7413运输巷掘进瓦斯抽放设计解析

1、兴文县黄家沟煤业有限责任公司7413轨道运输巷瓦斯抽放设计编制时间：二一四年四月参加编审人员编审姓名职务签字审李勇业主、总经理2查人员何泽奎矿长罗金才常务矿长袁仁启总工程师周光友副总工程师陈永强副总工程师李俊机运副矿长杨润书安全副矿长宋显明生产副矿长编制苟宇地测科长会 审 意见学习培训签到表姓名签字姓名签字姓名签字347413轨道运输巷瓦斯抽放设计.工作面概况1、7413轨道运输巷工作面位于矿井的南边，标高位于+740水平， 布置在B4煤层中， 为半煤岩巷， 走向从往东。 该工作面以西是首采区回 风上山， 上为7411工作面采区，下为矿井未开采资源。2、地质构造：该工作面布置的530m范围内无

2、断层、褶皱等地质构 造，但据地质资料查得东边界外有一条44-45号勘探线正断层。3采区内地震烈度为VI度。4煤岩层结构特征(1)、煤层：本井田煤系地层属二叠系上统龙潭组二加三段，其厚度 为0.97m1.4m,平均厚度为1.19m;倾角平均12煤层埋深290299m。(2)、煤层间距：B4B3煤层平均间距2.75m。(3)、顶地板岩性特征顶板：B4煤层为深灰、灰黑色炭质泥岩，含动物化石，间接顶板为 砂质泥岩或粉砂岩;底板：底板为深灰色粘土岩或泥岩，含深灰色隐晶质肾状菱铁矿。(4)、煤层厚度：B4煤层厚度一般为0.97m1.4m平均厚度1.19m。二.瓦斯来源和自燃发火情况1瓦斯、煤尘及煤的自然发

3、火情况(1)、 瓦斯：2009年矿井瓦斯等级鉴定结果为绝对瓦斯涌出量1.84m3/min,相对瓦斯涌出量16.66m3/1,属高瓦斯矿井；工作面煤层绝对瓦 斯涌出量0.59m3min。5(2)、煤尘爆炸性：B4煤层无火焰长度,无爆炸性。(3)、自燃发火倾向：B4煤层属自燃煤层。瓦斯来源7413工作面的主要瓦斯来源于B4煤层瓦斯、B煤层施放出来的瓦斯，以及一定数量的围岩瓦斯。三.抽放瓦斯方法的选择工作面采取的瓦斯防治措施是掘前预抽。 掘前预抽采用顺层钻孔预抽 煤巷条带煤层瓦斯， 工作面煤层在1.19米以上时，每掘进40米按设计施 工一次区域防突措施。 执行煤巷掘进工作面区域防突措施时， 选用ZY

4、-650液压钻机，钻头孔径 65mm钻杆直径65mm在地质构造破坏带或 煤 层 赋存条件急剧变化不能按措施要求实施时，必须至少施工三个超前 距不小于20m的超前钻孔。生产科根据 现场情况提供钻孔施工设计。四.钻孔参数及钻孔工艺1) .钻孔参数(见附图)a) .钻孔直径抽采钻孔选用开孔直径为85mm终孔直径为65mn的钻孔。b) .钻孔长度及间距钻孔长度根据抽采方法及工作面长度确定， 钻孔长度及间距确定见各 抽采方法示意图。生产中要对不同钻孔间距的抽采效果进行测试、统计， 比较确定更加合理的钻孔间距。c) .抽采浓度6设计该采区的瓦斯抽采浓度为30%。d) .抽采负压按其它矿井瓦斯抽米经验，米面

5、预抽钻孔负压为1318Kpa左右。e) .瓦斯抽采率根据矿井治理瓦斯需要和相关规定，矿井瓦斯抽采率不低于30%。2) .钻进工艺设计采用ZY-650型全液压钻机，配42mm占杆，风压排粉，孔口压 力水防尘，无岩芯钻进工艺。a) .钻机在满足钻孔施工要求前提下，为方便采购及维修，由选用ZY-650型全液压钻机两台，其中一台备用。ZY-650型全液压钻机，具有钻进能力大、操作简单、稳定可靠、体 积小、适应性好、寿命长、移动方便、钻杆刚度大强度高等特点。主要技 术参数如下：最大钻进深度150m开孔直径87/115mm终孔直径65/75钻杆直径42/50mm钻孔倾角-90+90额定输出转速95r/mi

6、 n额定输出转距620N- m给进力50KN7起拔力30KN正常进给速度01.5m/mi给进行程850mm8电机功率适应煤岩坚固性系数f8整机重量（不含钻杆）1200kg钻进指标：根据煤矿瓦斯抽采管理规范 ，钻机台月效率为：岩石f=68,不小于1200口/月台岩石f12.5mm管道直径50D760mm直径比0.20 B=d/D0.75雷诺数12602B Reg 108b、使用孔板流量计的管道条件和安装要求(a)孔板上游侧的测量管长度为10D,下游侧的长度为4D(b)测量管内表面应清洁，无凹陷和沉淀物，其相对粗糙度K/D应少于或等于0.001；14(c) 孔板上、下游所需直管长度不得小于相应的最

7、小值；(d)测量管长度之外的直管段内表面的相对粗糙度K/D小于或等于0.001，但也允许使用相对粗糙度更高一些的管子；(e) 在测量管中安装孔板时，开孔轴线与测量管轴线同轴，孔板上 游侧端面与管道轴线垂直，垂直度小于1%。(f)测压计测压计须选用负压测压计。Y PF-15 0型防腐膜片压力表：测量范围-0.10.06MPa精确度等级2.5外形尺寸150 x258mm7) .瓦斯取样器当抽采管路负压大于13KPa时，常用的皮球就不能取出瓦斯气样。设 计选用FW-2型高负压瓦斯采样器。该瓦斯采样器与孔板流量计配合使用采取瓦斯样。该取样器取气负压范围为085KPa质量为1.3kg。测定管路压力和瓦斯

8、浓度须在同一位置。一般测定位置为钻孔口附 近、管路汇流处、管路分流处、主管始末处及其它必要处。八.安全措施1.管网系统安全防范措施1) .严格定期巡视、检测制度。瓦斯抽采过程中，井上、下安全隐患 随时可能产生， 如管路漏气堵塞积水、 钻孔失效、 抽空、主管瓦斯浓度降 低、采空区煤15炭自燃、 安全监测或管路附件失效等。 生产中要制订定期巡 查、检测、检修制度，并严格执行，做好记录。2) .配置瓦斯抽采系统安全监测监控系统，对抽采系统实时监控，及 时发现安全隐患。3) .及时更新矿井生产系统及抽采系统各种图纸，认真归档、分析瓦 斯抽采各种文字记录。4) .配备安全检察员，作好安全监督工作。5)

9、.管路安全防范措施(a) 防腐措施。管路选材要充分考虑环境对管路的腐蚀作用，金属 材质须做防腐处理， 并定期刷防腐漆； 其它材质必须符合煤矿用产品防腐 要求。(b) 刷警示漆。由于瓦斯管路危险性大，根据煤矿瓦斯抽采管理 规范，瓦斯管路必须涂成红色，以示警示。其它管路禁止涂成红色。(c)管路入井前必须做负压检漏实验，合格后方可使用。正常抽采 管路要定期进行气密性检查。(d)管路安装要有防底鼓、防碰撞、防滑措施，管路安装的安全间隙 、坡度等要符合相关规程、规范要求。(e)管网附件要按规范要求设置，并保证其状态良好。(f)管路必须有可靠的接地装置，防止静电积聚；出地管路设有防 雷措施。(g) 瓦斯管

10、路不得与水管、动力电缆、通讯电缆等同侧敷设。(h) 安装瓦斯管路的巷道、沟槽用不燃性材料支护。(i)管路敷设要曲线段尽量少、尽量避免急弯。(j)管网系统安设相应的计量、 安全等设施。 抽采钻场、 管路拐弯、 低16洼、温度突变处及沿管路适当距离(间距一般为200300m根据实际 情况可相应调整，但最大不超过500m设置放水器。在抽采管路的适当 部位应设置除渣装置和测压装置。 抽采管路分岔处设置与管径相匹配的控 制阀门。6) .按规程、规范配足井下防、隔爆设施。加强矿井防、隔爆工作。7) .管道接头拧紧，出口阀门关严，管道锈蚀及时更换。8) .加强顶板检查，及时清理悬煤(矸) ，搞好顶板锚固，防

11、止垮落，掉煤(矸)砸坏管道。9) .电缆线及电气设备勿与管道接触，防止带电。10) .在倾斜巷道中，管路应设防滑卡，其间距可根据巷道坡度确定。11) .加强井下防灭火工作， 禁止井下内因、 外因火灾引爆瓦斯。 井下 风筒、胶带、电缆等非金属制品，均采用取得“MA标志并有阻燃和抗静 电性能产品。12).管路尽量沿回风巷道布置，避免当抽采设备和管路发生故障时， 管路内的瓦斯流入采掘工作面及机电硐室内。2.钻孔(场)施工安全措施1) .钻孔(场)施工前必须编制作业规程 ，通过安全、生产部门和 技术负责人审批合格方准许组织施工，施工过程中要严格按作业规程 作业。有煤与瓦斯突出的矿井和地区抽采前必须采取

12、包括突出危险性预 测、防治突出措施的效果检验、安全防护措施的综合措施。2) .每班必须配备相应的安全人员，定时检测瓦斯浓度。3) .接近突出煤层或地质构造时，进行瓦斯超前探测，确认安全后方 可施工。4) .钻场选择要避开地质构造带，便于钻场维护、利于封孔。5) .井下钻场设备全部采用煤矿防爆机电设备，并严格配足各种监测 和保护设17备。6) .安装瓦斯、电闭琐装置，执行瓦斯超限断电，断电瓦斯浓度为1.0%。7) .各工作地点悬挂瓦斯抽采安全技术措施、作业规程及事故自救和 井下避灾路线图，各巷道交叉点显眼处设置逃生方向牌。8) .加强矿井通风工作，保证通风设备状态良好、通风系统合理、各 工作点瓦

13、斯浓度不高于1.0%。9) .各工作点按规定配备消防器材。3.安全管理制度1).各岗位工种必须根据相关规定进行岗位技能岗前培训和再培训， 所有人员必须进行瓦斯的物理特性、 事故危险性、 防范措施、危害自救等 相关知识培训。2) .每次班前会议上必须强调相关安全事项，使每个职工在岗位上时 刻警惕工作环境内安全隐患。3) .建立瓦斯抽采及安全防范工作奖惩制度，并严格执行。4) .制订事故应急预案，并按计划演练和调整，事故时可把损失降到 最低。5) .加强瓦斯危险性及安全责任宣传工作，使涉及瓦斯采、储、输各 生产环节的人员时时刻刻保持安全第一、安全为天的安全理念。6) .对防突经费和人员予以保证。7) .加强抽采参数记录及分析、整理工作，做好事故预判、预处理工 作。8) .加强安全监督、检查。定期组织安监部门