瓦斯消融剂应用试验方案.doc

煤矿瓦斯消溶剂应用试验方案及安全防护措施编制单位： 煤矿编 制： 编制日期： 2011年9月18日目 录第一部分 试验方案- 2 - 瓦斯消融剂技术简介- 2 - 试验地点选择- 2 - 试验地点- 2 - 实验地点煤层状况- 2 - 试验流程及相关材料要求- 2 - 试验流程- 2 - 试验所需材料- 2 - 试验方案设计- 3 - 原始瓦斯参数测定钻孔设计- 3 - 注液钻孔设计- 4 - 效验钻孔设计- 4 - 项目实施计划- 4 - 瓦斯消溶剂注液步骤- 4 - 管路连接- 4 - 消溶剂配制- 5 - 乳化泵操作- 5 - 注液操作- 5 - 试验后设备整理- 5 - 试验成功技术指标- 5 - 安全防护措施- 5 - 施工前准备工作- 5 - 施工操作- 6 - 避灾路线- 7 - 消耗消融剂数量计算- 7 -第二部分 组织方案- 7 - 成立试验领导小组- 7 - 职责划分- 7 -第三部分 附件- 8 - 钻孔布置参数图- 9 -第一部分 试验方案 瓦斯消融剂技术简介瓦斯消溶剂技术是目前国内唯一一家利用生物技术治理煤层瓦斯技术，该技术是以农村沼气为启蒙，用多种植物提取生物菌通过筛选、培育、驯化、发酵生成新的绿色无毒无害的液态嗜瓦斯菌，在压力作用下，能在560分钟内吞噬煤层中的瓦斯，形成对煤质无影响的脂质有机物，附着在煤体表层，从而大幅度降低煤层瓦斯含量和瓦斯压力，达到消除瓦斯突出动力现象，减少瓦斯涌出量的目的。 试验地点选择 试验地点 运巷掘进工作面迎头 实验地点煤层状况运巷掘进工作面迎头煤层厚度2.2米，巷道宽4.2米，巷高2.2米，采用锚网、锚索联合支护形式支护。目前工作面迎头已无允许进尺，上循环施工抽放钻孔剩余残孔深度20米左右（安全保护距离），孔间距较大，不影响注液钻孔施工及封孔。 试验流程及相关材料要求 试验流程施工煤层参数测定钻孔（施工中取芯测定瓦斯含量和反算瓦斯压力）兼注液孔（孔深首先考虑60m）取煤芯测定原始瓦斯基本参数(包含瓦斯含量和K1值) 封孔注入瓦斯消溶剂（消溶时间根据厂家提供数据）施工检验钻孔测定注入瓦斯消溶剂后煤层瓦斯基本参数收集整理分析相关数据得出结论。 试验所需材料 乳化液泵及水箱（22Mpa） 水管接头（需有流量表） 封孔胶及水泥砂浆 10mm高压管（35Mpa）40米（10米/根） 10mm高压管（35Mpa）16米（4米/根） 19mm阀门2个 10mm直通12个 10mm三通2个 19mm三通1个 封孔棉纱5公斤 水泥400Kg 速凝剂25kg 聚氨酯AB液1桶 4分铁管2米 责任分工 在本次试验中，公司作为技术服务提供商为主办方，负责提供技术支持、瓦斯消溶剂的供应及现场应用操作示范等。 属于协办方，负责提供项目正常执行所需其他材料、项目应用场地、辅助人员等。 项目执行过程中双方的人员的安全由双方各自承担。 试验方案设计 原始瓦斯参数测定钻孔设计注液钻孔注液前兼作原始瓦斯参数测定钻孔，设计在运巷迎头施工两个本煤层钻孔，钻孔深60米以上，控制到掘进迎头前方60米，巷道轮廓线外6米的煤体，在钻孔钻进到掘进前方20米、40米时测定煤层瓦斯含量，并收集钻孔施工过程中的动力现象、回风瓦斯浓度等数据。 注液钻孔设计据试验人员介绍，瓦斯消溶剂影响半径可达15-30米甚至30米以上，因防治煤与瓦斯突出规定中本煤层掘进条带控制钻孔要求控制到巷道轮廓线外15米，故注液钻孔与煤层原始瓦斯参数测定钻孔共用。 效验钻孔设计效验钻孔设计具体见钻孔布置参数图 项目实施计划 年月日至年月日为项目的第一阶段，即煤层原始瓦斯参数测定阶段，分别施工2个取样孔（兼注液孔）、取样并封孔、注浆。 年月日至年月日为项目的第二阶段，即注液准备及注液阶段，完成注液程序并收集注液操作程序及注液操作过程中的回风流瓦斯浓度等数据。 年月日至年月日为项目的第三阶段，即效果检验与项目总结阶段，完成2个校检孔的施工及煤层瓦斯参数测定、试验数据的分析、整理及总结。 瓦斯消溶剂注液步骤 管路连接将所有管路按照如下方式连接：乳化泵19mm高压管五通10mm高压管封孔器注浆嘴为确保注液成功，在10mm高压管外套15mm铁管，作为管路加强装置。 消溶剂配制由试验人员将药剂与水按照1：20的比例配备，并加入水箱。 乳化泵操作检查设备后启动乳化泵，将压力调整到8Mpa后，打开10mm高压管，同时进行两个两个注液钻孔的注液工作。 注液操作两个钻孔同时注液1小时后，将其中一个钻孔关闭，另一个钻孔继续注液，两小时后交换；交换后继续注液两小时，然后将压力调整到15Mpa两个钻孔同时注液，直至将配制好的消溶剂全部注入钻孔内。 试验后设备整理清洗试验设备，堆放在巷帮。 试验成功技术指标 试验地点的煤层瓦斯含量降低到8m/t以下。 炮后瓦斯无超限。3、原始煤层瓦斯压力降到0.74MPa以下。 安全防护措施 施工前准备工作 防突队施钻人员每班必须首先将运巷巷道内杂物清理干净，确保退路畅通。钻机泵站安设在施钻地点后方3米，不正对钻孔且有利于操作人员观察钻孔情况的地点。 钻孔钻进时必须在钻孔正上方200mm内吊挂便携式瓦斯报警仪，当瓦斯浓度达到1.0%必须立即停止作业、切断电源、撤离人员至运输下山反向风门外，并在皮带机头设置警示标志禁止人员进入运巷。 液压泵站设在运巷水仓入口处，所有机电设备确保完好不失爆，实验地点安装二组各有6个出风嘴的压风自救装置。 所有参加试验的人员佩戴经检测合格的自救器，所佩戴矿灯完好不失爆。 试验期间回风下山内严禁有人员通行，机电队负责确保运巷回风流及回风经过区域内所有机电设备完好不失爆。 运巷水仓入口处和运巷工作面距迎头10m位置各安设电话一部（不可串号），确保可以随时联系，以便随时通报注液情况并采取针对性的措施。 注液操作中发生灾害事故，按运巷综合防突措施规定的避灾路线撤离。 正式注液时运巷只保留两个操作员（公司一人、矿方一人），瓦斯监控探头设置在注液位置的下风侧，其余人员撤离至运巷防突风门外。运巷迎头安设两组压风自救装置，开始注液操作前必须先检查压风自救风压情况，风压不足不得进行注液操作。 必须确保运巷工作面及其回风流内机电设备瓦斯电闭锁正常，当瓦斯浓度达到1.0%时能切断上述地点的一切非本质安全型电源。 施工操作 注液当班安排专职乳化泵司机跟班，确保乳化泵的稳定运行。 乳化泵司机必须随时观察压力变化情况，若压力突然急剧升高，必须立即停止乳化泵，并卸压，以防高压管爆裂伤人。 瓦斯消溶剂是酸性液体，在注液过程中，严禁人员正对孔口，以防消溶剂溅入眼中。 注液过程中，现场操作员撤离到孔口20米范围以外，防止高压管爆裂伤人。 避灾路线如注液过程中发生灾害事故时人员沿： 消耗消融剂数量计算渗透体积：孔深煤厚纵向渗透 602.215=1980（立方米）渗透煤量：19801.5=2970吨每立方煤需用瓦斯消溶剂0.3公斤 19800.3=594（公斤）每吨煤需要瓦斯消溶剂0.2公斤 29700.2=594(公斤） 瓦斯消溶剂与水按1:30比例注：可根据需求，其用量分别作适当调整。第二部分 组织方案 成立试验领导小组组 长： 副组长： 成 员： 职责划分 由矿总工召集有关单位主要人员会议，对瓦斯消溶剂应用试验方案进行讲解，并落实相关单位的职责。 通风科：负责试验方案及安全措施的制定、记录钻孔施工参数及钻孔施工过程中的数据，并负责施工检测钻孔、测定试验后煤层瓦斯基本参数，分析数据。 安全管理部负责监督施工注液钻孔及注液作业过程中的措施执行情况。