抽放工培訓(xùn)課件.

1、課題一：煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)特殊性及重要性授課人：高利軍一、教學(xué)目的：a）掌握煤礦作業(yè)特點(diǎn)，煤礦作業(yè)場(chǎng)所常見的危險(xiǎn)、職業(yè)危害因 素；b）煤礦瓦斯抽采工在防治煤礦災(zāi)害中的重要作用；c）煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德和安全職責(zé)要求。二、教學(xué)重點(diǎn)：a）煤礦作業(yè)特點(diǎn)，煤礦作業(yè)場(chǎng)所常見的危險(xiǎn)、職業(yè)危害因素；b）煤礦瓦斯抽采工在防治煤礦災(zāi)害中的重要作用；c）煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德和安全職責(zé)要求。三、教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)煤礦作業(yè)特點(diǎn)一、工作環(huán)境特殊1、煤礦井下工作環(huán)境空間狹窄，活動(dòng)受限，陰暗潮濕，沒有陽(yáng) 光照射，井下工作人員時(shí)刻都受到水、火、瓦斯、頂板、煤塵等的危 險(xiǎn)。2、工作場(chǎng)所不固定，工作面不斷搬移，采掘設(shè)備要

2、隨著采掘工作面的不斷推進(jìn)而向前推移，并且地質(zhì)構(gòu)造常有變化，地下開采技術(shù) 條件復(fù)雜，以及工作狀況可能變化的情況，都可能威脅安全生產(chǎn)。3、井下氣候條件差。工作地點(diǎn)由于受地?zé)嶙饔?、人體和機(jī)電設(shè) 備的散熱、水分蒸發(fā)等因素影響，井下的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等氣 候條件將變差。二、作業(yè)條件艱苦1、作業(yè)地點(diǎn)分散，線路長(zhǎng)。2、工作時(shí)間長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大。三、生產(chǎn)工藝復(fù)雜煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)由許多環(huán)節(jié)組成的復(fù)雜系統(tǒng)，多工種、多方 位、多系統(tǒng)立體交叉連續(xù)作業(yè)，是煤礦井下生產(chǎn)的又一特點(diǎn)。四、自然災(zāi)害嚴(yán)重我國(guó)煤礦生產(chǎn)主要是井下作業(yè)，煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜多變、生產(chǎn)環(huán) 境條件惡劣，經(jīng)常受到水、火、瓦斯、煤塵、頂板等多種自然災(zāi)害的威脅

3、 。五、職工技術(shù)素質(zhì)低 與其它行業(yè)相比，煤礦企業(yè)職工技術(shù)素質(zhì)偏低的問題比較突出。六、容易造成群死群傷事故 在我國(guó)煤礦仍然是發(fā)生事故和傷亡人數(shù)最多的高危行業(yè)， 重特大 事故時(shí)有發(fā)生，容易造成群死群傷。七、煤礦職業(yè)危害嚴(yán)重 由于受自然因素和采掘工作的影響，礦內(nèi)空氣 中混入大量的有 毒有害氣體和礦塵，空氣的衛(wèi)生條件差；由于受地?zé)嶙饔谩⒚旱难趸?和機(jī)電設(shè)備的散熱等因素的影響， 井下許多工作地點(diǎn)都存在高溫的危 害；另外，在煤礦生產(chǎn)過程中，還存在著噪聲、振動(dòng)等。第二節(jié) 煤礦瓦斯抽采工在防治煤礦災(zāi)害中的重要作用（一）瓦斯抽放泵的作用瓦斯抽放泵的作用就是抽瓦斯。 抽瓦斯的目的就是預(yù)防井下煤與 瓦斯突出， 是煤

4、礦治理瓦斯的根本目標(biāo)與措施， 即只有通過瓦斯泵的 抽放才是取得瓦斯治理的根源！ 否者單純的靠風(fēng)排瓦斯是不可能取得 根本性的效果！ 通過瓦斯泵的抽放也是能較快速治理瓦斯災(zāi)害！ 通過 泵抽出的瓦斯能變廢為寶進(jìn)行發(fā)電或者民用等等?。ǘ┩咚钩榉诺囊饬x1、安全和經(jīng)濟(jì)的需要 減少開采期間的瓦斯涌出，提高安全性，降低通風(fēng)成本。2、資源利用； 瓦斯抽放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， 而且可以變害為利， 作為煤炭的伴生資源加以 開發(fā)利用。當(dāng)一個(gè)礦井的瓦斯儲(chǔ)量及賦存條件符合開采所必須的經(jīng)濟(jì) 和技術(shù)要求時(shí)，即可考慮用抽放方法開采瓦斯。3、環(huán)保需要； 環(huán)境需要保護(hù)越來越成為

5、人們關(guān)注的一個(gè)問題。 如果礦井生產(chǎn)所 產(chǎn)生的瓦斯對(duì)周圍環(huán)境造成影響時(shí)，就必需考慮抽放瓦斯。因此，瓦斯抽采工發(fā)揮了重要的作用。第三節(jié) 煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德和安全職責(zé)一、職業(yè)道德 職業(yè)：是人們?cè)谏鐣?huì)中所從事的作為主要生活來源的工作。職業(yè)道德是人們?cè)诼殬I(yè)活動(dòng)中所遵守的行為規(guī)范的總和。它既是 對(duì)從業(yè)人員的行為要求，又是本行業(yè)對(duì)社會(huì)所承擔(dān)的道德責(zé)任和義 務(wù)。煤礦職工要樹立良好的職業(yè)形象， 具有高尚的職業(yè)道德，忠實(shí)地 履行自己的職責(zé)，在生產(chǎn)活動(dòng)中鉆研業(yè)務(wù)，提高技能，自覺遵守規(guī)章 制度，保障煤礦安全生產(chǎn)。二、煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德規(guī)范1、愛崗敬業(yè)，盡職盡責(zé)2、遵章守紀(jì).文明生產(chǎn)3、互幫互愛，團(tuán)結(jié)協(xié)作4

6、、鉆研業(yè)務(wù)，提咼素質(zhì)5、艱苦奮斗，樂于奉獻(xiàn)6、戰(zhàn)勝災(zāi)害，安全生產(chǎn)7、精心操作，質(zhì)量第一三、煤礦瓦斯抽米工的安全職責(zé)一、負(fù)責(zé)每周對(duì)單孔瓦斯?jié)舛?、流量、?fù)壓的測(cè)定工作，將測(cè)定 結(jié)果及時(shí)填入原始記錄本和記錄牌。二、對(duì)測(cè)定的瓦斯參數(shù)及時(shí)計(jì)算，填入抽采臺(tái)帳。三、負(fù)責(zé)處理瓦斯管路積水和漏氣。四、負(fù)責(zé)監(jiān)督抽采鉆孔的封孔質(zhì)量，做到及時(shí)封孔，及時(shí)連抽。五、根據(jù)瓦斯?jié)舛?，?duì)單孔和支管進(jìn)行調(diào)壓抽采。六、負(fù)責(zé)回采工作面的上下安全口甩孔工作， 發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。七、負(fù)責(zé)抽采瓦斯資料的收集和匯總工作，及時(shí)填寫臺(tái)帳、報(bào)表和抽 采系統(tǒng)圖紙，并負(fù)責(zé)抽采儀表和有關(guān)器材的保管、維護(hù)校驗(yàn)。八、按時(shí)報(bào)送有關(guān)報(bào)表和圖紙，做到數(shù)據(jù)齊全、準(zhǔn)

7、確。九、經(jīng)常向區(qū)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)員匯報(bào)抽采系統(tǒng)中存在的問題。課題二： 瓦斯抽采系統(tǒng)與基本知識(shí)授課人：高利軍一、教學(xué)目的：a）了解煤礦瓦斯抽采的條件；b）掌握煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的組成、抽采工藝及其相關(guān)設(shè)備的作用、 適用條件和要求，包括地面瓦斯抽采系統(tǒng)和井下瓦斯抽采系統(tǒng)；c）掌握煤礦瓦斯抽采基本參數(shù)及其測(cè)算方法，掌握抽采管道瓦斯 濃度、流量等數(shù)據(jù)的測(cè)算方法。二、教學(xué)重點(diǎn)：a）煤礦瓦斯抽采的條件；b）煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的組成、抽采工藝及其相關(guān)設(shè)備的作用、適 用條件和要求，包括地面瓦斯抽采系統(tǒng)和井下瓦斯抽采系統(tǒng)；c）煤礦瓦斯抽采基本參數(shù)及其測(cè)算，抽采管道瓦斯?jié)舛取⒘髁康?數(shù)據(jù)的測(cè)算。三、教學(xué)內(nèi)容： 第一節(jié) 瓦

8、斯抽放系統(tǒng)建立的條件一、瓦斯抽放的意義1、減少瓦斯涌出，避免瓦斯燃燒或爆炸，保證礦井安全生產(chǎn)；2、防治煤與瓦斯突出，減少人員傷亡；3、瓦斯為工業(yè)生產(chǎn)和人民生活服務(wù) ,變害為利 ,創(chuàng)造良好的社會(huì)效益 和經(jīng)濟(jì)效益；4、減少瓦斯對(duì)大氣的污染 ,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)二、瓦斯抽放的條件煤礦安全規(guī)程145條、國(guó)家安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) AQ10262006 煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)和 AQ10272006煤礦瓦斯抽放規(guī)范 都規(guī)定：凡符合下列情況之一的礦井， 必須建立地面永久抽放瓦斯系 統(tǒng)或井下臨時(shí)抽放瓦斯系統(tǒng)：1 、一個(gè)采煤工作面的瓦斯涌出量大于 5m3/min 或一個(gè)掘進(jìn)工作 面的瓦斯涌出量大于3m3/min，用

9、通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理的。2、礦井的絕對(duì)瓦斯涌出量達(dá)到以下條件的：1 ）大于或等于 40m3/min；2）年產(chǎn)量 1.0-1.5Mt 的礦井，大于 30 m3/min；3）年產(chǎn)量 0.6-1.0Mt 的礦井，大于 25 m3/min；4）年產(chǎn)量 0.4-0.6Mt 的礦井，大于 20 m3/min；5）年產(chǎn)量小于或等于 0.4Mt 的礦井，大于 15 m3/min；3、開采有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)煤層的。建立地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)的礦井，應(yīng)同時(shí)具備下列兩個(gè)條件：1、瓦斯抽放系統(tǒng)的抽放量可穩(wěn)定在 2 m3/min 以上；2、瓦斯資源可靠、儲(chǔ)量豐富，預(yù)計(jì)瓦斯抽放服務(wù)年限在五年以 上。建立井下臨時(shí)抽放系

10、統(tǒng)規(guī)定不具備建立永久瓦斯抽放系統(tǒng)條件的，應(yīng)建立井下臨時(shí)抽放系 統(tǒng)，其應(yīng)遵守下列規(guī)定：（1）井下臨時(shí)泵站應(yīng)安設(shè)在抽放瓦斯地點(diǎn)附近的新鮮風(fēng)流中。（2）抽出的瓦斯可引排到地面、總回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷或分區(qū) 回風(fēng)巷，但必須保證稀釋后風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔怀蕖?在建有地面永 久抽放系統(tǒng)的礦井， 移動(dòng)泵站抽出的瓦斯可送至地面永久抽放系統(tǒng)的 管路，但礦井抽放系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛葢?yīng)遵守有關(guān)規(guī)定。（ 3）抽出的瓦斯排入回風(fēng)巷時(shí)，在排瓦斯管路出口必須設(shè)置柵 欄、懸掛警戒牌等。柵欄設(shè)置的位置是上風(fēng)側(cè)距管路出口5m、下風(fēng)側(cè)距管路出口 30m,兩柵欄間禁止任何作業(yè)。（4）在下風(fēng)側(cè)柵欄外必須設(shè)甲烷斷電儀或礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的 甲烷傳

11、感器,巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛瘸迺r(shí),實(shí)現(xiàn)報(bào)警、斷電,并進(jìn)行 處理。（ 5）井下移動(dòng)泵站必須實(shí)行 “專用變壓器、專用開關(guān)和專用線路 供電。三、抽采瓦斯的安全規(guī)定抽放瓦斯必須遵守下列規(guī)定： 。1）利用瓦斯時(shí),瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?30%,且在利用瓦斯的系統(tǒng) 中必須裝設(shè)有防回火、 防回氣和防爆炸作用的安全裝置。 不利用瓦斯、 采用干式抽放瓦斯設(shè)備時(shí),抽放瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?25%。2）井上下敷設(shè)的瓦斯管路,不得與帶電物體接觸并應(yīng)有防止砸 壞管路的措施。3）在有自然發(fā)火危險(xiǎn)煤層的采空區(qū)抽采瓦斯時(shí),必須經(jīng)常檢測(cè) CO 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(shí),要 采取措施。抽出瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?25。

12、應(yīng)采用自動(dòng)監(jiān)控裝置,以 保證抽采工作的安全。地面管路布置應(yīng)符合下列要求：1）盡量避免布置在車輛頻繁的主干道旁；2）不得將抽瓦斯管路和自來水管、 暖氣管、下水道管、 動(dòng)力電纜、 照明電纜及通訊電纜等敷設(shè)在同一條地溝內(nèi)。3）主干管應(yīng)與城市、礦區(qū)發(fā)展規(guī)劃建筑布置相結(jié)合。4）抽瓦斯管道與地上、下建 （構(gòu)）筑物及設(shè)施的間距應(yīng)符合工業(yè) 企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。5）瓦斯管道不得從地下穿過房屋或其它建 （構(gòu) ）筑物，一般情況下 也不得穿過其它管網(wǎng)， 當(dāng)必須穿過其它管網(wǎng)時(shí)， 應(yīng)按有關(guān)規(guī)定采取措 施。6）通往井下的抽采管路應(yīng)采取防雷措施。第二節(jié) 瓦斯抽放系統(tǒng)的構(gòu)成 瓦斯抽放系統(tǒng)分為地面固定式瓦斯抽放系統(tǒng)和井

13、下臨時(shí)瓦斯抽 放系統(tǒng)。瓦斯抽放系統(tǒng)主要有管道、瓦斯泵、流量計(jì)、安全裝置等組成。（一）、抽放瓦斯的管道 抽放瓦斯的管道由總管、分管、支管及其附屬裝置所組成，管材 一般選用鋼管、鑄鐵管、鍍鋅螺旋管、聚乙烯管等材料，但井下禁止 采用玻璃鋼管。管道附屬裝置有閥門、測(cè)壓嘴、鉆孔（鉆場(chǎng)）連接裝置、排渣放 水器等。（二）、瓦斯泵常用的瓦斯泵有水環(huán)真空泵、 離心式瓦斯泵和回轉(zhuǎn)式瓦斯泵。 水 環(huán)真空泵的特點(diǎn)是真空度高、負(fù)壓大、流量小、安全性好（工作室內(nèi) 充滿介質(zhì)，不會(huì)發(fā)生瓦斯爆炸）。由于水環(huán)真空泵安全性好， 抽放負(fù)壓大，所以煤礦使用較為廣泛。（三）、孔板流量計(jì)為了全面掌握與管理井下瓦斯抽放情況， 需要在總管、

14、支管和各 個(gè)鉆場(chǎng)、 鉆孔安設(shè)測(cè)定瓦斯流量的流量計(jì)。 孔板流量計(jì)是根據(jù)氣體流 經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)，會(huì)產(chǎn)生壓力降（壓差）的原理，來測(cè)定管道內(nèi)氣體流 量的一種裝置。 孔板流量計(jì)是煤礦瓦斯抽放廣泛使用的計(jì)量裝置， 它 的制作加工、安裝和使用都有嚴(yán)格的要求。（四）、安全裝置地面瓦斯抽放系統(tǒng)安全防護(hù)裝置有防爆、 防回火裝置， 放空和避 雷裝置等。井下臨時(shí)瓦斯抽放系統(tǒng)瓦斯排入回風(fēng)巷時(shí)， 在抽放瓦斯管路出口 處必須設(shè)置柵欄、懸掛警戒牌等。第三節(jié) 瓦斯抽放基本參數(shù)1、煤層瓦斯壓力 : 煤層孔隙中游離瓦斯呈現(xiàn)的壓力。 MPa2、瓦斯含量 : 單位質(zhì)量煤中所含的瓦斯體積。 m3/min3、瓦斯儲(chǔ)量：指井田開采過程中能夠向

15、開采空間排放瓦斯的煤 層和巖層所賦存瓦斯的總量。萬(wàn) m34、可抽瓦斯量：指在當(dāng)前技術(shù)條件下瓦斯儲(chǔ)量中能夠被抽放出 來的瓦斯量。萬(wàn) m3。5、抽放率1）礦井（或采區(qū)） 抽放率：礦井（或采區(qū)）抽放率是指礦井（或 采區(qū)）的抽出瓦斯量占其風(fēng)排瓦斯量與抽放瓦斯量之和的百分比。 2）工作面本開采層的抽放率：開采層的抽放率是指從開采層抽 出的瓦斯量占開采層涌出及其抽出瓦斯量的百分比。 3）工作面鄰近層的抽放率：鄰近層的抽放率是指從鄰近層抽出 的瓦斯量占鄰近層涌出及其抽出量之百分比。6、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)：煤層內(nèi)鉆孔的瓦斯流量隨時(shí)間呈衰 減變化的特性系數(shù)。7、煤層透氣系數(shù)：表征煤層對(duì)瓦斯流動(dòng)的阻力，衡量瓦斯

16、在煤 層內(nèi)流動(dòng)難易程度的參數(shù)。 未卸壓煤層的抽放瓦斯效果主要取決于其 透氣性系數(shù)，是煤層瓦斯抽放的最重要系數(shù)。為了增加煤層的透氣系數(shù)， 國(guó)內(nèi)外許多研究者進(jìn)行了不少人工增 透方法探索。這些探索可以歸納為三類：一類是設(shè)法從煤層取出一部分物質(zhì)， 形成空洞， 造成裂隙與孔隙 的再分布、張開并形成新的裂隙，例如水力割縫、水力掏槽都是從煤 層取出一部分煤體， 或注入酸液以溶蝕煤內(nèi)的碳酸鹽， 注入煤的溶劑 或使煤局部液化的物質(zhì)，在煤層內(nèi)形成空洞；第二類，注入高壓水或壓氣， 將煤壓裂，然后注入支撐劑 （砂等） 將裂隙支撐起來以改變其透氣性；第三類，對(duì)煤體進(jìn)行爆破或水力破裂，當(dāng)存在自由面時(shí)，因煤體 內(nèi)裂隙容積擴(kuò)

17、展較大，增透效果顯著。如松動(dòng)爆破、深孔控制預(yù)裂爆 破等。水力破裂是用高壓水把煤體壓裂，但不注入支撐劑，一般不用 水力破裂孔進(jìn)行抽放（因孔內(nèi)充水抽放效果不好），而是在破裂區(qū)內(nèi) 另打孔進(jìn)行抽放，這時(shí)抽放量可增大 5060%。第四節(jié) 瓦斯抽采基本指標(biāo)AQ1026 2006 瓦斯抽采應(yīng)達(dá)到的基本指標(biāo)（一）、瓦斯抽采應(yīng)達(dá)到的基本指標(biāo)我國(guó)煤礦分布較為廣泛， 煤層賦存條件和開采條件差異較大。 因 此，對(duì)礦井采前抽采瓦斯應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)， 采用噸煤儲(chǔ)量 鉆孔工程量、 煤層瓦斯含量、煤層瓦斯壓力、采煤工作面瓦斯抽采率、煤層可解吸 瓦斯量、礦井瓦斯抽采率等多項(xiàng)指標(biāo)加以控制。 考慮到必須促進(jìn)瓦斯 抽采、鼓勵(lì)瓦斯利用，結(jié)

18、合現(xiàn)有生產(chǎn)礦井通過努力能夠達(dá)到的水平， 以此為原則確定相關(guān)指標(biāo)的規(guī)定值。（1）根據(jù)防治煤與瓦斯突出細(xì)則第 26 條的規(guī)定，當(dāng)煤層瓦 斯壓力小于 0.74MPa 時(shí)，煤層無突出危險(xiǎn)性。（2）根據(jù)原蘇聯(lián)和我國(guó)突出礦井的統(tǒng)計(jì)資料分析，在煤層可燃 基瓦斯含量小于 10m3/t 時(shí)，基本上沒有發(fā)生過突出，可燃基瓦斯含 量指標(biāo)換算成原煤瓦斯含量，近似為 8m3/t。原西德和澳大利亞開采 煤層煤質(zhì)較堅(jiān)硬，統(tǒng)計(jì)資料表明，煤層可解吸瓦斯含量小于9m3/t時(shí), 基本上沒有發(fā)生過突出。 但這些國(guó)家實(shí)際執(zhí)行過程中普遍都將可解吸 瓦斯含量降低到6m3/t左右。（ 3）根據(jù)我國(guó)突出礦井的統(tǒng)計(jì)資料分析，按最小突出壓力 0.

19、74MPa計(jì)算，煤層的平均瓦斯含量為 8m3/t左右。（二）、鉆孔控制范圍a）石門（井筒）揭煤工作面控制范圍應(yīng)根據(jù)煤層的實(shí)際突出危 險(xiǎn)程度確定，但必須控制到巷道輪廓線外 8m 以上（煤層傾角 >8°時(shí)， 底部或下幫5m）。鉆孔必須穿透煤層的頂（底）板0.5m以上。若不 能穿透煤層全厚，必須控制到工作面前方 15米以上。b）煤巷掘進(jìn)工作面控制范圍為： 巷道輪廓線外 8m 以上（煤層傾 角>8°寸，底部或下幫5m）及工作面前方10m以上。c）采煤工作面控制范圍為 :工作面前方 20m 以上。 采煤工作面抽采指標(biāo)采用抽采率或回采前煤的可解吸瓦斯量指標(biāo),是根據(jù)煤層群開采

20、、單一煤層開采瓦斯涌出特征提出的。煤層群 開采必須符合表 1 要求，單一煤層開采必須符合表 1 或表 2 要求。具 體指標(biāo)如表 1、表 2 所示。指標(biāo)大小兼顧了瓦斯抽采技術(shù)能夠達(dá)到的 可能性和工作面能夠承受的風(fēng)排瓦斯量。（三）、其它1、礦井必須綜合抽采瓦斯，并且提前35年制定抽采瓦斯規(guī)劃， 每年年底前編制下年度的抽采瓦斯計(jì)劃， 以確保抽采瓦斯工作面的正 常銜接，做到 “抽、掘、采 ”平衡。2、低瓦斯礦井新水平、新采區(qū)應(yīng)測(cè)定煤層原始瓦斯含量和壓力3、高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井每個(gè)采區(qū)垂深每增加 50m 應(yīng)測(cè)定 煤層原始瓦斯含量和壓力。瓦斯抽放必須做到 “多措并舉、可保盡保、應(yīng)抽盡抽、抽采平衡 ”，

21、 根據(jù)礦井煤層賦存地質(zhì)、瓦斯條件，采取區(qū)域和局部多種抽采措施， 并優(yōu)先考慮開采保護(hù)層， 最大限度抽采井下煤巖層瓦斯， 達(dá)到抽采達(dá) 標(biāo)，實(shí)現(xiàn)先抽后掘、先抽后采、抽掘平衡、抽采平衡。第五節(jié) 煤礦瓦斯抽采方法教學(xué)內(nèi)容：a） 煤礦瓦斯地面抽采泵站的布置形式、方法、適用條件和要求；b） 煤礦瓦斯井下抽采系統(tǒng)的布置形式、方法、適用條件和要求，包 括本煤層、鄰近層、采空區(qū)、圍巖瓦斯的抽采等。教學(xué)對(duì)象：煤礦防突工。教學(xué)目的：a） 了解煤礦瓦斯地面抽采泵站的布置形式、 方法、適用條件和要求；b） 掌握煤礦瓦斯井下抽采系統(tǒng)的布置形式、 方法、適用條件和要求， 包括本煤層、鄰近層、采空區(qū)、圍巖瓦斯的抽采等。地面抽采

22、泵站（一）、抽放瓦斯的管道抽放瓦斯的管道由總管、分管、支管及其附屬裝置所組成，管材一 般選用鋼管、鑄鐵管、鍍鋅螺旋管、聚乙烯管等材料，但井下禁止采用 玻璃鋼管。管道附屬裝置有閥門、測(cè)壓嘴、鉆孔（鉆場(chǎng)）連接裝置、排渣放水 器等。（二）、瓦斯泵常用的瓦斯泵有水環(huán)真空泵、離心式瓦斯泵和回轉(zhuǎn)式瓦斯泵。水環(huán) 真空泵的特點(diǎn)是真空度高、負(fù)壓大、流量小、安全性好（工作室內(nèi)充滿 介質(zhì)，不會(huì)發(fā)生瓦斯爆炸）由于水環(huán)真空泵安全性好，抽放負(fù)壓大，所以煤礦使用較為廣泛。（三）、孔板流量計(jì)為了全面掌握與管理井下瓦斯抽放情況，需要在總管、支管和各個(gè) 鉆場(chǎng)、鉆孔安設(shè)測(cè)定瓦斯流量的流量計(jì)。 孔板流量計(jì)是根據(jù)氣體流經(jīng)節(jié) 流裝置時(shí)，

23、會(huì)產(chǎn)生壓力降（壓差）的原理，來測(cè)定管道內(nèi)氣體流量的一 種裝置。 孔板流量計(jì)是煤礦瓦斯抽放廣泛使用的計(jì)量裝置， 它的制作加 工、安裝和使用都有嚴(yán)格的要求。（四）、安全裝置地面瓦斯抽放系統(tǒng)安全防護(hù)裝置有防爆、防回火裝置，放空和避雷 裝置等。井下臨時(shí)瓦斯抽放系統(tǒng)瓦斯排入回風(fēng)巷時(shí)，在抽放瓦斯管路出口處必須設(shè)置柵欄、懸掛警戒牌等。（五）煤礦瓦斯抽放的基本方法煤礦瓦斯抽放的基本方法有開采層瓦斯抽放（本煤層瓦斯抽放）、 鄰近層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放和圍巖瓦斯抽放 .本煤層瓦斯抽放按抽放的機(jī)理分為未卸壓抽放和卸壓抽放，鄰近層 抽放分為上鄰近層（或頂板鄰近層）抽放和下鄰近層（或底板鄰近層） 抽放，采空區(qū)抽放分

24、為半封閉采空區(qū)抽放和全封閉采空區(qū)抽放。1、用鉆孔抽放（預(yù)抽）本煤層瓦斯有如下特點(diǎn)：1）通過抽放降低采掘前煤體中瓦斯的含量，從而減少工作面生產(chǎn) 中的瓦斯涌出量；2）降低采煤機(jī)工作面瓦斯涌出量的峰值，通過解決瓦斯涌出不均 衡問題來減少瓦斯超限；3）通過預(yù)抽卸壓消突，防止生產(chǎn)過程中瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象的發(fā)生，消 除突出危險(xiǎn)性；4）在鉆孔抽放流量衰減到一定程度后，利用這些抽放孔進(jìn)行煤體 注水，可以起到降塵作用；5）必須提前打鉆，需要較長(zhǎng)的預(yù)抽時(shí)間，采掘部署及早考慮鉆孔 抽放。2、影響鉆孔瓦斯抽放的主要因素1）煤層地質(zhì)因素：煤層透氣性2）技術(shù)因素：鉆孔長(zhǎng)度、鉆孔直徑、抽放負(fù)壓、封孔長(zhǎng)度本煤層瓦斯抽放一、本煤層瓦

25、斯抽放的特點(diǎn)對(duì)難抽放煤層采用常規(guī)的預(yù)抽放式難以奏效，必須進(jìn)行強(qiáng)化抽放， 利用專門的措施人為提高煤層的透性 .提高本煤層鉆孔瓦斯抽放（預(yù)抽） 效果的技術(shù)途徑從以下幾個(gè)方面考慮：1）增加鉆孔暴露煤面積： 加大鉆孔直徑； 增加鉆孔的穿煤長(zhǎng)度；增加鉆孔密度，縮小鉆孔距；2）人為改變瓦斯流動(dòng)場(chǎng)的邊界條件：提高煤層瓦斯壓力，向煤體內(nèi)注高壓氣體；提高抽瓦斯鉆孔負(fù)壓；3）延長(zhǎng)抽放時(shí)間。4）改進(jìn)布孔方式，如交叉布孔。5）保證鉆孔密封性。6）改變煤層透氣性系數(shù)，主要措施有：水力割縫；水力壓裂； 松動(dòng)爆破；控制爆破；煤層的物理化學(xué)方法處理。二、本煤層卸壓抽放在受回采或掘進(jìn)的采動(dòng)影響下，引起煤層和圍巖的應(yīng)力重新分布，

26、 形成卸壓區(qū)和應(yīng)力集中區(qū)。 在卸壓區(qū)內(nèi)煤層膨脹變行， 透氣性系數(shù)增加， 在這個(gè)區(qū)域內(nèi)打鉆抽放瓦斯， 可以提高抽放量，并阻截瓦斯流向工作空 間。本煤層卸壓抽放分為：1、由煤巷兩側(cè)或巖巷向煤層周圍施工鉆孔進(jìn)行邊掘邊抽。2、由開采層機(jī)巷、風(fēng)巷等向工作面前方卸壓區(qū)施工鉆孔進(jìn)行邊采邊 抽。3、由巖巷、煤門等向開采分層的上部或下部未采分層施工穿層或順 層鉆孔進(jìn)行邊采邊抽。三、本煤層瓦斯抽放的布置形式及特點(diǎn)（一）、本煤層未卸壓鉆孔抽放本煤層預(yù)抽瓦斯是鉆孔打入未卸壓的原始煤體進(jìn)行抽放瓦斯。其抽 放效果與原始煤體透氣性和瓦斯壓力有關(guān)。煤層透氣性越小， 瓦斯壓力 越低越難抽出瓦斯。 對(duì)于透氣性系數(shù)大或沒有鄰近卸壓

27、條件的煤層，可 以預(yù)抽原始煤體瓦斯。 該法按鉆孔與煤層的關(guān)系分為穿層鉆孔和沿煤層 鉆孔；按鉆孔角度分為上向孔、下向孔和水平孔。1、穿層鉆孔抽放穿層鉆孔抽放是在開采煤層的頂板或底板巖巷（或煤巷）內(nèi)，每隔 一段距離開一長(zhǎng)約 10m 的鉆場(chǎng)，從鉆場(chǎng)向煤層施工 5 -10 個(gè)穿透煤層 全厚的鉆孔，封孔或?qū)⒄麄€(gè)鉆場(chǎng)封閉起來，安裝上抽放管路并與抽放系統(tǒng)連接進(jìn)行抽放， 穿層鉆孔的控制范圍 一般要求為被掩護(hù)的突出煤層的掘進(jìn)巷道及其輪廓線外 20m,最小不低 于8m。鉆孔應(yīng)穿透煤層，終孔間距一般不大于 5m。瓦斯預(yù)抽率應(yīng)大于 30%以上。此種抽放方法的特點(diǎn)是施工方便,可以預(yù)抽的時(shí)間長(zhǎng)。如果是厚煤 層分層開采,第

28、一分層回采后,還可在卸壓的條件下,抽放未采分層的 瓦斯。2、順層鉆孔抽放順層鉆孔抽放是在開采煤層的機(jī)巷和風(fēng)巷沿煤層傾斜方向施工順層 傾向鉆孔，布孔方式有平行孔、扇形孔、交叉孔等，有的在采區(qū)上、下 山沿煤層走向施工水平鉆孔抽放。為了實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)和治理回采過程中瓦斯超限，義安礦 12051 工作 面設(shè)計(jì)施工了高位順層預(yù)抽排放巷。 高位順層預(yù)抽排放巷位于工作面軌 道（膠帶）順槽內(nèi)側(cè)平距 20m （中-中），與順槽平行。高位順層預(yù)抽 排放巷布置在煤層頂板巖石中，距煤層頂板5m。自軌道（膠帶）順槽開口向里 60m 開始，每隔 130m 垂直巷道開口，向下以 30°坡度掘進(jìn)巷 道揭煤二1煤層。揭

29、開煤層后，與軌道（膠帶）順槽垂直施工10m煤巷（軌道（膠帶）順槽寬度及兩側(cè)各 3m）,作為抽放鉆場(chǎng)，在鉆場(chǎng)內(nèi)兩則，沿軌道順槽（膠帶）方向各打 22個(gè)控制前方66m、巷幫8米的 抽放鉆孔，控制底板1m，抽放鉆孔孔徑89mm。相向鉆孔交叉5m。高位順層預(yù)抽排放巷在掘進(jìn)軌道（膠帶）順槽時(shí)可以實(shí)現(xiàn)提前對(duì)需 要掘進(jìn)煤巷附近煤體預(yù)抽卸壓消突，并可作為掘進(jìn)時(shí)的回風(fēng)巷，縮短通 風(fēng)距離。 當(dāng)工作面形成后，高位順層預(yù)抽排放巷與軌道順槽一起作為回 風(fēng)巷，形成工作面的 “一進(jìn)二回 ”通風(fēng)系統(tǒng)。（二）、卸壓鉆孔抽放1 、掘進(jìn)工作面邊掘邊抽 未經(jīng)預(yù)抽或雖經(jīng)預(yù)抽未達(dá)抽放效果，包括由于煤層透氣性差、抽放 鉆孔數(shù)量不足、孔深不

30、夠、預(yù)抽時(shí)間短等原因致使掘進(jìn)過程中瓦斯涌出 量仍然較大，在掘進(jìn)工作進(jìn)行過程中同時(shí)進(jìn)行抽放瓦斯工作的抽放方 式。具體做法是在掘進(jìn)巷道的兩幫，隨掘進(jìn)巷道的推進(jìn)，每隔 4050m 施工一個(gè)鉆場(chǎng)，每個(gè)鉆場(chǎng)內(nèi)沿巷道掘進(jìn)方向施工6-9個(gè)5060m深的抽放鉆孔；在掘進(jìn)迎頭每次施工一定數(shù)量和深度的抽放鉆孔或排放鉆孔。掘進(jìn) 迎頭及兩幫鉆場(chǎng)的鉆孔在終孔時(shí)上排施工至煤層頂板， 下排施工至煤層 底板，鉆孔控制范圍為巷道周界外 8m，孔底間距為23m，鉆孔直徑為 75-110mm，封孔深度為5m，封孔后連接于抽放系統(tǒng)進(jìn)行抽放。巷道 周圍的卸壓區(qū)一般為515m，經(jīng)封孔抽放后，降低了煤幫及掘進(jìn)迎頭的 瓦斯涌出量。2、 回采

31、工作面隨采隨抽 在開采層未經(jīng)預(yù)抽或預(yù)抽時(shí)間不夠造成預(yù)抽效果達(dá)不到要求的情況 下，為解決開采時(shí)瓦斯涌出量大的問題而在回采同時(shí)進(jìn)行抽放瓦斯的抽 放方式?；夭晒ぷ髅骐S采隨抽可分為回采工作面淺孔卸壓抽放和回采工作面 深孔卸壓抽放。本煤層隨采隨抽是抽放開采煤層工作面前方和兩側(cè)卸壓帶的卸壓瓦 斯。在回采工作面的前方一定距離存在卸壓帶和集中應(yīng)力帶， 卸壓帶可 松動(dòng)煤體增加透氣性，隨著工作面的推進(jìn)卸壓帶和集中應(yīng)力帶向前移 動(dòng)，形成新的卸壓帶和集中應(yīng)力帶，應(yīng)力集中帶與回采工作面之間始終 保持有一個(gè)約 15m 左右的卸壓帶，在此卸壓帶內(nèi)可以抽放瓦斯。若將 抽放鉆孔提前布置在煤層內(nèi)， 當(dāng)卸壓帶移至鉆孔時(shí)，便可抽出流

32、量較大 的瓦斯。1）回采工作面淺孔卸壓抽放低透氣性煤層的預(yù)抽效果很差， 本煤層瓦斯抽放率往往在 10%左右， 為了解決開采層預(yù)抽效果差、 瓦斯涌出量大等問題，應(yīng)用淺孔抽放技術(shù) 即利用回采工作面前方塑性極限應(yīng)力區(qū)內(nèi)煤層透氣性顯著提高的特征， 在工作面施工淺孔抽放鉆孔， 對(duì)塑性極限應(yīng)力區(qū)內(nèi)煤層瓦斯進(jìn)行抽放和 隔斷控制，有效地解決低透氣性煤層預(yù)抽效果差的問題。由于采掘作用的結(jié)果，采煤工作面前方支撐壓力可分為三個(gè)區(qū)，即 原始應(yīng)力區(qū)、集中應(yīng)力區(qū)和卸壓區(qū)。原始應(yīng)力區(qū)未受采動(dòng)影響，處于三 向應(yīng)力平衡狀態(tài)；應(yīng)力集中區(qū)位于煤壁前方 620m范圍，其峰值在煤 壁前方10m左右。在應(yīng)力集中帶內(nèi)，最大應(yīng)力比原始應(yīng)力高

33、12倍，造成煤體發(fā)生塑性破壞， 應(yīng)力集中區(qū)不但地應(yīng)力大， 也潛伏著高能瓦斯， 是發(fā)生煤與瓦斯突出的策源地，也是防突的關(guān)鍵。卸壓區(qū)位于煤壁前方 26m 范圍。在卸壓帶和塑性極限應(yīng)力帶，受 超前動(dòng)壓作用后，該區(qū)煤體結(jié)構(gòu)受到破壞，煤層卸壓充分，應(yīng)力明顯降 低，煤層透氣性大增，大量吸附瓦斯轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x瓦斯。瓦斯由工作面深 部向煤壁暴露面涌出，進(jìn)入采掘空間中。在采面煤壁布置鉆孔，孔深 810m,孔徑89mm。最后一個(gè)鉆孔聯(lián) 網(wǎng)抽放時(shí)間不少于2小時(shí)。在采煤工作面沿支架架箱敷設(shè)一趟150mm 脈吸管，每10m設(shè)一個(gè)多通接頭，每個(gè)接口用 25mm軟膠管連接一個(gè) 封孔器，每架一個(gè)，對(duì)應(yīng)插入煤壁前方超前鉆孔內(nèi)，形成

34、工作面抽放系 統(tǒng)。新安礦 14151、14181 工作面都采取了這種方式。2）回采工作面深孔卸壓抽放由開采層順槽向工作面前方卸壓區(qū)施工鉆孔進(jìn)行邊采邊抽，對(duì)塑性 極限應(yīng)力區(qū)內(nèi)煤層瓦斯進(jìn)行抽放和隔斷控制， 解決低透氣性煤層預(yù)抽效 果差的問題。鄰近煤層瓦斯抽放一、鄰近層瓦斯抽放的含義鄰近層瓦斯抽放，即為通常所稱的卸壓層瓦斯抽放。在煤層群條件 下，受開采層的采動(dòng)影響，其上部或下部的鄰近煤層得到卸壓后會(huì)發(fā)生 膨脹變形，其透氣性會(huì)大幅度提高，鄰近煤層的卸壓瓦斯會(huì)通過層間裂 隙大量涌向開采層， 為防止和減少鄰近層瓦斯涌向開采層可采用抽放的 辦法來處理這部分瓦斯。開采煤層群時(shí)，回采煤層的頂、底板圍巖將發(fā)生冒落

35、、移動(dòng)和卸壓， 透氣性系數(shù)增加。 回采煤層附近的煤層中的瓦斯， 就能向回采煤層的采 空區(qū)轉(zhuǎn)移。能向開采煤層采空區(qū)涌出瓦斯的煤層，就叫做鄰近層。鄰近 層瓦斯抽放即是在有瓦斯賦存的鄰近層內(nèi)預(yù)先開鑿抽放瓦斯的巷道， 或 預(yù)先從開采煤層或圍巖大巷內(nèi)向鄰近層打鉆， 將鄰近層內(nèi)涌出的瓦斯抽 出。二、鄰近層瓦斯抽放的分類鄰近層瓦斯抽放按鄰近層的位置分為上鄰近層（或頂板鄰近層）抽 放和下鄰近層（或底板鄰近層）抽放；按匯集瓦斯的方法分為鉆孔抽放、巷道抽放和巷道與鉆孔綜合法三 類。（一）、上鄰近層瓦斯抽放上鄰近層瓦斯抽放即是鄰近層位于開采層的頂板，通過巷道或鉆孔 來抽放上鄰近層的瓦斯。 根據(jù)巖層的破壞程度與位移狀

36、態(tài)可把頂板劃分 為冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶，底板劃分為裂隙帶和變形帶。冒落帶 高度一般為采厚的 5 倍，在距開采層近、處于冒落帶內(nèi)的煤層，隨冒落 帶的冒落而冒落，瓦斯完全釋放到采空區(qū)內(nèi)，很難進(jìn)行上鄰近層抽放。 裂隙帶的高度為采厚的 830 倍，此帶因充分卸壓，瓦斯大量解吸，是 抽放瓦斯的最好區(qū)帶，抽放量大，濃度高。因此上鄰近層抽放層位取冒 落帶高度為下限距離，裂隙帶的高度為上限距離。（二）、下鄰近層瓦斯抽放下鄰近層瓦斯抽放即是鄰近層位于開采層的底板，通過巷道或鉆孔 來抽放下鄰近層的瓦斯。 根據(jù)上述三帶原理和底板兩帶原理， 由于下鄰 近層不存在冒落帶，所以不考慮上部邊界，至于下部邊界，一般不超

37、過 6080m。采空區(qū)瓦斯抽放方法一、采空區(qū)瓦斯抽放的含義開采厚煤層或鄰近層處于冒落帶時(shí)，其中大量的瓦斯會(huì)直接進(jìn)入采 空區(qū)。當(dāng)回采工作面的采空區(qū)或老空區(qū)積存大量瓦斯時(shí)，往往被漏風(fēng)帶 入生產(chǎn)巷道或工作面，造成瓦斯超限而影響生產(chǎn)， 因而應(yīng)對(duì)采空區(qū)的瓦 斯進(jìn)行抽放。對(duì)采空區(qū)的瓦斯進(jìn)行抽放的方法，叫做采空區(qū)抽 放。二、采空區(qū)瓦斯抽放的分類按采空區(qū)瓦斯抽放方式分為鉆孔抽放法和巷道抽放法。 按采空區(qū)的狀態(tài)分為半封閉采空區(qū)抽放和全封閉采空區(qū)抽放。（一）、鉆孔抽放法1、利用在開采層頂板中掘的巷道向采空區(qū)頂部施工鉆孔進(jìn)行抽放， 終孔高度為采高 5 倍以上；2、 由回風(fēng)巷或上階段運(yùn)輸巷每隔一段距離（3050m）向

38、采空區(qū)冒落 拱頂部施工鉆孔進(jìn)行瓦斯抽放；3、由回風(fēng)巷向工作面頂板開鑿專門鉆場(chǎng)，迎著工作面方向向冒落帶 上方施工頂板走向鉆孔進(jìn)行抽放， 鉆孔平行煤層走向或與走向間有一個(gè) 不大的夾角；4、如果采空區(qū)距地表不深時(shí)，也可以從地表向采空區(qū)打鉆孔進(jìn)行抽 放。（二）、巷道抽放法1、利用上階段回風(fēng)水平密閉接瓦斯管路進(jìn)行抽放。2、專門掘瓦斯尾巷或高抽巷，通過瓦斯尾巷或高抽巷接瓦斯管路進(jìn) 行抽放。三、采空區(qū)瓦斯抽放的布置形式及特點(diǎn)（一）、半封閉采空區(qū)瓦斯抽放（1）頂板走向長(zhǎng)鉆孔瓦斯抽放（ 2）高抽巷瓦斯抽放（ 3）低位鉆場(chǎng)高位鉆孔抽放（ 4）后退式老塘預(yù)埋管路瓦斯抽放（5）后退式老塘插管路瓦斯抽放（6）高位尾抽巷

39、瓦斯抽放（ 7）工作面尾巷抽放（ 8）地面鉆孔抽放三、采空區(qū)瓦斯抽放的布置形式及特點(diǎn)（一）、半封閉采空區(qū)瓦斯抽放半封閉采空區(qū)瓦斯抽放是指 :回采工作面后方的，在工作面回采過程 中始終存在， 并且隨著工作面推進(jìn)范圍逐漸增加的采空區(qū)。 半封閉采空 區(qū)抽放主要抽放方式有：（1）開采煤層頂板走向長(zhǎng)鉆孔瓦斯抽放（高位鉆場(chǎng)高位孔） 通過施工頂板走向鉆孔進(jìn)行瓦斯抽放，切斷了上鄰近層瓦斯涌向工 作面的通道， 同時(shí)對(duì)采空區(qū)下部賦存的瓦斯起到拉動(dòng)作用， 改變了采煤 工作面上隅角一帶瓦斯積聚區(qū)的流場(chǎng)分布規(guī)律， 在采空區(qū)流場(chǎng)上部增加 匯點(diǎn)，使瓦斯通過匯點(diǎn)流出。1、鉆場(chǎng)的施工在開采煤層工作面上風(fēng)巷每隔 200500m左

40、右施工一個(gè)鉆場(chǎng)，為了 使鉆孔開孔能夠布置在巖層相對(duì)穩(wěn)定的層位中， 鉆場(chǎng)在上風(fēng)巷下幫開口 按30o向上施工，距開采煤層頂板 5-10m后變平，再施工4 m平臺(tái)。 平臺(tái)凈高2.2 m,凈寬4m,鉆場(chǎng)里口變平處要刷長(zhǎng)至 5 m。鉆場(chǎng)巷道的 底板為開采煤層的頂板，這樣即可為開孔提供距煤層頂板5 -10m 以上的高度。2、鉆孔的施工為了使鉆孔能夠布置在巖層相對(duì)穩(wěn)定的層位中,并且能在切頂線前 方不出現(xiàn)鉆孔嚴(yán)重變形和垮孔現(xiàn)象,根據(jù)冒落帶、裂隙帶的發(fā)育高度, 決定鉆孔的終孔布置在裂隙帶的下部、冒落帶的上部。鉆孔深度為 250m500m，鉆孔終孔高度位于煤層頂板向上 15m25m左右，傾斜方 向在工作面上出口向

41、下 1040m 左右。新安礦、千秋礦、耿村采用有這 種抽放方式。千秋礦高位鉆場(chǎng)隔距 400500米,鉆孔深度為 500600 米。（2）、高抽巷瓦斯抽放在開采煤層采煤工作面階段上山沿走向方向先施工一段高抽巷平 巷，與工作面回風(fēng)巷水平距離內(nèi)錯(cuò) 1520m，然后起坡施工至距開采煤 層頂板 1520m 左右變平,再施工至工作面走向邊界。高抽巷采用錨網(wǎng) 支護(hù)，斷面為4m2,通過在高抽巷外口打密閉墻穿管抽放采空區(qū)積存的 瓦斯。高抽巷施工時(shí)應(yīng)注意以下問題： 1）是高抽巷的層位要處于采空區(qū)裂 隙帶內(nèi),此處透氣性好,又處于瓦斯富集區(qū),能抽到高濃度瓦斯；2）是高抽巷的水平投影距回風(fēng)巷的平行距離要控制在1520m

42、范圍內(nèi)，距離過近, 巷道漏氣嚴(yán)重, 距離過遠(yuǎn), 抽放巷道端頭不處在瓦斯富集區(qū), 抽放效果均不好； 3）是高抽巷要封閉嚴(yán)實(shí),保證不漏氣,施工時(shí)要做到封閉墻周邊掏槽，見硬幫、應(yīng)底，并且要施工雙層封閉，雙層封閉之間距離大于0.5m，并注漿充填；4）是抽放口位置距離封閉墻里墻面要 大于2m,高度應(yīng)大于巷道高度的2/3,抽放口應(yīng)設(shè)有不能進(jìn)入雜物的保 護(hù)設(shè)施。高抽巷抽放解決了頂板走向鉆孔抽放方法中鉆場(chǎng)接替期間抽放 效果較差的難題, 是解決采空區(qū)瓦斯涌出的有效途徑。 它主要適用于無 煤層自燃發(fā)火或發(fā)火期較長(zhǎng)的回采工作面。（3）、低位鉆場(chǎng)高位鉆孔抽放（平鉆場(chǎng)高位孔） 低位鉆場(chǎng)：在上巷下幫垂直煤壁開口,鉆場(chǎng)由里

43、向外流水坡度為千分之三，鉆場(chǎng)規(guī)格長(zhǎng)45米，寬34米，高2.5米。鉆場(chǎng)口施工長(zhǎng)1 米、寬 0.6米、深 1 米的排水泵坑。 低位鉆場(chǎng)間距一般不超過 30-50 米。高位鉆孔：每個(gè)鉆場(chǎng) 68個(gè)鉆孔,雙排布置,鉆孔間排距 0.5 米左 右,開孔直徑 89113mm, 孔深根據(jù)鉆場(chǎng)間距而定,臨近鉆場(chǎng)鉆孔壓 茬距離不能小于 30 米,每個(gè)鉆場(chǎng)鉆孔終孔位置距煤層頂板垂高一般 1215 米,鉆孔終孔控制水平范圍上隅角往下 2025 米,鉆孔采用聚 胺脂封孔，封孔管直徑4050mm, 封孔管要全部穿過煤層，進(jìn)入巖石 不小于 1 米。鉆場(chǎng)設(shè)計(jì)與鉆場(chǎng)排水系統(tǒng)、抽放管路布置、鉆場(chǎng)通風(fēng)同時(shí)進(jìn)行。（4）、后退式老塘預(yù)埋

44、管路瓦斯抽放 （上隅角遠(yuǎn)距離埋管瓦斯抽放） 將抽放瓦斯管路通過上風(fēng)巷預(yù)先埋在緊靠上風(fēng)側(cè)的采空區(qū)里,當(dāng)抽放管路埋入工作面老塘 20m 時(shí),再重新埋入一路抽放管路；當(dāng)新埋的 管路進(jìn)入工作面老塘 20m 時(shí),將新埋的管路與抽放系統(tǒng)合茬,即管路 每 40m 切換一次。通過抽放使得積聚在采空區(qū)上隅角的瓦斯在沒有進(jìn) 入回風(fēng)流前被抽出。埋壓的抽放管路不再回收,抽放高濃度瓦斯,交替 邁步埋管。另一種是埋入一趟抽放管路 ,每 20-30m 設(shè)置一個(gè)三通 .淮南潘一礦通過在采煤工作面采用后退式老塘預(yù)埋管路的方法進(jìn)行 瓦斯抽放, 瓦斯抽放濃度為 1030%,平均為 18%,瓦斯抽放流量為 38 m3/min，平均為

45、5 m3/min，取得了較好的效果。（5）后退式老塘插管路瓦斯抽放（上隅角插管瓦斯抽放）在工作面上隅角埋壓0 225 mm的管路，管路與工作面上巷的抽放支 管路相連接,埋入深度為 35 米,并在工作面上、下隅角老塘側(cè)建煤 袋墻,埋壓的抽放管路隨工作面支架拉移而移動(dòng)。 分別在工作面上下隅 角處,沿著支架和巷道幫的漏風(fēng)進(jìn)出口壘一道煤袋墻,并封閉完好。工 作面每推 2m 壘一道。壘上隅角煤袋墻時(shí),同時(shí)在工作面上隅角加掛擋 風(fēng)簾,相對(duì)增加采空區(qū)漏風(fēng)出口的風(fēng)壓, 使采空區(qū)形成一個(gè)基本封閉的 高瓦斯空間。 沿巷道頂部埋入 6m 長(zhǎng) ?150mm 聚乙稀抽放主管， 埋入煤 袋墻以里不得低于 1.5 米。其與

46、上巷 ?150mm 聚乙烯抽放主管路相連。 待上隅角聚乙烯管埋深達(dá) 5m 后，隨工作面推進(jìn)和支架外移逐步外撤。 待撤夠 6m 后，掐掉一根抽放主管再進(jìn)行抽放，以此循環(huán)作業(yè)。（6）高位尾抽巷瓦斯抽放 根據(jù)回采工作面巷道布置狀況，在工作面回采初期利用尾抽巷來抽 放瓦斯。尾抽巷的具體要求為：在工作面上風(fēng)巷沿煤層傾向方向爬坡施 工至距開采煤層頂板35m左右變平，然后再沿工作面走向方向施工 至工作面走向邊界，與上風(fēng)巷凈煤柱 68m,巷道規(guī)格為2m 3?m。在 尾抽巷預(yù)設(shè)瓦斯抽放管路， 當(dāng)工作面開始回采前， 在尾抽巷構(gòu)筑封閉墻， 墻上要留有管子孔。封閉墻墻垛用料石砌筑,墻垛厚度不得小于0.8m,封閉墻前后

47、 5m 以內(nèi)的巷道支護(hù)要完好,墻四周掏槽,并要使幫、頂接 實(shí),墻面要抹平、不漏風(fēng)。當(dāng)工作面開始回采時(shí),即可利用預(yù)設(shè)的抽放 管路合茬進(jìn)行抽放。（ 7） 工作面尾巷抽放在回采工作面與回風(fēng)巷平行做一條排瓦斯尾巷,在采取風(fēng)排措施 還 不能解決瓦斯超限問題的條件下, 采用逐段密閉瓦斯尾巷接管抽放采空 區(qū)瓦斯的一種方式。（ 8） 地面鉆孔抽放 地面鉆孔抽放采空區(qū)瓦斯在國(guó)外應(yīng)用的較多,我國(guó)淮南、平頂山等 地,都在實(shí)驗(yàn)應(yīng)用。全封閉采空區(qū)抽放瓦斯 全封閉采空區(qū)抽放瓦斯是指工作面（或采區(qū)、礦井）已采完封閉的 采空區(qū),也稱老采空區(qū)。全封閉采空區(qū)抽放瓦斯分為一下幾種形式 :1）報(bào)廢礦井抽放瓦斯,2）開采已久的老采空區(qū)

48、抽放瓦斯3）采完不久的老采空區(qū)抽放瓦斯4）鉆孔抽放瓦斯四、采空區(qū)瓦斯抽放注意事項(xiàng) 采空區(qū)抽放前應(yīng)加固密閉墻、減少漏風(fēng)；抽放時(shí)要及時(shí)檢查抽放負(fù) 壓、流量、抽放瓦斯成分與濃度,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)調(diào)整；一旦發(fā)現(xiàn)一氧化 碳濃度有異常變化時(shí),說明煤層有自燃發(fā)火傾向,應(yīng)立即停止抽放,采 取防范措施。課題三：典型事故案例分析授課人：高利軍一、教學(xué)目的：a）了解煤礦瓦斯事故的危害，充分體會(huì)瓦斯抽放對(duì)礦井瓦斯治理 和礦井安全的作用；b）從典型事故案例中吸取教訓(xùn)，防范于未然。二、教學(xué)重點(diǎn)：晉華宮礦10.27瓦斯爆炸事故分析三、教學(xué)內(nèi)容：在1993年10月27日 10時(shí)32分,晉華宮礦南山7#層303盤區(qū)8317準(zhǔn) 備面

49、發(fā)生瓦斯爆炸事故，28名同志遇難，6名同志受傷。血的教訓(xùn)再 一次提醒我們“安全生產(chǎn)比天大，瓦斯治理重中之重”。（一）礦井概況晉華宮礦,1992年末工業(yè)儲(chǔ)量5865.21萬(wàn)噸,南山井年生產(chǎn)能力124 萬(wàn)噸。開拓方式為斜井開拓，礦井為抽出式通風(fēng)，有3個(gè)進(jìn)風(fēng)井，1個(gè)回風(fēng)井，風(fēng)井安裝70B2-NO24型主扇，排風(fēng)量為3374m3/min。在7# 層303盤區(qū)和2#層303盤區(qū)分別有一個(gè)綜采面和2個(gè)普采面開采。一九 九三年度南山井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為：絕對(duì)涌出量CH4為 4.563m3/min，CO2為9.239m3/min ;相對(duì)涌出量 CH410.3m3/t，CO2為 20.94m3/t。屬于高瓦斯礦

50、井。8317準(zhǔn)備面位于盤區(qū)巷道西翼，距里切眼約225m處有一落差1.8-2.6m的斷層，距里切眼280m處開掘一處切眼配風(fēng)量為 245m3/min, 正常情況下回風(fēng)流瓦斯?jié)舛葹?.2%。（二）事故經(jīng)過1、10月 24日中班8317準(zhǔn)備面外切眼貫通后，沒有及時(shí)構(gòu)筑控風(fēng) 設(shè)施，工作面風(fēng)流短路，造成外切眼以里巷道內(nèi)呈微風(fēng)狀態(tài)，瓦斯積 聚。27日早班通風(fēng)區(qū)派3人去8317準(zhǔn)備工作面外切眼巷做風(fēng)幛，做好 風(fēng)幛后離開工作面進(jìn)入大巷，具體人員分布為：8315綜采準(zhǔn)備面7人， 由隊(duì)長(zhǎng)陳某帶班，2人升支架，4人檢修軌道。8317面有兩個(gè)隊(duì)工作， 掘四隊(duì)12人，由隊(duì)長(zhǎng)丁某帶班，工長(zhǎng)張某帶班，3人在5319巷釘?shù)溃?/p>

51、2 人在5317巷拆水管，7人下料，工六隊(duì)17人，由田某隊(duì)長(zhǎng)，周某工長(zhǎng) 帶班，4人在5319巷進(jìn)平車，2人在2317和外切眼巷開皮帶和溜子，1 人檢修， 1人在 5319巷出風(fēng)機(jī)， 2名瓦檢員檢測(cè)后到變電所匯報(bào)。2、10時(shí)32分,掘進(jìn)四隊(duì)崔某和通風(fēng)區(qū)崔某分別從井下用電話向 礦調(diào)度室匯報(bào) ,南山 7#層303盤區(qū)聽到一聲巨響 ,5319巷道風(fēng)橋塌落 ,巷 道塵霧很大。 礦長(zhǎng)陶某在南山綜合區(qū)值班室接到礦調(diào)度室匯報(bào)后， 判 斷303盤區(qū)發(fā)生重大事故，立即通知所有礦領(lǐng)導(dǎo)，成立以陶某為總指 揮的搶險(xiǎn)指揮部， 并命令生產(chǎn)礦長(zhǎng)王某和通風(fēng)副總杜某帶領(lǐng)礦救護(hù)隊(duì) 立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)，并匯報(bào)局總調(diào)度室。3、11 時(shí)左

52、右，局領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)局有關(guān)處室負(fù)責(zé)人及救護(hù)大隊(duì)立即到 達(dá)南山井，并成立了以張某副局長(zhǎng)為首的局搶險(xiǎn)指揮部。 12 時(shí) 30分， 晉華宮礦救護(hù)隊(duì)首先進(jìn)入 5319巷,搶救出 6 名受傷人員。經(jīng)指揮部核 實(shí)尚有 28 名人員下落不明。 因此，指揮部決定分三路搶救受災(zāi)人員。 第一路，由局救護(hù)隊(duì)從 5317進(jìn)入災(zāi)區(qū)，搜查 5317 巷， 8317工作面， 發(fā)現(xiàn) 5317巷遇難 9人；然后進(jìn)入 2317巷，5319巷，發(fā)現(xiàn)遇難 6 人； 又進(jìn)入 8317尾部切眼巷口處發(fā)現(xiàn)遇難 3 人。第二路，由云崗礦救護(hù) 隊(duì)從 5319巷進(jìn)入災(zāi)區(qū)，到 8315遇難 3 人，在 8317 外切眼巷口和局 救護(hù)隊(duì)相遇。第三路，由忻州窯礦救護(hù)隊(duì)從 5315巷進(jìn)入災(zāi)區(qū)，到 8315 工作面切眼里 50m 處，由于煙霧較大，能見度低，無法前進(jìn)，從原 路返回。至此共發(fā)現(xiàn)遇難者 21 人。指揮部采取如下措施：（1），以最 快速度恢復(fù) 8315和 8317兩個(gè)工作面的通風(fēng)系統(tǒng)。 （2），調(diào)整風(fēng)量， 增大 8315，8317工作面供風(fēng)量。到 19時(shí) 10分， 8315，8317兩個(gè)工 作面通風(fēng)系統(tǒng)恢復(fù)，井下指揮部返回 11號(hào)變電所， 19 時(shí) 15 分局救 護(hù)隊(duì)第二次進(jìn)入 8315 工作面，又找到 7 名遇難人員，截止 21 時(shí) 15 分，2