第6章  礦井瓦斯抽放培訓(xùn)課件

§6.1  煤礦瓦斯抽放可行性分析

防止瓦斯超限的兩類方法：

（1）利用礦井主要通風(fēng)機，將瓦斯沖淡到安全濃度并將烷空混合物排放到地面大氣中（通風(fēng)方法）；

（2）利用瓦斯泵抽放瓦斯，在負(fù)壓下人工抽放高濃度瓦斯并通過巷道隔離的管網(wǎng)抽放到地面（抽放方法）。

一、抽放瓦斯的目的

   1、預(yù)防瓦斯超限、確保礦井安全；

   2、開采保護(hù)層并具有抽放系統(tǒng)的礦井，應(yīng)抽放被保護(hù)層的卸壓瓦斯；

   3、預(yù)抽瓦斯作為區(qū)域性或局部防措施；

   4、開發(fā)利用瓦斯資源，變害為利。

§6.2  瓦斯抽放設(shè)計基礎(chǔ)

一、礦井概況

            礦井儲量、煤層賦存條件、礦井生產(chǎn)能力、巷道布置、開采方法、通風(fēng)狀況、礦井瓦斯涌出量、瓦斯來源分析等。

二、瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)

    包括：煤層瓦斯含量、瓦斯儲量、可抽瓦斯量、抽放率、煤層透氣系數(shù)等。

  1、瓦斯儲量

     ----礦井開采過程中能夠向礦井排放的煤（巖）所儲存的瓦斯量。

§6.3  抽放瓦斯方法及工藝參數(shù)

一、抽放類型、方法和適用條件

1、抽放類型的劃分

按空間對象分：

邊掘邊抽

煤層頂板走向鉆孔（巷道）抽放瓦斯

  1、作用

          從回風(fēng)順槽沿煤層走向在煤層頂板向采空區(qū)上方施工巷道或鉆孔，抽放采空區(qū)頂板裂隙或冒落空間內(nèi)積存的高濃度瓦斯，通過巷道或鉆孔抽放，能夠切斷上鄰近層瓦斯涌向工作面的通道，改變采空區(qū)流場分布，減少采空區(qū)瓦斯涌向工作面，并控制上隅角瓦斯積聚。

  2、抽放原理

          根據(jù)礦壓理論，煤層開采后其頂?shù)装鍘r層發(fā)生冒落移動，當(dāng)上覆巖層下沉穩(wěn)定后，上覆巖層采動裂隙區(qū)劃可分為“豎三帶”和“橫三區(qū)”，即采動區(qū)沿垂直方向由下往上劃分為冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶；

沿工作面推進(jìn)方向在工作面風(fēng)巷和機巷區(qū)域分為煤壁支撐影響區(qū)、離層區(qū)和重新壓實區(qū)。隨著工作面不斷向前推進(jìn)，沿工作推進(jìn)方向上的“橫三區(qū)”隨之交替向前移動。離層區(qū)的范圍可采用相似材料模型實驗或現(xiàn)場探測。

4、技術(shù)參數(shù)

頂板抽放口最佳位置：法距位于垂直煤層頂板向上8~25m（位于冒落帶頂部，裂隙帶下部），平距位于回風(fēng)巷內(nèi)錯 8~30m。具體礦井，要根據(jù)其實際綜合確定。其中鉆孔的終孔位置，可以利用幾何知識，通過計算得到。 如圖為謝一礦考察結(jié)果；

鉆場間距大于100m，鉆孔長度大于120m，抽放負(fù)壓16~20kPa。

淮南礦區(qū)頂板走向鉆孔抽放鉆孔純量一般為5~20m3/min抽放率大于45%。

鉆孔角度盡量小。

§6-4  抽放瓦斯設(shè)備、器材及安全裝置

一、鉆孔設(shè)備

包括：鉆機、封孔裝置、管路、抽放泵、檢測儀表

二、封孔方法與設(shè)備

要求：密封性好，操作方便、封孔速度快，材料便宜。

1、封孔器封孔

     主要用于穿層鉆孔巖石段封孔。

2、充填材料封孔

三、抽放管與瓦斯管路連接

    膠管       流量計      放水器      分區(qū)管路       主管