简述瓦斯抽采达标效果的评判概况论文

2021-04-25 论文

  摘要:将瓦斯含量、压力控制在合理范围内是各个煤矿安全工作的首要任务,也是相关安监工作者的着重监控项目。本文简述瓦斯抽采的达标标准,并对达标评判做出一定的分析,希望能对瓦斯安全工作的执行起到一定的作用。

  关键词:瓦斯抽采;达标效果;安全环境

  据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》(安监总煤装[ 20111163号)的文件和双鸭山分公司瓦斯抽采达标评价工作体系中的要求,现针对本矿三采区41层-480右面(综二)的瓦斯抽采工作进行评价。具体如下:

  1 工作面概况分析

  该工作面位于三采区-500轨道上山左侧,是第一瓦斯地质单元,瓦斯含量一般为2~ lOm3/t,瓦斯压力为0.2~ 0.6M pa,煤层透气性为0.06~0.09m2/( mpa2.d)。该面走向长774m,倾斜长160m,煤厚1.7m,回采煤量27万t;采用综合机械化、走向长臂后退式采煤法,顶板管理为全部垮落法。

  通风方式:采用U型通风,三采区41层-480右运输巷(皮带道)入风,三采区41层-410右回风巷(下料道)回风,计划配风量755m3/min,回风瓦斯浓度0.30%,预计风排瓦斯量2.26m3/min;上隅角瓦斯浓度为0.8%。瓦斯含量:该面由龙煤瓦斯研究院测定煤层瓦斯含量为5.55m3/t,压力为0.4Mpa,该面总瓦斯量为149.9万m3。瓦斯治理方法:按双鸭山(子)公司防治瓦斯综合管理规定要求,瓦斯含量5.55m3/t> 4m3/t,采前进行煤体预抽,降低煤体原始瓦斯含量;临近层及临近采空区涌出的'瓦斯,采用高位钻孔边采边抽,解决上隅角瓦斯,将上隅角瓦斯浓度控制在0.8%以下。

  2 瓦斯抽采达标评判

  2.1抽采基础条件

  东保卫矿瓦斯抽采系统完善,矿井抽采能力为507m3/min:地面抽采为主,井下移动抽采为辅,并形成高低压分源抽采,在瓦斯预抽采工作面作业前,进行了抽采效果评判,并制定抽采达标评判报告,做到先抽后采、抽采达标:管理制度完善、机构健全;抽放泵站装机能力满足《瓦斯抽采达标暂行规定》第十五条规定。

  地面建有永久抽放系统,配备2台同等型号瓦斯抽放泵,型号为ZBEF-227/315,额定流量为227m3/min,功率为315KW,孔板系数为2.8729,抽放管路采用直径325mm的管路。井下移动抽放系统三套,其中:二段一采区-500石门尾1处,配备2台同等型号瓦斯抽放泵,型号为ZWY-110/132G,额定流量llOm3/min,功率为132G KW,孔板系数为5.17869,配套管路直径220mm:三采区-300皮带石门1处,配备2台同等型号瓦斯抽放泵,型号为2B EF-353,额定流量为85m3/min.功率为160KW,孔板系数为5.7869,配套管路直径325mm:二段三采区- 500石门1处,配备2台同等型号瓦斯抽放泵,型号为2BEF-353,额定流量85m3/min,功率为160KW,孔板系数为1.8531,配套管路直径200mm。形成高低压分源抽放,二段三采区-500抽放系统负责高压抽放(上下煤体):三采区-300皮带石门抽放系统负责低压抽放(高位)。

  东保卫矿按要求编制瓦斯抽采达标自评价体系和瓦斯抽采管理制度(抽采评价领导小组岗位责任制、瓦斯抽采评价领导小组业务部门岗位责任制、瓦斯抽采达标管理制度、瓦斯抽采工程检查验收制度等)。在4处瓦斯抽放泵站内安设孔板计量装置,分别在综一、综

  二、高二分支管路处安设在线监测装置为甲烷浓度、温度、压力

  集成主机和流量传感器,型号为CGWZ-1 00(A),抽采钻场内钻孔安设单孔导流直插管,进行单孔测定。

  2.2预抽煤层瓦斯效果评判预抽采瓦斯效果评判测定:

  预抽时间差异系数数值应小于30%,该面回风巷施工瓦斯抽放钻孔146个,平均每个钻孔长度为50m,平均单孔抽放瓦斯流量为0.015m3/min,抽放瓦斯浓度平均为20%。钻孔预抽最长时间为210d,最短钻孔预抽时间150d,预抽差异系数为:28.5%< 30%。

  运输巷参与评判瓦斯抽放钻7L 177个,平均每个钻孔长度为110m,平均单孔抽放瓦斯流量为0.005m3/min,抽放瓦斯浓度平均为40%。最长时间为210d,最短钻孔预抽时间为160d,预抽差异系数为23.8%。预抽瓦斯效果指标:

  方法一:回风巷瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量3.7 m3/t:运输巷瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量为3.45m3/t;钻孔抽排瓦斯总量为37.2万713,抽采时间210d。回风巷评价单元参与煤炭储量7.4万t;运输巷评价单元参与煤炭储量17.7万t,走向长度590m,抽采钻孔有效长度为110mo

  煤层可解吸瓦斯量为2.79 m3/t;运输巷煤层可解吸瓦斯量为2.5m3/t,煤在标准大气压力下的残存瓦斯含量为0.908m3/t。

  方法二:瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量实测:由龙煤瓦斯研究院对该面煤层瓦斯现场实测结果为3.62rTl3/t。抽采效果达标评判:该采煤工作面计划日产量1500t,该面经计算上下巷及2种解吸量测定方法中最大解吸瓦斯量为2.79m3/t≤7 m3/t。采煤工作面回采前可解吸瓦斯量达到指标。

  预抽瓦斯占瓦斯总量的( 13.2+37.2 )/149.9×100=33.6%。现该工作面日产1 000t,风量为980m3/min,割煤时回风瓦斯浓度最为0.3%,风排瓦斯量为2.94m3/min,煤体抽放量为0.98m3/min,绝对瓦斯涌出量为3.92 m3/min,相对瓦斯涌量为5.6m3/t,抽采率为25% >20%;判定该采煤工作面评价范围预抽瓦斯抽采效果达标。

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