【正文】 , 采用通風方法解決瓦斯問題不可能或不合理時應(yīng)采用瓦斯抽放措施 . 除此而外 ,為貫徹國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局 ” 先抽后采 , 以風定產(chǎn) , 監(jiān)測監(jiān)控 ”的安全生 產(chǎn)方針 , 需 建立了一個 地 面 抽放瓦斯泵站 為 抽放瓦斯服務(wù) . 礦井瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果 表 2－ 1 至表 24 是二 1 和二 3 煤層開采時，對應(yīng)于不同生產(chǎn)時期的回采工作面、掘進工作面、采區(qū)及礦井瓦斯涌出量鑒定結(jié)果，由此可知，無論是當前生產(chǎn)時期、中期還是后期， 某 煤礦都屬于低瓦斯礦井 . 表 2－ 1 給出了回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測 (或鑒定 )結(jié)果 . 瓦斯含量是根據(jù) *****工作面的瓦斯涌出統(tǒng)計 , *****工作面 煤樣的吸附實驗等確定的 ， 建議 巖腳田 礦將來進行這方面的實測工作 . 表 2－ 1 回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測 (或鑒 定 )結(jié)果 生產(chǎn)時期 采區(qū) 煤厚 (m) 瓦斯含量 (m3/t) 日產(chǎn)量 (t/d) 開采層瓦斯涌出量 (m3/t) (m3/min) 當前時期 煤層 煤層 中期 煤層 煤層 后期 煤層 煤層 表 2－ 2 掘進工作面瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果 生產(chǎn) 時期 煤層 煤厚 (m) 瓦斯含量(m3/t) 巷長 (m) 掘進速度(m/月 ) 瓦斯涌出量 (m3/min) 煤壁 落煤 合計 前期 中期 后期 3 備注：⑴每個炮掘工作面掘進一條大巷，其瓦斯涌出量為這條大巷的煤壁瓦斯涌出量加上單頭掘進落煤瓦斯涌出量；⑵每個炮掘工作面掘進煤量均為 70t/d，瓦斯涌出量為：初期 ，中期，后期 m3/min. 瓦斯抽放的必要性 相關(guān)法規(guī)的要求 按照《煤礦安全規(guī)程 》規(guī)程的有關(guān)規(guī)定及 ”先抽后采 , 以風定產(chǎn) , 監(jiān)測監(jiān)控 ”的十二字方針，無論高瓦斯礦井的井型大小，也不管煤層有無煤與瓦斯突出危險性，必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)或井下臨時抽放瓦斯系統(tǒng) . 某 煤礦設(shè)計生產(chǎn)能力為 600Mt/年 , 目前生產(chǎn)能力達到 1000Mt/年 . 從瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果 來看，礦井在生產(chǎn)過程中的瓦斯涌出量將達 m3/min, 單純靠通風系統(tǒng)來稀釋瓦斯是不可能的 . 因此，必須建立瓦斯抽放系統(tǒng) . 采掘工作面瓦斯治理的需要 《煤礦安全規(guī)程》、《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》以及《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī) 范》有關(guān)條款規(guī)定 :當一個回采工作面的絕對瓦斯涌出量大于 5m3/min 或一個掘進工作面的瓦斯涌出量大于 3m3/min，采用通風方法解決瓦斯不可能或不合理時應(yīng)采用瓦斯抽放措施 . 雖然 , 該礦回采工作面的絕對瓦斯涌出量已經(jīng)超過 5m3/min. 產(chǎn)量和瓦斯涌出量都有進一步增加的趨勢 . 采掘工作面需要采取瓦斯抽放的必要性判斷標準是 : 在給定的巷道通風斷面條件下，采掘工作面設(shè)計通風能力小于稀釋瓦斯所需的風量 ,即式 (2－ 1)成立時 , 抽放瓦斯才是必要的 . (2－ 1) CK / ??? …… …………………………… 式中 : Q0 采掘工作面設(shè)計風量 , m3/s； Q 采掘工作面瓦斯涌出量 , m3/min； K 瓦斯涌出不均衡系數(shù) ,取 K=； C 《煤礦安全規(guī)程》允許的采掘工作面瓦斯?jié)舛龋?%，取 C=1. 4 3 礦井瓦斯抽放方案初步設(shè)計 抽放瓦斯方法選擇 某 煤礦抽放瓦斯的目的是消除或緩解瓦斯突出的危險性及使工作面的瓦斯涌出量降低到通風能解決的水平或減輕礦井通風負擔 . 因此 , 確定礦井抽放瓦斯的方法為開采煤層抽放 (包括開采工作面和掘進工作面抽放 )和采 空區(qū)抽放等方式 . 在二 1和二 3煤層開采時，必須對所有的回采工作面進行高位抽放或本煤層預(yù)抽、對大多數(shù)的掘進工作面進行瓦斯預(yù)抽放 . 選擇的瓦斯抽放方法如下： ⑴ .采用邊采邊抽相結(jié)合方式抽放回采工作面采空瓦斯； ⑵ .掘進工作面采用邊掘邊抽方法抽放本煤層瓦斯 。 2— 聚氨酯封孔段 。 (5). 新敷設(shè)的管路要進行氣密性試驗 . 地面敷設(shè)的管道除了滿足井下管路 的有關(guān)要求外 , 還需要符合以下要求 : (1). 在冬季寒冷地區(qū)應(yīng)采取防凍措施 。 3 – 空器入口閥門 。 P – 瓦斯泵入口絕對壓力 , Pa。 4 橡膠蓋 (膠皮板 )。 4). 瓦斯抽放泵房內(nèi)所有設(shè)備的金屬外殼都應(yīng)接地 , 金屬走線架 , 水管等金屬物必須接地 。 (5). 瓦斯抽放泵站的司機和值班員 必須經(jīng)過專門訓(xùn)練 , 使其熟悉瓦斯抽放的有關(guān)規(guī)定 , 掌握各種安全 , 監(jiān)控儀器儀表的用途和操作程序 . 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 。 ? 原始記錄板填寫鉆孔施工時間 , 孔數(shù) , 角度 , 鉆孔長度 , 孔徑 , 封孔長度 , 封孔材料等 。 (2). 所有參加采空區(qū)密閉墻施工及抽放管路撤裝的工作人員必須掌握施工的崗位作業(yè)標準 , 熟悉瓦斯的基本知識 , 嚴格遵守 《煤礦安全規(guī)程》 。 (2). 瓦斯抽放泵運行前 , 應(yīng)在負壓冊低洼點安裝負壓放水器 。 (10). 加強瓦斯抽放泵室的檢查和管理 , 必須配備 : 《抽放泵司機崗位責任》，《抽放泵司機 操作規(guī)程》，《瓦斯抽放管理制度》，《抽放系統(tǒng)圖》，設(shè)備運行記錄等 。 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 。 (3). 瓦斯抽放泵空載運行正常后 , 打開連通井下的總進氣門 , 同時關(guān)閉配風門 , 并逐步關(guān)閉循環(huán)門 , 使抽放泵帶負荷運 行 . 13). 真空泵的啟動順序如下 : (1). 關(guān)閉進氣閥門 , 打開出氣閥門 , 放空門和循環(huán)門 。 (3). 停止供水 , 供油 . 27 17). 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 。 23). 操作電氣設(shè)備時 , 必須穿戴絕緣鞋和絕緣手套 。 3. 瓦斯抽放泵房采用不燃材料構(gòu)成 . R = 5 0 m 抽放管道 瓦斯泵房 材料 井口 31 附圖 2 瓦斯抽放泵房布置平面示意圖 說明 : 1. 設(shè)計長度單位為 mm, 標高單位為 m。 2. 放空管基礎(chǔ)為 C20 混凝土澆注 , 外表用 C10 素混凝土抹平 , 抹厚為 15mm。, 與地面成 60186。 3. 設(shè)計中的管道 , 閥門應(yīng)排好尺寸 。 25). 要經(jīng)常檢查維護抽放系統(tǒng)各種計量裝置 , 閥門和安全裝置等 , 保證靈活可靠 , 每天要對全部設(shè)備的外表進行擦洗 。 19). 如遇到停電或其他緊急情況需要停機時 , 必須首先迅速將總供氣閥門關(guān)閉 , 然后將所有的放空 門和配風門打開 , 并關(guān)閉井下總氣門 。 (3). 緩緩打開進氣閥門 。 采用水封式防爆的 , 要保證水位達到規(guī)定要 求 。 (12). 瓦斯抽放泵的操作程序為 : 開啟 : 檢查 ? 供水 ? 啟動泵站 ? 檢查運行方向 ? 檢查水位 ? 啟動電機 ? 打開閥門 . 停泵 : 關(guān)閉閘門 ? 停電機 ? 停水 . 瓦斯抽放泵司機作業(yè)操作規(guī)程 1). 瓦斯抽放泵司機必須經(jīng)過專門技術(shù)培訓(xùn) , 并掌握瓦斯泵的結(jié)構(gòu) , 性能 , 能夠進行一般維護保養(yǎng)及故障處理 . 經(jīng)考試合格 , 持證上崗 。 (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 。 (4). 密閉墻施工地點的瓦斯?jié)舛炔坏贸^ 1%, 否則必須停工 , 處理瓦斯 。 ? 每個鉆場都要在鉆場支管上留有觀測孔 , 以便進行瓦斯?jié)舛葯z測 . (4). 抽放線路檢查 . 瓦斯管安設(shè)要盡可能地平直 , 有合理的流水坡度 , 吊絲 , 墊墩齊全牢固 . 在管道低洼處安裝放水器 . ? 檢查吊絲 , 墊墩齊全牢固 ,及時填補和更換 。 23 ? 必須有安全技術(shù)措施 , 操作人員應(yīng)該注意的問題 , 發(fā)生意外時的處理方法 , 發(fā)生災(zāi)害時的避災(zāi)路線等 。 6). 瓦斯抽放泵供電采用四芯電纜 , 其中一芯接地 。 6 – 水位計 。 T0 – 按瓦斯抽放行業(yè)標準規(guī)定的標準狀態(tài)下絕對溫度 (T0=273+20), K。 5 – 放水器 。 (3). 瓦斯抽放管路不允許與自來水管 , 暖氣管 , 下水道管 , 動力電纜 , 照明電纜和電話線纜等敷設(shè)于一個地溝內(nèi) 。 4— 套管 圖 34 聚胺脂封孔示意圖 瓦斯抽放參數(shù)監(jiān)測 采用孔板或便攜式數(shù)字鉆孔瓦斯參數(shù)監(jiān)測儀對鉆孔或采空區(qū)抽放管進行監(jiān)測很有必要 . 除此之外 , 在抽放巷道口設(shè)瓦斯抽放監(jiān)測傳感器 , 對抽放管道的負壓 , 瓦斯?jié)舛?, 瓦斯流量 , 溫度進行監(jiān)測 . 井下抽放支管和地面主管都應(yīng)裝備管道監(jiān)測系統(tǒng) , 并將其盡可能地將管道監(jiān)測系統(tǒng)掛靠入礦井環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng) . 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)煤礦提供的地質(zhì)資料和礦井設(shè)計資料 , 某 煤礦的設(shè)計瓦斯抽放量按一臺抽放泵同時服務(wù)兩個回采工作面 (目前只布置一個回采工作面 )和三個掘進工作面 , 純瓦斯抽放量取 (將來最大瓦斯抽放量 ). 瓦斯抽放濃度按 30%計算 . 1 2 3 4 8 瓦斯管網(wǎng)系統(tǒng)選擇與管網(wǎng)阻力計算 瓦斯抽放管網(wǎng)系統(tǒng) 在選擇瓦斯抽放管路系統(tǒng)時 , 主要根據(jù)抽放泵站位置 , 開拓巷道布置 , 管路安裝條件等進行確定 . 抽放管路應(yīng)盡量選擇敷設(shè)在巷道曲線段少和距離短的線路中 , 盡可能避開運輸繁忙巷道 , 同時還要考慮供電 , 供水 , 運輸方便 . 抽放泵的位置可以布置在地面 也可以布置在井下 . 井下布置是將瓦斯抽放泵布置在井下靠近抽放地點的進風流中 , 這樣可以減少抽放管路的長度 , 并隨時根據(jù)抽放地點的需要改變抽放泵的位置 , 可以節(jié)省管路投資 , 節(jié)省防爆裝置和避雷裝置 , 其必要條件是抽放管路的瓦斯排放到采區(qū)回風巷或總回風巷后 , 在較小范圍內(nèi)經(jīng)過稀釋達到風流瓦斯?jié)舛炔怀?. 當?shù)V井總回風巷瓦斯?jié)舛雀?, 抽出的瓦斯不能排放到總回風巷 , 或井下