煤矿采煤工作面瓦斯抽采达标评判细则

1XXXXX有限责任公司瓦斯抽采达标评判细则2瓦斯抽采达标评判细则前言为在煤炭开采中贯彻执行“先抽后采、监测监控、以风定产”的方针，加强瓦斯抽采技术管理，保证瓦斯抽采工程的安全，提高瓦斯抽采效果，严格瓦斯抽采达标管理，防止瓦斯事故，保护环境，制定本标准。本标准以国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局2011年颁布的《煤矿安全规程》、国家安全生产监督管理总局2006-11-02颁布的AQ1027-2006《煤矿瓦斯抽放规范》和《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》为依据，在充分考虑煤矿瓦斯抽采工艺技术特点和目前我国煤矿瓦斯抽采现状的基础上编制而成。本标准的附录1、附录2、附录3、附录4、附录5、附录6、附录7、附录8、附录9为规范性附录。一、范围本标准规定了建立抽采瓦斯系统的条件及工程设计要求、瓦斯抽采方法、瓦斯抽采管理及职责、瓦斯利用、瓦斯抽采系统的报废程序，以及瓦斯抽采基础参数的测算方法、各类瓦斯抽采方法的抽采率、瓦斯抽采监控系统监测参数的指标和瓦斯抽采工程设计有关计算方法及施工要求。二、规范性引用文件GB50187-1993《工业企业总平面图设计规范》GB50215-2005《煤炭工业矿井设计规范》AQ1026-2006《煤矿瓦斯抽采基本指标》AQ1027-2006《煤矿瓦斯抽放规范》《煤矿安全规程》（2011年版）》《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》三、术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31、瓦斯抽采采用专用设备和管路把煤层、岩层和采空区中的瓦斯抽出或排出的措施。2、未卸压抽采瓦斯抽采未受采动影响和未经人为松动卸压煤（岩）层的瓦斯，亦称为预抽。3、卸压抽采瓦斯抽采受采动影响和经人为松动卸压煤（岩）层的瓦斯。4、本煤层抽采瓦斯抽采开采煤层的瓦斯。5、邻近层抽采瓦斯抽采受开采层采动影响的上、下煤邻近层（可采煤层、不可采煤层、煤线、岩层）的瓦斯。6、采空区抽采瓦斯抽采现采工作面采空区和老采空区的瓦斯。前者称现采空区（半封闭式）抽采，后者称老采空区（全封闭式）抽采。7、围岩瓦斯抽采抽采开采层围岩内的瓦斯。8、地面瓦斯抽采在地面向煤（岩）层打钻孔抽采瓦斯。9、综合抽采瓦斯在一个矿井或工作面同时采用两种或两种以上方法进行抽采瓦斯10、强化抽采针对一些透气性低、采用常规的预抽方式难以凑效的煤层而采取的特殊抽采方式。11、预抽在煤层未受采动以前进行的瓦斯抽采。412、瓦斯储量煤田开采过程中，能够向开采空间排放瓦斯的煤层和岩层中赋存瓦斯的总量。13、瓦斯抽采量（纯瓦斯量）抽出混合气体中的瓦斯量。14、可抽瓦斯量瓦斯储量中在当前技术水平下能被抽出来的最大瓦斯量。15、煤层透气性系数表示煤层对瓦斯流动的阻力，反映瓦斯沿煤层流动难易程度的系16、钻孔瓦斯流量衰减系数表示钻孔瓦斯流量随时间延长呈衰减变化的系数。17、瓦斯抽采率矿井、采区或工作面等的瓦斯抽采量占其抽排瓦斯总量的百分比。18、边采边抽在煤层开采过程中抽采受采动影响的煤（岩）体内的卸压瓦斯。19、边掘边抽掘进巷道的同时，抽采巷道围岩内的瓦斯。20、穿层钻孔在岩石巷道或煤层巷道内向相邻煤岩层施工的钻孔。21、顺层钻孔在煤层巷道内，沿煤层布置的钻孔。22、封孔器瓦斯抽采或煤层注水钻孔的密封装置。23、放水器用于储存和放出抽采管路中积水的专用装置。24、防回火装置在抽采瓦斯管网中，阻止火焰蔓延的安全装置。525、水封防爆箱在抽采瓦斯管网中，用水隔爆的一种水箱式安全装置。四、建立抽采瓦斯系统的范围规定1、必须建立地面永久、井下移动式瓦斯抽采系统的范围规定（1）凡符合以下几条之一的矿井，必须建立地面永久瓦斯抽采系统或井下移动式瓦斯抽采系统。（2）高瓦斯矿井、突出矿井都必须建立地面永久抽采系统。（3）矿井的单个采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3／min或单个掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m3／min，用通风方法解决瓦斯问题不合理。（4）矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的:------大于或等于40m3／min；------年产量1.0～1.5Mt的矿井，大于30m3／min；------年产量0.6～1.0Mt的矿井，大于25m3／min；------年产量0.4～0.6Mt的矿井，大于20m3／min；------年产量等于或小于0.4Mt，大于15m3／min。2、建立地面永久瓦斯抽采系统的范围规定凡符合4.1条条件，并同时具备下列两个条件的矿井，应建立地面永久瓦斯抽采系统。------瓦斯抽采系统的瓦斯抽采量可稳定在2m3／min以上。------瓦斯资源可靠、储量丰富，预计瓦斯抽采服务年限在五年以上。五、地面永久瓦斯抽采系统1、地面永久瓦斯抽采系统工程设计内容（1）矿井概况：煤层赋存条件、矿井煤炭储量、生产能力、巷道布置、采煤方法及通风状况。（2）瓦斯基础数据：瓦斯等级鉴定、矿井瓦斯涌出量、煤层瓦斯压力、含量、矿井瓦斯储量及可抽采量、煤层透气性系数与钻孔瓦斯流量及其衰减系数。（3）抽采方法：钻孔（巷道）布置与抽采工艺参数。6（4）抽采设备：抽采泵、管路系统、监测及安全装置。（5）泵站建筑：泵房、供电系统、电控设备、供水系统及软化水装置、采暖、避雷系统。（6）瓦斯利用：利用方式和利用量、资金概算。（7）技术经济指标：投资概算及工期。（8）设计文件：设计说明书、设备与器材清册、资金概算、相关图纸。2、瓦斯抽采系统工程设计的一般规定（1）瓦斯抽采系统工程设计应体现安全第一、技术先进和经济合理原则，因地制宜采用新技术、新工艺、新设备、新材料。（2）矿井瓦斯抽采系统工程设计应以批准的精查地质报告为依据，并参照邻近或条件类似生产矿井的瓦斯资料。（3）瓦斯抽采系统工程设计应与矿井开采设计同步进行，合理安排掘进、抽采、回采三者间的超前和接替关系，保证有足够的工程施工及抽采时间。3、矿井瓦斯储量、可抽瓦斯量、瓦斯抽采率、年抽采量及抽采年限（1）矿井瓦斯储量应为矿井可采煤层的瓦斯储量、受采动影响后能够向开采空间排放的不可采煤层及围岩瓦斯储量之和（2）矿井可抽瓦斯量是指矿井瓦斯储量中的在当前技术水平下能被抽出来的最大瓦斯量。（3）设计瓦斯抽采率，可根据煤层瓦斯抽采方法、瓦斯来源等因素综合确定；也可参照邻近生产矿井或条件类似矿井的数值选取。突出煤层工作面采掘作业前必须将控制范围内煤层的瓦斯含量降到煤层始突深度的瓦斯含量以下或将瓦斯压力降到煤层始突深度的煤层瓦斯压力以下。若没能考察出煤层始突深度的煤层瓦斯含量或压力，则必须将煤层瓦斯含量降到8m3/t、瓦斯压力降到0.74MPa以下。----煤巷掘进工作面必须控制到巷道轮廓线外15m以上及工作面前方20m以上。----采煤工作面必须控制到工作面前方20m以上。7----瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的采煤工作面瓦斯抽采率应满足表5.1规定，瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面前方20m以上范围内煤的可解吸瓦斯量应满足表5.2规定。矿井瓦斯抽采率应满足表5.3规定。表5.1采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标工作面绝对瓦斯涌出量Q(m3／min)工作面抽采率(%)备注5≤Q10≥2010≤Q20≥3020≤Q40≥4040≤Q70≥5070≤Q100≥60100≤Q≥70表5.2采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标工作面日产量（t）可解吸瓦斯量（m3／t）备注≤1000≤81000～2500≤72000～4000≤64000～6000≤5.56000～8000≤58000～10000≤4.510000≤4表5.3矿井瓦斯抽采率应达到的指标绝对瓦斯涌出量Q（m3／min）抽采率（%）备注Q202520≤Q403540≤Q804080≤Q16045160≤Q30050300≤Q50055500≤Q60（4）矿井设计年瓦斯抽采量或矿井设计年瓦斯抽采规模按附录1、3计算。（5）矿井或水平的抽采年限应与其抽采瓦斯区域的开采年限相适应。4、抽采管路系统8（1）抽采管路系统应根据井下巷道的布置、抽采地点的分布、瓦斯利用的要求以及矿井的发展规划等因素确定，避免或减少主干管路系统的频繁改动，确保管道运输和安装维护的方便，应符合下列要求：①抽采管路通过的巷道曲线段少、距离短，管路安装应平直，转弯时角度不应大于50°。②抽采管路系统应布置在回风巷道或矿车不经常通过的巷道内，瓦斯抽采管件的外缘距巷道壁不小于0.1m。③抽采管路系统设于主要运输巷道内时，在人行道侧必须架设护栏，并与巷道壁固定，与巷道壁的距离应满足检修要求，高度不应小于1.8m，瓦斯抽采管件的外缘距巷道壁不小于0.1m。④当抽采设备或管路发生故障时，管路内的瓦斯不得外泄流入布置机电设备的巷道和采掘工作面。⑤管径要统一，变径时必须设过渡节。（2）瓦斯抽采管路的管径应按最大流量分段计算（见附录1.1.（2）），并与抽采设备能力相适应，抽采管路按经济流速为10～15m/s和最大通过流量计算管径，抽采系统管材的备用量可取10%。（3）敷设抽采管路时，抽放管应避开淋水带并在规定高度吊挂，严禁管道通过积水区；当沿倾角大于20度的巷道敷设抽采管路时，应将管道固定在管道梁上或专用管架上。（4）抽采管路总阻力包括摩擦阻力和局部阻力。①摩擦阻力可用低压瓦斯管路阻力公式计算；②局部阻力可用估算法计算，一般取摩擦阻力的10～20%。用估算法计算局部阻力时，管路系统长、网络复杂或主管管径小者，可按上限取值，反之则按下限取值。③计算直管摩擦阻力按附录4、1、（3）计算。（5）地面管路布置①尽可能避免布置在车辆通行频繁的主干道旁。②不得将抽采管路和动力电缆、照明电缆及通讯电缆等敷设在同一条地沟内。9③主干管布置应与周边及矿区的发展规划和建筑相结合。④抽采管道与地上和地下建（构）筑物及设施的间距，应符合《工业企业总平面图设计规范》的有关规定。⑤瓦斯管道不得从地下穿过房屋或其他建（构）筑物，一般情况下也不得穿过其他管网，当必须穿过其他管网时，应按有关规定采取措施。（6）抽采管路附属装置及设施①主管、分管、支管及其与钻场连接处应装设瓦斯计量装置。②抽采钻场、管路拐弯、低洼、温度突变处及沿管路在适当距离应设置放水器（其间距一般为200m～300m,最大不超过500m）。③在抽采管路的适当部位应设置除渣装置和测压装置。④抽采管路分岔处应设置控制阀门，阀门规格应与安装地点的管径相匹配。⑤地面主管上的阀门应设置在地表下的观察井内，观察井用不燃性材料砌成并要不透水，其间距为500m～1000m。（7）当阻燃抗静电新材料的阻燃性和抗静电性参数能够达到井下使用有关规定时，可选用阻燃抗静电新材料的瓦斯抽采管，但井下抽采管路禁止采用玻璃钢管（已经安装的要逐渐淘汰更换）。（8）在倾斜巷道中，管路应设防滑卡，其间距可根据巷道坡度确定，对28º以下的斜巷，间距一般取15m～20m。（9）抽采管路应有良好的气密性并要采取防腐蚀、防砸坏、防带电及防冻等措施。（10）通往井下的抽采管路应采取防雷措施。（11）矿井上、下敷设的瓦斯管路，不得与带电物体接触。5、抽采设备及抽放站（1）矿井瓦斯抽采设备宜选用湿式（水环式真空泵）抽采泵。抽采泵的能力，应满足矿井瓦斯抽采期间或在瓦斯抽采设备服务年限内所达到的开采范围的最大抽采量和最大抽采阻力的要求，且应有不小于15%的富裕能力。矿井抽采系统的总阻力，必须按管网最大阻力计算，瓦斯抽采系统应不出现正压状态。（2）在抽采站内，瓦斯抽采泵及附属设备只有一套工作时，必须备用一套；10两套或两套以上工作时，必须至少备用一套。（3）抽采站位置①设在工程地质条件可靠地带不受洪涝威胁，避开滑坡、溶洞、断层破碎带及塌陷区等。②宜设在回风井工业场地内，站房距井口和主要建筑物及居住区不得小于50m。③应建在靠近公路和有水源的地方。④应考虑进出管敷设方便，有利瓦斯输送，并尽可能留有扩能的余地。⑤站房内及站房周围20m范围内禁止有明火。（4）抽采泵站建筑①必须采用不燃性材料，耐火等级为二级。②周围必须设置栅栏或围墙。（5）站房附近管道应设置放水器及防爆、防回火装置，设置放空管及压力、流量、浓度测量装置，并应设置采样孔、阀门等附属装置。配气管设