跃进煤矿瓦斯抽放设计
毕业设计
题 目 煤矿瓦斯抽放设计 学生姓名 xxxxxxxx 专业班级 安全工程 学 号 xxxxxxxxxxxx 系 （部） 安全工程系 指导教师(职称) 完成时间 2012 年 5月 20日
跃进煤矿瓦斯抽放设计
跃进煤矿瓦斯抽放设计
摘要
我国煤矿多为井工开采，瓦斯灾害严重。近年来，随着煤炭生产规模的扩大和开采深度的延伸，一次死亡10人以上的煤矿瓦斯事故起数和死亡人数，均占同类事故的80%以上。我国煤矿瓦斯灾害虽然严重，但瓦斯事故的发生是有规律可循的，也是可以预防和治理的。建国以来，在党和政府的领导下，我们在煤矿瓦斯治理方面做了大量工作，取得了一定的成效，也积累了比较丰富的经验。在2001年国家煤矿安全监察局总结提出了“先抽后采、监测监控、以风定产”十二字方针。
瓦斯抽放是解决我国煤矿瓦斯问题的根本途径采取抽放措施，将富含于煤层中的瓦斯抽放出来，是解除瓦斯事故威胁、保障煤矿安全最为有效的措施。瓦斯主要成分为甲烷（CH4），纯瓦斯的热值大于33000kJ/m3，与常规天然气相当，是一种洁净的能源。瓦斯的抽放利用，极大地促进了企业开展瓦斯抽放工作的积极性，不仅有效地缓解了矿井瓦斯灾害，有效地改善了煤矿的安全生产条件，同时还解决了部分就业问题、取得了良好的经济效益、社会和环境效益。
关键词： 煤矿开采 瓦斯 瓦斯治理 瓦斯抽放
I
跃进煤矿瓦斯抽放设计
Yuejin Coal Mine Gas Drainage Design
Abstract
Our country coal mine many for well labor mining, the gas disaster isserious. In recent years, along with coal production scale expansion and miningdepth extending, Time died 10 person of above coal mine gas accident to get up thenumber and the casualty, occupies the similar accident above 80%. Our country coal mine gas disaster although is serious, But the gas accident occurrence is orderly may follow, also is mayprevent and govern. Since founding of the nation, in party and under government'sleadership, We have done the massive work in the coal mine gas government aspect,has obtained the certain result, also accumulated the quite richexperience. The national coal mine security supervision bureau summarized after2001 proposed \pulled out picks, the monitor monitoring, to thewind fixes production quotas\
The gas pulls out puts is solves the our country coal mine gasquestion basic way to adopt pulls out puts the measure, Richly will contain in the coal bed the gas pulls out emits, will berelieves the gas accident to threaten, to safeguard the coal minesecurity most effective measure. The gas principal constituent for the methane (CH4), the pure gascalorific value is bigger than 33000kJ/m3, With the conventional natural gas quite, is one kind of pure energy. The gas pulls out puts the use, enormously promoted the enterprise todevelop the gas to pull out puts the work the enthusiasm, Not only effectively alleviated the damp disaster, effectivelyimproved the coal mine safety in production condition, Simultaneously also solved the partial employment problem, hasobtained the good economic efficiency, the society and the environmentbenefit.
Key words: Coal mine mining Gas Gas government The gas pulls out puts
II
跃进煤矿瓦斯抽放设计
前言.............................................................................................................................................................................1 1 矿井概况 ...............................................................................................................................................................2 1.1交通位置 .......................................................................................................................................................2 1.2 井田地形与气候 .........................................................................................................................................2 1.3 井田地质构造情况 .....................................................................................................................................3 1.4煤层赋存情况...............................................................................................................................................3 1.5矿井开拓方式...............................................................................................................................................4 1.6矿井通风方式及邻近矿井瓦斯涌出.......................................................................................................4 2 矿井瓦斯抽放的必要性与可行性.................................................................................................................6 2.1 矿井瓦斯涌出量预测结果........................................................................................................................6 2.2 生产工作面与掘进工作面瓦斯涌出来源与构成................................................................................8 2.3 瓦斯抽放的必要性 .....................................................................................................................................8 2.4 瓦斯抽放的可行性 .....................................................................................................................................9 2.5 矿井瓦斯储量与可抽量 ......................................................................................................................... 10 3 矿井瓦斯抽放方案初步设计......................................................................................................................... 12 3.1 抽放方法选择的原则.............................................................................................................................. 12 3.2 抽放瓦斯方法选择 .................................................................................................................................. 12 3.2 抽放量预计及抽放服务年限 ................................................................................................................ 15 3.3 瓦斯抽放钻孔施工及设备..................................................................................................................... 16 4 瓦斯管网系统选择与管网阻力计算及设备选型 ..................................................................................... 18 4.1 矿井瓦斯抽放设计参数 ......................................................................................................................... 18 4.2 瓦斯管网系统选择与管网阻力计算 ................................................................................................... 18 4.3 瓦斯抽放泵选型计算.............................................................................................................................. 24 5 瓦斯抽放泵站布置........................................................................................................................................... 28 5.1 瓦斯抽放泵 ............................................................................................................................................... 28 5.2瓦斯抽放泵站供电................................................................................................................................... 29 5.3 瓦斯抽放泵给排水 .................................................................................................................................. 31 5.4 防雷设施.................................................................................................................................................... 31 5.5 瓦斯抽放泵站照明 .................................................................................................................................. 31 5.6 瓦斯抽放泵站通讯 .................................................................................................................................. 31 5.7 抽放系统实时监测 .................................................................................................................................. 31 5.8 泵房采暖, 通风 ....................................................................................................................................... 32 6. 瓦斯抽放系统的安装 .................................................................................................................................... 33 6.1瓦斯抽放系统安装的基本要求 ............................................................................................................ 33 6.2 瓦斯抽放泵的安装 .................................................................................................................................. 33 6.3 瓦斯抽放, 排放管路及附属设施安装 ............................................................................................... 33 7 结 论 ................................................................................................................................................................... 34 致 谢 ..................................................................................................................................................................... 35 参 考 文 献 .......................................................................................................................................................... 36
跃进煤矿瓦斯抽放设计
前言
跃进煤矿为义煤集团股份公司所属的大型煤矿之一。1958年投产，设计生产能力为600kt/年。1976年进行了生产环节改造，1980年核定生产能力为120万吨/年。
根据该矿提供的矿井设计和矿井瓦斯涌出资料(2010年鉴定报告), 矿井绝对瓦斯涌出量为21.84m3/min, 相对瓦斯涌出量为7.49 m3/min, 属于低瓦斯矿井。由于二区瓦斯较大, 按高瓦斯矿井管理。随矿井产量的增加和开采范围的扩大及开采水平的延伸, 该矿今后主采煤层采掘进工作面和采空区的瓦斯涌出量都将进一步增大。
为贯彻执行党和国家的“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局制定的“先抽后采，以风定产，监测监控”的煤矿安全生产管理方针，该矿已在井下安装了为21181回采工作面服务的移动式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。随着矿井瓦斯涌出量的增大，总回风的瓦斯浓度较高，并时常出现超限。另外，井下泵站的管理也比较复杂，经常需要对瓦斯抽放泵的水垢进行清理。随着新风井的建成使用，建立地面抽放泵站是非常必要的和可行的。 编制本设计方案的依据
1. 《矿井抽放瓦斯工程设计规范》(MT95018-96)，中华人民共和国煤炭工
业部,1997年。
2. 《矿井抽放瓦斯管理规范》,中华人民共和国煤炭工业部,1997年。 3. 《煤矿安全规程》,国家煤矿安全监察局,2004年。 4. 跃进煤矿提供的通风,生产,瓦斯地质等相关资料。 设计的主要技术经济指标
1. 矿井绝对瓦斯涌出量: 21.84m3/min； 2. 矿井相对瓦斯涌出量: 7.49m3/t； 3. 矿井瓦斯抽放量:
1
11.58m3/min。