1、“.....瓦斯储量及可抽量 煤层瓦斯含量 该矿由于无瓦斯压力煤层瓦斯含量瓦斯含量梯度等实测数据,也无 邻近矿实测资料,本次设计按以下经验公式进行计算。 矿井瓦斯压力计算 按以下经验公式计算 ,根据当地的经验取值,取 式中 距地表垂深处煤层瓦斯压力 煤层所埋藏深度,。 首采标高煤层埋深为,可采范围最低标高标高煤层 埋深为 则标高 标高 矿井煤层瓦斯含量计算 由于该矿井没有瓦斯储量图及测定的相关资料,故采用以下经验公式计 算煤层瓦斯含量。 式中 煤层瓦斯含量 吸附瓦斯含量 游离瓦斯含量 式中煤的水分灰分挥发分 实测瓦斯压力,由于没有实测值,采用以上计算值 温度系数,按瓦斯压力查表得 式中煤的孔隙率查表相当于煤层瓦斯压力下的瓦斯 压缩系数,查表煤的容重实测瓦斯压力,由于没 有实测值......”。
2、“.....各煤层在水平和水平的瓦斯含量见 表 表各煤层各水平吸附瓦斯含量计算表 煤 层 标高 水分 灰分 挥发 分 吸附含量 表各煤层各水平游离瓦斯含量计算表 煤层标高容重孔隙率压缩系数游离含量 表各煤层各水平瓦斯含量及梯度计算表 煤层标高含量梯度 瓦斯储量计算 矿井瓦斯储量是指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,按下式进行计 算 式中矿井瓦斯储量 可采煤层的瓦斯储量 式中矿井可采煤层的资源量 矿井可采煤层的瓦斯含量 受 代入以上数据可得。 则回采面瓦斯涌出量为。 掘进面瓦斯涌出量计算 掘进工作面瓦斯涌出来源包括两部份是暴露煤壁涌出瓦 斯,二是破落煤块涌出瓦斯......”。
3、“.....代入数据得 落煤瓦斯涌出量其计算公式如下 ,代入数据得 暴露煤面个数,单巷掘进时 煤层厚度 巷道平均掘进速度 煤壁瓦斯涌出初速度参照如下公式„‟ 煤的挥发份 煤层瓦斯含量 巷道瓦斯涌出量达到最大稳定值时的巷道长度,根据 经验取 掘进端头见煤面积 原煤容重 煤层残存瓦斯含量,煤层挥发分,查表取 根据以上经验数据代入公式可得。 采空区瓦斯涌出量计算 式中 采空区瓦斯涌出量 采空区瓦斯涌出系数,般为 采出煤的瓦斯涌出量 掘进煤的瓦斯涌出量,。 代入数据可得。 矿井瓦斯涌出量计算 矿 则矿井绝对瓦斯涌出量按日产量计算 掘相 式中掘绝对瓦斯涌出量 相矿井相对瓦斯涌出量矿井最大日产量 经上述计算得绝。 根据上述计算结果,矿井相对瓦斯涌出量预测值含回采面瓦斯 涌出量掘进面瓦斯涌出量采空区瓦斯涌出量为,绝 对瓦斯涌出量为......”。
4、“.....邻近层 瓦斯涌出量占。 抽放瓦斯的必要性和可能性 抽放瓦斯的必要性 相关规定要求 根据煤矿安全规程第百四十五条规定有下列情况的矿井, 必须建立地面永久瓦斯抽放系统或井下临时瓦斯抽放系统 个采煤工作面的瓦斯涌出量大于或个掘进工作面 瓦斯涌出量大于,用通风方法解决瓦斯有问题不合理的。 矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的 大于或等于 年产量的矿井,大于 年产量的矿井,大于 年产量的矿井,大于 年产量小于或等于的矿井,大于。 开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。 根据贵州省安全生产监督管理局贵州煤矿安全监督局贵州省 煤炭管理局文件黔安监管办字„‟号关于加强煤矿建设 项目煤与瓦斯突出防治工作的意见,煤矿按照煤与瓦斯突出矿井设 计,必须建立地面永久瓦斯抽放系统。瓦斯涌出治理需要 绝对瓦斯涌出量与矿井生产产量有关系,煤矿设计生产能力 ,全矿布臵个回采工作面两个煤巷掘进工作面......”。
5、“.....根据矿井通风能力计算,工作面风 流能够稀释部分瓦斯涌出量,剩余的瓦斯涌出量必须由瓦斯抽放系 统进行抽放排除。 综合利用需要 瓦斯是种优质洁净的能源,将抽出的瓦斯加以利用,可以变 废为宝,改善能源结构,保护矿区环境,取得显著的经济效益和社会 效益。根据前面的计算,矿井的瓦斯储量为,可抽瓦斯量约 为,矿井瓦斯资源比较丰富。因此,从煤层气资源开发利用 和环保的角度看,建立瓦斯抽放系统进行瓦斯抽放,还具有定的社 会经济效益。 综上所述,从防治煤矿瓦斯灾害的需要和资源利用的角度考虑, 该矿采用地面固定瓦斯抽放系统进行适当的瓦斯抽放是有必要的。 抽放瓦斯的可能性 开采层抽放瓦斯的可能性 本煤层瓦斯抽放的可能性主要取决于煤层的自然透气性,其评价 指标有两个煤层的透气性系数和钻孔瓦斯流量衰减系数。 由于该矿煤层透气性系数未测定,各煤层预抽瓦斯难易程度还不清 楚......”。
6、“.....适当加大钻孔密度延长抽放时间等方式来提高和 确保抽放效果,本煤层抽放瓦斯也是可行的。 邻近层抽放瓦斯的可能性煤矿开采的煤层与上邻近层煤层间距较大,约为, 煤层开采后,相对于煤层而言,起不到卸压作用。而煤 层的下邻近层和煤层与其间距较小,在左右,煤层 开采后,煤层均处于充分卸压区,为邻近层抽采创造了条 件。因此,邻近层抽放瓦斯可行。 煤层抽放瓦斯难易程度分类 根据煤矿瓦斯抽放技术规范,对未卸压的原 始煤层,瓦斯抽放的难易程度可划分为三类,详见表。 表煤层瓦斯抽放的难易程度划分表 分类钻孔流量衰减系数煤层透气性系数 容易抽放 可以抽放 较难抽放 由于该矿煤层透气性系数未测定,各煤层预抽瓦斯难易程度还不 清楚。但随着矿井抽放系统的建立,瓦斯抽放将长期化规范化。矿 井可在抽放过程中,对抽放技术工艺参数进行不断的改进和完善......”。
7、“..... 抽放瓦斯效果预计 矿井采区瓦斯抽放率 矿井采区瓦斯抽放率按以下公式计算 式中矿井采区瓦斯抽放率 矿井采区瓦斯抽放量, 矿井采区总回风绝对瓦斯涌出量, 。 由以上公式计算,矿井采区瓦斯抽放率为。根据煤矿瓦斯抽采基本指标的要求,矿井绝对瓦斯涌出量小 于时,矿井采区瓦斯抽放率不小于,本矿井采区 瓦斯抽放率取。 矿井瓦斯抽放量 矿井设计生产能力,投产时布臵个采区个采煤工 作面两个掘进工作面,抽放率按照考虑,通风可以稀释的瓦斯 涌出量为。根据上述基本情况,采用下列公式预计矿井年抽 采量。 式中矿井设计年瓦斯抽放量 矿井设计日瓦斯抽放量,经计算得 矿井设计年工作日数,......”。
8、“.....根据煤矿地质资料显示,井田内无溶洞存 在,因此,矿井瓦斯来源主要是含煤地层中可采煤层和不可采煤层中 的瓦斯以及围岩瓦斯构成。 回采工作面瓦斯来源和涌出构成 回采工作面瓦斯涌出来源主要包括两部份,即本煤层涌出和邻近 层涌出。煤矿矿界范围内开采煤层为四层煤层, 首采面布臵在煤层。根据各煤层的层间距,开采煤层时, 煤层处于充分卸压区,瓦斯会涌入煤层采煤工作面,煤层 由于间距较远,对煤层的瓦斯涌出量影响不大。根据上述瓦斯涌 出量预测结果,本煤层瓦斯涌出量占,邻近层瓦斯涌出量占。 ㈡抽放瓦斯方法 选择抽放方法的原则 矿井瓦斯抽采方法应依据矿井煤层赋存条件瓦斯基本参数瓦 斯来源开采顺序巷道布臵瓦斯抽采的目的及利用要求等因素确 定,并遵循以下原则 尽可能利用开采巷道抽采瓦斯......”。
9、“.....易于维护,建设投资省,抽采成本低。 减小或消除突出危险和减少风排瓦斯涌出量及减轻矿井通风 负担,为煤炭开采提供安全生产环境。 瓦斯抽放方法瓦斯抽放不仅需要解决矿井瓦斯超限问题,同时需要考虑矿井防 突问题。因此,根据矿井的煤层和瓦斯赋存状况矿井开拓及抽放瓦 斯的目的,结合抽放瓦斯方法选择的原则,确定矿井抽放瓦斯方法。 本煤层预抽 根据当地瓦斯抽放的经验和本煤层抽放的效果,采用本煤层抽放 能有效解决采煤工作面的瓦斯涌出量,因此,本次设计采用本煤层预 抽的抽放方法。当煤层采煤工作面形成后即准备工作面,在 工作面运输顺槽布臵钻场向本煤层打顺层钻孔,设计个钻场, 每个钻场布臵个钻孔,最深钻孔深度为,最低钻孔深度为, 采用水泥砂浆或膨胀水泥封孔,封孔长度。 详见准备工作面预抽钻场钻孔布臵示意图......”。
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