瓦斯治理技术淮南.ppt

1、,瓦斯治理技术,一、矿区的基本情况二、瓦斯治理主要技术,1,地处淮北平原的南部，东西延展100km，南北宽30km，面积近3000km2保有储量500亿吨，已探明200亿吨，约占安徽省储量的74%，占华东储量的50%。,一、矿区基本情况,（一）概况,淮南矿区,，2对在建矿井,现有13对生产矿井,13对生产矿井中有10对为煤与瓦斯突出矿井，矿区瓦斯涌出总量达980m3/min。采煤工作面瓦斯涌出量最大达110m3/min。,2,一、矿区基本情况,（二）瓦斯情况,历史上曾是瓦斯事故重灾区，发生瓦斯爆炸及煤与瓦斯突出事故共27起，死亡397人。1985年“824”事故死亡28人;1987年“129”

2、事故死亡45人;1993年“120”事故死亡39人;1995年“623”事故死亡76人;1997年在两周时间内发生了“1113”事故死亡88人、“1127”事故死亡45人，共计133人，伤亡损失惨痛。,2,一、矿区基本情况,（三）历史上的瓦斯灾害,坚持“瓦斯超限就是事故”、“煤与瓦斯共采”等理念实施“可保尽保、应抽尽抽”瓦斯治本战略坚持“高投入、高素质、严管理”的瓦斯治理原则,一、矿区基本情况,（四）瓦斯治理效果,瓦斯抽采量逐年提高1995年500万m32004年15000万m3,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,

3、瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,瓦斯治理理念,二、瓦斯治理做法,（二）强化管理，总结瓦斯治理做法五十条主要内容为：,1、高投入2、高素质3、严管理4、强技术5、重责任,二、瓦斯治理做法,（三）提升技术，瓦斯综合治理技术五十推1、保护层开采技术体系2、地面钻井抽采技术3、采煤工作面瓦斯抽采技术4、综放工作面消突技术5、高、突掘进工作面瓦斯治理技术6、石门揭煤技术7、通风技术8、安全监测技术9、防火、防尘技术10、其它相关技术,1、近水平煤

4、层远距离下保护层开采技术,（一）保护层开采技术体系,四、主要技术成果,四、主要技术成果,关键点：开采远程下保护层上向卸压，低抽巷网格式钻孔抽采瓦斯。应用效果：被保护层13-1煤层透气性增大2880倍，钻孔抽采量增大160倍，煤体瓦斯压力降至O。1个走向1000m，面长200m左右的保护层工作面，抽采被保护层瓦斯量达1000万m3左右。,（一）保护层开采技术体系,1、近水平煤层远距离下保护层开采技术,2、倾斜煤层多重上保护层开采防突技术,四、主要技术成果,（一）保护层开采技术体系,四、主要技术成果,关键点：高瓦斯煤层群开采上保护层下向卸压，低抽巷上向网格式钻孔抽采瓦斯。应用效果：多重开采B8、7

5、a、7b保护层，被保护层B6、4透气性增大570倍，单孔抽采量增大40倍。消除突出威胁，解决B8煤层回采瓦斯治理问题。保护层工作面单产提高33%，突出煤层掘进单进由30m/月提高到90m/月。,（一）保护层开采技术体系,2、倾斜煤层多重上保护层开采防突技术,9,瓦斯抽采泵,煤层倾向,瓦斯抽采钻孔,煤层走向,煤层巷道,四、主要技术成果,（二）顺层钻孔预抽区域性消突技术,四、主要技术成果,（二）顺层钻孔预抽区域性消突技术,四、主要技术成果,在采煤工作面上、下风巷沿煤层施工上下顺层钻孔，间距810m。应用效果：顺层钻孔成孔深度在100m左右。配合使用深孔预裂爆破技术，抽采率达到30%以上。2002年

6、以来，有7个具有严重突出危险性块段，不具备保护层开采条件下，运用顺层密集钻孔强化抽采技术消除了突出危险性，实现放顶煤开采。,（二）顺层钻孔预抽区域性消突技术,裂隙圈,开采层,回风巷,进风巷,抽采钻孔,抽采巷道,1、顶板抽采技术,四、主要技术成果,（三）高瓦斯采面瓦斯抽采技术,四、主要技术成果,（三）高瓦斯采面瓦斯抽采技术,煤层倾向,瓦斯抽采钻孔,抽采管路,顶板抽采钻场,上风巷,工作面,1、顶板抽采技术,四、主要技术成果,从上风巷沿走向在煤层顶板向采空区上方施工巷道或钻孔，抽采采空区顶板裂隙或冒落空间内积存的高浓度瓦斯。减少采空区瓦斯向工作面涌入，控制上隅角瓦斯积聚。技术成果：以上风巷为界，垂直

7、煤层顶板向上825m，倾斜方向030m最佳抽采区域。顶板抽采为“边抽边采”主导方法，应用单项技术抽采率达2550%。,（三）高瓦斯采面瓦斯抽采技术,1、顶板抽采技术,四、主要技术成果,（三）高瓦斯采面瓦斯抽采技术,煤层倾向,瓦斯抽采钻孔,抽采管路,穿层边孔抽采钻孔,上风巷,工作面,2、采面辅助配套抽采技术,上隅角埋管抽采管路,四、主要技术成果,深孔爆破孔,4000,抽采钻孔,深孔爆破孔,2、采面辅助配套抽采技术,8000,（三）高瓦斯采面瓦斯抽采技术,1、两帮钻场深孔“边抽边掘”技术,巷帮抽采,迎头抽采,抽采钻场,工作面,四、主要技术成果,（四）掘进防突技术,四、主要技术成果,技术参数：掘进巷

8、道两侧对称钻场或间隔钻场，钻场内3个孔。孔深60m左右、孔径91mm，设计倾角与沿走向方向煤层倾角一致。前后钻场孔10m压茬距。迎头钻孔1015个，或按断面2个/m2布置。孔径91mm，孔深40m左右。两组510m压茬距。,1、两帮钻场深孔“边抽边掘”技术,（四）掘进防突技术,四、主要技术成果,应用效果：抽采量在0.7m3/min以上，单孔流量在0.10.6m3/min，浓度1520%，炮后最高抽采浓度达到50%。严重突出危险区域掘进平均单进由原80m/月提高到最高115m/月，综掘平均单进达到130150m。主要特点：实现24小时连续抽采，有效探控前方构造，观察动力情况。,1、两帮钻场深孔“

9、边抽边掘”技术,（四）掘进防突技术,四、主要技术成果,瓦斯抽采工艺,四、主要技术成果,2、穿层条带布孔超前掩护防突技术,（四）掘进防突技术,煤层,钻孔,煤巷,底板巷,四、主要技术成果,3、掘进防突预测图,（四）掘进防突技术,淮南煤与瓦斯突出主要发生在掘进工作面，其中80%以上与地质构造有关，我们首创掘进工作面防突预测图管理信息载体。以突出煤层瓦斯地质图为基图，全面反映掘进工程范围内的煤层赋存、瓦斯地质、巷道布置、防突系统等基础内容，通过掘进过程不断获取地质、煤层变化、瓦斯涌出、突出指标、措施执行情况动态信息，分析迎头状况，指导现场防突工作。运行机制：所有突出煤层掘进必须实行防突预测图管理，执行

10、按月送报制度。瓦斯地质管理研究院对防突预测图进行审查、分析；下发“构造和异常带”业务联系书，提出强制性防治意见。,四、主要技术成果,3、掘进防突预测图,（四）掘进防突技术,四、主要技术成果,（五）地面钻井抽采瓦斯技术,四、主要技术成果,（五）地面钻井抽采瓦斯技术,开采11-2下保护层，采用地面钻井抽采上覆的13-1煤层松动区域瓦斯。下保护层收作后，继续抽采其卸压瓦斯，被保护层回采，抽采采空区瓦斯。抽采效果：单井日平均抽出瓦斯14943m3，最高22190m3/d，共抽出瓦斯1225207m3。实测单井抽采有效影响半径211m，正常条件下，抽采浓度95%左右。,钻孔结构图,五、重点攻关方向,地面钻井抽采瓦斯技术保护层开采技术体系松软低透气性突出煤层消突技术特大型矿井通风结构模式技术与工程实践试验。,（一）煤与瓦斯共采技术,五、重点攻关方向,特定地质单元的瓦斯赋存规律煤与瓦斯突出与构造相关性精细探测技术与装备,（二）瓦斯地质方法学的研究,五、重点攻关方向,瓦斯气提纯、压缩技术制氮防火、富氧发电燃煤锅炉助燃风排瓦斯利用,（三）瓦斯利用技术与装备,五、重点攻关方向,高地应力围岩