织金县三甲煤矿12104工作面瓦斯抽采设计编制人:编制时间:2014年3月１５日目录第一章概况ﻩ错误!未定义书签。

一、工作面概况 (2)二、矿井与工作面通风情况 ................................. 错误!未定义书签。

三、矿井安全监测监控系统ﻩ4四、瓦斯抽放系统ﻩ错误!未定义书签。

第二章工作面瓦斯涌出量预计 (5)第三章 1210４回采工作面瓦斯抽采设计ﻩ错误!未定义书签。

一、12104工作面瓦斯抽采方案ﻩ错误!未定义书签。

（一)瓦斯抽采方法选择.................................... 错误!未定义书签。

(二)瓦斯抽采管路得铺设ﻩ错误!未定义书签。

(三) 瓦斯抽采计量装置布置ﻩ错误!未定义书签。

第四章瓦斯抽采方法 (8)(一)掘进期间迎头顺层瓦斯抽采方法ﻩ8(二)本煤层瓦斯抽采方法 ................................... 错误!未定义书签。

第五章瓦斯抽采系统安装拆除安全技术措施 (12)第六章瓦斯抽采泵站运行安全技术措施.................... 错误!未定义书签。

12１0４工作面掘进、回采期间瓦斯抽采设计第一章概况设计说明12104工作面布置在M21煤层标高+1０６6m以上，根据煤与瓦斯突出危险性鉴定报告，Ｍ１6煤层在标高＋１025ｍ以上得Ｍ2１煤层属于无突出危险性煤层。

为确保矿井安全顺利生产,执行“多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标”得原则。

根据１２10４工作面煤层地质条件、瓦斯赋存等实际情况,对该工作面得瓦斯抽采设计方案如下:设计依据(１)《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》,煤炭工业出版社,20１2、0３；（２)AQ102６-２００6《煤矿瓦斯抽采基本指标》,煤炭工业出版社;(3)AQ１027-2006《煤矿瓦斯抽采规范》,煤炭工业出版社,2007、04;(4)《煤矿安全规程》，煤炭工业出版社,2010、03;(5)《防治煤与瓦斯突出规定》，煤炭工业出版社,200９、07;一、工作面概况二、矿井与工作面通风情况矿井采用中央并列式抽出通风,矿井主通风机选用FＢCＤZＮｏ１8二台(一台工作、一台备用);配用电机功率13２KＷ×２;风量范围22、2~58m3／s,风压范围10２０~260０pａ。

装备有主通风机在线监控系统,能随时对矿井通风能力及设备运转状况进行监控。

矿井总进风量约3０12ｍ３/miｎ,总排风量约30４2 ｍ3/min。

掘进期间:12104进风巷新鲜风流:地面→主、副井→2１＃煤运输下山局部通风机及风筒→121０4进风巷迎头。

乏污风流:1２104进风巷迎头→12１０4进风巷回风绕道巷→21#煤回风下山→总回风→引风道→地面。

１2１０4回风巷新鲜风流:地面→主、副井→２1#煤运输下山局部通风机及风筒→1２１０4回风巷。

乏污风流：１２10４回风巷迎头→12104回风绕道→２1＃煤回风下山→总回风→引风道→地面。

回采期间:进风风流线路副井(主井)→井底车场→21＃煤运输下山→1210４运输顺槽→12１04工作面。

回风风流线路１2104工作面→12１04回风巷→21#煤回风上山→总回风巷→回风立井→地面。

三、矿井安全监测监控系统矿井安全监测监控系统采用煤炭科学研究总院重庆分院得KJ90NB型矿用综合安全监测监控系统,该系统有煤安MA标志,采用时分制分布式结构,由地面中心站、服务器、井上下分站、电源箱、各种智能传感器、断电器、传输电缆与系统软件组成,具有甲烷超限断电与风电、瓦斯闭锁功能；具备屏幕显示监测、存储数据、打印报表功能;系统主机或电缆发生故障时,系统中使用得分站能保证甲烷断电仪与风电闭锁得功能;能实现多屏显示与超限断电与远程控制断电。

井上、下装有甲烷、温度、风速、设备开停、负压、风门开关等传感器,监测监控范围覆盖所有采掘工作面、主要硐室、主要进回风顺槽等地点,采掘工作面等区域实现了风电闭锁与瓦斯电闭锁。

四、瓦斯抽放系统矿井配备两套瓦斯抽放系统，其中一套高负压抽放系统抽放本煤层瓦斯,选用2ＢＥA-303型水环真空泵3台（一台工作,二台备用),担负该矿得高负压瓦斯抽放,最大抽气量５7ｍ３／miｎ，极限真空33ｈpa ,功率为9０kW,主管路¢2５０ｍｍ。

其中一套低负抽放系统抽放采空区瓦斯,选用2BEＣ40型水环真空泵２台(一台工作,一台备用）,担负该矿得低负压瓦斯抽放,最大抽气量1６４m3/mｉn,极限真空160 ｈｐａ，功率为1８５ｋW,主管路¢30０mm。

第二章工作面瓦斯涌出量预计1２1０4工作面瓦斯来源主要有本煤层、邻近煤层（含围岩)得瓦斯。

1２104工作面瓦斯涌出量预测方法采取分源预测法。

一、１2１０4工作面掘进期间瓦斯涌出量:根据《矿井瓦斯涌出量预测方法》（AQ1018—2０06)计算1２104工作面掘进期间瓦斯涌出量:121０4工作面掘进工作面瓦斯涌出量预测q掘=D×v×q o×（２-1)+S×v×γ×（Wo-Wc)式中:q掘—掘进工作面绝对瓦斯涌出量,m3/miｎ;Ｄ—巷道断面内暴露煤壁面得周边长度,ｍ;对于薄及中厚煤层取2m;V—巷道平均掘进速度,0、00４17m/ｍｉn;L—巷道长度,m;qｏ—煤壁瓦斯涌出强度,(ｍ2／miｎ）；q o=0、０26[0、000４(Vｒ）2+0、１６]×ＷoVｒ—煤中挥发分含量,％;S—掘进巷道煤断面积,m２;W0—煤层瓦斯原始含量,m3／t；W C—煤层残存瓦斯含量，m3/ｔ;(实测数据）γ—煤得密度，t/ m3;１21０4工作面掘进瓦斯涌出量计算表二、１2104工作面回采期间瓦斯涌出量:根据《矿井瓦斯涌出量预测方法》(ＡQ101８—２0０6)计算１210４工作面回采期间瓦斯涌出量:１2１04工作面回采期间绝对瓦斯涌出量预测Q采＝Q1+Q2式中：—回采工作面相对瓦斯涌出量,m3/t;Ｑ采Ｑ1—开采层相对瓦斯涌出量,m3/t；Q２—邻近层相对瓦斯涌出量,m3/ｔ;（１)开采层相对瓦斯涌出量计算矿井开采得煤层为薄－中厚煤层,一次采全高,按照AＱ1０1８-2006标准附录A按下式计算：Q１＝K1×K2×K3×(Ｗｏ—Wc)m ／M式中:Ｑ—开采煤层(包括围岩)瓦斯涌出量,m3／t；１K1—围岩瓦斯涌出系数,取１、3０;K2—工作面丢煤瓦斯涌出系数,K2=1/η,η为工作面回采率，95%;K３—分区内准备巷道预排瓦斯对开采层煤体瓦斯涌出得影响系数。

采用长壁后退式按下式确定:Ｋ3＝(Ｌ-2h)/L＝0、8４；回采时,K３L—工作面长度,13２m；ｈ—巷道瓦斯排放带宽度,1２ｍ;W o—煤得原始瓦斯含量，m３/t;Wｃ—煤得残存瓦斯含量，ｍ3／ｔ。

(实测数据)(２）邻近层相对瓦斯涌出量计算式中:q２——邻近层相对瓦斯涌出量,m3／t。

m i——第i个邻近层煤层厚度,m。

M——工作面采高,m。

ηi——第i个邻近层瓦斯排放率,%,参照ＡQ101８-20０6标准附录D选取。

１2１04回采期间工作面瓦斯涌出量表第三章1210４回采工作面瓦斯抽采设计一、1２１04工作面瓦斯抽采方案(一)瓦斯抽采方法选择根据12104工作面实际情况,1２１04工作面掘进期间采用迎头抽放顺层瓦斯、回采区域选用本煤层施工钻孔预抽回采区域煤层瓦斯得抽采方法及采空区埋管抽放瓦斯法。

(二)瓦斯抽采管路得铺设1２104工作面迎头抽放(本煤层)抽采系统:(高负压)121０4进风巷迎头(切眼）顺层钻孔及进风巷本煤层钻孔→１2104进风巷ø１５0ｍm瓦斯抽放管→２１#回风下山高负压ø２50mｍ瓦斯抽放管→总回风井→地面高负压抽放泵站→排空。

１2104回风巷(切眼)迎头瓦斯抽放钻孔及回风巷本煤层抽采钻孔→1２104回风巷ø１5０mm瓦斯抽采管→21＃煤回风上山ø250mｍ瓦斯抽采主管→总回风井→地面高负压抽放泵站→排空。

１2１0４工作面采空区埋管瓦斯抽采系统及高位钻孔抽采系统:(低负压)12１04采空区上隅角→１21０4回风巷ø250mm瓦斯抽采管→２１#o煤回风上山ø300ｍm瓦斯抽采主管→地面低负压抽放泵站→排空。

(三）瓦斯抽采计量装置布置掘进期间12１０４进、回风巷各使用两套瓦斯计量装置(ＧLY-8型)，一套安装到工作面迎头，监控迎头瓦斯抽放期间瓦斯抽放参数(移动),一套安装在两巷开口处,监控本煤层及迎头瓦斯抽放参数(固定）。

回采期间低负压管道在回风巷口安装一套瓦斯计量装置（GＬY-8型),监控采空区及高位瓦斯钻孔瓦斯抽采参数。

第四章瓦斯抽采方法（一)掘进期间迎头顺层瓦斯抽采方法12104进风巷、回风及切眼采取迎头施工顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯；在１2104进风巷、回风及切眼迎头沿巷道掘进方向使用ZY－750D型钻机,施工9个5０米~84米深得抽放钻孔,钻孔直径为7５毫米,终孔孔间距为６米（终孔抽放半径就是根据本矿实测数据确定）,封孔深度为8米,并做到打一个孔封一个孔,封一个孔抽一个孔，钻孔控制范围为巷道周界外≧1５米。

(二)本煤层瓦斯抽采方法1２014采面采用运输顺槽按方位角３20度，倾角＋8度向回风巷施工布置瓦斯抽放钻孔,布置瓦斯抽放钻孔预抽煤层瓦斯,使用ZY-750钻机,75mｍ合金钻头,(根据织金县三甲煤矿21#煤层瓦斯抽采钻孔实测有效抽采半径报告）确定孔间距为６米,孔深108米。

根据１2104工作面煤层倾角来确定工作面本煤层瓦斯抽采钻孔施工角度,具体做法:采用地质罗盘测定钻孔施工方位,坡度规测量出掘进巷道煤层顶板倾角,此倾角即为本煤层瓦斯抽采钻孔施工角度。

迎头封孔方法进行。

(附瓦斯抽放设计图)14102工作面本煤层瓦斯抽放高负压管路采用二趟Φ150ｍm聚乙烯瓦斯管路,布置在1210４运输顺槽,瓦斯抽放管布置在巷道里帮,距顶3０0mｍ,距帮3００mm。

利用原顶板锚索每间隔2、４m设置1个吊点,从停采线往里Φ150mｍ聚乙烯瓦斯抽放管路与短接三通间隔相接,每个短接三通上留一个分支钻孔管路，分支钻孔管路与各个瓦斯抽放钻孔采用抽采专用胶管相连接,在各联抽器上安装手动放水器,Φ1５0mｍ聚乙烯瓦斯抽采管路与矿井总回风巷Φ20０mm瓦斯抽采管路相连接,建立高负压抽采系统。

(三)高负压本煤层瓦斯抽采管路选择(1)管径得选择瓦斯管内气体流速,一般取５～10m/s,本次流速取8ｍ／ｓ，管道直径按下式计算。

D=0、14５７(Q/V)１／２式中 D-－--抽放瓦斯管内径,单位m;Ｑ--－－瓦斯管中混合瓦斯流量，取１３ｍ3/ｍin ;V－---瓦斯管内得气体流速，取8m/s;０、1４５７--－－修正系数。