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采煤工作面瓦斯抽放技术设计VIP免费

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第1页共16页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共16页采煤工作面瓦斯抽放技术设计专业:通风与安全系班级:09通风(2)班姓名:张学伟指导老师:姚向荣淮南职业技术学院通风与安全系2011年6月第2页共16页第1页共16页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共16页1地质概况:本工作面走向长度1500m、倾向长度120m,停采线至回风上山距离150m,采区回风上山长度1800m。局部弯头长度100m,工作面日产量3000t。本煤采区开采某煤层(2号),煤层厚度为5m;赋存稳定,倾角为15°顶板为砂质泥岩,岩层不能致密,上覆1号煤层50m,煤厚2m。本区域本区有小断层,对开采影响不大。2煤层瓦斯参数和抽放瓦斯参数:2.1煤层瓦斯参数:1号煤层瓦斯含量为12m3/t.r,煤的密度为1.45t/m3,水分0.2%、灰分21%、挥发份15%;2号煤层瓦斯含量为11.5m3/t.r,煤的密度为1.32t/m3,水分1.2%、灰分18%、挥发份17%。2.2抽放瓦斯参数:2号煤层透气性系数λ=0.0276(m2/MPa2.d),如用未卸压长钻孔预测抽煤层瓦斯,百米钻孔瓦斯抽和量为0.01m3/min·hm。第3页共16页第2页共16页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第3页共16页3瓦斯储量计算:3.1煤层瓦斯储量计算:根据已知条件:2号煤层瓦斯含量为11.5m3/t.r,煤的密度为1.32t/m3,水分1.2%、灰分18%、挥发份17%;1号煤层瓦斯含量为12m3/t.r,煤的密度为1.45t/m3,水分0.2%、灰分21%、挥发份15%。可以得到原始瓦斯含量,公式如下:式中:Q原——矿井原始瓦斯含量,m³/t;Q可燃基——可燃基瓦斯含量,m³/t.r;Mad——水分;Ad——灰分。可得:Q原2=11.5×(100−1.2−18)/100=9.292可采层瓦斯储量:W2=Q原2×L×H×D×ρ式中:Q原2——2号煤原始瓦斯含量,m³/t;L——2号煤工作面走向长度,m;H——煤层厚度,m;D——2号煤倾向长度,m;ρ——2号煤的密度,t/m³。可得:W2=Q原2×L×H×D×ρ=9.292×1500×5×120×1.32=1104(万t)100/100AMQQdad)(可燃基原第4页共16页第3页共16页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第4页共16页3.2工作面可抽量计算:相对瓦斯涌出量q可由以下公式求得:式中:WC——可燃基残存量,m³/t可燃基残存量可根据表2-1查取表2-1q=9.292-3.2×(100-1.2-18)/100=6.7064可采抽瓦斯总含量W可:W可=q×L×H×D×ρ=6.7064×1500×5×120×1.32=7967203.2(m³)预抽纯量Q纯:Q纯=W可/(24×60×330)=16.766(m³/min)抽放量Q:Q=Q纯/0.4=41.915(m³/min)4瓦斯抽放的必要性可行性论证:4.1瓦斯抽放的必要性:根据供风量为1500m³/min,工作面瓦斯浓度按0.6%计算风排瓦斯量Qp=Q×C=1500×0.6/100=9m3/min。而工作面绝对瓦斯涌出量为16.766m3/min,如不可抽放瓦斯,则工作面的瓦斯浓度将超限,尚需抽放瓦斯量=QCH4-Qp=16.766-9=7.766m3/min工作面瓦斯浓度才能维持0.6%100/100AMQdad)(原Wcq第5页共16页第4页共16页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第5页共16页4.2、瓦斯抽放的可行性:本煤层瓦斯抽放的可行性是指在自然透气条件下进行预抽的可能性,衡量本煤层瓦斯预抽可行性指标有三个:煤层透气性系数(λ),钻孔瓦斯流量衰减系数(α)和百米钻孔瓦斯极限抽放量衰减系数(Qj)。按λ、α和Qj判断本煤层瓦斯抽放可行性标准如表2-2示。表2-2本煤层预抽瓦斯难易程度分类表根据已知条件,2号煤层透气性系数λ=0.0276(㎡/MPa2·d),2号煤属于较难抽采煤层,如不采取其他技术措施,基本不具备预抽本煤层瓦斯的可能性,因此,我们要选取合适的抽采方法来治理工作面的瓦斯超限。5瓦斯抽放方法设计:5.1、瓦斯抽放方法分类与选择规定:a.按抽出瓦斯来源分:本煤层抽采、邻近层抽采、采空区抽采。b.按被抽采煤层的卸压状况分:原始煤体未卸压预抽瓦斯;煤层卸压后抽瓦斯。c.按抽采瓦斯源的汇集工程方法分:抽采瓦斯钻孔法、抽采瓦斯巷道法和抽采瓦斯钻孔巷道综合法。根据《MT5018-96矿井瓦斯抽放工程设计规范》第4.1.1条规定:选择抽放瓦斯方法,应根据煤层赋存条件、瓦斯来源...

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