某煤矿瓦斯抽放设计说明书

某煤矿瓦斯抽放设计

说  明  书

目    录

概   述 3

1  矿井概况 4

1.1交通位置 4

1.2 井田地形与气候 4

1.3 井田地质构造情况 4

1.4煤层赋存情况 4

1.5矿井开拓方式 6

1.6矿井通风方式及邻近矿井瓦斯涌出 6

2  矿井瓦斯抽放的必要性与可行性 7

2.1 矿井瓦斯涌出量预测结果 8

2.2 回采工作面瓦斯涌出来源与构成 9

2.3 瓦斯抽放的必要性 10

2.3.1 相关法规的要求 10

2.3.2 采掘工作面瓦斯治理的需要 10

2.4 瓦斯抽放的可行性 11

2.5 矿井瓦斯储量与可抽量 12

3  矿井瓦斯抽放方案初步设计 13

3.1 抽放方法选择的原则 13

3.2 抽放瓦斯方法选择 13

3.2.1 回采工作面本煤层瓦斯抽放 14

3.2.2 掘进工作面瓦斯抽放 14

3.2.3 回采工作面高位抽放 16

3.2 抽放量预计及抽放服务年限 16

3.2.1 回采工作面本煤层预抽量预计 16

3.2.2 掘进工作面边掘边抽瓦斯量预计 16

3.2.3  矿井瓦斯抽放量预计 17

3.2.4 抽放服务年限 17

3.2.5 抽放参数的确定 17

3.3 瓦斯抽放钻孔施工及设备 18

3.3.1 钻机的选择 18

3.3.2 钻孔施工技术安全措施 18

3.3.3 钻孔封孔 18

3.3.4 瓦斯抽放参数监测 19

4 瓦斯管网系统选择与管网阻力计算及设备选型 19

4.1 矿井瓦斯抽放设计参数 19

4.2 瓦斯管网系统选择与管网阻力计算 19

4.2.1 瓦斯抽放管网系统 19

4.2.2 瓦斯抽放管管径计算及管材选择 20

4.2.3 管网阻力计算 21

4.2.4 瓦斯抽放管路与瓦斯抽放钻孔的连接 22

4.2.5 瓦斯抽放管路敷设 22

4.2.6 瓦斯抽放管道的附属装置 23

4.3 瓦斯抽放泵选型计算 26

4.3.1 瓦斯抽放泵流量计算方法 26

4.3.2 瓦斯泵压力计算方法 26

4.3.3 瓦斯抽放泵选型计算 27

4.3.4 瓦斯抽放泵选型 27

5 瓦斯抽放泵站布置 28

5.1 瓦斯抽放泵 28

5.2瓦斯抽放泵站供电 29

5.3 瓦斯抽放泵给排水 32

5.4 防雷设施 32

5.5 瓦斯抽放泵站照明 32

5.6 瓦斯抽放泵站通讯 32

5.7 抽放系统实时监测 33

5.8 泵房采暖, 通风 33

6. 瓦斯抽放系统的安装 33

6.1瓦斯抽放系统安装的基本要求 33

6.2 瓦斯抽放泵的安装 33

6.3 瓦斯抽放, 排放管路及附属设施安装 33

7 环境保护 34

7.1 抽放瓦斯工程对环境的影响 34

7.2 污染防治措施 34

7.3 抽放站绿化 34

8 瓦斯抽放组织管理及主要安全技术措施 34

8.1 组织管理 35

8.2 瓦斯抽放组织机构管理 35

8.3 瓦斯抽放钻场管理 35

8.4 采空区抽放管道的拆装 37

8.5 瓦斯抽放管路管理 37

8.6 主要安全技术措施 38

8.7 钻机操作规程 38

8.8 瓦斯抽放泵司机作业操作规程 39

8.9 瓦斯抽放报表管理 41

9  瓦斯抽放工程技术经济指标 43

9.1 劳动定员 43

9.2 投资概算 43

9.3 矿井瓦斯利用 43

概   述

 某煤矿为某集团公司所属的大型煤矿之一. 1958年投产, 设计生产能力为600kt/年. 1976年进行了生产环节改造, 1980年核定生产能力为1200 kt/年.

 根据该矿提供的矿井设计和矿井瓦斯涌出资料(2004年鉴定报告), 矿井绝对瓦斯涌出量为21.84m3/t, 相对瓦斯涌出量为7.49 m3/min, 属于低瓦斯矿井. 由于二区瓦斯较大, 按高瓦斯矿井管理. 随矿井产量的增加和开采范围的扩大及开采水平的延伸, 该矿今后主采煤层采掘进工作面和采空区的瓦斯涌出量都将进一步增大.

 为贯彻执行党和国家的”安全第一, 预防为主”的安全生产方针和国家安全生产监督管理局制定的”先抽后采, 以风定产, 监测监控”的煤矿安全生产管理方针, 该矿已在井下安装了为21181回采工作面服务的移动式瓦斯抽放泵站和与其相配套的瓦斯抽放系统. 抽出的瓦斯直接排放到矿井的回风系统中. 随着矿井瓦斯涌出量的增大, 总回风的瓦斯浓度较高, 并时常出现超限. 另外, 井下泵站的管理也比较复杂, 经常需要对瓦斯抽放泵的水垢进行清理. 随着新风井的建成使用, 建立地面抽放泵站是非常必要的和可行的. 特此编写某煤矿瓦斯抽放系统方案设计说明书.

编制本设计方案的依据

 1. 《矿井抽放瓦斯工程设计规范》(MT95018-96),中华人民共和国煤炭工业部,1997年.

 2. 《矿井抽放瓦斯管理规范》,中华人民共和国煤炭工业部,1997年.

 3. 《煤矿安全规程》,国家煤矿安全监察局,2004年.

 4. 《防治煤与瓦斯突出细则》,中华人民共和国煤炭工业部,1995年.

 5. 某煤矿提供的通风,生产,瓦斯地质等相关资料.

设计的主要技术经济指标

 1. 矿井绝对瓦斯涌出量:  38.60m3/min(将来最大绝对瓦斯涌出量);

 2. 矿井相对瓦斯涌出量:  7.49m3/t;

 3. 矿井瓦斯抽放量:   11.58m3/min.

存在的主要问题及建议

某煤矿缺乏必要的煤层瓦斯基本参数(煤层瓦斯压力, 瓦斯含量, 煤层透气性系数, 钻孔瓦斯流量衰减系数等). 建议今后进行这方面的测定, 以便为瓦斯抽放管理提供必要的科学依据.

1  矿井概况

 XX煤矿为改建井, 设计生产能力为45kt/年。. 

1.1交通位置

 煤矿位岩脚田煤矿位于水城县城南东方向，直距水城县城约15km。隶属水城县阿戛乡管辖，地理坐标为：东经105°04′11″—105°05′06″，北纬26°25′28″—26°26′32″。岩脚田煤矿经阿戛乡-马场乡的500m乡村公路与水黄公路相通，距滇黔铁路滥坝火车站约19 km。至水城县城30km，