【正文】 的鉆孔，沒(méi)有卸不掉壓的瓦斯，要變抽放為抽采，堅(jiān)持煤與瓦斯共采、治理與利用并重的改進(jìn)措施。一般測(cè)定位置為鉆孔口附近、管路匯流處、管路分流處、主管始未處及其它必要處。設(shè)計(jì)選用FW－2型高負(fù)壓瓦斯采樣器。（1）孔板流量計(jì)其適用條件孔板圓孔直徑　d≥； 管道直徑　　50≤D≤760mm；直徑比　≤β＝d/D≤； 雷諾數(shù)　　1260β2D≤Reo≤108（2）使用孔板流量計(jì)的管道條件和安裝要求①孔板上游側(cè)的測(cè)量管長(zhǎng)度為10D，下游側(cè)的長(zhǎng)度為4D；②測(cè)量管內(nèi)表面應(yīng)清潔，無(wú)凹陷和沉淀物，其相對(duì)粗糙度K/；③孔板上、下游所需直管長(zhǎng)度不得小于相應(yīng)的最小值；④測(cè)量管長(zhǎng)度之外的直管段內(nèi)表面的相對(duì)粗糙度K/，但也允許使用相對(duì)粗糙度更高一些的管子；⑤在測(cè)量管中安裝孔板時(shí)，開(kāi)孔軸線與測(cè)量管軸線同軸，孔板上游側(cè)端面與管道軸線垂直，垂直度小于177。該放水器主要技術(shù)參數(shù)為：壓力范圍　　0～； 放水速度　7L/min；外形尺寸　 300300410mm； 重量　 　25kg； 流量計(jì)在瓦斯管網(wǎng)中的主管、干管和支管上均安裝流量計(jì)，通過(guò)其流量的測(cè)定，可以掌握每個(gè)瓦斯區(qū)域的瓦斯流量情況，反映煤層瓦斯涌出規(guī)律和抽采效果。管路在敷設(shè)中有一定的傾斜角度，管中不斷有水流向管路中的低洼處，影響瓦斯流動(dòng)。在瓦斯主管、支管和鉆孔聯(lián)接裝置上都應(yīng)設(shè)置。另外，當(dāng)修理和更換瓦斯管，以及聯(lián)接或拆接鉆孔裝置時(shí)，可以關(guān)閉閥門，切斷通路。鉆孔與管路的連接裝置瓦斯管路的連接裝置，包括管路彎頭、自動(dòng)放水器、孔板流量計(jì)和高壓膠管等。并采取防腐蝕、防砸壞、防帶電及防凍等措施。管子的接頭接口要擰緊，用法蘭盤連接的管子必須加墊圈，做到不漏氣、不漏水。主管上的閥門應(yīng)設(shè)置在井下主要分區(qū)點(diǎn)，確保每點(diǎn)進(jìn)行撤安管路時(shí)，不影響其它區(qū)域的正常抽采，并便于人員操作。主管、干管及其與鉆場(chǎng)連接處應(yīng)裝設(shè)瓦斯計(jì)量裝置。變徑時(shí)采用變徑接頭連接，管路敷設(shè)及安裝要符合下列要求：抽采管路通過(guò)的巷道曲線段少、距離短。 120904采煤工作面回風(fēng)順槽及采空區(qū)120904采煤工作面軌道順槽 1號(hào)風(fēng)井→回風(fēng)石門→1660回風(fēng)巷→ 111001采煤工作面回風(fēng)順槽及采空區(qū) 111001采煤工作面軌道順槽第二節(jié) 抽采管路敷設(shè)及附屬設(shè)施。第二節(jié) 抽采效果經(jīng)計(jì)算，％；瓦斯抽采率應(yīng)符合《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》（AQ10262006）的有關(guān)規(guī)定。本煤層瓦斯抽采較小，因此本設(shè)計(jì)在C10煤回采期間不需要進(jìn)行本煤層瓦斯抽采。鉆頭一般按煤巖層的硬度和采取巖芯的不同，選用不同類型的鉆頭。臺(tái)巖石f＜6（包括煤），不小于1600m／月ZY750型礦用全液壓坑道鉆機(jī)，具有鉆進(jìn)能力大、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、體積小、適應(yīng)性好、壽命長(zhǎng)、移動(dòng)方便、鉆桿剛度大強(qiáng)度高等特點(diǎn)。而采空區(qū)瓦斯?jié)舛容^低，預(yù)計(jì)可達(dá)到8％左右，設(shè)計(jì)礦井的瓦斯抽采濃度為15%。鉆孔有效抽采范圍受煤層裂隙發(fā)育、煤層透氣性、煤層瓦斯壓力等因素影響。但鉆孔的直徑應(yīng)根據(jù)打鉆技術(shù)、抽采瓦斯量和抽采半徑等因素綜合考慮，一般選用Φ75～113mm，有條件時(shí)可用大直徑鉆孔。322 半封閉采空區(qū)瓦斯抽采管路布置示意圖由于核桃沖煤礦C9煤層為易自燃煤層，C12煤層為自燃煤層，雖然在C9煤層開(kāi)采過(guò)程中未發(fā)生煤炭自燃發(fā)火，但為了安全起見(jiàn)，在對(duì)C10煤層采空區(qū)瓦斯進(jìn)行抽采時(shí)必須安裝監(jiān)控裝備，設(shè)計(jì)選用WCP1型采空區(qū)瓦斯抽采自動(dòng)監(jiān)控裝置（由控制主機(jī)、執(zhí)行裝置及取氣泵組成），可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控，抽放管中的CO濃度與氣體溫度等參數(shù)。采空區(qū)瓦斯抽采方法多種多樣，按采空區(qū)狀態(tài)劃分，可分為半封閉采空區(qū)瓦斯抽采和全封閉采空區(qū)瓦斯抽采，根據(jù)10272006《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》，全封閉采空區(qū)瓦斯抽采適用于瓦斯涌出量大的老采空區(qū)，本設(shè)計(jì)主要針對(duì)現(xiàn)采空區(qū)，因此選擇半封閉采空區(qū)瓦斯抽采方法。第一節(jié) 鄰近層抽采瓦斯 根據(jù)瓦斯涌出量預(yù)測(cè)結(jié)果，%，%，%。該礦未對(duì)其他煤層的煤塵爆炸性進(jìn)行過(guò)鑒定。大坪煤礦一號(hào)井：位于核桃沖煤礦西部，2009年的瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為高瓦斯礦井， m3/t。根據(jù)云工信煤行【2010】160號(hào)文，云南省工業(yè)信息化委員會(huì)關(guān)于《2009年度全省煤礦礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果》的批復(fù)，該礦被列為煤與瓦斯突出礦井管理的礦井名單。第三節(jié) 參數(shù)測(cè)定根據(jù)中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2010年10月提供的《云南省富源縣核桃沖煤礦開(kāi)采煤層瓦斯參數(shù)測(cè)定報(bào)告》，核桃沖煤礦現(xiàn)開(kāi)采范圍內(nèi)+1657m水平CCC12煤層的瓦斯基本參數(shù)如表123所示。抽采泵站給排水、供電。 m3/min，； m3/min ，； m3/min。 核桃沖煤礦+1657m水平CCC12煤層煤層瓦斯基本參數(shù)測(cè)定結(jié)果序號(hào)名稱C9C10C121瓦斯壓力(Mpa)2吸附常數(shù)a(m3/t)3吸附常數(shù)b( Mpa1)4孔隙率（%）5水分/Mad(%)6灰分/Aad(%)7揮發(fā)分/Vad(%)8固定碳FCad(%)9鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù) (d1)10煤層透氣性系數(shù)（m2/ Mpa23號(hào)回風(fēng)斜井位于井田西北部，服務(wù)于主井筒西北翼資源開(kāi)采，梯形斷面，金屬支架支護(hù)。瓦斯抽采項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案第一章 礦井概況第一節(jié) 礦井概況礦井生產(chǎn)現(xiàn)狀核桃沖煤礦為斜井開(kāi)拓，現(xiàn)有5個(gè)井口，分別為主斜井、副斜井、1號(hào)回風(fēng)斜井、2號(hào)回風(fēng)斜井、3號(hào)回風(fēng)斜井，均為煤炭生產(chǎn)許可證登記的合法井口。1號(hào)回風(fēng)斜井位于主井南部、2號(hào)回風(fēng)斜井位于井田東南部，服務(wù)于主井筒與斷層之間資源開(kāi)采，梯形斷面，金屬支架支護(hù)。瓦斯參數(shù)根據(jù)中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2010年10月提供的《云南省富源縣核桃沖煤礦開(kāi)采煤層瓦斯參數(shù)測(cè)定報(bào)告》，核桃沖煤礦現(xiàn)開(kāi)采范圍內(nèi)+1657m水平CCC12煤層的瓦斯基本參數(shù)如下表所示。第二節(jié) 瓦斯抽采工程簡(jiǎn)述礦井瓦斯涌出量預(yù)計(jì)及涌出構(gòu)成。高負(fù)壓抽采系統(tǒng)選用2臺(tái)2BEA353水環(huán)真空泵，電機(jī)功率132kw。3120+135mm2型煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜，單回線路長(zhǎng)約120m。2008年的瓦斯等級(jí)也為煤與瓦斯突出礦井。（二）鄰近礦井瓦斯情況云鄉(xiāng)煤礦：位于核桃沖煤礦的西北部，2009年的瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為高瓦斯礦井， m3/t。表124 煤層自燃傾向等級(jí)鑒定結(jié)果化驗(yàn)編號(hào)煤層名稱工業(yè)分析（%）全硫煤吸氧量自燃傾向分類MadAdVdafdTRD干煤/Cm3/g050566C9易自燃050719C12自燃備注Ⅰ類：容易自燃；Ⅱ類：自燃；Ⅲ類：不易自燃（二）煤塵爆炸性根據(jù)核桃沖提交的煤塵爆炸性鑒定報(bào)告(表125)，CC12煤層煤塵具有爆炸性。本設(shè)計(jì)確定核桃沖煤礦在C10煤層回采與掘進(jìn)時(shí)、在C9煤層回采與掘進(jìn)時(shí)采用鄰近層瓦斯抽采和采空區(qū)瓦斯抽采相結(jié)合的綜合抽采瓦斯方法。圖321　穿層鉆孔抽采鄰近層瓦斯鉆孔布置示意圖第二節(jié) 采空區(qū)抽采瓦斯煤層開(kāi)采后，受采動(dòng)影響，煤層頂、底板變形產(chǎn)生裂隙導(dǎo)致鄰近煤層瓦斯卸壓釋放，通過(guò)采空區(qū)涌向采煤工作面，經(jīng)風(fēng)流稀釋后排出，當(dāng)采空區(qū)涌出瓦斯量較大時(shí)，容易造成上隅角瓦斯超限，所以需要進(jìn)行采空區(qū)抽采。生產(chǎn)采區(qū)采空區(qū)瓦斯抽采暫考慮采用埋管抽采方法，抽采方法詳見(jiàn)圖322。（二）鉆孔參數(shù)鉆孔直徑理論上鉆孔直徑大，暴露煤壁面積也大，瓦斯涌出量就大。鉆孔有效抽采范圍決定鉆孔間距。第四節(jié) 其他參數(shù)抽采濃度根據(jù)《煤礦瓦斯抽采規(guī)范》（AQ 10272006），預(yù)抽瓦斯鉆孔抽采過(guò)程中孔口瓦斯?jié)舛炔粦?yīng)小于20％。四、鉆機(jī)及附屬設(shè)備鉆機(jī)在滿足鉆孔施工要求前提下，為方便采購(gòu)及維修，選用ZY750型全液壓鉆機(jī)3臺(tái)，其中一臺(tái)備用。m給進(jìn)力　　　　　　　　　　　　50kN起撥力　　　　　　　　　　　　30kN正常進(jìn)給速度　　　　　　　　　0～給進(jìn)行程　　　　　　　　　　　850mm錨固力　　　　　　　　　　　　280kN電機(jī)功率　　　　　　　　　　　15kW主機(jī)外形尺寸　　　　　　　　　主機(jī)重量（不含鉆桿）　　　　　約980kg鉆進(jìn)指標(biāo)：根據(jù)《煤