煤与瓦斯突出治理技术ppt课件

1、 金学玉煤矿瓦斯治理国家工程研讨中心 2019年5月6日目录一、概述二、煤与瓦斯突出的根本常识三、煤矿瓦斯治理四、防突规定五、煤与瓦斯突出防治技术一、概述n何谓煤与瓦斯突出n煤与瓦斯突出的类型n正确认识煤与瓦斯突出n加强现场瓦斯抽采管理与技术研讨n二、煤与瓦斯突出的根本常识1、防突目的瓦斯压力，0.75MPa 为临界值；煤的破坏类型； 煤的巩固性系数；瓦斯放散初速度。二、煤与瓦斯突出的根本常识普通由煤层露头自上而下分为四个带 名 称瓦 斯 组 分%N2CO2CH4CO2N2带20802080102020N2CH4带80102080CH4带2080瓦斯组份中的主要气体分析 瓦斯组份B10煤层B1

2、1b煤层13-1煤层地面瓦斯泵站甲烷CH451.33378.73696.4235.55乙烷C2H60.0570.0051.02 丙烷C3H80.0010.00190.83 翼丁烷I-C400.00020.0001 正丁烷n-C400.00010.0004 翼戊烷I-C500.00020.0004 正戊烷n-C500.00020.0003 总己烷C600.0010.0028 总庚烷C70 0.0025 一氧化碳CO 二氧化碳CO23.1311.6690.730.89硫化氢H2S 氧O2 10.79氮N245.46619.5891.0152.772、瓦斯含量法预测煤与瓦斯突出n原始煤体吨煤瓦斯含量

3、m3/tn剩余瓦斯含量m3/tn瓦斯抽采率%n瓦斯含量法的临界值8 m3/t3、瓦斯的成因及其在煤内的存在形状 瓦斯的成因有多种假说 煤的最大瓦斯含量不会超越60m3/t 瓦斯能以游离形状和吸附形状存在 游离瓦斯和吸附瓦斯处于动平衡形状4、瓦斯的涌出规律n破坏了煤体内原有的瓦斯平衡n瓦斯的普通涌出n瓦斯喷出或煤与瓦斯突出 n瓦斯涌出量 n瓦斯涌出不平衡系数 5、瓦斯构成危害的条件n瓦斯爆炸有三要素：n甲烷浓度516%；n氧气浓度12%；n点火温度650。n瓦斯爆炸瓦斯的爆炸界限不是固定不变的混入新鲜空气后可能爆炸区爆炸区不爆炸区O2，%CH4,%煤矿内常见可燃气体的爆炸上限和下限如下表 气体称

4、号化学符号爆炸下限%爆炸上限%甲烷CH45.0016.00乙烷C2H63.2212.45丙烷C3H82.409.50氢气H24.0074.20一氧化碳CO12.5075.00硫化氢H2S4.3245.50乙烯C2H42.7528.60戊烷C5H121.407.80n混入低爆炸下限的可燃气体能降低瓦斯爆炸下限 n煤尘具有爆炸危险性时，使瓦斯的爆炸危险性添加n瓦斯抽采杜绝煤与瓦斯突出事故的治本措施煤与瓦斯突出事故80%以上与地质构造和软分层有关“四位一体防突措施是行之有效的胜利阅历 先抽后掘、先抽后采、不掘突出头、不采突出面6、煤与瓦斯突出 三、煤矿瓦斯治理1、瓦斯抽采，标本兼治 “一通三防任务困

5、难艰巨，任重道远 治本措施“可保必保，应抽尽抽瓦斯抽采，揭开了瓦斯治理和防治煤与瓦斯突出由部分治理向区域治理进军的新篇章 2、主要瓦斯抽采方式及优劣评价n石门揭煤的截流抽放；n突出煤层掘进的长短孔抽放；n顶板走向钻孔、高抽巷抽放；n上下维护层开采的卸压抽放；n穿层钻孔抽放；n地面钻孔抽放等。裂隙圈裂隙圈开采层开采层回风巷回风巷进风巷进风巷抽放钻孔抽放钻孔抽放巷道抽放巷道采煤任务面顶板走向钻孔或高抽巷布置位置表示图远间隔下维护层开采被维护层底板抽放巷道及钻孔布置表示图弯曲下沉带弯曲下沉带裂隙带裂隙带冒落带冒落带底板瓦斯抽放巷底板瓦斯抽放巷抽放钻孔抽放钻孔开采煤层开采煤层卸压煤层卸压煤层70m开采

6、层开采层B8回风巷回风巷进风巷进风巷下卸压层下卸压层B7下卸压层下卸压层B6底板岩石巷底板岩石巷抽放钻孔抽放钻孔底板卸压区域底板卸压区域18m15m近间隔煤层群上维护层开采被维护层底板抽放巷道及钻孔布置表示图开采B8煤层，底板以下B组煤层卸压，分别在B6、B4层底板开掘瓦斯抽放巷，并一次布孔多重抽放采动卸压瓦斯。B8B6B7aB462.3m-460m瓦斯抽放巷瓦斯抽放巷开采层B4B5aB5bB6B7aB7aB7bB8新庄孜矿实验近间隔煤层群上下维护层开采被维护层底板抽放巷道及钻孔布置表示图3、历史赋予的使命 瓦斯治理难度消费环境和矿井通风条件即使是没有瓦斯的矿井也需求完善通风系统 人类对煤与瓦

7、斯突出的机理还没有认识清楚 瓦斯治理任务要齐抓共管“以抽促用，以用促抽 四、的总体原那么以人为本、源头治理、依法治突 以人为本 一是坚持以人为本的原那么，立足于平安第一。民生问题、生命至上，将维护煤矿职工的生命平安和安康作为根本原那么。源头治理 二是坚持源头治理的原那么，立足于超前防治。充分吸纳了近年来科技攻关成果，将曾经成熟的阅历和措施纳入规定之中，重点强化区域防突措施，提升防突理念，同时进一步完善了部分防突措施。依法治突 三是坚持依法治突的原那么，立足于严厉管理。与近年来新公布的有关法律法规相衔接，与防治煤与瓦斯突出的规范、规范相衔接，与行政答应和现行管理体制相衔接，并上升到部门规章，表达

8、权威性。五、防治煤与瓦斯突出技术 1、瓦斯治理的义务治理难度 矿井瓦斯绝对涌出量将随矿井产量和开采深度添加而添加 矿井开采延深将导致矿井晋级为突出矿井，少数非突出煤层将晋级为突出煤层摆在我们面前的义务 ： 杜绝“一通三防重、特大责任事故2、主要治理措施 n把开采维护层作为区域性瓦斯综合治理的战略性措施 n继续强化“以抽治本的理念 n必需完善“一通三防主要系统，首当其冲的是瓦斯抽采系统 3、完善“一通三防主要系统 n抽放系统n通风系统n防灭火系统n防尘系统n监测监控系统n矿井降温系统4、抽采要处理的实践问题n石门揭煤任务面防突措施执行落实n突出危险掘进任务面防突措施执行落实n高瓦斯突出煤层采煤任

9、务面瓦斯综合治理措施执行落实n高瓦斯突出煤层掘进任务面瓦斯综合治理措施执行落实n完成瓦斯抽放量、抽防率采采气气采采煤煤瓦斯抽采泵站瓦斯抽采泵站n 把瓦斯作为资源，在开采煤炭的同时建立井上下瓦斯抽采系把瓦斯作为资源，在开采煤炭的同时建立井上下瓦斯抽采系统，把瓦斯集中统，把瓦斯集中“抽采至地面，变害为宝加以利用。构成抽采至地面，变害为宝加以利用。构成了井上下立体的缷压开采抽采瓦斯、煤与瓦斯共采的工程技了井上下立体的缷压开采抽采瓦斯、煤与瓦斯共采的工程技术新格局！术新格局！5、实现煤与瓦斯共采l 布置巷道和钻孔对瓦斯富集区进展充分抽采；实现被卸压煤层瓦斯含量、瓦斯压力分别抽采降低到 国 家 规 定

10、的8m3/t和0.74MPa以下。 采采气气瓦斯抽采泵瓦斯抽采泵瓦斯抽采母巷瓦斯抽采母巷瓦斯抽采钻孔瓦斯抽采钻孔钻孔见煤间距钻孔见煤间距1015m1015m瓦斯抽采母巷穿层钻孔抽采瓦斯技术l 国家平安消费监视总局19号令要求：“煤与瓦斯突出矿井，不掘突出头，不采突出面，必需采取区域预抽消突措施。6 6、区域消突技术、区域消突技术瓦斯抽采钻孔钻场巷道瓦斯抽采泵钻孔间距钻孔间距35m35m 顺层钻孔抽采瓦斯技术7、本煤层长钻孔抽采瓦斯技术。瓦斯抽采泵煤层巷道瓦斯抽采母巷钻孔法本煤层区域消突技术瓦斯抽采母巷瓦斯抽采母巷瓦斯抽采钻孔煤层走向煤层倾向8、开采前实现瓦斯抽采最大化。l9、无煤柱沿空留巷、无煤柱沿空留巷Y型通风钻孔抽采瓦斯型通风钻孔抽采瓦斯现场实验效果：