【文章內(nèi)容簡介】 在瓦斯抽放中應根據(jù)這些瓦斯來源，并考慮抽放地點，時間和空間條件，采取不同的抽放原理和方法，以便進行有效的抽放。認真做好抽放設計、施工和管理工作要獲得好的抽放效果，就必須做好抽放設計，施工和管理工作。在設計時，首先應了解清楚礦井地質(zhì)、煤層賦存及開采等條件，礦井瓦斯有關方面的參數(shù)，預測礦井瓦斯涌出量及其組成來源，在此基礎上，選擇合理的抽放方法，確定可靠的抽放規(guī)模，設計一套合理的抽放系統(tǒng)，其次在瓦斯抽放開始階段，還要進行必要的有關參數(shù)考察測定，以確定合理的抽放工藝和參數(shù)，在正常抽放時，要全面加強管理，積累資料，不斷總結(jié)經(jīng)驗，從而使瓦斯抽放工作得到不斷改進和提高。第二章 礦井瓦斯抽放系統(tǒng)的構成及抽放設施應符合的條件一、礦井瓦斯抽放系統(tǒng)的構成：礦井瓦斯抽放系統(tǒng)由瓦斯抽放鉆孔、抽放管路、抽放泵及其他安全裝置組成。二、礦井瓦斯抽放設施應符合的條件：（1）地面泵房必須采用不燃性材料建筑，并必須有防雷電裝置。其距進風口和主要建筑物不得小于50m，并用柵欄或圍墻保護。（2）地面泵房和泵房周圍20m范圍內(nèi)，禁止堆積易燃物和有明火。（3）抽放瓦斯泵極其附屬設備，至少應有一套備用。（4）地面泵房內(nèi)電氣設備、照明和其他電氣儀表都應采用礦用防爆型；否則必須采取安全裝置。（5）泵房必須有直通礦調(diào)度室的電話和檢測管道瓦斯?jié)舛?、流量、壓力等參?shù)的儀表或自動監(jiān)測系統(tǒng)。泵站必須有專人值班，經(jīng)常檢測各種參數(shù)，做好詳細記錄。當瓦斯泵停止運行時，必須立即向礦調(diào)度室報告。授課時間：2009年11月10日教學形式：講授教學內(nèi)容：礦井瓦斯抽采條件和意義通過對本課時的學習，使職工基本掌握一、中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采方式、方法二、中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采設備及急需攻克的難題重點與難點：重點：中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采方式、方法難點：中興煤業(yè)現(xiàn)研究及試驗的課題及效果分析。授課提綱： 一、中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采方式、方法 二、中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采設備及急需攻克的難題時間分配： 提問或復習（5分鐘）講課（35分鐘）總結(jié)與復習（3分鐘）作業(yè)與練習（2分鐘）教學資源：學生情況：本期學生為抽放隊全體職工，主要針對職工對中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采方式、方法，中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采設備及急需攻克的難題進行強化培訓，熟悉并掌握應知應會的本職技能教學方法：根據(jù)教材進行理論聯(lián)系實踐、提高效率的教學原則，充分利用班前會、周五周六安全例會，采用啟發(fā)式、引導式、講授式等多種教學方法，有條件采取多媒體教學。學生學法：要求每日班前會強化學習、周五例會集中學習，每日記錄，組織考核的方式。教學程序：復習導入回顧上節(jié)課內(nèi)容提問中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采方式、方法，中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采設備及急需攻克的難題。一、講授新課二、布置作業(yè)參考資料：《煤礦安全規(guī)程》第一章 中興現(xiàn)使用的抽采方式和方法 抽采方式：我礦因地質(zhì)條件較為復雜，煤層薄采用單一的抽放方法抽放效果差。故現(xiàn)采用本煤層順槽鉆孔、裂隙帶順槽鉆孔、采空區(qū)埋管抽放、本煤層鉆場鉆孔、裂隙帶鉆場鉆孔進行綜合抽放。 抽采方法：礦井現(xiàn)采用水環(huán)式真空泵循環(huán)產(chǎn)生負壓進行抽放。 礦井現(xiàn)階段抽采濃度平均可保持在21%以上，泵站負壓在54—65之間。 由于礦井現(xiàn)階段采用的主要抽采方式為進行打順槽鉆孔進行抽放順槽鉆孔又有以下優(yōu)缺點顧現(xiàn)正積極探索新的抽采方法：順槽鉆孔法的優(yōu)缺點： 抽放率約20%（個別大于30%）。 優(yōu)點：施工方便，掘進巷道少。 缺點：單孔流量，可抽時間短，對煤層賦存條件要求高。正探索研究的方法有： 煤層中施工鉆場鉆孔進行邊掘邊抽 加大孔徑 孔徑愈大 →煤壁暴露面積大→瓦斯流量增大。如：陽泉一礦，直徑從φ73mm增大到φ300mm，鉆孔斷面提高4倍。 一般地，采用瓦斯抽放鉆孔直徑為φ60 ~ 110 mm。根據(jù)我礦的煤層賦存情況、地質(zhì)條件及瓦斯抽放參數(shù)進行分析我礦采用的鉆孔直徑為φ94的鉆孔，前8米采用φ113的鉆頭進行擴孔，以便于采用壓風進行動力封孔?，F(xiàn)在我礦還在積極研究探索最適合鉆孔直徑，例如采用φ113和φ130的鉆孔打?qū)嶒灴走M行對比.三、增加鉆孔深度 單一鉆孔瓦斯抽放量與其孔長基本上成正比關系，我礦現(xiàn)采用的本煤層順槽鉆孔深度為工作面長度的一半，鉆場鉆孔深度為100m.即： ∴ 沿層鉆孔，盡可能長。四、選擇合適的裂隙帶鉆孔角度和鉆孔深度。 根據(jù)經(jīng)驗我礦在以前采用的鉆孔角度為22—28度，鉆孔深度為60m；現(xiàn)正在探索新的鉆孔角度在2200尾巷采用角度為30~35度之間，鉆孔深度調(diào)整為65m。五、合理的選擇鉆孔的間距而鉆孔的間距又根據(jù)鉆孔的有效抽放半徑得出 鉆孔有效排放半徑：規(guī)定的排除放時間內(nèi)，該范圍內(nèi)瓦斯壓力or瓦斯含量降低到安全容許值，此時的有效范圍。 根據(jù)多孔法測定有效抽放半徑從而選擇合理的抽放鉆孔間距鉆孔有效排放半徑測定方法。第二章 中興煤業(yè)現(xiàn)使用的抽采設備及急需攻克的難題一、抽采設備： 礦井現(xiàn)主要采用的鉆探工具有155型－、150型、650型、杭鉆300型鉆機。 瓦斯檢測使用CJZ70瓦斯抽放綜合參數(shù)測定儀。二、急需攻克難題：礦井現(xiàn)采用的鉆機功率小，配件難。致使鉆孔深度往往達不道設計的鉆孔深度，從而影響抽采效果。煤層瓦斯抽放難易程度分析表類別鉆孔流量衰減系數(shù)（d1） 煤層透氣性系數(shù)（m2/）容易抽放 10可以抽放 ~10~較難抽放 對比煤層抽放瓦斯難易程度分析表可得出:在煤層瓦斯透氣性方面我礦屬于可以抽放,但在鉆孔流量衰減系數(shù)方面我礦又屬于較難抽放,綜合起來雖我礦屬于可以抽放但是各項指標又偏小.對于煤層透氣性較小，建議使用的人工增加煤層透氣性的方法：人工增透方法：（1）使煤層有機物溶解；如：從煤層中取出一部分物質(zhì)，形成新的裂隙、注入酸液。（2）在煤層內(nèi)注入支撐劑；如：注入高壓水或壓氣，將煤壓裂，然后注入砂等。（3）破壞煤的結(jié)構。如：水力破裂、深孔松動爆破。授課時間：2009年11月17日教學形式：講授教學內(nèi)容：礦井瓦斯概念通過對本課時的學習，使職工基本掌握一、礦井瓦斯治理的基本經(jīng)驗；二、礦井瓦斯綜合治理的經(jīng)驗教訓重點與難點：重點：礦井瓦斯的概念及組成難點：瓦斯的性質(zhì)。授課提綱： 一、礦井瓦斯的概念及組成二、瓦斯的性質(zhì) 三、瓦斯的存在形式時間分配： 提問或復習（5分鐘）講課（35分鐘）總結(jié)與復習（3分鐘）作業(yè)與練習（2分鐘）教學資源：學生情況：本期學生為抽放隊全體職工，主要針對職工對礦井瓦斯的概念及組成，瓦斯的性質(zhì)進行強化培訓，熟悉并掌握應知應會的本職技能教學方法：根據(jù)教材進行理論聯(lián)系實踐、提高效率的教學原則，充分利用班前會、周五周六安全例會，采用啟發(fā)式、引導式、講授式等多種教學方法，有條件采取多媒體教學。學生學法：要求每日班前會強化學習、周五例會集中學習，每日記錄，組織考核的方式。教學程序：復習導入回顧上節(jié)課內(nèi)容提問二、瓦斯的性質(zhì)三、瓦斯的存在形式。一、講授新課二、布置作業(yè)參考資料：《礦井瓦斯治理手冊》《煤礦安全規(guī)程》第一章 瓦斯性質(zhì)礦井瓦斯的概念及組成礦井瓦斯是指在煤炭開采過程中，從煤巖層中涌出的以甲烷為主的各種有毒有害氣體的統(tǒng)稱。礦井瓦斯含有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮氣和數(shù)量不等的重烴以及微量的稀有氣體等，但主要成分是甲烷。瓦斯的性質(zhì)（1）瓦斯是一種無色、無味、無嗅的氣體。在溫度為0℃、大氣壓力為101325Pa的標準狀態(tài)下。瓦斯的擴散性很強，由于瓦斯較空氣輕而上浮，故聚集在巷道的頂部、頂板冒落的空洞及無風的巷道內(nèi)。（2）瓦斯的化學性質(zhì)不活潑，微溶于水，在20℃、101325Pa的條件下。（3）瓦斯本身無毒，但不能供人呼吸。當空氣中的瓦斯?jié)舛仍龈叨寡鯕夂拷档偷?%以下時，人會由于缺氧而昏迷甚至窒息死亡。 （4）瓦斯不助燃，但與空氣混合達到一定的濃度后，遇到高溫火源時可爆炸或燃燒。第二章 瓦斯的存在形式礦井瓦斯是成煤過程中的一種伴生產(chǎn)物。在成煤過程中，瓦斯的生成大致經(jīng)歷了兩個階段：從植物遺體到形成泥炭的生物化學作用階段；從褐煤、煙煤到無煙煤的炭化變質(zhì)作用階段。煤層瓦斯的賦存狀態(tài)：游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)煤層瓦斯參數(shù)包括：瓦斯風化帶、煤的孔隙度、煤層瓦斯壓力、瓦斯含量、瓦斯儲量等基礎參數(shù)和開采過程中的瓦斯涌出量、瓦斯涌出不均衡系數(shù)、表示瓦斯涌出量隨開采深度變化的衛(wèi)生遞增梯度。（1）瓦斯風化帶：淺部煤層內(nèi)的瓦斯在其自身壓力和濃度差的驅(qū)動下，逐漸運移到地表；同時，地面大氣也向煤層滲透和擴散，從而沿煤層垂向出現(xiàn)4個分帶，即二氧化碳——氮氣帶、氮氣帶、氮氣——瓦斯帶、瓦斯帶，其瓦斯帶以上的三個帶統(tǒng)稱為瓦斯風化帶。