煤矿瓦斯抽采和突出防治技术-重庆院(董钢锋)解决方案.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 三、系统硬件构成 煤矿灾害预警技术 * 四、系统软件构成 煤矿灾害预警技术 MSRP SDB ( 空间数据库 ) MSRP Editor ( 矿图编辑系统 ) MSRP KJA ( 监控分析器 ) MSRP View ( 图形浏览器 ) MSRP EWS ( 灾害预警系统 ) MSRP Console ( 控制台 ) 应用程序 数据来源 MSRP KBS ( 知识库系统 ) MSRP SMS ( 灾害防治专家系统 ) MSRP PCES （安全管理系统） * 灾害预警系统的核心 ● 煤与瓦斯突出预警 ● 瓦斯煤尘爆炸预警 ● 火灾预警 ● 突水预警 ● 冲击地压预警 ● 大面积冒顶预警 ● 日常安全管理预警 …… 煤矿灾害预警技术 MSRP EWS ( 灾害预警系统 ) * MSRP PCES （灾害防治专家系统） ● 瓦斯防治专家系统 ● 火灾防治专家系统 ● 水灾防治专家系统 ● 冲击地压防治专家系统 ● 顶板灾害防治专家系统 …… 煤矿灾害预警技术 * 五、系统预警过程 煤矿灾害预警技术 预警系统初始化 预警基础信息预处理 动态安全信息获取 危险源和隐患辨识 危险预警发布 防治建议 防治专家系统 预警模型选择与调整 安全信息综合分析 * 陕西某矿瓦斯地质图 * 重庆某矿突出区域预测图 * 抽放效果分析图 * 瓦斯抽采新技术 * 更新观念，把瓦斯作资源抽采，变被动抽放为主动抽采，实现煤炭安全高效开采、瓦斯资源开发与环境保护三重功效。 瓦斯抽采与煤炭开采一体化部署，如淮南矿区各高瓦斯矿井煤层群开采程序及瓦斯抽采规划；晋城矿区3号煤层将瓦斯抽采计划纳入矿井的生产工序，按抽、掘、采配套进行生产计划及衔接安排，根据钻机能够钻进深度、钻孔布置参数、预抽时间、预抽效果、采煤工作面布置尺寸以及采掘进度等，确定不同煤层气含量区域的抽、掘、采工作面配比及模块抽采模式。 一、合理抽掘采部署 瓦斯抽采新技术 * 在晋城矿区，采用国产600m全液压坑道钻机，试验研究的顺煤层钻孔钻进500m深孔的成孔工艺技术；采用澳大利亚VLD－1000定向千米钻机和试验研究的顺煤层枝状钻孔成孔工艺技术，成孔最深达1005m，并创下了单台钻机在井下年定向钻进世界纪录。 二、顺煤层枝状钻孔成孔工艺技术及装备 瓦斯抽采新技术 * 大宁矿顺煤层千米钻机枝状长钻孔施工竣工图 二、顺煤层枝状钻孔成孔工艺技术及装备 瓦斯抽采新技术 * 国家发改委煤矿瓦斯综合治理与利用重大关键技术研发与装备研制项目“松软突出煤层顺层钻孔螺旋钻进装备与配套工艺 ”, 针对煤质松软(f值在0.2左右)、瓦斯压力高、地应力大煤层施工顺层钻孔极其困难等问题，研制了顺层强力钻机和多级组合钻具，研究了可减弱喷孔、垮孔的风力排渣钻进工艺，在一定程度上解决了顺层长钻孔钻进过程中因喷孔和垮孔严重而卡钻孔的问题。 课题目标：120m以上的钻孔成孔率达到90%以上， 150m以上的钻孔成孔率达到60%以上。目前在松藻矿区严重突出煤层成功打出了160m以上的顺层钻孔。 三、松软突出煤层顺层钻孔工艺技术及装备 瓦斯抽采新技术 * ★ 03～04年间，施工了100口地面试验井，井深400～600m。 ★34口井日产气量超过3000m3，37口井日产气量1000～3000m3 ，29口井日产气量小于1000 m3。 ★单井投资估算268万元（井深400m）、 372万元（井深750m）。 ★煤层透气性系数1.0～3.6md，9口井/ km2，煤层瓦斯含量每年约降低1 m3 。 四、地面井预抽瓦斯技术 瓦斯抽采新技术 * ★潘一矿的地面采空区钻孔抽放瓦斯流量为5～15 m3/min，浓度为60～85％。 ★张北矿地面采空区钻孔抽放瓦斯流量为10～25m3/min，浓度为60～80％。 ★谢桥矿地面采空区钻孔抽放瓦斯流量为10～20m3/min，浓度为60～90％。 ★谢一矿的一个地面采空区钻孔抽放瓦斯量为4～5 m3/min，浓度为50％。 五、地面井抽采空区瓦斯技术 瓦斯抽采新技术 * 用途： 对矿区煤层气资源评价、矿井瓦斯涌出量以及煤层气抽采量预测 利用以500m顺煤层长钻孔为基础的包括煤层气抽采钻孔成孔、钻孔布置、钻孔封孔等成套技术及装备 通过相应工程支撑形成井下煤层气规模开发与采煤的一体化，完成矿井煤层气的规模开发与利用工程 六、煤层气井下开发成套工艺技术 瓦斯抽采新技术 * 技术关键 煤层气赋存、涌出、抽取量变化规律与预测理论 井