【正文】 大。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)39總之，確定瓦斯抽采的方法應(yīng)先摸清瓦斯來(lái)源，采空區(qū)瓦斯及頂板瓦斯含量情況，結(jié)合情況選用適合本礦井的抽采瓦斯方法。（1）為提高瓦斯抽放率應(yīng)采用開(kāi)采層、采空區(qū)相結(jié)合的綜合抽放方法；（2）當(dāng)井下采掘工作所遇到的瓦斯主要來(lái)自開(kāi)采層本身，只有抽放開(kāi)采層本身的瓦斯才能解決問(wèn)題時(shí)，應(yīng)采用開(kāi)采層瓦斯抽放；（3）工作面后方采空區(qū)瓦斯涌出量大，危害工作面安全生產(chǎn)或老采空區(qū)瓦斯積存量大，向鄰近的回采工作面涌出瓦斯量多以及增大采區(qū)和采區(qū)總排瓦斯量，應(yīng)采取采空區(qū)瓦斯抽放；（4）對(duì)于瓦斯含量大的煤層，在煤巷掘進(jìn)時(shí)，難以用加大風(fēng)量稀釋瓦斯，可在掘進(jìn)工作開(kāi)始前對(duì)煤層進(jìn)行大面積預(yù)抽或采取邊掘邊抽的方法加以解決；（5）對(duì)于煤層透氣性較低，采用預(yù)抽方法不易直接抽出瓦斯，掘進(jìn)時(shí)瓦斯涌出不很大而回采時(shí)有大量瓦斯涌出的煤層，可采用邊采邊抽或增大孔徑和孔長(zhǎng)及鉆孔密度等措施進(jìn)行抽放瓦斯的方法；（6）若圍巖瓦斯涌出量大，以及溶洞、裂縫帶儲(chǔ)存有高壓瓦斯并噴出時(shí)，應(yīng)采取圍巖瓦斯抽放措施。由于己 15煤采面為近距離開(kāi)采保護(hù)層采面，己 15煤層與己 1617煤層層間距厚度不均，在開(kāi)采過(guò)程中己 1617煤層瓦斯釋放入該采面，尤其是采空區(qū)附近。并應(yīng)符合下列要求：a)盡可能利用開(kāi)采巷道抽放瓦斯，必要時(shí)可設(shè)專(zhuān)用抽放瓦斯巷道；b)適應(yīng)煤層的賦存條件及開(kāi)采技術(shù)條件；c)有利于提高瓦斯抽放率；d)抽放效果好，抽放的瓦斯量和濃度盡可能滿(mǎn)足利用要求；e)盡量采用綜合抽放；f)抽放瓦斯工程系統(tǒng)簡(jiǎn)單，有利于維護(hù)和安全生產(chǎn)，建設(shè)投資省，抽放成本低。八礦鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)暫按 3‰計(jì)算。 鄰近層抽放瓦斯的可行性根據(jù)煤層賦存條件及開(kāi)拓開(kāi)采布置，己四采區(qū)可以采用鄰近層抽放瓦斯，但鉆孔參數(shù)不好掌握?！a(chǎn)采區(qū)回采工作面采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)，根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法》 （AQ10182022）附錄 D 中表 45；q 采 i—第 個(gè)回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量，m 3/t；Ai——第 個(gè)回采工作面的日產(chǎn)量，t/d；—第 個(gè)掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，m 3/min；i掘A0——生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量，t；計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 46。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)32 q 采 =q3+q4 （4111） 式中：q 采 —回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量，m 3/t；q3—開(kāi)采層相對(duì)瓦斯涌出量，m 3/t；q4—鄰近煤層相對(duì)瓦斯涌出量，m 3/t；計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 44。根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法》 （AQ10182022）規(guī)定，己四采區(qū)鄰近層瓦斯涌出量預(yù)測(cè)按式（418）計(jì)算： （418）??iniciiMmWq?????104式中:q4—鄰近層相對(duì)瓦斯涌出量，m 3/t；mi—第 個(gè)鄰近層煤層厚度，m；n—上、下鄰近層層數(shù)，取 1；M—工作面采高，m；ηi—第 個(gè)鄰近層瓦斯排放率，%；ηi＝ 1－（h i/hp） （419）hp＝ （4110）式中：hi—第 i 鄰近層與開(kāi)采層垂直距離，m；hp—受采動(dòng)影響頂?shù)装逍纬韶灤┝严?，鄰近層向工作面釋放卸壓瓦斯的巖層破壞范圍，m；L—工作面長(zhǎng)度，180m；—第 個(gè)鄰近層煤層原始瓦斯含量， m3/t； oiW—第 個(gè)鄰近層煤層殘存瓦斯含量，根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法》ci（AQ10182022）附錄 C 表 41 取值 2m3/t。K3—工作面巷道瓦斯預(yù)排影響系數(shù)；根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法 》（AQ10182022）規(guī)定，采用長(zhǎng)壁后退回采時(shí)，K 3 按式（417）計(jì)算： （417）Lh/)2(3??式中：L—工作面長(zhǎng)度，180m；h—掘進(jìn)巷道預(yù)排等值寬度，m；根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法 》（AQ10182022）附錄 D，低變質(zhì)煤 h 按表 42 取值： h=；W0—煤層原始瓦斯含量；Wc—采落煤炭運(yùn)至地表時(shí)殘存瓦斯含量，根據(jù)表 41 取 2m3/t。③掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量，根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法 》 （AQ10182022）采用式（415 ）計(jì)算。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)28 （414）??cWSq???02??式中：q2—掘進(jìn)巷道落煤的瓦斯涌出量，m 3/min；S—掘進(jìn)巷道斷面積， m2；—巷道平均掘進(jìn)速度，m/min；?—煤的密度，t/ m 3；?W0——煤層原始瓦斯含量，m 3/t；Wc——運(yùn)出礦井煤的殘存瓦斯含量， m3/t。根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法》 （AQ10182022）分別計(jì)算如下 ：①掘進(jìn)工作面巷道煤壁絕對(duì)瓦斯涌出量掘進(jìn)工作面巷道煤壁絕對(duì)瓦斯涌出量可由式（412）計(jì)算。（3）分源計(jì)算法：根據(jù)時(shí)間和地點(diǎn)的不同，分成數(shù)個(gè)向采區(qū)涌出的瓦斯源（開(kāi)采層、鄰近層、圍巖等） ，在分別對(duì)這些瓦斯涌出源進(jìn)行預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上得出采區(qū)瓦斯涌出量的方法。從圖 41 中可以看出：采區(qū)煤層瓦斯涌出包括開(kāi)采層（包括圍巖）瓦斯不涌出、鄰近層瓦斯涌出、掘進(jìn)工作面瓦斯涌出和工作面采空區(qū)瓦斯涌出。⑶開(kāi)采有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)煤層的。本礦的瓦斯資源較為豐富，為瓦斯開(kāi)發(fā)利用提供了較為充足的條件。因此，完全具備實(shí)施瓦斯抽放的必要條件。符合設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。 （325）mfcQ??m10?河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)22式中：—工作面月平均瓦斯抽采率，%；m?—回采期間，工作面月平均瓦斯抽采量，m 3/min；cQ—工作面月平均風(fēng)排瓦斯量，m 3/min。礦井瓦斯抽采量包括井田范圍內(nèi)地面鉆井抽采、井下抽采（含移動(dòng)抽采）的瓦斯量。抽放率指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行的《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。將 WW W 3 代入式（321）進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 32。n—礦井可采煤層數(shù)；己四采區(qū)可采煤層為己 15 和己 1617 煤層，n=2。（五）瓦斯抽采率根據(jù)《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB504712022 ）：“ 設(shè)計(jì)瓦斯抽采率，可根據(jù)煤層瓦斯抽采難易程度、瓦斯涌出情況、采用的瓦斯抽采方法等因素綜合確定，也可按鄰近生產(chǎn)礦井工條件類(lèi)似礦井?dāng)?shù)值選??；并應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》 （AQ10262022）的有關(guān)規(guī)定（如表 31 所示） ，同時(shí)就滿(mǎn)足采、掘工作面的通風(fēng)要求”。 （一）煤層瓦斯壓力八礦歷年實(shí)測(cè)己四采區(qū)己 15 煤層瓦斯數(shù)據(jù)，己 15 煤層瓦斯壓力。（4）排水系統(tǒng)采區(qū)泵房→管子道→皮帶下山→皮帶進(jìn)風(fēng)平巷→己四西大巷→二水平井底水倉(cāng)→泵房→新副井→地面。（2）輔助運(yùn)輸系統(tǒng)矸石運(yùn)輸：出矸點(diǎn)→己四軌道下山→采區(qū)石門(mén)→己四軌道西大巷→新副井河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)17井底車(chē)場(chǎng)→新副井罐籠→地面。 采區(qū)資源/儲(chǔ)量詳見(jiàn)儲(chǔ)量計(jì)算結(jié)果匯表 29河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)16表 29 儲(chǔ)量匯總表Table29 Summary table of reserves工 業(yè) 儲(chǔ) 量 （萬(wàn)噸） 可采儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）煤層 A B C A+B A+B+C己 15 己 1617 己 1517 合計(jì) 采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限根據(jù)初步設(shè)計(jì)，本采區(qū)的生產(chǎn)能力為 ，服務(wù)年限 . 采區(qū)巷道布置及主要生產(chǎn)系統(tǒng) 采區(qū)巷道布置（1）下山條數(shù)采區(qū)布置三條下山：己四采區(qū)回風(fēng)下山、軌道下山、皮帶下山。己 1617 煤層上部有 ～ 硬煤，下部為粉煤，灰分 ～%，一般 17%左右。頂板基本頂 泥巖 深灰色，遇水易膨脹.直接底 砂質(zhì)泥巖 灰色，含植物根部化石。詳見(jiàn)表 2表 27 己 1己 Table27 coal seam roof and floor situation 煤層 類(lèi)別 巖石名稱(chēng) 厚度 主要巖性特征偽頂 泥巖 灰色，塊狀?？刹擅簩犹卣饕?jiàn)特征表 26。己 15 煤層厚 ～，平均厚 ，可采系數(shù) 99%。位于山西組下部，均為礦區(qū)內(nèi)主要可采煤層。 采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造采區(qū)位于李口向斜南翼，基本上呈一走向北西，傾向北東的單斜構(gòu)造，根據(jù)鄰近采區(qū)開(kāi)采情況及本采區(qū)地質(zhì)說(shuō)明，該區(qū)地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單。己 1617河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)13煤層測(cè)定 2 次，最大瓦斯壓力為 ，丁 56 煤層測(cè)定 6 次，最大瓦斯壓力為 ，采用礦井瓦斯梯度法進(jìn)行礦井深部瓦斯壓力和瓦斯含量推測(cè)，八礦己 15 煤層目前開(kāi)采標(biāo)高推測(cè)最大瓦斯壓力約 ，最大瓦斯含量約20m3/t；八礦戊 910 煤層目前開(kāi)采標(biāo)高推測(cè)最大瓦斯壓力約 ，最大瓦斯含量約 20m3/t。八礦突出最大一次發(fā)生在戊 910 煤層的戊二皮帶下山掘進(jìn)工作面，突出煤量551t，瓦斯量 65000m3。表 24 井筒特征表Table24 wellbore characteristics table名稱(chēng) 直徑（m） 井深（m） 備注主井 副井 新副井 西二風(fēng)井 東風(fēng)井 服務(wù)于己三和己三擴(kuò)大采區(qū)西一風(fēng)井 服務(wù)戊二、己二兩個(gè)采區(qū)丁一風(fēng)井 服務(wù)于丁一采區(qū)、戊一采區(qū)北風(fēng)井 服務(wù)戊四、己四和二水平戊二、己二采區(qū)東風(fēng)井、西一風(fēng)井各安裝 K47310NO32F 型風(fēng)機(jī) 2 臺(tái)，北風(fēng)井安裝ANN3120/1600N 型全自動(dòng)軸流風(fēng)機(jī) 2 臺(tái)。 通風(fēng)系統(tǒng) 通風(fēng)系統(tǒng)及方式礦井通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列與對(duì)角混合式通風(fēng)。 開(kāi)采方法采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法，全陷落法管理頂板，一次采全高綜合機(jī)械化采煤。地面在用電話(huà) 115 門(mén)，井下在用電話(huà) 85 門(mén)。 電源八礦井田范圍內(nèi)有焦莊、八礦、程莊三座 35KV 降壓站，焦莊及八礦降壓站兩回 35KV 線(xiàn)路均來(lái)自供電局賈莊變電站，其中賈莊—焦莊回路LGJ－185mm 2 導(dǎo)線(xiàn)，供電距離 ；焦莊－八站回路 LGJ－185mm 2 導(dǎo)線(xiàn)，供電距離 ；程莊降壓站 35KV 線(xiàn)路來(lái)自供電局申樓變電站，焦莊 八站 保有儲(chǔ)量煤層名稱(chēng) 計(jì)其中：暫不能利用量累計(jì)探明量 累計(jì)采出量累計(jì)損失量丁 3568 .5 6014．7 戊 己 15 己 合計(jì) 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)10程莊回路 LGJ300mm2 導(dǎo)線(xiàn)，供電距離 。經(jīng)濟(jì)作物以煙葉為主。丘陵地區(qū)荒坡和植被面積大，耕地面積小。四層主采煤層總厚度為 。白灌渠由南向北橫穿礦區(qū)中部，渠寬 20～30m，流量一般為 ～15m 3/s。湛河自西向東流經(jīng)礦區(qū)東南部，河寬約50m 左右，流量 ～ 3/s；沙河流經(jīng)礦區(qū)南部及東部，為礦區(qū)東部邊界，河寬約 50～250m，流量為 ～5210m 3/s。落差 4050 米，斷層自 12 線(xiàn)向東 150米左右將消失，在斷層兩側(cè) 100～200 米范圍內(nèi)有次級(jí)斷層出現(xiàn)，斷層控制程度較高。60186。辛店斷層、張灣斷層位于井田范圍內(nèi)。（1）褶曲①李口向斜：八礦井田的主體構(gòu)造，軸向北西，為向東北方向傾伏的寬緩褶曲，其褶曲軸在 12 線(xiàn)以西為八礦深部邊界，已基本查明。歷年最早初凍日期為 10 月 14 日（1962 年）河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)5，最晚解凍日期為次年 4 月 18 日（1962 年） ，最長(zhǎng)冰凍期為 17d。最高氣溫為 ℃，最低氣溫為15℃。整個(gè)地勢(shì)呈西北高、東南低。距平頂山東站 3km，許南高速公路橫貫井田中部，公路、鐵路均直達(dá)礦區(qū)。平頂山衛(wèi)東區(qū)轄區(qū)內(nèi)。~33186。北緯 33186。~113186。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)3 礦井概況 交通位置平煤股份公司八礦位于平頂山礦區(qū)東部，距市區(qū)十二公里，地理坐標(biāo)為東徑 113186。目前多數(shù)工作面溫度在 27～30℃之間，少數(shù)工作面最高氣溫達(dá)至 32℃，已進(jìn)入高溫區(qū)。煤塵：八礦三組煤層均具有煤塵爆炸危險(xiǎn)性，丁 56 煤層煤塵爆炸指數(shù)～％，戊 910 煤層煤塵爆炸指數(shù) ～%；己組煤層煤塵爆炸指數(shù) ～%。據(jù)水文地質(zhì)類(lèi)型劃分，八礦水文地質(zhì)條件為中等巖溶裂隙水充水礦井。一水平原設(shè)計(jì)正常涌水量為 600m3/h，最大涌水量為 1080 m3/h。截至 2022 年，礦井剩余可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸，剩余服務(wù)年限 年。井田西部和十礦、十二礦、呂莊礦、興東礦、衛(wèi)東一礦接壤，井田內(nèi)有興東二礦、市建設(shè)煤礦二個(gè)小煤礦。26180。13180。14180。9180。根據(jù)平煤八礦己四采區(qū)的各項(xiàng)資料研究瓦斯抽放設(shè)計(jì)的合理組合方式，工藝參數(shù)，抽放效果評(píng)價(jià)技術(shù)等是非常有必要的，能夠?yàn)榈V井瓦斯抽放的科學(xué)管理，生產(chǎn)計(jì)劃的科學(xué)編制以及計(jì)劃的嚴(yán)格實(shí)施提供必要的科學(xué)依據(jù)，也是確保安全生產(chǎn)，提高工作效率和生產(chǎn)效益的有效手段。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)平煤八礦己四采區(qū)瓦斯抽采設(shè)計(jì)摘要：對(duì)突出礦井而言，煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的最大安全隱患是瓦斯事故。平煤八礦己四采區(qū)煤層瓦斯抽放設(shè)計(jì)采用上下順槽打順層平行鉆孔預(yù)抽、高位鉆孔抽放和采空區(qū)埋管抽放、上隅角抽放相結(jié)合的瓦斯抽放方法，它能確保采掘工作在低瓦斯含量條件下采掘，給采掘工作創(chuàng)造安全環(huán)境。22180。30180。45180。47180。井田東西走向 ，傾斜 ，面積 。礦井目前正處于一水平向二水平過(guò)渡時(shí)期。礦區(qū)內(nèi)主要含水層寒武紀(jì)張夏組魚(yú)子狀灰?guī)r，富含水段為 30～50m；其次為崮山組白云質(zhì)灰?guī)r，主要含水段距