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金溝煤礦移動抽采設(shè)計(專業(yè)版)

2025-08-11 10:20上一頁面

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【正文】 YPF150 型防腐膜片壓力表測量范圍 ~ ,精確度等級 ,外形尺寸 150258mm。放水器應(yīng)安裝在容易積水的地方或是管路的最低處,一般間距 200~300m,最大 500m。設(shè)計選用的閥門為截止閥。時,間距一般為 10~15m,當(dāng)沿豎井敷設(shè)抽放管路時,應(yīng)將管道固定在罐道梁上或?qū)S霉芗苌?。以下的急彎;匯流管與鉆場瓦斯管連接,然后鉆場瓦斯管與巷道中的分區(qū)瓦斯抽放支管連接。瓦斯抽放管路系統(tǒng)布置:+265m 水平 19 對拉回采面回風(fēng)巷 CD、CE段→移動瓦斯抽放泵站→二級回風(fēng)暗斜井 AB 段。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,盡可避開運輸繁忙巷道,同時還要考慮供電、供水、運輸方便,同時考慮到排放到礦井總回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛炔怀^ %。(5)瓦斯抽放率根據(jù)礦井治理瓦斯需要和相關(guān)規(guī)定,礦井瓦斯抽放率不低于 30%。整個操作時間不超過 5min。如圖 26 所示。抽放鉆孔嚴格按設(shè)計參數(shù)進行施工,其方位角和傾角誤差不超過177。生產(chǎn)中要有計劃地測定抽放瓦斯參數(shù)隨吸氣口距回采工作面距離變化,根據(jù)測定數(shù)據(jù),及時調(diào)整三通管件的間距;測定通風(fēng)量、抽放負壓與抽放瓦斯?jié)舛?、抽放量等參?shù)關(guān)系,并及時調(diào)整。只有選擇合理的鉆孔參數(shù),才能抽出較高濃度的采空區(qū)瓦斯,并能有效解決上隅角瓦斯超限等問題。表 21 采空區(qū)瓦斯抽放方法技術(shù)經(jīng)濟比較表抽放方法 抽放效果 抽放費用高抽巷(含鄰近層)抽放瓦斯流量大,濃度高,效果優(yōu)于其它方法;高頂板水平長鉆孔(含鄰近層) 與采空區(qū)埋管抽放效果相同。(2)根據(jù)礦井瓦斯涌出來源及涌出量構(gòu)成分析,有針對性地選擇抽放瓦斯方法,提高瓦斯抽放效果。這些瓦斯來源是構(gòu)成礦井或采區(qū)瓦斯涌出量的組成部分。25③抽放技術(shù)。從 礦 井 采 掘 面 、 礦 井 絕對瓦斯涌出量看,礦井目前屬于高瓦斯礦井,生產(chǎn)能力 60kt/a,預(yù)計礦井絕對瓦斯涌出量 ,一個回采工作面絕對瓦斯涌出量 ,一個掘進工作面絕對瓦斯涌出量23,根據(jù)《煤礦安全規(guī)程 》 、 《煤礦瓦斯抽采基本指標 》規(guī)定,礦井開采+220m 水平上元炭煤層不需要建立地面永久瓦斯抽采系統(tǒng)。它是計算瓦斯儲量和預(yù)測礦井瓦斯涌出量的基礎(chǔ),也是判定煤與瓦斯突出危險性的重要參數(shù)之一。①工作面設(shè)置一名專職安全瓦斯檢查員,加強瓦斯檢查,檢查地點:工作面上、下出口,上隅角,電動機附近,工作面回風(fēng)流中,回柱放頂外,上述地點每班檢查次數(shù)不少于三次。④工作面所有作業(yè)人員要搞好個體防護戴好口罩。⑤工作面進風(fēng)、回風(fēng)巷必須暢通,不得任意堆放雜物,其通風(fēng)斷面不得小于設(shè)計斷面的 2/3。排水系統(tǒng)本礦主要涌水在+415m 水平,涌水量為 432m3/d,除用于防塵系統(tǒng)外的水量均能經(jīng)+390m 水平自流出井。所選擇的風(fēng)機在礦井通風(fēng)容易及困難時期均可在高效、穩(wěn)定區(qū)可靠運轉(zhuǎn)?,F(xiàn)有掘進工作面三個,分別為:四水平西大巷掘進工作面、開拓延伸12絞車道、開拓延伸人行道。沖擊地壓、地?zé)岣鶕?jù)生產(chǎn)單位提供的資料,井田屬地溫正常區(qū),未發(fā)生過沖擊地壓現(xiàn)象,但礦井在生產(chǎn)過程中仍應(yīng)加強地溫及地壓的監(jiān)測工作。 含 煤 層 或 煤 線及 菱 鐵 礦 結(jié) 核 。井田水文地質(zhì)條件屬簡單類型,對礦井影響較小。第二節(jié) 地質(zhì)特征一.地質(zhì)構(gòu)造及特征地形地貌礦井地處四川盆地南東部丘陵區(qū),礦區(qū)地形地貌總體可劃分為兩部分,即低山與丘陵各占一半,總體南高北低,海拔為+500—+800m,相對高差為150—300m,礦區(qū)范圍內(nèi)最高點海拔+,植被覆蓋率達70% 。3礦井瓦斯抽放設(shè)備選擇井下臨時移動抽放泵站。1993 年經(jīng)過技術(shù)改造轉(zhuǎn)為主采上元炭煤層。二、設(shè)計主要思想和原則安全責(zé)任,重于泰山。如礦井交通位置圖如 11 所示。傾角 2—3176。煤層偽頂為炭質(zhì)頁巖,厚度為 —,直接頂為厚砂巖,煤層底板為炭質(zhì)頁巖。 下 部 為 角 礫 巖 , 厚 418米 。井底落平標高+,井筒斜長 532m,井筒規(guī)格為,斷面積 178。風(fēng)井為礦井整個開采過程服務(wù),服務(wù)時間為礦井服務(wù)年限,即 年。采煤工作面煤炭通過 SGWD—320/B 型刮板運輸機運輸,直接裝入礦車,絞車的牽引下礦車放到支巷車場。通訊系統(tǒng):井下安裝有 CB—2C11 型防爆電話 6 臺,分別安設(shè)于井口調(diào)度室、各級提升絞車房,負責(zé)井下、地面通訊和調(diào)度;地面通訊為手機和程控電話。⑤巷道貫通前須遵守下列規(guī)定掘進貫通前 20m,必須停止一個工作面作業(yè),并且通風(fēng)部門要做好貫通后的調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)的準備工作。②機電設(shè)備嚴禁缺潤滑劑運轉(zhuǎn),其附近 5m 之內(nèi)不準存放潤滑油、棉紗、布頭等易燃物品。⑦不得在無風(fēng)和微風(fēng)條件下作業(yè)。因此,22應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。在容易抽放的煤層中抽放瓦斯,往往可以獲得較大的抽出量,取得較好的抽放效果。金溝煤礦上元炭煤層透氣性系數(shù)較低,只有通過抽放對瓦斯進行治理。抽放負壓:根據(jù)煤礦瓦斯抽放規(guī)范,參照樂山、眉山地區(qū)已建瓦斯抽放系統(tǒng)礦井的瓦斯抽放經(jīng)驗,設(shè)計確定高位頂板孔抽放管口負壓為7~10KPa;采空區(qū)埋管抽放管口負壓為 5~ 8KPa;采面預(yù)抽鉆孔負壓為13~25KPa;掘進鉆孔抽放負壓為 13~25KPa。但是,若采煤工作面在開采過程中,瓦斯涌出較大,用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理時,設(shè)計建議采取順層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯,以解決采煤過程中瓦斯超限等問題。左右,純煤厚 - m,平均煤厚 m。)以后鉆孔與水平線夾角;鉆場每隔 20m施工一組鉆場每隔 20m 施工一組。②對開采層預(yù)抽煤層瓦斯,應(yīng)按鉆孔抽放半徑確定合理的鉆孔間距,并盡量增大鉆孔的見煤長度。嚴禁采用黃泥封孔。在軟分層中施工抽放鉆孔,施工完畢后,需盡快封孔、注漿,防止垮孔等影響封孔質(zhì)量。鉆孔封孔器與抽放管路的連接如圖 28 所示。) 90~+90鉆桿直徑 /mm 42/50 給進力(KN) 50開孔直徑 /mm 87/115 起拔力(KN) 30終孔直徑 /mm 65/75 給進行程 (mm) 850額定轉(zhuǎn)速/rmp =90 主機外形長寬 高/m 輸出扭矩/Nm =650 整機總重量/kg 900三、 鉆孔工藝對于松軟煤層打鉆,采用傳統(tǒng)工藝,無論是水力排屑濕式鉆進法,還是螺旋排屑干式鉆進法,施工順層鉆孔時,都可能存在較多的阻鉆因素,造成打鉆困難,排屑不暢是制約鉆進速度和鉆孔深度的主要因素。管材選擇一般考慮運輸、安裝、使用、維修、防腐、防碰撞及投資等因素。 。(8)抽放管的接頭、接口要緊密不漏氣,用法蘭盤連接的管路必須加墊圈,且墊圈的厚度宜不小于 5mm。50(18)抽放管路分岔處應(yīng)設(shè)置控制閥門,閥門規(guī)格應(yīng)與安裝地點的管徑相匹配。當(dāng)氣體經(jīng)管路通過孔板時,在孔板兩側(cè)產(chǎn)生壓差,通過壓差可以計算出管路中氣體的流量。封孔管與管路彎頭、孔板流量計、止回閥等連接,再通過接頭與鎧裝膠管連接,膠管另一端通過接頭與瓦斯管三通上的閥門連接,構(gòu)成了瓦斯抽放系統(tǒng)的開端。56第四章 瓦斯抽放泵站抽放泵站的位置及管道敷設(shè)路線見瓦斯抽放系統(tǒng)布置。 四 通膠 管 抽 瓦 斯 管負 壓 放 水 器1管閘 閥439。氣體流量測定裝置用以測定瓦斯抽放管路中的瓦斯流量。(16)抽放鉆場、門框架、低洼、溫度突變處及沿管路適當(dāng)距離(間距一般為 200~300m,最大不超過 500m)應(yīng)設(shè)置放水器。49(7)抽放管路跨越巷道時應(yīng)設(shè)置門框架。d抽放泵工況瓦斯流量m3/ ?????dbTPQ工式 中 : ——礦井抽放瓦斯的流量在標準狀態(tài)下的瓦斯流量,m 3/min;b ——當(dāng)?shù)氐慕^對大氣壓, 100KPa;1P ——瓦斯入口處的絕對溫度,取 20℃, K;T 29307??T ——標準狀態(tài)下的大氣壓,;b——標準狀態(tài)下的絕對溫度, 293K。瓦斯管的管材盡量采用國家定型產(chǎn)品,且必須取得“MA”標志。鉆機額定技術(shù)指標如表 24 所示。聚氨酯封孔 1h 后,便可與抽放管路連接;砂漿封孔需經(jīng) 24h 后才可與抽放管路連接。38圖 26 封孔泵結(jié)構(gòu)圖掘進工作面孔口段圍巖條件好、構(gòu)造簡單、孔口負壓中等時,封孔長度一般不低于 6m;孔口段圍巖裂隙較發(fā)育、或孔口負壓較高時,封孔長度一般不低于 8m。時,底部或下幫 5m)及工作面前方 10m 以上。二、鉆孔布置的原則、要求(1)鉆孔布置的原則①鉆孔開孔部分要求圓而光滑,以便于封孔。鉆孔布置參數(shù)如表 22 所示。31與本煤層預(yù)抽瓦斯相比,采空區(qū)抽放的特點是抽放量較大,但抽放濃度相對較低,其抽放量的大小取決于采空區(qū)瓦斯涌出量的大小和煤層自然發(fā)火的危險程度,開采有自燃發(fā)火危險的煤層時,在采空區(qū)瓦斯抽放過程中,應(yīng)經(jīng)常監(jiān)測 CO 濃度和溫度等參數(shù),當(dāng)發(fā)現(xiàn)有自燃發(fā)火特征時,應(yīng)控制抽放或暫停抽放。29二、礦井瓦斯首抽區(qū)域與抽放方法根據(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等,確定礦井的瓦斯抽采方法為多種抽采方法相結(jié)合的綜合瓦斯抽采方法。抽放半徑:采煤工作面預(yù)抽煤體瓦斯鉆孔抽放半徑為 ;掘進工作面預(yù)抽煤體瓦斯鉆孔終孔間距為 2~3m(抽放半徑 1~ ) 。井下所有巷道均施工時間不長,井巷條件好,施工抽放鉆孔及安裝抽放管路方便。第三節(jié) 瓦斯抽放的可行性瓦斯抽放的可行性一般是指煤層在自然透氣性條件下,是否能抽出瓦斯或能否獲得較好的抽放效果來評價。煤礦的煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測定,通過瓦斯參數(shù)進行分析,上元炭煤層最高瓦斯含量為 ,上元炭煤層絕對瓦斯壓力為 ,上元炭煤層 3鉆孔透氣性系數(shù)分別為 ()、()、 2/(),屬于較難抽采煤層。⑤工作面甲烷傳感器設(shè)置在回風(fēng)巷距工作面不大于 10m 范圍內(nèi),回風(fēng)巷中瓦斯傳感器設(shè)置在回風(fēng)巷距離混合風(fēng)流 10—15m 處,傳感器垂直懸掛,距離巷道兩幫不大于 ,距頂板不小于 。⑥風(fēng)流中的水幕必須常開,不得隨意關(guān)閉。④由于停電或者其他原因造成局部通風(fēng)機不能正常運轉(zhuǎn)時,要停止作業(yè),切斷電源,撤出人員。礦井電力總負荷為 ,主要設(shè)備電力負荷 382kw。礦井各用風(fēng)地風(fēng)量和通風(fēng)系統(tǒng)情況見:通風(fēng)系統(tǒng)示意圖。采煤工作面采用“W”型通風(fēng),掘進工作面采用局部通風(fēng)機壓入式通風(fēng)。斜井擔(dān)負全礦井進風(fēng)、煤炭、矸石、材料運輸和進風(fēng)等任務(wù)并兼做礦井安全出口。黑 色 泥 巖 , 砂 質(zhì) 泥 巖 夾 煤 層 。礦井現(xiàn)開采的上元炭煤層,煤層厚度 —,平均厚度為,煤層變化不大,向深處有變厚趨勢,煤層傾角 3—5176。(7)須家河組第一段(T 3X1) ,未見底巖性為灰、深灰色頁巖、碳質(zhì)頁巖夾泥質(zhì)粉砂巖,礦區(qū)主采的上元煤層即賦存于該段頂部。故生產(chǎn)中還應(yīng)加強管理人員及職工的安全技術(shù)培訓(xùn)工作,制定完善的安全管理和獎懲制度,嚴格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定,進一步強化安全生產(chǎn)現(xiàn)場管理,進一步提高科技管理水平,增強礦井抗災(zāi)能力。四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心接受技術(shù)服務(wù)委托后,在組織設(shè)計人員現(xiàn)場調(diào)研、收集資料的基礎(chǔ)上,進行了金溝煤礦瓦斯抽放設(shè)計的編制等工作。根據(jù)《威遠縣安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關(guān)于 2022 年度煤礦瓦斯等級鑒定結(jié)果的批復(fù)》(自威安監(jiān)發(fā) [2022]88 號) ,威遠縣金溝煤礦絕對瓦斯涌出量 ,相對瓦斯涌出量為 ,屬高瓦斯礦井。內(nèi)江市威遠縣金溝煤礦建立瓦斯抽放系統(tǒng)后仍要加強“一通三防” 的管理;嚴格執(zhí)行“通風(fēng)可靠、抽采達標、監(jiān)測監(jiān)控、管理到位”瓦斯治理的工作體系,認真抓好煤層瓦斯富集帶、地質(zhì)構(gòu)造帶、的瓦斯抽放,強化“一通三防”管理,確保礦井安全。(2)須家河組第六段(T 3X6)未見頂分布于整個礦區(qū)范圍,巖性為灰色厚層塊狀砂巖、巖屑砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖。礦井在位于斜井井底車場設(shè)置了主水倉容量 500m3,安裝了三臺100D457 型水泵,兩趟 216。 草 皮 炭 煤 層 產(chǎn) 于 該 段 上 部 。第五節(jié) 礦井生產(chǎn)現(xiàn)狀一.礦井開拓開采系統(tǒng)礦井開拓礦井采用斜井開拓方式,有 2 個井筒與地面相通,分別是主提升井、回風(fēng)井各一處,即+534m 主提升斜井和+531m 回風(fēng)斜井。采掘工藝采煤工作面采用傾斜條帶仰斜開采,手工或爆破落煤、人力裝運煤炭,工作面煤炭采用鐵片拖船拖運,運輸巷采用 1T“U”型礦車裝運煤炭。表 1—2 風(fēng)機性能參數(shù)表葉片安裝角 轉(zhuǎn)速 風(fēng)量 風(fēng)壓電機功率 臺數(shù)通風(fēng)機型號(176。+335m 水平的井底車場也設(shè)置的一個能容納 96 m3 的15水倉。⑵掘進工作面①風(fēng)筒吊掛平直,做到逢環(huán)必掛,缺環(huán)必補,風(fēng)筒不準漏風(fēng)。②裝炮時必須使用水炮泥,每眼使用 1~2 節(jié)。③瓦斯檢查、瓦斯記錄做到班報、牌報、日報,三對口,不空班漏檢、假檢。本次測定過程中采用間接法。因此,金溝煤礦開采+220m 水平上元炭煤層時候不需要建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)。④礦井技術(shù)力量。(3)要認真做好抽放設(shè)計、施工和管理工作等,以便獲得好的瓦斯抽放效果。(4)選擇的抽放方法應(yīng)有利于抽放巷道的布置和維護。 低用相鄰采空區(qū)引排抽放效果較好,管理復(fù)雜、易使采空區(qū)遺煤自燃,不能兼顧?quán)徑鼘油咚钩榉?。每個鉆場向工作面采空區(qū)施工 3~5 個高位頂板孔(鉆孔終孔于裂隙帶內(nèi)) ,接管抽放采空區(qū)瓦斯。接替管安裝長度大于10m,并在工作面的后部抽放管上每隔 24~ 42m(合理數(shù)據(jù)需在實踐中確定) 安裝一組三通、控制閥門及埋管組件,在埋管管壁周圍均勻鉆有很多小孔,小孔直徑 φ2~5mm,端部需封堵,并在管周圍打木垛。開孔位置誤差不超過177。DN25mm 礦用 PVC 注漿管長度 ,抽放管在孔內(nèi)端鉆 10~20個直徑 10mm 的小孔,并用雙層鐵篩網(wǎng)扎好。封孔完畢后用木楔將封孔管楔緊,以免封孔管晃動影39響封
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