【正文】 數(shù)。 圍墻（或柵欄）：防止閑雜人員進(jìn)入。監(jiān)測(cè)監(jiān)控裝置包括瓦斯環(huán)境瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)，有條件的還可以安裝泵開(kāi)停及軸溫等傳感器，抽放泵體本身自帶一個(gè)環(huán)境瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱屯咚咕瘓?bào)斷電儀，可以監(jiān)測(cè)泵環(huán)境周圍的瓦斯?jié)舛?。根?jù)避雷針保護(hù)范圍和放空管的高度hx，計(jì)算當(dāng)避雷針距放空管距離小于5m時(shí)，避雷針高度為14m足以滿足要求。圖412 正壓放水器與抽放管路連接圖在泵房?jī)?nèi)抽放管路上配置控制閥門(mén)、測(cè)壓嘴、孔板流量計(jì)（抽放泵站自帶），對(duì)抽放瓦斯系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)量和測(cè)定，計(jì)量裝置的安裝與井下管路相類似，見(jiàn)圖46，圖47，及附圖2。以下設(shè)計(jì)按選擇ZWY40/75型泵進(jìn)行設(shè)計(jì)。H總—抽放系統(tǒng)管網(wǎng)總阻力，Pa；H孔—抽放管口所需負(fù)壓，采空區(qū)抽放取10000Pa。 抽放泵流量計(jì)算抽放瓦斯泵流量必須滿足抽放期間最大抽放量的需要。(3) 計(jì)量裝置：瓦斯流量是瓦斯抽放工作中的一個(gè)重要參數(shù)，孔板流量計(jì)用以測(cè)定瓦斯抽放管路中的瓦斯流量。 附屬裝置管路附屬設(shè)施主要包括如下設(shè)備：抽放管路低洼處要安裝放水器。每隔6m設(shè)置一個(gè)支撐架，也可采用地面支撐墩，必要時(shí)在支撐上設(shè)有半圓形管卡固定管路，防止管路下滑。約1000m。當(dāng)管中瓦斯流速取10m/s，抽放管路中混合流量按20m3/min計(jì)算：D=206mm，因此可管路選擇內(nèi)徑為200mm的8寸管，一般選用無(wú)縫鋼管，由于礦井規(guī)模較小，為節(jié)省投資，也可采用焊縫鐵管，壁厚46mm，如考慮安裝及運(yùn)輸方便，也可采用玻璃鋼管。根據(jù)礦井的具體情況，由于回風(fēng)井今后將廢棄，因此抽放管路從副平硐通到地面，在副平硐口以北的山上，開(kāi)出一塊平地，用來(lái)建泵站。5）應(yīng)在上隅角設(shè)擋風(fēng)簾，并調(diào)整插管的位置和深度，以保證抽放濃度較高。）孔深（m）鉆孔直徑（mm）掘進(jìn)鉆孔β18176。 鉆孔與管路的連接聚氨酯封孔1小時(shí)后，便可與抽放管路連接（水泥砂漿封孔不但麻煩，還需經(jīng)25小時(shí)后才可與抽放管路連接）。對(duì)于井下封孔而言，主要要求聚氨酯在發(fā)泡后，其內(nèi)所形成的孔為封閉孔，即各孔之間互不連通，另外對(duì)發(fā)泡時(shí)間、發(fā)泡倍數(shù)、固化后的強(qiáng)度，可塑性等均有一定的要求。為提高抽放瓦斯鉆孔的抽放瓦斯量，防止鉆孔垮孔、堵孔，影響抽放效果，頂板孔內(nèi)可采用鐵套管固孔，以提高鉆孔的密封性，每施工完成一個(gè)鉆孔后立即進(jìn)行封孔。鉆孔布置：每個(gè)鉆場(chǎng)內(nèi)布置4個(gè)鉆孔，呈扇形布置，詳見(jiàn)圖36，鉆孔參數(shù)見(jiàn)表32。抽放管伸入上隅角長(zhǎng)度及位置應(yīng)根據(jù)實(shí)際抽放效果，不斷調(diào)整，得到合理的參數(shù)?？蛇吘蜻叧榛蛳瘸楹缶? 根據(jù)XX礦的情況，與鄰近層抽放相對(duì)，采空區(qū)瓦斯抽放投資小，操作簡(jiǎn)單，因可首先考慮采空區(qū)瓦斯抽放，在采空區(qū)抽放時(shí)，可先采用上隅角插管抽放，如效果不好再采取深部埋管或埋管抽放。根據(jù)上述選擇瓦斯抽放方法的原則，結(jié)合XX礦煤層的賦存、瓦斯來(lái)源等特點(diǎn)，決定采取鄰近層或采空區(qū)瓦斯抽放的方法。 鄰近層瓦斯抽放鄰近層瓦斯抽放就是通常所說(shuō)的卸壓層瓦斯抽放。抽放實(shí)踐已證明，在煤層群開(kāi)采時(shí)，鄰近層瓦斯抽放和采空區(qū)瓦斯抽放效果一般都比較好，故XX礦進(jìn)行鄰近層或采空區(qū)瓦斯抽放技術(shù)上是可行的，同時(shí)瓦斯抽放能保證正常生產(chǎn)，所以經(jīng)濟(jì)上也是合理的。眾所周知，加強(qiáng)通風(fēng)是處理瓦斯的最有效方法，而當(dāng)瓦斯涌出量大于通風(fēng)所能解決的瓦斯涌出量時(shí)就應(yīng)當(dāng)采取抽放瓦斯措施，對(duì)于局部區(qū)域的瓦斯超限（如上隅角等），采用通風(fēng)方法可能無(wú)法解決瓦斯問(wèn)題或采用通風(fēng)方法不合理時(shí)，也必須采取瓦斯抽放措施。采用鉆眼爆破法落煤。南采區(qū)的絕對(duì)瓦斯涌出量近10m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量近20m3/t，瓦斯涌出量大大超過(guò)2003年，根據(jù)礦井等級(jí)鑒定結(jié)果，礦井的煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，煤層按有自燃發(fā)火考慮。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定可靠81～無(wú)頂板以粉砂巖、細(xì)砂巖為主，底板巖性為泥巖或粉砂巖。井田內(nèi)走向800m，斷層走向近北東，傾向南東，傾角75186。 地質(zhì)構(gòu)造及煤層特征 地層井田內(nèi)出露的地層由老到新有上二迭統(tǒng)峨嵋山玄武組、宣威組、下三迭統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組及第四系。井田內(nèi)總體地勢(shì)北部高，南部低，井田內(nèi)最高點(diǎn)位于井田東北部邊界附近，標(biāo)高1985m左右，最低點(diǎn)位于井田南部邊界附近，標(biāo)高1695m左右，相對(duì)高差290m。三、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想在符合規(guī)范要求，滿足使用的前提下，盡可能降低成本，節(jié)省工程投資；設(shè)備、管材選型留有余地，能充分滿足礦井安全生產(chǎn)的需要；采用的工藝技術(shù)具有先進(jìn)性，且符合實(shí)際。礦井現(xiàn)有簡(jiǎn)易公路與320國(guó)道相連，以井口為中心，距盤(pán)西支線紅果車站10km，盤(pán)縣新城10km，距云南富源縣36km，交通運(yùn)輸十分便利。雨季暴漲，枯季流量較小，主要受大氣降水的控制。南部?jī)A角小，一般32186。左右。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定可靠1530. 78～0－2頂板以泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，底板巖性為泥巖或粉砂質(zhì)泥巖。1. 3 礦井概況. 1 礦井的煤層儲(chǔ)量、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限依地質(zhì)報(bào)告，礦井內(nèi)保有儲(chǔ)量1258萬(wàn)t，井田邊界煤柱及村莊永久煤柱損失364萬(wàn)t，采出及開(kāi)采損失儲(chǔ)量238萬(wàn)t，井田內(nèi)保有儲(chǔ)量1020萬(wàn)t，剩余可采儲(chǔ)量656萬(wàn)t。礦井南采區(qū)巷道布置及通風(fēng)系統(tǒng)見(jiàn)圖11。 瓦斯抽放的可行性瓦斯抽放的可行性應(yīng)以是否能抽出瓦斯或能否獲得較好地抽放效果來(lái)評(píng)價(jià)。對(duì)于2201采面來(lái)講，由于開(kāi)采層上下都有鄰近層，受采動(dòng)影響，上下鄰近層卸壓后涌入到開(kāi)采層工作面的采空區(qū)內(nèi)，和圍巖瓦斯涌出及丟煤瓦斯涌出一起構(gòu)成采空區(qū)瓦斯，由于采空區(qū)內(nèi)存在著漏風(fēng)，漏風(fēng)流攜帶高濃度瓦斯從上隅角附近涌入到工作面，往往造成工作面上隅角瓦斯超限。實(shí)踐證明，鄰近層瓦斯抽放不僅容易，而且效果好。打木垛深部插管采空區(qū)瓦斯涌出量大需打木垛，如上隅角淺部的抽效果不好，再考慮采用。 抽放瓦斯工藝設(shè)計(jì)上隅角瓦斯抽放的主要原理是在工作面上隅角形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，使該區(qū)域內(nèi)瓦斯形成紊流狀態(tài)與空氣充分混合，由抽放管路抽走，這可以避免因工作面上隅角處局部位置因風(fēng)流不暢（或無(wú)風(fēng)）引起的瓦斯超限，還可解決因漏風(fēng)使采空區(qū)向上隅角涌出瓦斯而造成的瓦斯超限。圖33 上隅角深部插管抽放示意圖 采空區(qū)埋管抽放對(duì)于采空區(qū)瓦斯涌出量較大的工作面，也可以采取采空區(qū)埋管抽放的方式，隨著工作面不斷向前推進(jìn)，沿回風(fēng)巷將管路埋入采空區(qū)。）開(kāi)孔位置鉆孔間距（m）孔深（m）1＃750略大于煤層傾角802＃7510同上803＃7520同上8047525同上80注：以上技術(shù)參數(shù)只供試驗(yàn)參考，須根據(jù)效果考察來(lái)確定最適合的參數(shù)。抽放鉆孔布置：抽放鉆孔布置見(jiàn)圖37，鉆孔技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表33。 聚氨酯封孔采用卷纏藥液法,纏藥方法及鉆孔內(nèi)封孔管結(jié)構(gòu)如圖37所示。瓦斯預(yù)抽一定時(shí)間后，根據(jù)抽放量的大小決定停止抽放的時(shí)間，繼續(xù)向前掘進(jìn)，掘進(jìn)到距原鉆孔底5m左右的超前距時(shí)，停止掘進(jìn)，重新打鉆孔抽放瓦斯，如此反復(fù)循環(huán)。 瓦斯抽放量預(yù)計(jì)XX煤礦屬首次進(jìn)行瓦斯抽放，沒(méi)有進(jìn)行過(guò)上隅角及采空區(qū)的瓦斯?jié)舛确植紲y(cè)定工作，根據(jù)工作面的實(shí)際情況，工作面絕對(duì)瓦斯涌出量近6min3/min，采空區(qū)瓦斯涌出按60％計(jì)算， min3/min，結(jié)合我國(guó)進(jìn)行上隅角瓦斯抽放的經(jīng)驗(yàn)，為確保2201工作面回風(fēng)巷及上隅角瓦斯?jié)舛炔怀?，工作面抽放瓦斯純量預(yù)計(jì)為2min3/min以上，上隅角淺部瓦斯抽放濃度按10％計(jì)算，則抽放混合量應(yīng)為20min3/min以上。抽放管路系統(tǒng)與抽放泵的位置有很大關(guān)系，抽放泵站如布置在地面，最好選在回風(fēng)井附近，泵房20m內(nèi)嚴(yán)禁明火，運(yùn)輸及供水、供水要方便，如抽放泵布置在井下，應(yīng)靠近抽放地點(diǎn)，安裝在進(jìn)風(fēng)硐室中。直徑太大，投資費(fèi)用增加；直徑過(guò)細(xì)，管路阻力損失大。表41 抽放瓦斯管徑選擇結(jié)果 類別材料選擇管徑（內(nèi)徑）（mm）壁厚(mm)抽放主管路焊縫鐵管2004抽放支管路焊縫鐵管2004 瓦斯管的連接方式井下管路均采用法蘭盤(pán)螺栓緊固連接，中間夾橡膠密封圈，為安裝方便起見(jiàn)，抽放管路中拐彎等處也可采用鎧裝膠管代替鐵管。 管路阻力（H摩）計(jì)算局部阻力（H局）抽放管網(wǎng)系統(tǒng)中管件局部阻力（H局），按管道總摩擦力阻力的15％考慮。風(fēng)井管路沿井筒敷設(shè)，如斜井為砌碹支護(hù)，采用懸臂吊掛安裝方式或打支撐墩；總回風(fēng)巷內(nèi)管路可以采用吊掛或打支撐墩沿巷道底板敷設(shè)；掘進(jìn)面管路可采用巷道側(cè)幫吊掛安裝方式。具體如下：(1)閥門(mén)：在瓦斯抽放管路上和鉆孔的連接處，均需安設(shè)閥門(mén)，主要用于調(diào)節(jié)與控制各個(gè)獨(dú)立抽放地點(diǎn)的抽放負(fù)壓、瓦斯?jié)舛?、抽放量等，同時(shí)修理和更換瓦斯管時(shí)可關(guān)閉閥門(mén)切斷回路。圖46 孔板流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理圖采用下列公式對(duì)管路抽氣量進(jìn)行計(jì)算：qv =Kη）式中：Q泵—抽放瓦斯泵的額定流量，m3/min。按上式計(jì)算：瓦斯抽放泵的最大壓力：H泵=（6829+10000+5000）=26195Pa 抽放泵選型根據(jù)前面的計(jì)算結(jié)果，所需Q泵、H泵，可選撫順?lè)衷荷a(chǎn)的ZWY40/75型（YDVI型）抽放泵站，底盤(pán)選擇平板式。裝置結(jié)構(gòu)如圖410和圖411所示。泵房和放空管附近設(shè)置避雷裝置，本設(shè)計(jì)中放空管高度不高，泵房所占面積較小，采用單針避雷，單支避雷針保護(hù)范圍計(jì)算如下：（h是避雷針的高度）。泵房外設(shè)高、低位水池各一座。 抽放泵房位置選擇瓦斯泵房屬有爆炸危險(xiǎn)的廠房；要求周圍50m范圍內(nèi)無(wú)居民，20m范圍內(nèi)無(wú)明火，同時(shí)，應(yīng)選擇交通便利，地勢(shì)平坦的開(kāi)闊地，有利于建筑物施工，抽放管路和電纜敷設(shè)。抽放瓦斯泵房的土建工程設(shè)計(jì)與施工由礦方自行完成。3) 開(kāi)關(guān)泵站自帶磁力起動(dòng)器。礦井現(xiàn)有生產(chǎn)供水能力能滿足抽放瓦斯系統(tǒng)用水量的要求，不需另開(kāi)辟新的水源。 泵站抽放管路、給排水及供電系統(tǒng)綜合布置泵站抽放管路、給排水及供電系統(tǒng)綜合布置見(jiàn)圖53。 四、臺(tái)帳 抽放瓦斯設(shè)備臺(tái)帳；瓦斯抽放工程臺(tái)帳；瓦斯抽放量臺(tái)帳。軸頭盤(pán)根線處要有滴水，以防止軸干磨。負(fù)責(zé)觀察泵站運(yùn)行聲音是否正常，泵體是否振動(dòng)。 常用記錄和報(bào)表格式瓦斯抽放工程和鉆孔施工記錄表，見(jiàn)表61；瓦斯抽放參數(shù)測(cè)定記錄表，見(jiàn)表62；抽放泵房值班記錄表，見(jiàn)表63；瓦斯斯抽放量旬（月、季、年）報(bào)表，見(jiàn)表64。為防止抽放泵的回火、爆炸事故，在抽放泵出氣管的適當(dāng)位置設(shè)置防爆、防回火裝置。定期對(duì)抽放設(shè)備進(jìn)行檢查、維修，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，并將有關(guān)情況及時(shí)向礦調(diào)度室匯報(bào)；(3)建立抽放設(shè)備停、運(yùn)聯(lián)系制度。泵房監(jiān)測(cè)儀器儀表：高濃度（100％）和低濃度瓦斯?jié)舛葯z定器各2臺(tái)。50