煤矿通风、调风、配风计算书及煤矿抽采达标工艺方案设计

-6-1井田概况1.1交通位置板石一井井田位于吉林省东部延边朝鲜族自治州珲春市境内，行政区隶属珲春市板石镇。其地理座标为东经：130°15′56″至130°20′42″，北纬42°45′55″至42°49′33″。珲春至图门的铁路于1996年6月份正式通车。矿区铁路专用线与国铁图珲线的七户洞车站接轨，矿区专用线全长14.45Km，己建成通车，交通条件十分便利。交通位置见图1-1。图1-1交通位置图1.2自然地理1.2.1地形与地貌特征本井田位于珲春盆地西南部边缘地带，井田南部边界为石炭二迭系及海西期花岗岩组成的低山，西与西北被图门江和珲春河围绕，区内大面积为冲积平原，地面标高为+30m～+50m。本区制高点为南部小盘岭，海拔标高为+51.4m，最低点为西崴子一带，海拔标高为+20m。1.2.2水文井田内地表水系发育，河流、人工渠纵横交错。井泉到处可见。珲春河在井田西部边界通过，珲春河为一老年期河流，下游河道宽阔。切割不深，河道部分地带淤塞，曲率系数1.5，洪水期河流易于改道。平时流量80～20m3/s，洪水期猛涨图门江水倒灌。据历史记载，50年内最大一次洪水淹没标高约35.2m。1.2.3气象与地震历年最低气温-31℃，最高气温34℃，历年平均气温5-6℃；历年最大降雨量842.6mm，最小为416.2mm；年最高蒸发量1535.4mm，最低为1100.1mm本区地震活动强度较小，频率低的弱震区。1.2.4电源情况珲春矿区北部英安斜井附近有珲春发电厂，现发电能力66万kw。矿区供电系统按总体规划已基本形成，矿区主电源取自珲春电厂，备用电源取自石砚一次变，电压等级60kV。板石变电所主电源取自珲春电厂，备用电源取自城西变电所。1.3煤层本井田煤层赋存状态，为缓倾斜近距离薄及中厚煤层群，倾角为5°-15°，平均为8°左右。煤系地层含煤4-110层，但主要计量煤层均集中于下含煤段（Eh²），可采煤层11层，煤层总厚度14.34m，平均厚度6.97m，单层厚度0.8-3.98m，平均厚度1.34m，工业储量含煤系数为6.06%。从可采煤层发育情况分析，由南向北变薄，上部煤层比下煤层相对稳定，各煤层可采范围，由下至上逐渐增大，结构亦相对简单，灰份是上部煤层比下部煤层低。19-23号煤层对比可靠性较高，尤其19、19b、20、20a、21号煤层对比更为可靠，煤层间距一般在7-25m。煤层顶底板为泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩及砂岩，厚度0.5-3.0m。1.4煤炭地质储量、矿井生产能力及服务年限计算储量的煤层最小可采厚度和最高灰份是依据板石Ⅰ区勘探（精查）报告中所确定的数据为准。平衡表最低可采厚度为0.8m，最高灰分为40%。板石Ⅰ区工业储量111b+122b(A+B+C)为105056.95kt，其中:111b级储量为35733.6kt，占工业储量的34%。可采储量52712.99kt。矿井资源/储量汇总表，见表1-2。表1-1主要断层特征表断层名称性质走向倾向倾角（度）落差（m）延伸长度（km）备注F1正NE40°NW63°-72°53-1565.2可靠F2正NE65°NW67°-72°150-1705.0可靠F3正NE70°NW67°-73°40-1103.7可靠F4正NE57°NW68˚-72°40-802.2可靠F5正NE45°NW69°60-781.15可靠F6正NE77°NW70°46-803.3可靠F7正NE80°NW70°540.8可靠F8正NE89°SW70°18-582.4可靠F9正NE43°SE68°33-544.1可靠F10正NE55°NW70°400.85可靠F11正NE84°SE70°702.8可靠F12正NE65°SE70°40-1155.0可靠F13正NE65°SE70°28-1204.0可靠F14正NE40°SE70°18-201.8可靠F15正NE60°SE70°121.5地层断缺F16正NE45°SE70°202.8可靠F17正NE34°SE68°40孔内断缺F18正300.97可靠F19正NE45°NW70°301.5可靠F20正NE40°SE70°201.7较可靠F21正NE55°SE70°20-841.0可靠F22正NE70°SE70°12-28走向不清F23正71°321.0无控制点F24正NE70°SE68°301.27较可靠F25正NW°S68°450.8无控制点F26正NE80°NW70°340.65可靠表1-2矿井资源/储量汇总表单位：kt序号煤层地质资源量合计111b122b小计3331195003.746705.5611709.3011709.30219b3515.844222.917738.75415.918154.6632014296.2810166.4824462.761238.0725700.83420a574.165086.095660.251759.197419.445211077.102888.263965.361331.605296.966223214.636189.719404.349404.34722a419.235158.735577.965577.968233408.0813164.5116572.5916572.59923a2738.155548.108286.258286.2510261486.408069.999556.399556.3911282122.952122.952122.9512合计35733.6169323.29105056.904744.77109801.67本井田工业储量105056，95KT，可采储量52712，99KT。该矿井设计生产能力为0.9Mt/a。服务年限为40.3a。1.5矿井开拓及采煤方式1.5.1矿井开拓方式及采煤方式该矿井为三条斜井开拓，-480M单一固定水平上下山开采的开拓方式。根据煤层赋存条件和矿务局生产实际情况，确定采煤方法为走向长壁全部陷落法。初期首采区选用两套综合采煤机设备，采煤工作面支护使用掩护式自移支架，自然冒落管理顶板。初期开采19号煤层，煤层倾角11°，19号煤层薄，但是煤层赋存稳定。首采区采用走向长壁全部陷落法，中后期根据深部煤层逐渐变缓，倾角约5-8°时，应积极推广倾斜长壁陷落采煤法。1.5.2采区划分及开采顺序井田可采范围约18km²，走向长6km，倾斜宽3km，开采上限-200m，开采下限-700m。井田地表低洼，有部分煤层位于河床下，约占工业储量的30%。考虑地表防排洪，同时考虑首采区选在地质（构造简单、煤层厚度稳定、顶底板条件好）和水文地质条件好、煤层储量丰富、勘探程度高、地面无建筑物、基建工程量少和贯通连锁工程短，便于迅速达产和增产的块段。井田开采顺序由井田南部珲春河下游向井田北部珲春河上游逐渐发展，根据煤层赋存情况及地质构造特征划分为首采区（一采区）、二采区、三采区、四采区、五采区、六采区6个采区。一采区（二采区）在板石井田西南部，主、副、风三条井筒布置在该采区内，另布置19层回风巷、19层材料巷二采区皮带运输大巷、二采区回风大巷贯穿该采区。该采区西南及东南以井田边界为界，北东以二采区皮带运输大巷为界，北西以北河堤保护煤柱为界，一采区走向长为2400m，倾向宽为2700m。二采区在一采区边界范围内，以开采系统划分采区，一采区开采19号、19b煤层，二采区开采20号、20a、21号煤层。一采区以19层材料巷和19层回风巷形成通风、运料系统。二采区皮带运输大巷为一二采区共用运输系统。二采区以二采区皮带运输大巷与二采区回风大巷形成运输、通风系统。三采区在板石井田北东端浅部区，-480皮带运输、轨道、回风三条大巷布置在该采区边缘、三采区回风、轨道、皮带巷布置在该采区内与-480三条大巷相连，构成该采区生产系统，该采区北以F11断层为界与六采区相邻，北东以井田边界为界，北西以-480三条大巷为界与五采区相邻，南部边界与一采区相邻。三采区走向长为2300m，倾向宽为2000m。四采区、五采区在一二采区北东，两采区边界范围相同，四采区、五采区以开采系统划分，四采区开采19号、19b、20号、20a、21号煤层，五采区开采22号、22a、23号、23a、26号、28号煤层。该采区北东以F11断层为界与六采区相邻，南西以二采区皮带运输大巷为界与一二采区相邻，南东以-480三条大巷为界与三采区相邻，北西以北河堤保护煤柱为界。采区走向长2600m、倾向宽为2000m。六采区在井田北东端浅部区，北西以北河堤保护煤柱为界，北东以井田边界线为界，南东以F11断层为界与三采区相邻，南西以F11断层为界与五采区相邻。采区走向长3000m，倾向宽1200m。1.6矿井通风方式及瓦斯情况区内各可采煤层平均甲烷含量2.59(毫升/克可燃质)，21号煤层含量最小为1.69(毫升/克可燃质)，22号煤层含量最大为4.11(毫升/克可燃质)。邻近生产矿井城西及板石小井群为低瓦斯矿井，并对珲春所有生产矿井进行调查了解，均属于低瓦斯矿井。2010年我矿瓦斯鉴定结果为：绝对瓦斯涌出量26.32m3/min，相对瓦斯涌出量8.15m3/t。板石煤矿通风方式为中央并列式，主、副、新副三条斜井入风，风立井排风，新鲜风流由地面经三条斜井入井，经车场运输石门再经运输顺槽进入回采工作面，乏风沿回风顺槽至-575回风巷经暗风井至-430总回风巷道排至风立井排出矿井。50-2矿井煤层瓦斯2.1煤层瓦斯基础参数煤层瓦斯赋存基础参数是矿井瓦斯防治和瓦斯抽放设计的依据，煤层瓦斯赋存基础参数主要包括：煤层原始瓦斯压力、煤层原始瓦斯含量、百米钻孔自然瓦斯涌出量及衰减系数、煤层透气性系数等。煤科总院沈阳研究院承担的“板石煤矿抽放瓦斯可行性研究报告”项目开展期间，对本矿的瓦斯基础参数进行了测定，测定结果如下。2.1.1煤层瓦斯压力19#煤层的瓦斯压力为1.48MPa；20#煤层的瓦斯压力在0.5-0.74MPa之间。2.1.2煤层瓦斯含量19#煤层的瓦斯含量最大为5.58m3/t；20#煤层的瓦斯含量最大为3.73m3/t。2.1.3百米钻孔自然瓦斯涌出量及衰减系数钻孔自然瓦斯涌出量衰减系数：19煤层在0.03~0.04d-1之间，20煤层0.04~0.05d-1。2.1.4煤层透气性系数煤层透气性系数：19煤层0.16m2/MPa2•d，20煤层0.27~1.52m22.2矿井瓦斯储量及可抽量矿井瓦斯储量应为矿井可采煤层的瓦斯储量、受采动影响后能够向开采空间排放的不可采煤层及围岩瓦斯储量之和。瓦斯储量的大小标志着瓦斯资源多少，同时亦是衡量有无开发利用价值的重要指标，可按下式计算：Wk=Wl十W2十W3式中：Wk—矿井瓦斯储量，Mm3；Wl—可采煤层的瓦斯储量，Mm3；Ali—矿井可采煤层i的地质储量，Mt；X1i—矿井可采煤层i的瓦斯含量，m3／t；W2—受采动影响后能够向开采空间排放瓦斯的各不可采煤层的总瓦斯储量，（Mm3）A2i—受采动影响后能够向开采空间排放的不可采煤层的地质储量，Mt；X2i—受采动影响后能够向开采空间排放的不可采煤层的瓦斯含量，m3／t；W3—受采动影响后能够向开采空间排放的围岩瓦斯储量，Mm3,按下式计算：W3＝K(W1十W2)K—围岩瓦斯储量系数，取K＝0.15。矿井可开发瓦斯量（或称可抽放量）是指在既定的开采技术条件下，按照目前的抽放技术水平所能抽出的最大瓦斯量。它反映着矿井瓦斯资源的开发程度，与其抽放工艺技术和抽放能力密切相关，一般采用下式计算：Wkc=ηk·Wk式中：Wkc—矿井可抽瓦斯量，Mm3；ηk—矿井瓦斯抽放率，按照我国目前的技术水平；Wk—矿井瓦斯储量Mm3；按上式计算得出煤层的瓦斯储量及可抽量，计算结果见表2-1所示。从表2-1可以看出，本矿的瓦斯资源相当丰富，这就为矿井的瓦斯开发利用提供了充足的资源条件，同时也对矿井的安全生产构成了严重的威胁。本矿的瓦斯资源相当丰富，其瓦斯储量和可抽量分别为216484.21Mm3和64945.26Mm3。这就为矿井的瓦斯开发利用提供了充足的资源条件，同时也对矿井的安全生产构成了严重的威胁。表2-1板石煤矿瓦斯储量及可抽量计算结果汇总煤层工业储量/Mt设计资源储量/Mt可采储量/Mt瓦斯储量/Mm3抽放率（%）可抽瓦斯量/Mm31911709.307978.516380.4135602.693010680.8119b8154.665334.694357.7224316.08307294.822025700.8316525.2212724.7247463.213014238.9620a7419.445304.943761.5414030.54304209.16215296.963417.162338.668723.2018302616.86229404.346271.895331.1119885.0403305965.5122a5577.962652.422254.568409.5088302522.852316572.597688.556150.8422942.6332306882.7923a8286.255582.64466.0816658.4784304997.54269556.395350.64280.4815966.1904304789.86282122.95784.31666.662486.641830745.99围岩32472.63309741.79合计109801.67766887.8952712.78216484.2164945.263瓦斯抽放的必要性和可行性3.1瓦斯涌出量预测结果矿井瓦斯涌出量预测的任务是确定新矿井、新水平、新采区投产时瓦斯涌出量的大小，为矿井和采区提供通风及瓦斯管理方面的基础数据，它是矿井通风设计、瓦斯抽放和瓦斯管理必不可少的基础参数。在《板石煤矿抽放瓦斯可行性研究报告》项目中，沈阳研究院使用分源预测法，对板石煤矿各主采煤层瓦斯涌出量进行了预测，结果如下：回采工作面：19#工作面瓦斯涌出量为7.37m3/t，20#工作面瓦斯涌出量为6.599m3/t。煤层回采工作面绝对瓦斯涌出量预计见表3-1~3-3。表3-119煤层不同产量下工作面绝对瓦斯涌出量预计单位：m3/min产量/t/d500100012001400160018002000220024002600瓦斯涌出量2.565.126.147.178.199.2110.2411.2612.2813.31产量/t/d2800300032003400360038004000420044004600瓦斯涌出量14.3315.3516.3817.4018.4319.4520.4721.5022.5223.54产量/t/d4800500052005400560058006000620064006600瓦斯涌出量24.5725.5926.6127.6428.6629.6830.7131.7332.7633.78表3-220#煤层不同产量下工作面绝对瓦斯涌出量预计单位：m3/min产量（t/d）500100012001400160018002000220024002600瓦斯涌出量2.294.585.506.427.338.259.1710.111.011.9产量（t/d）2800300032003400360038004000420044004600瓦斯涌出量12.813.814.715.616.517.418.319.320.221.1产量（t/d）4800500052005400560058006000620064006600瓦斯涌出量22.022.923.824.825.726.627.528.429.330.3掘进工作面：19#煤层煤巷综掘工作面的推进度为220m/月计算，19#煤层煤巷综掘工作面的绝对瓦斯涌出量为1.36m3/min，20#煤层掘进工作面的推进度为220m/月计算，20煤层掘进工作面的绝对瓦斯涌出量为2.0m3/min。3.2瓦斯抽放的必要性根据《煤矿安全规程》第一百四十五条规定，凡有下列情况之一的矿井，必须建立地面永久瓦斯抽放系统或井下临时抽放系统：（1）一个采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3/min，或一个掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m（2）矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的：①大于或等于40m3②年产量1.0～1.5Mt的矿井，大于30m3③年产量0.6～1.0Mt的矿井，大于25m3④年产量0.4～0.6Mt的矿井，大于20m3⑤年产量小于或等于0.4Mt的矿井，大于15m3（3）开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。下面从三个方面来分析板石煤矿瓦斯抽放的必要性。3.2.1从矿井瓦斯涌出量预测结果来看瓦斯抽放的必要性从板石矿采掘工作面瓦斯涌出量预测结果来看，开采19煤层回采工作面瓦斯涌出量7.37m3/t，产量4000t/d时，绝对瓦斯涌出量20.47m3/min，综掘工作面月进尺220m/月时，其绝对瓦斯涌出量1.36m3/min；20#煤层回采工作面瓦斯涌出量6.599m3/t，产量4000t/d时，绝对瓦斯涌出量18.3m3/min，综掘工作面月进尺400m/月时，绝对瓦斯涌出量2.0m3/min，因此回采工作面瓦斯涌出量已超过《煤矿安全规程》规定回采工作面5m3/min的界限。3.2.2从矿井通风能力来看瓦斯抽放的必要性采掘工作面是否有必要进行瓦斯抽放的判断标准是：采掘工作面最大供风量小于稀释瓦斯所需要的风量，即当瓦斯涌量大于通风所能解决的瓦斯涌出量时就应当抽放瓦斯，其抽放瓦斯的必要性指标通常以下式表示：式中：－工作面允许的最大风速，4m/s；－工作面最小通风断面，8.6m2－允许风流中的瓦斯浓度1%，这里从安全的角度考虑取0.8%；－瓦斯涌出不均衡系数，取1.5。按前面计算结果综采工作面产量达到4000t/d时，其绝对瓦斯涌出量可达20.47m3/min（19煤层）、18.3m3.2.3从资源和环保的角度来看瓦斯抽放的必要性瓦斯是一种优质的能源，将抽出的瓦斯加以利用，可以变害为宝，不仅改善能源结构，而且减少了对环境的污染，可以取得显著的经济效益和社会效益。根据前面计算板石煤层瓦斯储量和可抽量分别为216484.21Mm3和64945.26Mm3，总之，无论是从矿井目前的瓦斯涌出现状、矿井通风能力，还是从资源和环保的角度来看都有必要进行瓦斯抽放，特别是进入深部煤炭开采，瓦斯问题将是制约煤矿安全高效生产的重要因素，提前进行瓦斯抽放工作，对板石煤矿安全生产很有必要。3.3瓦斯抽放的可行性3.3.1本煤层瓦斯抽放的可行性本煤层瓦斯抽放的可行性是指煤层在天然透气性条件下进行预抽的可行性。一般来说，其衡量指标有三个：一为煤层的透气性系数（λ）；二为钻孔瓦斯流量衰减系数（）；三为百米钻孔瓦斯极限抽放量（Qbj）。据上述指标将煤层预抽瓦斯的难易程度进行分类，见表3-2。板石煤矿本煤层瓦斯抽放难易程度评价结果见表3-3。表3-2煤层预抽瓦斯难易程度分类表指标难易程度钻孔瓦斯流量衰减系数(d-1)煤层透气性系数λ(m2/MPa2·d)容易抽放可以抽放较难抽放<0.0030.003~0.05>0.05>1010~0.1<0.1表3-3板石煤矿本煤层瓦斯抽放难易程度评价结果表煤层钻孔瓦斯流量衰减系数(d-1)煤层透气性系数λ(m2/MPa2·d)煤层抽放难易程度190.03~0.040.16可以抽放200.04~0.050.27~1.52可以抽放从表3-3可以看出，板石煤矿19和20煤层属于可以抽放煤层，具备本煤层瓦斯抽放的可行性。3.3.2邻近层、采空区瓦斯抽放的可行性根据19和20煤层的赋存与开采条件分析，回采19煤层时其下邻近层有20、21、22煤层；回采20时其上有19煤层，下邻近层有21、22、23均处于其开采影响范围内，在煤层开采期间，邻近层有相当数量的瓦斯涌入开采层的采空区和工作面。若能在19煤层掘一条内错高位尾巷密闭抽放采空区瓦斯，既可以直接抽放邻近层涌出的卸压瓦斯，也可以通过裂隙抽放工作面采空区内高冒拱内的瓦斯。综上所述，板石煤矿19和20煤层属于可以抽放煤层，为减少工作面瓦斯涌出量，减轻矿井通风负担，保证工作面正常开采，进行邻近层及采空区瓦斯抽放是必要的。因此，在板石煤矿建立抽放瓦斯系统进行瓦斯抽放是必要的也是可行的。

4矿井抽放瓦斯方案与工艺4.1抽放瓦斯方法选择的原则抽放瓦斯方法主要有：开采层瓦斯抽放、邻近层瓦斯抽放、采空区瓦斯抽放。选择具体抽放瓦斯方法时应遵循如下原则：⑴抽放瓦斯方法应适合煤层赋存状况、开采巷道布置、地质和开采条件；⑵应根据瓦斯来源及构成进行，尽量采取综合抽放瓦斯方法，以提高抽放瓦斯效果；⑶有利于减少井巷工程量，实现抽放巷道与开采巷道相结合；⑷选择的抽放瓦斯方法应有利于抽放巷道布置与维修、提高瓦斯抽放效果和降低抽放成本；⑸所选择的抽放方法应有利于抽放工程施工、抽放管路敷设以及抽放时间增加。4.2工作面瓦斯来源构成综采工作面随着开采时间的推移，在单位时间内围岩和邻近层受开采煤层采动卸压影响范围增大，特别是老顶大面积垮落后，采空区内冒落空间增大，顶板冒落高度增大，裂隙带增大。当为煤层群开采，且上下邻近层数量较多，邻近层解析出大量瓦斯，并通过裂隙涌出采空区。同时综采采煤，落煤量大，也解吸出大量瓦斯，当顶板周期垮落时，采空区内冒落空间集聚大量的瓦斯被挤压出采空区，瞬间采空区瓦斯涌出量急剧增大，占工作面瓦斯涌出量的60%~70%，造成工作面尾巷瓦斯超限。根据19和20煤层工作面瓦斯涌出预测结果，计算得出工作面的瓦斯涌出构成，见表4-1。表4-1工作面瓦斯涌出构成开采煤层工作面瓦斯总涌出量(m3/min)工作面煤壁与落煤瓦斯涌出量(m3/min)采空区瓦斯涌出量(m3/min)煤壁与落煤瓦斯涌出所占比例（%）采空区瓦斯涌出所占比例（%）1920.4710.310.1750.349.72018.36.3911.9134.965.14.3工作面瓦斯抽放方法选择据板石煤矿工作面的瓦斯涌出量预测以及工作面瓦斯来源分析结果，工作面涌出的瓦斯有35～50%来源于开采煤层，有50%以上来源于采空区（邻近层涌出的瓦斯），需对邻近层和采空区瓦斯进行强化抽放。针对板石煤矿工作面瓦斯涌出特征，提出如下抽放方法。方案一：内错高位回风巷抽放采空区瓦斯板石煤矿目前采用综采一次采全高采煤工艺，如在新开拓工作面初期在上分层沿顶板掘一条巷道做为专用瓦斯抽放巷（如20#煤层，沿顶分层（19#煤层）距回风巷18m，掘一宽3m，高2m的专用抽放瓦斯巷）。利用抽放负压由裂隙将工作面采空区高浓度瓦斯带走，降低采空区和邻近层向工作面涌出瓦斯，有效地解决上隅角瓦斯积聚和超限问题，抽放方法见图5-1。（根据目前矿井实际情况，暂时不能采用方案一）图5-1顶回风巷抽放瓦斯示意图方案二：高位钻孔抽放临近层和采空区瓦斯上部煤层瓦斯随工作面推进解吸出大量游离瓦斯，如不进行有效地拦截，这部分瓦斯直接涌向采空区，而后涌向工作面，造成工作面上隅角瓦斯超限。采用高位钻孔抽放方法是通过钻孔与采空区裂隙带勾通，有效地拦截邻近层和预放煤层卸压涌出高浓度瓦斯，减轻采空区瓦斯抽放负担，降低采空区瓦斯涌出量。高位钻孔是提高开孔点标高，增加钻孔在裂隙带的有效长度，利用高位钻孔抽放卸压带的高浓度瓦斯，提高抽放效率，现将高位顺层钻孔施工方法叙述如下：⑴抽放方法：在回风巷布置的钻场内向采空区方向呈扇形打6个高位钻孔，钻孔终孔点距回风巷的最远距离在80m，封孔后抽放采空区及高层瓦斯。⑵钻场施工：在工作面回风巷，沿回风巷走向每隔30m开掘一个垂直回风巷的平峒，宽3m，高2.5m，钻场采用锚网支护。图5-2高位钻孔抽放采空区瓦斯表5-2高位钻孔技术参数表孔号孔径/mm与巷道夹角/°倾角/°终孔点垂高/m孔深/m194451728110294401625106394351523102494301418985942012159569415101392注：施工过程中，钻孔参数根据煤层赋存情况适当调整。⑶钻孔布置：在每个钻场内布置6个钻孔，呈扇形布置，详见图5-2。若煤层走向没有变化的情况下，各钻孔参数见表5-2。方案三：尾巷埋管抽放采空区瓦斯尾巷埋管抽放方法可将抽放吸气口伸入采空区内5～8m范围内，在采空区内能有效地拦截采空区瓦斯漏风流携带瓦斯，彻底切断采空区瓦斯向上隅角涌出瓦斯源，达到根治上隅角瓦斯超限目的。在回风巷内敷设大直径抽放瓦斯管道，通过在抽放管道前端连接大直径钢丝骨架胶管，再将钢丝骨架胶管插入尾巷，截断采空区瓦斯涌出，提高上隅角瓦斯抽放效果，具体方法见图5-3、5-4。图5-3尾巷埋管抽放采空区瓦斯示意图图5-4尾巷埋管抽放采空区瓦斯剖面示意图方案四：瓦斯异常区本煤层抽放瓦斯板石煤矿在回采期间，部分区域由于地质构造出现瓦斯异常区。工作面推进至该区域时瓦斯会突然增高，给工作面安全生产带来不利影响，因此需对该区域提前进行瓦斯抽放。本次拟采用交叉钻孔抽放瓦斯。钻孔间距5m，与巷道夹角60°，顺煤层打钻，每个钻孔长120m，如图5-5所示。（根据板石煤矿井下实际情况选用方案二、方案三）。图5-5瓦斯异常区抽放瓦斯示意图4.4矿井抽放瓦斯量预计（1）采空区抽放瓦斯量预计近年来，我国采空区瓦斯抽放发展较快，采空区抽放瓦斯量所占抽放瓦斯量的比重愈来愈大，单工作面抽放瓦斯量最高达100m3/min。采空区抽放瓦斯量的多少，主要取决于采空区内瓦斯资源的多寡和矿井的抽放瓦斯能力。板石煤矿开采现水平时，19煤层工作面生产能力4000t/d时，采空区瓦斯涌出量10.17m3/min，20煤层工作面生产能力4000t/d时，采空区瓦斯涌出量11.91m3/min。根据国内类似矿井的抽放经验和板石煤矿实际情况分析，由于抽放负压影响，采空区瓦斯涌出比例会增大，采用高位钻孔抽放采空区瓦斯或专用抽放瓦斯巷抽放采空区涌出的瓦斯方法时，瓦斯抽放对采空区瓦斯涌出影响系数可达到1.3，即19煤层工作面达到设计生产能力时，采空区瓦斯涌出量为13.22m3/min；20煤层为15.48m3（2）矿井抽放瓦斯量预计 根据前面各项预计结果，板石煤矿设计有2个综采工作面同时生产时，累加后矿井需抽放瓦斯量为24.76m3/min。进入深部开采后，瓦斯涌出及抽放量有所增大，故抽放能力留有30％的富余量，建议矿井抽放瓦斯系统设备选型按系统抽放瓦斯能力32.19m4.5抽放服务年限由于矿井采用采空区抽放法抽放瓦斯，其抽放服务根年限与矿井生产服务年限相当，矿井核定生产能力为2.40Mt/a，其服务年限大于20年。4.6建立地面永久瓦斯抽放系统的必要性及可行性板石煤矿依据《矿井瓦斯抽放管理规范》第9条的规定，板石煤矿采煤工作面的瓦斯涌出量已经满足建立抽放系统的必要条件，前面已经论述过，这里就不再重复。因此，从矿井长远的发展，有必要建立地面瓦斯永久抽放系统。根据《矿井瓦斯抽放管理规范》第10条规定：“建立永久瓦斯抽放系统的矿井，应同时具备下列2个条件：（1）瓦斯抽放系统的抽放量可稳定在2m3/min以上；（2）瓦斯资源可靠、储量丰富，预计瓦斯抽放服务年限在10年以上。”从对板石煤矿的瓦斯抽放量预计及瓦斯储量计算结果可以看出，抽放量远远大于2m3/min，同时瓦斯资源可靠、储量丰富，瓦斯抽放服务年限与矿井的服务年限相当，大于10年，所以建立地面永久

5瓦斯抽放管网系统5.1抽放瓦斯泵房位置及管网敷设路线5.1.1抽放瓦斯泵房位置选择板石煤矿抽放瓦斯泵站初步选定风井井口附近。抽放瓦斯管道由地面钻孔进入井下，抽放瓦斯系统管网路径：采空区→工作面回风巷→工作面回风联巷→采区总回风→总排风巷→地面钻孔井→抽放瓦斯泵站→利用用户（或放空）5.1.2抽放瓦斯管网敷设路线选择根据井下巷道的布置和地面工业广场内各种设施的分布情况，地面瓦斯泵房选择在新副井工业广场附近，抽放管路通过风立井进入井下-480。井下移动瓦斯抽放泵站建在11904下顺。5.2抽放瓦斯管路选择5.2.1瓦斯抽放管路系统的选择原则⑴抽放管路应敷设在巷道曲线段少和距离最短的线路；⑵尽量避开运输繁忙巷道，首选回风巷内铺设；⑶考虑安装、检修方便；⑷如管路发生故障，管道内的瓦斯不至于流入采掘工作面、机房或机电硐室等；⑸抽放管路系统中必须安装调节、控制、检测、防爆、防回火装置。5.2.2瓦斯管路敷设路线地面抽放瓦斯泵站选择在新副井井口门附近，抽放管路通过风立风井进入井下。管网敷设路线为：负压管网路径：地面抽放瓦斯泵房→风立井→-430总回风道→暗风井→采面上顺→钻孔（高位抽放）。井下移动抽放瓦斯泵站选择在11904下顺。管网敷设路线为：负压管网路径1：11904井下移动抽放瓦斯泵站→暗风井→采面上顺→钻孔（高位抽放）。负压管网路径2：11904井下移动抽放瓦斯泵站→平安车道→采面上顺→钻孔（高位抽放）。5.2.3瓦斯抽放管管径计算及管材选择瓦斯抽放管路管径选择得合理与否，对抽放瓦斯系统的工程投资及抽放系统抽放瓦斯效果有很大影响。直径太大，投资费用增加；管径过细，管路阻力损失大。按照预测的工作面瓦斯涌出量和工作面的通风能力情况，预计工作面抽放瓦斯量为17.15m3/min，故抽放瓦斯管路按通过17.15m3/min瓦斯选择主管径，其中采区抽放瓦斯系统管道均按通过式中：D—瓦斯抽放管内径，m；Q—抽放管内混合瓦斯流量，m3/min；V—抽放管内瓦斯平均流速，m/s，取V=10为说明方便对抽放瓦斯管道名称作如下约定：回风、采区上山、石门、回风斜井及地面瓦斯抽放管为主管；采掘工作面抽放管为支管。根据预计的瓦斯流量，按上式计算选择的抽放管直径如表5-1所示。表5-1抽放系统瓦斯抽放管管径计算结果及选择结果抽放管类别抽放纯量（m3/min）瓦斯浓度（%）混合瓦斯量（m3/min）流速（m/s）计算内径（mm）选择管径（mm）主管462518412570DN600支管23259213387DN400抽放瓦斯泵站内管道选用螺焊管φ610×10×6000SY/T5037-1992，采用法兰盘连接，中间夹石棉橡胶垫；风立井内管道选用螺焊管φ610×10×6000SY/T5037-1992，采用管袖焊接；井下抽放瓦斯管道均选用PE管，其中回风大巷内的主管道选择PEKW0.8MpaΦ630×37.4×6000MT558.1-2005，工作面支管道选择PEKW0.8MpaΦ400×23.7×6000MT558.1-2005，公称压力PN0.8Mp,采用法兰盘连接，中间夹石棉橡胶垫。11904下顺井下移动瓦斯抽放泵站按通过11.34m3式中：D—瓦斯抽放管内径，m；Q—抽放管内混合瓦斯流量，m3/min；V—抽放管内瓦斯平均流速，m/s，取V=17m为说明方便对抽放瓦斯管道管理，中央采区不区分主、支管道。根据预计的瓦斯流量，按上式计算选择的抽放管直径如表5-2所示。表5-2抽放系统瓦斯抽放管管径计算结果及选择结果抽放纯量（m3/min）瓦斯浓度（%）混合瓦斯量（m3/min）流速（m/s）计算内径（mm）选择管径（mm）11.34107217300DN300中央采区抽放瓦斯管道选择PEK-KM1.6/300（MPE100），公称压力PN0.8Mp,采用法兰盘连接，中间夹石棉橡胶垫。5.2.45.2.4⑴井下管路煤矿井下的环境条件较恶劣，且巷道高低不平，坡度大小不一，巷道受压变形，空气湿润易锈蚀等，为此对煤矿井下抽放瓦斯管路的敷设有如下要求：①瓦斯管路应采取防腐、防锈蚀措施；②管路底部应垫木垫，垫起高度不低于30cm，以防止底鼓损坏管路；③倾斜巷道的瓦斯管路，应用卡子将管道固定在巷道支护上，以免下滑；④管路敷设要求平直，尽量避免急弯；⑤主要运输巷道中的瓦斯管路架设高度不小于1.8m；⑥管路敷设时，要考虑流水坡度，要求坡度尽量一致，避免高低起伏，低洼处需安装放水器；⑦新敷设的管路要进行气密性检验。⑵地面管路地面管路敷设除要符合井下管路的有关要求外，尚需符合下列要求：①冬季寒冷地区应采取防冻措施；②瓦斯管路不宜沿车辆来往繁忙的主要交通干线敷设；③瓦斯管路不允许与自来水管、暖气管、下水道管、动力电缆、照明电缆和电话电缆等敷设于一个地沟内；④在空旷地带敷设瓦斯管路时，应考虑到未来的发展规划和建筑物的布置情况；⑤瓦斯主管距建筑物的距离大于5m，距动力电缆大于1m，距水管和排水沟大于1.5m，距铁路大于4m，距木电线杆大于2m；⑥瓦斯管路与其它建筑物相交时，其垂直距离大于0.15m，与动力、照明电缆及电话线大于0.5m且距相交构筑物2m范围内，管路不准有接头和布置管件；⑦瓦斯管不准在地下穿过房屋和其它建筑物，以及同其它建筑物位于同一平面位置，即上下重叠；⑧瓦斯管不准穿过其它管路，确需穿过，应加套管。5.2.4⑴地面管路安装地面抽放瓦斯泵房位于回风井广场附近，地面管路安装采用沿地表架空敷设方式，每6m设一个地面管路支架。管道安装流水坡度取3‰。地面管网系统详见附图C1003-298-01。抽放瓦斯泵房内管路安装详见附图C1003-299-01～C1003-298-06。⑵井下管路安装=1\*GB3①风立井内的瓦斯抽放主管，采用防坠梁支撑和梯子间托梁定位敷设方式，路链接全部采用管袖焊接。从井底开始每隔130m设一道防坠梁，托架采用40＃工字钢，共计设置3道，防止抽放瓦斯管道下沉；从井底开始每隔5m将管道固定在梯子间横梁上，防止管道摆动。=2\*GB3②回风巷道和石门内的瓦斯抽放主管，采用沿巷道侧帮敷设。管路用半圆卡将管路固定。对于坡度较大的巷道，应每隔12m设一个防滑支撑架并用一个半圆卡固定管路，以防止管路滑动。=3\*GB3③工作面抽放瓦斯管路安装采用沿巷道侧帮敷设。采用沿巷道侧帮敷设。管路用半圆卡将管路固定。⑶管路防腐、防锈①地面管路泵房内管道内外壁进行喷砂除锈，达到我国《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级标准》Sa2级，管道内外壁喷涂无溶剂环氧导静电涂料两遍，漆膜厚度δ200μm。②管道支架表面进行喷砂除锈，达到我国《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级标准》Sa2级，喷涂无溶剂环氧导静电涂料两遍，漆膜厚度δ200μm。。⑷管路防冻地面管道距离较短，安装时预留一定的排水坡度，水均流入井下或泵房内，管道内不存在积水，为此，地面抽放瓦斯管路不需采取防冻措施。5.2.4⑴阀门：在瓦斯抽放管路（主、干和支管）上和钻孔的连接处，均需安设阀门，主要用于调节与控制各个独立抽放瓦斯地点的抽放负压、瓦斯浓度、抽放量等，同时修理和更换瓦斯管时可关闭阀门切断回路。设计选用的阀门为截止阀。⑵在主、支管以及钻孔连接装置上均应设置测压嘴，以便经常观测抽放管内的压力和浓度。测压嘴高度设计为80mm，选用内径6mm的紫铜管，在安装管路之前预先焊上，平时用密封罩罩住或用细胶管套紧捆死，以防漏气。测压嘴还可作为取气样孔，取出的气体可用于进行气体成份分析。⑶计量装置瓦斯流量是瓦斯抽放工作中的一个重要参数，只有准确的测定它才能真实地反映瓦斯抽放效果。目前瓦斯流量计量方法的种类很多，应用条件也各不相同。本设计选用孔板流量计作为计量装备，计量装置安装详见图5-1和附图C1003-299-02。安装与使用要求如下：①安装孔板时，孔板的孔口必须与管道同心，其端面与管道轴线垂直，偏心度小于1~2%；②孔板前（按气流方向，下同）1D（管径）和孔板后0.5D处预先焊接两个测压嘴，直径6mm，材料为紫铜管；③安装孔板的管道内壁，在孔板前边1D的范围内，不应有凸凹不平、焊缝和垫片等；④在孔板流量计前端的管道直线段长度不小于10D，后端的直线段长度不小于5D；⑤要经常清洗孔板前后的积水和污物，孔板锈蚀要及时更换；⑥抽放瓦斯量有较大变化时，应根据流量大小更换相应的孔板。⑦孔板使用1年后，要对孔板进行校正，以减小计量误差。图5-1孔板流量计安装图⑷钻孔连接方式回采工作面预抽钻孔与抽放管路的连接是采用胶管连接，胶管的一端连接到钻孔封孔管上，另一端与抽放瓦斯管路连接，构成抽放系统。⑸放水装置根据抽放瓦斯实际情况，主要是抽放采空区瓦斯，抽放管路内涌水量多的特点，设计的放水装置除地面瓦斯抽放泵房没选用自动放水器外井下均采用自制防水装置。5.3瓦斯抽放泵根据《板石煤矿瓦斯抽放系统改造设计》，我矿在地面瓦斯抽放泵站选用瓦斯抽放泵站2台，一台工作，一台备用。水环式真空泵性能规格见表5-2。表5-2水环式真空泵性能规格表型号抽气量(m3/min)最大轴功率（kw）转速(r/min)2BEC80267297260井下移动瓦斯抽放泵站选用瓦斯抽放泵5台，三台工作，两台备用。水环式真空泵性能规格见表5-3。表5-3水环式真空泵性能规格表型号抽气量(m3/min)最大轴功率（kw）转速(r/min)ZWY160/200-G160175360CBF380-2BG31502205505.3.1抽放瓦斯泵站除应配置管路系统的控制阀门、测压嘴、孔板流量计和负压放水器等附属设施外，还应配置下列附属设施：⑴抽放瓦斯泵的进、出气端的管道上，均设置防回火装置与水封式防爆器，以防止井下管路瓦斯爆炸或地面放空管雷击燃烧波及范围扩大，设计选用防回火装置与水封式防爆器以熄灭燃烧火焰和释放爆炸能量，减小波及范围。防回火装置与水封式防爆器结构见图5-3和图5-4。图5-3防回火装置示意图图5-4水封式防爆器示意图⑵泵站的进、出气端设置放空管，用来排放井下抽出的瓦斯，放空管与泵站的进、出气端用连通管连通，实现一管两用，来排放井下抽放管路自然排出瓦斯和泵站抽出的瓦斯。安设放空管应注意以下几点：①放空管直径不得小于瓦斯泵出、入口的主管直径，设计选用Φ610mm的螺焊②为防止雨水或其它杂物进入放空管，其上端管口应设放防护罩；③为便于操作，放空管阀门距地表1～1.5m；④放空管周围不允许有易燃物；⑤放空管的高度需超过泵房屋脊3m以上，与泵房墙壁外距离为3~5m为宜，最远不得超过10m⑶抽放管路正压端低洼处要安装正压放水器。⑷在泵房内抽放管路上（进、出口）配置控制阀门、测压嘴、孔板流量计，对抽放瓦斯系统进行计量和测定。⑸泵房和放空管附近设置避雷装置，本设计中放空管较高，泵房所占面积较大，采用4针避雷保护，才能使抽放瓦斯泵房达到保护。根据计算避雷针高度选择24m，完全可以满足保证泵房建筑的要求。所以最终确定选用24m⑹抽放瓦斯泵房内采用离心泵给水环式真空泵供应工作用水和冷却水环式真空泵的轴温。⑺泵房内除配置U型管水柱计、U型管汞柱计、瓦斯检定器、气压计等检测仪表外，还应配备瓦斯抽放泵站监测系统，设立监测分站，对瓦斯抽放真空泵的供水、抽放泵的轴温进行监控，同时对抽放瓦斯浓度、负压和流量等进行监测，建议瓦斯抽放泵站监测系统的设计安装由提供矿井环境监测系统厂家提供设计。⑻泵房内设置防爆照明灯和按钮。⑼泵房内配置砂箱、灭火器和其它灭火工具。

6瓦斯抽放泵站6.1瓦斯抽放站场地平面布置瓦斯抽放站场地的布置原则应严格按照国家所颁布的相关法律、法规执行，不占用良田，有效利用现有的场地，平面布置整齐、合理，便于安装与维修。6.1.1抽放泵站位置选择瓦斯泵房属有爆炸危险的厂房，要求周围50m范围内无居民，远离井口，20m范围内无明火，同时，应选择交通便利，地势平坦的开阔地，有利于建筑物施工、抽放管路和电缆敷设。从利用角度考虑，距离工业区不能太远，以减少利用成本。根据板石煤矿的实际情况，地面抽放瓦斯泵房建选择在风井工业广场内6.1.2泵站结构抽放泵房是有爆炸危险性的甲类厂房，设计考虑门窗作为泄压面积，泄压面积与厂房体积比应在0.05~1.22之间，抽放站内的建筑物和构筑物须选用不燃性材料建设，泵房采用砖混凝结构。抽放泵房由真空泵间、配电室、值班室、水泵间和管道间组成。建筑高度为：6.6m，总长度为：42.14m，宽：14m，建筑总面积为：463m室外低水位池为矩形池，容积120m3，长8m，宽5m，深32、真空泵间尺寸长23.04m，宽9.6m，房高6.6m，；配电室尺寸长9.9m，宽7.2m，房高4.8m；值班室长9.9m，宽4.2m，房高4.8m；水泵间长9.9m，宽2.4m，房高4.8m图6-1抽放瓦斯泵房平面示意图（2）泵站设备安装 抽放瓦斯泵房的主体设备为水环式真空泵两台，真空泵配套电机、减速器、气水分离器、管路、控制阀门和循环管等；主要附属设备有防爆和防回火装置、放空管、冷却循环水泵、计量检测装置及避雷装置等。6.2泵站的供电系统（1）供电系统地面瓦斯抽放站供电系统设计，应遵循《煤矿安全规程》和《矿井抽放瓦斯工程设计规范》的相关条款要求。瓦斯抽放泵站采用二回专用高压电源，供电电压10kV，引自本矿井地面变电所不同母线段，一回工作，一回备用（如图6-3）。图6-3泵站供电系统图来自变电所10kV电源送至瓦斯抽放站配电室，高压部分：经高压配电装置和高压磁力起动器分别控制2台瓦斯抽放泵和1台矿用隔爆干式变压器；低压部分：经隔爆干式变压器变压后输出380V和127V电压，分别给供水水泵、污水泵、照明灯等低压设备供电。（2）电缆型号及敷设方式电源进线电缆选用MYJV22-60003×50+1×25mm2矿用交联聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，直埋敷设，埋深距室外地面-800mm；配出动力电缆选用ZRVV-6000、ZRVV-1000系列铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘电力电缆及U-1000系列矿用橡套阻燃电力电缆，穿钢管直埋敷设，埋深距室内地面-300mm；照明电缆选用U-1000系列矿用橡套阻燃电力电缆沿墙沿顶棚明设6.3泵站辅助设施（1）防雷与接地抽放泵房和泵房附近的放空管设置避雷装置，避雷装置的高度应超过泵房或放空管5m以上，设置4支避雷器，并将避雷导线埋入地表3m以下。所有电气设备外露可导电部分均须可靠接地，接地电阻不大于2Ω。（2）泵房通讯在泵房值班室内安装直达矿井调度室电话和通往外线直拨电话各一部。（3）围墙及道路围墙（或栅栏）：围墙的圈定范围应保证抽放瓦斯泵房周围50m范围内无居民，20m范围内无明火，防止闲杂人员进入，可构筑永久性围墙或建造栅栏。修筑一条通往泵房的道路，并与矿区主要交通干线相通。（4）场地环境保护水环真空泵和生活所排出之水，均无毒、无腐蚀性，勿需进行处理。可通过排水沟排至适宜地点。不会造成环境污染。抽放站周围空余场地要进行绿化，载种花草树木，进行环境保护。（5）给排水该泵房有三部分用水，抽放泵循环冷却水，生活用水和消防用水。水环式真空泵的冷却水系统的水源取自生活水源。瓦斯抽放系统的用水量较小，只需50m3（6）采暖瓦斯泵房、配电室、供水间、值班室和管道间均考虑采暖设施，供暖系统引自风井锅炉房。（7）通风各建筑物均采用自然通风，但门窗及排气口合计的泄压面积要符合泄压要求。（8）抽放瓦斯系统监控井下抽放管网检测、监控参数有：抽放负压、瓦斯浓度、瓦斯流量；测定地点：主、支管及抽放钻孔。地面抽放管路检测监控参数：进气管负压、瓦斯浓度、瓦斯流量等、排气管正压以及抽放泵轴温、循环冷却水温、泵房室内瓦斯浓度。测定地点：泵房进气、排气管及泵房。

7抽放瓦斯管理7.1队伍组织根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》要求需建立专业瓦斯抽放队伍，成立抽放区、科。成立瓦斯抽放区：配备区长、支部书记、副区长3～4名；配备1～2名专业技术人员，负责瓦斯抽放日常管理，总结分析抽放瓦斯效果，研究和改进抽放技术方案，组织新技术推广等；抽放区瓦斯施工员工83～85人，负责钻孔施工、敷设管路等日常工程。7.2图纸和技术资料抽放瓦斯矿井必须具备下列图纸和技术资料：7.2.1图纸⑴抽放瓦斯系统图；⑵泵站平面及管网（包括阀门、安全装备、检测仪表等）布置图；⑶抽放钻场及钻孔布置图；⑷泵站供电系统图。7.2.2记录⑴瓦斯抽放工程和钻孔施工记录；⑵瓦斯抽放参数测定记录；⑶抽放泵站值班记录。7.2.3报表⑴瓦斯抽放工程年、季、月、旬报表；⑵瓦斯抽放量年、季、月、旬、日报表。7.2.4台帐⑴抽放瓦斯设备台帐；⑵瓦斯抽放工程台帐；⑶瓦斯抽放量台帐。7.2.5报告⑴矿井和采区抽放工程设计文件及交工报告。⑵瓦斯抽放效果总结与分析报告。7.3管理与规章制度7.3.1管理制度抽放瓦斯矿井要建立以下规章制度：⑴抽放瓦斯设备检修制度；⑵抽放设备停、运联系制度；⑶工程质量验收制度；⑷抽放瓦斯基础参数定期检测制度；⑸抽放瓦斯效果检验制度。7.3.2规章制度⑴井下规章制度①凡进行瓦斯抽放的工作面，必须进行施工设计；②新采区（新工作面）移交前，必须按照规定完成敷设抽放管路的工作；③敷设抽放瓦斯管道的巷道，要经常排出积水，保证抽放管路不被水淹；④敷设抽放管路的巷道，必须经常维护，保证抽放管路不被砸压或严重漏气；⑤新安装的瓦斯抽放管路，要进行漏气试验，漏气率小于3m3/min·1000m⑥要建立瓦斯抽放观测制度，井下各点的瓦斯浓度、抽放负压、抽放量每天测定一次，三天进行一次全面观测，并填报抽放日报；⑦井下各观测点，要设立观测牌板，以便与井上对照。⑵泵房规章制度①抽放瓦斯泵房由专人负责，定期按规定检查负压、正压、气量、浓度以及泵的运行状况等；②附属设备要经常检查，发现问题及时处理，保证系统安全运行；③瓦斯检定器要按规定进行定期校验；④要注意瓦斯泵的日常维护与保养；⑤遵守瓦斯泵的操作规程及时发现泵的运行故障。7.4常用记录和报表格式⑴瓦斯抽放工程和钻孔施工记录表，见表7-1；⑵瓦斯抽放量台帐，见表7-2；⑶瓦斯抽放量（月、季、年）明细表，见表7-3。⑷抽放泵房值班记录表，见表7-4；⑸抽放瓦斯工程月报表，见表7-5；以上报表格式，可根据矿井的实际情况进行取舍和添加。表7-1瓦斯抽放工程和钻孔施工记录表日期地点孔号孔径上班残尺班次岩性描述班进尺孔深本班残尺问题说明出勤人负责人表7-2瓦斯抽放量台帐日期西部区地面瓦斯抽放泵（）号泵（）采煤工作面回风主井西部回风井浓度流量绝对量浓度流量绝对量浓度风量绝对量浓度（%）风量（m3/min)绝对量（m3)浓度（%）风量（m3/min)绝对量（m3)（%）（m3/min）（m3)（%）（m3/min）（m3)（%）（m3/min)（m3)表7-3矿井瓦斯抽放量明细表地点1月2月3月一季度累计4月5月6月二季度累计7月8月9月三季度累计10月11月12月四季度累计累计合计抽放率（%）矿井（）工作面（）工作面表7-4抽放瓦斯泵房值班记录年月日运行泵号：号泵检查时间抽放瓦斯系统抽放瓦斯泵房备注浓度(%)负压(mmHg)孔板压差(mmH2o)流量(m3/min)泵轴温度(℃)气压(Pa)瓦斯浓度(%)温度(℃)表7-5瓦斯抽放工程报表工作地点工程名称工程描述工程单位工程量存在问题8安全8.1抽放系统及抽放泵站安全措施8.1.1抽放系统安全措施⑴抽放钻场、钻孔施工时防治瓦斯危害的措施抽放钻场（孔）施工前，必须编制施工作业规程，制定施工安全措施，打钻时，必须配备专职瓦斯检查员，严格执行《煤矿安全规程》的有关规定，杜绝诸如无水打钻、瓦斯超限作业等违章作业。打钻过程中如遇喷孔，必须立即停钻，采取处理措施，并向有关领导汇报。⑵管路防漏气、防砸坏、防带电、防底鼓措施抽放系统必须设置负压测定装置和截止阀门，新敷设的管路要进行气密性检查；正常抽放的管路亦应定期进行气密性检查。敷设抽放管路的巷道虽非主要运输巷道，但在管路上要悬挂警示牌，管路外部涂红色以示区别，提醒车辆注意，并要每天巡回检查，发现问题及时更换。抽放管路在巷道内吊挂安装时，吊挂高度不小于1.8m；为防止底鼓折损管路，管道都用墩垛垫起，垫起高度不小于0.3m。井下抽放瓦斯管应尽量避免与通讯、动力电缆设在一起，以防管路带电。⑶管路防滑措施斜巷、上下山布置管道时，要用半圆形铁卡子固定在巷道内的支撑物上，支撑物要卧底安装。⑷管路防腐①地面管路外壁进行喷砂除锈，达到我国《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级标准》Sa2级，管道内外壁喷两遍无溶剂环氧导静电涂料，漆膜厚度δ200μm。②管道支架井上、下管道支架表面进行喷砂除锈，达到我国《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级标准》Sa2级，喷涂喷两遍无溶剂环氧导静电涂料，漆膜厚度δ200μm。③井下管路不需防腐处理。8.1.2抽放泵站安全措施⑴瓦斯泵前后防回火、防爆炸措施为防止抽放泵的回火、爆炸事故，在抽放泵进气管和出气管的适当位置设置防爆、防回火装置。⑵抽放泵房防雷电、防火灾措施抽放泵房和泵房附近的放空管设置避雷装置，避雷装置的高度应超过泵房、放空管5m以上，并将避雷导线埋入地表3m以下。泵房内必须设置干粉灭火器和砂箱等灭火器材。⑶抽放浓度规定及在规定浓度下的防爆措施抽放瓦斯浓度低于30%时，要增加浓度检查次数，每15分钟不得少于一次，同时向矿长和总工程师汇报并及时检查原因，采取措施；当抽放瓦斯浓度下降到25%时，必须立即停止瓦斯抽放泵运转，打开放空管阀门，使井下抽放管路内的瓦斯在瓦斯压力和瓦斯浮力作用下，通过放空管自然排空。抽放泵房内环境瓦斯浓度不得超过0.5%，机体附近0.3m瓦斯浓度不得超过1%，否则必须停泵，查明原因并处理。⑷安全管理措施①泵房内不得使用非防爆电器，杜绝明火；②穿入真空泵间墙上的孔洞，一律用不燃发泡材料充填并封严；③建立抽放设备检查制度。定期对抽放设备进行检查、维修，发现问题及时处理，并将有关情况及时向主管部门和领导汇报；④建立抽放设备停、运联系制度。未经有关部门和领导研究，任何人不得私自停开抽放设备，不得私自调整抽放系统的抽放负压；⑤建立抽放参数定期检查制度。抽放系统各测点每三天必须进行一次全面观测，有条件的应每天测定一次，每次观测都要及时填写在抽放日报上；瓦斯泵房内抽放管路的瓦斯浓度、正压、负压、流量、水温必须每隔10~30分钟测定、记录一次，并建立记录台帐；⑥建立泵站值班人员交接班制度；⑦泵房值班室设直通矿调度室电话，遇见特殊情况及时汇报。8.2检测、监控系统根据《矿井瓦斯抽放管理规范》和《煤矿瓦斯抽放规范》的有关规定，瓦斯抽放监控系统必须对泵站抽放瓦斯管道内的瓦斯浓度、一氧化碳浓度、气体的流量、进气管负压、排气管正压以及抽放泵轴温、循环冷却水温、泵房室内瓦斯浓度进行连续监测。8.2.1抽放瓦斯监控系统泵房及地面管路检测、监控采用环境监测系统所设置的分站对抽放泵站的抽放参数进行实时监控。为满足抽放瓦斯系统连续监测的要求，抽放瓦斯监测系统需装备高低浓度瓦斯传感器、一氧化碳传感器、气体的流量传感器、正负压力传感器、温度传感器。瓦斯抽放监控系统监测指标、使用精度及测试范围见表8-1。瓦斯抽放监测系统的主机、各传感器和配套设备的选型由矿自己选择。抽放瓦斯监控系统安装设计由环境监控系统供货厂家完成。表8-1瓦斯抽放监控系统监测指标、精度及测试范围序号设备名称监测指标精度测试范围备注1气体流量传感器管道气体流量±2%抽放泵能力内的全范围抽放管路参数2高浓度瓦斯传感器管道瓦斯浓度（0~50%）±3%（50%~80%）±5%（80%~90%）±10%0~100%3负压传感器负压端管道内压力±1%0~0.1Mpa4正压传感器正压端管道内压力±1%0~0.1Mpa5负压管道温度传感器负压管道内温度±1%0~1006正压管道温度传感器正压管道内温度±1%0~1007一氧化碳传感器管道一氧化碳流量矿方自定8液体流量传感器泵水流量±2%全范围抽放泵参数9温度传感器泵水温度±1%0~10010温度传感器泵轴温度±1%0~1001