某煤矿瓦斯抽放设计 毕业设计.doc

摘要
某矿设计年产煤炭能力15万t,该矿不仅工作面满足瓦斯抽放条件,而且该矿井为煤与瓦斯突出矿井,仅采用通风方法难以解决瓦斯超限问题,从而严重制约正常的生产能力;因此,为了减少和消除瓦斯威胁,保证安全生产,建立了井下瓦斯抽放系统,年抽放量可达几百万立方米。
本文介绍了该井田基本概况,计算了瓦斯的储量,对抽放瓦斯必要性进行了论证,同时陈述了其可行性。通过对抽放方法的比较及抽放管路的计算和选择,初步设计了瓦斯抽放的方法和初步确定了工作面瓦斯抽放系统,选择了顺层钻孔先抽后采的瓦斯抽放方法和矿井永久抽放系统,又根据抽放系统管道阻力和瓦斯泵流量和压力,选择了合适的瓦斯泵型号。最后介绍了工作面瓦斯抽放安全技术措施。
关键词:煤与瓦斯突出、瓦斯抽放、先抽后掘、安全技术措施
目录
1井田概况 1
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2瓦斯储量计算、抽放瓦斯必要性论证 4
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3煤层瓦斯抽放方法设计 7
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回采工作面本煤层瓦斯抽放 8
掘进工作面瓦斯抽放 8
回采工作面高位抽放 9
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抽放钻孔参数确定 11
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《设计规范》规定 12
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4工作面瓦斯抽放系统 14
矿井永久抽放系统 14
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抽放管路的计算和选择 15
5瓦斯泵选型 16
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6工作面瓦斯抽放安全技术措施 20
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参考文献 22
致谢 23
1井田概况

该矿设计年产煤炭能力15万t,单一煤层开采,全矿有1个采煤工作面采用一次采全高方法生产,另有2个掘进工作面正常掘进。煤层赋存条件较好。矿井为煤与瓦斯突出矿井,掘进工作面采用JBT52型局部通风机供风,最长通风距离500m,%~%之间;采煤工作面日产煤炭量400t,%~%之间。煤层自燃倾向性为不易自燃,煤尘爆炸指数为20%,水文条件简单,无突水危险。



(1)矿井瓦斯等级及其划分(依据和等级)
1)矿井瓦斯等级划分及其意义
根据绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量的大小,及有无瓦斯动力现象,将矿井瓦斯等级划分为低瓦斯矿井、高瓦斯矿井和煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井三个等级。
①低瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
②高瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
③煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井:一个矿井只要发生1次几经国家授权单位核实的煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出动力现象,该矿井即定为煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。
低瓦斯矿井中,相对瓦斯涌出量大于10m3/t或有瓦斯喷出的个别区域(采区或工作面)为高瓦斯区,该区应按高瓦斯矿井管理。
(2)建立瓦斯抽放系统的基本条件:
1)一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一个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很困难。
2)矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的:
A 大于或等于40m3/min;
B ~, Qg大于30m3/min;
C ~, Qg大于25m3/min;
D ~, Qg大于20m3/min;
E 年产量≤, Qg大于15m3/min;
3)开采有煤与瓦斯突出危险煤层。

(1)掘进工作面
第一掘进工作面绝对瓦斯涌出量:Qg=Q×C=×60×%= m3/min
第一掘进工作面相对瓦斯涌出量: qg= Qg/Ag=×1440/400= m3/t
第二掘进工作面绝对瓦斯涌出量:Qg=Q×C=×60×%= m3/min
第二掘进工作面相对