ICS13.100D09中华人民共和国国家标准GBGB××××—202x煤矿瓦斯抽采基本指标BasicalIndexofCoalMineGasDrainageandExploition(征求意见稿)2102×-××-××发布202×-××-××实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会发布GB××××—202xI目次前言.................................................................................II1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13应进行瓦斯抽采的矿井................................................................14瓦斯抽采应达到的指标.................................................................15指标的测定及计算方法.................................................................36其他................................................................................5GB××××—202xII前言本标准第3、第4、第5、第6章为强制性的,其余为推荐性的。本标准按照GB1.1-2009给出的规则起草。本标准由国家煤矿安全监察局提出并归口。本标准起草单位:中煤科工集团重庆研究院有限公司、煤科集团沈阳研究院有限公司、中国平煤神马能源化工集团有限责任公司。本标准为首次发布。GB××××—202x1煤矿瓦斯抽采基本指标1范围本标准规定了煤矿应进行瓦斯抽采的条件、瓦斯抽采应达到的指标及其测算方法。本标准适用于井工煤矿。2规范性引用文件下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适合本文件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T23250煤层瓦斯含量井下直接测定方法GB×××××煤矿瓦斯等级鉴定规范AQ/T1047煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法3应进行瓦斯抽采的矿井有下列情况之一的矿井,应建立地面永久抽采瓦斯系统或者井下临时抽采瓦斯系统,抽采瓦斯后达到本标准规定的基本指标要求:a)任一采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或者任一掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3/min,用通风方法解决瓦斯问题不合理的;b)矿井绝对瓦斯涌出量达到下列条件的:——大于或者等于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;——年产量小于或者等于0.4Mt的矿井,大于15m3/min。c)开采有煤与瓦斯突出危险煤层。4瓦斯抽采应达到的指标4.1有突出危险煤层的新建矿井,在建设开工前应对首采区突出煤层进行地面钻井预抽瓦斯,且预抽率应当达到30%以上。4.2突出煤层工作面采掘作业前应将控制范围内煤层的瓦斯含量或瓦斯压力降到煤层始突深度处的原始瓦斯含量或原始煤层瓦斯压力值以下。若没能考察出煤层始突深度的煤层瓦斯含量或瓦斯压力,则应将煤层瓦斯含量降到8m3/t以下,或将煤层瓦斯压力降到0.74MPa(表压)以下。控制范围如下:GB××××—202x2a)井巷(立井、斜井、石门)揭煤工作面控制范围(均为沿煤层层面方向的距离,下同)应根据煤层的实际突出危险程度确定,但应控制到巷道轮廓线外12m(急倾斜煤层底部或者下帮控制范围6m)以上。抽采瓦斯钻孔若不能穿透煤层全厚,应控制到工作面前方15m以上;b)煤巷掘进工作面控制范围为:巷道轮廓线外15m以上(倾斜、急倾斜煤层上帮20m,底板或下帮10m)及工作面前方20m以上;c)采煤工作面控制范围为:工作面前方20m以上;d)厚煤层分层开采时,抽采瓦斯钻孔应当一次性穿透全煤层,不能穿透的,应当控制开采分层及其上部法向距离至少20m、下部10m范围内的煤层。4.3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2规定。表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Qm3/min工作面抽采率%备注5≤Q<10≥2010≤Q<20≥3020≤Q<40≥4040≤Q<70≥5070≤Q<100≥60100≤Q≥70表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jWm3/t备注≤1000≤81001~2500≤72501~4000≤64001~6000≤5.56001~8000≤58001~10000≤4.510000≤44.4采掘工作面风速不得超过4m/s,回风流中瓦斯浓度不得超过1%。4.5矿井瓦斯抽采率应满足表3规定。表3矿井瓦斯抽采率应达到的指标矿井绝对瓦斯涌出量Qm3/min矿井抽采率%备注Q<20≥25GB××××—202x320≤Q<40≥3540≤Q<80≥4080≤Q<160≥45160≤Q<300≥50300≤Q<500≥55500≤Q≥605指标的测定及计算方法5.1煤层瓦斯压力的测定及计算方法煤层瓦斯压力应采用以下方法之一测定或计算:a)按AQ/T1047的要求测定煤层瓦斯压力;b)按GB/T23250的方法测定煤层瓦斯含量,然后按式(1)计算瓦斯压力。100110110010.31dadadabPAMPWbPMγ……………(1)式中:W——煤层瓦斯含量,单位为立方米每吨(m3/t);a——瓦斯吸附常数,单位为立方米每吨(m3/t);b——瓦斯吸附常数,单位为兆帕负一次方(MPa-1);P——煤层绝对瓦斯压力,单位为兆帕(MPa);dA——煤的灰分,单位为百分之(%);adM——煤的水分,单位为百分之(%);——煤的孔隙率,单位为立方米每立方米(m3/m3);——煤的容重(假比重),单位为吨每立方米(t/m3)。5.2煤层瓦斯含量的测定及计算方法煤层瓦斯含量应采用以下方法之一测定或计算:a)按GB/T23250的方法测定瓦斯含量;b)按AQ1047的规定测定煤层瓦斯压力,然后按式(1)计算瓦斯含量。5.3绝对瓦斯涌出量的测定及计算方法按GB×××××煤矿瓦斯等级鉴定规范规定的方法执行。5.4煤的可解吸瓦斯量的计算方法按5.2测算抽采后的煤层瓦斯含量,然后按式(2)计算煤的可解吸瓦斯量。cj…………………………………………(2)式中:jW——煤的可解吸瓦斯量,单位为立方米每吨(m3/t);GB××××—202x4cW——煤在标准大气压力下的残存瓦斯含量,单位为立方米每吨(m3/t),cW按式(3)计算。γπadaddcMMAbabW31.0111001001.011.0……………………(3)5.5矿井瓦斯抽采率的测定及计算方法在煤矿瓦斯抽采站的抽采主管上安装瓦斯计量装置,测定矿井每天的瓦斯抽采量。矿井瓦斯抽采量包括开拓开采范围内地面钻井抽采、井下抽采(含移动抽采)的瓦斯量。每月底按式(4)计算矿井月平均瓦斯抽采率(k)。kfkckckQQQ…………………………………………(4)式中:k——矿井月平均瓦斯抽采率,单位为百分之(%);kcQ——矿井月平均瓦斯抽采量,单位为立方米每分钟(m3/min);kfQ——矿井月平均风排瓦斯量,单位为立方米每分钟(m3/min)。5.6工作面瓦斯抽采率的测定及计算方法工作面回采期间,在采面瓦斯抽采干管上安装瓦斯计量装置,每周测定工作面瓦斯抽采量(含移动抽采)。每月底按式(5)计算工作面月平均瓦斯抽采率(m)。mfmcmcmQQQ………………………………………(5)式中:m——工作面月平均瓦斯抽采率,单位为百分之(%);mcQ——回采期间,工作面月平均瓦斯抽采量,单位为立方米每分钟(m3/min);mfQ——工作面月平均风排瓦斯量,单位为立方米每分钟(m3/min)。5.7地面井瓦斯预抽率的计算方法有突出危险煤层的新建矿井,建设开工前应在首采区最大原始瓦斯含量区域布置检验孔,测定地面井预抽后煤层的残余瓦斯含量。按式(6)计算地面井瓦斯预抽率(d)。-=maxdcdmax………………………………………(6)式中:d——地面井瓦斯预抽率,单位为百分之(%);dcW——首采区地面井预抽后煤层的残余瓦斯含量,单位为立方米每吨(m3/t);GB××××—202x5maxW——首采区最大原始瓦斯含量,单位为立方米每吨(m3/t)。6其他6.1矿井应综合抽采瓦斯,并且提前3~5年制定抽采瓦斯规划,每年年底前编制下年度的抽采瓦斯计划,以确保抽采瓦斯工作面的正常衔接,做到“抽、掘、采”平衡。6.2低瓦斯矿井新水平、新采区应测定煤层原始瓦斯含量和压力,高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井每个采区垂深每增加50m应测定煤层原始瓦斯含量和压力。