【正文】 致力安全科技 提升生命保障 煤層透氣性系數(shù)的測定方法 煤層透氣性系數(shù)的測定在我國廣泛采用中國礦業(yè)大學(xué)提出的方法。鉆孔打完后，清洗鉆孔，封孔測瓦斯壓力。 三、煤層瓦斯基本參數(shù)及測定 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 三、煤層瓦斯基本參數(shù)及測定 1— 鉆孔； 2— 測壓管； 3— 壓力表； 4— 閥門；5— 流量計(jì)； 6— 封孔器； 7— 煤層 煤層透氣性測定方法示意圖 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 ( 2) 卸壓測定鉆孔瓦斯流量 打開卸壓閥門 ,卸除瓦斯壓力，記下卸壓時(shí)間，開始排放瓦斯。 三、煤層瓦斯基本參數(shù)及測定 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 (4 ) 透氣性系數(shù)的計(jì)算方法 鉆孔瓦斯流動是徑向不穩(wěn)定流動，求出其流動方程的解析解是困難的。 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 為了簡化計(jì)算，根據(jù) 上述三個(gè)公式，導(dǎo)出如下計(jì)算透氣性系數(shù)的公式： 三、煤層瓦斯基本參數(shù)及測定 ?AY ??BF ?0 21201ppqrA?? 2104rtpB???F0=102～ 1 λ ＝ 〃B 1/ F0=1 ～ 10 λ ＝ 〃B 1/ F0=10～ 102 λ ＝ 〃A 〃B 1/4 F0=102～ 103 λ ＝ 〃A 〃B 1/ F0=103～ 105 λ ＝ 〃A 〃B 1/9 F0=105～ 107 λ ＝ 〃A 〃B 1/ 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 由于計(jì)算透氣性系數(shù)公式 的式子較多，需采用試算法來確定選取的計(jì)算式，即先選用其中任一個(gè)式子計(jì)算出 λ 值，然后將算出的 λ 值代入 時(shí)間準(zhǔn)數(shù)公式，校驗(yàn)F0值是否在選用公式的適用范圍內(nèi)。 三、煤層瓦斯基本參數(shù)及測定 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 瓦斯能夠長時(shí)間地、持續(xù)地從煤體中釋放出來，這是瓦斯涌出的基本形式，又叫瓦斯的 普通涌出 。 瓦斯涌出量表示方法 絕對瓦斯涌出量 單位時(shí)間涌出的瓦斯體積 ， 單位為 m3/min； 相對瓦斯涌出量 平均日產(chǎn)一噸煤同期所涌出的瓦斯量 ， 單位是 m3/t。煤炭生產(chǎn)中通常采用 相對瓦斯涌出量 。 瓦斯含量越高 ， 瓦斯涌出量越大 。反之，礦井的瓦斯涌出量將減少 。 （ 5） 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng) 上隅角瓦斯大。其測定方法是同時(shí)測定全礦井、各回采區(qū)和各掘進(jìn)區(qū)的絕對瓦斯涌出量。 礦井瓦斯等級，應(yīng)當(dāng)依據(jù)實(shí)際測定的 瓦斯涌出量 、 瓦斯涌出形式 以及實(shí)際發(fā)生的 瓦斯動力現(xiàn)象、實(shí)際測定的突出危險(xiǎn)參數(shù) 等確定。 四、礦井瓦斯涌出及預(yù)測 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 突出礦井的條件 （ 具備下列情形之一 ） ： （ 1）發(fā)生過煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出的； （ 2）經(jīng)鑒定具有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出煤（巖）層的； （ 3）依照有關(guān)規(guī)定有按照突出管理的煤層，但在規(guī)定期限內(nèi)未完成突出危險(xiǎn)性鑒定的。 瓦斯礦井和高瓦斯礦井瓦斯等級鑒定 （ 1）鑒定時(shí)間和基本條件：礦井瓦斯等級的鑒定工作應(yīng)在正常生產(chǎn)的條件下進(jìn)行，選擇礦井瓦斯絕對涌出量較大的月份，一般在七、八月份。 （ 4）所有測點(diǎn)應(yīng)布置在每一通風(fēng)系統(tǒng)的主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)硐、各水平、各煤層和各采區(qū)的回風(fēng)道測風(fēng)站內(nèi)。 四、礦井瓦斯涌出及預(yù)測 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 （六）礦井瓦斯涌出量預(yù)測 瓦斯涌出量的預(yù)測 ：指根據(jù)某些已知相關(guān)數(shù)據(jù) ， 按照一定的方法和規(guī)律， 預(yù)先估算出礦井或局部區(qū)域瓦斯涌出量的工作 。該方法的 基本原理是 ： 根據(jù)礦井已采區(qū)域歷年測定的相對瓦斯涌出量及相應(yīng)的開采深度，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法建立二者之間的線性或非線性回歸方程，用于對深部 (或條件相同礦井)未采區(qū)域的瓦斯涌出量作出預(yù)測。 煤層傾角越小，外推的深度也應(yīng)越小，否則可能會有較大的誤差。 煤層傾角越小，外推的深度也應(yīng)越小，否則可能會有較大的誤差。在技術(shù)管理上，始終堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”的原則，先后提出了瓦斯治理的“十二字” 治理方針 、“十六字” 治理體系 和“十六字” 治理原則 。 五、瓦斯防治概述 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 瓦斯治理體系： 通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位。 管理到位： 責(zé)任明確、制度完善、執(zhí)行有力、監(jiān)督嚴(yán)格。 （ 11）瓦斯低的礦井不等于不會發(fā)生瓦斯事故。 （ 2）瓦斯抽放治理方法 采用抽采的方法把煤層和采空區(qū)中的瓦斯抽出來，降低風(fēng)排瓦斯涌出量，這對高瓦斯礦井是必須采取的瓦斯治理方法。 （ 1）合理選擇最佳通風(fēng)系統(tǒng)，采取分區(qū)通風(fēng)，盡量避免角聯(lián)通風(fēng)。 但并不是風(fēng)量越大越好 。 （ 8）在臨時(shí)停工地點(diǎn)，不得停風(fēng)，否則必須設(shè)臵柵欄，掛警示牌，切斷電源，禁止人員入內(nèi)。 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) 充填空洞法 ? 黃土充填法 ? 泡沫塑料充填法 ? 泡沫塑料塊 ? 澆注泡沫塑料 ? 實(shí)用條件 ? 冒頂范圍較大 ? 有自然發(fā)火危險(xiǎn) 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) ? 風(fēng)流吹散法 ? 風(fēng)幛法 ? 實(shí)用條件 ? 冒高 2m ? 體積 6m3 ? 風(fēng)速 優(yōu)點(diǎn)：簡單、經(jīng)濟(jì) 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) ? 分支風(fēng)管法 ? 實(shí)用條件 ? 冒高 2m ? 體積 6m3 ? 風(fēng)速 ? 優(yōu)點(diǎn)：簡單易行 ? 缺點(diǎn)：降低工作面有效風(fēng)量 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) ? 封閉抽放法 ? 適用條件 ? 瓦斯涌出量大 ? 巷道風(fēng)量不足 ? 優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)可行、效果好 ? 缺點(diǎn)：工藝相對。 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 礦井局部瓦斯積聚的防治方法 （ 1）巷道頂板瓦斯積聚 ? 頂板層狀瓦斯積聚 ? 容易出現(xiàn)層狀積聚的巷道 ? 在頂板 10m范圍內(nèi)有高瓦斯涌出源 ? 石門接近煤層 ? 巷道過地質(zhì)構(gòu)造破壞帶 ? 巷道有瓦斯噴出 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 ? 層狀積聚與巷道風(fēng)速有關(guān) ? 正常瓦斯涌出條件下， ? 瓦斯涌出量大，風(fēng)速達(dá) 1 m/s ? 頂板有集中瓦斯涌出量 m3/min, 風(fēng)速 1m/s 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) ? 防治技術(shù) ? 增加巷道風(fēng)速 ? 增大頂板附近的風(fēng)速 ?導(dǎo)風(fēng)板法 ?分支壓風(fēng)管法 ?引射器法 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) ? 康達(dá)風(fēng)筒 ?旋轉(zhuǎn)風(fēng)流 ?15～ 30m/s 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) ? 封閉隔絕瓦斯源 ?裂隙瓦斯 ? 背板和黏土 ? 充填其他化學(xué)材料 ?抽放 — 瓦斯涌出量大 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 六、通風(fēng)瓦斯治理技術(shù) ? 頂板冒落空洞瓦斯積聚 ? 案例 河南平頂山寶豐縣王莊煤礦，重特大 瓦斯煤塵爆炸，死 31人，傷 9人 東三平巷交叉口冒頂，停風(fēng)一個(gè)月的東三平巷 積聚瓦斯向外涌出，充滿冒落空洞。 （ 6）在高瓦斯礦井中，回采工作面、回風(fēng)巷道都要采用上行通風(fēng)。 （ 3）高瓦斯礦井一般應(yīng)采用抽出式通風(fēng)，以防止主通風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí)，積存在采空區(qū)的瓦斯大量涌出。區(qū)域瓦斯瓦斯防治措施分為開采保護(hù)層和大面積區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯。 五、瓦斯防治概述 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 瓦斯治理方法大致可以分為以下三類： （ 1）通風(fēng)瓦斯治理方法 就是采用通風(fēng)的方法治理瓦斯，這是最基本的瓦斯治理方法。 五、瓦斯防治概述 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 樹立瓦斯防治的新理念 實(shí)踐證明，要搞好瓦斯治理工作，必須首先樹立先進(jìn)的瓦斯治理新理念。 抽采達(dá)標(biāo)： 多措并舉、應(yīng)抽盡抽、抽采平衡、效果達(dá)標(biāo)。 “以風(fēng)定產(chǎn)”是防治瓦斯的基本生產(chǎn)管理措施；也是防治瓦斯積聚的先決條件。因此，要求 已采水平和設(shè)計(jì)水平的開采條件 (包括煤層開采順序、采煤方法、頂板管理方法等 )以及 地質(zhì)構(gòu)造條件 (包括煤層的地層順序、構(gòu)造等 )應(yīng)該相似。因此，要求 已采水平和設(shè)計(jì)水平的開采條件 (包括煤層開采順序、采煤方法、頂板管理方法等 )以及 地質(zhì)構(gòu)造條件 (包括煤層的地層順序、構(gòu)造等 )應(yīng)該相似。 2．簡易統(tǒng)計(jì)法預(yù)測步驟及計(jì)算方法 使用這種預(yù)測方法時(shí)，一般分為兩步： 即首先 需將礦井歷年生產(chǎn)過程中積累的實(shí)際測定的相對瓦斯涌出量，計(jì)算出相對瓦斯涌出量梯度； 其次 ，根據(jù)計(jì)算出的瓦斯涌出量梯度，外推至預(yù)測深部區(qū)域，計(jì)算出深部待采煤層的相對瓦斯。 其二 是以煤層瓦斯含量為基本參數(shù)的 分源預(yù)測法 ， 通過計(jì)算井下各瓦斯涌出源的涌出量 ， 得到礦井或某一預(yù)測區(qū)域的相對瓦斯涌出量 ， 主要用于新建礦井， 以煤層瓦斯含量為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算 。每一測定班應(yīng)當(dāng)在同一時(shí)間段的正常生產(chǎn)時(shí)間進(jìn)行。 （ 3）鑒定工作應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確測定風(fēng)量、瓦斯?jié)舛?、二氧化碳濃度及溫度、氣壓等參?shù)，統(tǒng)計(jì)井下瓦斯抽采量、月產(chǎn)煤量，全面收集煤層瓦斯壓力、動力現(xiàn)象及預(yù)兆、瓦斯噴出、鄰近礦井瓦斯等級等資料。 瓦斯礦井的條件（下列條件同時(shí)滿足）： （ 1） 礦井相對瓦斯涌出量小于或等于 10m3/t； （ 2） 礦井絕對瓦斯涌出量小于或等于 40m3/min； （ 3）礦井各掘進(jìn)工作面絕對瓦斯涌出量均小于或等于 3m3/min； （ 4）礦井各采煤工作面絕對瓦斯涌出量均小于或等于 5m3/min。 （ 2）高瓦斯礦井。 礦井瓦斯涌出不均衡系數(shù)表示為： kg=Qmax/Qa 方法：確定區(qū)域 、 進(jìn)回風(fēng)量 、 瓦斯?jié)舛?。 四、礦井瓦斯涌出及預(yù)測 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升生命保障 （三）礦井瓦斯涌出來源的分析與分源治理 為了有效地治理瓦斯，每一個(gè)礦井都要掌握影響 瓦斯涌出的主要因素 和各涌出來源在總量中所占的比重 ，這是礦井風(fēng)量分配和日常瓦斯治理工作的基礎(chǔ)。 （ 2） 開采順序與回采方法 先開采 ， 大；回采率低 ， 大；頂板管理 （ 3） 生產(chǎn)工藝 初期大 ， 呈指數(shù)下降；落煤時(shí)瓦斯涌出量 大 。 （ 2） 地面大氣壓變化。 四、礦井瓦斯涌出及預(yù)測 瓦斯研究分院 致力安全科技 提升