回采率，取85%；K3—分区内准备巷道预排瓦斯对开采层煤体瓦斯涌出的影响系数。采用长壁后退式回采时，K3按下式确定：K3＝（L-2h）/LL—工作面倾斜长度，m；h—巷道瓦斯排放带宽度，m。矿井所开采煤种均为无烟煤，取h=13m。m—开采层厚度；M—工作面采高；Wo—煤的原始瓦斯含量；Wc—煤的残存瓦斯含量，利用煤层平均挥发分计算；二、邻近层瓦斯涌出量预测采煤工作面邻近层相对瓦斯涌出量按下式计算：q2

3、＝m/M•η•（W0-Wc）式中：q2—采煤工作面邻近层瓦斯涌出量，m3/t；m—邻近层的煤厚，m；M—开采煤层的开采厚度，m；W0—邻近层的瓦斯含量，m3/t；Wc—邻近层的残存瓦斯含量，m3/t；η—邻近层受采动影响的瓦斯排放率。η值与邻近层的位置、煤层倾角、层间距离等多种因素有关。根据经验，工作面正常回采时采空区（含围岩）相对瓦斯涌出量占开采层与邻近层总和的10-20%，取15%。四、工作面的瓦斯涌出量预测采煤工作面正常回采时的相对瓦斯涌出量为Q采。按正常日产量和最大日产量计算，采煤工作面正常回采时的绝对瓦斯涌出量为：Q涌＝Q采

4、•日产量/1440（m3/min）相关规定：AQ1018—2006标准第三章工作面风量计算一、通风系统1、说明矿井和工作的通风系统情况；二、风量计算1、按瓦斯涌出量进行计算Q采=125×q采×kcH4式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m3/min；q采—综采工作面瓦斯绝对涌出量，m3/min；KCH4—采面瓦斯涌出不均衡通风系数，取1.6。（日最大绝对瓦斯涌出量和月平均瓦斯涌出量的比值）2、按采煤工作面同时作业人数计算需要风量Q采=4Nc，m3/min式中：4－是每人每分钟应供给的最低风量，m3/min；Nc—工作面的最多人数。3、

5、按风速进行验算：Q采>15S1，m3/min；Q采<240S2，m3/min；式中：S—通风断面。经计算：工作面最大净断面为S1；工作面最小净断面S2。第四章防突设计根据《矿井突出危险性鉴定》（矿井是否突出矿井，工作面所在区域是否突出区域），工作面必须严格按《防治煤与瓦斯突出规定》执行。一、区域综合防突措施1、区域预测在运输巷每隔30m-50m沿煤层倾向向上施工取芯钻孔，并取芯（工作面倾斜长度小于120m的取一次，大于120m的取两次），（使用（DGC快速瓦斯含量测定仪）进行瓦斯含量测定，取芯完毕后立即安设压力表进行瓦斯压力测定。当测

6、定煤层瓦斯含量（8m3/t）或瓦斯压力超标（0.74MPa）或发生动力现象时，则该处100m范围内按突出区域管理，必须采取区域防突措施。当预测为无突出区域时，则在回采过程中必须采取区域验证。设计图示例。2、区域防突措施当区域预测有突出危险时，采取本煤层顺层钻孔抽放瓦斯的区域防突措施，在运输巷和回风巷向煤层倾向施工抽放钻孔。钻孔间距由抽放半径确定，封孔长度8m，钻孔深度为工作面倾斜长度多10m，不得有空白带。设计图示例（采煤工作面）。钻孔的参数包括孔径、孔深、方位角、倾角等。孔径一般有￠65mm、￠75mm、￠94mm、￠115mm等。

7、建议采用最少￠94mm钻头施工；孔间距，由抽放半径R确定，根据经验公式：L=R×1.732（R为抽放半径）计算出终孔间距后，方位角、倾角量出。设计图示例（掘进工作面）3、区域措施效果检验对顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，应在工作面走向每间隔30-50m施工钻孔布置检验测试点。应布置于所在部位钻孔密度小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离，且避开采掘巷道的排放范围和工作面的预抽超前距。在地质构造复杂区域适当增加检验测试点。当测定煤层残余瓦斯含量或残余瓦斯压力

8、不超标，且未发生动力现象时，则措施有效，否则，措施无效，须继续采取措施。4、区域验证采用工作面预测的方法对无突出危险区进行区域验证，并按照下列要求进行：（1）在工作面进入该区域时，立即连续进行至少2次区域验证；（2）在构