瓦斯排放半径测定报告

煤层排放半径测定报告 湖南资江煤业集团有限公司湖南资江煤业集团有限公司 煤层排放半径 煤层排放半径 测定报告测定报告 编编 制 通制 通 防防 部部 编制日期 编制日期 20172017 年年 8 8 月月 1010 日日 煤层排放半径测定报告 湖南资江煤业集团有限公司湖南资江煤业集团有限公司 煤层排放半径 煤层排放半径 测定报告测定报告 编编 制 制 通通 防防 部 部 技技 术术 部 部 通通 防防 队 队 通防副总 通防副总 总工程师 总工程师 总总 经经 理 理 煤层排放半径测定报告 1 湖南资江煤业集团有限公司湖南资江煤业集团有限公司 煤层排放半径测定技术方案 煤层排放半径测定技术方案 目前 煤巷掘进工作面防治煤与瓦斯突出措施有 大直径钻孔 超前钻孔 松动爆破 前探支架 水力冲孔等措施 其中以超前钻 孔防突措施工艺最简单 对工人无特殊技术要求 工人易于接受 且无需专用设备 成本低 因此 这种防突措施在现场得到了广泛 采用 资江矿严格执行 四位一体 防突措施 采用 75 mm 的超 前排放钻孔 超前钻孔有效排放半径待确定 为了测定矿井 煤层煤层瓦斯排放半径参数 特编制 煤层排放半径测定技术 方案 具体测定方案如下 一 现行测定瓦斯排放钻孔有效排放半径方法一 现行测定瓦斯排放钻孔有效排放半径方法 目前 超前瓦斯排放钻孔有效排放半径的常用测定方法有 瓦斯压力降低法 钻孔瓦斯流量法 钻屑量与钻屑瓦斯解吸指 标法 由于钻孔瓦斯压力法和测量钻孔瓦斯涌出量法工程量大 工艺 复杂繁琐 存在下列缺点 1 在软分层中布置测量孔 在打钻过程中 软分层中的瓦斯 就会得到一定的排放 测量孔也有排放作用 破坏了煤层原始条 件 再在测量孔旁边处打排放孔 实际上是在测量孔排放瓦斯后 测定排放孔的有效排放半径 由此测出的结果与实际情况偏差较大 煤层排放半径测定报告 2 2 在软分层中封孔困难 封孔很难达到理想效果 因而测出 的瓦斯涌出量不准 测定瓦斯压力对封孔要求更高 在煤层中 特 别是在软分层中 测定瓦斯压力非常困难 3 测定时所需设备和人员多 多个测量孔都需同时测量观察 整个测定过程时间较长 费工费时 测定费用高 鉴于上述情况本 次测定方案采取钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标法对煤层半径进行测定 二 瓦斯排放半径测定二 瓦斯排放半径测定 1 测点布置 分别在 3537 机巷和 3742 切眼上山布置测试钻孔 钻孔布置的 煤层必须赋存比较稳定 且未采取过任何防突措施的位置布置测点 测定瓦斯排放半径 具体由通防部安排人员在现场确定 2 测定所需设备 材料 1 测定钻屑量时用编织袋 弹簧秤 测定 S 值 2 WTC 瓦斯突出参数测定仪 2 台 机械秒表 2 块 用于测定 K1 值 3 施工一个孔径 42mm 的预测孔所需钻机 钻杆 10m 钻头 施工一个孔径 75mm 的超前排放钻孔所需风煤钻机 钻杆 10m 钻 头 3 测定方法 采用每米的钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标法确定排放半径 1 在布置好的测点煤层软分层中先打一个考察钻孔 孔 1 测 煤层排放半径测定报告 3 量每米的钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标 并填入附表 2 钻孔深 10m 钻孔直径为 42mm 2 测试结束后 将钻孔扩大到排放钻孔的设计直径 75mm 进 行扩孔排放 空眼排放 3 按施工要求 确定排放时间 打完排放孔后 让其排放一段 时间 一般为 8h 根据钻孔有效排放时间为 8h 使排放孔周围瓦 斯得到排放 到达时间后 在该孔附近的软分层中打一个与排放孔 成一定角度的测试孔 测量其每米钻孔的钻屑量与钻屑瓦斯解吸特 征 K1 值 4 将 2 个钻孔同一深度范围内所测到的数据和两点的间距进行 分析 当其小于临界指标值时 相应两点的最大间距确定为排放钻 孔的有效排放半径 4 钻孔布置参数确定 1 钻孔参数 超前钻孔 深 10m 直径 75mm 测试钻孔 深 10m 直径 42mm 2 钻孔布置参数 钻孔布置方式及钻孔布置参数如附图 1 所示 在设计时 钻孔开口之间的距离按 3m 钻孔夹角 17 3 每个煤层各布置三组钻孔 各组钻孔之间的距离根据现场实 际情况确定 5 判断准则 将 2 个钻孔同一深度处所测定的指标进行比较 如果自某一深 度处开始向钻孔深处 2 孔各点所测定的指标均小于 1 孔同一深度 煤层排放半径测定报告 4 的指标时 该深度对应的钻孔之间的距离就称为超前钻孔有效排放 半径 6 测定时间 每次测定时间为一个小班 如 08 点至 16 点 图一 瓦斯排放半径钻孔布置示意图 煤层排放半径测定报告 5 三 钻孔瓦斯排放半径测定结果三 钻孔瓦斯排放半径测定结果 1 3 煤 75mm 排放钻孔的有效排放半径测定结果数据见表 1 1 和图 1 2 及图 1 3 表 1 1 排放半径现场数据考察表 钻屑量考察钻屑解吸特征 K1值考察 孔深 m 排放前 S 值 kg m 排放后 S 值 kg m 排放前 K1 ml g min0 5 排放后 K1 ml g min0 5 122 10 010 01 22 12 10 060 09 3220 010 422 20 060 06 52 120 060 07 62 22 10 050 04 72 11 80 070 05 821 70 090 04 92 21 80 170 05 102 21 70 160 06 煤层排放半径测定报告 6 图 1 2 不同钻孔深度钻屑量测定值变化曲线 根据表 1 1 和图 1 2 分析可知 当钻孔钻进深度至 7m 时 测试钻孔钻 屑量变化曲线与预测钻孔钻屑量变化曲线出现分离且测试钻孔钻屑量值由大 于预测钻孔钻屑量值变化为小于该值 因此 可以判定钻孔钻进深度至 7m 时 所计算得到的排放半径 R 排 3 tan17 0 91m 即为 3 煤 75mm 排 放钻孔的有效排放半径 图 1 3 不同钻孔深度钻屑解吸特征 K1值变化曲线 根据表 1 1 和图 1 3 分析可知 当钻孔钻进深度至 6m 时 测试钻孔钻 屑解吸特征 K1值变化曲线与预测钻孔钻屑解吸特征 K1值变化曲线始终呈显 著分离且测试钻孔钻屑 K1值小于预测钻孔钻屑 K1值 因此 可以判定钻孔 钻进深度至 6m 时 所计算得到的排放半径 R排 4 tan17 1 22m 即为 3 煤 75mm 排放钻孔的有效排放半径 综上分析可知 3 煤 75mm 排放钻孔的有效排放半径为有效排放半径为 0 910 91 1 22m1 22m 为了使 3 煤层排放效果更加有效空间 3 煤层排放半径取 1m 2 4 5 煤 75mm 排放钻孔的有效排放半径测定结果数据见表 2 1 和 煤层排放半径测定报告 7 图 2 2 及图 2 3 表 2 1 排放半径现场数据考察表 钻屑量考察钻屑解吸特征 K1值考察 孔深 m 排放前 S 值 kg m 排放后 S 值 kg m 排放前 K1 ml g min0 5 排放后 K1 ml g min0 5 12 12 200 07 22 42 10 110 02 32 22 20 010 03 42 32 20 020 05 52 22 10 020 03 62 12 10 010 04 72 21 70 070 05 82 31 90 070 04 92 31 80 080 05 102 21 70 060 03 图 2 2 不同钻孔深度钻屑量测定值变化曲线 根据表 2 1 和图 2 2 分析可知 当钻孔钻进深度至 6m 时 测试钻孔钻 屑量变化曲线与预测钻孔钻屑量变化曲线出现分离且测试钻孔钻屑量值大于 煤层排放半径测定报告 8 预测钻孔钻屑量值 因此 可以判定钻孔钻进深度至 6m 时 所计算得到的 排放半径 R 排 4 tan17 1 22m 即为 4 煤 75mm 排放钻孔的有效排放 半径 图 2 3 不同钻孔深度钻屑解吸特征 K1值变化曲线 根据表 2 1 和图 2 3 分析可知 当钻孔钻进深度至 5m 时 测试钻孔钻 屑解吸特征 K1值变化曲线与预测钻孔钻屑解吸特征 K1值变化曲线始终呈显 著分离且测试钻孔钻屑 K1值小于预测钻孔