【正文】 常用記錄和報表格式⑴ 瓦斯抽放工程和鉆孔施工記錄表，見表81；⑵ 瓦斯抽放參數(shù)測定記錄表，見表82；⑶ 抽放泵房值班記錄表，見表83；⑷ 抽放瓦斯工程月報表，見表84；⑸ 瓦斯抽放量旬（月、季、年）報表，見表85。 管理與規(guī)章制度 管理制度抽放瓦斯礦井要建立以下規(guī)章制度：⑴ 抽放瓦斯設(shè)備檢修制度；⑵ 抽放設(shè)備停、運聯(lián)系制度；⑶ 工程質(zhì)量驗收制度；⑷ 抽放瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)定期檢測制度；⑸ 抽放瓦斯效果檢驗制度。 報表⑴ 瓦斯抽放工程年、季、月、旬報表；⑵ 瓦斯抽放量年、季、月、旬、日報表。只有建立一支由打鉆、安裝到觀測、管理的專業(yè)隊伍，才能保證抽放瓦斯工作正常有序地進行，并能不斷總結(jié)和改進抽放瓦斯工作。2%全范圍抽放泵參數(shù)9溫度傳感器泵水溫度177。1%0~4正壓傳感器正壓端管道內(nèi)壓力177。2%抽放泵能力內(nèi)的全范圍抽放管路參數(shù)2高濃度瓦斯傳感器管道瓦斯?jié)舛龋?~50%）177。AQRAQR2型瓦斯?jié)舛葯z定器各2臺。瓦斯抽放監(jiān)測系統(tǒng)的主機、各傳感器和配套設(shè)備的選型由礦自己選擇。特別是烏東煤礦B1B36煤層需要抽放采空區(qū)瓦斯來治理其回采工作面的瓦斯，而這兩個煤層都具有自燃傾向性，所以在抽放采空區(qū)瓦斯過程中，應(yīng)注意防止采空區(qū)內(nèi)遺留煤炭發(fā)生自燃發(fā)火，必須經(jīng)常檢查一氧化碳濃度和氣體溫度等有關(guān)參數(shù)的變化，發(fā)現(xiàn)有自然發(fā)火征兆時，應(yīng)立即采取措施。⑸ 建立泵站值班人員交接班制度。⑶ 建立抽采設(shè)備停、運聯(lián)系制度。⑾ 低濃度瓦斯輸送管道施工及驗收應(yīng)按 CJJ33 的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。⑺ 在瓦斯發(fā)電和地面瓦斯排空地點，應(yīng)按GB 50016的有關(guān)規(guī)定設(shè)置必要的消防設(shè)施。表71 安全距離表名稱廠房（地基）動力電纜水管、水溝熱水管鐵路電線桿距離（m）51242⑷ 瓦斯抽采泵房、輸氣站加壓機房和低濃度瓦斯管道輸送系統(tǒng)中所選用的電器設(shè)備、儀表均應(yīng)滿足礦用防爆要求。 其 他⑴ 瓦斯抽采站、輸氣站建筑和排空管應(yīng)按照 GB50057 的要求，設(shè)置防雷設(shè)施，分別裝設(shè)避雷帶或避雷針裝置。抑爆裝置宜采用自動噴粉抑爆裝置。 安全設(shè)施地面瓦斯排空⑴ 抽出的低濃度瓦斯不利用時，其地面排空管路應(yīng)安設(shè)阻火泄爆、抑爆兩種不同原理的阻火防爆裝置。安全監(jiān)測控制設(shè)施除應(yīng)符合MT209 的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)具有以下功能：a) 瓦斯管道輸送安全保障設(shè)施的狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測、顯示及報警；b) 在發(fā)生瓦斯燃燒或爆炸時，監(jiān)測控制設(shè)施應(yīng)能控制安全保障設(shè)備快速啟動，將瓦斯燃燒或爆炸控制在一定范圍內(nèi)。⑶ 發(fā)電用瓦斯輸管道系統(tǒng)中宜安設(shè)防逆流裝置，防止抽采泵突然停泵而出現(xiàn)回流。⒃ %，否則必須停泵，查明原因并處理。⒀ 抽采泵房防雷電、防火災(zāi)措施。給水管及水池容積均應(yīng)考慮消防水量。放空管設(shè)置在瓦斯抽采泵的進、出口，管徑應(yīng)大于或等于泵的進、出口直徑，放空管的管口要高出泵房房頂3m以上，并滿足放空管高度15m以上。⑸ 泵房應(yīng)考慮進出管敷設(shè)方便，有利瓦斯輸送，并盡可能留有擴能的余地。鉆機備用量按工作臺數(shù)的60%設(shè)計。井下瓦斯抽采管應(yīng)盡量避免與通訊、動力電纜設(shè)在一起，以防管路帶電。 采空區(qū)抽采防止采空區(qū)自燃發(fā)火由于烏東煤礦B1B36煤層均屬容易自然煤層，因此采空區(qū)瓦斯抽采時應(yīng)加強抽采管路內(nèi)的一氧化碳及氧氣濃度的監(jiān)測，及時調(diào)節(jié)抽采負壓，防止采空區(qū)內(nèi)發(fā)生自燃發(fā)火。供熱管道均采用鍍鋅鋼管，采用焊接方式連接。施工方法：首先，清除被保溫管道的表面污垢、鐵銹，涂刷防腐層；敷設(shè)40mm厚的管道保溫層（聚氨酯泡沫塑料），用鍍鋅鐵絲捆扎；最外面用鍍鋅薄鋼板包裹。供水系統(tǒng)主要分為以下三部分：泵房供水系統(tǒng)：供水管路→自動軟水器→低位水池抽放泵冷卻水系統(tǒng)：低位水池→自吸水泵→水環(huán)式真空泵→低位水池→冷卻水塔→低位水池水封式防爆器供水系統(tǒng)：低位水池→水泵→水封式防爆裝置→低位水池自吸水泵設(shè)計安裝6臺，其中四臺為抽放系統(tǒng)供水，兩臺為冷卻水塔供水。在本設(shè)計中，瓦斯抽放系統(tǒng)采用閉路循環(huán)供水，低位水池和水封式防爆器中的水需要定期補給或更換。瓦斯抽放站供電系統(tǒng)見附圖7。⑼ 泵房低壓電網(wǎng)中，過流繼電器的整定和熔斷器熔體的選擇，應(yīng)按煤炭部頒布的有關(guān)礦井低壓電網(wǎng)短路保護裝置的整定細則執(zhí)行。40kW以上起動頻繁的低壓控制設(shè)備應(yīng)使用真空接觸器。⑶ 變電所變壓器中性點嚴禁直接接地。瓦斯抽放站供電系統(tǒng)總體設(shè)計要求：⑴ 瓦斯抽放泵等主要設(shè)備房，應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路。 瓦斯泵房設(shè)備布置瓦斯抽放站由泵房、水泵間、配電室、值班室、管道間及配套設(shè)施構(gòu)成。可通過排水溝排至適宜地點。 圍墻圍墻的圈定范圍應(yīng)保證抽放瓦斯泵房周圍50m范圍內(nèi)無居民，20m范圍內(nèi)無明火，防止閑雜人員進入。 瓦斯抽放泵站建筑及環(huán)境保護 場地基礎(chǔ)資料場地內(nèi)所有建筑物及構(gòu)筑物均按地震裂度8度計算。從利用角度考慮，距離工業(yè)區(qū)不能太遠，以減少利用成本。⑧泵房內(nèi)設(shè)置防爆照明燈和按鈕。④在泵房內(nèi)抽放管路上（進、入口）配置控制閥門、測壓嘴、孔板流量計，對抽放瓦斯系統(tǒng)進行計量和測定。圖52 放水器安裝示意圖⑹ 在抽采管路的適當部位應(yīng)設(shè)置除渣裝置，將瓦斯抽采管路內(nèi)煤粉等雜物排掉，防止進入瓦斯抽采泵內(nèi)損壞真空泵的葉片。回采工作面預(yù)抽鉆孔和邊掘邊抽鉆孔，利用膠管連接，膠管的一端連接到鉆孔封孔管上，另一端用連接匯總管與瓦斯抽采管路連接起來，構(gòu)成抽采系統(tǒng)。本設(shè)計中大部分管路選用孔板流量計作為瓦斯流量計量裝備，計量裝置的安裝詳見圖51。測壓嘴高度設(shè)計為80mm，選用內(nèi)徑6mm的紫銅管，在安裝管路之前預(yù)先焊上，平時用密封罩罩住或用細膠管套緊捆死，以防漏氣。施工方法：敷設(shè)40mm厚的管道保溫層（可采用聚氨酯泡沫塑料），用鍍鋅鐵絲捆扎；最外面用鍍鋅薄鋼板包裹。③回風大巷內(nèi)及工作面順槽管路安裝采用沿巷道側(cè)幫敷設(shè)，管路用制支架支撐，每隔4m設(shè)一個墩。抽放瓦斯泵房內(nèi)管路安裝詳見附圖C100329901和C100329902。⑴ 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 瓦斯管路鋼管部分應(yīng)采取防腐、防銹蝕措施；② 管路底部應(yīng)墊木墊，墊起高度不低于30cm，以防止底鼓損壞管路；③ 傾斜巷道的瓦斯管路，應(yīng)用卡子將管道固定在巷道支護上，以免下滑；④ 管路敷設(shè)要求平直，盡量避免急彎；⑤ ；⑥ 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；⑦ 新敷設(shè)的管路要進行氣密性檢驗。按上式計算抽放瓦斯泵的最大壓力：高負壓抽放系統(tǒng)： 瓦斯泵的真空度計算 抽放泵選型根據(jù)抽放泵的選型原則和前面計算的瓦斯泵所需抽放流量（）、泵壓力（）和真空度（i），選擇水環(huán)式真空泵。表52 抽放管線阻力計算結(jié)果 抽放管類別Q（m3/h）γL（m）KD（cm）Hm（Pa）HJ（Pa）主管291421103120支管7542300060小計總計?？紤]到抽放瓦斯系統(tǒng)的服務(wù)年限，本次設(shè)計的抽放瓦斯管網(wǎng)系統(tǒng)只服務(wù)到一水平，故管網(wǎng)阻力計算到一水平最困難時期。管道采用法蘭盤連接，中間夾石棉橡膠墊。按照預(yù)測的烏東煤礦工作面瓦斯涌出量和工作面的通風能力情況，管徑選擇一般采用下式計算： 式中：D—瓦斯抽放管內(nèi)徑，m；Q—抽放管內(nèi)混合瓦斯流量，m3/min；V—抽放管內(nèi)瓦斯平均流速，m/s。抽采管路總阻力包括摩擦阻力和局部阻力；摩擦阻力可用低負壓瓦斯管路阻力公式計算；局部阻力可用估算法計算，一般取摩擦阻力的10%～20%。另外，在安裝管路以后，井筒的凈斷面會減小，將影響礦井的通風能力。方案二：優(yōu)點是泵房在風井工業(yè)廣場內(nèi)，有利于瓦斯抽放管理。⑵ 方案比較：方案一：優(yōu)點是泵房在主井工業(yè)廣場內(nèi)，便于管理。瓦斯泵房屬有爆炸危險的廠房，要求周圍50m范圍內(nèi)無居民，遠離井口，20m范圍內(nèi)無明火，同時，應(yīng)選擇交通便利，地勢平坦的開闊地，有利于建筑物施工、抽放管路和電纜敷設(shè)。因此，從北采區(qū)長遠的發(fā)展，有必要建立地面瓦斯永久抽放系統(tǒng)。根據(jù)前面對工作面抽放瓦斯量預(yù)計，北采區(qū)煤層采用下階段巷道鉆孔抽放瓦斯開采層瓦斯方法基本上能解決工作面瓦斯超限問題，但遇到瓦斯涌出異常區(qū)時，采用單一的抽放方法不能解決工作面瓦斯超限問題，需采用綜合抽放措施，根據(jù)烏東煤礦北采區(qū)工作面的實際情況分析，采用下階段鉆孔抽放卸壓煤層瓦斯和采用上隅角插管抽放采空區(qū)瓦斯是可行的。，三個采區(qū)4個綜采工作面同時開采。一般情況下，煤層卸壓后，透氣性系數(shù)增加幾十倍，甚至幾千倍，抽放率能達到50~80%。孔深/m鉆孔間距/m孔底至巷幫平距/m1946610011029496100115注：施工過程中，鉆孔參數(shù)根據(jù)煤層賦存情況適當調(diào)整。上隅角插管抽放采空區(qū)瓦斯方法見圖42?？紤]到開采階段煤層已經(jīng)卸壓，煤層只有部分殘余瓦斯，若對正在開采階段煤層打鉆孔預(yù)抽，效果不會很理想。 瓦斯治理規(guī)劃的總體思路本次瓦斯治理規(guī)劃的總體思想是：以瓦斯綜合治理為突破口，從根本上解決威脅礦井安全生產(chǎn)的最大隱患，全面改善礦井的安全生產(chǎn)環(huán)境，打造一個“本質(zhì)安全”型的煤炭企業(yè)，創(chuàng)建一個平安、穩(wěn)定、和諧和快速發(fā)展的礦區(qū)。重視抓好在職人員的繼續(xù)培訓(xùn)，提高職工隊伍的整體素質(zhì)。優(yōu)先利用采動煤巖移動卸壓技術(shù)抽采煤層瓦斯；施工穿層鉆孔抽臨近層瓦斯。 ⑶ 堅持本質(zhì)安全型開采，高瓦斯煤層必須通過瓦斯治理，確保在安全狀態(tài)下進行開采。綜上所述，烏東煤礦北采區(qū)在開采B12和B36煤層進行工作面預(yù)抽、下階段煤層卸壓抽放煤層瓦斯和上隅角插管抽放采空區(qū)瓦斯方法是可行的?？紤]到烏東煤礦開采B12和B36煤層有自燃發(fā)火傾向性，采空區(qū)丟失的浮極易引起自燃發(fā)火，若對工作面采空區(qū)進行強化抽放，會增加采空區(qū)內(nèi)漏風量，使采空區(qū)氧化帶內(nèi)丟煤供氧量相對增加，采空區(qū)防火任務(wù)加重，對工作面安全生產(chǎn)不利，嚴重者可導(dǎo)致采空區(qū)煤炭自燃發(fā)火事故，為防止采空區(qū)煤炭自燃發(fā)火事故的發(fā)生和減少采空區(qū)瓦斯的大量涌進出，需對采空區(qū)瓦斯抽放參數(shù)進行優(yōu)化，應(yīng)根據(jù)工作面通風參數(shù)確定合理的抽放量和抽放位置。因此，烏東煤礦北采區(qū)開展下階段煤層瓦斯采前預(yù)抽和卸壓抽放是可行的。表31 煤層預(yù)抽瓦斯難易程度分類表 指標難易程度鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)(d1)煤層透氣性系數(shù)λ(m2/MPa2 瓦斯抽放的可行性 本煤層瓦斯抽放的可行性本煤層瓦斯抽放的可行性是指煤層在天然透氣性條件下進行預(yù)抽的可行性。因此，從通風能力看礦井已具備建立抽放瓦斯系統(tǒng)的必要條件。下面從三個方面來分析烏東煤礦北采區(qū)瓦斯抽放的必要性。（2）烏東礦北采區(qū)開采+400m標高時。 煤層透氣性系數(shù)B1－，B3－。煤科總院沈陽研究院承擔的“烏東煤礦北采區(qū)B1－B3－6煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測定與抽放瓦斯可行性研究報告”項目開展期間，對本礦的瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)進行了測定，測定結(jié)果如下。 礦井通風方式及瓦斯涌出情況烏東煤礦北采區(qū)回風井為立井，主要通風機為對旋軸流式通風機，通風方式均為抽出式。各采區(qū)單獨布置回風井，不設(shè)回風大巷。西采區(qū)的輔助提升任務(wù)由原堿溝場地的副斜井擔負。其中：主斜井傾角16176。八道灣向斜北翼可采煤層特征詳見附表1。煤層穩(wěn)定，層位連續(xù)性好，厚度由西而東增厚，煤層結(jié)構(gòu)從簡單到復(fù)雜，含夾矸2～15層，一般5～8層，單層夾矸厚度偏小。煤層厚度是東厚西薄直到不可采、尖滅，煤層結(jié)構(gòu)簡單到復(fù)雜，最多夾矸5層。(2) B36號煤層：俗稱北大槽，為巨厚煤層，煤層厚度大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，層位厚度均穩(wěn)定，向東部厚度增大，規(guī)律明顯?！?，煤層厚度由西向東增厚，規(guī)律明顯。其中：主要可采煤層有B323B3B242BB1B1B1B1B1B14BBB6B5B3B12等計16個層（組），%。～58176。平推40f38L24與25線間的向斜南翼300平推斷層320176。81176?！?9176。65176。245176。表11 井 田 斷 層 特 征 表斷層編號位置走向長(m)性 質(zhì)走向傾向、傾角斷距（m）備 注f3114與15線之間，向斜軸北側(cè)100逆沖斷層245176。沿八道灣向斜軸一線發(fā)育一組北西向具右旋扭動的平推斷層，以及與之派生的北東向走向逆斷層（f3f3f3f3f3f3f38）。軸面南傾。 地質(zhì)構(gòu)造井田位于準南煤田東南段，區(qū)域內(nèi)發(fā)育有石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系及第三系、第四系地層?！?76mm，而蒸發(fā)量卻高達1931～。區(qū)內(nèi)水系的發(fā)育受南部山岳的控制，主要溝谷自西向東有八道灣河、堿溝、蘆草溝、鐵廠溝，均發(fā)源于博格達山北麓，補給主要為雨雪洪水及泉水。圖11 烏東煤礦位置示意圖 地形地貌井田位于準噶爾盆地南緣，屬博格達北麓的山前丘陵帶，地勢南高北低，地表標高+～+，最大相對高差130m，一般高差為60m。56′30″。地理坐標：東經(jīng)：87176。五、設(shè)計的主要內(nèi)容本次設(shè)計主要包括《瓦斯抽放系統(tǒng)工程設(shè)計說明書》、《瓦斯抽放系統(tǒng)工程主要設(shè)備和材料清冊》、《瓦斯抽放系統(tǒng)工程設(shè)計預(yù)算書》和瓦斯抽放工程圖紙等四部分。沈陽研究院設(shè)計人員認真研究和分析了烏東煤礦北采區(qū)煤層的賦存及開拓開采情況后認為：烏東煤礦完全具備建立地面永久性抽放瓦斯泵站的條件，同意承擔該礦瓦斯抽放工程設(shè)計任務(wù)，并簽訂了《烏東煤礦北采區(qū)煤層瓦斯抽放系統(tǒng)工程設(shè)計》合同書。該礦現(xiàn)在開采的煤層有B1B36，其煤層瓦斯含量各不相同。隨著各煤層開采深度的不斷