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煤基字[1996)第263號

根據(jù)國家計委汁綜合〔1993]110號文的要求，由煤炭工業(yè)部重慶設計研究院編制的《礦井抽放瓦斯工程設計規(guī)范》，已經(jīng)有關單位會審�，F(xiàn)批準《礦井抽放瓦斯工程設計規(guī)范》MT5918—96為強制性行業(yè)標準，自1997年1月1日起施行。

本規(guī)范的管理和解釋由煤炭工業(yè)部負責。

中華人民共和國煤炭工業(yè)部

一九九六年六月十二日

本規(guī)范根據(jù)國家計委計綜合[1993]110號文的要求，由煤炭工業(yè)部重慶設計研究院編制而成。

本規(guī)范在編制過程中，編制組進行了廣泛深入的調(diào)查研究，總結(jié)了數(shù)十年來國內(nèi)外礦井抽放瓦斯的實踐經(jīng)驗，分析了我國有關抽放瓦斯技術政策的實施效果及存在的問題，結(jié)合我國國情，采用了抽放瓦斯的新技術、新工藝及新的科研成果，廣泛征求了設計、生產(chǎn)、科研及管理部門的意見，最后，由煤炭工業(yè)部組織審查定稿。

本規(guī)范共分七章，主要內(nèi)容有：總則，一般規(guī)定，年抽放量及抽放年限，抽放方法，抽放管路系統(tǒng)及抽放設備，抽放站，安全與監(jiān)控等。

本規(guī)范系初次制訂，各單位在執(zhí)行過程中，請結(jié)合設計、生產(chǎn)實踐和科學研究，不斷總結(jié)經(jīng)驗，積累資料。需要修改或補充之處，請將意見和有關資料寄交煤炭工業(yè)部重慶設計研究院，以便今后修改完善。

1996年1月

1 總則……………………………………………………1

2一般規(guī)定…………………………………………………………………2

3年抽放量及抽放年限……………………………………………3

4抽放方法………………………………………………………………5

4.1一般規(guī)定………………………………5

4.2抽放方法與布孔方式………………………………………6

4.3封孔…………………………7

5抽放管路系統(tǒng)及抽放設備……………………………………9

6抽放站……………………………………………………………11

7安全與監(jiān)控…………………………………13

附錄本規(guī)范用詞說明…………………………………………………14

附加說明………………………………………………………15

附條文說明……………………………………………………17

1.0.1為了進一步貫徹執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》，保證工程安全，提高設計質(zhì)量，特制訂本規(guī)范。

1.0.2本規(guī)范適用于新建、改(擴)建及生產(chǎn)礦井的抽放瓦斯工程設計。

1.0.3抽放瓦斯工程設計，除應遵守本規(guī)范的規(guī)定外，尚應符合國家現(xiàn)行的有關標準和規(guī)范的要求。

2一般規(guī)定

2.0.1抽放瓦斯工程設計應體現(xiàn)安全第一、技術經(jīng)濟合理原則，從我國國情出發(fā)；因地制宜地采用新技術、新工藝、新設備、新材料。

2.0.2新建礦井抽放瓦斯工程設計應以批準的精查地質(zhì)報告為依據(jù)，并參照鄰近或條件類似生產(chǎn)礦井的瓦斯資料；改(擴)建及生產(chǎn)礦井還應以生產(chǎn)地質(zhì)情況和有關瓦斯資料為依據(jù)。

2.0.3礦井或采掘工作面瓦斯涌出量較大，采用通風方法解決瓦斯問題不合理時，應抽放瓦斯。建立抽放瓦斯系統(tǒng)應符合現(xiàn)行的《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》的有關規(guī)定。

2.0.4抽放瓦斯設計應與礦井開采設計緊密結(jié)合，合理安排掘進、抽放、回采三者間的超前與接替關系，保證有足夠的抽放時間，提高抽放效果。

2.0.5礦井抽放瓦斯站的建設方式，應經(jīng)技術經(jīng)濟比較確定。一般情況下，宜采用集中建站方式。當有下列情況之一時，可采用分散建站方式：

a)分區(qū)開拓或分期建設的大型礦并，集中建站技術經(jīng)濟不合理。

b)礦井抽放瓦斯量較大且瓦斯利用點分散。

c)一套抽放瓦斯系統(tǒng)難以滿足要求。

2.D.6鉆機臺月效率，應根據(jù)鄰近礦井或同類型生產(chǎn)礦井的平均先進指標確定，并應符合現(xiàn)行的《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》的有關規(guī)定。 。

2.0.7礦井抽放瓦斯工程設計，應與礦井開采設計同步進行。分期建設、分期投產(chǎn)的礦井，抽放瓦斯工程可一次設計，分期建設、分期投抽。

2.0.8抽放瓦斯工程設計應進行礦井瓦斯資源的利用評價。

3年抽放量及油放年限

3.0.1礦井瓦斯儲量應為礦井可采煤層的瓦斯儲量、受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層及圍巖瓦斯儲量之和�？砂聪率接嬎悖�

W=Wl十W2十W3 (3.0.1—1)

式中W- 礦井瓦斯銷量，Mm2；

Wl——可采煤層的瓦斯儲量，Mm3；

Wl＝ZAliXu (3.0.1-2)

Ali- 礦井可采煤層i的地質(zhì)儲量，Mt

X1i—礦井可采煤層i的瓦斯含量，m3／t；

W2—受采動影響后能夠向開采空間排放的各不可采煤層的瓦斯儲量，Mm3；

W2=ZA品2i (3.0.1-3)

A2i—受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層的地質(zhì)儲量，Mt；

X2i——受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層的瓦斯含量，m3／t；

W3-受采動影響后能夠向開采空間排放的圍巖瓦斯儲量，Mm3，實測或按下式汁算：

W3＝K(W1十W2) (3.0.1-4)

K——圍巖瓦斯儲量系數(shù)，一般取K＝0.05-0.20。

3.0.2礦井設計年抽放瓦斯量或礦井設計年抽放瓦斯規(guī)模按設計的日抽放瓦斯量乘以礦井設計年工作日數(shù)計算。其計算式為：

式中Qa—礦井設計年抽放瓦斯量，Mm3／a；

Qd - 礦井設計日抽放瓦斯量，Mm3／d；

N—礦井設計年工作日數(shù)，d。 “

3.0.3設計瓦斯抽放率，可根據(jù)煤層瓦斯抽放難易程度、瓦斯涌出情況、采用的抽放瓦斯方法等因素綜合確定；也可參照鄰近生產(chǎn)礦井或條件類似礦井的數(shù)值選取。抽放率指標應符合現(xiàn)行的礦井瓦斯站放管理規(guī)范》的有關規(guī)定。

3.0.4礦井或水平的抽放年限應與其抽放瓦斯區(qū)域的開采年限相適應。

4抽放方法

4.1一般規(guī)定

4.1.1選擇抽放瓦斯方法，應根據(jù)煤層賦存條件、瓦斯來源、巷道布置、瓦斯基礎參數(shù)、瓦斯利用要求等因素經(jīng)技術經(jīng)濟比較確定。并應符合下列要求：

a)盡可能利用開采巷道抽放瓦斯，必要時可設專用抽放瓦斯巷道。

b)適應煤層的賦存條件及開采技術條件。

c)有利于提高瓦斯抽放率。

d)抽放效果好，抽放的瓦斯量和濃度盡可能滿足利用要求。

e)盡量采用綜合抽放。

f)抽放瓦斯工程系統(tǒng)簡單，有利于維護和安全生產(chǎn)，建設投資省，抽放成本低。

4.1.2專用抽放瓦斯巷道的位置、數(shù)量應能滿足選用的抽放方法的要求，達到良好的抽放效果。專用抽放瓦斯巷道的位置還應符合下列要求：

a)保證有必要的抽放時間，有較大的抽放范圍。

b)采用礦井全壓通風，巷道風速不得低于0.5m／5。

5

4.1.3對末卸壓的原始煤層，抽放瓦斯的難易程度可劃分為三類，見表4.1.3。

4.2抽放方法與布孔方式

4.2.1開采層抽放瓦斯方法可按下列要求選擇：

a)煤層透氣性較好，宜采用本層預抽方法，一般優(yōu)先考慮沿層布孔方式；當突出危險性大時，可選擇穿層布孔方式。

b)透氣性較差，有一定傾角的分層開采煤層，宜采用邊采邊抽的卸壓油放方法。

c)單一低透氣性高瓦斯煤層，可選用密集網(wǎng)格鉆孔、水力割縫、水力壓裂、松動爆破、深孔控制卸壓爆破、物理化學等方法強化抽放。

d)煤巷掘進瓦斯涌出量較大的煤層，可采用邊掘邊抽或光抽后掘的卸壓抽放方法。

4.2.2鄰近層抽放瓦斯方法可按下列要求選擇：

a)開采近距離煤層群，宜采用從工作面巷道向鄰近層打穿層鉆孔抽放瓦斯的方法。

b)層間距較大的傾斜、急傾斜煤層群，可采用從開采層頂(底)板巖石巷道打鉆孔抽放瓦斯的方法。

4.2.3埋藏淺、瓦斯含量高的厚煤層或煤層群，有條件時，可采用地面鉆孔抽放瓦斯的方法。

4.2.4采空區(qū)抽放瓦斯應符合下列要求： ’

a)老采空區(qū)應選用全封閉式抽放方法。

b)現(xiàn)采空區(qū)可根據(jù)煤層賦存條件和巷道布置情況，采用頂(底)板鉆孔法，有煤柱及無煤柱斜交鉆孔法，插管法等抽放方法，并應采取措施，提高抽放濃度。

c)對有煤層自燃傾向的采空區(qū)，必須采取預防煤層自燃的措施。

4.2.5對礦井瓦斯涌出來源多、分布范圍廣、煤層透氣性差、煤

層賦存條件復雜的礦井，應采用多種抽放方法相結(jié)合的綜合抽放方法。

4.2.6 鉆場鉆孔布置應符合以下要求：

a)鉆場的布置應免受采動影響，避開地質(zhì)構(gòu)造帶.便于維護，利于封孔，保證抽放效果。

b)盡量利用現(xiàn)有的開拓、準備和回采巷道布置鉆場。

c)對開采層未卸壓抽放，除按鉆孔抽放半徑確定合理的孔間距外，應盡量增大鉆孔的見煤長度。

d)鄰近層卸壓抽放，應將鉆孔打在采煤工作面所形成的裂隙帶內(nèi)，并避開冒落帶。

e)強化抽放布孔方式應根據(jù)所采取的措施確定，除應取得好的抽放效果外，還應考慮施工方便。

f)采取邊采邊抽時，宜讓鉆孔方向與開采推進方向相迎，避免采動首先破壞孔口或鉆場。

g)鉆孔方向應盡可能正交或斜交煤層層理。

h)穿層鉆孔終孔位置，應在穿過煤層頂(底)板0.5m處。

4.3封 孔

4.3.1、鉆孔封孔設計應滿足密封性能好、操作便捷、封孔速度快、造價低的要求。

4.3.2封孔方法的選擇應根據(jù)抽放方法及孔口所處煤(巖)層位、巖性、構(gòu)造等因素綜合確定，因地制宜地選用新方法、新工藝，并應符合下列要求：

a)巖壁鉆孔；宜采用封孔器封孔。

b)煤壁鉆孔，宜采用充填材料進行壓風封孔。

4.3.3封孔材料應根據(jù)具體條件優(yōu)先選用膨脹水泥、聚氨脂等新型材料。在鉆孔所處圍巖條件較好的情況下，可選用水泥砂漿或其它封孔材料。

4.3.4封孔長度應根據(jù)鉆孔孔口段煤(巖)性質(zhì)、裂隙發(fā)育程度及孔口負壓等因素確定，并應符合下列要求：

a)孔口段圍巖條件好、構(gòu)造簡單、孔口負壓中等時，封孔長度可取3—5m。

b)孔口段圍巖裂隙較發(fā)育、或孔口負壓很高時，封孔長度可取5—8m。

c)對于在煤壁開孔的鉆孔，封孔長度可取8—10m。

4.3.5當采用地面鉆孔抽放瓦斯時，抽放結(jié)束后應全孔封孔。

5抽放管路系統(tǒng)及油放設備

5.0.1抽放管路系統(tǒng)，應根據(jù)井下巷道的布置、抽放地點的分布、瓦斯利用的要求以及礦井的發(fā)展規(guī)劃等因素確定，避免或減少主干管路系統(tǒng)的頻繁改動，并應符合下列要求：

a)抽放管路通過的巷道曲線段少、距離短。

b)抽放管路系統(tǒng)宜沿回風巷道或礦車不經(jīng)常通過的巷道布置；若設于主要運輸巷內(nèi)，在人行道側(cè)其架設高度不應小于1.8m，并固定在巷道壁上，與巷道壁的距離應滿足檢修要求；抽放瓦斯管件的外緣距巷道壁不宜小于0.1m。

c)當油放設備或管路發(fā)生故障時，管路內(nèi)的瓦斯不得流入采掘工作面及機電硐室內(nèi)。

d)管道運輸、安裝和維護方便。

5.0.2抽放瓦斯管路的管徑應按最大流量分段計算，并與抽放設備能力相適應。抽放系統(tǒng)管材的備用量可取10％。

5.0.3當采用專用鉆孔敷設抽放管路時，專用鉆孔直徑應比管道外形尺寸大100mm；當沿豎井敷設抽放管路時，應將管道固定在罐道梁上或?qū)Ｓ霉芗苌稀?/P>

5.0.4抽放管路總阻力包括摩擦阻力和局部阻力；摩擦阻力可用低負壓瓦斯管路阻力公式計算；局部阻力可用估算法計算，一般取摩擦阻力的10％一20％。礦井抽放系統(tǒng)的總阻力，必須按管網(wǎng)最大阻力計算。

5.0.5礦井抽放瓦斯設備的能力，應滿足礦井抽放瓦斯期間或在抽放瓦斯設備服務年限內(nèi)所達到的開采范圍的最大抽放量和最大抽放負壓的要求，且應有不小于15％的富裕能力。

5.0.6在一個抽放站內(nèi)，抽放瓦斯泵及附屬設備只有—套工作時，應備用一套；兩套或兩套以上工作時，其備用量可按工作數(shù)量的60％計。鉆機備用量按工作臺數(shù)的60％計。

5.0.7抽放管路應具有良好的氣密性、足夠的機械強度，并應滿足防凍、防腐蝕的要求。

5.0.8地面管路布置還應符合下列要求：

a)盡可能避免布置在車輛通行頻繁的主干道旁；

b)不得將抽放管路和自來水管、暖氣管、下水道管動力電纜、照明電纜及通訊電纜等敷設在同一條地溝內(nèi)。

c)主干管應與城市及礦區(qū)的發(fā)展規(guī)劃和建筑布置相結(jié)合。

d)抽放管道與地上、下建(構(gòu))筑物及設施的間距，應符合《工業(yè)企業(yè)總平面設計規(guī)范》的有關規(guī)定。

e)瓦斯管道不得從地下穿過房屋或其它建(構(gòu))筑物，一般情況下也不得穿過其它管網(wǎng)，當必須穿過其它管網(wǎng)時，應按有關規(guī)定采取措施。

5.0.9抽放管路應按下列要求設置附屬裝置及設施：

a)主管、分管、支管及其與鉆場連接處應裝設瓦斯計量裝置。

b)抽放鉆場、管路拐彎、低洼、溫度突變處及沿管路適當距，離(間距一般為200m~300m，最大不超過500m)應設置放水器。

c)在抽放管路的適當部位應設置除渣裝置和測壓裝置。

d)抽放管路分岔處應設置控制閥門，閥門規(guī)格應與安裝地點的管徑相匹配。

e)地面主管上的閥門應設置在地表下用不燃性材料砌成，不透水的觀察井內(nèi)，其間距為500m一1000m。

5.0.10抽放管路應保持一定的坡度，一般不小于1％。

5.0.11當條件合適時，應盡量選用塑料管、玻璃鋼管、快速接頭等新材料、新設備。

6抽放站

6.0.1抽放站位置應符合下列要求： ’

a)設在不受洪澇威脅且工程地質(zhì)條件可靠地帶，應避開滑坡、溶洞、斷層破碎帶及塌陷區(qū)等。

b)宜設在回風井工業(yè)場地內(nèi)，站房距井口和主要建筑物及居住區(qū)不得小于50m。

c)站房及站房周圍20m范圍內(nèi)禁[L有明火。

d)站房應建在靠近公路祁有水源的地方。

e)站房應考慮進出管敷設方便；有利瓦斯輸送，并盡可能留有擴能的余地。

6.0.2抽放站建筑應符合下列要求：

(1)站房建筑必須采用不燃性材料，耐火等級為二級。

b)站房周圍必須設堡柵欄或圍墻。

6.0.3站房附近管道應設置放水器及防爆、防回火、防回水裝置，設置放空管及壓力、流量、濃度測量裝置，并應設置采樣孔、閥門等附屬裝置。

6.0.4泵房內(nèi)電氣設備、照明和其它電氣、檢測儀表均應采用礦用防爆型。

6.0.5抽放站應有防雷電、防火災、防洪澇、防凍等設施。

6.D.5抽放站應有雙回供電線路。

6.0.7站房必須有直通礦并調(diào)度室的電話。

6.0.8抽放站應有供水系統(tǒng)。站房設備冷卻水一般采用閉路循環(huán)。給水管路及水池容積均應考慮消防水量。

污水應設置地溝排放。

6.0.9抽放站采暖與通風應符合現(xiàn)行的《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》的有關規(guī)定。

6.0.10廢水、噪聲和對空排放瓦斯不得超過工業(yè)衛(wèi)生規(guī)定指標，否則，應有治理措施。

抽放站場地應搞好綠化。

6.0.11抽放站建筑用地應符合《煤炭工業(yè)工程項目建設用地指標》的有關規(guī)定。

7安全與監(jiān)控

7.0.1在傾斜巷道中，管路應設防滑卡，其間距可根據(jù)巷道坡度確定，對28。以下的斜巷，間距一般取15m一20m。

7.0.2抽放管路應采取防腐蝕、防漏氣、防砸壞、防帶電等措施。

7.0.3通往井下的抽放管路應采取防雷措施。

7.0.4干式抽放瓦斯泵吸氣測管路系統(tǒng)必須裝設防回火、防回氣、防爆炸的安全裝置。

7.0.5礦井抽放瓦斯系統(tǒng)應裝設監(jiān)控設備，監(jiān)測抽放管道中的瓦斯?jié)舛�、流量、負壓、溫度和一氧化碳等參�?shù)，同時監(jiān)測水位和抽放站內(nèi)瓦斯泄漏等。當出現(xiàn)瓦斯?jié)舛冗^低、瓦斯泄漏和一氧化碳超限等情況時，應能報警相對抽放泵主電源斷電。

7.0.5抽放站內(nèi)應配置專用檢測各項參數(shù)的儀器儀表。

附錄本規(guī)范用詞說明

一、為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如廠：

1.表示很嚴格，非這樣做不可的：

正面詞采用“必須”；

反面詞采用“嚴禁”。

2.表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的：

正面詞采用“應”；

反面詞采用“不應”或“不得”。

3.表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的：

正面詞采用“宜”或“可”；

反面詞采用“不宜”。

二、條文指定應按其它有關標準、規(guī)范執(zhí)行時，寫法為“應按……執(zhí)行”或“應符合……規(guī)定”。

附加說明

本規(guī)范主編單位和主要起草人名單

主編單位：煤炭工業(yè)部重慶設計研究院

主要起草人：陳先容 吳國基 盧溢洪 王學太 劉運良

中華人民共和國行業(yè)標準

礦井抽放瓦斯工程設計規(guī)范

MT 5018—96

條文說明

目 次

2一般規(guī)定……………………………………………………………21

3年抽放量及抽放年限…………………………………………23

4抽放方法……………………………………………………25

4.1一般規(guī)定…………………………………………………………25

4.2抽放方法與布孔方式……………………………………………26

5抽放管路系統(tǒng)及抽放設備…………………………………28

6抽放站…………………………………………31

2一般規(guī)定

2.0.2抽放瓦斯工程涉及內(nèi)容較多，工程投資較大，少則數(shù)百萬元，多則數(shù)千萬元，為使設計可靠性高，符合實際情況，充分發(fā)揮其投資效益，達到預定的安全效果，作為設計依據(jù)的瓦斯基礎資料必須是可靠的，應和礦井開采設計依據(jù)同樣要求。

2.0.4保持礦井掘、抽、采的平衡關系是提高抽放效果的有效措施之一，不少礦井極其重視這一措施，并取得了明顯的技術經(jīng)濟效果。有的礦井已把這一條列為技術規(guī)定，如四川松藻局規(guī)定：

“采用鄰近層抽放時，抽放巷道(包括鉆場)工程應在保護層工作面開采之前四個月完成；抽放管路系統(tǒng)工程及附屬裝置應在保護層采面回采前二個月全部竣工；抽放鉆孔必須經(jīng)常保持超前保護層采面卸壓線以外不少于3個鉆場的位置”。還規(guī)定“本煤層油放時，抽放時間應超前工作面回采十個月以上�！痹摼忠蛑匾暰�、抽、采平衡關系，抽放效果一直居國內(nèi)礦井前列，保證了礦井的正常生產(chǎn)和安全。

在不少新礦井設計中，由于瓦斯基礎資料滿足不了抽放設計的要求，使抽放瓦斯工程設計不能與礦井設計同步進行，抽放瓦斯設計難以與礦井開采設計緊密結(jié)合。隨著勘探手段的提高，地質(zhì)部門完全可能提供設計所需的瓦斯基礎資料，故抽放瓦斯工程設計與礦井開采設計緊密結(jié)合是完全可能的。

2.0.8瓦斯資源是一種優(yōu)質(zhì)能源和化工原料，如加以利用，將為礦井帶來明顯的經(jīng)濟效益。但我國目前有較多的礦井，抽放瓦斯的目的只是作為使井下采掘面、回風巷內(nèi)瓦斯?jié)舛炔怀�限，保證礦井安全的一種措施，而沒有把瓦斯當作一種寶貴的資源來開發(fā)，因此，造成這種資源的極大浪費，經(jīng)濟上也受到很大損失。目前我國礦井年抽出瓦斯總量已在600Mm3以上，利用率若按70％計，則每年有180Mm3瓦斯排入大氣中，以民用氣價0.8元／m3計，則每年損失1億元以上。因此，本條文強調(diào)設計應進行礦井瓦斯資源的利用評價。

3年抽放量及抽放年限

3.0.1對于不可采煤層，地質(zhì)報告一般未提供地質(zhì)儲量和瓦斯含量資料，設計可根據(jù)煤層厚度并參照鄰近可采煤層瓦斯含量估算其瓦斯儲量。

受采動影響后能夠向開采空間排放瓦斯的范圍與煤層采高、頂?shù)装鍘r性及地質(zhì)構(gòu)造等因素有關，一般可按經(jīng)驗選取，即：上鄰近層��；0m一60m，下鄰近層取20m一30nl，采高大、頂?shù)装鍒杂�、�?jié)理裂隙發(fā)育、地質(zhì)構(gòu)造復雜者取大值，反之取小值。

圍巖瓦斯儲量目前尚無科學的計算方法，一般采用圍巖瓦斯系數(shù)法計算，即以計算出的煤層瓦斯儲量乘以一個圍巖瓦斯儲量系數(shù)K而得。該系數(shù)因圍巖巖性、地質(zhì)構(gòu)造的不同而變化較大，根據(jù)國內(nèi)礦井的經(jīng)驗可取K＝0.05一0.20。

3.0.3瓦斯抽放率可按下式計算：

(1)礦井(或采區(qū))抽放率

dk=100qKC(％) ’ (1)

qKc十qKf

式中dK-礦井(或采區(qū))抽放率，％；

qKc—礦井(或采區(qū))抽放瓦斯量，m3／min；

qKf-礦井(或采區(qū))風排瓦斯量，m3／min。

(2)工作面(開采層)抽放率

dgK=100Qg/Wg(％) (2)

式中dgK-工作面(開采層)抽放率，％；

Qg- 在一定時間內(nèi)工作面(開采層)抽出的瓦斯量，m3；

Wg- 工作面(開采層)的瓦斯儲量，m2。

(3)工作面(鄰近層)抽放率

dgl=100qLC/(qLc+qLg) (％) (3)

式中dgL-工作面(鄰近層)抽放率，％;

qLC-鄰近層抽放的瓦斯量，m3／min，

qLg—鄰近層涌向工作面的瓦斯量，m3/min

4抽放方法

4.1一般規(guī)定

4.1.1應用綜合抽放方法、合理設計抽放參數(shù)、擴大抽放范圍、提高煤層透氣性、改革巷道布置適應抽放要求等，是提高礦并瓦斯抽放率的主要措施，其中改革巷道布置適應抽放要求，在近年設計、生產(chǎn)實踐中證明是一項有效的科技成果，也是一項提高抽放率的主動措施。如在傾斜、急傾斜煤層中，采用走向條帶連續(xù)式開采布置，在適應綜合抽放方法、擴大抽放范圍、保持掘、抽、采平衡關系、保證鉆孔有必需的抽放時間等抽放要求方面有良好

的效果。各礦井在抽放設計中應根據(jù)礦并的煤層條件、抽放要求積極推行這一科技成果。

4.1.2抽放巷道的位置與層位，直接影響到抽放效果及抽放系統(tǒng) 的工程量。例如，松藻局打通一礦，有可采及局部可采煤層四層，選6“煤層作上保護層，8#為突出嚴重的主采層。礦井原油放設計中將抽放巷道布置在8#層底部11#煤層內(nèi)，因距8#層較近，抽放巷受水平煤層采動壓力影響大，垮塌嚴重，鉆孔垮孔嚴重，封孔嚴密性差，負壓損失大，抽出的瓦斯?jié)舛鹊汀：髮⒊榉畔锊贾迷诿合档装迕┛诨規(guī)r中，不僅克服了以上缺點，還具有擴大抽放范

圍，減少巷道維修量的優(yōu)點。礦并的瓦斯抽放率逐年有所提高，多年來保持在32％左有。實例說明合理設計抽放巷道的位置與層位是很重要的。

抽放巷道的風速應不低于0.5m／s，為的是防止瓦斯在巷道頂部積聚形成瓦斯層。

4.2抽放方法與布孔方式

4.2.1開采層未卸壓抽放的鉆孔抽放量主要取決于煤層瓦斯壓力和透氣性兩個因素。在透氣性較低的情況下，提高未卸壓煤層抽放率的途徑是增加揭露煤的暴露面(加大鉆孔密度、增大孔徑)、延長抽放時向和提高抽放負壓。關鍵在于加密鉆孔。

開采層采動卸壓抽放對于厚及特厚煤層有較好效果，而對薄及中厚煤層，由于采掘工作面對開采層本身卸壓范圍小，同時起作用的抽放瓦斯鉆孔數(shù)少，鉆孔服務期限短，效果不佳，故這種抽放方法一般僅作為一種輔助措施。

4.2.2鄰近層瓦斯抽放是國內(nèi)外應用最廣泛的抽放類型，其抽放效果主要取決于首采層開采后鄰近層透氣性的提高程度。煤層的自然賦存條件、開采技術條件和抽放鉆孔布置方式，與煤層天然透氣性大、小關系不很大，故選用該類抽放方法應予以重視并妥善解決以上問題。

在傾斜和緩傾斜煤層條件下，選擇對上、下鄰近煤層的瓦斯抽放方法，要有利于鉆孔布置在鄰近層卸壓范圍內(nèi)；由于地層重力作用對卸壓的影響，上鄰近層抽放瓦斯的效果一般好于下鄰近層抽放。

近距離煤層群瓦斯抽放效果一般較差，其原因在于鄰近層有大量裂隙與開采層采空區(qū)連通，大量卸壓瓦斯極易涌入采空區(qū)。目前常用的方法，一是密集鉆孔抽；二是利用巷道抽；三是頂抽和進行采空區(qū)油放。

4.2.4據(jù)對國內(nèi)160對礦井實際調(diào)查‘半數(shù)以上礦井采空區(qū)瓦斯涌出量占礦井瓦斯涌出總量的25％~35％，少數(shù)礦井高達40％~50％。國外采空區(qū)抽放瓦斯量占抽放總量的比例；原聯(lián)邦德國為32.8％，比利時為51，2％，法國為48.2％，而我國僅4.8%。由此可見，我國瓦斯抽放率低，與對抽放采空區(qū)瓦斯重視不夠有較大關系。近年來，為解決采煤工作面上隅角瓦斯超限的甲盾，以及提高礦井瓦斯抽放率，采空區(qū)瓦斯抽放技術已日漸受到重視，并取得—定成果，設計中應予考慮采用。

4.2.5我國礦井瓦斯抽放率較低的一個重要原因就是抽放方法單一，難以適應有多種瓦斯源礦井的瓦斯涌出規(guī)律。

綜合抽放方法是當今世界抽放瓦斯技術的發(fā)展方向，我國撫順、陽泉、松藻、天府、中梁山等礦區(qū)，自采用綜合抽放方法以來，礦井的抽放率均有較大提高，其平均年抽放率均在30％以上，撫順則達到50％以上，凡有條件的礦井都應推行綜合抽放方法。

抽放管路系統(tǒng)及抽放設備

5.0.1抽放管路系統(tǒng)由主管、支管、分管組成，其管徑大小應按瓦斯流量計算確定。主管多設在開拓巷道內(nèi)，確定其管徑時應考慮礦井發(fā)展規(guī)劃的需要。

5.0.2選擇瓦斯管徑，可按下式計算：

D＝0.1457(Q/V)1/2 (4)

式中D——瓦斯管內(nèi)徑，m;

Q—管內(nèi)瓦斯流量，m3／min；

V—瓦斯在管路中的經(jīng)濟流速，m／s。

一般取V＝10—15m／s。

5.0.4計算直管摩擦阻力，可按下式計算：

Hz9.8LQ2D/K0D5 (5)

式中H——阻力損失，Pa；

L—直管長度，m；

Q—瓦斯流量，m3/h；

D——管道內(nèi)徑，cm；·

k0——系數(shù)，見表1；

D——混合瓦斯對空氣的相對密度，見表2。

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用估算法計算局部阻力時，管路系統(tǒng)長，網(wǎng)絡復雜或主管管徑較小者，可按上限取值，反之則按下限取值。

5.0.5礦井瓦斯泵容量的計算，包括兩項內(nèi)容：一是流量的計算，二是壓力的計算。根據(jù)計算出來的流量和壓力，可選擇所需要的瓦斯泵。

1.瓦斯泵流量可按下式計算：

Q＝1001 (6)

式中Q——瓦斯泵的額定流量，m3/min；

Q純——在油放期間內(nèi)抽出的量大純瓦斯量之和，m3／min；

X—瓦斯泵入口處的瓦斯?jié)舛�，％�?/P>

1—瓦斯泵的機械效率，取1＝0.8；

K1———瓦斯抽放的綜合系數(shù)，取1(1＝1.2。

2.瓦斯泵壓力可按下式計算：

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H＝(H入十H出)·K2

＝[(h入摩十h入局十h鉆負)十(h出摩十h出用十h出正)]·K2

＝(h摩十h局十h鉆負十h出正).K2 (7）式中H—瓦斯泵的壓力，Pa；

H入—井下負壓段管路全部阻力損失，Pa；

H出—井上正壓段管路全部阻力損失，Pa；

K2—備用系數(shù)，取K2＝1.2；

h入摩-井下負壓段管路摩擦阻力損失，Pa；

h入局—井下負壓段管路局部阻力損失，Pa；

h鉆負—井下抽放鉆場或鉆孔孔口必須造成的負壓，Pa；

h出摩—井上正壓段管路摩擦阻力損失，Pa；

h出局—井上正壓段管路局部阻力損失，Pa；

h出正—用戶在瓦斯出口所需的正壓，Pal

h摩—井上、下管路最大總摩擦阻力損失，Pa；

h局—井上、下管路最大總局部阻力損失，Pa。

5.0.6為了保持瓦斯抽放的連續(xù)性，保證安全生產(chǎn)，要求瓦斯抽放泵及其附屬設備有備用。我國拍放設備的性能質(zhì)量及礦井的管理水平均有很大的提高，規(guī)定在一個抽放站內(nèi)有兩套以上的設備工作時，備用量控60％考慮即可。

6，抽放站