【正文】 范圍應(yīng)根據(jù)煤層的實(shí)際突出危險(xiǎn)程度確定，但必須控制到巷道輪廓線外 12m 以上( 煤層傾角＞8176。泵自身具有攪拌功能，封孔質(zhì)量可靠，封孔工藝簡單，使用方便，易于維護(hù)。當(dāng)鉆孔傾角較小時可適當(dāng)增大漿液的濃度、適當(dāng)增大封孔長度。封孔前必須清除孔內(nèi)煤、巖粉。鉆 孔 抽 放 管 前 擋 板 麻 布 聚 氨 酯 后 擋 板圖 27 聚氨脂封孔示意圖聚氨脂封孔操作簡單，省時省力，氣密性好，抽放效果好，但封孔成本略高于水泥漿封孔。生產(chǎn)中要對不同鉆孔間距的抽放效果進(jìn)行測試、統(tǒng)計(jì)，比較確定更加合理的鉆孔間距。在綜合分析我國煤礦常用鉆機(jī)性能和現(xiàn)場實(shí)際使用情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合礦井煤層硬度以及設(shè)計(jì)抽放鉆孔的長度，選擇 ZY650 型全液壓鉆機(jī)。如采用孔口簡易除塵裝置，將排渣引向回風(fēng)流42中并在出口設(shè)置除塵裝置。管網(wǎng)系統(tǒng)由三部分組成：主管，抽采和輸送全礦井瓦斯管路；支管，抽采和輸送一個采、掘工作面的瓦斯管路；管網(wǎng)附屬裝置。礦井瓦斯抽放系統(tǒng)管徑按最大瓦斯抽放純量 ℅，抽放濃度按 30%計(jì)算，瓦斯管內(nèi)流量 Q＝120％247。鉆h五、瓦斯泵真空度計(jì)算礦 井 抽 放 總 負(fù) 壓 )0342(.1?????HK）（ 鉆管抽 %%???抽?式 中 ： ——瓦 斯 泵 真 空 度 。 抽放泵站選用環(huán)境瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測傳感器，抽放管路瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測傳感48器、壓力繼電器、瓦斯斷電儀與之配套可對其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。(5) 抽放管上的閥門應(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，不影響其它區(qū)域的正常抽放。(10)在傾斜巷道中安設(shè)的管路，應(yīng)采用防滑裝置(或管卡) 將管子固定在巷道支架或巷道壁上。(14) 抽放管與鉆場連接處應(yīng)裝設(shè)瓦斯檢測和計(jì)量裝置。托掛吊掛式安裝如圖31 所示、井下支撐墩與地面支撐墩類似如圖 32 所示。(2)計(jì)量裝置瓦斯流量是瓦斯抽放工作中的一個重要參數(shù)，瓦斯流量測定方法的種類很多，應(yīng)用條件也有所不同。53瓦 斯 進(jìn) 氣 管 路 孔 板 流 量 計(jì)銅 管 至 抽 放 泵 膠 管U形 管 負(fù) 壓 計(jì) 形 管 壓 差 計(jì)圖 34 瓦斯抽放流量、負(fù)壓等參數(shù)測定示意圖(3)放水裝置放水裝置可分為正壓自動放水器和負(fù)壓自動放水器，礦井井下均為負(fù)壓管路，需安裝負(fù)壓放水器。為了檢修的方便，可在進(jìn)水管串接一個球閥。測壓嘴不宜過大過長，一般不超過30mm，其直徑大約 4～10mm 。測定管路壓力和瓦斯?jié)舛软氃谕晃恢?。瓦斯采樣器與孔板流量計(jì)配合使用采取瓦斯樣。(5)測壓嘴 (孔)測壓嘴即測定管路中瓦斯流的壓力和瓦斯管路中氣體取樣的小孔，在管路安裝以前，預(yù)先焊裝上，并檢查有無焊渣堵塞和漏氣現(xiàn)象。放水器應(yīng)安設(shè)在管道的下方，用一根1 英寸鐵管或能承受一定負(fù)壓的膠管作進(jìn)水管，將放水器的進(jìn)水管與管道的集水口連接好，再用 1 根能承受一定負(fù)壓的 DN20mm 鋼管或膠管作放54水器的負(fù)壓平衡管，將瓦斯抽放管與放水器負(fù)壓平衡接口相連，即可進(jìn)行自動放水。使用孔板流量計(jì)的管道條件和安裝要求：孔板上游側(cè)的測量管長度為 10D，下游側(cè)的長度為 4D；測量管內(nèi)表面應(yīng)清潔，無凹陷和沉淀物，其相對粗糙度 K/D 應(yīng)少于或等于；孔板上、下游所需直管長度不得小于相應(yīng)的最小值；測量管長度之外的直管段內(nèi)表面的相對粗糙度 K/D 小于或等于 ，但也允許使用相對粗糙度更高一些的管子；在測量管中安裝孔板時，開孔軸線與測量管軸線同軸，孔板上游側(cè)端面與管道軸線垂直，垂直度小于177。測壓孔高度設(shè)計(jì) 20mm，選用內(nèi)徑 6mm 銅管，在安裝管路之前預(yù)先焊上，平時用密封罩罩住或用細(xì)膠管套緊捆死，以防漏氣。(20)抽放管路應(yīng)保持一定的坡度，一般不小于 1％。拆除或更換管路時，必須把計(jì)劃拆除的管路與在用的管路用閘閥或閘門隔開，待計(jì)劃拆除管路內(nèi)的瓦斯排放完畢后方可動工拆除。管路距離巷道底板不小于 300mm。(3)當(dāng)抽放管路設(shè)于主要運(yùn)輸巷內(nèi)時，在人行道側(cè)其架設(shè)高度不應(yīng)小于，并固定在巷道壁上，與巷道壁的距離應(yīng)滿足安裝檢修要求，瓦斯抽放管件的外緣距巷道壁不宜小于 。表 31 ZWY—7/15 型移動式抽放泵站主要技術(shù)參數(shù)型號 最大抽氣量 (m3/min) 外形尺寸 ≤（長寬 高） 電機(jī)功率(kW) 轉(zhuǎn)速(r/min) 耗水量(L/min) 供水壓力（KPa） 真空度ZWY—7/15 7 15 1450 15 17—30 Mmhg該產(chǎn)品符合礦用防爆電氣設(shè)備制造的有關(guān)規(guī)程的要求。(1)抽放 管 摩 擦 阻 力礦 井 服 務(wù) 至 后 期 ， 瓦 斯 抽 放 管 最 長 1000m， 瓦 斯 管 內(nèi) 徑；則 瓦 斯 抽 放 主 管 摩 擦 阻 力 ： )2( 525021 PDKQLHZ ?????二、礦井瓦斯抽放系統(tǒng)最大阻力局部阻力按沿程阻力的 10%計(jì)算，則抽放系統(tǒng)總的阻力a34210. PH???管第四節(jié) 礦井瓦斯抽放泵的選型三、瓦斯泵流量計(jì)算m3/%?????入CQK式 中 ：46——瓦 斯 泵 的 額 定 流 量 ， m3/min；Q ——瓦 斯 抽 放 備 用 系 數(shù) ， k=； K——在 抽 放 期 內(nèi) 最 大 抽 放 純 量 之 和 ， ；? ——瓦 斯 泵 入 口 處 瓦 斯 濃 度 ， 30%；入C ——瓦 斯 泵 的 機(jī) 械 效 率 ； 取 η=80%。第二節(jié) 抽放管徑和管材的選擇瓦斯管管徑一般采用下式計(jì)算，并參照抽放泵的實(shí)際能力留有備用量，同時考慮運(yùn)輸和安裝的方便。其泵站位置及管路敷設(shè)線路瓦斯抽放系統(tǒng)管路布置圖。風(fēng)排粉鉆孔施工工藝流程見圖 210。(2)鉆機(jī)要體積小，輕便或解體方便，以利于搬遷。抽 放 支 管 放 水 器 閥 門 流 量 測 定 管圖 28 采掘工作面鉆孔封孔器與抽放管路的連接40抽 放 管鉆 孔 水 泥 漿 注 漿 管封 孔 泵 抽 放 管注 漿 管黃 泥 封 堵圖 29 封孔泵與被封鉆孔的連接圖第七節(jié) 瓦斯抽放設(shè)備及工藝一、鉆孔參數(shù)及鉆進(jìn)工藝(1)鉆孔直徑根據(jù)國內(nèi)瓦斯抽放實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，礦井抽放鉆孔選用開孔直徑 90mm、終孔直徑為 65mm 的鉆孔。根據(jù)《煤礦瓦斯抽放技術(shù)規(guī)范》并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，巖層鉆孔封孔深度不小于 5m，煤層鉆孔封孔深度不小于 8m。封孔時先把注漿管和抽放管固定在鉆孔內(nèi)；固定方法可采用木塞或錨固劑等，注漿管和抽放管要露出孔口 100～150mm 。一般在打鉆將要結(jié)束時就可開始準(zhǔn)備水泥砂漿。如圖 25 所示。50mm。④礦井技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)礦井的實(shí)際生產(chǎn)情況和瓦斯?fàn)顩r，對抽放鉆孔布置方式及相應(yīng)技術(shù)參數(shù)定期進(jìn)行總結(jié)、調(diào)整、修正。在工作面推進(jìn)過程35中，將埋管口保留在工作面的采空區(qū)，通過抽放系統(tǒng)對采空區(qū)瓦斯進(jìn)行抽放。為了保證抽放鉆孔的抽放量，在+265m 水平 19 對拉回采工作面回風(fēng)巷中，沿回風(fēng)巷方向， 從開切眼開始退后 20m 位置補(bǔ)充一個鉆場，然后每間隔 10m 布置一個鉆場?，F(xiàn)以+265m 水平 19—1 和 19—2 對拉回采工作面進(jìn)行設(shè)計(jì)：在工作面回風(fēng)巷沿開切眼退后 30m 位置布置第一個鉆場，向工作面采空區(qū)施工 3—5 個高位頂板孔。預(yù)計(jì)上元炭煤層開采后，冒落角 550，卸壓角 750。低上隅角埋管抽放 與頂板水平長鉆孔效果相當(dāng). 低專用瓦斯抽放巷( 包括密閉插管抽放和穿層鉆孔抽放)抽放效果較埋管好、較高抽巷差，不能抽放鄰近層瓦斯。 具體實(shí)施時，現(xiàn)場應(yīng)根據(jù)礦井煤層賦存狀況、巷道布置方式、瓦斯來源、瓦斯涌出預(yù)測分析以及煤層存在煤與瓦斯突出危險(xiǎn)等，確定礦井的瓦斯抽放方法。(5)選擇的抽放方法應(yīng)有利于礦井安全高效。按 30%計(jì)算，礦井應(yīng)抽出瓦斯量應(yīng)不低于 30%=。因此，在設(shè)計(jì)時，首先應(yīng)了解清楚礦井地質(zhì)、煤層賦存及開采等條件，礦井瓦斯方面的有關(guān)參數(shù)，預(yù)測礦井瓦斯涌出量及其組成來源?？梢圆捎靡苿映榉畔到y(tǒng)，解決個別地點(diǎn)瓦斯涌出量大的情況。雖然礦井到目前為止沒有進(jìn)行過煤層瓦斯抽放工作，但此項(xiàng)技術(shù)目前已經(jīng)在全國范圍內(nèi)推開，并且四川省為了在小煤礦中開展煤層瓦斯抽放工作，在整個四川省范圍內(nèi)應(yīng)運(yùn)而產(chǎn)生了10多家專門的為煤礦服務(wù)的打鉆抽放瓦斯的中介公司，可以作為小煤礦瓦斯抽放的技術(shù)支撐。屬于較難抽放的煤層，因采用一般的抽放方法已經(jīng)失去作用，故而常常采取特殊措施方可收到一定的抽放效果。三、從礦井通風(fēng)能力看抽放瓦斯的必要性采掘工作面是否有必要進(jìn)行瓦斯抽放的判斷標(biāo)準(zhǔn)是：采掘工作面設(shè)計(jì)風(fēng)量小于稀釋瓦斯所需要的風(fēng)量，即當(dāng)瓦斯涌出量 大于通風(fēng)所能解決的jq瓦斯涌出量 時就應(yīng)當(dāng)抽放瓦斯，其抽放瓦斯的必要性指標(biāo)通常以下式表yq示： kvScqyj /??式中：－工作面允許的最大風(fēng)速，4m/s；v－2902 采煤工作面最小通風(fēng)斷面， 2；S－《規(guī)程》允許風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋?%；c24－瓦斯涌出不均衡系數(shù)，～，取 。因此，對于一個礦井或采區(qū)(帶區(qū))是否必要抽放瓦斯，首先要從安全生產(chǎn)的角度來考慮，即當(dāng)采用通風(fēng)方法解決瓦斯超限問題不可能或不合理時，就應(yīng)采取抽放措施。間接法是指在井下采取新鮮煤樣后，帶回實(shí)驗(yàn)室測定其吸附常數(shù) 、 值及工業(yè)分析，并利用所測定的煤層瓦斯壓力來計(jì)算ab煤層瓦斯含量21?KPMAbPaXadadad ??????式中： ——煤層瓦斯含量，m 3/t；——吸附常數(shù)，MPa 1；b——煤層絕對瓦斯壓力，MPa；P——煤的灰分，%；adA——煤的水分，%；M——煤的孔隙體積，m 3 /m3；K——煤的視密度，t/m 3。第二章 礦井瓦斯抽放方案設(shè)計(jì)第一節(jié) 瓦斯基本參數(shù)煤層瓦斯抽采基礎(chǔ)參數(shù)包括：煤層瓦斯壓力、煤層透氣性系數(shù)、煤層瓦斯含量、煤層鉆孔自然瓦斯涌出量及其衰減系數(shù)、煤樣瓦斯吸附常數(shù) a和 b 值與工業(yè)分析等。④工作面和回風(fēng)巷安設(shè)甲烷自動報(bào)警斷電裝置。④任何人發(fā)現(xiàn)工作面著火時，首先應(yīng)立即采取一切可行的方法直接滅火。③裝巖前必須對爆落的矸砂進(jìn)行灑水降塵。在掘進(jìn)工作面每次放炮前，瓦斯員必須到停掘的工作面及其附近風(fēng)流中檢查瓦斯?jié)舛?，只有在兩個工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷疾怀^ 1%時，方可放炮，否則，必須停止掘進(jìn)，進(jìn)行處理。距工作面距離不得超過 5m，以保證工作面有足夠風(fēng)量。②工作面運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷繞道的風(fēng)門必須連鎖，防止同時打開兩扇風(fēng)門，造成風(fēng)流短路。同時配備兩臺 IS80—50250 的水泵抽到+385m 水平自流出井。材料運(yùn)輸與原煤運(yùn)輸方向相反。） （r/min） (m3/s) （Pa） （kw） （臺）電機(jī)型號FBCDZ436/28，39/31 1450 9502022 237 2 YBF 通風(fēng)設(shè)施為保證各采、掘工作面和硐室的風(fēng)量，并使風(fēng)流按規(guī)定方向流動，在風(fēng)流流動線路中設(shè)置有風(fēng)門等構(gòu)筑物。主斜井、行人斜井和回風(fēng)斜井均為整個礦井開采服務(wù)，服務(wù)年限為13 年。掘進(jìn)工作面均采用鉆爆法施工，煤電鉆打眼，人工裝車、人力推車，采用裸巷或架棚支護(hù)，棚距中對中 1m?；仫L(fēng)斜井一端與總回風(fēng)巷相連，一端直接接通往地面，在地面布置風(fēng)井，由此形成礦井開拓系統(tǒng)。目前，礦井正在11施工新風(fēng)井。TTTTT圖 1—2 威遠(yuǎn)縣金溝煤礦煤層綜合柱狀圖煤質(zhì)礦井煤層呈層狀、近似層狀，煤層顏色為黑色、近似金屬關(guān)澤，細(xì)條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀結(jié)構(gòu)，參差狀斷口，內(nèi)生裂隙發(fā)育，煤巖類型以暗煤為主，屬亮暗煤型?；?色 厚 層 狀 塊 狀 長 石 石 英 砂 巖 ， 巖 屑 石 英 砂 巖 。9威 遠(yuǎn) 縣 金 溝 煤 礦 礦 區(qū) 綜 合 地 層 柱 狀 圖地 層 系 統(tǒng)系 統(tǒng) 組 段 代號 厚 度 柱 狀 圖 巖 性 描 述NNNNNCCCCCCCNNNNN(m)1:201:20Q3Xj63xj53xj43xj3xj23xj1第 四 系 3三疊 系 上統(tǒng) 須 家河 第一段第二段第三段第四段第五段第六段 1081235064504未見底風(fēng) 化 、 坡 積 、 砂 、 粉 砂 、 粘 土 。110mm 水管，楊程為 315m，流量為 85m3/h ，電機(jī)功率為 132kw。傾角 68176。（3）須家河組第五段（T 3X5） ，厚35—40m巖性為灰色薄層砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖與灰、灰黃色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖不等厚。屬鎮(zhèn)辦集體企業(yè)，主采草皮炭煤層。嚴(yán)格“采掘接替與抽放接替” 的連續(xù)進(jìn)行，將年度抽放計(jì)劃與采掘計(jì)4劃一并編制，同時執(zhí)行，同時檢查，同時考核，確保日常瓦斯抽放設(shè)計(jì)與礦井開采設(shè)計(jì)，作業(yè)規(guī)程緊密結(jié)合 ，實(shí)現(xiàn)“掘、抽、采” 平衡。瓦斯抽放設(shè)計(jì)的編制主要針對礦井在抽放過程中存在的各種不安全因素，采用的各種安全措施、設(shè)施均依據(jù)國家有關(guān)安全生產(chǎn)法律、法規(guī)、設(shè)計(jì)規(guī)范、安全裝備標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行編制，盡量采用新技術(shù)、新工藝。根據(jù)四川省煤炭產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢查站的檢測報(bào)告結(jié)果：該礦所采上元炭煤層煤塵有爆炸危險(xiǎn)，煤層自然發(fā)火傾向?qū)儆诓灰鬃匀济簩印Ｍh(yuǎn)縣金溝煤礦原名威遠(yuǎn)縣深溝煤礦，1982 年新建，1983 年建成投產(chǎn)。為了防治瓦斯災(zāi)害，金溝煤礦特委托四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心編制《內(nèi)江市威遠(yuǎn)縣金溝煤礦礦井瓦斯移動抽放設(shè)計(jì)》 。本礦瓦斯抽放系統(tǒng)主要解決局部瓦斯涌出量大而采取局部抽放措施。煤礦安全涉及許多方面，除對瓦斯采用的安全措施外，還涉及到人員素質(zhì)、安全意識、管理水平、客觀條件變化和技術(shù)進(jìn)步等。礦井正常生產(chǎn)情況下，年工作日 330 天。（6）須家河組第二段（T 3X2） ，厚40m巖性為灰色厚層塊狀砂巖、石英砂巖、巖屑砂巖。稀疏分布，穿層延伸—，大多為張性，泥質(zhì)充填。第三節(jié) 煤層及煤質(zhì)煤層金溝煤礦含煤段為三疊系須家河組，屬含