項(xiàng)目五：礦井瓦斯抽放(新)1

1、 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 主講：孫和應(yīng)主講：孫和應(yīng)項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 項(xiàng)目描述項(xiàng)目描述 礦井瓦斯抽放是井工開采本質(zhì)防治瓦斯的主要技術(shù)措施，通過煤層瓦斯抽礦井瓦斯抽放是井工開采本質(zhì)防治瓦斯的主要技術(shù)措施，通過煤層瓦斯抽放，降低瓦斯?jié)撛谀芰亢秃?，消除突出危險(xiǎn)性和減少瓦斯涌出量；通過采空放，降低瓦斯?jié)撛谀芰亢秃?，消除突出危險(xiǎn)性和減少瓦斯涌出量；通過采空區(qū)瓦斯抽放，降低作業(yè)面的瓦斯涌出量。區(qū)瓦斯抽放，降低作業(yè)面的瓦斯涌出量。 項(xiàng)目任務(wù)：項(xiàng)目任務(wù)：煤層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放。煤層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放。 任務(wù)要求：任務(wù)要求： （1 1）知道礦井瓦斯抽放目的和方

2、法的應(yīng)用；）知道礦井瓦斯抽放目的和方法的應(yīng)用； （2 2）會(huì)瓦斯抽放施工和裝置的安裝；）會(huì)瓦斯抽放施工和裝置的安裝； （3 3）能編寫抽放工程技術(shù)措施和工程設(shè)計(jì)。）能編寫抽放工程技術(shù)措施和工程設(shè)計(jì)。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí) 一、礦井瓦斯抽放與目的一、礦井瓦斯抽放與目的 礦井瓦斯抽放：礦井瓦斯抽放：利用瓦斯抽放泵的負(fù)壓作用，通過管道對(duì)煤層或采空區(qū)的瓦斯進(jìn)行利用瓦斯抽放泵的負(fù)壓作用，通過管道對(duì)煤層或采空區(qū)的瓦斯進(jìn)行抽放。抽放。 瓦斯抽放目的：瓦斯抽放目的： （1 1）煤層瓦斯抽放：降低煤層內(nèi)潛在的瓦斯能量，本質(zhì)消除煤層開采過程的瓦斯突出危險(xiǎn)性。）煤層瓦斯抽放：降低煤

3、層內(nèi)潛在的瓦斯能量，本質(zhì)消除煤層開采過程的瓦斯突出危險(xiǎn)性。 （2 2）采空區(qū)瓦斯抽放：減少回采工作面的瓦斯涌出量，本質(zhì)消弱瓦斯的危害隱患。）采空區(qū)瓦斯抽放：減少回采工作面的瓦斯涌出量，本質(zhì)消弱瓦斯的危害隱患。 （3 3）變害為利、變廢為寶：確保有效風(fēng)量稀釋排除瓦斯的能力，充分利用煤層氣能源。）變害為利、變廢為寶：確保有效風(fēng)量稀釋排除瓦斯的能力，充分利用煤層氣能源。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 二、礦井瓦斯抽依據(jù)二、礦井瓦斯抽依據(jù) 1. 1.基本條件基本條件（1 1）一個(gè)采煤工作面的瓦斯涌出量大于）一個(gè)采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m5m3 3/min/min或一個(gè)掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量

4、大于或一個(gè)掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量大于3m3m3 3minmin，用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理的。用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理的。 （2 2）煤層開采有瓦斯突出危險(xiǎn)性。）煤層開采有瓦斯突出危險(xiǎn)性。2.2.瓦斯涌出量瓦斯涌出量 （1 1）礦井瓦斯絕對(duì)涌出量）礦井瓦斯絕對(duì)涌出量大于或等于大于或等于40m40m3 3minmin； （2 2）礦井年產(chǎn)量）礦井年產(chǎn)量1.01.01.5Mt1.5Mt的礦井，瓦斯涌出量大于的礦井，瓦斯涌出量大于30m30m3 3/ min/ min； （3 3）礦井）礦井年產(chǎn)量年產(chǎn)量0.60.61.0Mt1.0Mt的礦井，瓦斯涌出量大的礦井，瓦斯涌出量大25m25m3 3/

5、min/min； （4 4）礦井年產(chǎn)量）礦井年產(chǎn)量0.40.40.6Mt0.6Mt的礦井，瓦斯涌出量大于的礦井，瓦斯涌出量大于20m20m3 3/min/min； （5 5）礦井年產(chǎn)量小于或等于）礦井年產(chǎn)量小于或等于0.4Mt0.4Mt，瓦斯涌出量大于，瓦斯涌出量大于15 m15 m3 3/min/min。三、煤層瓦斯抽放的可行性與抽放量指標(biāo)三、煤層瓦斯抽放的可行性與抽放量指標(biāo) 1.1.抽放可行性參數(shù)指標(biāo)抽放可行性參數(shù)指標(biāo)項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放類別類別鉆孔流量衰減系數(shù)（鉆孔流量衰減系數(shù)（d d-1-1）煤層透氣性系數(shù)（煤層透氣性系數(shù)（m m2 2/MPa/MPa2 2d d）容

6、易抽放容易抽放0.0030.0031010可以抽放可以抽放0.0030.0030.050.0510100.10.1較難抽放較難抽放0.050.050.10.12.2.抽放瓦斯量規(guī)定指標(biāo)抽放瓦斯量規(guī)定指標(biāo) （1 1）永久抽放系統(tǒng)的年抽放瓦斯量不小于）永久抽放系統(tǒng)的年抽放瓦斯量不小于100100萬萬m m3 3，移動(dòng)泵站不小于，移動(dòng)泵站不小于1010萬萬m m3 3。 （2 2）預(yù)抽煤層瓦斯的礦井抽出率不小于）預(yù)抽煤層瓦斯的礦井抽出率不小于20%20%回采工作面抽出率不小于回采工作面抽出率不小于25%25%； （3 3）鄰近層卸壓抽放的礦井抽出率不小于）鄰近層卸壓抽放的礦井抽出率不小于35%35%

7、，回采工作面抽出率不小于，回采工作面抽出率不小于45%45%。 （4 4）采用混合抽放方法的礦井抽出率不小于）采用混合抽放方法的礦井抽出率不小于25%25%。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 四、礦井瓦斯抽放率規(guī)定四、礦井瓦斯抽放率規(guī)定 1.1.開采煤層瓦斯抽放率開采煤層瓦斯抽放率（1 1）開采煤層未卸壓抽放）開采煤層未卸壓抽放類型類型抽放方法描述抽放方法描述抽放率抽放率% %使用條件使用條件未卸壓抽放未卸壓抽放石門揭煤與石門揭煤與煤巷掘進(jìn)抽煤巷掘進(jìn)抽放放1.1.由石門向煤層打穿層鉆孔抽放由石門向煤層打穿層鉆孔抽放2.2.由巷道工作面打超前鉆孔抽放由巷道工作面打超前鉆孔抽放1010303

8、0高瓦斯煤層或有高瓦斯煤層或有突出危險(xiǎn)煤層突出危險(xiǎn)煤層采區(qū)大面積采區(qū)大面積抽放抽放1 1由開采層工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷、煤門打由開采層工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷、煤門打上下向順層鉆孔抽放或打交叉鉆孔抽放上下向順層鉆孔抽放或打交叉鉆孔抽放2 2由巖巷、石門、鄰近層打穿層鉆孔抽放，由巖巷、石門、鄰近層打穿層鉆孔抽放，突出煤層瓦斯預(yù)抽可采用網(wǎng)格布孔突出煤層瓦斯預(yù)抽可采用網(wǎng)格布孔3 3地面鉆孔抽放地面鉆孔抽放4 4密閉開采層巷道抽放密閉開采層巷道抽放101030301010202010101010有預(yù)抽時(shí)間的高有預(yù)抽時(shí)間的高瓦斯煤層瓦斯煤層 （2 2）開采煤層卸壓抽放）開采煤層卸壓抽放項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽

9、放礦井瓦斯抽放 類型類型抽放方法描述抽放方法描述抽放率抽放率% %使用條件使用條件采動(dòng)卸壓抽放采動(dòng)卸壓抽放邊掘邊抽邊掘邊抽由巷道兩側(cè)或沿巷道向掘進(jìn)巷道周圍打鉆由巷道兩側(cè)或沿巷道向掘進(jìn)巷道周圍打鉆孔抽放孔抽放20203030瓦斯涌出量大的掘瓦斯涌出量大的掘進(jìn)巷道進(jìn)巷道邊采邊抽邊采邊抽1 1由運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷向工作面前方卸壓區(qū)由運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷向工作面前方卸壓區(qū)打鉆孔抽放打鉆孔抽放2 2由巖巷、煤門向開采層上部或下部未采由巖巷、煤門向開采層上部或下部未采的分層打穿層孔或順層孔抽放的分層打穿層孔或順層孔抽放10102020煤層適應(yīng)性較小，煤層適應(yīng)性較小，預(yù)抽時(shí)間不充分的預(yù)抽時(shí)間不充分的煤層煤層人為卸壓抽

10、放人為卸壓抽放水力割縫水力割縫由工作面運(yùn)輸巷打順層鉆孔用水力割縫由工作面運(yùn)輸巷打順層鉆孔用水力割縫20203030多使用于低透氣性多使用于低透氣性煤層煤層松動(dòng)爆破松動(dòng)爆破由工作面運(yùn)輸巷或回風(fēng)巷打鉆孔進(jìn)行爆破由工作面運(yùn)輸巷或回風(fēng)巷打鉆孔進(jìn)行爆破3030水力壓裂水力壓裂由巖巷或地面打鉆孔進(jìn)行水力壓裂由巖巷或地面打鉆孔進(jìn)行水力壓裂3030項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 2.2.鄰近層瓦斯抽放鄰近層瓦斯抽放 類型類型抽放方法描述抽放方法描述抽放率抽放率% %使用條件使用條件卸壓抽放卸壓抽放上下鄰近層上下鄰近層抽放抽放由工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷或巖巷向鄰近層由工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷或巖巷向鄰近層打鉆孔

11、抽放打鉆孔抽放30306060瓦斯來源于鄰?fù)咚箒碓从卩徑鼘拥墓ぷ髅娼鼘拥墓ぷ髅嬗晒ぷ髅孢\(yùn)輸巷、回風(fēng)巷打斜交迎面鉆由工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷打斜交迎面鉆孔抽放孔抽放30306060由煤門打順層鉆孔抽放由煤門打順層鉆孔抽放30306060在鄰近層掘進(jìn)集瓦斯巷道抽放在鄰近層掘進(jìn)集瓦斯巷道抽放30306060地面鉆孔抽放地面鉆孔抽放30304545項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放3.3.采空區(qū)瓦斯抽放采空區(qū)瓦斯抽放類型類型抽放方法描述抽放方法描述抽放率抽放率% %使用條件使用條件采空區(qū)抽放采空區(qū)抽放全封閉式抽放全封閉式抽放密閉采空區(qū)插管抽放密閉采空區(qū)插管抽放1515瓦斯涌出量大瓦斯涌出量大的老采空區(qū)

12、的老采空區(qū)半封閉式抽放半封閉式抽放1 1由現(xiàn)采空區(qū)后方設(shè)密閉墻插管由現(xiàn)采空區(qū)后方設(shè)密閉墻插管抽放抽放2 2由采空區(qū)附近巷道向采空區(qū)上由采空區(qū)附近巷道向采空區(qū)上方打鉆孔抽放方打鉆孔抽放3030采空區(qū)瓦斯涌采空區(qū)瓦斯涌出量大的回采工出量大的回采工作面作面圍巖瓦斯抽放圍巖瓦斯抽放圍巖裂隙镕洞圍巖裂隙镕洞1 1由巷道向裂隙帶或溶洞打鉆孔由巷道向裂隙帶或溶洞打鉆孔抽放抽放2 2密閉巷道抽放密閉巷道抽放有圍巖瓦斯涌有圍巖瓦斯涌出或瓦斯噴出危出或瓦斯噴出危險(xiǎn)地區(qū)險(xiǎn)地區(qū)項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放五、礦井瓦斯抽放鉆孔施工設(shè)備五、礦井瓦斯抽放鉆孔施工設(shè)備1.1.抽放鉆孔機(jī)具抽放鉆孔機(jī)具（1 1）鉆機(jī)：

13、作為鉆孔施工的動(dòng)力設(shè)備。按其原理分為液壓式、電動(dòng)式、氣動(dòng)式等，）鉆機(jī)：作為鉆孔施工的動(dòng)力設(shè)備。按其原理分為液壓式、電動(dòng)式、氣動(dòng)式等， 液壓鉆機(jī)：液壓鉆機(jī)：系列輕型全液壓鉆機(jī)、系列全液壓鉆機(jī)。系列輕型全液壓鉆機(jī)、系列全液壓鉆機(jī)。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 電動(dòng)鉆機(jī)：主要由移動(dòng)導(dǎo)軌、支撐腿、傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)、鉆桿連接裝置等組成。電動(dòng)鉆機(jī)：主要由移動(dòng)導(dǎo)軌、支撐腿、傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)、鉆桿連接裝置等組成。巖層鉆機(jī)巖層鉆機(jī)煤層鉆機(jī)煤層鉆機(jī)項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 氣動(dòng)鉆機(jī)：意壓縮空氣為動(dòng)力傳動(dòng)鉆桿進(jìn)行鉆孔作業(yè)。氣動(dòng)鉆機(jī)：意壓縮空氣為動(dòng)力傳動(dòng)鉆桿進(jìn)行鉆孔作業(yè)。鉆具鉆具除塵除塵器器封孔器封孔器

14、防突保壓鉆孔設(shè)備：主要用于軟煤層防突抽放鉆孔施工。防突保壓鉆孔設(shè)備：主要用于軟煤層防突抽放鉆孔施工。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放鉆機(jī)鉆機(jī)高壓水泵高壓水泵項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2 2）鉆孔機(jī)具）鉆孔機(jī)具 鉆桿：作為傳遞動(dòng)力機(jī)具，按性能分為巖石鉆桿、煤層鉆桿。鉆桿：作為傳遞動(dòng)力機(jī)具，按性能分為巖石鉆桿、煤層鉆桿。 鉆頭：作為直接鉆進(jìn)機(jī)具。按性能分為巖石鉆頭、煤層鉆頭。鉆頭：作為直接鉆進(jìn)機(jī)具。按性能分為巖石鉆頭、煤層鉆頭。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 （3） 擴(kuò)孔機(jī)具：主要用于擴(kuò)大鉆孔強(qiáng)化瓦斯排放能力。主要有自動(dòng)擴(kuò)孔和水力擴(kuò)孔等。擴(kuò)孔機(jī)具：主要用于擴(kuò)大鉆孔強(qiáng)化瓦

15、斯排放能力。主要有自動(dòng)擴(kuò)孔和水力擴(kuò)孔等。2.2.瓦斯抽放管瓦斯抽放管（1 1）鉆孔抽放管：主要應(yīng)用于設(shè)置在煤層抽放鉆孔內(nèi)。其按材質(zhì)分為橡膠軟管和金屬管等。）鉆孔抽放管：主要應(yīng)用于設(shè)置在煤層抽放鉆孔內(nèi)。其按材質(zhì)分為橡膠軟管和金屬管等。 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放鉆孔瓦斯抽放管鉆孔瓦斯抽放管瓦斯抽放連接軟管瓦斯抽放連接軟管項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2 2）主抽放管：設(shè)置在煤層外部，連接鉆孔抽放管和瓦斯抽放泵。用于抽放輸送煤層瓦斯。）主抽放管：設(shè)置在煤層外部，連接鉆孔抽放管和瓦斯抽放泵。用于抽放輸送煤層瓦斯。 瓦斯抽放管瓦斯抽放管項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（3

16、3）抽放管的連接：）抽放管的連接：項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放3.3.封孔裝置封孔裝置（1）機(jī)械封孔器：借助套在抽放管壁上的膠圈，在機(jī)械力作用下脹緊封閉鉆孔壁。）機(jī)械封孔器：借助套在抽放管壁上的膠圈，在機(jī)械力作用下脹緊封閉鉆孔壁。 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：致密性較好的巖石鉆孔的密封。致密性較好的巖石鉆孔的密封。 1 1- -接頭接頭；2 2- -螺母螺母；3-3-手柄手柄；4 4- -軸承墊板軸承墊板；5 5- -單向推力球軸承單向推力球軸承；9 9- -定向銷定向銷； 7 7- -手柄手柄；8 8- -套管套管；9 9- -螺桿螺桿；1010- -內(nèi)管內(nèi)管；1111- -傳動(dòng)墊傳動(dòng)墊；

17、1212- -外管外管；1313- -墊環(huán)墊環(huán)；1414- -托盤托盤；1515- -膠圈膠圈項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2）膠囊封孔器：借助套在抽放管壁上的膠囊，在氣壓或水壓作用下脹緊封閉鉆孔壁。）膠囊封孔器：借助套在抽放管壁上的膠囊，在氣壓或水壓作用下脹緊封閉鉆孔壁。 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：煤巖性較好的鉆孔的密封。煤巖性較好的鉆孔的密封。 鉆孔瓦斯抽放裝置鉆孔瓦斯抽放裝置封孔膠囊封孔膠囊抽放管抽放管手動(dòng)閥手動(dòng)閥項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（3）壓風(fēng)噴漿封孔器：借助風(fēng)壓作用將水泥或黃土漿液，在氣壓或水壓作用下脹緊封閉鉆孔壁。）壓風(fēng)噴漿封孔器：借助風(fēng)壓作用將水泥或黃土漿液，

18、在氣壓或水壓作用下脹緊封閉鉆孔壁。 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：煤巖性較差的鉆孔的密封。煤巖性較差的鉆孔的密封。 1-1-注漿罐；注漿罐；2-2-壓風(fēng)管；壓風(fēng)管；3-3-水管；水管；4-4-膠管；膠管；5-5-抽放管；抽放管；6-6-速凝水泥漿；速凝水泥漿；7-7-擋盤；擋盤；8-8-鉆孔，鉆孔，9-9-堵泥堵泥項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（4）聚氨酯封孔：）聚氨酯封孔： 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：煤巖性較差的鉆孔的密封。煤巖性較差的鉆孔的密封。 應(yīng)用方法應(yīng)用方法1： 借助涂抹在毛巾上的聚氨酯膨脹時(shí)堵塞抽放管進(jìn)氣孔。借助涂抹在毛巾上的聚氨酯膨脹時(shí)堵塞抽放管進(jìn)氣孔。 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦

19、斯抽放 應(yīng)用方法應(yīng)用方法2：封孔時(shí)先將前述的甲乙兩組藥液倒入混液罐，立即快速攪拌均勻，當(dāng)藥液由黃褐色封孔時(shí)先將前述的甲乙兩組藥液倒入混液罐，立即快速攪拌均勻，當(dāng)藥液由黃褐色稍變?yōu)槿榘咨珪r(shí)停止攪拌；壓緊混液罐上盤，打開送氣管閥門，向孔內(nèi)壓注聚氨酯藥液，混液罐稍變?yōu)槿榘咨珪r(shí)停止攪拌；壓緊混液罐上盤，打開送氣管閥門，向孔內(nèi)壓注聚氨酯藥液，混液罐內(nèi)藥液注完后，關(guān)閉送氣管閥門；再將混液管割斷捆緊，吊掛在孔口上方，聚氨酯便在孔內(nèi)硬化內(nèi)藥液注完后，關(guān)閉送氣管閥門；再將混液管割斷捆緊，吊掛在孔口上方，聚氨酯便在孔內(nèi)硬化固結(jié)。固結(jié)。1-1-氣源箱；氣源箱；2-2-送氣膠管；送氣膠管；3-3-混液罐；混液罐；4-

20、4-輸液管；輸液管；5-5-聚氨酯；聚氨酯；6-6-抽放管；抽放管；7-7-鉆孔鉆孔項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 3.瓦斯抽放泵站瓦斯抽放泵站（1）地面抽放泵站：由抽放泵、附屬裝置、抽放管路、監(jiān)測系統(tǒng)等組成。）地面抽放泵站：由抽放泵、附屬裝置、抽放管路、監(jiān)測系統(tǒng)等組成。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 瓦斯抽放泵站布置示意圖瓦斯抽放泵站布置示意圖:項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 （2）井下抽放泵站：設(shè)置在井下新鮮風(fēng)流巷道內(nèi)，將抽放的瓦斯直接輸送到回風(fēng)巷或地面。）井下抽放泵站：設(shè)置在井下新鮮風(fēng)流巷道內(nèi)，將抽放的瓦斯直接輸送到回風(fēng)巷或地面。 設(shè)置方式：設(shè)置方式：設(shè)置在硐室的

21、固定抽放泵站、設(shè)在平板車上的移動(dòng)泵站。設(shè)置在硐室的固定抽放泵站、設(shè)在平板車上的移動(dòng)泵站。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放井下抽放泵站設(shè)置示：井下抽放泵站設(shè)置示：由抽放泵、附屬裝置、抽放管路、監(jiān)測裝置、清水池等組成。由抽放泵、附屬裝置、抽放管路、監(jiān)測裝置、清水池等組成。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 4.附屬裝置附屬裝置（1 1）放水器：主要用于減少抽放瓦斯管路阻力。）放水器：主要用于減少抽放瓦斯管路阻力。 按功能分為按功能分為人工防水器、自動(dòng)放水器。人工防水器、自動(dòng)放水器。 設(shè)置要求：設(shè)置要求：瓦斯抽放管路每瓦斯抽放管路每200m200m300m300m最長不超過最長不超過500

22、m500m安裝一個(gè)。安裝一個(gè)。瓦斯抽放管路瓦斯抽放管路防水閘門防水閘門閘門閘門閘門閘門項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 負(fù)壓自動(dòng)排渣放水器的安裝負(fù)壓自動(dòng)排渣放水器的安裝 負(fù)壓自動(dòng)排渣放水器的安裝負(fù)壓自動(dòng)排渣放水器的安裝項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 （2 2）水封式防爆器）水封式防爆器 ：安裝在抽放瓦斯泵吸氣側(cè)和排氣端的管路上，靠防爆器底部的水封保護(hù)：安裝在抽放瓦斯泵吸氣側(cè)和排氣端的管路上，靠防爆器底部的水封保護(hù)抽放泵站設(shè)備抽放泵站設(shè)備 （3 3）防回火裝置：安裝在瓦斯抽放泵吸氣側(cè)和排氣端的管道上的一種安全保障裝置，在瓦斯抽）防回火裝置：安裝

23、在瓦斯抽放泵吸氣側(cè)和排氣端的管道上的一種安全保障裝置，在瓦斯抽放系統(tǒng)發(fā)生意外事故時(shí)，保護(hù)抽放系統(tǒng)及設(shè)備。放系統(tǒng)發(fā)生意外事故時(shí)，保護(hù)抽放系統(tǒng)及設(shè)備。 水封式防爆器水封式防爆器項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 六、礦井瓦斯抽放技術(shù)要求六、礦井瓦斯抽放技術(shù)要求 1. 1.抽放方法的選擇抽放方法的選擇 （1 1）礦井有多種瓦斯涌出源礦井有多種瓦斯涌出源 ：采用開采層、鄰近層、采空區(qū)并行的綜合抽放方法以及鉆孔抽巷采用開采層、鄰近層、采空區(qū)并行的綜合抽放方法以及鉆孔抽巷道抽的多種工藝抽放方式。道抽的多種工藝抽放方式。 （2 2）未未采動(dòng)影響且較難抽放的煤層：采動(dòng)影響且較難抽放的煤層：選用巷道抽放、順

24、層鉆孔、穿層鉆孔、交叉鉆孔、密集鉆選用巷道抽放、順層鉆孔、穿層鉆孔、交叉鉆孔、密集鉆孔等抽放方法，或采用增大孔徑、增加孔長、割縫、壓裂等強(qiáng)制性卸壓手段，減少抽放困難，提高孔等抽放方法，或采用增大孔徑、增加孔長、割縫、壓裂等強(qiáng)制性卸壓手段，減少抽放困難，提高抽放效率。抽放效率。 2.2.抽放鉆孔封孔抽放鉆孔封孔 （1 1）封孔方法：封孔方法：巖壁鉆孔宜采用封孔器封孔；煤壁鉆孔，宜采用充填材料進(jìn)行壓風(fēng)封孔。巖壁鉆孔宜采用封孔器封孔；煤壁鉆孔，宜采用充填材料進(jìn)行壓風(fēng)封孔。 （2）封孔深度：封孔深度：孔口段圍巖條件好、構(gòu)造簡單、孔口負(fù)壓中等時(shí)，封孔長度可取孔口段圍巖條件好、構(gòu)造簡單、孔口負(fù)壓中等時(shí)，封

25、孔長度可取3 35m5m；孔口段圍；孔口段圍巖裂隙較發(fā)育、或孔口負(fù)壓很高時(shí)，封孔長度可取巖裂隙較發(fā)育、或孔口負(fù)壓很高時(shí)，封孔長度可取5 58m8m；在煤壁開孔的鉆孔，封孔長度可取；在煤壁開孔的鉆孔，封孔長度可取8 810m10m。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 3. 3.抽放工程施工抽放工程施工 （1 1）抽放巷道和鉆場的位置、層位、數(shù)量等，應(yīng)滿足選用的抽放方法的要求，不受采動(dòng)影響，）抽放巷道和鉆場的位置、層位、數(shù)量等，應(yīng)滿足選用的抽放方法的要求，不受采動(dòng)影響，保證所必需的服務(wù)時(shí)間，且應(yīng)有利于維護(hù)、打鉆操作及作業(yè)安全。保證所必需的服務(wù)時(shí)間，且應(yīng)有利于維護(hù)、打鉆操作及作業(yè)安全。 （2 2

26、）抽放瓦斯鉆場應(yīng)設(shè)置鉆孔匯流管、氣水分離器、柵欄和牌板標(biāo)志等。）抽放瓦斯鉆場應(yīng)設(shè)置鉆孔匯流管、氣水分離器、柵欄和牌板標(biāo)志等。 （3 3）瓦斯管路應(yīng)具有不小于）瓦斯管路應(yīng)具有不小于1 1。的坡度；傾斜安裝的管路坡度應(yīng)不大于。的坡度；傾斜安裝的管路坡度應(yīng)不大于3030度，并應(yīng)設(shè)置防滑管卡，度，并應(yīng)設(shè)置防滑管卡，卡距不得大于卡距不得大于30m30m，管子聯(lián)結(jié)應(yīng)盡量采用快速密封接頭。，管子聯(lián)結(jié)應(yīng)盡量采用快速密封接頭。 （4 4）抽放鉆孔施工的方位角和仰角誤差應(yīng)不超過）抽放鉆孔施工的方位角和仰角誤差應(yīng)不超過2 2，施工超前采煤工作面推進(jìn)量應(yīng)不少于，施工超前采煤工作面推進(jìn)量應(yīng)不少于2 2個(gè)月。個(gè)月。 4.

27、4.地面抽放泵站設(shè)置地面抽放泵站設(shè)置 （1 1）設(shè)在回風(fēng)井工業(yè)廣場內(nèi)，泵站距井口和主要建筑物以及居住區(qū)應(yīng)不小于）設(shè)在回風(fēng)井工業(yè)廣場內(nèi)，泵站距井口和主要建筑物以及居住區(qū)應(yīng)不小于50m50m。 （2 2）泵站周圍）泵站周圍20m20m范圍內(nèi)禁止有明火，范圍內(nèi)禁止有明火，必須用阻燃材料建造圍墻或柵欄保護(hù)。必須用阻燃材料建造圍墻或柵欄保護(hù)。 （3）瓦斯泵的選型應(yīng)滿足整個(gè)服務(wù)期間最大抽放量，）瓦斯泵的選型應(yīng)滿足整個(gè)服務(wù)期間最大抽放量，運(yùn)轉(zhuǎn)期間泵的進(jìn)口負(fù)壓應(yīng)不大于運(yùn)轉(zhuǎn)期間泵的進(jìn)口負(fù)壓應(yīng)不大于73kPa73kPa。 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 5. 5.抽放管路系統(tǒng)抽放管路系統(tǒng) （1 1）抽放管

28、直徑：抽放管直徑：按安全流速為按安全流速為5 515m/s15m/s和最大通過流量來計(jì)算。和最大通過流量來計(jì)算。 （2 2）抽放管路內(nèi)壓力：抽放管路內(nèi)壓力：卸壓煤層在抽放孔口的負(fù)壓宜不小于卸壓煤層在抽放孔口的負(fù)壓宜不小于6.7kPa6.7kPa；非卸壓煤層在抽放孔口宜；非卸壓煤層在抽放孔口宜不小于不小于13kPa13kPa。 （3 3）瓦斯管路總阻力：瓦斯管路總阻力：局部阻力可以用估算法決定，一般取直管阻力的局部阻力可以用估算法決定，一般取直管阻力的10102020。 （4 4）管線安裝：管線安裝：應(yīng)平直，轉(zhuǎn)彎時(shí)角度不應(yīng)小于應(yīng)平直，轉(zhuǎn)彎時(shí)角度不應(yīng)小于9090；管徑要統(tǒng)一，變徑時(shí)須設(shè)過渡節(jié)；管路

29、要；管徑要統(tǒng)一，變徑時(shí)須設(shè)過渡節(jié)；管路要設(shè)調(diào)節(jié)閥門、放水器和排渣器。設(shè)調(diào)節(jié)閥門、放水器和排渣器。 6.6.煤層瓦斯抽放效果煤層瓦斯抽放效果 （1 1）以鄰近層抽放為主的礦井以鄰近層抽放為主的礦井( (卸壓抽放卸壓抽放) )：礦井抽放率應(yīng)不低于礦井抽放率應(yīng)不低于3535，工作面抽放率應(yīng)不低于，工作面抽放率應(yīng)不低于4545； （2 2）以本煤層抽放為主的礦井以本煤層抽放為主的礦井( (未卸壓抽放未卸壓抽放) )：礦井抽放率應(yīng)不低于礦井抽放率應(yīng)不低于2020，工作面抽放率應(yīng)不低，工作面抽放率應(yīng)不低于于2525。 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 7. 7.采空區(qū)瓦斯抽放采空區(qū)瓦斯抽放 （1 1

30、）抽方法法：抽方法法：可采用工作面后方插管抽放、斜交鉆孔抽放、密閉老空區(qū)抽放、地面打鉆孔可采用工作面后方插管抽放、斜交鉆孔抽放、密閉老空區(qū)抽放、地面打鉆孔抽放等抽放等 （2 2）煤炭自燃傾向性：煤炭自燃傾向性：采空區(qū)抽放必須控制抽放負(fù)壓，減少漏風(fēng)，并經(jīng)常檢測抽出氣體中一氧化采空區(qū)抽放必須控制抽放負(fù)壓，減少漏風(fēng)，并經(jīng)常檢測抽出氣體中一氧化碳的濃度和溫度的變化。碳的濃度和溫度的變化。 （3 3）采空區(qū)）采空區(qū)抽出瓦斯的濃度應(yīng)不低于抽出瓦斯的濃度應(yīng)不低于25。 任務(wù)任務(wù)1 1 煤層瓦斯抽放技術(shù)應(yīng)用煤層瓦斯抽放技術(shù)應(yīng)用一、開采煤層瓦斯抽放技術(shù)一、開采煤層瓦斯抽放技術(shù)（一）井巷開掘瓦斯抽放（一）井巷開掘

31、瓦斯抽放1.1.立井揭煤層超前鉆孔抽（排）瓦斯立井揭煤層超前鉆孔抽（排）瓦斯 （1）應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：傾斜、緩傾斜中厚以上突出傾斜、緩傾斜中厚以上突出危險(xiǎn)煤層。危險(xiǎn)煤層。 （2）工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：沿沿井筒周邊井筒周邊1.5m1.5m處，布置直處，布置直徑為徑為108mm108mm的扇形鉆孔；井筒內(nèi)均勻布置直徑為的扇形鉆孔；井筒內(nèi)均勻布置直徑為75mm75mm的鉆孔，孔間距約的鉆孔，孔間距約1m1m。 （3 3）應(yīng)用要求：應(yīng)用要求：抽排煤層瓦斯含量達(dá)抽排煤層瓦斯含量達(dá)30%30%以上，以上，煤層瓦斯壓力下降到煤層瓦斯壓力下降到0.74MPa0.74MPa以下。以下。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放

32、礦井瓦斯抽放2.2.石門揭煤層超前鉆孔抽（排）瓦斯石門揭煤層超前鉆孔抽（排）瓦斯 （1 1）應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：石門揭開突出危險(xiǎn)性煤層，煤層傾角、厚度不限。石門揭開突出危險(xiǎn)性煤層，煤層傾角、厚度不限。 （2 2）工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：抽排鉆孔直徑為抽排鉆孔直徑為75mm75mm，孔間距，孔間距1 12m2m。 （3 3）應(yīng)用要求：應(yīng)用要求：鉆孔能抽排鉆孔能抽排石門上方石門上方7 78m8m及兩二側(cè)及兩二側(cè)5 56m6m保護(hù)圈內(nèi)的煤層瓦斯。保護(hù)圈內(nèi)的煤層瓦斯。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放5m石門石門被揭被揭煤層煤層抽排鉆孔抽排鉆孔項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放3.3.煤巷掘進(jìn)超前

33、鉆孔抽（排）瓦斯煤巷掘進(jìn)超前鉆孔抽（排）瓦斯 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：有突出危險(xiǎn)的掘進(jìn)工作面、掘進(jìn)作業(yè)瓦斯經(jīng)常超限或絕對(duì)瓦斯涌出量大于有突出危險(xiǎn)的掘進(jìn)工作面、掘進(jìn)作業(yè)瓦斯經(jīng)常超限或絕對(duì)瓦斯涌出量大于3m3m3 3/min/min，（1）迎頭短鉆孔邊抽邊掘放瓦斯）迎頭短鉆孔邊抽邊掘放瓦斯 工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：鉆孔直徑鉆孔直徑757590mm90mm，軟煤選用小直徑；孔間距應(yīng)按有效瓦斯排放半徑確定；鉆孔，軟煤選用小直徑；孔間距應(yīng)按有效瓦斯排放半徑確定；鉆孔布置應(yīng)控制在巷道兩幫外布置應(yīng)控制在巷道兩幫外2 23m3m內(nèi)；鉆孔長度應(yīng)超過巷道前方應(yīng)力集中帶（一般為內(nèi)；鉆孔長度應(yīng)超過巷道前方應(yīng)力集中帶（一般為1

34、51520m20m）。）。掘進(jìn)工作面預(yù)抽放瓦斯布置圖掘進(jìn)工作面預(yù)抽放瓦斯布置圖項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放掘進(jìn)頭超前預(yù)抽放鉆孔施工案例掘進(jìn)頭超前預(yù)抽放鉆孔施工案例技術(shù)工藝技術(shù)工藝： （1 1）在掘進(jìn)迎頭一次性布置）在掘進(jìn)迎頭一次性布置9 9個(gè)孔深個(gè)孔深16m16m，孔徑，孔徑75mm75mm的抽放鉆孔（的抽放鉆孔（1 19 9），鉆孔的抽放范圍控），鉆孔的抽放范圍控制在巷道輪廓外制在巷道輪廓外4.0m4.0m。 （2 2）在迎頭向后）在迎頭向后2.0m2.0m處的巷道處的巷道兩幫各施兩幫各施3 3個(gè)抽放孔（個(gè)抽放孔（10101515），），其方位與巷道中線夾角成其方位與巷道中線夾角成

35、2020，孔，孔深深30.0m30.0m，孔徑，孔徑75mm75mm，傾角分別為，傾角分別為+5+5、0 0、-5-5。 （3 3）迎頭抽放鉆孔每進(jìn)尺）迎頭抽放鉆孔每進(jìn)尺8.0m8.0m為一個(gè)作業(yè)循環(huán)，巷道兩幫鉆孔每為一個(gè)作業(yè)循環(huán)，巷道兩幫鉆孔每掘進(jìn)掘進(jìn)16.0m16.0m為一個(gè)作業(yè)循環(huán)。為一個(gè)作業(yè)循環(huán)。（2 2）鉆場布孔邊抽邊掘放瓦斯）鉆場布孔邊抽邊掘放瓦斯 工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：掘進(jìn)巷道的兩幫每隔掘進(jìn)巷道的兩幫每隔252530m30m施工抽放鉆場，每個(gè)鉆場內(nèi)布置施工抽放鉆場，每個(gè)鉆場內(nèi)布置4 4個(gè)深度為個(gè)深度為505060m60m的的抽放鉆孔，一般要求超過下一個(gè)鉆場抽放鉆孔，一般要求超過下一

36、個(gè)鉆場5m5m以上；鉆孔終孔，上排至煤層頂板，下排至煤層底板；鉆以上；鉆孔終孔，上排至煤層頂板，下排至煤層底板；鉆孔直徑為孔直徑為7575100mm100mm，鉆孔控制范圍為巷道周界外，鉆孔控制范圍為巷道周界外4 45m5m，孔底間距為，孔底間距為2 23m3m；封孔深度為；封孔深度為3 35m5m。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（3 3）巷幫鉆孔結(jié)合超前鉆孔巷幫鉆孔結(jié)合超前鉆孔邊抽邊掘放瓦斯邊抽邊掘放瓦斯 工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：鉆鉆孔直徑孔直徑7575100mm100mm，孔長，孔長5050100m100m，鉆場間距，鉆場間距303050m50m，

37、每個(gè)鉆場內(nèi)布置，每個(gè)鉆場內(nèi)布置2 24 4個(gè)個(gè)孔；工作面迎頭鉆孔底距巷幫平距孔；工作面迎頭鉆孔底距巷幫平距8 815m15m。 應(yīng)用要求：應(yīng)用要求：鉆孔巷幫應(yīng)避開巷道周圍松動(dòng)圈，且處于巷幫煤體卸壓范圍內(nèi)，鉆孔封孔段長度鉆孔巷幫應(yīng)避開巷道周圍松動(dòng)圈，且處于巷幫煤體卸壓范圍內(nèi)，鉆孔封孔段長度應(yīng)超過巷道松動(dòng)圈范圍。應(yīng)超過巷道松動(dòng)圈范圍。16m65mAA鉆場巷幫鉆孔巷道超前鉆孔65m鉆場鉆孔A-A剖面邊抽邊掘鉆孔施工案例：邊抽邊掘鉆孔施工案例：技術(shù)參數(shù)：技術(shù)參數(shù)：（1 1）鉆場：每隔）鉆場：每隔50m50m布置，施工尺寸布置，施工尺寸4m4m4m4m2.4m2.4m；前后鉆場鉆孔重疊；前后鉆場鉆孔重疊

38、15m15m。（2 2）鉆孔：孔數(shù)）鉆孔：孔數(shù)4 4個(gè)、個(gè)、孔深孔深65m65m、孔徑、孔徑91mm91mm；孔距巷道距離孔距巷道距離2.52.54.0m4.0m；孔間距孔間距500mm500mm，鉆孔方位與，鉆孔方位與巷道中線成巷道中線成1 13 3度的夾角。度的夾角。（3 3）封孔：聚氨酯封孔。）封孔：聚氨酯封孔。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（二）工作面單一煤層開采瓦斯抽放（二）工作面單一煤層開采瓦斯抽放 1. 1.技術(shù)要求技術(shù)要求 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放煤層類別煤層類別薄煤層薄煤層中厚煤層中厚煤層厚煤層厚煤層容易抽放容易抽放0.050.030.01可以抽放可以抽

39、放0.050.10.030.050.010.03較難抽放較難抽放0.10.050.03順層鉆孔抽放鉆孔量要求（順層鉆孔抽放鉆孔量要求（m/tm/t） 2.2.技術(shù)應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用（1 1）順層向上鉆孔預(yù)抽瓦斯）順層向上鉆孔預(yù)抽瓦斯 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：容易及可以抽放煤層；具有底（頂）板圍巖巷或鄰近煤層巷道，可以從該巷道向抽容易及可以抽放煤層；具有底（頂）板圍巖巷或鄰近煤層巷道，可以從該巷道向抽放瓦斯煤層打鉆。放瓦斯煤層打鉆。 工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：鉆場間距一般為鉆場間距一般為30m30m，每個(gè)鉆場內(nèi)扇形布孔，每個(gè)鉆場內(nèi)扇形布孔5-75-7個(gè)，孔徑個(gè)，孔徑90mm90mm左右。左右。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井

40、瓦斯抽放礦井瓦斯抽放142351-1-回風(fēng)巷道；回風(fēng)巷道；2-2-運(yùn)輸巷道；運(yùn)輸巷道；3-3-瓦斯管瓦斯管4-4-抽放鉆孔；抽放鉆孔；5-5-回采工作面回采工作面（2 2）順層下向鉆孔預(yù)抽瓦斯）順層下向鉆孔預(yù)抽瓦斯 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：各類瓦斯抽放難易程度的煤層，較難抽放瓦斯的煤層或突出煤層。各類瓦斯抽放難易程度的煤層，較難抽放瓦斯的煤層或突出煤層。 應(yīng)用方法：應(yīng)用方法：，在采前進(jìn)行預(yù)抽后，當(dāng)先采一層（開采保護(hù)層）后，可以繼續(xù)預(yù)先抽放開采煤，在采前進(jìn)行預(yù)抽后，當(dāng)先采一層（開采保護(hù)層）后，可以繼續(xù)預(yù)先抽放開采煤層的卸壓瓦斯。層的卸壓瓦斯。 技術(shù)參數(shù)：技術(shù)參數(shù)：鉆場間距一般為鉆場間距一般為30m3

41、0m，每個(gè)鉆場內(nèi)扇形布孔，每個(gè)鉆場內(nèi)扇形布孔5-75-7個(gè)，孔徑個(gè)，孔徑90mm90mm左右。左右。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 （3 3）順層走向水平鉆孔預(yù)抽放順層走向水平鉆孔預(yù)抽放技術(shù)應(yīng)用：技術(shù)應(yīng)用：作為區(qū)域性防突措施，預(yù)抽嚴(yán)重突出煤層的瓦斯。作為區(qū)域性防突措施，預(yù)抽嚴(yán)重突出煤層的瓦斯。技術(shù)要求：技術(shù)要求：要求在開采煤層的范圍內(nèi)均勻布孔，孔間距一般為要求在開采煤層的范圍內(nèi)均勻布孔，孔間距一般為101010m10m，要求抽放時(shí)間一年左，要求抽放時(shí)間一年左右，抽放率（抽放量與煤層瓦斯儲(chǔ)量的比值）大于右，抽放率（抽放量與煤層瓦斯儲(chǔ)量的比值）大于30%30%項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井

42、瓦斯抽放（4）順層交叉網(wǎng)狀鉆孔預(yù)抽瓦斯順層交叉網(wǎng)狀鉆孔預(yù)抽瓦斯項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放抽放鉆孔施工實(shí)例抽放鉆孔施工實(shí)例項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（5 5）順層上、下鉆孔預(yù)抽瓦斯順層上、下鉆孔預(yù)抽瓦斯（三）（三）開采保護(hù)層卸壓瓦斯抽放開采保護(hù)層卸壓瓦斯抽放 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：煤層群開采的礦井，有圍巖巷道或相鄰煤層巷道，開采煤層厚度，傾角不限，煤層群開采的礦井，有圍巖巷道或相鄰煤層巷道，開采煤層厚度，傾角不限，煤層為較難抽放瓦斯煤層及突出煤層。煤層為較難抽放瓦斯煤層及突出煤層。1.1.穿層鉆孔抽放穿層鉆孔抽放 鉆場間距：鉆場間距：一

43、般為一般為45m45m，每個(gè)鉆場布孔，每個(gè)鉆場布孔4 46 6個(gè)；個(gè)； 鉆孔參數(shù)：鉆孔參數(shù)：角度角度10104040，孔底間距，孔底間距151520m20m，孔徑孔徑75mm75mm左右。左右。 鉆孔長度：鉆孔長度：要求穿過各個(gè)抽放瓦斯的煤層，并在要求穿過各個(gè)抽放瓦斯的煤層，并在保護(hù)范圍內(nèi)。保護(hù)范圍內(nèi)。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放混合鉆孔抽放示意圖混合鉆孔抽放示意圖2.2.被保護(hù)層順層鉆孔抽放被保護(hù)層順層鉆孔抽放 鉆孔長度應(yīng)大于回采工作長度的一半，間距可為預(yù)抽順層鉆孔間距的鉆孔長度應(yīng)大于回采工作長度的一半，間距可為預(yù)抽順層鉆孔間距的1 12 2倍，為單一平行或倍，為單一平行或扇形鉆孔

44、布置。扇形鉆孔布置。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放抽放鉆孔抽放鉆孔項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放3.3.上、下保護(hù)層開采抽放被保護(hù)層瓦斯上、下保護(hù)層開采抽放被保護(hù)層瓦斯 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：急傾斜煤層群開采礦井可以選用此法，被保護(hù)層主采煤層為嚴(yán)重突出后，其它防急傾斜煤層群開采礦井可以選用此法，被保護(hù)層主采煤層為嚴(yán)重突出后，其它防突措施效果不佳。突措施效果不佳。工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：鉆場距煤層頂板鉆場距煤層頂板10m，鉆場間距，鉆場間距3060m，鉆場孔數(shù)一般為，鉆場孔數(shù)一般為35個(gè)，孔間距個(gè)，孔間距3015m。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（四）（四）人為（強(qiáng)化）卸壓瓦斯

45、抽放人為（強(qiáng)化）卸壓瓦斯抽放1.1.水力壓裂強(qiáng)化抽放水力壓裂強(qiáng)化抽放（1 1）地面鉆孔水力壓裂抽放煤層瓦斯方法）地面鉆孔水力壓裂抽放煤層瓦斯方法 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：可以及容易抽放中厚以可以及容易抽放中厚以上、傾角為緩及傾斜煤層。上、傾角為緩及傾斜煤層。 技術(shù)工藝：技術(shù)工藝：鉆井（打鉆）鉆井（打鉆）完井完井（封孔）（封孔）壓裂壓裂排水排水抽放瓦斯。抽放瓦斯。 工藝關(guān)鍵：工藝關(guān)鍵：孔間距、壓裂液注入速孔間距、壓裂液注入速度、加砂量、排水效果等度、加砂量、排水效果等項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2）井下鉆孔水力壓裂抽放煤層瓦斯方法）井下鉆孔水力壓裂抽放煤層瓦斯方法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯

46、抽放礦井瓦斯抽放2.2.水力割縫強(qiáng)化抽放開采煤層瓦斯方法水力割縫強(qiáng)化抽放開采煤層瓦斯方法應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：中硬或軟（打鉆不自噴）的厚煤層。中硬或軟（打鉆不自噴）的厚煤層。工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：水量水量101015 m15 m3 3/h/h時(shí)，軟分層中割縫，水壓為時(shí)，軟分層中割縫，水壓為8Mpa8Mpa時(shí)，在鉆孔兩側(cè)形成深時(shí)，在鉆孔兩側(cè)形成深0.8m0.8m、高、高0.2m0.2m的縫槽；在中硬煤層中，水壓超過的縫槽；在中硬煤層中，水壓超過10MPa10MPa才能割出深才能割出深0.4m0.4m的縫。的縫。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放工程應(yīng)用案例工程應(yīng)用案例1：項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽

47、放礦井瓦斯抽放工程應(yīng)用案例工程應(yīng)用案例2：項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放二、二、鄰近煤層瓦斯抽放技術(shù)鄰近煤層瓦斯抽放技術(shù)1.1.上鄰近層卸壓瓦斯抽放上鄰近層卸壓瓦斯抽放（1 1）回風(fēng)尾巷打鉆抽上鄰近層瓦斯的方法回風(fēng)尾巷打鉆抽上鄰近層瓦斯的方法11回風(fēng)尾巷；回風(fēng)尾巷；22回風(fēng)平巷；回風(fēng)平巷；33抽瓦斯工作面的運(yùn)輸平巷；抽瓦斯工作面的運(yùn)輸平巷；44采區(qū)抽瓦斯管；采區(qū)抽瓦斯管；55鉆場鉆場項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2 2）迎面斜交鉆孔抽放上鄰近層瓦斯的方法迎面斜交鉆孔抽放上鄰近層瓦斯的方法11抽瓦斯工作面回風(fēng)平巷抽瓦斯工作面回風(fēng)平巷 22抽瓦斯工作面的運(yùn)輸抽瓦斯工作面的運(yùn)輸平巷

48、平巷項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放2.2.頂板集瓦斯巷道抽放上鄰近層卸壓瓦斯方法頂板集瓦斯巷道抽放上鄰近層卸壓瓦斯方法 （1）走向高抽巷抽放布置走向高抽巷抽放布置項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2 2）傾向抽放傾向抽放巷布置巷布置項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（3）走向高、中、低位抽瓦斯巷道相結(jié)合布置走向高、中、低位抽瓦斯巷道相結(jié)合布置項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放2.2.下鄰近層卸壓瓦斯抽放方法下鄰近層卸壓瓦斯抽放方法（1 1）上向孔抽放下鄰近層卸壓瓦斯）上向孔抽放下鄰近層卸壓瓦斯項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2）下向孔抽放下鄰近層卸壓瓦斯下向孔抽放

49、下鄰近層卸壓瓦斯項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（3 3）頂板水平長鉆孔抽放上鄰近層瓦斯布置頂板水平長鉆孔抽放上鄰近層瓦斯布置 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 任務(wù)任務(wù)2 2 采空區(qū)抽放技術(shù)采空區(qū)抽放技術(shù)一、一、回采工作面采空區(qū)瓦斯抽放回采工作面采空區(qū)瓦斯抽放1.1.鉆孔抽放采空區(qū)冒落拱卸壓瓦斯鉆孔抽放采空區(qū)冒落拱卸壓瓦斯 應(yīng)用條件：應(yīng)用條件：開采煤層頂板含有近距離上鄰近層或煤層分層開采，存在近距離下鄰近層卸壓瓦開采煤層頂板含有近距離上鄰近層或煤層分層開采，存在近距離下鄰近層卸壓瓦斯大量涌向回采工作面采空區(qū)。斯大量涌向回采工作面采空區(qū)。 （1）從回風(fēng)巷布孔抽放冒落拱瓦斯方法）從回

50、風(fēng)巷布孔抽放冒落拱瓦斯方法 技術(shù)工藝：技術(shù)工藝：鉆孔打到冒落拱上方抽放采鉆孔打到冒落拱上方抽放采空區(qū)卸壓瓦斯空區(qū)卸壓瓦斯項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2 2）高位鉆場抽放冒落拱瓦斯方法高位鉆場抽放冒落拱瓦斯方法： 技術(shù)工藝：技術(shù)工藝：鉆場間距一般為鉆場間距一般為505060m60m，每個(gè)鉆場打直徑，每個(gè)鉆場打直徑75mm75mm的鉆孔的鉆孔6 6個(gè)，終孔位置距回風(fēng)巷個(gè)，終孔位置距回風(fēng)巷12m12m左右，在冒落拱上方左右，在冒落拱上方1 12m2m的老頂裂隙帶內(nèi)，鉆孔長度約的老頂裂隙帶內(nèi)，鉆孔長度約70m70m。項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放2.2.回采工作面采空區(qū)積聚瓦斯抽放

51、回采工作面采空區(qū)積聚瓦斯抽放（1 1）插（埋）管抽放采空區(qū)瓦斯插（埋）管抽放采空區(qū)瓦斯 密閉橫貫抽放采空區(qū)瓦斯法密閉橫貫抽放采空區(qū)瓦斯法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 密閉尾巷抽放采空區(qū)瓦斯法密閉尾巷抽放采空區(qū)瓦斯法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 埋立管抽放采空區(qū)瓦斯法埋立管抽放采空區(qū)瓦斯法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（2 2）頂煤專用巷道抽放采空區(qū)積聚瓦斯方法頂煤專用巷道抽放采空區(qū)積聚瓦斯方法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放（3）專用巷與埋專用巷與埋(插插)管相結(jié)合抽放采空區(qū)積聚瓦斯方法管相結(jié)合抽放采空區(qū)積聚瓦斯方法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯

52、抽放（4 4）井下移動(dòng)泵站抽放上隅角瓦斯方法井下移動(dòng)泵站抽放上隅角瓦斯方法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放二、二、老采空區(qū)瓦斯抽放老采空區(qū)瓦斯抽放1.1.井下鉆孔抽放老采空區(qū)瓦斯方法井下鉆孔抽放老采空區(qū)瓦斯方法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放2.2.全封閉抽放老采空區(qū)瓦斯方法全封閉抽放老采空區(qū)瓦斯方法 項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放3.3.地面鉆孔抽放鄰近層與采空區(qū)瓦斯方法地面鉆孔抽放鄰近層與采空區(qū)瓦斯方法項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放工程設(shè)計(jì)礦井瓦斯抽放工程設(shè)計(jì)第一章第一章 礦井基本概況礦井基本概況1.1 1.

53、1 礦井地理概況礦井地理概況 礦井地理位置，交通、地形地貌、氣候、降水河流、最高洪水位等情況、地震烈度、鄰近礦礦井地理位置，交通、地形地貌、氣候、降水河流、最高洪水位等情況、地震烈度、鄰近礦井分布等。井分布等。 （繪制礦井地理位置圖）（繪制礦井地理位置圖）1.2 1.2 地質(zhì)與瓦斯概況地質(zhì)與瓦斯概況 煤層地質(zhì)、水文地質(zhì)、瓦斯賦存與涌出、礦井瓦斯等級(jí)鑒定等。煤層地質(zhì)、水文地質(zhì)、瓦斯賦存與涌出、礦井瓦斯等級(jí)鑒定等。1.3 礦井開采情況礦井開采情況 井田開拓方式、礦井通風(fēng)方法、現(xiàn)開采區(qū)域、煤層賦存情況等。井田開拓方式、礦井通風(fēng)方法、現(xiàn)開采區(qū)域、煤層賦存情況等。 （繪制開采煤層柱狀圖）（繪制開采煤層柱

54、狀圖）設(shè)計(jì)案例設(shè)計(jì)案例1 1 礦井地理位置圖礦井地理位置圖設(shè)計(jì)案例設(shè)計(jì)案例2 2 開采煤層柱狀圖開采煤層柱狀圖項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 第二章第二章 礦井瓦斯抽放的必要性和可行性礦井瓦斯抽放的必要性和可行性抽放必要性論證指標(biāo)：抽放必要性論證指標(biāo)：煤層瓦斯涌出量、通風(fēng)能力（規(guī)定最大允許風(fēng)速）能稀釋的瓦斯量。煤層瓦斯涌出量、通風(fēng)能力（規(guī)定最大允許風(fēng)速）能稀釋的瓦斯量。2.1 2.1 煤層瓦斯抽放必要性煤層瓦斯抽放必要性1.1.煤層瓦斯涌出量預(yù)測煤層瓦斯涌出量預(yù)測（1 1）根據(jù)煤層預(yù)測的瓦斯含量，計(jì)算煤層釋放到工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量）根據(jù)煤層預(yù)測的瓦斯含量，計(jì)算煤層釋放到工作面的絕對(duì)瓦

55、斯涌出量( (Q QCH4CH4) )： Q QCH4CH4= =（W W0 0-W-WC C）M MV V（L-LL-Li i）試中試中 Q QCH4CH4開采煤層工作面的瓦斯涌出量（絕對(duì)瓦斯涌出量），開采煤層工作面的瓦斯涌出量（絕對(duì)瓦斯涌出量），m m3 3/min/min； W W0 0工作面開采煤層原始瓦斯含量，工作面開采煤層原始瓦斯含量，m m3 3/t/t；W WC C運(yùn)出采區(qū)采落煤炭的殘余瓦斯含量，運(yùn)出采區(qū)采落煤炭的殘余瓦斯含量，m m3 3/t/t； 煤的密度，煤的密度，t/mt/m3 3； MM煤層厚度，煤層厚度，m m； VV工作面平均推進(jìn)速度，工作面平均推進(jìn)速度，m/mi

56、nm/min； LL工作面長度；工作面長度；m m； LiLi進(jìn)、回風(fēng)巷排放瓦斯帶的總寬度進(jìn)、回風(fēng)巷排放瓦斯帶的總寬度m m。巷道煤壁暴露時(shí)間巷道煤壁暴露時(shí)間t t(d(d) )不同煤種巷道預(yù)排瓦斯等值寬度不同煤種巷道預(yù)排瓦斯等值寬度/m/m無煙煤無煙煤瘦煤及焦煤瘦煤及焦煤肥煤、氣煤及長焰煤肥煤、氣煤及長焰煤252550501001001601602002002502503003006.56.57.47.49.09.010.510.511.011.012.012.013.013.09.09.010.510.512.412.414.214.215.415.416.916.918.018.011.

57、511.513.013.016.016.018.018.019.719.721.521.523.023.0預(yù)排瓦斯等值寬度亦可采用下式進(jìn)行計(jì)算：預(yù)排瓦斯等值寬度亦可采用下式進(jìn)行計(jì)算：低變質(zhì)煤：低變質(zhì)煤：0.8080.808t t0.550.55 高變質(zhì)煤：（高變質(zhì)煤：（13.8513.850.01830.0183t t）/ /（1+0.01831+0.0183t t）工作面巷道預(yù)排瓦斯等值寬度工作面巷道預(yù)排瓦斯等值寬度揮發(fā)份指數(shù)（揮發(fā)份指數(shù)（%）6881212181826263535424250殘存瓦斯含量殘存瓦斯含量WC（m3/t)96644332222項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放

58、運(yùn)出采區(qū)的采落煤炭殘余瓦斯含量運(yùn)出采區(qū)的采落煤炭殘余瓦斯含量項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放 （2 2）根據(jù)工作面平均日產(chǎn)煤量根據(jù)工作面平均日產(chǎn)煤量(A)(A)預(yù)測相對(duì)瓦斯涌出量（預(yù)測相對(duì)瓦斯涌出量（q qCH4CH4）：）：AQqCHCH441440 式中式中 qq工作面平均日產(chǎn)工作面平均日產(chǎn)1t1t煤涌出瓦斯量，煤涌出瓦斯量，m m3 3/t/t；AA工作面日產(chǎn)煤量，工作面日產(chǎn)煤量，t/dt/d。 例：例：某工作面煤層厚度某工作面煤層厚度3m3m，預(yù)測瓦斯含量，預(yù)測瓦斯含量19m19m3 3/t/t，密度為，密度為1.45t/m1.45t/m3 3。工作面布置長度為。工作面布置長度為

59、180m180m，平均推進(jìn)速度為平均推進(jìn)速度為2.56m/d2.56m/d，平均日產(chǎn)量，平均日產(chǎn)量2000t2000t。（煤種為焦煤，巷道暴露時(shí)間（煤種為焦煤，巷道暴露時(shí)間100d100d，取工作面兩巷預(yù)，取工作面兩巷預(yù)排瓦斯等值寬度排瓦斯等值寬度L Li i=25m=25m；測定煤的揮發(fā)分指數(shù)為；測定煤的揮發(fā)分指數(shù)為24%24%，取采落煤的殘余瓦斯含量為，取采落煤的殘余瓦斯含量為2.5m2.5m3 3/t/t）（1）絕對(duì)涌出瓦斯量為：）絕對(duì)涌出瓦斯量為： QCH4=（19-2.519-2.5）3 0.00170.00171.45 （180-25180-25）=18.9m=18.9m3 3/m

60、in/min（2）允許最大風(fēng)速可以稀釋絕對(duì)涌出瓦斯量為：）允許最大風(fēng)速可以稀釋絕對(duì)涌出瓦斯量為： qCH4f=1440 18.92000=13.6m m3 3/t/t2.2.工作面通風(fēng)可稀釋本煤層瓦斯涌出量工作面通風(fēng)可稀釋本煤層瓦斯涌出量 （1） 根據(jù)根據(jù)規(guī)程規(guī)程規(guī)定：采掘工作面最大允許風(fēng)速規(guī)定：采掘工作面最大允許風(fēng)速4m/s4m/s和回風(fēng)流和回風(fēng)流CHCH4 4濃度不得超過濃度不得超過1%1%。以及。以及工作面實(shí)際通風(fēng)面積確定風(fēng)排瓦斯涌出量（工作面實(shí)際通風(fēng)面積確定風(fēng)排瓦斯涌出量（Q QCH4fCH4f） 指標(biāo)：指標(biāo)：項(xiàng)目五項(xiàng)目五 礦井瓦斯抽放礦井瓦斯抽放kCvSQfCH604 式中式中 SS