9103-2抽采达标评判报1

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吉煤集团辽矿公司梅河煤矿四井9103-2

区抽采达标评判报告

吉煤集团辽矿公司梅河煤矿四井

9103-2

区抽采达标评判报告

编 制 人: 唐 存 编制时间: 2012-3-16 编制单位:梅河煤矿四井

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吉煤集团辽矿公司梅河煤矿四井9103区抽采达标评判报告

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9103-2区抽采达标评判报告

为扎实推进“通风可靠,抽采达标,监控有效,管理到位”瓦斯综合治理体系的建设,全面提升矿井瓦斯治理水平,有效防范和遏制瓦斯事故。为保证9103-2区安全生产,科学有效治理矿井瓦斯,根据《煤矿安全监察条例》和《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》要求,依据煤炭科学研究总院沈阳研究院提供的《梅河煤矿四井#12煤层瓦斯基础参数测定研究报告》、9103-2区抽采达标竣工验收资料和抽放技术员测定资料,特编制9103-2区瓦斯抽采达标评判报告。 一、9103-2区概况

1、工作面范围及开采技术条件

9103-2采区地面标高+345.0m,井下标高-221.5m ~ -229.6m。 9103-2区属单斜急倾斜煤层,走向43°、倾向133°、倾角55°左右煤层结构复杂含多层夹石,夹石最厚可达0.2m以上,煤厚变化大,50m之间,平均30m

本区地质构造复杂,受断层影响煤厚变化大。对本区影响较大的断层有4条:

F2:走向正断层,走向51°,倾向141°,倾角87°,地层断距不清。

F22:正断层,走向65°,倾向155°,倾角76°,地层断距不清。

F19:逆断层,走向89°,倾向179°,倾角46°,地层断距不清。

F7:正断层,走向83°,倾向173°,倾角73°,地层断距不清。 本区为12号煤层,其煤层底板为褐色、灰白色泥岩互层,顶板为红、黑褐色泥岩。层理、节理发育。 2、9103-2区巷道布置方式

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区共布置四条巷道,即采区风道、采区溜道、采区联

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络道和工作面开切。采区风道沿煤层底板走向布置,溜子道沿煤层顶板走向布置,开切布置在采区东异边界位置。巷道布置方式见下图。

采区风道工作面开切采区联络道采区溜道(1)采区溜道为进风巷,用来进风、供电、供水、供液、消防火、压风自救、运煤,装备带式输送机。

(2)采区风道,铺设轨道,为回风巷,用来回风、供电、供水、供液、消防火、压风自救及辅助运料。 3、工作面回采工艺

工作面平均煤厚13.2m,沿走向回采,走向长度为525m,工作面平均长度为25m,采高为3.3m,放煤9.7m,采放比为1:3。采用走向长壁后退式水平分层综采低位放顶煤采煤方法,全部架后自然垮落法管理顶板。 工作面工艺流程:试机→短臂机组中部斜切进刀→割煤→扫浮煤→推前部刮板输送机→停止割煤→走架子→放顶煤→拉后部刮板输送机。 采煤机进刀方式:采用中部斜切进刀、机组进刀方式。工作面设备详见下表。

9103-2区设备配备表

序号 1 2 3 4 5 设备名称 液压支架 采煤机 前部输送机 后部输送机 乳化液泵 型 号 MGD—150NW SGD—180 SGD—180 MRB—125/31.5 第2页码 共18页

数量 额定功率(KW) 150 90 90 75 2

ZF4000/18.7/33G 25台 1台 1台 1台 2台 吉煤集团辽矿公司梅河煤矿四井9103区抽采达标评判报告

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6 7 8 9 10 吊挂皮带 刮板运输机 双速多用绞车 潜水泵 钻机 SPJ—800 SGW—40T JSDB-15 BQS12-50 HKDY-45 3台 2台 1台 1台 2台 55 55 30 5.5 2.5 4、工作面瓦斯涌出

9103-2区日产量平均约为1000t,溜道风量大约为6003/min,风道风量约为612 m3/min,回风瓦斯浓度为0.4 %,回风流瓦斯涌出量为2.45m3/min。

二、9103-2区工作面采取的瓦斯防治措施 1、工作面抽放钻孔施工情况

9103-2区预计于2012年3月21日开采,预计2013年3月6日结束。初采期为防止瓦斯煽出,在风道布置2组防煽钻,方向均为在风道工作面斜向溜道工作面4m,钻孔垂高分别为4.7m、6.7m、8.7m,钻孔深度在10m~16m,每组间距3m。

9103-2区工作面开采前55m狭窄,钻孔方向为在风道工作面斜向溜道工作面0m、4m、4m,一钻垂直工作面打钻、一钻斜向工作面打本层、一钻斜向工作面与上层打透,钻孔垂高分别为8.9m、6.9m、8.9m。

9103-2区工作面开采55m后变宽,钻孔方向为在风道工作面斜向溜道工作面0m、8m、15m,一钻垂直工作面打钻、一钻斜向工作面打本层、一钻斜向工作面与上层打透,钻孔垂高分别为12.5m、10.5m、12.5m。

抽放钻孔采用聚胺脂封孔,每个钻孔封孔长度为5m。

8.钻孔参数

9103-2区风道钻孔参数 开采前55米, 序号 (m) 1 2 3 1.8 1.8 1.8 (m) 8 12.8 14.42 (m) 8.9 6.9 8.9 (°) 48 28 32 (m) 11.97 14.55 16.95 留台 平尺 高差 倾角 斜尺 第3页码 共18页 3

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1' 2' 3' 开采55米后, 序号 1 2 3 1' 2' 3' 1.8 1.8 1.8 8 12.81 14.42 8.9 6.9 8.9 48 28 32 11.97 14.55 16.95 留台 (m) 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 平尺 (m) 8 12.8 16.97 8 12.8 16.97 高差 (m) 12.5 10.5 12.5 12.5 10.5 12.5 倾角 (°) 58 40 37 58 40 37 斜尺 (m) 14.84 16.56 21.08 14.84 16.56 21.08 9103-1区防煽钻孔参数

序号 1 2 3 1' 2' 3' 留台 (m) 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 平尺 (m) 8.94 10.77 12.65 8.94 10.77 12.65 高差 (m) 4.7 6.7 8.7 4.7 6.7 8.7 倾角 (°) 28 32 35 28 32 35 斜尺 (m) 10.1 12.68 15.35 10.1 12.68 15.35 此表仅列出2组钻孔参数,其余相同或类似。

三、9103-2区预抽瓦斯效果评判 (一)抽采钻孔有效控制范围界定

9101-2区于2011年6月1日开始掘进,为保证下一煤层9103-2

区安全掘送、回采。于2011年7月16日在9101-2区风、溜道打预抽钻孔,预先抽放9103-2区的瓦斯。

由于9103-2区瓦斯预抽钻孔开孔位置位于上层9101-2区溜道和风道,溜道台高是0.3 m,风道台高为0.3 m。根据煤炭科学研究总院沈阳研究院提供的《梅河煤矿四井#12煤层瓦斯基础参数测定研究报告》

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得知,#12煤层钻孔抽放瓦斯有效半径为3m,瓦斯抽放钻孔可以保证抽放煤层整个厚度。目前9103-2区最边缘的钻孔位于溜道522m(处在停产线内处)、风道距工作面1m,钻孔可以保证工作面距溜道522m、风道1m内瓦斯有效抽放。里段溜道预抽钻孔108钻,长度为2086m,平均钻孔长度为20 m。里段风道预抽钻孔160钻,长度为4608m,平均钻孔长度为43m。外段风道预抽钻孔80钻,长度为2380m,平均钻孔长度为30 m。综上可知:9103-2区由工作面距溜道522m、风道1m的#12煤层为抽采钻孔有效控制范围。 (二)抽采钻孔布孔均匀程度评价

9103-2区顺层预抽钻孔设计:里段溜道间距为3m,开孔9101-2

区里段溜道巷道0.3 m处,终孔打在9103-2区里段风道下3 m;里段风道间距为3m,开孔在9101-2区里段风道0.3 m处,终孔打在9103-2区里段溜道下3 m。外段风道间距为3m,开孔在9101-2区外段风道0.3 m处,终孔打在9103-2区外段溜道下3 m。符合设计间距。 (三)抽采瓦斯效果评判指标测定 预抽时间差异系数和评价单元划分

9103-2区预抽钻孔于2011年7月16号开始预抽,于2011年10月26日预抽钻孔完成。

由于9103-2区预抽时间差异系数大于30%,故将9101-2区划分为三个评价单元。即9103-2区里段分为两个评价单元,9103-2区外段分为一个评价单元。

(1)9103-2区里段第一段评价单元:

A) 第一段评价单元预抽钻孔于2011年7月16日开始预抽,于2011年9月15日停抽。

预抽时间差异系数:n=(T max-T min)/T max*100% 式种:n—预抽时间差异系数,%;

T max—预抽时间最长的钻孔抽采天数, d; T min—预抽时间最短的钻孔抽采天数, d。 9103-2区第一段预抽钻抽放最长时间为61d,最短时间为43d,综上可计算出预抽时间差异系数n为29.51%。 B)瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量计算

瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量WCY=(W0G-Q)/G

式种:WCY—煤的残余瓦斯含量,m3/t; W0—煤的原始瓦斯含量,m3/t;

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Q—评价单元钻孔预抽排放瓦斯总量,m3; G—评价单元参与计算煤量,t。

评价单元参与计算煤炭储量G=(L-H1-H2+2R)(l-h1-h2+R)m? 式中:L—评价单元煤层走向长度,m;

l—评价单元抽采钻孔控制范围内煤层平均倾向长度,m; H1、H2——分别为评价单元走向方向两端巷道瓦斯预排等值宽度,m。如果无巷道为0;

h1、h2—分别为评价单元倾向方向两侧巷道瓦斯预排等值宽度,m。如果无巷道则为0;

R—抽采钻孔的有效影响半径,m; m—评价单元平均煤层厚度,m;

?—评价单元煤的密度,t/m3。

巷道预排瓦斯等值宽度表

不同煤种巷道预排瓦斯等值宽度 肥煤气煤及长焰无烟煤 瘦煤及焦煤 煤 25 6.5 9.0 11.5 50 7.4 10.5 13.0 100 9.0 12.4 16.0 160 10.5 14.2 18.0 200 11.0 15.4 19.7 250 12.0 16.9 21.5 ≧300 13.0 18.0 23.0 预排瓦斯等值宽度亦可采用下式进行计算: 低变质煤:0.808*t0.55 高变质煤:(13.85*0.0183t)/(1+0.0183t) 巷道煤壁暴露时间(t/d) 由于9103-2区为走向长臂采煤,故第一段评价单元走向长度为L=178m,倾向长度为25m,巷道煤壁暴露时间35天,通过上表可知H1、H2各为5.71m,h1、h2为5.71m,抽采钻孔有效影响半径为3m,评价单元平均煤层厚度为13.2m,煤的密度为1.4t/m3。则评价单元参与计算煤炭储量

G=52877 t;

煤的原始瓦斯含量W0=7.03m3/t;

评价单元钻孔抽放瓦斯总量Q=233100m3。

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综上可计算出煤的残余瓦斯含量WCY=2.62m3/t。 C) 抽采后煤的残余瓦斯压力计算

煤的残余相对瓦斯压力(表压)按下式计算:

WCY=ab(Pcy+0.1)/(1+b(Pcy+0.1))*(100-Ad-Mad)/100*1/(1+0.31Mad)+(Pcy+0.1)/?pa

式中:WCY—残余瓦斯含量,m3/t; a、b—吸附常数

Pcy—煤层残余相对瓦斯压力,Mpa Pa—标准大气压,0.101325Mpa; Ad—煤的灰分,%; Mad—煤的水分,% ?—煤的孔隙率,m3/m3; ?—煤的容重(假密度),t/m3。

根据煤炭科学研究总院沈阳研究院提供的《梅河煤矿四井#12煤层瓦斯基础参数测定研究报告》得知

吸附常数和孔隙率测定结果

吸附常数 a (m3/t) 22.635 b (Mpa-1) 0.724 灰分 Aad(%) 16.51 煤质分析 水分 Mad(%) 5.58 挥发分 孔隙率(m3/m3) 0.0985 Vdaf(%) 53.50 煤的容重?=1.4t/m3,残余瓦斯含量WCY=2.62m3/t。 综上可计算出煤层残余相对瓦斯压力Pcy=0.585MPa D) 可解析瓦斯量的计算

Wj=WCY-WCC

式中:Wj—煤的可解析瓦斯含量,m3/t;

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WCY—抽采瓦斯后煤层的残余瓦斯含量,m3/t;

WCC—煤在标准大气压力下的残存瓦斯含量,按下式计算。

WCC=0.1ab/(1+0.1b)*(100-Ad-Mad)/100*1/(1+0.31Mad)+?/?

综上可计算出Wj=2.11m3/t。 E) 井下现场实测数据 测点位置 9103-2区风道300m 9103-2区溜道240m -29103区风道180m 残余瓦斯含量(m3/t) 残余瓦斯压力(MPa)(m3/t) 可解析瓦斯量2.5 2.6 2.48 0.55 0.58 0.54 2 2.1 1.97 抽采达标评判

经过钻孔有效控制范围的界定和钻孔布孔均匀程度的评价,第一段评价单元钻孔有效控制范围满足《煤矿瓦斯抽采基本指标》、和《抽采达标暂行规定》第二十四条的要求。 预抽效果

(1)由于工作面日产量在1000t,而可解析瓦斯量为2.11m3/t,符合下表,可以判定9103-2区第一段评价范围内瓦斯抽采效果达标。

采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标 工作面日产量/t 可解吸瓦斯量Wj/m 3/t ≤1000 ≤8 1001~2500 ≤7 2501~4000 ≤6 4001~6000 ≤5.5 6001~8000 ≤5 8001~10000 ≤4.5 >10000 ≤4 (2)9103-2区经验证煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa,煤层残余瓦斯

含量小于8m3/t。由此可知,9103-2区第一段评价范围内瓦斯抽采效果达标。

(2)、9103-2区里段第二段评价单元

A)第二段评价单元预抽钻孔于2011年8月18日开始预抽,于2011年9月15日停抽。

预抽时间差异系数:n=(T max-T min)/T max*100% 式种:n—预抽时间差异系数,%;

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T max—预抽时间最长的钻孔抽采天数,d; T min—预抽时间最短的钻孔抽采天数,d。 9101-2区预抽钻抽放最长时间为28d,最短时间为20d,综上可计算出预抽时间差异系数n为28.57%。 B)瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量计算

瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量WCY=(W0G-Q)/G

式种:WCY—煤的残余瓦斯含量,m3/t; W0—煤的原始瓦斯含量,m3/t;

Q—评价单元钻孔预抽排放瓦斯总量,m3; G—评价单元参与计算煤量,t。

评价单元参与计算煤炭储量G=(L-H1-H2+2R)(l-h1-h2+R)m? 式中:L—评价单元煤层走向长度,m;

l—评价单元抽采钻孔控制范围内煤层平均倾向长度,m; H1、H2——分别为评价单元走向方向两端巷道瓦斯预排等值宽度,m。如果无巷道为0;

h1、h2—分别为评价单元倾向方向两侧巷道瓦斯预排等值宽度,m。如果无巷道则为0;

R—抽采钻孔的有效影响半径,m; m—评价单元平均煤层厚度,m; ?—评价单元煤的密度,t/m3。

巷道预排瓦斯等值宽度表

不同煤种巷道预排瓦斯等值宽度 肥煤气煤及长焰无烟煤 瘦煤及焦煤 煤 25 6.5 9.0 11.5 50 7.4 10.5 13.0 100 9.0 12.4 16.0 160 10.5 14.2 18.0 200 11.0 15.4 19.7 250 12.0 16.9 21.5 ≧300 13.0 18.0 23.0 预排瓦斯等值宽度亦可采用下式进行计算: 低变质煤:0.808*t0.55 高变质煤:(13.85*0.0183t)/(1+0.0183t) 巷道煤壁暴露时间(t/d) 由于9103-2区为走向长臂采煤,故走向长度为L=143m,倾向长度为25m,巷道煤壁暴露时间30天,通过上表可知H1、H2各为5.25m,

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h1、h2为5.25m,抽采钻孔有效影响半径为3m,评价单元平均煤层厚度为13.2m,煤的密度为1.4t/m3。则评价单元参与计算煤炭储量

G=44814 t;

煤的原始瓦斯含量W0=7.03m3/t;

评价单元钻孔抽放瓦斯总量Q=230000m3。 综上可计算出煤的残余瓦斯含量WCY=1.90m3/t。 C)抽采后煤的残余瓦斯压力计算

煤的残余相对瓦斯压力(表压)按下式计算:

WCY=ab(Pcy+0.1)/(1+b(Pcy+0.1))*(100-Ad-Mad)/100*1/(1+0.31Mad)+(Pcy+0.1)/?pa

式中:WCY—残余瓦斯含量,m3/t; a、b—吸附常数

Pcy—煤层残余相对瓦斯压力,MPa Pa—标准大气压,0.101325MPa; Ad—煤的灰分,%; Mad—煤的水分,% ?—煤的孔隙率,m3/m3; ?—煤的容重(假密度),t/m3。

根据煤炭科学研究总院沈阳研究院提供的《梅河煤矿四井#12煤层瓦斯基础参数测定研究报告》得知

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吸附常数和孔隙率测定结果

吸附常数 a b (m3/t) (Mpa-1) 22.635 0.724 灰分 Aad(%) 16.51 煤质分析 水分 Mad(%) 5.58 挥发分Vdaf(%) 53.50 孔隙率(m3/m3) 0.0985 煤的容重?=1.4t/m3,残余瓦斯含量WCY=1.90m3/t。 综上可计算出煤层残余相对瓦斯压力Pcy=0.35MPa D)可解析瓦斯量的计算

Wj=WCY-WCC

式中:Wj—煤的可解析瓦斯含量,m3/t;

WCY—抽采瓦斯后煤层的残余瓦斯含量,m3/t;

WCC—煤在标准大气压力下的残存瓦斯含量,按下式计算。

WCC=0.1ab/(1+0.1b)*(100-Ad-Mad)/100*1/(1+0.31Mad)+?/?

综上可计算出Wj=1.39m3/t。 E) 井下现场实测数据 残余瓦斯压力测点位置 9103-2区风道144m 9103-2区溜道82m 9103-2区风道1m 残余瓦斯含量(m3/t) 1.85 1.9 1.8 (MPa) 0.34 0.35 0.32 可解析瓦斯量 (m3/t) 1.34 1.39 1.29 抽采达标评判

经过钻孔有效控制范围的界定和钻孔布孔均匀程度的评价,第一段评价单元钻孔有效控制范围满足《煤矿瓦斯抽采基本指标》、和《抽采达标暂行规定》第二十四条的要求。 预抽效果

1) 由于工作面日产量在1000t,而可解析瓦斯量为1.39m3/t,符合下表,可以判定9103-2区第二段评价范围内瓦斯抽采效果达标。

采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标 工作面日产量/t 可解吸瓦斯量Wj/m 3/t ≤1000 ≤8 1001~2500 ≤7 2501~4000 ≤6 4001~6000 ≤5.5 第11页码 共18页

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6001~8000 8001~10000 >10000 ≤5 ≤4.5 ≤4 (3)9103-2区第二段评价范围经验证煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa,煤层残余瓦斯含量小于8m3/t。由此可知,9103-2区第二段评价范围内瓦斯抽采效果达标。 (3)、9103-2区外段评价单元

A)9103-2区外段评价单元预抽钻孔于2011年9月29日开始预抽,于2011年12月31日停抽。

预抽时间差异系数:n=(T max-T min)/T max*100% 式种:n—预抽时间差异系数,%;

T max—预抽时间最长的钻孔抽采天数,d; T min—预抽时间最短的钻孔抽采天数,d。 9101-2区预抽钻抽放最长时间为93d,最短时间为66d,综上可计算出预抽时间差异系数n为29.03%。 B)瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量计算

瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量WCY=(W0G-Q)/G

式种:WCY—煤的残余瓦斯含量,m3/t; W0—煤的原始瓦斯含量,m3/t;

Q—评价单元钻孔预抽排放瓦斯总量,m3; G—评价单元参与计算煤量,t。

评价单元参与计算煤炭储量G=(L-H1-H2+2R)(l-h1-h2+R)m? 式中:L—评价单元煤层走向长度,m;

l—评价单元抽采钻孔控制范围内煤层平均倾向长度,m; H1、H2——分别为评价单元走向方向两端巷道瓦斯预排等值宽度,m。如果无巷道为0;

h1、h2—分别为评价单元倾向方向两侧巷道瓦斯预排等值宽度,m。如果无巷道则为0;

R—抽采钻孔的有效影响半径,m; m—评价单元平均煤层厚度,m; ?—评价单元煤的密度,t/m3。

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巷道预排瓦斯等值宽度表

不同煤种巷道预排瓦斯等值宽度 肥煤气煤及长焰无烟煤 瘦煤及焦煤 煤 25 6.5 9.0 11.5 50 7.4 10.5 13.0 100 9.0 12.4 16.0 160 10.5 14.2 18.0 200 11.0 15.4 19.7 250 12.0 16.9 21.5 ≧300 13.0 18.0 23.0 预排瓦斯等值宽度亦可采用下式进行计算: 低变质煤:0.808*t0.55 高变质煤:(13.85*0.0183t)/(1+0.0183t) 巷道煤壁暴露时间(t/d) 由于9103-2区外段为走向长臂采煤,故走向长度为L=117m,倾向长度25m,巷道煤壁暴露时间25天,通过上表可知H1、H2各为4.75m,h1、h2为4.75,抽采钻孔有效影响半径为3m,评价单元平均煤层厚度为13.2m,煤的密度为1.4t/m3。则评价单元参与计算煤炭储量

G=38826t;

煤的原始瓦斯含量W0=7.03m3/t;

评价单元钻孔抽放瓦斯总量Q=187900m3。 综上可计算出煤的残余瓦斯含量WCY=2.19m3/t。 C)抽采后煤的残余瓦斯压力计算

煤的残余相对瓦斯压力(表压)按下式计算:

WCY=ab(Pcy+0.1)/(1+b(Pcy+0.1))*(100-Ad-Mad)/100*1/(1+0.31Mad)+(Pcy+0.1)/?pa

式中:WCY—残余瓦斯含量,m3/t; a、b—吸附常数

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Pcy—煤层残余相对瓦斯压力,MPa Pa—标准大气压,0.101325MPa; Ad—煤的灰分,%; Mad—煤的水分,% ?—煤的孔隙率,m3/m3; ?—煤的容重(假密度),t/m3。

根据煤炭科学研究总院沈阳研究院提供的《梅河煤矿四井#12煤层瓦斯基础参数测定研究报告》得知

吸附常数和孔隙率测定结果

吸附常数 a b 3(m/t) (Mpa-1) 22.635 0.724 灰分 Aad(%) 16.51 煤质分析 水分 Mad(%) 5.58 挥发分Vdaf(%) 53.50 孔隙率(m3/m3) 0.0985 煤的容重?=1.4t/m3,残余瓦斯含量WCY=2.19m3/t。 综上可计算出煤层残余相对瓦斯压力Pcy=0.44MPa D)可解析瓦斯量的计算

Wj=WCY-WCC

式中:Wj—煤的可解析瓦斯含量,m3/t;

WCY—抽采瓦斯后煤层的残余瓦斯含量,m3/t;

WCC—煤在标准大气压力下的残存瓦斯含量,按下式计算。

WCC=0.1ab/(1+0.1b)*(100-Ad-Mad)/100*1/(1+0.31Mad)+?/?

综上可计算出Wj=1.68m3/t。 E) 井下现场实测数据 测点位置 9103-2区外段风道400m 9103-2区外段溜道460m 9103-2区外段风道522m 残余瓦斯含量(m3/t) 2.16 2.19 2.10 残余瓦斯压力(MPa) 0.43 0.44 0.41 可解析瓦斯量 (m3/t) 1.65 1.68 1.59 抽采达标评判

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经过钻孔有效控制范围的界定和钻孔布孔均匀程度的评价,9103-2区外段评价单元钻孔有效控制范围满足《煤矿瓦斯抽采基本指标》、和《抽采达标暂行规定》第二十四条的要求。 预抽效果

(1)由于工作面日产量在1000t,而可解析瓦斯量为1.68m3/t,符合下表,可以判定9103-2区外段评价范围内瓦斯抽采效果达标。

采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标 工作面日产量/t 可解吸瓦斯量Wj/m 3/t ≤1000 ≤8 1001~2500 ≤7 2501~4000 ≤6 4001~6000 ≤5.5 6001~8000 ≤5 8001~10000 ≤4.5 >10000 ≤4 (2)9103-2区外段评价范围经验证煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa,

煤层残余瓦斯含量小于8m3/t。由此可知,9103-2区外段评价范围内瓦斯抽采效果达标。

(3)综上所述:瓦斯预抽效果、煤的可解析瓦斯量指标、抽采率等都满足要求,所以判定9103-2区外段评价范围内瓦斯预抽效果达标。 (四)1、采煤工作面抽采率计算

?m=Qmc/(Qmc+Qmf)

式中:?m—工作面瓦斯抽采率,%

Qmc—回采期间,当月工作面月平均瓦斯抽采量,m3/min。其测定和计算方法为:在工作面范围内包括地面钻井、井下抽采(含移动抽采)各瓦斯抽采干管上安装瓦斯抽采检测、监测装置,每周至少测定3次,按月取各测定值的平均值之和为当月工作面平均瓦斯抽采量(标准状态下纯瓦斯量);

Qmf ─当月工作面风排瓦斯量,m3/min。其测定和计

算方法为:工作面所有回风流排出瓦斯量减去所有进风流带入的瓦斯量,按天取平均值为当天回采工作面风排瓦斯量(标准状态下纯瓦斯量),取当月中最大一天的风排瓦斯量为当月回采工作面风排瓦斯量(标准状态下纯瓦斯量)。

经测算 Qmf=2.45m3/min, Qmc=2.82m3/min,所以可计算出工作

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面抽采率?m=53.45% 2、矿井瓦斯抽采率计算

?k=QKC/(QKC+QKF)

式中:?k ─矿井瓦斯抽采率,%;

3

QKC─当月矿井平均瓦斯抽采量, m/min。其测定、计算方法为:在井田范围内地面钻井抽采、井下抽采(含移动抽采)各瓦斯抽采站的抽采主管上安装瓦斯抽采检测、监测装置,每天测定不少于12次,按月取各测定值的平均值之和为当月矿井平均瓦斯抽采量(标准状态力下纯瓦斯量);

3

QKF─当月矿井风排瓦斯量,m/min。其测定、计算方法为:按天取各回风井回风瓦斯平均值之和为当天矿井风排瓦斯量,取当月中最大一天的风排瓦斯量为当月矿井风排瓦斯量。

经测算QKF=3.92m3/min,QKC=6.76m3/min,经计算全矿井的抽采率?k=63.30%。

3、由于采煤工作面瓦斯抽采率为53.45%,符合下表。

采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标

工作面绝对瓦斯涌出量Q/m3/min 5≤Q<10 10≤Q<20 20≤Q<40 40≤Q<70 70≤Q<100 100≤Q 4、采煤工作面风速为1.7m/s,瓦斯浓度小于1%。 5、矿井瓦斯抽采率为63.30%。符合下表。

矿井瓦斯抽采率应达到的指标

矿井绝对瓦斯涌出量Q/m3/min Q<20 20≤Q<40 矿井瓦斯抽采率(%) ≥25 ≥35 16

工作面瓦斯抽采率(%) ≥20 ≥30 ≥40 ≥50 ≥60 ≥70 第16页码 共18页

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40≤Q<80 80≤Q<160 160≤Q<300 300≤Q<500 500≤Q ≥40 ≥45 ≥50 ≥55 ≥60 结论:经9103-2区第一评价单元、第二评价单元和9103-2区外段评价单元瓦斯预抽效果、煤的可解析瓦斯量指标、抽采率等都满足要求,所以判定该9103-2区评价单元瓦斯预抽效果达标。

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梅河煤矿采煤工作面瓦斯抽采达标评判表

井别 四井 2012年3月16日 评判区域 煤层瓦斯参数 日产量 抽采达标所采取掘送9101-2区时提前对本层打预抽钻孔,工作面开采前打防煽钻孔,开采后采取 打抽放钻孔的措施方案 的措施方案 区域控制范围是否满足要求 预抽钻孔 满足要求 抽 采 达 标 评 判 评判结论及 补充措施 第三单元2.19m3/t 第三单元:1.68m3 68% 年10月26日 2011年7月16日至2011第二单元1.90m3/t 第二单元:1.39 m3 73% 预抽时间 残余瓦斯含量 按设计施工 残余可解析瓦斯量 预抽率 67% 是否按设计施工 瓦斯含量 7.03m3/t 1000t 9103-2区 瓦斯梯度 50m/1m3/t 应抽率 瓦斯压力 0.64MPa 20% 抽采半径 3m 第一单元2.62m3/t 第一单元:2.11 m3 井长 抽放段长

井工程师 抽放技术员 抽放井长 通风段长 生产井长 通风技术员 开掘井长 瓦斯专职人员 第18页码 共18页 18

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/vwip.html

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