瓦斯抽放培训讲义.doc

瓦斯抽放培训讲义 瓦斯治理办公室 梁国宏 教学目的：通过瓦斯抽放知识的培训，使职工大致了解寺河矿井瓦斯储存、瓦斯涌出的基本理论、规律及矿井抽放概况。详细了解我矿瓦斯储存强矿、抽放现状、抽放工艺、抽放方法及瓦斯参数测定方法和测定情况。使职工能树立在寺河矿工作“成也瓦斯，败也瓦斯”的观念。积极搞好瓦斯预防工作，保证矿井安全生产。 课时：8课时 先介绍一下什么是瓦斯及物理化学性质： 先介绍一下瓦斯危害： 瓦斯灾害是煤矿中最为严重的灾害之一，瓦斯突出不仅摧毁井巷设施，破坏矿井通风系统，而且使井巷充满瓦斯和煤（岩）抛出物，造成人员窒息，煤流埋人，甚至可能引起瓦斯爆炸与火灾事故。瓦斯爆炸不仅造成大量人员伤亡，而且还会严重摧毁井巷设施，中断生产，有时还会引起煤尘爆炸、矿井火灾、井巷跨塌二次灾害。 近几年我国瓦斯事故统计分析： 在世界上，我国煤矿的瓦斯事故远比西方发达国家高，（目前国内外主要采煤国统计井下死亡数字都按百万吨死亡率），专门统计瓦斯事故，我国井下煤矿一次死亡人数多的重大事故主要是瓦斯爆炸事故和瓦斯突出事故。例如：1990-1999年10月间，我国煤矿共发生了3人以上死亡事故4002次，死亡人数27495人，其中瓦斯事故2767次，共死亡20625，占3人以上死亡事故总数的69.14%，死亡人数占到75.01%。最近特大瓦斯事故有2002年鸡西煤业集团发生瓦斯事故，死亡130多人，2003年阳煤集团发生瓦斯事故，死亡30余人。这是国有煤矿发生的，它的安全设施和管理水平还是比较完备和先进的，对于乡镇小矿来说瓦斯事故更是惊人。因此控制瓦斯一直是各国煤矿安全的主攻方向之一，各国投入量的资金、人力、物力进行瓦斯防治技术和研究，为煤炭安全生产提供保证。 井田概况 寺河矿井位于晋城煤业集团西区，横跨晋城市沁水、阳成两县。矿井工业场地位于沁水加丰镇附近，距晋城市约70公里，沁水县城53公里，属晋城煤业集团公司管辖。矿井交通相当便利，新建侯月铁路线从矿井西边穿过，煤炭外运相当便利。干线公路从井田北部端氏镇通过可达太原、长治、侯马高平等地，地方三级公路润端路从矿区东部穿过，连接干线公路和晋阳高速公路，由此可达郑州、洛阳等地。 二、井田面积和煤炭储量 寺河矿井田面积必威体育精装版资料表明为76.469Km2这是老寺河井田面积，（不报括现在一矿三井设计中的潘一、潘二和成庄备用区）。地质储量81922.4万吨。能利用的储量为77446万吨，3号煤能利用的储量为45719.4万吨，其中东区为27596.3万吨，西区为18991.2万吨，3号煤低——中灰、特低硫、中磷、高发热量、高溶灰份、高强度，是良好的工业原料。寺河矿井开始设计是按4MVt/a设计，服务年限为81年，其中3 号煤服务年限46年，现在寺河矿井进行优化设计，实行三矿一井，将潘一、潘二3成庄备用区和寺河集中到一个矿井来开采。建成了800万吨/年的洗煤厂， 寺河矿井煤层埋藏较深，覆盖层较好，因而瓦斯含量高，寺河矿井的瓦斯资源相当丰富，根据科研单位对寺河矿进行的瓦斯参数和储量计算，寺河矿井的瓦斯储量为250亿m3，可以利用的瓦斯量有90亿m3。矿井瓦斯储量是指是煤田开发过程中能够向井巷中排放瓦斯煤层及围岩这将成为晋煤集团今后充分利用瓦斯资源，提供新的经济增长点，寺河矿在建井初期就进行了瓦斯利用的尝试，目前已经在寺河矿的西风井附近建成了6*2000KWh的瓦斯发电站和3000KW的余热锅炉发电和供暖，现在12万KW的瓦斯电厂已经开始动工，届时，年利用瓦斯气将达到2.1亿m3/年，经济效益非常可观，在这里再说以下，寺河矿的瓦斯开发和利用，得到了社会各界和国外银行的关注，井下、地面瓦斯的开发以及12万KW瓦斯电厂的建设资金， 亚行已经决定贷款，资金已经逐步到位。 瓦斯生成几赋存的基本理论 1、瓦斯生成情况，煤矿瓦斯主要来自煤层和煤系地层，它的成因学说有很多，目前普遍认为是瓦斯的生成和煤 的生成是同时进行且贯穿于整个成煤的全过程。主要有两个过程既生物化学和煤化作用，下面分别介绍： （1）、生物化学成气是生成即（泥炭层） 从煤的原始有机物堆积在沼泽和三角相的环境中，开始的温度不超过65条件下，成煤的原始物质经厌氧微生物分解而生成瓦斯，化学方程式如下： 4C6H10O5 微生物 7CH4↑+8CO2↑+3H2O+C9H6O 2C6H10O5微生物CH4↑+2CO2↑+5H2O+ C9H6O 煤的原始有机物这个时期生成的泥炭层埋层浅，且上面覆盖的胶固化物不好，故生成的瓦斯通过扩散、渗透到大气中，因此，这个时期生成的瓦斯一般不会保存到煤层中。 （2）、煤化作用成气时期的生成（从褐煤开始） 随着泥炭曾的下沉，上面堆积物越积越厚，且温度不断升高，生物化学作用逐渐减弱，从而进入煤化作用阶