【正文】 /m3， 87層 米 /m3， 90 層 米 / ，相對涌出量為（表 10），所以本礦為高瓦斯礦井。由表 可以看出，隨著礦井延深和 13 開采強(qiáng)度的增加，我分公司的瓦斯涌出量將逐年增加，預(yù)計(jì)到 400 米水平，全礦絕對瓦斯涌出量將達(dá)到 350m3/分。同時(shí)，由于煤層薄，礦區(qū)面積大，單巷掘進(jìn)距離遠(yuǎn)，給礦井通風(fēng)帶來一定困難。因此 需要進(jìn)行抽放瓦斯工程，解決深部開采時(shí)瓦斯大量涌出問題，并加強(qiáng)礦井通風(fēng)管理，以保證安全生產(chǎn)。 表 1991 年 —2022 年瓦斯鑒定情 況 瓦斯抽采的可行性 本煤層瓦斯抽放的可行性是指在自然透氣條件下進(jìn)行預(yù)抽的可能性，衡量本煤層瓦斯預(yù)抽可行性指標(biāo)有三個(gè)：煤層透氣性系數(shù) ? ，鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù) ? 和百米鉆孔瓦斯極限抽放量衰減系數(shù) jQ 。 按 ? 、 ? 和 jQ 判斷本煤層瓦斯抽放可行性標(biāo)準(zhǔn)如表 。 表 煤層預(yù)抽瓦斯難易程度分類表 年 度 絕對涌出量 m3/分 相對涌出量 m3/噸 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2022 2022 2022 2022 抽放難易程度 鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù) ? 百米鉆孔瓦斯極限抽放量衰減系數(shù) jQ 煤層透氣性系數(shù) ? 容易抽放 14400 10 可以抽放 144002800 較難抽放 2800 14 96號煤層透氣性系數(shù) ? ?dM Pam ./ 22?? ，可以得出 96號煤層屬于可以抽采煤層，具備瓦斯抽采的可行性。我們要選取合適的抽采方法來治理工作面的瓦斯超限。 15 3 瓦斯抽采施工工藝的確定 抽放瓦斯方法 選擇抽采方法的原則 煤層瓦斯抽采一般是指利用瓦斯泵或其他抽采設(shè)備，抽取煤層中高濃度的瓦斯 ，并通過與巷道隔離的管網(wǎng)，把抽出的高濃度瓦斯，排至地面或礦井回風(fēng)巷中。目前認(rèn)為，煤礦瓦斯抽采不僅是降低礦井瓦斯涌出量，防止瓦斯爆炸和煤與瓦斯突出災(zāi)害的重要措施，而且抽出的瓦斯還可以變害為利，作為煤炭的伴生資源加以開發(fā)利用。因此，從本世紀(jì) 50 年代起，世界上各主要產(chǎn)煤國對煤礦的瓦斯抽采甚為重視，使瓦斯抽采工作得到了較快的發(fā)展。近年來，隨著煤礦開采深度增大和開采強(qiáng)度的提高，礦井瓦斯涌出量增大，抽采瓦斯已越來越成為高瓦斯煤層開采的一個(gè)必不可少的重要環(huán)節(jié)，并為煤礦瓦斯利用提供了重要條件。 瓦斯抽采一般具有如下幾個(gè)方 面的作用： (1)通過抽采，可降低礦井瓦斯涌出量和回采空間中的瓦斯?jié)舛?，從而達(dá)到礦井安全生產(chǎn)的目的。 (2)通過抽采，可降低煤層中的瓦斯壓力和瓦斯含量，防治煤與瓦斯突出，從而減少礦井傷亡事故及重大惡性事故的發(fā)生。 (3)礦井瓦斯是一種優(yōu)質(zhì)燃料，具有商業(yè)利用價(jià)值。 (4)通過抽采和瓦斯利用，可減少瓦斯對大氣的污染；因此，瓦斯抽采對環(huán)境的保護(hù)還有至關(guān)重要的作用。 抽采瓦斯是一項(xiàng)集技術(shù)、裝備和效益于一體的工作。因此，要做好瓦斯抽采工作，應(yīng)注意如下原則： (1)抽采瓦斯應(yīng)具有明確的目的性，即主要是降低風(fēng)流 中的瓦斯?jié)舛?，改善礦井生產(chǎn)的狀況，并使通風(fēng)處于合理和良好的狀況；因此應(yīng)盡可能在瓦斯進(jìn)入礦井風(fēng)流之前將它抽采出來。在實(shí)際應(yīng)用中，瓦斯抽采還可以作為一項(xiàng)防治煤與瓦斯突出的措施單獨(dú)應(yīng)用。此外抽出的瓦斯又是一種優(yōu)質(zhì)能源，只要保持一定的抽采瓦斯量和濃度，則可加以利用，從而形成 “以抽促用，以用促抽 ”的良性循環(huán)。 (2)抽采瓦斯要有針對性，即針對礦井瓦斯來源，采取相應(yīng)措施進(jìn)行抽采。目前認(rèn)為，礦井瓦斯來源主要包括：本煤層瓦斯抽采；鄰近層瓦斯涌出；圍巖瓦斯涌出和采空區(qū)瓦斯涌出。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 ，在瓦斯抽采中應(yīng)根據(jù)這些瓦斯來源，并考慮抽采地點(diǎn)時(shí)間和空間條件，采取不同的抽采原理和方法，以便進(jìn)行有效的瓦斯抽采。 (3)要認(rèn)真作好抽采設(shè)計(jì)、施工和管理工作等，以便獲得好的瓦斯抽采效果。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)了解清楚礦井地質(zhì)、煤層賦存及開采等條件，礦井瓦斯方面的有關(guān)參數(shù)，預(yù)測礦井瓦斯涌出量及其組成來源。在此基礎(chǔ)上，選擇合適抽采方法，確定可靠的 16 抽采規(guī)模，設(shè)計(jì)一套合理的抽采系統(tǒng)。其次，在抽采瓦斯的開始階段，還應(yīng)進(jìn)行必要的有關(guān)參數(shù)考查測定，以確定合理的抽采工藝和參數(shù)；在正常抽采時(shí)，要全面加強(qiáng)管理，積累資料，不斷總 結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從而使抽采瓦斯工作得到不斷改進(jìn)和提高。 抽采瓦斯方法、方式的選擇，應(yīng)根據(jù)瓦斯及煤層賦存情況、瓦斯來源、巷道布置方式、礦井開采技術(shù)條件、瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)等綜合分析比較后確定。 (1)、為提高瓦斯抽采率應(yīng)采用開采層、采空區(qū)相結(jié)合的綜合抽采方法。 (2)、當(dāng)井下采掘工作面所遇到的瓦斯主要來自開采層本身，只有抽采開采層本身的瓦斯才能解決問題時(shí)，應(yīng)采用開采層瓦斯抽采。 (3)、工作面后方采空區(qū)瓦斯涌出量大，危害工作面安全生產(chǎn)或老采空區(qū)瓦斯積存量大，向鄰近的回采工作面涌出量瓦斯量多，應(yīng)采取采空區(qū)瓦斯抽采。 (4)、 對于瓦斯含量大的煤層，在煤巷掘進(jìn)時(shí)，難以用加大風(fēng)量稀釋瓦斯，可在掘進(jìn)工作開始前對煤層進(jìn)行大面積預(yù)抽或采取邊掘邊抽的方法。 (5)、對于煤層透氣性較低，采用預(yù)抽方法不易直接抽出瓦斯，掘進(jìn)時(shí)瓦斯涌出量不很大而回采有大量瓦斯涌出的煤層，可采用邊采邊抽或增大孔徑和加密鉆孔等方法。 (6)、若圍巖瓦斯涌出量大，以及溶洞、裂縫帶儲(chǔ)存有高壓瓦斯時(shí)，應(yīng)采取圍巖瓦斯抽采措施。 總之，確定瓦斯抽采的方法應(yīng)先摸清瓦斯來源，采空區(qū)瓦斯及頂板瓦斯含量情況，結(jié)合情況選用適合本礦井的抽采瓦斯方法。 瓦斯抽采方法 1)、回采工 作面瓦斯來源及構(gòu)成 回采工作面瓦斯來源主要為回采過程中煤層涌出的瓦斯、采空區(qū)涌出的瓦斯、區(qū)段平巷涌出的瓦斯及頂?shù)装逑蚬ぷ髅嬗砍龅耐咚?。其中采空區(qū)涌出和回采過程中本煤層的瓦斯為工作面瓦斯涌出的主要來源。 2)、本煤層瓦斯抽采方法 （ 1）、容易抽采及可以抽采的煤層，宜采用本層預(yù)先抽采的抽采方法，可采用沿層或穿層布孔方式。 （ 2）、可以抽采及較難抽采的煤層，宜采用邊采邊抽的抽采方法。 （ 3）、單一較難抽采的煤層，可選用密集順層鉆孔、密集網(wǎng)格穿層鉆孔、交叉鉆孔、水力割縫、水力壓裂、松動(dòng)爆破、深孔預(yù)裂爆破、高壓水射流 擴(kuò)孔等方法強(qiáng)化抽采。 （ 4）、對煤與瓦斯突出危險(xiǎn)嚴(yán)重的煤層，宜選擇穿層網(wǎng)格布孔方式。 （ 5）、煤巷掘進(jìn)時(shí)瓦斯涌出量較大的煤層，可采用邊掘邊抽或先抽后掘的抽采方法 3)、鄰近層瓦斯抽采方法 （ 1）、可采用從開采層回風(fēng)巷或?qū)Ｓ门欧磐咚瓜锵蜞徑鼘哟虼鱼@孔進(jìn)行抽采。 （ 2）、當(dāng)鄰近層或圍巖瓦斯涌出量較大時(shí)，可采用頂（底）板抽采巷道進(jìn)行抽采，也可在工作面回風(fēng)側(cè)沿開采層頂板布置水平長鉆孔或高位鉆孔抽采上鄰近層瓦斯。 17 4)、采空區(qū)瓦斯抽采方法 老采空區(qū)應(yīng)采用全封閉式抽采方法。 現(xiàn)采空區(qū)可根據(jù)煤層賦存條件和巷道布 置情況，采用頂（底）板鉆孔法、有煤柱及無煤柱鉆孔法、插（埋）管法等抽采方法，并應(yīng)采取提高抽采瓦斯?jié)舛鹊拇胧? 瓦斯抽采方法的確定 本設(shè)計(jì)煤層數(shù)據(jù)參數(shù)為： ① 煤層的瓦斯壓力 ，具有突出危險(xiǎn)性。 ② 煤層瓦斯含量為 tm / 3 。 ③ 煤層透 氣性系數(shù)： 93 號煤層透氣性系數(shù) ? ?dM Pam ./ 22?? ， 96 號煤層透氣性系數(shù) ? ?dM Pam ./ 22?? ，為可以抽采煤層。 ④ 96 號煤層煤的密度為 3/ mt ，水分 % 、灰分 % 、揮發(fā)份 % ； 93號煤層煤的密度為 3/ mt ，水分 % 、灰分 % 、揮發(fā)份 % 。 由于本礦瓦斯突出較為嚴(yán)重，煤層瓦斯含量較大，所以宜采用本煤層與鄰近層抽采相結(jié)合的方式，這樣更有助于瓦斯治理，預(yù)防瓦斯突出與爆炸。鄰近層抽放應(yīng)選擇穿層鉆孔，本煤層抽放可選用順層鉆孔，具體抽采方式如圖 、圖 圖 工作面 抽采順層鉆孔 鉆場布置示意 圖 18 圖 鄰近層穿層鉆孔鉆場布置示意圖 19 4 結(jié)語 本次設(shè)計(jì)通過對新建礦地形地勢，地質(zhì)條件，水文地質(zhì)，地層概況等大的地質(zhì)條件進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合相關(guān)單位以及新建礦自身在開采中積累的數(shù)據(jù)，如：煤層瓦斯壓力、煤層瓦斯含量、煤層透氣性系數(shù)、煤質(zhì)分析中以及對本礦煤的水分、灰分、揮發(fā)分的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算出了本礦煤層氣資源儲(chǔ)量和煤層氣可采儲(chǔ)量，也找出了合適的抽采方法：本煤層抽采與鄰近層抽采相結(jié)合的方式，也找出了大致的布孔方式，對新建礦瓦斯治理工作與瓦斯利用工作有積極地意義 。