黔金煤矿瓦斯消融剂应用试验方案.doc

黔 西 金 坡 煤 业 有 限 责 任 公 司瓦斯消溶剂应用试验方案及安全防护措施编制单位： 黔金煤矿通风科编 制： 编制日期： 2010年7月8日目 录第一部分 试验方案- 5 - 瓦斯消融剂技术简介- 5 - 试验地点选择- 5 - 试验地点- 5 - 实验地点煤层状况- 5 - 试验流程及相关材料要求- 5 - 试验流程- 5 - 试验所需材料- 5 - 试验方案设计- 6 - 原始瓦斯参数测定钻孔设计- 6 - 注液钻孔设计- 7 - 效验钻孔设计- 7 - 瓦斯消溶剂注液步骤- 7 - 管路连接- 7 - 消溶剂配制- 8 - 乳化泵操作- 8 - 注液操作- 8 - 试验后设备整理- 8 - 试验成功技术指标- 8 - 安全防护措施- 8 - 施工前准备工作- 8 - 施工操作- 9 - 避灾路线- 10 - 消耗消融剂数量计算- 10 -第二部分 组织方案- 10 - 成立试验领导小组- 10 - 职责划分- 10 -第三部分 附件- 11 - 钻孔布置参数图- 11 -黔金煤矿安全技术组织措施审批栏黔 西 金 坡 煤 业 有 限 责 任 公 司瓦斯消溶剂应用试验方案及安全防护措施通风科生产科安检科机电科调度室安全矿长生产矿长总工程师矿长矿审批意见：公司审核意见：通防部总工程师安检部第一部分 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 2916下顺掘进工作面正头 实验地点煤层状况2916下顺掘进工作面正头煤层厚度1.7米，上部软分层厚度0.8米左右。2916下顺巷宽4.2米，巷高2.2米，采用矿工钢锚网、锚索联合支护形式。目前工作面正头已无允许进尺，上循环施工排放钻孔剩余残孔深度6米左右，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兼注液孔取煤芯测定原始瓦斯基本参数(包含瓦斯含量、f值、K1值) 注入瓦斯消溶剂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 80乳化泵及水箱（22Mpa） 6分接头家用水表 封孔泵一台 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 锚索10米 责任分工 在本次试验中，中煤矿业公司作为技术服务提供商为主办方，负责提供技术支持、瓦斯消溶剂的供应商及现场应用操作示范等。 黔金煤矿属于协办方，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2916下顺正头施工两个本煤层钻孔，钻孔深40米以上，控制到掘进正头前方40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米时分别测定煤层瓦斯含量、K1值、硬度系数f值，并收集钻孔施工过程中的动力现象、回风瓦斯浓度等数据。详见钻孔布置参数图 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。详见钻孔布置参数图 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 2010年7月12日至2010年7月15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、3取样孔（兼注液孔）、取样并封孔、注浆。 2010年7月16日试验方案上报 2010年7月22日至2010年7月25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。 2010年7月25日至2010年7月30日为项目的第三阶段，即效果检验与项目总结阶段，完成4、5、6号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6分铁管，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。 安全防护措施 施工前准备工作 防突队施钻人员进班必须首先将2916下顺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%必须立即停止作业、切断电源、撤离人员至轨道下山反向风门外，并在四部皮带尾设置警示标志禁止人员进入2916下顺。 试验所有人员及设备设置在2916材料巷，且所有机电设备确保完好不失爆，实验地点安装一组有12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压风自救器，所佩戴矿灯完好不失爆。 试验期间二采区回风下山及矿井总回风内严禁有人员通行，机电系统负责确保2916下顺回风流经区域内所有机电设备完好不失爆。 2916材料巷、2916下顺工作面各安设电话一部（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2916下顺综合防突措施规定的避灾路线撤离。 正式注液时2916下顺只保留两个操作员（中煤矿业一人、矿方一人），监控探头设置在注液位置的下风侧，其余人员撤离至2916下顺材料巷内。 2916下顺正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2916下顺工作面及其回风流、四部皮带巷内机电设备瓦斯电闭锁正常，当瓦斯浓度达到0.8%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性事件则人员沿2916下顺皮带下山轨回联巷二采区轨道下山井底车场副井地面的线路撤离。 消耗消融剂数量计算渗透体积：孔深煤厚纵向渗透 601.815=1620（立方米）渗透煤量：16201.54=2494.8（吨煤）每立方煤需用瓦斯消溶剂0.3公斤 16200.3=486（公斤）每吨煤需要瓦斯消溶剂0.2公斤 2494.80.2=498.96(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：李金荣副组长：张建强成 员：罗青云 刘廷选 张玉治 孙海林 张自安 孙胜伟刘亚威 李 军 侯东涛 徐 琨 周开军 职责划分 由矿总工（通防副总）召集通风科、调度室、安检科、防突队、开二队等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。 生产科：负责