煤矿瓦斯管理及瓦斯抽采达标课件PPT课件.pptx

煤矿瓦斯瓦斯抽采达标 刘海洋 一 煤矿瓦斯等级鉴定 1 煤矿瓦斯等级的划分及认定现行2011年1月25日版 煤矿安全规程 第一百三十三条规定 一个矿井中只要有一个煤 岩 层发现瓦斯 该矿井即为瓦斯矿井 瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理 矿井瓦斯等级 根据矿井相对瓦斯涌出量 矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为 低瓦斯矿井 矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3 t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3 min 一 煤矿瓦斯等级鉴定 高瓦斯矿井 矿井相对瓦斯涌出量大于10m3 t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3 min 煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出矿井 每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作 报省 自治区 直辖市 负责煤炭行业管理的部门审批 并报省级煤矿安全监察机构备案 上报时应包括开采煤层最短发火期和自燃倾向性 煤尘爆炸性的鉴定结果 一 煤矿瓦斯等级鉴定 新矿井设计文件中 应有各煤层的瓦斯含量资料 2011年10月14日 国家安全生产监督管理总局 国家发展和改革委员会 国家能源局 国家煤矿安全监察局印发了 煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法 的通知 安监总煤装 2011 162号 按照 煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法 规定 矿井瓦斯等级划分为 一 煤矿瓦斯等级鉴定 煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出矿井 以下简称突出矿井 高瓦斯矿井 瓦斯矿井 具备下列情形之一的矿井为突出矿井 发生过煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出的 经鉴定具有煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出煤 岩 层的 一 煤矿瓦斯等级鉴定 依照有关规定有按照突出管理的煤层 但在规定期限内未完成突出危险性鉴定的 具备下列情形之一的矿井为高瓦斯矿井 矿井相对瓦斯涌出量大于10m3 t 矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3 min 矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m3 min 一 煤矿瓦斯等级鉴定 矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3 min 同时满足下列条件的矿井为瓦斯矿井 矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3 t 矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3 min 矿井各掘进工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于3m3 min 矿井各采煤工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于5m3 min 一 煤矿瓦斯等级鉴定 2 瓦斯等级鉴定周期 煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法 规定 瓦斯矿井每2年进行一次瓦斯等级鉴定 高瓦斯矿井和突出矿井不再进行周期性瓦斯等级鉴定工作 但应每年测定和计算矿井 采区 工作面瓦斯涌出量 经鉴定或者认定为突出矿井的 不得改定为瓦斯矿井或高瓦斯矿井 以下统称非突出矿井 一 煤矿瓦斯等级鉴定 3 瓦斯等级鉴定管理突出矿井 或者突出煤层 的鉴定工作 由国家安全生产监督管理总局认定的鉴定机构承担 瓦斯矿井和高瓦斯矿井的鉴定工作 由具备矿井瓦斯等级鉴定能力的煤炭企业或者委托具备相应资质的鉴定机构承担 具体办法由省级煤炭行业管理部门会同省级煤矿安全监管部门和省级煤矿安全监察机构制定 并报国家煤矿安全监察局 国家能源局备案 二 煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 有关内容摘选 2011年11月25日 国家安全监管总局 国家煤矿安监局印发了煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 的通知 安监总煤装 2011 182号 规定 禁止应进行瓦斯抽采的矿井在瓦斯抽采未达标区域进行采掘活动 二 煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 有关内容摘选 煤矿企业要严格执行 煤矿瓦斯抽采达标暂行规定 安监总煤装 2011 163号 应进行瓦斯抽采的矿井必须建立瓦斯抽采系统 并进行抽采效果评判 实现瓦斯抽采效果达标 否则一律依法停产整顿 禁止在综合防突措施效果不达标的突出煤层进行采掘活动突出矿井要严格执行 防治煤与瓦斯突出规定 国家安全监管总局令第19号 二 煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 有关内容摘选 建立防突机构和队伍 落实区域和局部 两个四位一体 综合防突措施 实现防突效果达标 否则一律依法停产整顿 并依法严厉处罚 经停产整顿仍达不到要求的 一律依法关闭 禁止矿井瓦斯超限作业 二 煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 有关内容摘选 煤矿企业要严格落实 国务院办公厅转发发展改革委安全监管总局关于进一步加强煤矿瓦斯防治工作若干意见的通知 国办发 2011 26号 关于 瓦斯超限 立即停产撤人 并比照事故处理查明瓦斯超限原因 落实防范措施 的要求 凡是瓦斯防治措施不到位 1个月内发生2次瓦斯超限的 一律依法停产整顿 凡是1个月内发生3次瓦斯超限未追查处理 或被责令停产整顿期间仍组织生产的 一律依法关闭 二 煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 有关内容摘选 禁止擅自降低矿井瓦斯等级煤矿企业要严格执行 煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法 安监总煤装 2011 162号 发生瓦斯动力现象 符合瓦斯等级升级条件的矿井应及时进行瓦斯等级鉴定 落实瓦斯防治措施 否则一律依法停产整顿 二 煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 有关内容摘选 禁止矿井在安全监测监控系统运行不正常的情况下进行采掘活动煤矿企业要严格执行 煤矿安全规程 的规定 安装矿井安全监测监控系统 并确保监测监控系统装备齐全 数据准确 断电可靠 处置迅速 否则一律依法停产整顿 二 煤矿瓦斯防治工作 十条禁令 有关内容摘选 禁止采掘工作面无风 微风作业煤矿企业要严格矿井通风管理 做到矿井通风系统合理 设施完好 风量充足 风流稳定 否则一律依法停产整顿 禁止使用国家明令禁止使用或者淘汰的设备煤矿企业应当严格执行煤矿矿用产品安全标志管理制度 及时淘汰不合格的电气设备 严防电气失爆 否则一律依法停产整顿 三 江苏煤矿瓦斯防治暂行规定有关内容摘选 1 煤矿必须严格执行 一炮三检 三人连锁放炮 制度 瓦斯检查员发现瓦斯治理措施不落实时 有权停止作业 采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到0 8 煤矿安全规程 规定为1 时 瓦斯检查员有权禁止电钻打眼 禁止放炮 达到1 0 煤矿安全规程 规定为1 5 时 有权禁止工作 切断电源 撤出人员 三 江苏煤矿瓦斯防治暂行规定有关内容摘选 2 严格执行瓦斯超限就是事故的规定 建立健全瓦斯超限追查处理制度 实行分级追查处理 采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到0 8 至1 0 的 由值班矿领导或分管副总工程师组织处理 瓦斯浓度达到1 0 至1 5 及采掘工作面瓦斯浓度长期处于临界状态的 由煤矿总工程师组织追查处理 瓦斯浓度达到1 5 以上的 由集团公司 矿务局或公司 组织追查处理 三 江苏煤矿瓦斯防治暂行规定有关内容摘选 3 严格按照 煤矿安全监控系统检测仪器使用管理规范 的规定设置传感器 以下场所必须安设传感器 1 采煤工作面回风隅角必须设置甲烷传感器 在 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 AQ1029 2007 中规定可以设置便携式瓦斯检测报警仪 报警浓度 0 8 1 0 断电浓度 1 0 1 5 复电浓度 0 8 1 0 断电范围与工作面传感器相同 其位置距巷帮和采空区侧充填带均不大于800mm 距顶板不大于300mm 三 江苏煤矿瓦斯防治暂行规定有关内容摘选 2 采掘面过老巷 采空区 钻场 距突出煤层法距小于15m的顶底板岩巷掘进工作面等处必须增设甲烷传感器 具体位置和数量由煤矿总工程师根据实际情况确定 3 瓦斯抽采站的抽采主管 工作面瓦斯抽采干管上必须安装瓦斯计量装置 按规定测定瓦斯抽采量 三 江苏煤矿瓦斯防治暂行规定有关内容摘选 4 瓦斯检查员每班用光学瓦斯检定器对瓦斯断电仪探头校验至少三次 二者显示值不一致时 以高显示值为准 两者读数误差大于0 2 时 必须在8h内进行处理 在此期间 任何人不得停用瓦斯断电仪 5 采空区密闭墙 含火墙 及挡风墙位置不当 墙外独头部分长度超过6m的 按盲巷统计和管理 盲巷应在24h内进行临时封闭 超过一个月必须实施永久封闭 并实行建档挂牌管理 三 江苏煤矿瓦斯防治暂行规定有关内容摘选 盲巷设置的栅栏应符合以下规定 巷道净高2m以下的盲巷 必须全断面设置栅栏 巷道净高2m以上的盲巷 栅栏高度不得低于2m 栅栏孔尺寸不得大于0 2m 0 2m 栅栏距巷道口全负压通风处不得超过1m 栅栏外要设置瓦斯检查牌板 并要设置明显的警戒牌 对内部有岔峒的盲巷 栅栏应设在总入口处 6 排放瓦斯实行分级管理 停风区内瓦斯浓度超过1 或二氧化碳浓度超过1 5 最高瓦斯或二氧化碳浓度不超过3 时 必须采取安全措施 设专人控制风流排放瓦斯 瓦斯或二氧化碳浓度超过3 时 由矿山救护队进行排放 若排放瓦斯风流直接引入回风系统而不流经其它采掘工作面或切断其安全出口的 排放瓦斯措施由矿技术负责人批准 否则 排放瓦斯措施必须经矿技术负责人 审批报集团公司 矿务局或公司 备案后执行 启封密闭墙 恢复巷道通风必须制定探 放瓦斯措施 经矿技术负责人批准 由矿山救护队负责实施 排放瓦斯必须严格按有关规定执行 四 瓦斯抽采达标 1 必须进行瓦斯抽采的矿井有下列情况之一的矿井必须进行瓦斯抽采 并实现抽采达标 一 开采有煤与瓦斯突出危险煤层的 二 一个采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3 min或者一个掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m3 min的 三 矿井绝对瓦斯涌出量大于或等于40m3 min的 四 瓦斯抽采达标 四 矿井年产量为1 0 1 5Mt 其绝对瓦斯涌出量大于30m3 min的 五 矿井年产量为0 6 1 0Mt 其绝对瓦斯涌出量大于25m3 min的 六 矿井年产量为0 4 0 6Mt 其绝对瓦斯涌出量大于20m3 min的 七 矿井年产量等于或小于0 4Mt 其绝对瓦斯涌出量大于15m3 min的 四 瓦斯抽采达标 2 瓦斯抽采应达到的指标 1 采掘作业前能通过瓦斯抽采达到消除突出危险性的目的 突出煤层工作面采掘作业前必须将控制范围内煤层的瓦斯含量降到煤层始突深度的瓦斯含量以下或将瓦斯压力降到煤层始突深度的煤层瓦斯压力以下 若没能考察出煤层始突深度的煤层瓦斯含量或压力 则必须将煤层瓦斯含量降到8m3 t以下 或将煤层瓦斯压力降到0 74MPa 表压 以下 控制范围如下 四 瓦斯抽采达标 a 石门 井筒 揭煤工作面控制范围应根据煤层的实际突出危险程度确定 但必须控制到巷道轮廓线外8m以上 煤层倾角 8 时 底部或下帮5m 钻孔必须穿透煤层的顶 底 板0 5m以上 若不能穿透煤层全厚 必须控制到工作面前方15m以上 b 煤巷掘进工作面控制范围为 巷道轮廓线外8m以上 煤层倾角 8 时 底部或下帮5m 及工作面前方10m以上 四 瓦斯抽采达标 c 采煤工作面控制范围为 工作面前方20m以上 四 瓦斯抽采达标 前方控制范围可以理解为最小超前距 也就是说要想进行采掘推进 前方必须有更大范围满足抽采指标要求 允许推进的距离是满足指标要求的范围与最小控制范围之差 对石门和井筒 尽可能将前方抽采范围扩充到整个煤层 进入顶 底 板0 5m 对抽采钻孔太长 目前钻孔施工技术难以满足要求时可放宽要求 但至少应控制在15m以上 四 瓦斯抽采达标 采煤工作面进行有效卸压抽采瓦斯的范围约20m左右 如果工作面推进得较快 20m实际上只能满足2 3天的推进距离 有效抽采瓦斯的时间较短 因此 真正将工作面前方煤层中的瓦斯含量降下来 应主要依靠预抽的办法 为此采煤工作面前方范围设计为20m 目的就是促使矿井重视预抽 而不是只把希望寄托在卸压抽 四 瓦斯抽采达标 2 瓦斯抽采使采煤作业前瓦斯量降低到正常通风能够解决的程度 瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的采煤工作面瓦斯抽采率应满足表1规定 瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面前方20m以上范围内煤的可解吸瓦斯量应满足表2规定 瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的采煤工作面主要抽采邻近层和围岩中的瓦斯 采用工作面瓦斯抽采率来描述瓦斯抽采效果比较合理直观 而瓦斯涌出量主要来自于本煤层时 关键是要控制本煤层瓦斯含量 四 瓦斯抽采达标 如果采用工作面瓦斯抽采率则不容易界定计算范围 采取本煤层剩余瓦斯含量指标比较直观 表1中 备注 栏注明的数值是达到规定抽采率时的风排瓦斯量 显然在瓦斯涌出量大于60m3 min时仍然存在风排瓦斯量超过30m3 min的情况 这种情况下还应提高瓦斯抽采率或降低产量 否则风排瓦斯量的压力仍然非常大 因此 下一步还应提高这类工作面的瓦斯抽采率指标 四 瓦斯抽采达标 表2中 备注 栏注明的数值是达到规定含量指标时采煤过程本层需要风排的瓦斯量 加上邻近层和采空区的涌出量 风排瓦斯量的压力同样非常大 因此 除强调预抽瓦斯外 还应增加卸压瓦斯抽采 必要时还应降低煤炭产量 表2中规定的可解吸瓦斯量是指目前技术能够达到 技术经济相对合理的指标 下一步还应将指标降低 四 瓦斯抽采达标 可解吸瓦斯量主要是指采煤过程能够涌出的瓦斯量 加上残余量便是含量 因此 该指标同样可通过测定含量和残存量 计算二者之差得到 四 瓦斯抽采达标 四 瓦斯抽采达标 四 瓦斯抽采达标 3 矿井瓦斯抽采率确保矿井正常通风能力足以满足要求 限制不合理地增加矿井风量 四 瓦斯抽采达标 四 瓦斯抽采达标 矿井瓦斯抽采率反映一个矿井对瓦斯抽采的重视程度 表3指标应该说大多数矿井通过努力是能够达到的 但由表3中 备注 栏注明的数值表明 即使达到规定指标 风排量仍然非常大 因此 下一步修改时还应提高 四 瓦斯抽采达标 4 工作面瓦斯抽采应确保工作面风速不超 瓦斯浓度不超 四 瓦斯抽采达标 3 瓦斯抽采达标暂行规定 有关内容摘选 矿井在编制生产发展规划和年度生产计划时 必须同时组织编制相应的瓦斯抽采达标规划和年度实施计划 确保 抽掘采平衡 矿井生产规划和计划的编制应当以预期的矿井瓦斯抽采达标煤量为限制条件 抽采达标规划包括 抽采达标工程 表 抽采量 表 抽采设备设施 表 四 瓦斯抽采达标 资金计划 表 抽采达标范围可规划产量 表 采面接替 表 巷道掘进 表 等 年度实施计划包括 年度瓦斯抽采达标的煤层范围及相对应的年度产量安排 表 采面接替 表 巷道掘进 表 年度抽采工程 表 抽采设备设施 表 施工队伍 抽采时间 抽采量 表 抽采指标 资金计划 表 以及其他保障措施 四 瓦斯抽采达标 矿井应当积极试验和考察不同抽采方式和参数条件下的煤层瓦斯抽采规律 根据抽采参数 抽采时间和抽采效果之间的关系 确定矿井合理抽采方式下的抽采超前时间 并结合抽采工程施工周期 安排抽采 掘进 回采三者之间的接替关系 煤矿企业对矿井瓦斯抽采规划 计划 设计 工程施工 设备设施以及抽采计量 效果等每年应当至少进行一次审查 四 瓦斯抽采达标 4 瓦斯抽采设计 1 瓦斯抽采方法分类按瓦斯来源划分开采层瓦斯抽采邻近层瓦斯抽采采空区瓦斯抽采 2 开采层瓦斯抽采 四 瓦斯抽采达标 大面积预抽瓦斯的基本模式穿层网格预抽 四 瓦斯抽采达标 四 瓦斯抽采达标 顺层长钻孔预抽 四 瓦斯抽采达标 穿层条带 顺层钻孔预抽 四 瓦斯抽采达标 地面钻孔 井 四 瓦斯抽采达标 3 邻近层瓦斯抽采在开采层层内巷道打钻适用于缓倾斜或倾斜煤层的走向长壁工作面钻场设在工作面副巷内多用于抽采上邻近层瓦斯 四 瓦斯抽采达标 四 瓦斯抽采达标 在开采层层外巷通打钻适用于不同倾角的煤层和不同采煤方法的回采面钻场设在开采层底板岩巷内 四 瓦斯抽采达标 四 瓦斯抽采达标 地面钻孔 井 钻孔直径150 300mm开采层采后 抽邻近卸压煤层瓦斯 四 瓦斯抽采达标 四 瓦斯抽采达标 4 采空区瓦斯抽采抽采方法全封闭抽采法 六枝局化处矿 布置 四 瓦斯抽采达标 效果解决相邻回采工作面上隅角及回风流瓦斯超限 效果明显 方法简单 可行安全设施 AQ1076 2009 易自燃 自燃煤层距管口 100m位置安设自动喷粉抑爆装置至少一组 每组设两个喷粉装置火焰传感器设在进气口与自动喷粉抑爆装置之间 距喷粉抑爆装置应 50m 四 瓦斯抽采达标 回风巷抬高钻场沿走向打钻孔终孔至冒落拱上方