【正文】 穩(wěn)壓24h，以壓力降小于133Pa為合格。,其余瓦斯管路在安設(shè)前要進(jìn)行防腐處理，地面埋地敷設(shè)管路采用瀝青防腐，瓦斯泵房及井下抽采管路采用涂刷防銹漆防腐。表614 抽采管路直管阻力計(jì)算表(采空區(qū)抽采，30m3/min)管路名稱△Q(m3/h)K0D(cm)C(％)L(m)H(Pa)主管72002515003828干管148002530006052支管120003025008495合計(jì)18375主管72002515003828干管224002530004603支管210003025003836合計(jì)12270從表6－1－3和表6－1－4中可以看出：抽采管路系統(tǒng)的最大直管總阻力損失H直總=15873Pa(預(yù)抽)、H直總=18375Pa(采空區(qū)抽采)。因此，管材選擇如下：1）預(yù)抽抽采系統(tǒng)設(shè)計(jì)地面主管、管道井選擇D5299mm螺旋焊接鋼管；大巷主管及井下抽采管路均選擇礦用瓦斯抽采塑料管，大巷主管直徑為D560，9煤層干管直徑為D500，在9煤回風(fēng)下山西側(cè)由于工作走向長(zhǎng)度為1200m，順槽支管整段直徑為D315，在9煤回風(fēng)下山東側(cè)順槽支管后段直徑為D400，順槽支管前段直徑為D315；15煤層干管直徑為D400,回風(fēng)下山西側(cè)順槽支管整段直徑為D280，在回風(fēng)下風(fēng)東側(cè)順槽支管后段直徑為D315，順槽支管前段直徑為D280。根據(jù)XX煤礦詳查地質(zhì)報(bào)告，瓦斯含量與埋藏深度成正比，即由淺到深逐漸增大，因此，隨著礦井技改完成、產(chǎn)量增加及開(kāi)采深度的加深，礦井瓦斯涌出量必將大量增加。地面抽采站→管道井→采區(qū)回風(fēng)巷→順槽巷道。10176。根據(jù)國(guó)內(nèi)瓦斯抽采經(jīng)驗(yàn)，采用聚氨酯封孔。⒊鉆孔間距⑴綜采面順層鉆孔間距目前礦井在開(kāi)采淺部煤層時(shí)瓦斯涌出量相對(duì)深部較小，為減少鉆孔工程量，預(yù)抽鉆孔孔間距為5～8m，隨著向深部開(kāi)采，煤層瓦斯含量增加，預(yù)抽鉆孔間距逐步縮小為3～5m，在實(shí)際抽采中，可根據(jù)抽采效果作相應(yīng)調(diào)整。根據(jù)我國(guó)其他預(yù)抽瓦斯礦井實(shí)際抽采瓦斯情況的統(tǒng)計(jì)分析,預(yù)計(jì)不同抽采時(shí)間的預(yù)抽率見(jiàn)表531。當(dāng)工作面推進(jìn)至下一個(gè)埋管口三通處，接替埋管口已經(jīng)埋在采空區(qū)內(nèi)3～5m時(shí)，將埋在采空區(qū)里的前一埋管段控制閥門(mén)關(guān)閉，打開(kāi)下一循環(huán)的埋管口閥門(mén)，以此達(dá)到利用埋管不斷抽采采空區(qū)的瓦斯的目的。永久性密閉要選擇頂?shù)装鍒?jiān)固的巖（煤）層巷道，兩道密閉墻（磚或料石）中間充填砂或黃土，密閉墻四周要掏槽，插管抽采的密閉上還應(yīng)設(shè)置注砂（泥漿）管和采氣測(cè)溫管等觀測(cè)管。圖5－1 掘進(jìn)巷道邊掘邊抽鉆孔布置方式示意圖在回風(fēng)順槽沿工作面傾斜方向布置順層鉆孔，預(yù)抽工作面煤體內(nèi)的瓦斯。二、抽采瓦斯方法選擇XX煤礦主要開(kāi)采15煤層，從《煤層瓦斯賦存規(guī)律階段報(bào)告》、預(yù)測(cè)的瓦斯涌出量構(gòu)成以及實(shí)測(cè)來(lái)看，其瓦斯來(lái)源主要為本煤層的瓦斯涌出。由此可以看出，XX煤礦開(kāi)采時(shí)的瓦斯涌出主要以本煤層瓦斯涌出為主。而且該礦井目前已經(jīng)在井下四、五采區(qū)建有移動(dòng)瓦斯泵站各一座，安裝四臺(tái)BJW20YJ抽采泵，地面建有固定瓦斯抽采泵站，安裝兩臺(tái)CBF4102BV3抽采泵，對(duì)回采工作面和采空區(qū)實(shí)行瓦斯抽采，并取得了一定效果。因此從瓦斯涌出的現(xiàn)狀和下一步增產(chǎn)進(jìn)行分析，礦井建立瓦斯抽采系統(tǒng)采取瓦斯抽采措施是必要的。（2）礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于15m3/min，年產(chǎn)量等于或小于40萬(wàn)t；礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于20m3/min，年產(chǎn)量等于或小于60萬(wàn)t：礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于25m3/min，年產(chǎn)量等于或小于100萬(wàn)t；礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于30m3/min，年產(chǎn)量等于或小于150萬(wàn)t。第四節(jié)　抽采后瓦斯涌出量根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)與設(shè)計(jì)瓦斯抽采量，則XX煤礦瓦斯抽采率K＝75/100%＝%。由于該礦為改擴(kuò)建礦井，目前采空區(qū)比較多，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。min），按下式計(jì)算： q0＝[(Vr)2＋]W0 （38）式中　qo—巷道煤壁瓦斯涌出量初強(qiáng)度，m3/（m2受9煤層開(kāi)采影響的鄰近層主要有11三層煤，受15煤開(kāi)采影響的鄰近層主要有15下煤，計(jì)算結(jié)果如表31表314。K2對(duì)15深部煤層進(jìn)行預(yù)抽時(shí)，工作面的瓦斯預(yù)抽量為9m3/min。按瓦斯抽采設(shè)計(jì)規(guī)模75m3/min計(jì)算。根據(jù)預(yù)測(cè),，則需抽出瓦斯量為： ΔI≥－ ＝按此計(jì)算，為保證礦井安全生產(chǎn)，礦井瓦斯抽采率必須達(dá)到52%以上，為保證礦井安全生產(chǎn)，在加強(qiáng)瓦斯抽采工藝技術(shù)研究和瓦斯抽采管理技術(shù)水平的同時(shí)，該礦應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)組織管理，使礦井通風(fēng)系統(tǒng)更加合理。三、采空區(qū)瓦斯抽采量預(yù)計(jì)XX煤礦9煤層采用走向長(zhǎng)壁一次采全高綜采采煤法，15煤層采用走向長(zhǎng)壁輕型綜采放頂煤采煤法，采空區(qū)殘留煤炭較多，工作面走向長(zhǎng)度較長(zhǎng)，加上鄰近層及圍巖瓦斯的大量涌出，采空區(qū)瓦斯涌出量較大，所以采空區(qū)瓦斯抽采量按30m3/min計(jì)算。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表231。K2)229。根據(jù)XX煤礦2008年1～4月測(cè)風(fēng)報(bào)表，（瓦斯抽采量5m3/min），（瓦斯抽采量5m3/min）。其瓦斯基本參數(shù)測(cè)定結(jié)果如下：9煤層：原煤瓦斯含量： ～；煤層瓦斯原始?jí)毫Γ? ～；鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)：(d1)；煤層透氣性系數(shù)： m2/MPa2根據(jù)XX煤礦2008年1～4月測(cè)風(fēng)報(bào)表， m3/min（含瓦斯抽采量5 m3/min）， m3/min，（含瓦斯抽采量5m3/min）。采面通風(fēng)情況為9煤工作面采用“一進(jìn)兩回”的通風(fēng)系統(tǒng)，15煤工作面采用“一進(jìn)一回”的通風(fēng)系統(tǒng)。二、采區(qū)布置與開(kāi)采順序根據(jù)井田內(nèi)各煤層開(kāi)采現(xiàn)狀及采區(qū)分布情況，全井田劃分為六個(gè)采區(qū)，其中，上組煤劃分為三個(gè)采區(qū)，編號(hào)為四、五、六采區(qū)；下組煤劃分為三個(gè)采區(qū)，編號(hào)為三、七、八采區(qū)。，該礦井還是采用斜井—立井單水平開(kāi)拓方式，分組聯(lián)合布置形式。表123　煤塵爆炸性鑒定結(jié)果表 煤層火焰長(zhǎng)度（mm）抑制煤塵爆炸最低巖粉用量（%）有無(wú)爆炸性備注955弱爆炸1555弱爆炸煤的自燃傾向性根據(jù)2007年9月煤炭科學(xué)研究總院撫順?lè)衷簩?duì)XX煤礦15煤層的自燃傾向性鑒定，15煤層自燃傾向性鑒定結(jié)果見(jiàn)表124。20號(hào)孔最薄。結(jié)構(gòu)中等，含夾矸0～3層，～，巖性為泥巖或炭質(zhì)泥巖。以10111P26號(hào)等4孔連線的中心較厚，向四周厚度遞減。頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為中、細(xì)粒砂巖。 （3）9煤位于太原組上部，K5砂巖（第一砂巖）上3m左右，局部直接覆于K5之上。煤厚0～，107號(hào)孔尖滅。井田內(nèi)大面積不可采，煤層厚度0～。（3）地表下沉率為采高的60%左右。礦井對(duì)外、井上下通訊暢通。該礦現(xiàn)有供水方式為：深井水加壓送至高位水池，利用靜壓供各用水點(diǎn)用水。d；瓦斯放散初速度：　　　　　　　　礦井15號(hào)煤層平均瓦斯含量： ；殘存瓦斯含量： ；瓦斯放散初速度：　　　　　　　?。?5m3/min純瓦斯(其中設(shè)計(jì)初期抽采瓦斯量45m3/min，二期抽采瓦斯量30m3/min)；：55%：；（初期）： 其中建筑工程： 設(shè)備購(gòu)置費(fèi)： 安裝工程： 工程建設(shè)其他費(fèi)用： 工程預(yù)備費(fèi)： ：60年。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》（AQ10262006）。補(bǔ)充抽采泵選型曲線及工況點(diǎn)位置資料。優(yōu)秀設(shè)計(jì) XX煤化有限責(zé)任公司礦井瓦斯抽采工程初步設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修訂版）煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院二00八年八月目 錄前 言 1第一章 礦井概況 4第一節(jié) 井田概況 4第二節(jié)　煤層賦存情況 9第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造情況 13第四節(jié) 礦井開(kāi)拓與開(kāi)采 15第五節(jié) 礦井通風(fēng)情況 16第六節(jié) 礦井瓦斯涌出情況 17第七節(jié) 現(xiàn)瓦斯抽采站概況 17第二章 瓦斯儲(chǔ)量及可抽量預(yù)測(cè) 19第一節(jié) 煤層瓦斯基本參數(shù) 19第二節(jié) 礦井瓦斯儲(chǔ)量 21第三節(jié) 可抽瓦斯量概算 22第四節(jié) 瓦斯抽采規(guī)模及服務(wù)年限 23第三章　礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè) 28第一節(jié)　工作面瓦斯涌出預(yù)測(cè) 28第二節(jié)　采區(qū)瓦斯涌出量 33第三節(jié)　礦井瓦斯涌出量 34第四節(jié)　抽采后瓦斯涌出量 35第四章 礦井抽采瓦斯必要性和可行性分析 37第一節(jié)　礦井抽采瓦斯的必要性 37第二節(jié) 瓦斯抽采的可行性 38第五章 抽采方法設(shè)計(jì) 40第一節(jié) 瓦斯來(lái)源分析 40第二節(jié) 抽采瓦斯方法選擇 40第三節(jié) 抽采參數(shù)的確定 45第四節(jié) 抽采鉆孔布置及施工 46第五節(jié) 抽采施工鉆機(jī)選型 48第六章 瓦斯抽采系統(tǒng)計(jì)算及設(shè)備選型 50第一節(jié) 抽采管路系統(tǒng)的選擇及計(jì)算 50第二節(jié) 抽采設(shè)備選型計(jì)算 58第七章 工程建設(shè)分步實(shí)施及建設(shè)工期 63第一節(jié) 工程建設(shè)分步實(shí)施 63第二節(jié) 建設(shè)工期 64第八章 瓦斯抽采安全措施 66第九章 瓦斯利用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 69第十章 地面工程 70第一節(jié) 抽采站工業(yè)場(chǎng)地總平面布置 70第二節(jié) 抽采站建筑 72第三節(jié) 設(shè)備安裝及管網(wǎng)布置 76第四節(jié) 給水（含水軟化處理）排水 76第五節(jié)　 采暖、供熱與通風(fēng) 81第十一章 供電及通訊 83第一節(jié) 抽采站供、配電及照明 83第二節(jié) 通訊 84第十二章 　瓦斯抽采監(jiān)測(cè)及控制 86第一節(jié) 抽采監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)內(nèi)容 86第二節(jié) 抽采監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 86第三節(jié) 抽采監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 87第十三章　環(huán)境保護(hù) 91第一節(jié)　抽采瓦斯工程對(duì)環(huán)境的影響 91第二節(jié)　污染防治措施 91第三節(jié)　抽采站綠化 92第十四章　抽采瓦斯組織管理 93第一節(jié)　組織管理 93第二節(jié)　瓦斯抽采組織機(jī)構(gòu)管理 93第三節(jié)　抽采鉆場(chǎng)管理 94第四節(jié)　安全管理 96第五節(jié)　抽采過(guò)程中撤、裝管路時(shí)的管理 97第六節(jié)　報(bào)表管理 97第七節(jié)　瓦斯抽采管路管理 100第八節(jié)　主要安全技術(shù)措施 100第十五章　技術(shù)經(jīng)濟(jì) 102第一節(jié) 勞動(dòng)定員 102第二節(jié) 投資概算及資金籌措 102前 言 山西XXX煤化有限責(zé)任公司礦井（以下簡(jiǎn)稱XX煤礦）設(shè)計(jì)主要開(kāi)采8+15煤層，, 為高瓦斯礦井，目前正在進(jìn)行礦井機(jī)械化采煤升級(jí)改造。進(jìn)一步優(yōu)化、細(xì)化采煤工作面瓦斯抽采工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》（AQ10272006）。第一章 礦井概況第一節(jié) 井田概況一、位置與交通XX煤礦礦區(qū)位于縣城西北22km處，行政區(qū)劃隸屬晉中市。供水系統(tǒng)中，深井泵為兩臺(tái)3″水泵，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。四、井田范圍和煤炭?jī)?chǔ)量，～，形似玻璃罐頭瓶。（4）～2年。可采區(qū)分布于東部，面積約10km2，～?？刹蓞^(qū)零星分布。東部大面積與8煤合并，稱8+9煤，西部為9煤的分叉區(qū)。底板為細(xì)、中粒砂巖，局部為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含夾矸0～1層，～，一般夾矸厚度小于煤分層厚度，P2112號(hào)孔夾矸厚度大于下分層厚度。底板為砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部為細(xì)粒砂巖?？傮w來(lái)看，厚度變化不大。表124　自燃傾向性鑒定結(jié)果表 煤層吸氧量（ml/g，干煤）自燃傾向性等級(jí)自燃傾向性備注9Ⅲ類不易自燃15Ⅱ類自燃第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造情況礦區(qū)總體構(gòu)造為一走向近東西，傾向南的單斜構(gòu)造，地層傾角一般為6～12176。根據(jù)9煤、15煤剩余儲(chǔ)量的分布區(qū)域，在井田中西部沿南北向布置兩組上、下山（各三條），上組煤沿9煤層布置皮帶、軌道、回風(fēng)下山；下組煤沿15煤層布置皮帶、軌道、回風(fēng)上、下山。井田內(nèi)各煤層按煤層間距可分為上、下兩組，上組煤包括11四層煤，下組煤包括115下兩層煤。二、礦井供風(fēng)量礦井改擴(kuò)建設(shè)計(jì)初稿總風(fēng)量7320m3/min，其中，9煤回采工作面設(shè)計(jì)風(fēng)量為2880m3/min，掘進(jìn)工作面設(shè)計(jì)風(fēng)量為660m3/min；15煤回采工作面設(shè)計(jì)風(fēng)量為858m3/min，掘進(jìn)工作面設(shè)計(jì)風(fēng)量為300m3/min。但根據(jù)XX煤礦詳查地質(zhì)報(bào)告，瓦斯含量與埋藏深度成正比，即由淺到深逐漸增大，因此，隨著礦井技改完成、產(chǎn)量增加及開(kāi)采深度的加深，礦井瓦斯涌出量必將大量增加。d；煤層對(duì)瓦斯的吸附性： 吸附常數(shù)a=，b=。四、設(shè)計(jì)所需的煤層瓦斯含量根據(jù)《瓦斯賦存規(guī)律階段報(bào)告》，～, 測(cè)點(diǎn)埋深186～237m ；，測(cè)點(diǎn)埋深236m。Ai從計(jì)算結(jié)果看，,這為礦井瓦斯開(kāi)發(fā)利用提供了較為充足的資源條件。四、掘進(jìn)面瓦斯抽采量預(yù)計(jì)XX煤礦正常生產(chǎn)時(shí)配置4個(gè)綜掘工作面，其中9號(hào)煤層布置兩個(gè)掘進(jìn)面，15號(hào)煤層布置兩個(gè)掘進(jìn)面，根據(jù)瓦斯涌出量預(yù)測(cè)，其掘進(jìn)時(shí)瓦斯涌出量較大，9號(hào)煤層每個(gè)掘進(jìn)面的預(yù)抽量為3m3/min，15號(hào)煤層掘進(jìn)工作面預(yù)抽量為1m3/min。為了既保證礦井安全生產(chǎn)，又能使抽采量保持長(zhǎng)期穩(wěn)定，瓦斯抽采規(guī)模按75m3/min設(shè)計(jì)，其中采空區(qū)抽采瓦斯量按30m3/min設(shè)計(jì)，則年抽采量為： W年抽＝365144075 ＝ Mm3上述抽采規(guī)模是按煤層平均瓦斯含量進(jìn)行計(jì)算的，煤層平均瓦斯含量以開(kāi)采煤層深部地質(zhì)鉆孔瓦斯含量為依據(jù)，因此，礦