煤矿安全新技术-PPT（精）.pptxVIP

煤矿安全新技术

太原理工大学

安全工程系

王毅

煤矿安全新技术

煤矿瓦斯灾害防治技术

煤矿瓦斯灾害防治技术

票瓦斯抽放技术

票局部瓦斯积聚防治技术

*煤与瓦斯突出防治技术

1、下列情况之一，须建立瓦斯抽放系统；

①回采面绝对涌出量5m3/min,掘进面绝对涌出量3m³/min;

②矿井绝对涌出量15m3/min,年产量≤40万吨；

矿井绝对涌出量20m3/min,年产量≤60万吨；矿井绝对涌出量25m3/min,年产量≤100万吨；矿井绝对涌出量30m3/min,年产量≤150万吨；

矿井绝对涌出量40m3/min;

③开采具有煤与瓦斯突出矿井。

瓦斯抽放技术

瓦斯抽放技术

2、本煤层瓦斯抽放

1)本煤层瓦斯抽放难易程度评价：

透气性系数λ测定：首先测定煤层瓦斯原始瓦斯压力，然后测定不同暴露时的钻孔瓦斯涌出量，计算λ;

有时λ比较难测，故还可用比较直观

简单易测的钻孔涌出量随时间衰减系数(d1)。

类别

钻孔流量衰减系数(d1)

煤层透气性系

数

(m2/MPa2d)

容易抽放

0.003

10

可以抽放

0.003~0.05

10~0.1

较难抽放

0.05

0.1

瓦斯抽放技术

煤层瓦斯抽放难易程度表

瓦斯抽放技术

2)本煤层抽放方法

(1)顺层钻孔抽放：在预抽煤层内平行工作面或倾斜迎向工作面打钻孔进行抽放。

(2)网格式穿层钻孔：由其它岩、煤巷向预

抽煤层打穿层钻孔且为保证预抽效果见煤点呈网格式布置。

(3)交叉钻孔：在预抽煤层内，采用平行工作面和倾斜迎向工作面两种钻孔，且两种钻孔在空间上相互交叉的布置方式。

瓦斯抽放技术

(4)本煤层长钻孔：在预抽煤层内为提高单孔抽放效果打平行或垂直工作面的长钻孔(200m)进行抽放。

(5)扩孔钻预抽瓦斯：为增大钻孔的卸压效果，对钻孔直径进行2次加大，但孔口封孔段不扩大，进行的抽放。

(6)水力化处理强化抽放：对钻孔采用压裂、割缝、扩孔等水力化处理，提高瓦斯抽放效果的预抽方式。

(7)控制爆破强化抽放：采用控制爆破松动煤体处理钻孔，提高瓦斯抽放效果的预抽方式。

瓦斯抽放技术

3、邻近层瓦斯抽放

(1)上、下邻近层瓦斯抽放：向上、下邻近层的适当位置(裂隙带内)打钻孔，在工作面推进后抽放受采动影响的邻近层瓦

斯。

(2)顶板岩石长钻孔：减少钻孔工程量和维护量，在工作面上方适当位置(裂隙带内)沿工作面推进方向打岩石长钻孔，

进行邻近层抽放方法。

(3)顶板岩巷：

①倾向顶板岩巷；解决上向斜交钻孔抽放量相对较少，不能满足要求的缺点，具有较大抽放量和较高抽放率。

②走向顶板岩巷：解决走向岩石钻孔抽放量相对较少，不能满足要求的缺点，也具有较大抽放量和较高抽放率。

瓦斯抽放技术

4、采空区瓦斯抽放

(1)封闭式采空区瓦斯抽放：向采空区内打钻或埋管，实施负压抽放。

(2)开放式采空区瓦斯抽放：向采空区内打钻或埋管，

但由于采空区与矿井大气相连通，因此在抽放过程中要通过有效地控制抽放量和抽放负压，来控制抽放系统的瓦斯浓度。

(3)综放工作面利用矿井通风系统均压引导抽放采空区

瓦斯：对高瓦斯综放工作面，通过调整系统风压，保证工作面风压始终高于采空区风压，使瓦斯不向工作面涌入而流向采空区，从而被矿井抽放系统抽走。

煤矿瓦斯灾害防治技术

素瓦斯抽放技术

*局部瓦斯积聚防治技术

煤与瓦斯突出防治技术

局部瓦斯积聚防治技术

(1)脉动风扇：采用脉动风扇设备，增大采、掘工作面风流

的紊流度，使瓦斯较好的混合于风流中，防止瓦斯积聚。

(2)抽出式无火花风机：利用抽出式风机抽放积聚的瓦斯。

(3)小型液压风机：在局部瓦斯积聚处，采用无电源的液压风机，混合瓦斯和风流，防止瓦斯积聚。

(4)引射器：在局部瓦斯积聚处，采用水力或风力引射器，混合瓦斯和风流，防止瓦斯积聚。

(5)盲巷积聚瓦斯排放：全自动巷道瓦斯排放自控装置，利用计算机和传感技术，实现盲巷瓦斯排放全部自动化。

(6)移动泵站：在局部瓦斯积聚处，利用一定技术手段和移动泵站进行瓦斯抽放，减少局部瓦斯涌出，防止瓦斯积聚。

煤矿瓦斯灾害防治技术

票瓦斯抽放技术

局部瓦斯积聚防治技术

煤与瓦斯突出防治技术

煤与瓦斯突出防治技术

1、区域突出危险性预测：

兼(1)瓦斯地质统计法：根据已开采区确切掌握的突出分布规律来进行预测，一般原则：

兼①上水平发生过一次突出的区域，下水平垂直对应区域为突

出危险区；

兼②上水平地质构造两侧发生突出的最大区域，下水平下部采

区构造两侧的对应区域为突出危险区。

兼(2)综合指标法：考虑突出发