【正文】 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。井下管路再涂一層煤焦瀝青漆。 井下管路 煤礦井下的環(huán)境條件較惡劣，且巷道高低不平，坡度大小不一，巷道受壓變形，空氣濕潤易銹蝕等，為此對煤礦井下抽放瓦斯管路的敷設(shè)有如下要求： (1)瓦斯 管路應(yīng)采取防腐、防銹蝕措施； (2)傾斜巷道的瓦斯管路，應(yīng)用卡子將管道固定在巷道支護(hù)上，以免下滑； 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 26 (3)管路敷設(shè)要求平直，盡量避免急彎； (4)管路敷設(shè)時，要考慮流水坡度，要求坡度盡量一致，避免高低起伏，低洼處需安裝放水器； (5)新敷設(shè)的管路要進(jìn)行氣密性。 摩擦阻力計算： 5 KD LQH ??摩 式中 H 摩 — 管路的摩擦阻力， Pa。 Q— 瓦斯管中混合瓦斯流量， m3/min。這樣泵站即使布置在井下也不能縮短抽放管路的長度 ，而且布置在井下需打硐室，供電及供水都不如地面方便，因此這種情況下，泵站一般都布置在地面。 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 22 3）插管抽放時，插入上隅角的管路應(yīng)為軟管，可避免撞擊，同時軟管應(yīng)阻燃防靜電。 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 21 圖 39 掘進(jìn)工作面邊掘邊抽示意圖 表 33 邊掘邊抽鉆孔技術(shù)參數(shù)表 鉆孔 類別 鉆孔與巷道夾角 （176。為了避免封孔管晃動影響封孔質(zhì)量， 孔口處用木塞楔緊。） 鉆孔與水平面夾角 （176。在孔內(nèi)插入直徑 50mm 的雙抗塑料管作為抽放瓦斯管， 封孔可采用兩種方法：聚胺酯封孔或水泥封孔。 圖 35 已采老采空區(qū)插管抽放瓦斯示意圖 高位鉆孔抽放鄰近層瓦斯 抽放方法：采用頂板高位鉆孔抽放鄰近層及圍巖的瓦斯。抽放工藝如圖 31 所示。 老塘（已采采空區(qū)）密閉抽放 老塘瓦斯涌出量大 防止老塘瓦斯向外涌出 鄰近層瓦斯抽放 高位鉆孔抽放鄰近層瓦斯 鄰近層較多且瓦斯涌出量較大 抽放效果一般較好，但需打巖石鉆孔，施工及管理難度較大。 瓦斯抽放方法確定 抽放瓦斯方法的選擇，主要是根據(jù)礦井（或采區(qū)、工作面）瓦斯來源、煤層賦存狀況、采掘布置、開采程序以及開采地質(zhì)條件等因素進(jìn)行綜合考慮。邊采邊抽利用工作面開采時的卸壓效應(yīng)抽放本層瓦斯，當(dāng)工作面推進(jìn)時，工作面前方煤體由于卸壓，透氣性大大增加，抽放效率大幅度提高，采用斜向孔或交叉鉆孔，抽放工作面前方煤體的卸壓瓦斯。 XX礦沒有進(jìn)行過抽放可行性研究工作，但根據(jù)鄰近的盤江局的抽放情況，煤層透氣性尚可，本煤層預(yù)抽完全可行。必需須采取瓦斯抽放措施。 采煤方法采用走向長壁偽俯斜分段走向密集采煤法，在工作面回采的同時，布置另一個回采工作面順槽掘進(jìn)頭，形成 完整的生產(chǎn)系統(tǒng)。由于 20xx 年瓦斯鑒定時沒有采煤面，涌出量較小。 煤層 及煤質(zhì) 宣威組含煤層 28～ 49 層，一般 38 層，含煤總厚 24～ 43m，平均 34m，平均含煤系數(shù) 15％，其中含可采煤層 20 層 （ 3－ 1 1 15－ 15－ 16－ 16－ 1 18－ 20－ 20－ 2 2 2 25 號），平均可采總厚度 25m，主要的可采煤層 6 層（ 1 15－ 15－ 20－ 1），主要可采煤層賦存情況 見表 11： 礦井開采煤層為低中～中灰，低～特硫煤，煤種為肥氣煤，主要適用于煉焦、動力、氣化和民用。本井田構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等。 水源及電源情況 礦井生活用水取自附近泉井水，生產(chǎn)用水可取自松山河或井田泉井水。單面山與單 斜谷地走向與地層走向一致，呈近北延伸。 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 1 前 言 一、任務(wù)來源 貴州省盤縣紅果鎮(zhèn) XX 煤礦經(jīng)改擴(kuò)建后生產(chǎn)能力為 15 萬 t/a，目前礦井實(shí)際生產(chǎn)能力已達(dá)到 20 萬 t/a，隨著礦井生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大及開采深度的增加，礦井瓦斯涌出量增大，采煤工作面上隅角經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象，為解決局部瓦斯超限問題， 確保安全生產(chǎn)，XX 煤礦決定開展瓦斯抽放工作，委托煤炭科學(xué)研究總院撫順分院進(jìn)行瓦斯抽放設(shè)計，撫順分院的設(shè)計人員認(rèn)真研究和分析了 XX 煤礦的煤層賦存、瓦斯涌出及開拓開采情況后認(rèn)為， XX 煤礦具備建立抽放系統(tǒng)的條件，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了瓦斯抽放設(shè)計。屬構(gòu)造 — 剝蝕山地地貌，發(fā)育單面山，單面山脊之間組成單斜谷地，西北部由峨嵋山玄武組地層構(gòu)成構(gòu)造坡，東南部由三疊系地層構(gòu)成剝蝕坡，在構(gòu)造坡與剝蝕坡之間由龍?zhí)督M地層組成不對稱的單斜谷地。 盤縣特區(qū)地震烈度為 6 度。左右，井田內(nèi)斷層較發(fā)育，此部見 F10 F104 正斷層，南部見 F101正斷層，僅在井田中部有一條 F1120 斷層，在界中部有一斷層帶影響各煤層，對開拓、開采帶來不利影響。左右。 結(jié)構(gòu)簡單 穩(wěn)定可靠 斯涌出量 m3/min，屬高瓦斯礦井。 礦井開拓開采 礦井采用斜井開拓方式，分南北兩個區(qū)開采，斜井主要用于運(yùn)煤、運(yùn)材料、進(jìn)風(fēng)排水，敷設(shè)管線，回風(fēng)井回風(fēng)，采用絞車提升，運(yùn)煤采用 礦車。采空區(qū)瓦斯涌出量較大，受漏風(fēng)影響，上隅角瓦斯經(jīng)常超限，瓦斯?jié)舛纫话?46％左右，嚴(yán)重威脅著礦井的安全生產(chǎn)。最常用的用來衡量煤層瓦斯抽放難易程度的指標(biāo)是煤層透氣性系數(shù)和鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)。 瓦斯抽放方法選擇 瓦斯抽放方法概述 開采層瓦斯抽放 開采層抽放包括預(yù)抽、 邊采邊抽和強(qiáng)化抽放等方式，預(yù)抽主要采用鉆孔預(yù)抽，是在工作面開采前預(yù)先抽放煤體中的瓦斯，屬于未卸壓煤層的瓦斯抽放，對于透氣性及其它預(yù)抽條件較好的煤層，預(yù)抽會取得較好效果。 采空區(qū)瓦斯抽放 采空區(qū)瓦斯抽放具有抽放量大、來源穩(wěn)定等特點(diǎn)， 2201 工作面 采空區(qū)上下鄰近層瓦斯涌出量大，圍巖及丟煤瓦斯的涌出，使采空區(qū)瓦斯涌出量 較大，具備進(jìn)行采空區(qū)瓦斯抽放的條件。埋入管道難以回收，投資大。隨著工作的推進(jìn)，拆下前端一段主管路，移動抽放軟管，如此反復(fù)。 AA 剖面 A 進(jìn)風(fēng)巷 回風(fēng)巷 A 抽放管路 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 15 mmm 抽放管路 圖 34 采空區(qū)埋管抽放瓦斯示意圖 已采的老采空區(qū)瓦斯抽放 對于已 采完的采空區(qū)如果瓦斯涌出量大，向鄰近工作場所涌出瓦斯，也需要進(jìn)行密閉插管抽放，見圖 35。開孔后再鉆直徑 75mm 的鉆孔，孔長度 80m。 表 33 掘進(jìn)面先抽后掘鉆孔技術(shù)參數(shù)表 鉆孔 類別 鉆孔與巷道中心線夾角 （176。卷纏藥液法封孔操作程序?yàn)椋合确Q出封一個孔的甲、乙組成藥液，分別裝入兩個容器，再將藥液同時倒入混合桶，立即用棒快速攪拌均勻，當(dāng)藥液由黃褐色變?yōu)槿榘咨珪r，停止攪拌，將藥液均勻倒在毛巾布上，邊倒藥液邊向抽放管上卷纏毛巾布，并把卷纏好藥液的封孔管迅速插入鉆孔，大約 5 分鐘后，藥液開始發(fā)泡膨脹， 20 分鐘后停止發(fā)泡，逐漸硬化固結(jié)。封孔工藝與先抽后掘的鉆孔封孔方法相同。 2）撤裝管路時回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛炔坏贸^ 1%，否則必須停工，采取措施處理瓦斯。 另一種泵站位置選擇方案是將泵放在地面，一般是由于礦井總回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛容^高或總回風(fēng)巷行人，抽出的瓦斯不能排放到總回風(fēng)巷內(nèi)，必須排放到地面。管徑按下式計算： 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 24 D=（ Q/V） 1/2 式中 D— 抽放瓦斯管內(nèi)徑， m。計算管網(wǎng)阻力應(yīng)在抽放管網(wǎng)系統(tǒng)敷設(shè)線路確定后，按其最長的線路和抽放最困難時期的管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行計算，根據(jù) XX 煤礦采掘布置情況，最長管路長度 1000m 左右，計算管路的阻力。 H 摩 = 5938 =891(Pa) 管網(wǎng)總阻力（ H 總 ） 故瓦斯抽放管網(wǎng)系統(tǒng)的總阻力（ H 總 ）為： H（總） =H 摩 +H 局 =5938+891=6829(Pa) 管路敷設(shè)及附屬設(shè)施 管路敷設(shè)要求 地面管路 地面敷設(shè)管路除符合井下管路的有關(guān)要求外，尚需符合下列要求： (1)冬季寒冷地區(qū)應(yīng)采取防凍措施； (2)瓦斯管路不宜沿車輛來往繁忙的主要交通干線敷設(shè)； (3)瓦斯管路不允許與自來水管、暖氣管、下水道管、動力電纜、照明電纜和電話電纜等敷設(shè)于一個地溝內(nèi)； (4)在空曠地帶敷設(shè)瓦斯管路時，應(yīng)考慮到未來的發(fā)展 規(guī)劃和建筑物的布置情況； (5)瓦斯主管距建筑物的距離大于 5m 距動力電纜大于 1m，距水管和排水溝大于，距鐵路大于 4m，距木電線桿大于 2m； (6)瓦斯管路與其它建筑物相交時，其垂直距離大于 ，與動力、照明電纜及電話線大于 2m 范圍內(nèi)，管路不準(zhǔn)有接頭和布置管件； (7)瓦斯管不準(zhǔn)穿過其它管路，確需穿過，應(yīng)加鋼套管。 抽放管路半圓鐵板電 焊108 鐵管?管路支撐墩底面18 園鋼鋼筋或鐵絲?抽放管M6 鋼板 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 27 圖 44 井下管路懸臂支撐敷設(shè)示意 圖 45 井下管路吊掛敷設(shè)示意圖 管路防腐、防銹 地面和井下金屬管路外表均要先涂刷二層樟丹，防銹地面管路再涂刷一層油性調(diào)和漆。 (2)在抽放管路以及鉆孔連接裝置上均應(yīng)設(shè)置測壓嘴，采空區(qū)抽放各支路上以便經(jīng)常觀測抽放管內(nèi)的壓力。 圖 47為壓差和負(fù)壓測定方法示意 圖，可采用兩個 U 型壓差計，也可采用撫順分院生產(chǎn)的四通閥流量壓差計。 QZ— 抽放瓦斯總量（純量）， m3/min，取 2m3/min。根據(jù)泵的特性曲線，泵抽氣量能滿足抽放需求。 型號 最大抽氣量 (m3/min) 極限真空度 (KPa) 耗水量 (L/min) 電機(jī)功率 (KW) 供電電壓 (V) 外形尺寸 (m) 長寬高 YDVI 40 － 81 91 75 380/660 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 32 圖 410 銅網(wǎng)式防爆、防回火裝置 銅絲網(wǎng)擋圈 活法蘭接頭 茨門溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計 33 圖 411 水封式防爆、防回火裝置 泵站的出氣 端設(shè)置放空管，用來排放泵站抽出的瓦斯。從針頂點(diǎn)向下作 45176。 抽放泵自帶停水?dāng)嚯娧b置，停水?dāng)嚯娛怯糜诒O(jiān)測水源供水的情況，避免泵站在無水情況下空轉(zhuǎn)，損壞泵體。 XX 礦抽放瓦斯泵站選擇在副平硐附近附合上述條件，對抽放泵、水泵供電方便，管路通過風(fēng)井進(jìn)入井下，安裝較方便，安全系數(shù)高。 瓦斯泵房設(shè)備布置 抽放瓦斯泵房的主體設(shè)備 YDVI 型瓦斯抽放泵站（包括電機(jī)、氣水分離器、檢測、監(jiān)測等設(shè)備見圖 51）、管路、控制閥門等；主要附屬設(shè)備有放水器、防爆和防回火裝置、放空管、計量檢測裝置及避雷裝置等。 4） 電氣系統(tǒng)接線圖見圖 52，按 380 伏電壓接線。 瓦斯抽放泵給排水系統(tǒng)采用循環(huán)供水，采用獨(dú)立加壓供水方式，設(shè)立高、低位水池，高位水池設(shè)在山坡，低位水池內(nèi)安裝潛水泵，利用潛水泵從低位水池向高位水池供水，高位水池再向泵供靜壓水，同時抽放泵內(nèi)通過氣水分離器排出的水通過排水管流入低位水池，形成循環(huán)水。 泵房采暖和 通風(fēng) 采暖 根據(jù)礦區(qū)的氣候條件，冬天最低溫度一般不低于零度，暫不考慮泵房及值班室采暖。)低地面變壓器來自井下U: 3X35電纜(35mm2)??? ???? ?????????進(jìn)氣管高進(jìn)水進(jìn)水磁力起動器正壓放水器水環(huán)真空泵氣水分離器排水管(39。 五、報告 礦井瓦斯抽放工程設(shè)計文件及交工報告。 軸承溫度一般不超過 75度，即不燙手。 負(fù)責(zé)隨時檢查水箱水位是否正常，水泵運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。 以上報表格式，可根據(jù)礦井的實(shí)際情況進(jìn)行取舍