低瓦斯矿瓦斯涌出规律及综合治理.doc

新矿科技[2006 ] 13号 新汶矿业集团重大技术创新计划 项目立项建议书 （项目类别 ） 项目名称：低瓦斯矿井瓦斯涌出规律及综合治理技术研究 申报单位：通风防尘处 起止年限：2006年1月至2007年6月 新汶矿业集团公司编制 2006年3月 9 日 一、立项理由 煤层瓦斯分布是不均衡的，高瓦斯矿井中存在低瓦斯区域，低瓦斯矿井中也有瓦斯较高的区域。多年来，在一些低瓦斯矿井的瓦斯异常区发生了一些重大瓦斯事故，这一问题引起人们的关注。对矿井瓦斯问题的研究已有百余年的研究历史，研究的重点大多是煤与瓦斯突出和高瓦斯矿井的瓦斯防治问题，而对低瓦斯矿井瓦斯地质规律的研究很少。山东省新汶矿区属低瓦斯矿区，随着开采深度的增大，在一些矿井的采掘过程中出现了瓦斯异常涌出现象，工作面回风隅角和回风巷瓦斯超限，甚至造成局部瓦斯聚积；采空区聚集大量的有害气体，在地质发生变化或矿井回收煤柱期间。这些都构成了矿井安全生产的重大隐患，制约着矿井生产能力的发挥。因此，研究低瓦斯矿井的瓦斯地质规律，查明煤层瓦斯的赋存状态和分布特征，有步骤的对瓦斯地质规律与瓦斯分源运移机理、综合治理技术进行不断的实验研究，综合治理瓦斯技术成为当前我国煤矿工程技术人员的重要内容之一，该项目具有较大的经济效益和社会效益。 二、实施方案（主要研究内容、目标、技术方案、工艺流程等） ㈠主要研究内容： ⑴瓦斯来源涌出异常机理； ⑵瓦斯分源涌出异常治理技术； ⑶采、掘工作面瓦斯治理技术； ⑷采空区瓦斯治理技术； ⑸防止密闭内高浓度有害气体突然涌出技术。 （6）利用SF6示踪气体检测漏风通道及漏风规律。 ㈡总体目标： 该研究项目最终形成一套完整、可靠、高效的瓦斯治理理论技术和相应的装备标准，有步骤的对瓦斯地质规律与瓦斯分源运移机理、综合治理技术进行实验研究，提高我国低瓦斯矿井瓦斯治理技术水平，保证矿井的安全效益和经济效益。 ㈢技术方案： 利用“瓦斯地质规律研究”技术和采掘工作面炮眼瓦斯浓度测定，对煤层瓦斯含量及涌出异常机理进行研究；对瓦斯涌出从煤层原始含量、采掘落煤、煤巷通风以及采空区、微风区、高冒区、回风隅角等以积聚瓦斯地点进行分源分析，通过加强局部通风，提高采煤面风量，完善矿井监控装备，及时进行瓦斯等有害气体分析等管理技术，对矿井瓦斯进行综合治理。 ㈣工艺流程： ⑴根据“瓦斯地质规律研究”技术和采掘作业过程中炮眼瓦斯浓度测定，对煤层瓦斯含量涌出机理、规律进行探索、研究，找出煤层瓦斯异常涌出的运移规律，提出符合实际的矿井预测瓦斯涌出规律数学模型。 ⑵完善瓦斯监控装备和通风技术参数。对瓦斯涌出异常地点安设瓦斯监控探头，实行时时监测，找出变化规律。加大配风量，安设对旋风式大功率风机、抽出式风机、水射流风机等装备，找出控制瓦斯超限的方法和技术。 ⑶利用束管监测系统和SF6示踪气体，检测采空区气体变化和漏风通道及漏风规律，实现束管监测数据联网。找出采空区瓦斯治理的方法，消除不安全隐患。 ⑷对瓦斯涌出进行多元分析，逐项研究涌出规律，制定各项综合治理瓦斯技术措施，全面推广应用。 三、项目创新点（关键技术、特点、技术的先进性） 1、提高低瓦斯矿井煤层瓦斯预测预报工作，制定符合矿井实际的预测瓦斯涌出规律数学模型，防治煤层瓦斯涌出异常现象。 2、低瓦斯矿井瓦斯容易积聚地点进行多源分析，研究瓦斯运移规律和机理，提出综合治理技术措施。 3、利用束管监测系统和SF6示踪气体，分析采空区瓦斯变化情况，预防采空区瓦斯涌出。 4、形成一套完整、可靠、高效的瓦斯治理理论技术和相应的装备标准。 四、技术经济指标 1、实测低瓦斯矿井瓦斯基础参数,摸清煤层瓦斯赋存规律； 2、比较准确地预测出矿井深部采掘工作面和矿井瓦斯涌出量,为瓦斯治理和合理配风提供依据； 3、确定矿井易积聚瓦斯地点的瓦斯运移规律，制定确实可行的预防措施。 4、找出采空区瓦斯变化规律，防止有害气体大量涌出。 5、提出低瓦斯矿井瓦斯综合防治技术措施。 6、保证低瓦斯矿井安全生产，提高矿井安全效益和经济效益。 五、达到的技术水平、经济、社会效益及推广应用前景 该项目将形成一套完整、可靠、高效的瓦斯综合治理管理技术和相应的技术装备要求，对我国低瓦斯矿井的装备管理将起到十分有益的导向作用，解决防治瓦斯经常遇到的技术难题、提高低瓦斯矿井的技术管理、装备水平，保证矿井的安全效益和经济效益。本项目的研究成果对低瓦斯矿井综合治理技术具有重要的现实意义，必将产生巨大的经济效益。项目总体研究成果可望达到国内领先水平，在低瓦斯矿井“一通三防”工作中具有极大的推广应用前景。 六、地点、试验规模及进度安排 2006年1月－2006年6月：在全公司开展炮眼瓦斯浓度测定和瓦斯地质赋存，采空区瓦斯及其他有害气体进行分析，完成资料调查、整理。