3205瓦斯抽采设计201135

1、瓦斯抽米设计一、抽采方法3205回采工作面瓦斯抽采方法：本煤层瓦斯抽采为主、采空区抽采为辅，预抽与边采边抽、边掘边抽相结合。1、开采层瓦斯抽采（1）边掘边抽在瓦斯含量小于8m3/t的区域内，巷道掘进时每隔100米布置一个钻场，在钻场内向巷道前方施工6个定向长钻孔，预先抽取巷道内瓦斯。专排瓦斯巷、运输顺槽及辅助进风巷靠近横川时，可以再横川内施工钻孔，回风顺槽钻场必须布置在靠近工作面一侧（每100米布置一个），兼做采空区钻场。在瓦斯含量大于8m3/t的区域内，在掘进巷道前方施工定向长钻孔，预先抽取煤层内瓦斯，煤层瓦斯含量小于8m3/t时方能掘进。附图1:掘进工作面抽采钻场钻孔布置示意图（2）本煤层

2、预抽回风顺槽施工时，瓦斯管路及时敷设，本煤层预抽钻孔及时施工，提前预抽煤层内瓦斯，3205工作面回采之前，进行瓦斯含量测定，瓦斯含量小于6.56m3/t时，方可回采。（根据煤矿瓦斯抽采基本指标确定的采面预抽率AQ102&200（5«煤矿瓦斯抽采基本指标规定，日产量在800110000t的工作面回采时其可解吸瓦斯含量应不大于4.5m/t。矿井3号煤层的瓦斯含量为16.96m/t、残存瓦斯含量为2.06m3/t,按上述标准要求，通过预抽后矿井煤层的瓦斯含量应不大于6.56m3/t,）附图2:3205工作面预抽钻孔施工示意图2、米空区瓦斯抽米对于3205工作面的采空区，采用钻孔法抽

3、采采空区裂隙带瓦斯。3205工作面采空区瓦斯采用顶板走向长钻孔抽采方式，在工作面的回风顺槽钻场内迎向工作面推进方向施工6个顶板扇形钻孔，钻孔终孔位置位于采空区裂隙带内，抽采采空区和邻近层的瓦斯。同时，通过抽采负压作用，改变工作面后方采空区流场，以此达到解决工作面采空区瓦斯涌出、上隅角瓦斯超限的问题。(1) 附图3:3205工作面采空区抽采平、剖面图二、抽采钻场及钻孔1、抽采钻孔参数钻孔直径常规的瓦斯抽采钻孔的直径一般为7080mm由于本矿井的瓦斯抽采方法为本煤层预抽，且透气性较差，为提高抽采效果，需增大钻孔直径。(2) 设计确定钻孔直径为94mm钻孔长度综放面的顺层抽采钻孔长度为102m采空区

4、顶板走向钻孔长度为130时掘进工作面的钻孔长度为60-140m。钻孔间距对于掘进工作面，钻孔间距0.31m。矿井回采面预抽钻孔间距2.5m。(1) 2、抽采钻孔布置回采工作面抽采钻孔布置3205X作面抽采钻孔采用“一”字形布置方式。钻孔间距为2.5m以抽采后煤层瓦斯含量降到6.56/t以下为宜。(2) 裂隙带抽采采空区瓦斯钻孔布置在综放面回风顺槽中按间距100m靠工作面一侧巷帮布置钻场，施工上向钻孔至工作面采空区裂隙带，对工作面采空区瓦斯进行抽采。抽采钻孔6个，钻孔长130m,钻孔水平覆盖范围(终孔点水平投影与回风巷煤壁距离)约为工作面长度的1/3,终孔点距离煤层顶板1631mi将采空区瓦斯抽

5、出的同时使采空区气体向工作面后方流动，以此治理工作面采空区瓦斯涌出及上隅角瓦斯超限。三、抽采管路管径计算及管材选择1、瓦斯管道管径计算根据抽采管道服务的范围和所负担抽采量的大小，其管径按下式计算：A0.1457(Q混/V)1/2式中：D瓦斯管内径，m;V管道中混合瓦斯的经济流速，m/s,一般取V=515m/s;Q混管内混合瓦斯流量，mVmin。按照大管径流速取大值、小管径流速取小值，管路系统较长者流速取小值、管路系统较短者流速取大值的原则选取经济流速。根据3201工作面瓦斯抽采情况抽采瓦斯管径计算结果见下表。预抽管道管径计算表管路名称纯瓦斯(mVmin)瓦斯浓度(为混合瓦斯(mVmin)气体流

6、速(m/s)管道内径(而备注支管1.553.4145.3460.4采空区管道管径计算表管路名称纯瓦斯(mVmin)瓦斯浓度(为混合瓦斯(ml/min)气体流速(m/s)管道内径(nj)备注支管4.1513.5431.9580.29根据以上结果，3205工作面煤层预抽管路选用D450X26.7mm和D315X18.7mm矿用聚乙烯瓦斯管，采空区抽采管路选用D355X21.1mm矿用聚乙烯瓦斯管。2、管路的附属装置为了便于管路系统负压的调节，掌握各抽采地点瓦斯抽出量、瓦斯浓度的变化情况以及保证管网系统的正常抽采，在预抽及采空区管路上分别安设V型锥流量传感器、红外线瓦斯传感器、CO!外线传感器、孔板

7、流量计、阀门、压力表、流量计和放水器。3、瓦斯管路敷设及质量验收瓦斯管路敷设时，必须满足下列要求：(1) 管路采用法兰连接或快速接头连接。(2) 管道需外涂红色标志以示区别其它管路。(3) 顺槽中的瓦斯管道采用锚杆吊挂在巷道顶板上，支架间距2.5m,一般吊挂高度2.4m。(4) 瓦斯管路不得与动力电缆搭接。(5) 瓦斯管路系统安设完毕后，应按照有关规程、规范和标准对管路系统进行验收，验收合格后方可投入使用。附图4:3205工作面瓦斯抽采管路敷设示意图四、抽采瓦斯管路拆除情况1、3205运输顺槽工作面回采时负荷列车逐渐前移，为保证安全生产，瓦斯管路末端必须与负荷列车保持20米的距离。2、3205

8、回风顺槽为了保证工作面煤层瓦斯应抽尽抽，并进一步观察卸压带瓦斯抽采情况，故要求瓦斯抽采钻孔距离工作面保持2-4米的距离，瓦斯抽采队必须严格执行，综采队超前支护时，不得损坏瓦斯抽采管路及抽采钻孔。五、抽采瓦斯组织管理及安全保障措施为了保证安全、正常地进行瓦斯抽采工作，提高瓦斯抽采效果，按照煤矿安全规程和矿井瓦斯抽采管理规范的有关规定，在安全和组织管理方面考虑了以下措施。（一）组织管理1、必须配备专人定期进行巡回检测，以便掌握不同地点的抽采状况。此外，还必须配有专人进行放水和管路维护，处理管路积水和漏气，以保证管路畅通无阻。2、必须定期检查抽采管路质量状况，做到抽采管路无破损、无泄露，并按时放水和除渣，各放水点实行挂牌管理，放水时间和放水人员姓名必须填写在牌板上。3、抽采管路应具有良好的气密性、足够的机械强度，并应满足防腐蚀、阻燃、抗静电的要求；抽采管路不得与电缆同侧敷设，并要吊高，离地高度不小于300mm（二）安全保障措施1、在井下打钻地点，安设有瓦斯监测断电仪，一旦瓦斯超限，白动切断钻机电源，并发出报警，打钻人员应及时撤离施工地点。2、在打钻过程中，如遇钻孔瓦斯压力和涌出量较大时，应加强通风并米取防止瓦斯喷出的措施，以保证施工人员的安全。3、钻机操作人员必须经过专门培训后方可上机操作，并须严格遵循钻机的操作规程和安全注