告成瓦斯抽放设计.doc

郑煤集团公司 告成煤矿瓦斯抽放系统方案设计 郑 煤 集 团 告 成 矿 2005年12月 目 录 概述………………………………………………………………………………3 1矿井概况………………………………………………………………………4 1.1井田地质概况……………………………………………………………4 1.2矿井通风方式及瓦斯涌出情况…………………………………………5 2矿井瓦斯抽放的必要性与可行性……………………………………………7 2.1矿井瓦斯涌出量预测……………………………………………………7 2.2矿井瓦斯涌出来源与构成………………………………………………9 2.3瓦斯抽放的必要性………………………………………………………9 2.4瓦斯抽放的可行性………………………………………………………9 2.5矿井瓦斯储量与可抽量…………………………………………………9 3矿井瓦斯抽放方案初步设计…………………………………………………9 3.1抽放方法选择原则………………………………………………………9 3.2抽放瓦斯方法选择………………………………………………………9 3.2.1回采工作面本煤层瓦斯抽放………………………………………11 3.2.2掘进工作面瓦斯抽放………………………………………………12 3.2.3回采工作面高位抽放………………………………………………13 3.3瓦斯抽放量预计及抽放服务年限………………………………………14 3.3.1回采工作面瓦斯抽放量预计………………………………………14 3.3.2掘进工作面瓦斯抽放量预计………………………………………14 3.3.3矿井瓦斯抽放量预计………………………………………………14 3.3.4抽放服务年限………………………………………………………14 3.3.5抽放参数确定………………………………………………………14 3.4瓦斯抽放钻孔施工及设备………………………………………………15 3.4.1钻机的选择…………………………………………………………15 3.4.2钻孔施工安全技术措施……………………………………………15 3.4.3钻孔封孔……………………………………………………………15 3.4.4瓦斯抽放参数监测…………………………………………………16 4瓦斯管网系统选择与管网阻力计算及设备选型…………………………16 4.1矿井瓦斯抽放参数设计…………………………………………………16 4.2瓦斯管网系统选择与管网阻力计算……………………………………16 4.2.1瓦斯抽放管网系统…………………………………………………16 4.2.2瓦斯抽放管管径计算及管材选择…………………………………17 4.2.3管网阻力计算………………………………………………………18 4.2.4瓦斯抽放管与瓦斯抽放钻孔连接…………………………………20 4.3瓦斯抽放泵选型计算……………………………………………………20 4.3.1瓦斯抽放泵流量计算………………………………………………20 4.3.2瓦斯抽放泵压力计算………………………………………………20 4.3.3瓦斯抽放泵选型……………………………………………………21 概 述 郑煤集团告成矿于1992年建井，1999年竣工投产， 设计生产能力为90万t/a。核定生产能力为130万t/a，2005年预计完成产量125万t。 根据告成矿井瓦斯涌出资料(2005年鉴定报告), 矿井绝对瓦斯涌出量为21.84m3/t, 相对瓦斯涌出量为7.49 m3/min, 属于低瓦斯矿井。由于矿井发生过煤与瓦斯突出, 按突出矿井管理。 随矿井产量的增加和开采范围的扩大及开采水平的延伸，矿井采掘进工作面和采空区的瓦斯涌出量都将进一步增大。 为贯彻落实党和国家的“安全第一, 预防为主”的安全生产方针和国家安全生产监督管理总局制定的“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯综合治理方针, 告成矿已在井下安装了2个临时瓦斯抽放泵站和与其相配套的瓦斯抽放系统. 抽出的瓦斯直接排放到矿井的回风系统中。随着矿井抽放瓦斯量的增大, 容易造成总回风瓦斯浓度超限。 另外, 井下泵站设置分散，管理也比较困难。因此，建立地面抽放泵站是非常必要的和可行的。 特此编制告成矿瓦斯抽放系统方案设计。 编制本设计方案的依据： 1. 《矿井抽放瓦斯工程设计规范》。 2. 《矿井抽放瓦斯管理规范》。 3. 《煤矿安全规程》。 4. 《防治煤与瓦斯突出细则》。 5.告成矿生产、通风、瓦斯、地质等相关资料。 1 矿井概况 告成矿位于登封市东南12km的告成镇境内，距郑州市西南71km，矿区平告铁路运煤专线直通告成矿，许洛公路通过矿区，交通十分方便。 告成矿井主采