【正文】 鉆孔設(shè)計高位鉆孔說明：上巷高位裂隙抽放鉆場布置根據(jù)工作面底板注漿水倉位置確定，一般為1 3 0 1 5 0 米左右，如果鉆場間距大于1 5 0 米，需要補掘新鉆場。 (3). 在滿足瓦斯抽放的前提下 , 應(yīng)盡可能地利用生產(chǎn)巷道 , 以減少抽放工程量 。 瓦斯抽放的可行性 本煤層瓦斯抽放的可行性是指在自然透氣條件下進行預(yù)抽的可能性 .衡量本煤層瓦斯預(yù)抽可行性指標有 2個： 車集礦 煤層透氣性系數(shù) (λ )為 ，可以判定車集煤礦二 2煤層屬于可以抽放煤層。 1819 鉆孔（底板標高為 m），當采取二 2煤芯時，由于煤中瓦斯含量高，壓力增大，結(jié)果將煤芯從待卸的煤管中噴出來。 礦井瓦斯 情況 根據(jù) 2021 年礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果，車集煤礦為低瓦斯低二氧化碳礦井。礦井水文地質(zhì)條件中等。 河南龍宇能源股份有限公司 27 采區(qū) 瓦斯抽放設(shè)計 說 明 書 編 制 人 :王義民 編制時間 :2021 年 9 月 10 日 1 1 采區(qū) 概況 27 采區(qū)位于井田南翼 23 采區(qū)的南部， 25 采區(qū)的東部，其東至礦井深部邊界及 F2斷層保護煤柱，西至設(shè)計的南大巷及火成巖墻煤柱邊界，南部以呼莊村莊保護煤柱及東南部的火成巖床為界。煤層淺部低瓦斯，深部瓦斯局部富集。車集煤礦礦井瓦斯絕對涌出量為 ，礦井相對瓦斯涌出量為 ，采區(qū)最大瓦斯涌出量為 ；礦井二氧化碳絕對涌出量為 ， 2 相對二氧化碳涌出量為 。 23延深 采區(qū)根據(jù)礦井瓦斯地質(zhì)圖預(yù)測，本采區(qū)蔣莊向斜區(qū)域及采區(qū)南部邊緣瓦斯含量較高。 鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)（ α ） 為 d1，可以判定二 2煤屬于可以抽放 較難抽放煤層。 (4). 選擇的抽放方法應(yīng)有利于抽放巷道的布置和維護 。鉆孔長度1 5 0 1 8 0 米不等，壓茬長度1 0 2 0 米，鉆孔終孔布置在煤層頂板1 5 2 0 米位置?！?5176。 回采工作面 瓦斯涌出量預(yù)測 預(yù)測方法如下： q 總 =q1+q2+q3 式中： q 總 —— 工作面瓦斯涌出總量 m3/t q1—— 開采層瓦斯涌出量 m3/t q2—— 鄰近層瓦斯涌出量 m3/t q3—— 圍巖瓦斯涌出量 m3/t q1=(K1+K2)(X0X1)（ 1－ Y） /C 式中： K1—— 與采煤方法有關(guān)的系數(shù) K2—— 考慮煤柱的瓦斯涌出系數(shù) 采用長壁式采煤方法時： K1=(L2h)/L 式中： L—— 采煤工作面長度 m h—— 巷道瓦斯排放帶寬度 m， h的取值為 米 K1=( 2)/140= K2=Σ l/L 式中：Σ l—— 采空區(qū)中殘留煤柱沿傾斜方向的寬度 m始采 工作面為 0。 瓦斯抽放鉆孔施工及設(shè)備 回采工作面順層鉆孔采用 MD－ 150 和 MD300 鉆機，掘進工作面鉆孔采用風動 鉆具或 的洛陽巖石鉆機。 (3). 放炮后 , 待施鉆現(xiàn)場瓦斯不超限 , 整個區(qū)域無安全異常 , 則可保持正常 施鉆 。 4 瓦斯管網(wǎng)系統(tǒng)選擇與管網(wǎng)阻力計算及設(shè)備選型 礦井瓦斯抽放設(shè)計參數(shù) 根據(jù)我礦實際，在 26采區(qū)和 27采區(qū)各安裝 2套瓦斯抽放系統(tǒng)， 采用分源抽放， 將抽出的瓦斯直接排到專用回風巷中。 27采區(qū) 2瓦斯抽放管路系統(tǒng)確定如下 : 回采工作面 順層 抽放鉆孔 /采空區(qū)埋管 ? 27采區(qū) 回風 下山 ? 27 一聯(lián) 巷 ?瓦斯抽放泵站 ?27 總回風 ①高位裂隙鉆孔 A、抽放工藝的確定 12 高位裂隙鉆孔在工作面 回風 巷每 40 米 施工 一組 ， 每組施工 6 個鉆孔，鉆孔終孔距煤層頂板 3040 米。 ③ 采空區(qū)抽放 A、抽放工藝參數(shù)確定 將瓦斯抽放管直接插入采煤工作面回風隅采空區(qū)內(nèi) 23米，用細紗網(wǎng)包住管口，避免煤塊吸入管內(nèi)。 為了保證選用的瓦斯抽放泵能滿足抽放系統(tǒng)最困難時期所需抽放負壓，應(yīng)根據(jù)礦井各生產(chǎn)時期瓦斯抽放系統(tǒng)中管路最長、流量最大、阻力最高的抽放管線來計算礦井抽放系統(tǒng)總阻力 . 由于礦井的服務(wù)年限較長，且中后期開采的采區(qū)煤層瓦斯含量高，考慮到瓦斯抽放泵的有效使用年限僅為 15 年左右，故計算礦井生產(chǎn)時期的瓦斯抽放系統(tǒng)最大阻力 . 根據(jù)礦井前期采掘接替安排，確定的瓦斯抽放系統(tǒng)最困難管線如下： 27 采區(qū) 1泵站 抽放 管 路 ：南副巷 （ 1400m） ?27 回風 ? (長度為 1100m)?工作面采空區(qū) (1600m)。 瓦斯抽放管路與瓦斯抽放鉆孔的連接 用瓦斯抽放 管將鉆孔套管與鉆場匯流管 (也稱混合器 )相連 , 然后鉆場瓦斯管與布置在巷道中的瓦斯抽放支管相連接 . 瓦斯抽放主管均采用法蘭盤螺栓緊固連接 。 2021 年底需要敷設(shè) 14 寸主管路 3100 米， 8寸抽放管路 8150 米 。 5 瓦斯抽放泵站布置 瓦斯抽放泵 車集 煤礦 27采區(qū)瓦斯抽放泵安設(shè)在南副巷一聯(lián)巷和 2704上平臺各設(shè)一個瓦斯抽放泵站。 瓦斯抽放泵站照明 在瓦斯抽放泵站內(nèi) 的 照明燈具選用隔爆型 。 瓦斯抽放組織管理及主要安全技術(shù)措施 在 27 采區(qū)建筑 2個瓦斯抽放泵站 26 采區(qū)建筑 2個瓦斯抽放泵站，按兩個采面 同時打鉆 。 負責瓦斯管線及抽放系統(tǒng)各種設(shè)施的安設(shè) , 維修 ,調(diào)整和更換等 。 ? 鉆孔要嚴密封孔 , 不得泄漏 . 鉆場內(nèi)全部鉆孔驗收合格后 , 撤出鉆機 , 24 清理鉆場 。 ? 檢查管路是否漏氣 , 積水 . 一經(jīng)發(fā)現(xiàn) , 及時處理 。 25 (3). 在采空區(qū)密閉施工中必須使用銅質(zhì)工具 , 以防火花產(chǎn)生 。 (4) 瓦斯抽放泵在運行過程中 , 抽放泵司機應(yīng)認真觀察運行情況 , 做好記錄 , 發(fā)現(xiàn)異常即使處理 , 并向調(diào)度室匯報 。 (12). 瓦斯抽放泵的操作程序為 : 26 開啟 : 檢查 ? 關(guān)閉進氣閥門 ? 啟動 電機 ? 檢查運行方向 ? 打開供水管 路閥門 ?當泵達到極限壓力時，打開進氣管路上的閥門 ? 正常工作。 8). 每班開機前均要全面詳細檢查設(shè)備各部件的完好情 況 , 運行中軸承 , 油泵 , 電動機等溫度不得超過 60186。 5). 檢查并保持油路 , 水路處于良好工作狀態(tài) 。 12). 瓦斯抽放泵啟動后 , 應(yīng)及時觀察抽放正 , 負壓及流量 , 瓦斯?jié)舛?, 軸承溫度 , 電氣參數(shù)等 , 并監(jiān)聽抽放泵的運轉(zhuǎn)聲音 。 20). 必須堅守崗位 , 實行現(xiàn)場交接班 , 交接班時要對所有設(shè)備進行檢查和 28 交接 , 并履行臺賬簽字手續(xù)。) 方位角(186。 14). 瓦斯抽放泵停止運轉(zhuǎn)后 , 要按規(guī)定將管路和設(shè)備中的水放完 。 7). 瓦斯抽放泵房內(nèi)的測壓 , 測瓦斯?jié)舛妊b置及電流 , 電壓 , 電功率表均應(yīng)正常工作 。 9). 鉆頭 , 鉆桿的拆卸時 , 不要敲打 , 以免損壞接頭部位的梯形口 。 2). 進入工作地點后 , 選好適當位置將機架放到最低點 , 然后將動力頭部分起吊到機架上方 , 用螺栓固定在機架上 , 調(diào)整好放位角 , 用立柱錨固機架 。 (6). 加強抽放地點的管理 。 (5). 在管路安裝和拆除時 , 要輕拿輕放 , 避免碰撞 ； (6). 為了確保安全 , 埋入密閉墻內(nèi)的管路不回收 ； 瓦斯抽放管路管理 (1). 新安 裝的 瓦斯管路 , 必須進行管路設(shè)計 . 設(shè)計內(nèi)容包括 : 設(shè)計條件和管路設(shè)計 。 (5). 鉆場檢查 . 定期檢查抽放負壓 , 瓦斯流量 , 溫度 , 氣體成分 , 隨時掌握鉆場的抽放狀態(tài) 。 (3). 巡回檢查 . 鉆場投入使用后 , 由于受采動影響會使鉆場的狀態(tài) , 瓦斯流量 , 瓦斯?jié)舛?, 負壓等發(fā)生變化 , 而影響抽放效果 . 因此 , 要對鉆場和鉆孔進行巡回檢查 . 在巡回檢查時 , 應(yīng)指定專人攜帶測試儀器 , 在所負責的的區(qū)域內(nèi)進行 檢查 . 同時鉆場必須設(shè)置測量牌板 , 檢查牌板等 . 認真記錄檢查結(jié)果 . ? 測量牌板填寫抽放瓦斯?jié)舛?, 抽放負壓 , 測定時間 , 抽放量 , 溫度 , 檢查人員姓名等信息 。 瓦斯抽放鉆場管理 瓦斯抽放是保證礦井安全生產(chǎn)的根本措施之一 . 先抽后采是抽放瓦斯的主要方法 . (1). 鉆場設(shè)計 ： 瓦斯抽放鉆場必須保持良好的通風狀態(tài) , 避免瓦斯積聚和超限 ,性便于施工管理 . 鉆場設(shè)計必須滿足擴散通風要求和鉆孔布置 , 鉆機操作的要求 . 布置鉆場位置的巖層應(yīng)完整 ,不破碎 ,斷面符合施工要求 , 支護可靠 ,無空邦 , 空頂 , 布孔巖壁應(yīng)平直 , 以利鉆孔施工 , 封孔和安設(shè)瓦斯管 。 瓦斯抽放隊人員組織 22 組織管理 (1). 建立抽放瓦斯的專門機構(gòu) , 配備專業(yè)施工隊伍 , 負責瓦斯抽放工程的施工和日常管理工作 . 所有人員必須經(jīng)過培訓合格后方能上崗 。 抽放系統(tǒng)實時監(jiān)測 為保證瓦斯抽放系統(tǒng)的安全運行和礦井的安全生產(chǎn) , 瓦斯抽放系統(tǒng)設(shè)計時必須具備完善的安全監(jiān)測系統(tǒng) , 對泵站的環(huán)境瓦斯?jié)舛?, 真空泵供水 , 抽放瓦斯?jié)舛?, 抽放量 , 負壓 , 溫度 ,瓦斯?jié)舛鹊葏?shù)進行監(jiān)測 。 抽放泵站由瓦斯泵房 , 配電室組成 ， 全 長 ,寬 , 高 。 19 瓦斯抽放管道的附 屬裝置 為了掌握各抽放地點的瓦斯涌出量 , 瓦斯?jié)舛鹊淖兓闆r , 便于調(diào)節(jié)管路系統(tǒng)內(nèi)的負壓和流量 , 在管路上應(yīng)安裝閥門 , 流量計和放水器等附件 。 (3). 瓦斯抽放管路敷設(shè)要求平直 , 盡量避免急彎 。 最困難抽放管線阻力計算結(jié)果如表 4－ 1示 . 表 4－ 1 瓦斯抽放系統(tǒng)最困難管網(wǎng)阻力計算結(jié)果 15 抽放管 類 別 Q （ m3/min）