煤矿瓦斯抽采基本指标与瓦斯抽放规范河南理工大学 熊祖强熊祖强 博士，副教授博士，副教授博士，副教授博士，副教授一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标二、我国煤层条件下瓦斯抽放模式二、我国煤层条件下瓦斯抽放模式三、促进瓦斯抽采的根本保证三、促进瓦斯抽采的根本保证四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范主主 要要 内内 容容煤炭在中国国民经济中的地位 中中国国是是世世界界上上少少数数几几个个一一次次能能源源以以煤煤炭炭为为主主的的国国家家。中中国国的的煤煤炭炭工工业业为为国国民民经经济济发发展展作作出出了了重重要要贡贡献献。首首先先，煤煤炭炭是是中中国国工工业业动动力力的的基基础础。在在中中国国生生产产和和消消费费的的一一次次商商品品能能源源中中煤煤炭炭约约占占7 74 4%，煤煤炭炭提提供供了了7 78 8%的的发发电电能能源源；其其次次，煤煤炭炭是是中中国国的的主主要要化化工工原原料料之之一一，提提供供了了7 70 0%的的化化工工原原料料；再再次次，煤煤炭炭是是农农业业生生产产和和城城镇镇人人民民生生活活的的重重要要物物质质，6 60 0%的的民民用用商商品品能能源源是是由由煤煤炭炭提提供供。在在探探明明的的化化石石能能源源中中，煤煤炭炭占占9 94 4. .3 3%。在在未未来来的的5 50 0 6 60 0年年内内，随随着着新新能能源源和和可可再再生生能能源源、水水电电和和核核电电的的发发展展，煤煤炭炭在在一一次次能能源源中中的的消消费费比比重重 会会 有有 所所 下下 降降 ， 但但 煤煤 炭炭 仍仍 将将 是是 我我 国国 的的 主主 要要 能能 源源 。 煤炭是我国的主要能源中国和世界的一次性能源结构比较中国和世界的一次性能源结构比较76.86%76.86%2.56%2.56%18.91%18.91%2.42%2.42%0.54%0.54%煤煤石油石油天然气天然气水电水电核能核能3%3%10%10%24%24%24%24%39%39%中国中国世界平均世界平均我国煤矿开采的特点FF我国煤炭资源丰富我国煤炭资源丰富我国煤炭资源丰富我国煤炭资源丰富 2000m2000m2000m2000m深度深度深度深度5.575.575.575.57万亿吨；万亿吨；万亿吨；万亿吨；1000m1000m1000m1000m深度深度深度深度2.82.82.82.8万亿吨万亿吨万亿吨万亿吨FF煤炭占能源比重大煤炭占能源比重大煤炭占能源比重大煤炭占能源比重大 当前约当前约当前约当前约70%70%70%70%以上；本世纪以上；本世纪以上；本世纪以上；本世纪50%50%50%50%FF开采条件复杂开采条件复杂开采条件复杂开采条件复杂 井工开采比重井工开采比重井工开采比重井工开采比重95%95%95%95%；开采深度；开采深度；开采深度；开采深度 400m 400m 400m 400mFF安全情况不好安全情况不好安全情况不好安全情况不好 百万吨死亡率大于百万吨死亡率大于百万吨死亡率大于百万吨死亡率大于5 5 5 5，居世界之首；，居世界之首；，居世界之首；，居世界之首； 每年死亡总数每年死亡总数每年死亡总数每年死亡总数6000600060006000人，超过世界的总和。人，超过世界的总和。人，超过世界的总和。人，超过世界的总和。1976年以来全国煤炭产量与死亡人数年以来全国煤炭产量与死亡人数全国煤矿百万吨死亡率全国煤矿百万吨死亡率煤矿安全状况严峻煤矿安全状况严峻2000-2002年我国煤矿灾害事故死亡人数年我国煤矿灾害事故死亡人数各主要产煤国家的百万吨死亡率各主要产煤国家的百万吨死亡率各主要产煤国家的百万吨死亡率各主要产煤国家的百万吨死亡率煤矿安全状况严峻煤矿安全状况严峻煤矿安全状况严峻煤矿安全状况严峻我国百万吨死亡人数是美国等先进采煤国家的我国百万吨死亡人数是美国等先进采煤国家的50100倍倍我国煤矿死亡事故构成我国煤矿死亡事故构成1995年死亡率居高不下的原因和条件死亡率居高不下的原因和条件瓦斯瓦斯瓦斯瓦斯30.87%30.87%机电机电机电机电 4.06%4.06%运输运输运输运输13.06%13.06%顶板顶板顶板顶板36.14%36.14%放炮放炮放炮放炮 2.34%2.34%水害水害水害水害 5.06%5.06%火灾火灾火灾火灾 1.51%1.51%其它其它其它其它 6.97%6.97%19861995年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例我国煤矿死亡事故构成我国煤矿死亡事故构成2001年*瓦斯瓦斯瓦斯瓦斯42.96%42.96%机电机电机电机电 1.70%1.70%运输运输运输运输8.70%顶板顶板顶板顶板33.10%33.10%放炮放炮放炮放炮 1.20%1.20%水害水害8.00%火灾火灾火灾火灾 1.00%1.00%其它其它其它其它 3.10%3.10%H H2001年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例我国煤矿死亡事故构成我国煤矿死亡事故构成l分析（结论） 采掘工作面推进引发的瓦斯、顶板及运输采掘工作面推进引发的瓦斯、顶板及运输采掘工作面推进引发的瓦斯、顶板及运输采掘工作面推进引发的瓦斯、顶板及运输事故占绝对的比重。事故占绝对的比重。事故占绝对的比重。事故占绝对的比重。 尽管出现兖州、神东等世界第一流现代化尽管出现兖州、神东等世界第一流现代化尽管出现兖州、神东等世界第一流现代化尽管出现兖州、神东等世界第一流现代化矿区。矿区。矿区。矿区。1995199519951995年至今生产第一线引发的事故年至今生产第一线引发的事故年至今生产第一线引发的事故年至今生产第一线引发的事故比重以及瓦斯、顶板死亡事故严重的状况没比重以及瓦斯、顶板死亡事故严重的状况没比重以及瓦斯、顶板死亡事故严重的状况没比重以及瓦斯、顶板死亡事故严重的状况没有根本转变。有根本转变。有根本转变。有根本转变。20012001年瓦斯事故死亡人数比例年瓦斯事故死亡人数比例瓦斯灾害事故居高不下瓦斯灾害事故居高不下一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标标准号标准号标准号标准号:AQ1026-2006:AQ1026-2006:AQ1026-2006:AQ1026-20062006200620062006年年年年11111111月月月月2 2 2 2日发布日发布日发布日发布2006200620062006年年年年12121212月月月月1 1 1 1日实施日实施日实施日实施国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布本标准规定了煤矿瓦本标准规定了煤矿瓦斯抽采应达到的指标斯抽采应达到的指标及测算方法；及测算方法；适用于井工煤矿。适用于井工煤矿。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标qq瓦斯抽采的含义瓦斯抽采的含义瓦斯抽采的含义瓦斯抽采的含义? ? 瓦斯抽采与煤炭开采一体化部署，将瓦斯抽采计划瓦斯抽采与煤炭开采一体化部署，将瓦斯抽采计划瓦斯抽采与煤炭开采一体化部署，将瓦斯抽采计划瓦斯抽采与煤炭开采一体化部署，将瓦斯抽采计划纳入矿井的生产工序，按抽、掘、采配套进行生产计纳入矿井的生产工序，按抽、掘、采配套进行生产计纳入矿井的生产工序，按抽、掘、采配套进行生产计纳入矿井的生产工序，按抽、掘、采配套进行生产计划及衔接安排，根据钻机能够钻进深度、钻孔布置参划及衔接安排，根据钻机能够钻进深度、钻孔布置参划及衔接安排，根据钻机能够钻进深度、钻孔布置参划及衔接安排，根据钻机能够钻进深度、钻孔布置参数、预抽时间、预抽效果、采煤工作面布置以及采掘数、预抽时间、预抽效果、采煤工作面布置以及采掘数、预抽时间、预抽效果、采煤工作面布置以及采掘数、预抽时间、预抽效果、采煤工作面布置以及采掘进度等，确定不同瓦斯含量区域的抽掘采接替。进度等，确定不同瓦斯含量区域的抽掘采接替。进度等，确定不同瓦斯含量区域的抽掘采接替。进度等，确定不同瓦斯含量区域的抽掘采接替。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标1 1、瓦斯抽采的必要性、瓦斯抽采的必要性（1 1）瓦斯抽采）瓦斯抽采 防治瓦斯的根本措施。防治瓦斯的根本措施。（2 2）国国外外经经验验 通通过过立立法法强强化化瓦瓦斯斯抽抽采采，可可以以有有效效控制瓦斯灾害发生。控制瓦斯灾害发生。（3 3）瓦瓦斯斯 宝宝贵贵的的清清洁洁资资源源、很很强强的的大大气气温温室室效效应应气体、煤矿灾害的主要危险源。气体、煤矿灾害的主要危险源。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标q CHCH4 4是是造造成成温温室室效效应应的的主主要要气气体体之之一一，据据测测算算，大大气气中中CHCH4 4浓浓度度每每增增加加1 11010-6-6，地地球球表表面温度增加面温度增加11。q每每摩摩尔尔CHCH4 4引引起起气气候候变变化化的的作作用用是是每每摩摩尔尔COCO2 2的的2626倍倍，因因此此，减减少少CHCH4 4排排放放要要比比减减少少等等量量的的COCO2 2排放对减少温室效应的贡献要大排放对减少温室效应的贡献要大20602060倍倍。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标p 瓦斯事故危害大，消除瓦斯事故隐患花费高，瓦斯事故危害大，消除瓦斯事故隐患花费高，瓦斯事故危害大，消除瓦斯事故隐患花费高，瓦斯事故危害大，消除瓦斯事故隐患花费高，严重制约矿井高产、高效和生产规模发展严重制约矿井高产、高效和生产规模发展严重制约矿井高产、高效和生产规模发展严重制约矿井高产、高效和生产规模发展。p 瓦斯又是一种优质资源，对煤矿瓦斯进行抽放瓦斯又是一种优质资源，对煤矿瓦斯进行抽放瓦斯又是一种优质资源，对煤矿瓦斯进行抽放瓦斯又是一种优质资源，对煤矿瓦斯进行抽放并加以利用，可以给煤矿带来较好的经济效益。并加以利用，可以给煤矿带来较好的经济效益。并加以利用，可以给煤矿带来较好的经济效益。并加以利用，可以给煤矿带来较好的经济效益。我国埋藏我国埋藏我国埋藏我国埋藏2000200020002000mmmm以内瓦斯资源量相当于以内瓦斯资源量相当于以内瓦斯资源量相当于以内瓦斯资源量相当于40404040GtGtGtGt标标标标准煤，按我国现有能耗标准，相当于我国约使准煤，按我国现有能耗标准，相当于我国约使准煤，按我国现有能耗标准，相当于我国约使准煤，按我国现有能耗标准，相当于我国约使用用用用27 27 27 27 年年年年的能源。的能源。的能源。的能源。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标（4 4）国家把瓦斯抽采工程视为生命工程和资源工程。先后颁）国家把瓦斯抽采工程视为生命工程和资源工程。先后颁发多个文件，要求强化煤矿瓦斯抽采。如发多个文件，要求强化煤矿瓦斯抽采。如国务院关于预防煤国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定矿生产安全事故的特别规定（国务院令第（国务院令第446446号）、关于促号）、关于促进煤炭工业健康发展的若干意见（国发进煤炭工业健康发展的若干意见（国发200518200518号）、关于号）、关于进一步加强安全生产工作的决定（国发进一步加强安全生产工作的决定（国发2004220042号）。号）。（5 5）国务院办公厅）国务院办公厅“关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用的若干意见的若干意见”（国办发（国办发200620064747号）号）“五、煤层中吨煤瓦五、煤层中吨煤瓦斯含量必须降低到规定标准以下，方可实施煤炭开采。煤矿安斯含量必须降低到规定标准以下，方可实施煤炭开采。煤矿安监局要会同有关部门组织制订具体标准，并加强监督检查监局要会同有关部门组织制订具体标准，并加强监督检查”。一、一、煤矿瓦斯抽采基本指标煤矿瓦斯抽采基本指标 2 2、标准制定的原则、标准制定的原则p总体原则总体原则：促进煤矿安全生产、技术经济合理、便于监管。：促进煤矿安全生产、技术经济合理、便于监管。p 循序渐进原则循序渐进原则：202030% 30% 的矿井能达到标准规定的指标；的矿井能达到标准规定的指标；505060% 60% 的矿井可以通过调整采掘部署、补足瓦斯抽采的矿井可以通过调整采掘部署、补足瓦斯抽采工程、保证抽采时间等措施达到标准规定的指标；工程、保证抽采时间等措施达到标准规定的指标；101020% 20% 的矿井还得降低生产能力来达到标准规定的指标；的矿井还得降低生产能力来达到标准规定的指标；少数无法达到标准的矿井将予于关闭。少数无法达到标准的矿井将予于关闭。 p 时机成熟修改标准，提出更高要求。时机成熟修改标准，提出更高要求。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标3 3、必须进行瓦斯抽采的矿井、必须进行瓦斯抽采的矿井 - - 规程规程145145条规定条规定 a a） 一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于 5 m3/min或一个或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于掘进工作面瓦斯涌出量大于 3 m3/min，用通风方法解决，用通风方法解决瓦斯问题不合理时。瓦斯问题不合理时。 b b） 矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的：矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的： 大于或等于大于或等于 40 m40 m3 3minmin； 年产量年产量 1.0 1.5 Mt 的矿井，大于的矿井，大于 30 m3min； 年产量年产量 0.61.0 Mt 的矿井，大于的矿井，大于 25 m3min ； 年产量年产量 0.40.6 Mt 的矿井，大于的矿井，大于 20 m3min ； 年产量等于或小于年产量等于或小于 0.4 Mt，大于，大于 15 m3min 。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 c) c) 开采有煤与瓦斯突出危险煤层。开采有煤与瓦斯突出危险煤层。说明：说明：p“用通风方法解决瓦斯问题不合理时用通风方法解决瓦斯问题不合理时” 采掘工作面采掘工作面风速不得超过风速不得超过 4 m/s4 m/s，回风流中瓦斯浓度不得超过，回风流中瓦斯浓度不得超过1 %1 %。p产量小于产量小于0.4 Mt0.4 Mt，绝对瓦斯涌出量接近，绝对瓦斯涌出量接近 15 m15 m3 3min min 的的高瓦斯矿井，用高瓦斯矿井，用a a）款约束。款约束。 一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标4 4、必须达到的指标、必须达到的指标 1 1）总体原则）总体原则p基本消除突出危险性；基本消除突出危险性；p确保正常通风能力就可以将风流中瓦斯浓度稀释到规定的安确保正常通风能力就可以将风流中瓦斯浓度稀释到规定的安全指标以内。限制不合理地增加矿井风量，鼓励提高瓦斯抽全指标以内。限制不合理地增加矿井风量，鼓励提高瓦斯抽采量。采量。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 2 2）突出危险煤层必须达到的指标）突出危险煤层必须达到的指标 煤层的瓦斯含量降到煤层始突深度的瓦斯含量（煤层的瓦斯含量降到煤层始突深度的瓦斯含量（ 或或8m3/t ）以下，或将瓦斯压力降到煤层始突深度的瓦斯压）以下，或将瓦斯压力降到煤层始突深度的瓦斯压力（力（ 0.74MPa）以下。）以下。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标3 3）突出危险煤层达到指标的范围）突出危险煤层达到指标的范围 a a）石门（井筒）揭煤工作面控制范围应根据煤层的）石门（井筒）揭煤工作面控制范围应根据煤层的实际突出危险程度确定，但必须控制到巷道轮廓线外实际突出危险程度确定，但必须控制到巷道轮廓线外 8m 以上（煤层倾角以上（煤层倾角8 8时，底部或下帮时，底部或下帮 5m ）。钻）。钻孔必须穿透煤层的顶（底）板孔必须穿透煤层的顶（底）板0.5m 以上。若不能穿透以上。若不能穿透煤层全厚，必须控制到工作面前方煤层全厚，必须控制到工作面前方 15m 以上。以上。5-8m8m石门一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标8m5-8m井筒5-8m8m斜井一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 b b） 煤巷掘进工作面控制范围为：巷道轮廓线外煤巷掘进工作面控制范围为：巷道轮廓线外8m8m以以上（煤层倾角上（煤层倾角8 8时，底部或下帮时，底部或下帮5m5m）及工作面前方）及工作面前方10m10m以上。以上。 c c） 采煤工作面控制范围：工作面前方采煤工作面控制范围：工作面前方20m20m以上以上 。8m5-8m平巷一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 4 4）关于掘进工作面前方）关于掘进工作面前方10m10m控制范围控制范围前方控制范围可以理解为最小超前距。也就是说要想进行前方控制范围可以理解为最小超前距。也就是说要想进行采掘推进，前方必须有更大范围满足抽采指标要求；允许采掘推进，前方必须有更大范围满足抽采指标要求；允许推推进的距离进的距离是满足指标要求的范围与最小控制范围之差。是满足指标要求的范围与最小控制范围之差。国外是要求整个工作面都符合条件的前提下才能采掘，而国外是要求整个工作面都符合条件的前提下才能采掘，而我国目前技术水平还难以达到这种要求，因此没有照搬国外我国目前技术水平还难以达到这种要求，因此没有照搬国外的经验。的经验。推进距离推进距离最小超前距最小超前距L一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标为了有效遏制突出伤亡事故的发生，应尽可能的采取为了有效遏制突出伤亡事故的发生，应尽可能的采取区域性防突技术措施。本标准的目的就是希望把习惯区域性防突技术措施。本标准的目的就是希望把习惯于局部措施扭转到习惯于区域措施的途径上来。只有于局部措施扭转到习惯于区域措施的途径上来。只有在因地质构造等影响、区域性防突技术措施没有有效在因地质构造等影响、区域性防突技术措施没有有效消除突出危险的地带，执行补充措施时，才使用局部消除突出危险的地带，执行补充措施时，才使用局部防突技术措施，减少与突出短兵相接的机会，减少突防突技术措施，减少与突出短兵相接的机会，减少突出伤亡事故。出伤亡事故。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 5 5）采煤工作面瓦斯抽采指标）采煤工作面瓦斯抽采指标瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的采煤工作面瓦斯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抽采率应满足表1 1规定，规定，瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面前方瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面前方20m20m以上范围内煤的可解吸瓦斯量应满足表以上范围内煤的可解吸瓦斯量应满足表2 2规定。规定。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标工作面绝对瓦斯涌出量工作面绝对瓦斯涌出量QQ(m(m3 3/min)/min)工作面抽采率工作面抽采率（%）风排瓦斯风排瓦斯(m(m3 3/min)/min)5Q5Q101020204 4 8 810Q10Q202030307 7 14 1420Q20Q4040404012 12 24 2440Q40Q707050502020 35 3570Q70Q100100606028 28 40 40Q 100Q 10070703030表表表表1 1 1 1 采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标工作面日产量工作面日产量（t t）可解吸瓦斯量可解吸瓦斯量WWj j（mm3 3/t/t）对应的瓦斯涌出量对应的瓦斯涌出量mm3 3/min/min1000t1000t8 8 5.6 5.6100110012500t2500t7 74.94.912.312.3250125014000t4000t6 610.410.416.716.7400140016000t6000t5.55.515.315.322.922.9600160018000t8000t5 520.820.827.827.88001800110000t10000t4.54.525.025.031.331.310000t10000t4 427.827.8表表2 2 采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 6 6）矿井瓦斯抽采率应达到的指标矿井瓦斯抽采率应达到的指标矿井绝对瓦斯涌出量矿井绝对瓦斯涌出量Q(mQ(m3 3/min)/min)矿井抽采率矿井抽采率（%）风排瓦斯量风排瓦斯量(m(m3 3/min)/min)QQ20202525151520Q20Q4040353514 14 26 2640Q40Q8080404024 24 48 4880Q80Q160160454544 44 88 88160Q160Q300300505080 80 150 150300Q300Q5005005555135 135 225 225Q500Q5006060200200一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标7 7）采掘工作面风速不得超过）采掘工作面风速不得超过4m/s4m/s，回风流中瓦斯浓度，回风流中瓦斯浓度不得超过不得超过1%1%。 表表1 1、表、表2 2、表、表3 3指标制订考虑到现有技术的可行性。指标制订考虑到现有技术的可行性。即使达到了规定指标，即使达到了规定指标，有些高瓦斯矿井的风排瓦斯量有些高瓦斯矿井的风排瓦斯量仍然非常大，所以仍然非常大，所以还需强调强化通风。还需强调强化通风。这一条实际上这一条实际上暗含了取消暗含了取消煤矿安全规程煤矿安全规程放限管理的规定，目的放限管理的规定，目的就是促使企业强化瓦斯抽采。就是促使企业强化瓦斯抽采。 一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 五、指标的测定与计量方法五、指标的测定与计量方法1 1）瓦斯压力和瓦斯含量）瓦斯压力和瓦斯含量q按按MT/T 638MT/T 638规定测定瓦斯压力。规定测定瓦斯压力。q按按MT/T 77 MT/T 77 规定测定瓦斯含量。规定测定瓦斯含量。q瓦斯压力与瓦斯含量的关系瓦斯压力与瓦斯含量的关系。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 2 2）煤的残存瓦斯含量）煤的残存瓦斯含量 煤的残存瓦斯含量按下式测算。煤的残存瓦斯含量按下式测算。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标3）可解吸瓦斯量的确定）可解吸瓦斯量的确定 式中：式中：Wj-煤的可解吸瓦斯量，煤的可解吸瓦斯量，m3/t； W-抽放后煤层瓦斯含量，抽放后煤层瓦斯含量， m3/t； Wc-煤在标准大气压下的残存瓦斯含量。煤在标准大气压下的残存瓦斯含量。说明说明:因为，因为， 所以，保证产量情况下，使工作面瓦斯瓦斯所以，保证产量情况下，使工作面瓦斯瓦斯 浓度不超限，必须控制煤层瓦斯解浓度不超限，必须控制煤层瓦斯解 吸瓦斯量。吸瓦斯量。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标3 3）抽采率）抽采率q按按AQ 1025-2006AQ 1025-2006测定和计算绝对瓦斯涌出量。测定和计算绝对瓦斯涌出量。q工作面和矿井瓦斯抽采率计算时，计算时间内工作面或工作面和矿井瓦斯抽采率计算时，计算时间内工作面或矿井范围内矿井范围内地面钻井、永久系统和移动系统地面钻井、永久系统和移动系统抽出的瓦斯抽出的瓦斯都可算作抽出量。都可算作抽出量。 矿井月平均瓦斯抽采率：矿井月平均瓦斯抽采率：一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标6 6、其它、其它矿井必须综合抽采瓦斯，并且提前矿井必须综合抽采瓦斯，并且提前3 35 5年制定抽采瓦斯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，做到抽采瓦斯工作面的正常衔接，做到“抽、掘、采抽、掘、采”平衡。平衡。低瓦斯矿井新水平、新采区应测定煤层原始瓦斯含量和低瓦斯矿井新水平、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压力，高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井每个采区垂深每增加50m50m应测定煤层原始瓦斯含量和压力。应测定煤层原始瓦斯含量和压力。 本标准具有强制性，是与煤矿相关的各级安全监察部门本标准具有强制性，是与煤矿相关的各级安全监察部门执法监察的主要法律依据之一。执法监察的主要法律依据之一。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标 2006200620062006年年年年11111111月月月月2 2 2 2日发布，日发布，日发布，日发布，2006200620062006年年年年12121212月月月月1 1 1 1日实施日实施日实施日实施。 安监总煤矿安监总煤矿20062452006245号号“关于遏制国有重点煤矿重特关于遏制国有重点煤矿重特大瓦斯事故的通知大瓦斯事故的通知”之之 “二、二、 未严格执行未严格执行煤矿瓦斯抽采基本指标煤矿瓦斯抽采基本指标（20062006年年1212月月1 1日起生效），至日起生效），至20072007年年1010月月1 1日仍未达到瓦斯抽采基本日仍未达到瓦斯抽采基本指标要求的高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井，一律停产整顿。指标要求的高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井，一律停产整顿。 ”一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标重点依靠企业自身监管，企业自身监管必须强化领导人重点依靠企业自身监管，企业自身监管必须强化领导人的意识，正确处理瓦斯抽采与煤炭生产的关系；的意识，正确处理瓦斯抽采与煤炭生产的关系；政府监督监察部门重点监察规划、设计、工程、系统、政府监督监察部门重点监察规划、设计、工程、系统、抽采计量和数据、瓦斯超限、通风等情况，并采取不定抽采计量和数据、瓦斯超限、通风等情况，并采取不定期抽查实际情况与相关资料的符合程度。期抽查实际情况与相关资料的符合程度。一、煤矿瓦斯抽采基本指标一、煤矿瓦斯抽采基本指标本标准主要界定在瓦斯抽采指标，没有涉及瓦斯利用与本标准主要界定在瓦斯抽采指标，没有涉及瓦斯利用与排放的相关内容。国务院办公厅排放的相关内容。国务院办公厅“关于加快煤层气（煤关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用的若干意见矿瓦斯）抽采利用的若干意见”（国办发（国办发200620064747号）号） “七、限制企业直接向大气中排放煤层气，环保总局要七、限制企业直接向大气中排放煤层气，环保总局要研究制订煤层气大气污染物排放的具体标准，并对超标研究制订煤层气大气污染物排放的具体标准，并对超标准排放煤层气的企业依法实施处罚准排放煤层气的企业依法实施处罚”。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式q 抽放瓦斯的方法：抽放瓦斯的方法： 按瓦斯的来源分为按瓦斯的来源分为：开采煤层的抽放、邻近层抽放和采空：开采煤层的抽放、邻近层抽放和采空区抽放；区抽放； 按抽放的机理分为按抽放的机理分为：未卸压抽放和卸抽放两类；：未卸压抽放和卸抽放两类； 按汇集瓦斯的方法分为按汇集瓦斯的方法分为：钻孔抽放、巷道抽放和巷道与钻：钻孔抽放、巷道抽放和巷道与钻孔综合法三类。孔综合法三类。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式q提高抽放效果的保障提高抽放效果的保障1 1、合理抽掘采部署、合理抽掘采部署下邻近层瓦斯抽采意图下邻近层瓦斯抽采意图二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式2 2、优、优化抽放参数抽放钻孔的布置；抽放钻孔的布置；合理钻孔预抽时间合理钻孔预抽时间 钻孔预抽有一个合理的时间，预抽时间过短，钻钻孔预抽有一个合理的时间，预抽时间过短，钻孔抽采工程得不到有效利用。而一味地延长抽采时间孔抽采工程得不到有效利用。而一味地延长抽采时间也不科学，钻孔瓦斯流量随抽采时间的延长而衰减基也不科学，钻孔瓦斯流量随抽采时间的延长而衰减基本符合负指数方程，当超过一定的预抽时间，钻孔瓦本符合负指数方程，当超过一定的预抽时间，钻孔瓦斯流量衰减到很小，再继续预抽已没多大意义，况且斯流量衰减到很小，再继续预抽已没多大意义，况且影响采掘接替。影响采掘接替。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式瓦斯抽采量随时间变化关系示意图瓦斯抽采量随时间变化关系示意图二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式有效抽采半径有效抽采半径 钻孔的有效抽采半径是指在规定的抽采时间内钻钻孔的有效抽采半径是指在规定的抽采时间内钻孔抽采瓦斯的有效影响范围。显然，钻孔的有效抽采孔抽采瓦斯的有效影响范围。显然，钻孔的有效抽采半径与抽采时间、瓦斯及煤层透气性有关。半径与抽采时间、瓦斯及煤层透气性有关。 测定方法：测定方法：一是通过观测抽采钻孔四周不同距离测压一是通过观测抽采钻孔四周不同距离测压钻孔瓦斯压力随抽采时间的变化来确定，二是通过测钻孔瓦斯压力随抽采时间的变化来确定，二是通过测定钻孔累计抽出瓦斯量随抽采时间的变化来确定。定钻孔累计抽出瓦斯量随抽采时间的变化来确定。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式瓦斯抽采影响范围随时间变化示意图瓦斯抽采影响范围随时间变化示意图二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式 （一（一）地面钻孔抽放瓦斯模式地面钻孔抽放瓦斯模式 地面钻孔瓦斯抽放技术与石油天然气开发基本相同，地面钻孔瓦斯抽放技术与石油天然气开发基本相同，主要采用如图所示方式抽取煤层瓦斯。通常经过主要采用如图所示方式抽取煤层瓦斯。通常经过钻井、完钻井、完井、固井、煤层强化处理、排水、抽气井、固井、煤层强化处理、排水、抽气和和气水分离气水分离等工艺等工艺过程。过程。地表采空区抽放未采动区钻孔抽放拐弯钻孔 抽放地面钻孔抽放瓦斯方式示意二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式 20 20世纪世纪8080年代末借鉴美国的经验，开展地面钻孔抽放瓦年代末借鉴美国的经验，开展地面钻孔抽放瓦斯的勘探及试验工作，主要试验垂直钻孔进入煤层或采空区斯的勘探及试验工作，主要试验垂直钻孔进入煤层或采空区抽放未采动煤层或采空区瓦斯。抽放未采动煤层或采空区瓦斯。 从测井数据看，美国地面钻孔开发煤层气选区标准要求煤从测井数据看，美国地面钻孔开发煤层气选区标准要求煤层渗透率不低于层渗透率不低于110-3m2，而我国煤层渗透率普遍低于此标而我国煤层渗透率普遍低于此标准。准。 地面钻孔抽放采空区瓦斯在淮北、铁法等矿区都取得成地面钻孔抽放采空区瓦斯在淮北、铁法等矿区都取得成功，淮北矿区功，淮北矿区1994年底开始在桃源矿年底开始在桃源矿1018首采面进行采空区首采面进行采空区抽放试验，前半年平均抽放量抽放试验，前半年平均抽放量577m3/d，以后衰减，共抽以后衰减，共抽14个月，抽出瓦斯个月，抽出瓦斯180km3，瓦斯抽放达到瓦斯抽放达到64.1%，瓦斯浓度一，瓦斯浓度一直保持在直保持在90%以上，钻孔抽放半径可达以上，钻孔抽放半径可达300m以上。以上。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式 铁法矿区首先在大兴矿北一采区铁法矿区首先在大兴矿北一采区405405面进行地面钻孔面进行地面钻孔抽放采空区瓦斯试验，共打抽放采空区瓦斯试验，共打3 3个试验孔，孔间距个试验孔，孔间距150150mm，套管直径套管直径180180mmmm，初期单孔抽气量初期单孔抽气量34403440mm3 3/d/d，后呈后呈递减趋势，瓦斯浓度一直保持在递减趋势，瓦斯浓度一直保持在95%95%以上。以上。 显然，地面钻孔抽放采空区瓦斯的技术是成功的，显然，地面钻孔抽放采空区瓦斯的技术是成功的，只要气源充足，并合理设计孔间距和平面位置，能够取只要气源充足，并合理设计孔间距和平面位置，能够取得很好的抽放效果。但地面钻孔抽放存在初期投资大，得很好的抽放效果。但地面钻孔抽放存在初期投资大，地面抽放系统管理困难等不利因素。地面抽放系统管理困难等不利因素。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式淮淮南南矿矿区区地地面面抽抽采采钻钻孔孔布布置置二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式v 潘一矿的地面采空区钻孔抽放瓦斯流量为潘一矿的地面采空区钻孔抽放瓦斯流量为5 51515 mm3 3/min/min，浓度为浓度为60608585。v 张北矿张北矿地面采空区钻孔抽放地面采空区钻孔抽放瓦斯流量为瓦斯流量为10102525mm3 3/min/min，浓度为浓度为60608080。v 谢桥矿谢桥矿地面采空区钻孔抽放地面采空区钻孔抽放瓦斯流量为瓦斯流量为10102020mm3 3/min/min，浓度为浓度为60609090。v 谢一矿的一个谢一矿的一个地面采空区钻孔抽放地面采空区钻孔抽放瓦斯量为瓦斯量为4 45 5 mm3 3/min/min，浓度为浓度为5050。 二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式（二）顺层钻孔预抽煤层瓦斯（二）顺层钻孔预抽煤层瓦斯 顺层钻孔预抽煤层瓦斯是一种主流发展技术顺层钻孔预抽煤层瓦斯是一种主流发展技术，它能确，它能确保采掘工作在低瓦斯含量条件下进行，给采掘工作创造安保采掘工作在低瓦斯含量条件下进行，给采掘工作创造安全环境，抽放瓦斯成本相对较低。全环境，抽放瓦斯成本相对较低。 由于我国煤层透气性较低，煤层可钻性差，加之预抽时由于我国煤层透气性较低，煤层可钻性差，加之预抽时间长，造成采掘接替紧张，因此，往往一些企业难以接受。间长，造成采掘接替紧张，因此，往往一些企业难以接受。但但单一煤层单一煤层开采条件下，要取得安全高效生产效果，采取开采条件下，要取得安全高效生产效果，采取顺层钻孔预抽煤层瓦斯是顺层钻孔预抽煤层瓦斯是最佳选择最佳选择。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式现状：现状： 在晋城矿区，采用国产在晋城矿区，采用国产在晋城矿区，采用国产在晋城矿区，采用国产MKMKMKMK6 6 6 6 、7 7 7 7型全液压坑道型全液压坑道型全液压坑道型全液压坑道钻机，试验研究的顺煤层钻孔钻进钻机，试验研究的顺煤层钻孔钻进钻机，试验研究的顺煤层钻孔钻进钻机，试验研究的顺煤层钻孔钻进500500500500mmmm深孔的成孔深孔的成孔深孔的成孔深孔的成孔工艺技术，成孔率达到工艺技术，成孔率达到工艺技术，成孔率达到工艺技术，成孔率达到95%95%95%95%以上；采用澳大利亚以上；采用澳大利亚以上；采用澳大利亚以上；采用澳大利亚VLDVLDVLDVLD1000100010001000定向千米钻机和试验研究的顺煤层枝状钻孔成定向千米钻机和试验研究的顺煤层枝状钻孔成定向千米钻机和试验研究的顺煤层枝状钻孔成定向千米钻机和试验研究的顺煤层枝状钻孔成孔工艺技术，成孔最深达孔工艺技术，成孔最深达孔工艺技术，成孔最深达孔工艺技术，成孔最深达1005100510051005mmmm，并创下了单台钻机并创下了单台钻机并创下了单台钻机并创下了单台钻机在井下年定向钻进在井下年定向钻进在井下年定向钻进在井下年定向钻进78484784847848478484mmmm的世界纪录。的世界纪录。的世界纪录。的世界纪录。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l国家发改委煤矿瓦斯综合治理与利用重大关键技术研发与国家发改委煤矿瓦斯综合治理与利用重大关键技术研发与装备研制项目装备研制项目“松软突出煤层顺层钻孔螺旋钻进装备与配松软突出煤层顺层钻孔螺旋钻进装备与配套工艺套工艺 ”, , 针对煤质松软（针对煤质松软（针对煤质松软（针对煤质松软（f f f f值在值在值在值在0.20.20.20.2左右）、瓦斯压力高、左右）、瓦斯压力高、左右）、瓦斯压力高、左右）、瓦斯压力高、地应力大煤层施工顺层钻孔极其困难等问题，研制了顺层地应力大煤层施工顺层钻孔极其困难等问题，研制了顺层地应力大煤层施工顺层钻孔极其困难等问题，研制了顺层地应力大煤层施工顺层钻孔极其困难等问题，研制了顺层强力钻机和多级组合钻具，研究了可减弱喷孔、垮孔的风强力钻机和多级组合钻具，研究了可减弱喷孔、垮孔的风强力钻机和多级组合钻具，研究了可减弱喷孔、垮孔的风强力钻机和多级组合钻具，研究了可减弱喷孔、垮孔的风力排渣钻进工艺，在一定程度上解决了顺层长钻孔钻进过力排渣钻进工艺，在一定程度上解决了顺层长钻孔钻进过力排渣钻进工艺，在一定程度上解决了顺层长钻孔钻进过力排渣钻进工艺，在一定程度上解决了顺层长钻孔钻进过程中因喷孔和垮孔严重而卡钻孔的问题。程中因喷孔和垮孔严重而卡钻孔的问题。程中因喷孔和垮孔严重而卡钻孔的问题。程中因喷孔和垮孔严重而卡钻孔的问题。 课题目标：课题目标：课题目标：课题目标：120120120120mmmm以上的钻孔成孔率达到以上的钻孔成孔率达到以上的钻孔成孔率达到以上的钻孔成孔率达到90%90%90%90%以上，以上，以上，以上， 150 150 150 150mmmm以上的钻以上的钻以上的钻以上的钻孔成孔率达到孔成孔率达到孔成孔率达到孔成孔率达到60%60%60%60%以上。目前在松藻矿区严重突出煤层成以上。目前在松藻矿区严重突出煤层成以上。目前在松藻矿区严重突出煤层成以上。目前在松藻矿区严重突出煤层成功打出了功打出了功打出了功打出了160160160160mmmm以上的顺层钻孔。以上的顺层钻孔。以上的顺层钻孔。以上的顺层钻孔。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l顺层钻孔布置方式顺层钻孔布置方式走向方向顺煤层长钻孔走向方向顺煤层长钻孔倾斜方向顺煤层长钻孔倾斜方向顺煤层长钻孔二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l特点特点：可利用煤层开拓巷道施工水平钻孔，能够保证：可利用煤层开拓巷道施工水平钻孔，能够保证足够的预抽时间。对于近水平煤层，若孔深只能达到足够的预抽时间。对于近水平煤层，若孔深只能达到200500200500mm时，可调整为倾斜长壁开采方式。时，可调整为倾斜长壁开采方式。钻孔顺煤层水平长钻顺煤层水平长钻孔布置示意图孔布置示意图二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l一般矿井都能采用，该方式上向钻孔尽量打长，不足一般矿井都能采用，该方式上向钻孔尽量打长，不足一个工作面长时，可在风巷打下向钻孔补充，确保钻一个工作面长时，可在风巷打下向钻孔补充，确保钻孔控制整个工作面。孔控制整个工作面。钻孔回风顺槽倾斜方向顺煤层水平长钻孔布置示意倾斜方向顺煤层水平长钻孔布置示意二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l顺层钻孔抽放适用条件及特点：顺层钻孔抽放适用条件及特点：煤层厚度煤层厚度2 2mm以上、赋存稳定、构造简单、煤层坚固性系数大于以上、赋存稳定、构造简单、煤层坚固性系数大于0.80.8。可利用开拓巷道施工钻孔，能够保证足够的预抽时间。可利用开拓巷道施工钻孔，能够保证足够的预抽时间。尽量采用长孔钻机，如：国外引进的千米钻机。尽量采用长孔钻机，如：国外引进的千米钻机。可采用高负压，低流量抽放。可采用高负压，低流量抽放。l制约因素制约因素顺层长钻孔施工困难。但利用顺层长钻孔施工困难。但利用压风排渣压风排渣钻进技术，对提高松软煤钻进技术，对提高松软煤层的钻孔成孔深度效果较好，只要满足风量和风压要求，利用液层的钻孔成孔深度效果较好，只要满足风量和风压要求，利用液压压150150型钻机型钻机的成孔深度能够达到的成孔深度能够达到8010080100mm以上；以上；煤层透气性低时，预抽效果难以令人满意，在提高煤层透气性方煤层透气性低时，预抽效果难以令人满意，在提高煤层透气性方面，可采用面，可采用控制预裂松动爆破技术控制预裂松动爆破技术。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式 深孔预裂控制松动爆破增透技术（降低或消除煤层突出危险性；增大掘进工作面前方煤体煤层透气性。）巷帮钻场掘进迎头抽放钻孔二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l1、迎头爆破孔和控制孔布置、迎头爆破孔和控制孔布置3453610m掘进5m超前距5m某掘进工作面爆破和控制钻孔布置示意图706006001234660060058760060034006005002300二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式2、作用原理、作用原理 深孔控制松动爆破是在工作面前方存在一定卸压煤深孔控制松动爆破是在工作面前方存在一定卸压煤体（不小于体（不小于5 5mm）的防护下，在前方引爆几个深孔炮眼的防护下，在前方引爆几个深孔炮眼形成煤体松动爆破，其中控制孔（不装药）在爆破过程形成煤体松动爆破，其中控制孔（不装药）在爆破过程中起到控制爆破方向与补偿爆破裂缝空间作用，形成卸中起到控制爆破方向与补偿爆破裂缝空间作用，形成卸压槽。其目的是增加煤体的裂隙长度和范围，以提高爆压槽。其目的是增加煤体的裂隙长度和范围，以提高爆破煤体的透气性，使煤体瓦斯得以提前缓慢排放、瓦斯破煤体的透气性，使煤体瓦斯得以提前缓慢排放、瓦斯压力下降；使煤体原岩集中应力带及高压瓦斯带移向煤压力下降；使煤体原岩集中应力带及高压瓦斯带移向煤体深部；同时有利于消除由于煤质因软硬不均而引起的体深部；同时有利于消除由于煤质因软硬不均而引起的应力集中应力集中。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式3、施工工艺（1） 钻孔 可采用煤电钻和预测预报钻杆施工。（2）装药结构和装药工艺 钻孔完孔后，装药前对爆破孔用压气仔细吹净钻孔内钻粉。每个爆破孔中放雷管2个，采用串联起爆，雷管脚线用塑料电线加长，每孔装药量3 5Kg，用活节木炮棍送入孔底。炮泥水炮泥炸药卷雷管导爆索2m0.5m爆破孔装药结构图爆破孔装药结构图二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式（3 3） 封孔封孔 4 4、爆破参数设计、爆破参数设计 （1 1）爆破孔和控制孔孔径选择）爆破孔和控制孔孔径选择 爆破孔径在爆破孔径在42 7542 75mmmm之间较为合理，采煤电钻打眼之间较为合理，采煤电钻打眼时取时取50 mm 50 mm ，控制孔孔径控制孔孔径 为为5050mmmm。 （2 2）爆破孔和控制孔间距选择）爆破孔和控制孔间距选择 当煤层条件一定时，孔间距的大小应与爆破孔和控制孔当煤层条件一定时，孔间距的大小应与爆破孔和控制孔的直径相匹配的直径相匹配 ，淮南矿区试验结果表明，合理的孔间距应，淮南矿区试验结果表明，合理的孔间距应不大于不大于1 1m m （根据现场实际条件确定），根据现场实际条件确定），（3 3）爆破孔和控制孔个数的确定）爆破孔和控制孔个数的确定 根据爆破有效影响半径值确定，每一循环迎头布置爆根据爆破有效影响半径值确定，每一循环迎头布置爆破孔破孔2 32 3个，控制孔个，控制孔3 63 6个。个。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式“先抽后掘，边抽边掘先抽后掘，边抽边掘”抽放技术抽放技术 在煤层条件复杂时，可采用边抽边掘的方式降低掘在煤层条件复杂时，可采用边抽边掘的方式降低掘进条带的瓦斯。目前已从进条带的瓦斯。目前已从“迎头超前钻孔抽放或排放迎头超前钻孔抽放或排放”过渡到过渡到“两帮钻场钻孔两帮钻场钻孔+ +迎头钻孔迎头钻孔”的边抽的边抽边掘方法。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式q布孔参数：布孔参数：迎头施工迎头施工1020个钻孔，孔深个钻孔，孔深20m左右；左右；两帮钻场分别施工两帮钻场分别施工36个孔，孔深个孔，孔深4060m，两帮钻两帮钻场采用迈步式布置；场采用迈步式布置；迎头钻孔保持迎头钻孔保持5m以上超前孔，帮孔保持以上超前孔，帮孔保持10m以上压以上压茬距。茬距。q效果分析效果分析通过合理的钻孔布置，使工作面前方约通过合理的钻孔布置，使工作面前方约50m，两帮两帮一定范围内的煤体均在钻孔控制下；一定范围内的煤体均在钻孔控制下；二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式现场测定，迎头钻孔现场测定，迎头钻孔1616h h抽出的瓦斯量占有效时间内抽抽出的瓦斯量占有效时间内抽放量的放量的80%80%，故迎头钻孔抽放时间为，故迎头钻孔抽放时间为1616h h，帮孔在掘进帮孔在掘进过程中保持连续抽放；过程中保持连续抽放；帮孔能有效地探控掘进前方地质构造，有利于及时准确帮孔能有效地探控掘进前方地质构造，有利于及时准确地采取针对性措施；地采取针对性措施；帮孔抽放瓦斯不受掘进施工的影响，可有效拦截巷道周帮孔抽放瓦斯不受掘进施工的影响，可有效拦截巷道周边松动煤体向工作面涌出的瓦斯；边松动煤体向工作面涌出的瓦斯；基本上可消除炮后瓦斯超限现象，瓦斯抽放浓度一般在基本上可消除炮后瓦斯超限现象，瓦斯抽放浓度一般在12%12%左右。左右。掘进速度在一定程度上受到限制。掘进速度在一定程度上受到限制。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式（三）利用采动卸压网格抽放煤层瓦斯 最有效的卸压瓦斯抽放技术是开采保护层，如图。开开采采保保护护层层抽抽放放卸卸压压瓦瓦斯斯保护线二、我国煤层条件下瓦斯抽放模式二、我国煤层条件下瓦斯抽放模式q技术关键技术关键合理选择首采煤层，否则首采层瓦斯治理难度大；合理选择首采煤层，否则首采层瓦斯治理难度大；根据首采层与其它煤层的层间距、层间岩层岩性，尽根据首采层与其它煤层的层间距、层间岩层岩性，尽量考虑合理开采程序，不宜破坏邻近层又要使邻近层量考虑合理开采程序，不宜破坏邻近层又要使邻近层处于有效卸压范围内；处于有效卸压范围内；一般地，采高达到一般地，采高达到1.41.4mm以上以上时，开采下保护层卸压时，开采下保护层卸压高度能够达到高度能够达到6060mm以上，采高达到以上，采高达到1.81.8mm以上以上时，开时，开采下保护层卸压高度能够达到采下保护层卸压高度能够达到100100mm。开采上保护层。开采上保护层的卸压深度一般在的卸压深度一般在6060mm以内；以内；合理布置卸压抽放钻孔，孔间距不大于两倍抽放钻孔合理布置卸压抽放钻孔，孔间距不大于两倍抽放钻孔排放半径。排放半径。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式（四）煤层顶板走向钻孔（巷道）抽放瓦斯（四）煤层顶板走向钻孔（巷道）抽放瓦斯 1 1、作用、作用 从回风顺槽沿煤层走向在煤层顶板向采空区上方施工从回风顺槽沿煤层走向在煤层顶板向采空区上方施工巷巷道道或或钻孔钻孔，抽放采空区顶板裂隙或冒落空间内积存的高浓度瓦，抽放采空区顶板裂隙或冒落空间内积存的高浓度瓦斯，通过巷道或钻孔抽放，能够切断上邻近层瓦斯涌向工作面斯，通过巷道或钻孔抽放，能够切断上邻近层瓦斯涌向工作面的通道，改变采空区流场分布，减少采空区瓦斯涌向工作面，的通道，改变采空区流场分布，减少采空区瓦斯涌向工作面，并控制上隅角瓦斯积聚。并控制上隅角瓦斯积聚。 2 2、作用原理、作用原理 根据矿压理论，煤层开采后其顶底板岩层发生冒落移动，根据矿压理论，煤层开采后其顶底板岩层发生冒落移动，当上覆岩层下沉稳定后，上覆岩层采动裂隙区划可分为当上覆岩层下沉稳定后，上覆岩层采动裂隙区划可分为“竖三竖三带带”和和“横三区横三区”，即采动区沿垂直方向由下往上划分为，即采动区沿垂直方向由下往上划分为冒落冒落带带、裂隙带裂隙带和和弯曲下沉带弯曲下沉带； 二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l沿工作面推进方向在工作面风巷和机巷区域分为煤壁沿工作面推进方向在工作面风巷和机巷区域分为煤壁支撑影支撑影响区响区、离层区离层区和重新和重新压实区压实区。随着工作面不断向前推进，沿。随着工作面不断向前推进，沿工作推进方向上的工作推进方向上的“横三区横三区”随之交替向前移动。离层区的随之交替向前移动。离层区的范围可采用相似材料模型实验或现场探测。范围可采用相似材料模型实验或现场探测。离层区离层区压实区压实区采空区采空区“ “O”O”区域示意图区域示意图二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式l煤层开采后在上述区域的岩层中形成两类裂隙：离层裂隙和竖向破断裂隙。离层裂隙随着工作面推进从开切眼开始逐渐增大，其中采空区中部离层裂隙最发育，但随着工作面开采距离不断增大，采空区中部离层裂隙趋于压实，而采空区上下两侧由于煤壁的支撑作用，离层裂隙仍较发育，这样采空区四周形成一个连通的离层裂隙发育区，即形成如图所示的“O”型圈。18.5m11.5m顶板裂隙分布特征示意顶板裂隙分布特征示意二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式120m2030m3、钻场及钻孔布置高位瓦斯抽放钻孔布置示意二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式4 4、技术参数、技术参数顶板抽放口最佳位置：法距位于垂直煤层顶板向上顶板抽放口最佳位置：法距位于垂直煤层顶板向上825825mm（位于冒落带顶部，裂隙带下部），平距位于回风位于冒落带顶部，裂隙带下部），平距位于回风巷内错巷内错 830830mm。具体矿井，要根据其实际综合确定。其具体矿井，要根据其实际综合确定。其中钻孔的终孔位置，可以利用几何知识，通过计算得到。中钻孔的终孔位置，可以利用几何知识，通过计算得到。 如图为谢一矿考察结果；如图为谢一矿考察结果；钻场间距钻场间距大于大于100100mm，钻孔长度大于钻孔长度大于120120mm，抽放负压抽放负压16201620kPakPa。淮南矿区顶板走向钻孔抽放钻孔纯量一般为淮南矿区顶板走向钻孔抽放钻孔纯量一般为520520mm3 3/min/min抽放率大于抽放率大于45%45%。钻孔角度尽量小。钻孔角度尽量小。二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式二、我国煤层条件下瓦斯抽采模式当法距在当法距在10121012mm时，时，抽排瓦斯量很低；当抽排瓦斯量很低；当法距在法距在14151415mm时，时，抽排瓦斯量较高且稳抽排瓦斯量较高且稳定定当平距在当平距在8 8 1717mm时，抽时，抽排瓦斯量较高，说明此排瓦斯量较高，说明此范围位于范围位于“O O”型圈的离型圈的离层区，裂隙发育；当平层区，裂隙发育；当平距大于距大于1717mm时，抽排瓦时，抽排瓦斯量不稳定。斯量不稳定。 三、促进瓦斯抽采的根本保证三、促进瓦斯抽采的根本保证（一）将瓦斯抽放作为煤层气开发产业进行动作（一）将瓦斯抽放作为煤层气开发产业进行动作 瓦斯抽放不能停留在只为安全生产进行瓦斯抽放的观念上，瓦斯抽放不能停留在只为安全生产进行瓦斯抽放的观念上，而应该把它当作产业进行动作，观念的改变是最为迫切的。而应该把它当作产业进行动作，观念的改变是最为迫切的。 此外，规模开发煤层气后，易于实现抽掘采平衡。如晋城此外，规模开发煤层气后，易于实现抽掘采平衡。如晋城某矿设计生产能力某矿设计生产能力4Mt，预计今年生产原煤预计今年生产原煤5Mt，增加原煤产值增加原煤产值1.5亿元以上，通风费用成本降低亿元以上，通风费用成本降低30%以上（抽放率以上（抽放率30%以上），以上），间接效益更为诱人。间接效益更为诱人。 淮南局，淮南局，1995年煤炭产量一千多万吨，抽放瓦斯年煤炭产量一千多万吨，抽放瓦斯500多万多万m3 ，1997年，抽放年，抽放1045万万m3， 1998年，抽放年，抽放2260万万m3， 1999年，抽放年，抽放3752万万m3， 2000年，抽放年，抽放4940万万m3， 2001年，年，抽放抽放7133万万m3， 2002年达到年达到1亿多亿多(10796万万m3)，2003年达到年达到1.3亿立方米，确保障了煤炭产量达亿立方米，确保障了煤炭产量达3000万万t，避免了重大瓦斯避免了重大瓦斯伤亡事故的发生。伤亡事故的发生。三、促进瓦斯抽采的根本保证三、促进瓦斯抽采的根本保证(二) 瓦斯抽放是瓦斯矿井关键的生产程序 煤矿采掘过程中，瓦斯是最大的威胁，瓦斯抽放是解除这种威胁的最有效的措施，只有在进行大量的瓦斯抽放，通过足以稀释在任何意外情况出现的瓦斯超限时，才能给生产创造一个不受瓦斯威胁的相对安全环境。因此，瓦斯抽放不能作为一项被动的措施，而应纳入煤矿生产中最重要的一道生产工序。 一般地，通过煤层瓦斯抽放使瓦斯含量降低到68m3/t，采掘过程中瓦斯治理的难度就要小得多。因此，应合理计划抽掘采生产衔接计划，并严格执行计划，真正把瓦斯抽放纳入第一道生产工序中。三、促进瓦斯抽采的根本保证三、促进瓦斯抽采的根本保证（三）根据矿井特点研究瓦斯抽放和评价技术，（三）根据矿井特点研究瓦斯抽放和评价技术，强化瓦斯抽放管理强化瓦斯抽放管理 根据矿井自身特点研究瓦斯抽放的合理组根据矿井自身特点研究瓦斯抽放的合理组合方式、工艺参数、抽放效果评价技术是非常合方式、工艺参数、抽放效果评价技术是非常必要。这些研究成果能够为矿井瓦斯抽放的科必要。这些研究成果能够为矿井瓦斯抽放的科学管理、生产计划的科学编制以及计划的严格学管理、生产计划的科学编制以及计划的严格实施提供必要的科学依据，也是确保安全生产、实施提供必要的科学依据，也是确保安全生产、提高工作效率和生产效益的有效手段。提高工作效率和生产效益的有效手段。三、促进瓦斯抽采的根本保证三、促进瓦斯抽采的根本保证（四）强化政府监督，通过法律和经济手段引导企业强（四）强化政府监督，通过法律和经济手段引导企业强化瓦斯抽放化瓦斯抽放 瓦斯抽放是煤矿治理瓦斯灾害、控制重大瓦斯事瓦斯抽放是煤矿治理瓦斯灾害、控制重大瓦斯事故的主要措施，抽放的瓦斯予以利用也是控制瓦斯污故的主要措施，抽放的瓦斯予以利用也是控制瓦斯污染大气环境的有效手段，政府可以介入对瓦斯抽放的染大气环境的有效手段，政府可以介入对瓦斯抽放的监督和引导。监督和引导。 为了确保安全生产、减少大气污染，对煤矿生产为了确保安全生产、减少大气污染，对煤矿生产过程中瓦斯抽放放和利用指标建立一套科学的评价体过程中瓦斯抽放放和利用指标建立一套科学的评价体系，达不到要求的，政府采取相应的处罚措施。系，达不到要求的，政府采取相应的处罚措施。三、煤矿瓦斯抽放规范三、煤矿瓦斯抽放规范标准号标准号标准号标准号: : : :AQ1027-2006(AQ1027-2006(AQ1027-2006(AQ1027-2006(MT /T692-1997)MT /T692-1997) 2006200620062006年年年年11 1111 11月月月月2 2 2 2日发布日发布日发布日发布2006200620062006年年年年12121212月月月月1 1 1 1日实施日实施日实施日实施国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范（一）、修订背景 q以原国家安全生产监督管理局、煤矿安全规程以原国家安全生产监督管理局、煤矿安全规程（20042004）、矿井瓦斯抽放管理规范（）、矿井瓦斯抽放管理规范（19971997）、矿井）、矿井抽放瓦斯工程设计规范（抽放瓦斯工程设计规范（MT5018-96MT5018-96）为依据。为依据。q充分考虑煤矿瓦斯抽放工艺特点。充分考虑煤矿瓦斯抽放工艺特点。q我国煤矿瓦斯抽放现状及发展趋势。我国煤矿瓦斯抽放现状及发展趋势。q规定了建立瓦斯抽放系统的条件及工程设计要求、瓦斯抽规定了建立瓦斯抽放系统的条件及工程设计要求、瓦斯抽放方法、瓦斯抽放管理及职责、瓦斯利用、瓦斯抽放系统的放方法、瓦斯抽放管理及职责、瓦斯利用、瓦斯抽放系统的报废程序、各类瓦斯抽放参数的测算方法。报废程序、各类瓦斯抽放参数的测算方法。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范q本标准代替本标准代替MT /T692-1997MT /T692-1997 煤矿瓦斯抽放技术规范。煤矿瓦斯抽放技术规范。主要改变内容：主要改变内容：增加矿井瓦斯抽放工程设计的内容；增加矿井瓦斯抽放工程设计的内容；增加移动瓦斯抽放系统；增加移动瓦斯抽放系统；增加瓦斯抽放方法；增加瓦斯抽放方法；增加瓦斯抽放管理；增加瓦斯抽放管理；增加瓦斯利用；增加瓦斯利用；增加瓦斯抽放系统的报废；增加瓦斯抽放系统的报废；对一些词句进行了修改。对一些词句进行了修改。 四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1 1、瓦斯抽放、瓦斯抽放 采用专用设备和管路把煤层、岩层和采空区中的瓦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。斯抽出或排出的措施。2 2、未卸压抽放瓦斯、未卸压抽放瓦斯 抽放未受采动影响和未经人为松动卸压煤（岩）层抽放未受采动影响和未经人为松动卸压煤（岩）层的瓦斯。的瓦斯。3 3、卸压抽放瓦斯、卸压抽放瓦斯（二）、主要术语四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范4 4、本煤层抽放瓦斯、本煤层抽放瓦斯 抽放开采煤层瓦斯。抽放开采煤层瓦斯。5 5、邻近层抽放瓦斯、邻近层抽放瓦斯 抽放受开采层影响的上、下邻近煤层的瓦斯。抽放受开采层影响的上、下邻近煤层的瓦斯。6 6、采空区抽放瓦斯、采空区抽放瓦斯 抽放现采工作面采空区和老空区的瓦斯。前者称抽放现采工作面采空区和老空区的瓦斯。前者称现采空区（半封闭式）抽放，后者称为老采空区（全现采空区（半封闭式）抽放，后者称为老采空区（全封闭式）抽放。封闭式）抽放。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范4 4、本煤层抽放瓦斯、本煤层抽放瓦斯 抽放开采煤层瓦斯。抽放开采煤层瓦斯。5 5、邻近层抽放瓦斯、邻近层抽放瓦斯 抽放受开采层影响的上、下邻近煤层的瓦斯。抽放受开采层影响的上、下邻近煤层的瓦斯。6 6、采空区抽放瓦斯、采空区抽放瓦斯 抽放现采工作面采空区和老空区的瓦斯。前者称现抽放现采工作面采空区和老空区的瓦斯。前者称现采空区（半封闭式）抽放，后者称为老采空区（全封闭采空区（半封闭式）抽放，后者称为老采空区（全封闭式）抽放。式）抽放。7 7、强化抽放、强化抽放 针对一些透气性低、采用用常规的预抽方式难以奏针对一些透气性低、采用用常规的预抽方式难以奏效的煤层而采取的特殊抽放方式。效的煤层而采取的特殊抽放方式。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范8 8、瓦斯储量、瓦斯储量 煤田开采过程中，能够向开采空间排放瓦斯的煤煤田开采过程中，能够向开采空间排放瓦斯的煤层和岩层中赋存的瓦斯总量。层和岩层中赋存的瓦斯总量。9 9、矿井瓦斯抽放量、矿井瓦斯抽放量 矿井抽出瓦斯气体中的矿井抽出瓦斯气体中的CHCH4 4含量。含量。1010、瓦斯抽放率、瓦斯抽放率 矿井、采区或工作面抽放瓦斯量占其抽排瓦斯总矿井、采区或工作面抽放瓦斯量占其抽排瓦斯总量的百分比。量的百分比。1111、边采边抽、边采边抽 抽放回采工作面前方工作面卸压煤体瓦斯或厚煤抽放回采工作面前方工作面卸压煤体瓦斯或厚煤层开采时抽放未采分层卸压的瓦斯。层开采时抽放未采分层卸压的瓦斯。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1212、边掘边抽、边掘边抽 掘进巷道的同时，掘进巷道的同时，抽放巷道周围卸压煤体抽放巷道周围卸压煤体内的瓦斯。内的瓦斯。1313、高位钻孔、高位钻孔 在风巷向煤层顶板在风巷向煤层顶板施工的抽放钻孔（进入施工的抽放钻孔（进入裂隙带）。裂隙带）。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1414、高抽巷、高抽巷 在开采层顶部处于采动影响形成的裂隙带内挖掘的在开采层顶部处于采动影响形成的裂隙带内挖掘的专用抽放巷道。专用抽放巷道。1515、水力压裂、水力压裂 在钻孔内以水作为动力，在无自由面的情况下使煤在钻孔内以水作为动力，在无自由面的情况下使煤体裂隙畅通的一种措施。体裂隙畅通的一种措施。1616、水力割缝、水力割缝 在钻内运用高压水射流对钻孔两侧的煤体进行切割，在钻内运用高压水射流对钻孔两侧的煤体进行切割，形成一定深度的扁平缝槽的一种措施。形成一定深度的扁平缝槽的一种措施。1717、深孔预裂爆破、深孔预裂爆破 在钻孔内利用炸药爆破作为动力，使煤体裂隙增大，在钻孔内利用炸药爆破作为动力，使煤体裂隙增大，提高煤层透气性的一种措施。提高煤层透气性的一种措施。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范q符合下列情况之一的矿井，必须建立瓦斯抽放系统：符合下列情况之一的矿井，必须建立瓦斯抽放系统： a a） 一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一个或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，用通风方法解决，用通风方法解决瓦斯问题不合理时。瓦斯问题不合理时。 b b） 矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的：矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的： 大于或等于大于或等于40m40m3 3minmin； 年产量年产量1.0 1.5Mt的矿井，大于的矿井，大于30m3min； 年产量年产量0.61.0Mt的矿井，大于的矿井，大于25m3min ； 年产量年产量0.40.6Mt的矿井，大于的矿井，大于20 m3min ； 年产量等于或小于年产量等于或小于0.4Mt，大于，大于15 m3min 。（三）、建立瓦斯抽放系统的条件四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范c) c) 开采有煤与瓦斯突出危险煤层。开采有煤与瓦斯突出危险煤层。q符合上述条件，同时具备下列符合上述条件，同时具备下列2个个条件，应建立地面永久条件，应建立地面永久瓦斯抽放系统：瓦斯抽放系统： （1 1）瓦斯抽放系统抽放量可稳定在）瓦斯抽放系统抽放量可稳定在2m3/min以上。以上。 （2 2）瓦斯资源可靠、储量丰富，预计瓦斯抽放服务年）瓦斯资源可靠、储量丰富，预计瓦斯抽放服务年限在五年以上。限在五年以上。q新建瓦斯抽放系统的矿井，必须经有资质的专业机构进行新建瓦斯抽放系统的矿井，必须经有资质的专业机构进行可行性论证，由企业技术负责人组织瓦斯抽放工程设计可行性论证，由企业技术负责人组织瓦斯抽放工程设计q设计依据的瓦斯参数必须经有资质的专业机构进行可行性设计依据的瓦斯参数必须经有资质的专业机构进行可行性论证。论证。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1、工程设计内容、工程设计内容v矿井概况矿井概况v瓦斯基础数据：瓦斯等级、矿井瓦斯涌出量、煤层瓦瓦斯基础数据：瓦斯等级、矿井瓦斯涌出量、煤层瓦斯压力、含量、矿井瓦斯储量和可抽量、煤层透气性斯压力、含量、矿井瓦斯储量和可抽量、煤层透气性系数、钻孔流量及其衰减系数。系数、钻孔流量及其衰减系数。v抽放方法抽放方法v抽放设备：抽放泵、管路系统、监测及安全装置。抽放设备：抽放泵、管路系统、监测及安全装置。v泵站建筑泵站建筑v瓦斯利用瓦斯利用v技术经济指标、设计文件。技术经济指标、设计文件。（三）、地面永久瓦斯抽放系统四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范2 2、瓦斯抽放系统工程设计的一般规定、瓦斯抽放系统工程设计的一般规定q体现安全第一、技术经济合理原则，因地制宜采用新技体现安全第一、技术经济合理原则，因地制宜采用新技术、新工艺、新设备、新材料。术、新工艺、新设备、新材料。q以批准的精查地质报告为依据，并参照邻近或条件类似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，保证有足够的工程施工及抽放时间。生产矿井，保证有足够的工程施工及抽放时间。q瓦斯抽放站，应经技术经济比较，一般采用集中建站方瓦斯抽放站，应经技术经济比较，一般采用集中建站方式，有下列情况可采用分散建站方式：式，有下列情况可采用分散建站方式：分区开拓或分期建设的大型矿井；分区开拓或分期建设的大型矿井；矿井瓦斯抽放量较大且瓦斯利用点分散；矿井瓦斯抽放量较大且瓦斯利用点分散；一套瓦斯抽放系统难以满足要求。一套瓦斯抽放系统难以满足要求。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范q分期建设、分期投产的矿井，瓦斯抽放工程可一次设分期建设、分期投产的矿井，瓦斯抽放工程可一次设计，分期建设、分期投抽。计，分期建设、分期投抽。q瓦斯抽放工程设计应进行矿井瓦斯资源评价。瓦斯抽放工程设计应进行矿井瓦斯资源评价。3 3、矿井瓦斯储量、可抽瓦斯量、年抽放量及抽放年限、矿井瓦斯储量、可抽瓦斯量、年抽放量及抽放年限qW储量储量= =W可采层可采层+ +W采动影响层采动影响层+ +W围岩围岩q可抽瓦斯量可抽瓦斯量-当前技术条件下能抽出的最大瓦斯量。当前技术条件下能抽出的最大瓦斯量。qQ设计可抽量设计可抽量= = Q设计日可抽量设计日可抽量T（年工作日）年工作日）q抽放年限与抽放区域的开采年限相适应。抽放年限与抽放区域的开采年限相适应。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范4 4、抽放管路系统、抽放管路系统q避免或减少主干管路系统的频繁改动，确保管路运输、避免或减少主干管路系统的频繁改动，确保管路运输、安装和维护方便，并应符合下列要求安装和维护方便，并应符合下列要求抽放管路通过巷道曲线少、距离短，平直，转角不小抽放管路通过巷道曲线少、距离短，平直，转角不小于于50。宜沿回风巷或矿车不经常通过的巷道布置；若设在主宜沿回风巷或矿车不经常通过的巷道布置；若设在主要运输巷内，在人行道侧其架设高度不小于要运输巷内，在人行道侧其架设高度不小于1.8m，并并固定在巷道壁上，瓦斯抽放管件的外缘距离巷道壁不固定在巷道壁上，瓦斯抽放管件的外缘距离巷道壁不宜小于宜小于0.1m。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范当抽放设备或管路发生故障时，管路内的瓦斯不得流入当抽放设备或管路发生故障时，管路内的瓦斯不得流入采掘面及机电硐室。采掘面及机电硐室。管径要统一，变径时必须设过渡节。管径要统一，变径时必须设过渡节。q管径按最大流量分段计算，抽放管路按经济流速为管径按最大流量分段计算，抽放管路按经济流速为515m/s和最大通过流量计算管径。和最大通过流量计算管径。q当采用专用钻孔敷设抽放管路时，专用钻孔直径比管道外当采用专用钻孔敷设抽放管路时，专用钻孔直径比管道外径大径大100mm，当沿竖井敷设抽放管路时，应将管道固定好。当沿竖井敷设抽放管路时，应将管道固定好。qh阻力=h摩擦+h局部 ， h局部 =（10%20%） h摩擦四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范q地面管路布置地面管路布置q抽放管路附属装置及设施抽放管路附属装置及设施q当条件适当时，可选用新材料的瓦斯抽放管，但井下抽当条件适当时，可选用新材料的瓦斯抽放管，但井下抽放管路禁止采用玻璃钢管。放管路禁止采用玻璃钢管。q在倾斜巷道中，管路应设防滑卡，在倾斜巷道中，管路应设防滑卡，q通往井下的抽放管路应采取防雷措施。通往井下的抽放管路应采取防雷措施。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范5 5、抽放设备及抽放站、抽放设备及抽放站q矿井瓦斯抽放设备的能力，应满足矿井瓦斯抽放期间矿井瓦斯抽放设备的能力，应满足矿井瓦斯抽放期间或在瓦斯抽放设备服务年限内所达到的开采范围内的或在瓦斯抽放设备服务年限内所达到的开采范围内的最大抽放量和最大抽放阻力要求，且应有不小于最大抽放量和最大抽放阻力要求，且应有不小于15%15%的富余能力。矿井抽放系统总阻力，必须按管网最大的富余能力。矿井抽放系统总阻力，必须按管网最大阻力计算，抽放系统应不出现正压状态。阻力计算，抽放系统应不出现正压状态。q在一个抽放站内，瓦斯抽放泵只有一套工作，应备用在一个抽放站内，瓦斯抽放泵只有一套工作，应备用一套；两套或以上工作时，应至少备用一套。一套；两套或以上工作时，应至少备用一套。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范q抽放站位置：抽放站位置：不受洪涝威胁且工程地质条件可靠地带。不受洪涝威胁且工程地质条件可靠地带。宜设在回风井工业场地内，站房距井口和主要建筑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物及居住区不得小于5050mm。20m20m范围内禁止有明火。范围内禁止有明火。建在靠近公路和有水源的地方。建在靠近公路和有水源的地方。考虑敷设方便，有利瓦斯输送。考虑敷设方便，有利瓦斯输送。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1 1、相关规定、相关规定（1 1）井下移动泵站应安装在抽放瓦斯地点附近的新鲜风流中。）井下移动泵站应安装在抽放瓦斯地点附近的新鲜风流中。抽出的瓦斯必须引排到地面、总回风道或分区回风道；抽出的瓦斯必须引排到地面、总回风道或分区回风道；可直接送至永久抽放系统管道内，但必须使抽放系统瓦斯可直接送至永久抽放系统管道内，但必须使抽放系统瓦斯浓度符合煤矿安全规程第浓度符合煤矿安全规程第148148条。（条。（利用瓦斯时，瓦利用瓦斯时，瓦斯浓度不得低于斯浓度不得低于30%30%。不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯设备。不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯设备时，抽放瓦斯浓度不得低于时，抽放瓦斯浓度不得低于2525。 ）（四）、井下移动泵站瓦斯抽放系统（四）、井下移动泵站瓦斯抽放系统四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范（2 2）井下移动泵站排出的瓦斯至回风道时，其出口必须）井下移动泵站排出的瓦斯至回风道时，其出口必须采取安全措施。具体：采取安全措施。具体：栅栏设置位置，上风侧为管路出口外推栅栏设置位置，上风侧为管路出口外推5m，上下风侧上下风侧栅栏间距栅栏间距不小于不小于35m。瓦斯浓度必须在瓦斯浓度必须在30m以内被混合到煤矿安全规程以内被混合到煤矿安全规程允许的限度以内。允许的限度以内。监测传感器的位置设在栅栏外监测传感器的位置设在栅栏外1m以内。以内。（3 3）井下移动泵站必须实行）井下移动泵站必须实行“三专三专”供电（供电（专用变压器、专用变压器、专用开关、专用线路专用开关、专用线路）四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1 1、一般规定、一般规定建立抽放瓦斯系统的矿井必须实施先抽后采或边采边抽；建立抽放瓦斯系统的矿井必须实施先抽后采或边采边抽；（五）、抽放瓦斯方法按瓦斯来源按瓦斯来源按瓦斯来源按瓦斯来源开采煤层抽放开采煤层抽放开采煤层抽放开采煤层抽放邻近层抽放邻近层抽放邻近层抽放邻近层抽放采空区抽放采空区抽放采空区抽放采空区抽放围岩抽放围岩抽放围岩抽放围岩抽放四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范2 2、抽放方法的选择、抽放方法的选择（1 1）开采煤层瓦斯抽放）开采煤层瓦斯抽放 煤层瓦斯抽放难易程度分类标准煤层瓦斯抽放难易程度分类标准类别类别钻孔流量衰减系数钻孔流量衰减系数（d-1）煤层透气性系数煤层透气性系数（m2/MPa2.d）容易抽放容易抽放10可以抽放可以抽放0.0030.05100.1较难抽放较难抽放0.050.10.050.03吨煤钻孔量表吨煤钻孔量表单位：单位：m/tm/t四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范当采用穿层钻孔抽放时，见煤点孔间距：当采用穿层钻孔抽放时，见煤点孔间距：v容易抽放煤层：容易抽放煤层：15 2015 20mm；v可以抽放煤层：可以抽放煤层：10151015mm；v较难抽放煤层：较难抽放煤层：810810mm。1010、钻机效率钻机效率v岩石岩石 f8f8， 600m/ 600m/月月. .台台v岩石岩石 f=68f=68，1200m/1200m/月月. .台台v岩石岩石 f6f6， 1600m/ 1600m/月月. .台台四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范抽放瓦斯的矿井应加强瓦斯利用工作，变害为利，保抽放瓦斯的矿井应加强瓦斯利用工作，变害为利，保护环境并以用促抽，以抽保用。年抽放瓦斯量在护环境并以用促抽，以抽保用。年抽放瓦斯量在100万万m3及以上的矿井，必须开展瓦斯利用工作。及以上的矿井，必须开展瓦斯利用工作。进行瓦斯抽放论证和设计时，要同时对瓦斯利用进行进行瓦斯抽放论证和设计时，要同时对瓦斯利用进行论证和设计。论证和设计。瓦斯利用设计内容：瓦斯利用量、利用方式、储气装瓦斯利用设计内容：瓦斯利用量、利用方式、储气装置及容积、输送方式、输气管路系统、安全检测装置、置及容积、输送方式、输气管路系统、安全检测装置、利用工艺、安全技术措施、经济分析等。利用工艺、安全技术措施、经济分析等。（七）、瓦斯利用（七）、瓦斯利用四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范q申请报告，由煤矿企业技术负责人组织编写，经有相申请报告，由煤矿企业技术负责人组织编写，经有相关资质的专门机构论证；关资质的专门机构论证；q矿井永久瓦斯抽放系统报废申请报告内容：矿井永久瓦斯抽放系统报废申请报告内容：矿井概况：煤层赋存条件、储量、生产能力、巷道矿井概况：煤层赋存条件、储量、生产能力、巷道布置、采煤方法、通风状况。布置、采煤方法、通风状况。瓦斯基础资料：历年瓦斯抽放数据、瓦斯等级鉴定瓦斯基础资料：历年瓦斯抽放数据、瓦斯等级鉴定数据、瓦斯含量等值线、瓦斯涌出量等值线、矿井数据、瓦斯含量等值线、瓦斯涌出量等值线、矿井现有瓦斯储量等。现有瓦斯储量等。（八）、地面永久抽放系统的报废（八）、地面永久抽放系统的报废四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1、瓦斯压力测定、瓦斯压力测定 要求要求：在岩石巷道向煤层打钻孔，封孔及安装压力表：在岩石巷道向煤层打钻孔，封孔及安装压力表直接测定煤层瓦斯压力。直接测定煤层瓦斯压力。 条件：条件：（1 1）测定地点选在无断层、裂隙等地质构造处，）测定地点选在无断层、裂隙等地质构造处，瓦斯赋存状况具有代表性；瓦斯赋存状况具有代表性； （2 2）测压巷道距煤层的岩柱距离）测压巷道距煤层的岩柱距离1010m;m; （3 3）孔径孔径7575mmmm，要贯穿整个煤层（厚煤层钻要贯穿整个煤层（厚煤层钻入煤层入煤层3 3mm以上），及时封孔且严密，接头不漏气。以上），及时封孔且严密，接头不漏气。（九）、抽放瓦斯基础参数测算（九）、抽放瓦斯基础参数测算四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范2 2、瓦斯含量测定与计算、瓦斯含量测定与计算3 3、矿井瓦斯储量、矿井瓦斯储量 式中：式中： WW1 1-可采煤层瓦斯储量总和，可采煤层瓦斯储量总和，MmMm3 3； W W2 2-可采煤层采动影响范围内不可采邻近煤层的瓦可采煤层采动影响范围内不可采邻近煤层的瓦斯储量总和，斯储量总和，MmMm3 3； W W3 3-围岩瓦斯储量总和，围岩瓦斯储量总和，MmMm3 3。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范4、抽放率计算、抽放率计算矿井（或采区）抽放率：矿井（或采区）抽放率：工作面瓦斯抽放率：工作面瓦斯抽放率：式中：式中：四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范5、抽放量的换算、抽放量的换算 式中：式中：四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范6 6、钻孔瓦斯流量衰减系数、钻孔瓦斯流量衰减系数 - -钻孔瓦斯流量随时间延续呈衰减变化关系的系数。钻孔瓦斯流量随时间延续呈衰减变化关系的系数。是评估开采层预抽瓦斯难易程度的一个指标。是评估开采层预抽瓦斯难易程度的一个指标。 测算方法：测算方法： （1 1）选择具有代表性的地区打钻孔；）选择具有代表性的地区打钻孔； （2 2）测定初始瓦斯流量）测定初始瓦斯流量q q0 0； （3 3）分别测定分别测定ti ti时刻钻孔瓦斯流量时刻钻孔瓦斯流量qiqi； （4 4）作散点图；作散点图； （5 5）进行曲线拟合，得到）进行曲线拟合，得到 关系式关系式。 （6 6）得瓦斯流量衰减系数得瓦斯流量衰减系数t(d)q(m3/min)四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范7 7、瓦斯来源分析、瓦斯来源分析 确定瓦斯抽放方法的主要依据，应做好以下工作：确定瓦斯抽放方法的主要依据，应做好以下工作：测定掘进、采煤与其与采空区瓦斯涌出量分别占全矿井测定掘进、采煤与其与采空区瓦斯涌出量分别占全矿井瓦斯涌出量的比例；瓦斯涌出量的比例；准确判断出采区工作面瓦斯主要来自本煤层还是邻近层。准确判断出采区工作面瓦斯主要来自本煤层还是邻近层。q一般认为回采工作面老顶初次冒落前的平均瓦斯涌出一般认为回采工作面老顶初次冒落前的平均瓦斯涌出量认为是本煤层的瓦斯涌出量。量认为是本煤层的瓦斯涌出量。q老顶初次冒落后的平均瓦斯涌出增量认为是邻近层的老顶初次冒落后的平均瓦斯涌出增量认为是邻近层的瓦斯涌出量。瓦斯涌出量。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范1 1、瓦斯抽放管径选择、瓦斯抽放管径选择要求要求：合理流速、流动阻力小、投资低。：合理流速、流动阻力小、投资低。由预计的抽出量计算：由预计的抽出量计算：式中式中 Q-管内混合气体流量；管内混合气体流量； D-管内径；管内径； v-流速。一般取流速。一般取 5 15 m/s（十一）、瓦斯抽放工程设计（十一）、瓦斯抽放工程设计四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范2、管路摩擦阻力计算、管路摩擦阻力计算式中：式中：四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范 局部阻力计算可用估算法，一般取摩擦阻力的局部阻力计算可用估算法，一般取摩擦阻力的1020%，管路系统长，网络复杂或主管管径较小者，管路系统长，网络复杂或主管管径较小者，可按上限取值。可按上限取值。四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范3、抽放瓦斯泵流量计算、抽放瓦斯泵流量计算（1）瓦斯泵流量计算）瓦斯泵流量计算四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范（2）瓦斯泵压力计算）瓦斯泵压力计算 式中：式中：四、煤矿瓦斯抽放规范四、煤矿瓦斯抽放规范（3）根据上面计算出的瓦斯流量和瓦斯泵压力，选择所）根据上面计算出的瓦斯流量和瓦斯泵压力，选择所需要的瓦斯泵。需要的瓦斯泵。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范标准号标准号标准号标准号: : : :AQ1024-2006(AQ1024-2006(AQ1024-2006(AQ1024-2006(MT 637-1996)MT 637-1996) 2006200620062006年年年年11 1111 11月月月月2 2 2 2日发布日发布日发布日发布2006200620062006年年年年12121212月月月月1 1 1 1日实施日实施日实施日实施国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布国家安全生产监督管理总局发布五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范概念1 、煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出：在地应力作用下，破碎的煤、岩和瓦：在地应力作用下，破碎的煤、岩和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。2 2、煤与瓦斯突出煤层煤与瓦斯突出煤层：在采掘过程中发生煤与瓦斯突出的：在采掘过程中发生煤与瓦斯突出的煤层。煤层。3 3、煤与瓦斯突出矿井煤与瓦斯突出矿井：在采掘过程中发生过煤与瓦斯突出：在采掘过程中发生过煤与瓦斯突出的矿井。的矿井。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范一、修订背景 煤与瓦斯突出矿井鉴定规范煤与瓦斯突出矿井鉴定规范( (MT 637-1996)MT 637-1996)贯贯彻执行情况彻执行情况; ;我国煤与瓦斯突出的严重性和经济体制改革带来我国煤与瓦斯突出的严重性和经济体制改革带来的新问题的新问题; ;国家对鉴定工作提出新的要求国家对鉴定工作提出新的要求“关于加强煤与瓦关于加强煤与瓦斯突出矿井鉴定工作的通知斯突出矿井鉴定工作的通知( (煤安监办字煤安监办字200511200511号号) )”。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范二、鉴定分类 根据鉴定时期的不同，将煤与瓦斯突出矿井鉴定分为根据鉴定时期的不同，将煤与瓦斯突出矿井鉴定分为3 3类：类：q矿井设计前的鉴定矿井设计前的鉴定。主要根据地质勘探部门提供的瓦斯。主要根据地质勘探部门提供的瓦斯地质资料及相邻矿井煤与瓦斯突出危险性等基础技术资地质资料及相邻矿井煤与瓦斯突出危险性等基础技术资料，确定煤层突出危险性。鉴定结果仅供矿井设计参考。料，确定煤层突出危险性。鉴定结果仅供矿井设计参考。q矿井开拓期间的鉴定矿井开拓期间的鉴定。包括新井建设期间、新水平（采。包括新井建设期间、新水平（采区）延伸开拓期间以及没有发生过动力现象的矿井进行区）延伸开拓期间以及没有发生过动力现象的矿井进行的鉴定。这类鉴定主要通过测定煤层瓦斯基本参数等途的鉴定。这类鉴定主要通过测定煤层瓦斯基本参数等途径确定煤层突出危险性。径确定煤层突出危险性。 五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范l矿井生产期间的鉴定矿井生产期间的鉴定。这类鉴定主要是以生产。这类鉴定主要是以生产过程中实际发生的动力现象为依据，按其特征过程中实际发生的动力现象为依据，按其特征确定所属类型。当其特征不明显时，在现场考确定所属类型。当其特征不明显时，在现场考察或实验室中进行有关参数测定辅助判断发生察或实验室中进行有关参数测定辅助判断发生动力现象的性质。动力现象的性质。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范三、鉴定和审批程序三、鉴定和审批程序-煤炭企业煤炭企业A A）发生瓦斯动力现象后，积极抢险救灾；同时做好瓦斯、发生瓦斯动力现象后，积极抢险救灾；同时做好瓦斯、通风参数测定等；通风参数测定等；B B）保留现场以供勘查或详细记录现场勘查情况；保留现场以供勘查或详细记录现场勘查情况； C C）24h24h内报告当地煤炭行业管理部门和驻地煤矿安全监察内报告当地煤炭行业管理部门和驻地煤矿安全监察部门；部门；DD） 10 10日内，向有资质鉴定机构（煤炭科学研究总院重庆分日内，向有资质鉴定机构（煤炭科学研究总院重庆分院、煤炭科学研究总院抚顺分院，中国矿业大学、中国矿院、煤炭科学研究总院抚顺分院，中国矿业大学、中国矿业大学（北京）、河南理工大学）提出书面委托，签订服业大学（北京）、河南理工大学）提出书面委托，签订服务合同；务合同；E E）如实提供具有法律效力的相关资料。如实提供具有法律效力的相关资料。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范三、鉴定和审批程序三、鉴定和审批程序-鉴定机构鉴定机构A A）接受鉴定委托后，及时审查鉴定资料；接受鉴定委托后，及时审查鉴定资料；B B）指派不少于指派不少于2 2名具有丰富经验和中级职称以名具有丰富经验和中级职称以上的鉴定人员到现场进行勘查、分析和核实有上的鉴定人员到现场进行勘查、分析和核实有关资料，必要时测定有关参数；关资料，必要时测定有关参数；C C）按照相关技术标准，科学、公正、及时（一按照相关技术标准，科学、公正、及时（一般在般在4545日内）提交鉴定报告；日内）提交鉴定报告；DD）鉴定报告必须符合相关规定，结论明确。鉴定报告必须符合相关规定，结论明确。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范三、鉴定和审批程序三、鉴定和审批程序-监管部门监管部门A A）省（自治区、直辖市）级煤炭行政管理部门省（自治区、直辖市）级煤炭行政管理部门负责对煤炭企业提出的申请进行及时审批（接负责对煤炭企业提出的申请进行及时审批（接到申请到申请2020日内）；日内）；B B）审批结果，应由煤炭企业向省级和地方煤矿审批结果，应由煤炭企业向省级和地方煤矿安全监察机构备案（审批后安全监察机构备案（审批后7 7日内）。日内）。C C）鉴定机构每年应将进行鉴定过的报告或鉴定鉴定机构每年应将进行鉴定过的报告或鉴定矿井汇总表，送全国突出档案室备案。矿井汇总表，送全国突出档案室备案。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范鉴定和审批程序鉴定和审批程序-监管部门监管部门A A）省（自治区、直辖市）级煤炭行政管理部门省（自治区、直辖市）级煤炭行政管理部门负责对煤炭企业提出的申请进行及时审批（接负责对煤炭企业提出的申请进行及时审批（接到申请到申请2020日内）；日内）；B B）审批结果，应由煤炭企业向省级和地方煤矿审批结果，应由煤炭企业向省级和地方煤矿安全监察机构备案（审批后安全监察机构备案（审批后7 7日内）。日内）。C C）鉴定机构每年应将进行鉴定过的报告或鉴定鉴定机构每年应将进行鉴定过的报告或鉴定矿井汇总表，送全国突出档案室备案。矿井汇总表，送全国突出档案室备案。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范四、判定依据四、判定依据- -动力现象基本特征动力现象基本特征1 1、突出的基本特征、突出的基本特征q煤向外抛出距离较远，破碎程度较高，含有大量碎煤和一煤向外抛出距离较远，破碎程度较高，含有大量碎煤和一定数量手捻无粒感的煤粉，且具有分选性；定数量手捻无粒感的煤粉，且具有分选性；q煤堆积角小于自然安息角（煤堆积角小于自然安息角（ 40 404545 ）；）；q有明显的动力效应，如破坏支架，推倒矿车，损坏或移动有明显的动力效应，如破坏支架，推倒矿车，损坏或移动安装在巷道内的设施等；安装在巷道内的设施等；q有大量的瓦斯涌出，瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含有大量的瓦斯涌出，瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含量，有时会使风流逆转；量，有时会使风流逆转；q突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形、分岔形以及突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形、分岔形以及其它形状。其它形状。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范l红卫煤矿王庙井主井车场揭6号煤层时突出孔洞示意图五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范南桐鱼田堡煤矿南桐鱼田堡煤矿150150mm水平石门揭水平石门揭4 4号煤层突出示意图号煤层突出示意图五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范2 2、压出的基本特征、压出的基本特征压出有两种形式，即煤的整体位移和煤有一定距离的压出有两种形式，即煤的整体位移和煤有一定距离的抛出，但位移和抛出的距离都较小；抛出，但位移和抛出的距离都较小；压出后，在煤层与顶板之间的裂隙中常留有细煤粉，压出后，在煤层与顶板之间的裂隙中常留有细煤粉，整体位移的煤体上有大量的裂隙；整体位移的煤体上有大量的裂隙；压出的煤呈块状，无分选现象；压出的煤呈块状，无分选现象；巷道瓦斯涌出量增大；巷道瓦斯涌出量增大；压出可能无孔洞或呈口大腔小的楔形、半圆形孔洞。压出可能无孔洞或呈口大腔小的楔形、半圆形孔洞。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范晋城市平山煤矿3号煤层3201进风巷的突然压出示意图五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范3 3、倾出的基本特征、倾出的基本特征q倾出的煤就地按自然安息角堆积、无分选现象；倾出的煤就地按自然安息角堆积、无分选现象；q倾出的孔洞多为口大腔小，孔洞轴线沿煤层倾斜或铅倾出的孔洞多为口大腔小，孔洞轴线沿煤层倾斜或铅锤（厚煤层）方向发展；锤（厚煤层）方向发展；q无明显动力效应；无明显动力效应；q倾出常发生在煤质松软的急倾斜煤层中；倾出常发生在煤质松软的急倾斜煤层中；q巷道瓦斯涌出量明显增加。巷道瓦斯涌出量明显增加。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范六枝煤矿五采区二中巷上山倾出示意图五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、指标测算五、指标测算- -突出煤（岩）量突出煤（岩）量q突出煤（岩）量为突出前原巷道空间中的煤突出煤（岩）量为突出前原巷道空间中的煤（岩）量。（岩）量。q岩石量和煤量分别计量。岩石量和煤量分别计量。q计量方法为实际清理出的煤量或根据堆积体积计量方法为实际清理出的煤量或根据堆积体积计算。计算。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、指标测算五、指标测算- -突出瓦斯量突出瓦斯量1 1、起至时间、起至时间 从瓦斯浓度升高开始，计算到回风流瓦斯浓度恢从瓦斯浓度升高开始，计算到回风流瓦斯浓度恢复到突出前的水平。恢复不了的降至瓦斯涌出量为复到突出前的水平。恢复不了的降至瓦斯涌出量为1.01.0mm3 3/min/min或稳定时为止。或稳定时为止。2 2、数据测点的选择、数据测点的选择 瓦斯浓度数据要选择那些尽量靠近突出发生地点、瓦斯浓度数据要选择那些尽量靠近突出发生地点、瓦斯浓度传感器（或检测仪）没有超过量程、区域通瓦斯浓度传感器（或检测仪）没有超过量程、区域通风系统没有破坏的回风巷的数据。风系统没有破坏的回风巷的数据。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范3 3、数据的完整性、数据的完整性 对于瓦斯浓度缺失的一段数据，应该根据后面检对于瓦斯浓度缺失的一段数据，应该根据后面检测到的一段数据用数据拟合的方式给予估算，数据拟测到的一段数据用数据拟合的方式给予估算，数据拟合公式采用相关系数最高的函数型式合公式采用相关系数最高的函数型式 4 4、风量的校正、风量的校正 当工作面回风流中瓦斯浓度大于当工作面回风流中瓦斯浓度大于1010时，建议对风时，建议对风量按时间段分别进行校正。量按时间段分别进行校正。 总风量总风量=100=100进风风量进风风量/ /（100-100-瓦斯浓度）瓦斯浓度）五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范5 5、突出瓦斯量、突出瓦斯量 可根据瓦斯浓度和风量的测值变化规律，采用曲线可根据瓦斯浓度和风量的测值变化规律，采用曲线拟合后再积分的方法计算；或者采用分段取平均值的拟合后再积分的方法计算；或者采用分段取平均值的方法计算。方法计算。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出判断准则及指标五、煤与瓦斯突出判断准则及指标 1 1、煤层突出危险性指标、煤层突出危险性指标 采用：煤的破坏类型、瓦斯放散初速度、煤的坚固性采用：煤的破坏类型、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、煤层瓦斯压力系数、煤层瓦斯压力突出煤层危突出煤层危险性险性 煤的破坏类煤的破坏类型型 瓦斯放散初瓦斯放散初速度速度P P 煤的坚固性煤的坚固性系数系数f f 煤层瓦斯压煤层瓦斯压力力P P（MPaMPa） 突出危险突出危险 、 10 10 0.5 0.5 0.74 0.74 五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范2 2、判断规则、判断规则v确定矿井是否为突出矿井主要以实际发生瓦斯动力现象为确定矿井是否为突出矿井主要以实际发生瓦斯动力现象为主要依据。主要依据。v根据抛出煤炭的吨煤瓦斯涌出量确定根据抛出煤炭的吨煤瓦斯涌出量确定 当瓦斯动力现象基本特征不明显，沿不能确定为或排当瓦斯动力现象基本特征不明显，沿不能确定为或排除煤与瓦斯突出现象时，依据吨煤瓦斯涌出量确定：抛出除煤与瓦斯突出现象时，依据吨煤瓦斯涌出量确定：抛出的吨煤瓦斯涌出量大于（或等于）的吨煤瓦斯涌出量大于（或等于）3030mm3 3/t /t 或为本区域瓦或为本区域瓦斯含量的斯含量的 2 倍以上的瓦斯动力现象，定为煤与瓦斯突出。倍以上的瓦斯动力现象，定为煤与瓦斯突出。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范v根据煤层突出危险性指标判定根据煤层突出危险性指标判定 根据上述规则不能判定性质的瓦斯动力现象，应根根据上述规则不能判定性质的瓦斯动力现象，应根据测定的煤层突出危险性指标或典型突出预兆，进行综据测定的煤层突出危险性指标或典型突出预兆，进行综合分析，突出危险性指标临界值应根据实测资料，无实合分析，突出危险性指标临界值应根据实测资料，无实测资料，可参考经验值。只有全部指标达到或超过临界测资料，可参考经验值。只有全部指标达到或超过临界值时，方可将发生动力现象的煤层定为突出煤层，矿井值时，方可将发生动力现象的煤层定为突出煤层，矿井定为突出矿井。当生产过程中出现过喷孔或其它典型突定为突出矿井。当生产过程中出现过喷孔或其它典型突出预兆时，也应将发生动力现象的煤层定为突出煤层，出预兆时，也应将发生动力现象的煤层定为突出煤层，矿井定为突出矿井。矿井定为突出矿井。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范l当煤层突出危险性指标达不到突出指标临界值不能完当煤层突出危险性指标达不到突出指标临界值不能完全满足要求时，可将测点代表范围内的煤层暂时不定全满足要求时，可将测点代表范围内的煤层暂时不定为突出煤层，当矿井开采新水平、新采区、或垂深增为突出煤层，当矿井开采新水平、新采区、或垂深增加加5050mm或采掘范围扩大至新的区域时，再重新委托煤或采掘范围扩大至新的区域时，再重新委托煤与瓦斯突出危险性鉴定。与瓦斯突出危险性鉴定。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范六、委托鉴定报告内容六、委托鉴定报告内容1 1、矿井概况、矿井概况v 矿井地质概况：所属煤田、成煤时代、地质构造、煤矿井地质概况：所属煤田、成煤时代、地质构造、煤层赋存、邻近矿井概况等；层赋存、邻近矿井概况等；v矿井生产概况：开拓方式、采煤方法、顶板管理方法、矿井生产概况：开拓方式、采煤方法、顶板管理方法、生产水平和开拓水平的标高及垂深；生产水平和开拓水平的标高及垂深；v矿井通风瓦斯概况：通风方式、风量、瓦斯涌出量、矿井通风瓦斯概况：通风方式、风量、瓦斯涌出量、瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯抽放方法及抽放量等。瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯抽放方法及抽放量等。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范2 2、发生瓦斯动力现象地点的情况、发生瓦斯动力现象地点的情况v发生瓦斯动力现象采区的地质资料：断层和褶曲的分发生瓦斯动力现象采区的地质资料：断层和褶曲的分布、煤层厚度及倾角的变化；布、煤层厚度及倾角的变化；v该地点的巷道名称、类别、标高及距地表的垂深；该地点的巷道名称、类别、标高及距地表的垂深；v发生动力现象地点与邻近层开采的相对位置；发生动力现象地点与邻近层开采的相对位置；v该采区的煤层瓦斯压力、瓦斯含量、煤的坚固性系数该采区的煤层瓦斯压力、瓦斯含量、煤的坚固性系数和破坏类型。和破坏类型。五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范五、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范3 3、瓦斯动力现象发生前后的实况描述和瓦斯动力现象的、瓦斯动力现象发生前后的实况描述和瓦斯动力现象的主要特征主要特征v发生瓦斯动力现象前的作业情况、通风瓦斯情况、人发生瓦斯动力现象前的作业情况、通风瓦斯情况、人员情况、出现的各种异常现象等；员情况、出现的各种异常现象等；v发生瓦斯动力现象时的情况，包括时间、人员分布、发生瓦斯动力现象时的情况，包括时间、人员分布、声响、瓦斯涌出情况、人员撤离和抢救等；声响、瓦斯涌出情况、人员撤离和抢救等；v发生瓦斯动力现象后的现场勘查情况和瓦斯动力现象发生瓦斯动力现象后的现场勘查情况和瓦斯动力现象的主要特征。的主要特征。谢谢 谢谢 ！