矿井瓦斯检测与排放技术.ppt

矿井瓦斯检测与排放技术,主要内容,第一部分：矿井瓦斯检测 第二部的：矿井瓦斯管理与安全排放技术,1.1 矿井主要地点瓦斯浓度的检查测定,检测地点瓦斯浓度的安全规定,装有矿井安全监控系统的工作面，其回风巷风流中瓦斯浓度仍不能降低到1.0%以下时，回风巷风流中瓦斯最高允许浓度为1.5%,采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理,矿井总回风巷或一翼回风巷中瓦斯或二氧化碳浓度超过0.75%时，必须立即查明原因，进行处理。,采掘工作面及其他作业地点风流中、电动机或其开关地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到15时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理,采掘工作面风流中瓦斯浓度达到1%时，必须停止用电钻打眼；放炮地点附近20米以内风流中的瓦斯浓度达到1%时，严禁放炮。,采掘工作面内，体积大于05立方米的空间，局部积聚瓦斯浓度达到2%时，附近20米内，必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。,综合机械化采掘工作面，应在安设机载式断电仪，当其附近瓦斯浓度达到1%时报警，达到15时必须停止工作，切断采煤机和掘进机的电源。,第一部分：矿井瓦斯检测,1.1.1 巷道风流中瓦斯浓度检测安全规定,巷道风流中瓦斯浓度 检查测定,巷道风流是指距巷道顶板、底板及两壁一定距离的巷道空间的风流,CH4浓度的测定，应在巷道风流的上部进行:将CH4检测仪的进气口置于巷道风流的上部靠近顶板处进行采样，连续检测3次，取其平均值。,CO2浓度的测定，应在巷道风流的下部进行:采用光学瓦斯检测仪测定CO2时，先将光学瓦斯检测仪的进气口置于巷道风流的下部靠近底板处测出CH4浓度，然后去掉CO2吸收管测出该处混合气体浓度，后者减去前者乘以0.952校正系数既是CO2浓度的测定值。连续检测3次，取其平均值,巷道风流范围的划定,巷道风流中瓦斯及二氧化碳浓度的测定方法,1.1.2 采煤工作面检测瓦斯浓度的安全规定,采煤工作面瓦斯浓度的检查测定,工作面进风流。指进风顺槽至工作面煤壁线以外的风流；,(1)采煤工作面测定瓦斯浓度地点,工作面风流。指距煤壁、顶、底板各200mm（小于1m厚的薄煤层采煤工作面距煤壁、顶、底板各100mm）和以采空区切顶线为界的采煤工作面空间的风流。,上隅角。指采煤工作面回风侧最后一架棚落山侧1 米处；,工作面回风流。指距采煤工作面10m以外的回风顺槽内不与其他风流汇合的一段风流；,尾巷。指高瓦斯与瓦斯突出矿井采煤工作面专用于排放瓦斯的巷道栅栏处。,1.1.2 采煤工作面瓦斯浓度检测的安全规定,采煤工作面瓦斯浓度的检查测定,采煤工作面是从进风巷开始，经采煤工作面、上隅角、回风巷、尾巷栅栏处等为一次循环检查。,(2)采煤工作面瓦斯浓度测定方法及规定,循环检查中，应在采煤工作面上、下次检查的间隔时间中确定无人工作区或其他检查点的检查时间。,检查瓦斯的间隔时间要均匀，在正常情况下，每班检查3 次的，其相隔时间不允许过大或过小，每班检查2 次的，其相隔时间要求不允许半班内完成一班的检查次数,检查采煤工作面上隅角、采空区边缘的瓦斯时，要站在支护完好的地点用小棍将胶管送到检测地点，以防缺氧而窒息。,检查采煤机前后20m内，距煤壁300mm、距顶板200mm范围内的瓦斯。当局部积聚的瓦斯浓度达2或采煤机前后20m内风流中瓦斯浓度达1.5时，应停止采煤机工作，切断工作面电源，立即进行处理。,采煤工作面瓦斯及二氧化碳浓度的测定方法与巷道风流中的测定方法相同,利用检查棍、胶皮管检查采煤机滚筒之间、距煤壁300mm、距顶板200mm范围内的瓦斯。当瓦斯浓度达2时，应停止采煤机的工作，切断工作面电源，进行处理；凡处理不了的，应立即向通风调度汇报。,其检查的顺序和有关规定要求如下：,1.1.3 掘进工作面瓦斯浓度检测的安全规定,掘进工作面瓦斯浓度的检查测定,掘进工作面风流。指风筒出口或入口前方到掘进工作面的一段风流。,(1)掘进工作面测定瓦斯浓度地点,掘进工作面回风流。,局部通风机前后各10m以内的风流。,局部高冒区域。,1.1.3 掘进工作面瓦斯浓度检测 的安全规定,检测掘进工作面上部左右角距顶、帮、煤壁各200mm处的CH4浓度，取测量次数中的最大值作为检测结果和处理依据。,检测掘进工作面第一架棚子左右柱窝距帮、底各200mm处的CO2浓度, 取测量次数中的最大值作为检测结果和处理依据,循环检查中，应在掘进工作面上、下次检查的间隔时间中确定无人工作区或其他检查点的检查时间。,检查瓦斯的间隔时间要均匀，在正常情况下，每班检查3 次的，其相隔时间不允许过大或过小，每班检查2 次的，其相隔时间要求不允许半班内完成一班的检查次数,双巷掘进工作面由一名瓦斯检查员检查时，一次循环检查瓦斯应从进风侧掘进而开始到回风侧掘进面。,检查局部高冒区域的瓦斯时，要站在支护完好的地点用小棍将胶管送到检测地点，由低到高逐渐向上检查，检查人员的头部切忌超越检查的最大高度，以防缺氧而窒息。,掘进工作面瓦斯浓度的检查测定,(2)掘进工作面检测瓦斯的有关规定要求,当掘进机工作时，应检查掘进机的电动机附近20m范围内及风筒出口至煤壁间风流中的瓦斯浓度。当瓦斯浓度达到1.5或掘进工作面回风流中瓦斯浓度达到1时，应立即进行处理。,1.1.4 盲巷和临时停风的掘进工作面 瓦斯浓度检测的安全规定,检查废巷、盲巷和临时停风的掘进工作面及密闭墙外的瓦斯、二氧化 碳及其他有害气体时，只准在栅栏处检查；必须进入盲洞内检查时，应由救护队员进行。,盲巷和临时停风时间长的掘进工作面，往往会积聚大量的高浓度瓦斯。进入检查瓦斯和其他有害气体时，要特别小心谨慎确保安全，防止窒息、中毒或瓦斯爆炸事故的发生,检查时，必须最少2人一起，在确认携带的矿灯、自救器和瓦斯检定器完好可靠情况下，方能进行瓦斯检查工作。2人一前一后保持一定的安全距离，先检查巷道入口处的瓦斯和二氧化碳浓度，测定浓度均小于3%时，方可由外向内逐步进行检查。,在盲巷入口或任何一处，检查瓦斯或二氧化碳浓度达到3%及其他有害气体浓度超过规定时，必须停止前进，并在入口处设置栅栏，向通风调度汇报，由通风部门按规定进行处理,盲巷和临时停风的掘进工作面瓦斯浓度的检查测定,在盲巷内检查瓦斯和二氧化碳浓度外，还必须检查氧气浓度和其他有害气体浓度。倾角较大的上山盲巷应重点检查瓦斯浓度，倾角较大的下山盲巷应重点检查二氧化碳浓度。,1.1.5 煤与瓦斯突出孔瓦斯浓度检测的安全规定,煤与瓦斯突出孔内的检查测定,煤与瓦斯突出孔内未通风处理前，往往会积聚大量的高浓度瓦斯，检查瓦斯时，严禁冒险进入突出孔内检查，防止瓦斯窒息事故的发生。必须在确保安全的条件下，利用瓦斯检测棍把检测仪的进气管伸到突出孔内，由外向里逐渐进行检查，并根据检测的瓦斯浓度和积聚瓦斯量采取相应的措施进行处理。,1.1.6 工作面爆破过程中瓦斯浓度检测的安全规定,工作面爆破过程中的瓦斯检查,1.1.6 工作面爆破过程中瓦斯浓度检测的安全规定,“一炮三检”即装药前、爆破前、爆破后必须检查爆破地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度，瓦斯浓度达到1%时，严禁装药爆破。爆破后至少等待15min（突出危险工作面至少30min）待炮烟吹散，瓦斯检查工、爆破工和生产班组长一同进入爆破地点检查瓦斯及爆破效果等情况。,“三人连锁放炮”既瓦斯检查工持起爆器钥匙；生产班组长持工作牌；爆破工持爆破牌。经爆破前各项检查和警戒工作符合安全要求时，相互交换牌即可爆破。,(2)安全爆破检查的有关规定要求,工作面爆破过程中的瓦斯检查,井下爆破煤（岩）时，往往会从煤（岩）层中释放出大量的瓦斯。而达到燃烧或爆炸浓度的瓦斯，因爆破产生的火焰将会导致瓦斯燃烧或爆炸事故。因此，在采掘工作面爆破过程中，必须严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”的安全爆破制度。,2.1.1 采掘安全通风管理,采掘安全通风管理,采煤工作面风速：最低风速不低于0.25m/s，最高风速不大于4m/s。,采煤工作面安全通风管理,采煤工作面进、回巷道符合设计断面要求,掘进工作面安全通风管理,合理利用通风手段降低采区的瓦斯涌出量,局部通风机安全通风管理,风筒“三个末端”的安全管理,高瓦斯矿井掘进局部通风机安全供电管理,第二部分：矿井瓦斯管理与安全排放瓦斯技术,2.1.2 采掘瓦斯安全检查与安全监测监控管理,瓦斯安全检查动态检测管理,采掘工作面瓦斯检查次数。,专职瓦检员、班组长、跟班队干、下井领导共同参与瓦斯检查，并将检查结果记入手册和检查地点的记录牌上。,封闭巷道的检查。,爆破工作的瓦斯检查。严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度,2.1.2 采掘瓦斯安全检查与安全监测监控管理,瓦斯安全监测监控,瓦斯断电报警仪、三专两闭锁等设施，能准确地执行瓦斯超限时的断电停机、超限报警、停风停电功能。,布置在采掘工作面的瓦斯传感器必须能进行可靠的监视和控制。,2.2.1 瓦斯安全排放管理,排放瓦斯分级管理的规定,二级管理。停风区中瓦斯浓度或二氧化碳浓度超过3.0%时，必须制订安全排瓦斯措施，报矿技术负责人批准。,停风区中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%，最高瓦斯和二氧化碳浓度不超过3.0%时，必须采取安全措施，控制风流排放瓦斯。,一级 管理,二级 管理,2.2.1 瓦斯安全排放管理,2.2.2 局部扇风机排放瓦斯技术,临时停风的掘进盲巷瓦斯排放方法,启动前，把局部扇风机处的一段风筒扎起来留一个小口,准备工作,排放工作,增阻排放法,待工作面排出的瓦斯逐渐降低时，再逐步放松扎口，最后恢复正常通风。,启动局部扇风机，向工作面供风；,扎风筒法,2.2.2 局部扇风机排放瓦斯技术,临时停风的掘进盲巷瓦斯排放方法,启动局部扇风机复风前在局扇前设一个三叉风筒，一个叉向工作面供风，另一个叉平时正常通风时扎严不许漏风，遇到需要排瓦斯时把三叉打开；,准备工作,排放工作,调节器和断开风筒排放法,启动局部扇风机，一部分新风供向工作面，一部分新风在三叉处出来直接进入回风巷道，直到排完瓦斯把三叉风筒漏风扎严，恢复正常通风。,调节器 排放法,2.2.2 局部扇风机排放瓦斯技术,临时停风的掘进盲巷瓦斯排放方法,启动局部扇风机复风前，排瓦斯人员在瓦斯浓度达到1%处，将风筒断开；,准备工作,排放工作,调节器和断开风筒排放法,启动局部扇风机，将风筒半对接，向工作面供风；,断开风筒法,在断开风筒后方5m10m处检查瓦斯，浓度不准超过1.5%,瓦斯浓度降到1%时，将风筒全部接上，恢复正常通风。,2.2.2 局部扇风机排放瓦斯技术,封闭巷道瓦斯排放方法,检查密闭外有无瓦斯聚积，若瓦斯超限时，可先开动局部风机排除瓦斯后，再拆密闭。,逐段排放瓦斯过程中，敷设的风筒后面风流中的瓦斯超限时，可将风筒断开，用风筒接头法排放稀释瓦斯。,拆密闭前，先在密闭上隅角打开两个孔洞，边检查瓦斯边将风筒口偏向盲巷口和靠近密闭上隅角的一个孔洞吹风稀释瓦斯，再慢慢扩大孔洞，待风筒移入密闭内，检查瓦斯浓度不超限时，方可全部拆除密闭。,密闭拆除后，先进入巷道检查瓦斯，随之延长风筒开始排放瓦斯。待附近瓦斯浓度降下后，将风筒缩小，加大出风口的风流射程，排除前方的瓦斯。当降至2%界限下时，解开被缩小的风筒，接上一节5m长的风筒；当该段巷道中的瓦斯被排除后，取下5m短节风筒再接上一节10m长的风筒。,2.2.2 局部扇风机排放瓦斯技术,采空区内的瓦斯排放,局部风机设在煤巷中排放瓦斯,2.2.3 全风压排放法,采空区内的瓦斯排放,工作面上隅角附近设置木板隔墙,2.2.3 全风压排放法,采空区内的瓦斯排放,尾巷排除采空区瓦斯,2.2.3 全风压排放法,形成风路的封闭巷道瓦斯排放,按先破回风侧密闭，后破入风侧密闭的原则。其方法拆密闭前，先在密闭上隅角打开两个孔洞，边检查瓦斯边将风筒