矿井瓦斯抽放技术.ppt
主要内容,一、基本知识二、煤层瓦斯抽放技术及方法三、瓦斯抽放参数的测定及计算四、矿井瓦斯抽放设计及施工五、矿井瓦斯抽放管理,二、煤层瓦斯抽放技术及方法,2.1 瓦斯抽放发展概况 2.2 瓦斯抽放的目的及意义2.3 瓦斯抽放的条件及应达到的指标 2.4 瓦斯抽放方法,2.1 瓦斯抽放发展概况,2.2 瓦斯抽放的目的及意义,瓦斯抽放的目的,2.2 瓦斯抽放的目的及意义,2.3 瓦斯抽放的条件及应达到的指标,煤矿瓦斯抽采指标（AQ 1026-2006）,2）应达到的指标,（1）突出煤层工作面采掘作业前必须将控制范围内煤层的瓦斯含量降到煤层始突深度的瓦斯含量以下或将瓦斯压力降到煤层始突深度的瓦斯压力以下。若没有能考察出煤层始突深度的瓦斯含量或压力，必须将煤层瓦斯含量降到8m3/t以下，或将煤层瓦斯压力降到0.74MPa（表压）以下。控制范围如下：a）石门（井筒）揭煤工作面控制范围应根据煤层的实际突出危险程度确定，但必须控制到巷道轮廓线外8m以上（煤层倾角8时，底部或下帮5m）。钻孔必须穿透煤层的顶（底）板0.5m以上。若不能穿透煤层全厚，必须控制到工作面前方15m以上。b)煤巷掘进工作面控制范围为：巷道轮廓线外8m以上（煤层倾角8时，底部或下帮5m）及工作面前方10m以上。c)采煤工作面控制范围为：工作面前方20m以上。,解释：控制范围的概念都指与最外轮廓线平行的平面上的投影距离：,倾角大于8时，由于自重的作用，安全性提高，底部和下帮的控制范围可减少为5m。,（2）邻近层或围岩的采煤工作面瓦斯抽采率应满足表1规定，瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面前方20m以上范围内煤的可解吸瓦斯量应满足表2规定。,表1 采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标,考虑到现有技术的可行性，高瓦斯量工作面风排瓦斯仍然很大，还需强调强化通风。,表2 采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标,（3）采掘工作面风速不得超过4m/s，风流中瓦斯浓度不得超过1%。,（4）矿井瓦斯抽采率确保矿井正常通风能力足以满足要求、限制不合理地增加矿井风量。,表3 矿井瓦斯抽采率应达到的指标,采掘卸压抽放人为卸压抽放,知识点,技能点,本煤层瓦斯抽放的原理本煤层瓦斯抽放的分类提高本煤层瓦斯抽放量的途径,设计本煤层瓦斯抽放的布置形式方案分析本煤层瓦斯抽放的特点,2.4.1 本煤层瓦斯抽放,任务描述,任务分析,工作任务,本煤层瓦斯抽放，是通过解释本煤层瓦斯抽放的原理，说明本煤层瓦斯抽放的分类，进行设计本煤层瓦斯抽采的布置形式，分析本煤层瓦斯抽采的特点。目的是为了减少煤层中的瓦斯含量和降低回风流中的瓦斯浓度，以确保矿井安全生产。,本煤层瓦斯抽放主要包括本煤层瓦斯抽放的布置形式、煤层瓦斯抽放的特点等。为能更好的掌握这些内容，首先必须了解本煤层瓦斯抽放的原理、本煤层瓦斯抽放的分类等相关知识。,(1)本煤层瓦斯抽放的原理,本煤层瓦斯抽放就是在煤层开采之前或采掘的同时，用钻孔或巷道进行该煤层的抽放工作。煤层回采前的抽放属于未卸压抽放，在受到采掘工作面影响范围内的抽放，属于卸压抽放。,本煤层瓦斯抽放的原理,(2)本煤层瓦斯抽放的分类,决定未卸压煤层抽采效果的关键性因素，是煤层的自然透气性系数。,(3)本煤层未卸压钻孔预抽,(3)本煤层未卸压钻孔预抽,抽放瓦斯钻孔参数。(1)钻孔直径：一般选用75l00mm，有条件时可用大直径钻孔抽放瓦斯。(2)钻孔长度：沿层钻孔的长度一般为工作面长度的70一90%。(3)钻孔间距、数量、有效抽放时间：根据钻孔瓦斯流量衰减系数()、需要抽放瓦斯量(Qx)、钻孔极限抽出瓦斯量Qj，计算确定钻孔有效抽放时间(tx)、钻孔数量和钻孔间距。(4)一般应用13.3326.66kPa的负压。,(3)本煤层未卸压钻孔预抽,(4)本煤层卸压抽放瓦斯,本煤层卸压抽放,动画演示,(4)本煤层卸压抽放瓦斯,（5）提高本煤层瓦斯抽放量的途径,2.4.2 相邻层瓦斯抽放,任务描述,任务分析,为了防止和减少邻近层的瓦斯通过层间的裂隙大量涌向开采层,可采用抽放的方法处理这一部分瓦斯，抽放的方式主要有钻孔抽放、巷道抽放，根据不同的条件进行选择抽放形式，以达到更好的效果。,邻近层瓦斯抽放主要包括邻近层瓦斯抽放原理和分类、钻孔抽放、巷道抽放等内容。为能更好的掌握这些内容，通过应用钻孔抽放的知识设计施工方案这种形式，让学生进行训练。在设计训练前，首先必须了解邻近层瓦斯抽放原理和分类等相关知识。,(1)邻近层抽放瓦斯原理和分类,(2)钻孔抽放,(3)地面钻孔抽放邻近层瓦斯,(4)顶板瓦斯巷抽放上邻近层瓦斯,(5)巷道抽放,2.4.3 采空区瓦斯抽放,任务描述,任务分析,工作任务,采空区瓦斯的涌出，在矿井瓦斯来源中占有相当的比例，采用抽放的方法处理这一部分瓦斯，效果很显著。通过设计采空区瓦斯抽放的布置形式方案，利用合理的采空区瓦斯抽放的方法，降低回风流中的瓦斯浓度，以确保矿井安全生产。,采空区瓦斯抽放主要包括采空区瓦斯抽放的概况、采空区瓦斯抽放的方法、采空区瓦斯抽放的布置形式和特点等内容。为能更好的掌握这些内容，通过分析采空区瓦斯抽放的特点和设计采空区瓦斯抽放的布置形式方案，让学生进行训练。在设计训练前，首先必须了解采空区瓦斯抽放的方法等相关知识。,（1）采空区瓦斯抽放方法,（1）采空区瓦斯抽放方法,（1）采空区瓦斯抽放方法,（1）采空区瓦斯抽放方法,（1）采空区瓦斯抽放方法,（1）采空区抽放方法,（1）采空区瓦斯抽放方法,（2）采空区瓦斯抽放的布置形式及特点,（2）采空区瓦斯抽放的布置形式及特点,（2）采空区瓦斯抽放的布置形式及特点,（2）采空区瓦斯抽放的布置形式及特点,（2）采空区瓦斯抽放的布置形式及特点,（2）采空区瓦斯抽放的布置形式及特点,（3）采空区抽放注意事项,2.4.4 综合瓦斯抽放方法 随着煤矿机械化水平的提高，以及综采放顶煤开采方法的应用，由于开采强度的大幅度提高，开采后(包括围岩)、邻近层，采空区等的瓦斯涌出量也急剧增加，有的工作面瓦斯涌出总量超过100m3min，这样大的瓦斯涌出量使原有的抽放方式、方法已不能消除工作面的瓦斯威胁。为了实现高产高效矿井(工作面)的高安全生产，要求抽瓦斯技术有一个新的突破，而解决高产高效矿井(工作面)的高瓦斯涌出问题的方法只能是实行综合抽放瓦斯。综合瓦斯抽放法就是采用邻近层抽放、开采层抽放或空区抽放等多种抽放方法相结合的抽放方法。,
