煤與瓦斯突出治理技術(shù)課件

煤與瓦斯突出防治技術(shù)煤礦瓦斯治理國(guó)家工程研究中心2010年5月6日1目錄一、概述二、煤與瓦斯突出的基本常識(shí)三、煤礦瓦斯治理四、防突規(guī)定五、煤與瓦斯突出防治技術(shù)2一、概述何謂煤與瓦斯突出煤與瓦斯突出的類(lèi)型正確認(rèn)識(shí)煤與瓦斯突出加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)瓦斯抽采管理與技術(shù)研究3二、煤與瓦斯突出的基本常識(shí)5一般由煤層露頭自上而下分為四個(gè)帶

名

稱瓦

斯

組

分（%）N2CO2CH4CO2—N2帶20~80>20<10N2帶>80<10~20<20N2—CH4帶<80<10~20<80CH4帶<20<10>806瓦斯組份中的主要?dú)怏w分析

瓦斯組份B10煤層B11b煤層13-1煤層地面瓦斯泵站甲烷CH451.33378.73696.4235.55乙烷C2H60.0570.0051.02

丙烷C3H80.0010.00190.83

翼丁烷I-C400.00020.0001

正丁烷n-C400.00010.0004

翼戊烷I-C500.00020.0004

正戊烷n-C500.00020.0003

總己烷C600.0010.0028

總庚烷C70

0.0025

一氧化碳CO

二氧化碳CO23.1311.6690.730.89硫化氫H2S

氧O2

10.79氮N245.46619.5891.0152.7773、瓦斯的成因及其在煤內(nèi)的

存在形態(tài)

瓦斯的成因有多種假說(shuō)

煤的最大瓦斯含量不會(huì)超過(guò)60m3/t瓦斯能以游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)存在

游離瓦斯和吸附瓦斯處于動(dòng)平衡狀態(tài)94、瓦斯的涌出規(guī)律破壞了煤體內(nèi)原有的瓦斯平衡瓦斯的普通涌出瓦斯噴出或煤與瓦斯突出瓦斯涌出量瓦斯涌出不均衡系數(shù)105、瓦斯構(gòu)成危害的條件瓦斯爆炸有三要素：甲烷濃度5~16%；氧氣濃度>12%；點(diǎn)火溫度>650℃。瓦斯爆炸11煤礦內(nèi)常見(jiàn)可燃?xì)怏w的爆炸上限和下限如下表

氣體名稱化學(xué)符號(hào)爆炸下限（%）爆炸上限（%）甲烷CH45.0016.00乙烷C2H63.2212.45丙烷C3H82.409.50氫氣H24.0074.20一氧化碳CO12.5075.00硫化氫H2S4.3245.50乙烯C2H42.7528.60戊烷C5H121.407.8013混入低爆炸下限的可燃?xì)怏w能降低瓦斯爆炸下限

煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性時(shí)，使瓦斯的爆炸危險(xiǎn)性增加瓦斯抽采杜絕煤與瓦斯突出事故的治本措施14煤與瓦斯突出事故80%以上與地質(zhì)構(gòu)造和軟分層有關(guān)“四位一體防突措施”是行之有效的成功經(jīng)驗(yàn)

先抽后掘、先抽后采、不掘突出頭、不采突出面6、煤與瓦斯突出

152、主要瓦斯抽采方式及優(yōu)劣評(píng)價(jià)石門(mén)揭煤的截流抽放；突出煤層掘進(jìn)的長(zhǎng)短孔抽放；頂板走向鉆孔、高抽巷抽放；上下保護(hù)層開(kāi)采的卸壓抽放；穿層鉆孔抽放；地面鉆孔抽放等。171819遠(yuǎn)距離下保護(hù)層開(kāi)采被保護(hù)層底板抽放巷道及鉆孔布置示意圖彎曲下沉帶裂隙帶冒落帶底板瓦斯抽放巷抽放鉆孔開(kāi)采煤層卸壓煤層70m21開(kāi)采層B8回風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)巷下卸壓層B7下卸壓層B6底板巖石巷抽放鉆孔底板卸壓區(qū)域18m15m近距離煤層群上保護(hù)層開(kāi)采被保護(hù)層底板抽放巷道及鉆孔布置示意圖22開(kāi)采B8煤層，底板以下B組煤層卸壓，分別在B6、B4層底板開(kāi)掘瓦斯抽放巷，并一次布孔多重抽放采動(dòng)卸壓瓦斯。B8B6B7aB462.3m-460m瓦斯抽放巷開(kāi)采層B4B5aB5bB6B7aB7aB7bB8新莊孜礦試驗(yàn)近距離煤層群上下保護(hù)層開(kāi)采被保護(hù)層底板抽放巷道及鉆孔布置示意圖23四、《防突規(guī)定》的總體原則

以人為本、源頭治理、

依法治突

25以人為本一是堅(jiān)持以人為本的原則，立足于安全第一。民生問(wèn)題、生命至上，將保護(hù)煤礦職工的生命安全和健康作為根本原則。26五、防治煤與瓦斯突出技術(shù)

1、瓦斯治理的任務(wù)治理難度礦井瓦斯絕對(duì)涌出量將隨礦井產(chǎn)量和開(kāi)采深度增加而增加礦井開(kāi)采延深將導(dǎo)致礦井升級(jí)為突出礦井，少數(shù)非突出煤層將升級(jí)為突出煤層擺在我們面前的任務(wù)：杜絕“一通三防”重、特大責(zé)任事故292、主要治理措施

把開(kāi)采保護(hù)層作為區(qū)域性瓦斯綜合治理的戰(zhàn)略性措施

繼續(xù)強(qiáng)化“以抽治本”的理念

必須完善“一通三防”主要系統(tǒng)，首當(dāng)其沖的是瓦斯抽采系統(tǒng)

303、完善“一通三防”主要系統(tǒng)

抽放系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)防滅火系統(tǒng)防塵系統(tǒng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)礦井降溫系統(tǒng)314、抽采要解決的實(shí)際問(wèn)題石門(mén)揭煤工作面防突措施執(zhí)行落實(shí)突出危險(xiǎn)掘進(jìn)工作面防突措施執(zhí)行落實(shí)高瓦斯突出煤層采煤工作面瓦斯綜合治理措施執(zhí)行落實(shí)高瓦斯突出煤層掘進(jìn)工作面瓦斯綜合治理措施執(zhí)行落實(shí)完成瓦斯抽放量、抽防率32采氣采煤瓦斯抽采泵站把瓦斯作為資源，在開(kāi)采煤炭的同時(shí)建立井上下瓦斯抽采系統(tǒng)，把瓦斯集中“抽采”至地面，變害為寶加以利用。形成了井上下立體的缷壓開(kāi)采抽采瓦斯、煤與瓦斯共采的工程技術(shù)新格局！5、實(shí)現(xiàn)煤與瓦斯共采布置巷道和鉆孔對(duì)瓦斯富集區(qū)進(jìn)行充分抽采；實(shí)現(xiàn)被卸壓煤層瓦斯含量、瓦斯壓力分別抽采降低到國(guó)家規(guī)定的8m3/t和0.74MPa以下。采氣33瓦斯抽采泵瓦斯抽采母巷瓦斯抽采鉆孔鉆孔見(jiàn)煤間距10~15m瓦斯抽采母巷穿層鉆孔抽采瓦斯技術(shù)國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局19號(hào)令要求：“煤與瓦斯突出礦井，不掘突出頭，不采突出面，必須采取區(qū)域預(yù)抽消突措施”。6、區(qū)域消突技術(shù)34瓦斯抽采鉆孔鉆場(chǎng)巷道瓦斯抽采泵鉆孔間距3~5m順層鉆孔抽采瓦斯技術(shù)7、本煤層長(zhǎng)鉆孔抽采瓦斯技術(shù)。35瓦斯抽采泵煤層巷道瓦斯抽采母巷鉆孔法本煤層區(qū)域消突技術(shù)瓦斯抽采母巷瓦斯抽采鉆孔煤層走向煤層傾向8、開(kāi)采前實(shí)現(xiàn)瓦斯抽采最大化。369、無(wú)煤柱沿空留巷Y型通風(fēng)鉆孔抽采瓦斯現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)效果：抽采瓦斯?jié)舛?/p>