1、煤矿瓦斯抽放技术规范为了规范煤矿瓦斯抽放技术,提升瓦斯抽放效果,防治瓦斯事故,确保煤矿安全生产,在总结以往生产经验和科研结果基础上,制订本标准。本标准各项准则凡属行业通用要求、术语表示,均符合煤炭工业部颁发煤矿安全规程、矿井瓦斯抽放管理规范等要求。本标准由煤炭工业部科技教育司提出。本标准由煤炭工业部煤矿安全标准化技术委员会归口。本标准由煤炭科学研究总院抚顺分院起草。本标准关键起草人:翟云生、马丕梁、王玉武、范启炜、金玉明。本标准委托煤炭科学研究总院抚顺分院负责解释。1 范围本标准要求了矿井瓦斯抽放基础条件、泵站技术要求、抽放参数方法及效果、抽放工程及施工和安全和测试等。本标准适适用于现有抽放瓦
2、斯矿井、新建瓦斯抽放系统矿井及为处理瓦斯突出和局部抽放瓦斯矿井一切区域。2 抽放瓦斯基础条件矿井或采掘工作面瓦斯涌出量较大,采取通风方法处理瓦斯问题不合理时,应抽放瓦斯。21 凡符合下列情况之一者应建立瓦斯抽放系统,开展瓦斯抽放工作:一个采煤工作面瓦斯涌出量大于5m3min或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3min。矿井瓦斯绝对涌出量大于15 m3min,年产煤量小于40万t。矿井绝对瓦斯涌出量大于20m3min,年产煤量小于60万t。矿井绝对瓦斯涌出量大于25 m3min,年产煤量小于100万t。矿井绝对瓦斯涌出量大于30m3min,年产煤量小于150万t。矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3mi
3、n。开采含有煤和瓦斯突出危险煤层。22 在符合21条件拟建立永久性瓦斯抽放系统矿井,还应符合下列要求:a)瓦斯抽放系统抽放量应稳定在大于2m3min以上;b)瓦斯资源可靠,储量丰富,估计瓦斯抽放服务年限应不少于。23 当不含有建立全矿井抽放瓦斯系统而部分区域瓦斯涌出量大于3m3min时,可采取局部抽放。3 抽放泵站技术要求31 通常要求:311 瓦斯抽放泵站应设在回风井工业广场内,泵站距井口和关键建筑物和居住区应大于50m。312 泵站和泵站周围20m范围内严禁有明火。313 泵站必需用阻燃材料建造,周围用围墙或栅栏保护。314 泵站建筑面积应为以后可能更换或增加设备留有余地。32 抽放用瓦斯
4、泵选型应满足:整个服务期间最大抽放量;抽放系统最大阻力损失;运转期间泵进口负压应小于73kPa。33 瓦斯抽放泵及其隶属设备,最少应设一套备用。34 泵站管道出口处应设有放水器,压力、浓度和流量测定装置,取样阀门等。35 泵站应设有专用供电和通讯线路。36 确定管路系统:应依据井巷部署、抽放方法及长远计划,全盘考虑,避免和降低以后主干管路系统频繁改动,并应满足下列要求:a)管线安装应平直,转弯时角度不应小于90;管径要统一,变径时须设过渡节;管路要设调整阀门、放水器和排渣器;b)按安全流速为515ms和最大经过流量来计算管径;c)瓦斯管路总阻力应包含直管阻力和局部阻力。局部阻力能够用估算法决定
5、,通常取直管阻力1020;d)管路内压力要求;卸压煤层在抽放孔口负压宜大于67kPa;非卸压煤层在抽放孔口宜大于13kPa;全系统应不出现正压状态。4 抽放参数、方法及效果41 抽放瓦斯方法要依据矿井瓦斯起源、煤层地质和开采技术条件和瓦斯基础参数等来确定。411 对未卸压原始煤层,瓦斯抽放难易程度可划分为三类,见表1。412 对有多个瓦斯涌出源矿井宜采取开采层、邻近层、采空区并行综合抽放方法和钻孔抽巷道抽多个工艺抽放方法。413 无采动卸压影响且较难抽放煤层,宜选择巷道抽放、顺层钻孔、穿层钻孔、交叉钻孔、密集钻孔等抽放方法,或采取增大孔径、增加孔长、割缝、压裂等强制性卸压手段,降低抽放困难,提
6、升抽放效率。42 在岩层中开孔钻孔封孔长度应大于3m,在煤层中开孔钻孔封孔长度应大于5m。43 以邻近层抽放为主矿井(卸压抽放),矿井抽放率应不低于35,工作面抽放率应不低于45;以本煤层抽放为主矿井(未卸压抽放),矿井抽放率应不低于20,工作面抽放率应不低于25。44 采空区可采取工作面后方插管抽放、斜交钻孔抽放、密闭老空区抽放、地面打钻孔抽放等方法,在有自然发怒危险煤层采空区抽放时,必需控制抽放负压,降低漏风,并常常检测抽出气体中一氧化碳浓度和温度改变。抽出瓦斯浓度应不低于25。5 抽放瓦斯工程及施工51 抽放巷道和钻场位置、层位、数量等,应满足选择抽放方法要求,不受采动影响,确保所必需服
7、务时间,且应有利于维护、打钻操作及作业安全。52 抽放瓦斯钻场应设置钻孔汇流管、气水分离器、栅栏和牌板标志等。53 瓦斯管路应含有大于1。坡度;倾斜安装管路坡度应小于30度,并应设置防滑管卡,卡距不得大于30m,管子联结应尽可能采取快速密封接头。54 抽放钻孔施工方位角和仰角误差应不超出2,施工超前采煤工作面推进量应不少于二个月。6 抽放瓦斯工程及施工61 泵站及管路应设防雷、防静电、防爆防回火装置;泵进出口必需设放空管,管径应大于或等于泵进、出口直径,放空管管口要高出地面10m以上,放空管上空应无高压电线或其它可能被瓦斯点燃外界原因。62 抽放系统应安装自动测试仪表,定时测定瓦斯流量、浓度、
8、压力、温度等参数,并含有自动显示、报警、统计、打印等功效。63 主、干及分支管路应设置瓦斯测定(或取样)装置,定时测定和统计瓦斯浓度。64 多种计量仪表全部应定时检定。抽放量计算应采取大气压力为101325kPa,温度为20统一标准计算。411 对未卸压原始煤层,瓦斯抽放难易程度可划分为三类,见表1。412 对有多个瓦斯涌出源矿井宜采取开采层、邻近层、采空区并行综合抽放方法和钻孔抽巷道抽多个工艺抽放方法。413 无采动卸压影响且较难抽放煤层,宜选择巷道抽放、顺层钻孔、穿层钻孔、交叉钻孔、密集钻孔等抽放方法,或采取增大孔径、增加孔长、割缝、压裂等强制性卸压手段,降低抽放困难,提升抽放效率。42
9、在岩层中开孔钻孔封孔长度应大于3m,在煤层中开孔钻孔封孔长度应大于5m。43 以邻近层抽放为主矿井(卸压抽放),矿井抽放率应不低于35,工作面抽放率应不低于45;以本煤层抽放为主矿井(未卸压抽放),矿井抽放率应不低于20,工作面抽放率应不低于25。44 采空区可采取工作面后方插管抽放、斜交钻孔抽放、密闭老空区抽放、地面打钻孔抽放等方法,在有自然发怒危险煤层采空区抽放时,必需控制抽放负压,降低漏风,并常常检测抽出气体中一氧化碳浓度和温度改变。抽出瓦斯浓度应不低于25。5 抽放瓦斯工程及施工51 抽放巷道和钻场位置、层位、数量等,应满足选择抽放方法要求,不受采动影响,确保所必需服务时间,且应有利于
10、维护、打钻操作及作业安全。52 抽放瓦斯钻场应设置钻孔汇流管、气水分离器、栅栏和牌板标志等。53 瓦斯管路应含有大于1。坡度;倾斜安装管路坡度应小于30度,并应设置防滑管卡,卡距不得大于30m,管子联结应尽可能采取快速密封接头。54 抽放钻孔施工方位角和仰角误差应不超出2,施工超前采煤工作面推进量应不少于二个月。6 抽放瓦斯工程及施工61 泵站及管路应设防雷、防静电、防爆防回火装置;泵进出口必需设放空管,管径应大于或等于泵进、出口直径,放空管管口要高出地面10m以上,放空管上空应无高压电线或其它可能被瓦斯点燃外界原因。62 抽放系统应安装自动测试仪表,定时测定瓦斯流量、浓度、压力、温度等参数,并含有自动显示、报警、统计、打印等功效。63 主、干及分支管路应设置瓦斯测定(或取样)装置,定时测定和统计瓦斯浓度。64 多种计量仪表全部应定时检定。抽放量计算应采取大气压力为101325kPa,温度为20统一标准计算