瓦斯排放半径测定技术方案文档格式.docx

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通风科：

施工队：

5号煤层瓦斯预抽、排放半径测定技术方案

为了进一步搞好南山矿瓦斯治理工作，有效预抽和排放煤体内的瓦斯，遏制各类瓦斯事故的发生，于2012年7月27日与贵州天宝矿产资源咨询服务有限公司签订《矿产资源咨询及委托服务协议书》，委托贵州天宝矿产资源咨询服务有限公司测定南山矿5号煤层瓦斯预抽放和排放半径参数，并提交相应的考察及其结论报告。

为此，特编制南山煤矿5号煤层瓦斯预抽、排放半径（含空眼排放和深孔松动爆破半径）测定技术方案，具体测定方案如下。

一、瓦斯预抽放半径测定

1、测点布置

分别在75311机巷和75316措施石门选择一个煤层赋存稳定，且未采取抽放等任何区域性措施的位置布置测点测定瓦斯预抽放半径。

具体由通风科安排人员在现场确定。

2、测定所需设备、材料

（1）ZL500型煤矿用坑道钻机2台、足够钻杆（直径φ42mm）、65mm钻头，用于施钻；

（2）科力森（A、B剂各1桶）、棉纱，用于封孔；

（3）软胶管、导流管、压力表5个、6.25mm钢管，用于测定瓦斯压力；

（4）CJZ70型瓦斯综合参数测定仪，用于测定瓦斯抽放钻孔参数。

3、测定方法

（1）测定过程

1）在布置好的测点煤层软分层中先打一个瓦斯抽放钻孔，埋管封孔后使用导流管和软胶管连接瓦斯抽放支管进行瓦斯抽放，然后采用CJZ70型瓦斯综合参数测定仪检测瓦斯参数，并填入附表1。

2）检测结束后，在煤层软分层中距瓦斯抽放钻孔1.5m、2.0m、2.5m、3.0m、3.5m处分别打1个与之平行的测压钻孔，共计5个。

钻孔孔深大于等于50m，孔径均为65mm。

3）测压钻孔施工完成后，埋管封孔，并分别在每个测压钻孔所埋钢管上连接压力表，且在每个测压钻孔孔口安装1个与埋管连接的闸阀。

4）压力表连接好，待其指针稳定不动后，将5个压力表指针所指读数作为初始读数，然后每天读一次数和检测一次抽放钻孔瓦斯参数，并将所有读数和检测参数填入附表1；

抽放12.5d后，读取和检测最后一次数据，结束测定。

抽放规定时间根据下式进行计算：

T=3/β，其中T——抽放时间的临界值（这时钻孔累计抽放的瓦斯量已达到其极限抽放量的95%，d；

β——钻孔瓦斯流量衰减系数，d-1（根据南山煤矿5号煤层瓦斯基本参数测定及可行性评价报告取0.24d-1）。

5）在抽放规定的时间内，能测出瓦斯压力降低到容许限值的那个测压钻孔距瓦斯抽放钻孔的最近垂直距离就是瓦斯抽放有效半径。

4、测定时间

每天读一次压力表读数。

二、瓦斯排放半径测定

分别在75311机巷和75316措施石门至少选择3个煤层赋存稳定，且未采取过任何防突措施的位置布置测点测定瓦斯抽放半径。

（1）测定钻屑量时用编织袋、弹簧秤，测定S值；

（2）WTC瓦斯突出参数测定仪3台，机械秒表3块，用于测定K1值；

（3）施工一个孔径42mm的预测孔所需钻机、钻杆（12m）、钻头；

施工一个孔径75mm的超前排放钻孔所需风煤钻机、钻杆（12m）、钻头。

采用每米的钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标法确定排放半径（含空眼排放和深孔松动爆破半径）。

（1）在布置好的测点煤层软分层中先打一个考察钻孔（孔1），测量每米的钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标，并填入附表2，钻孔深8～10m，钻孔直径为42mm。

（2）测试结束后，将钻孔扩大到排放钻孔的设计直径（75mm），进行扩孔排放（空眼排放）或直接装药后松动爆破（深孔松动爆破排放）。

（3）按施工要求，确定排放时间。

当达到排放时间后（12.5d），在该钻孔附近的软分层中打一与此孔有一定角度的测试孔（孔2），孔深8～10m，钻孔直径为42mm，测定其每米的钻屑量与钻屑瓦斯解吸指标，并将测定结果填入表2。

（4）将2个钻孔同一深度范围内所测到的数据和两点的间距进行分析，当其小于临界指标值时，相应两点的最大间距确定为排放钻孔的有效排放半径。

4、钻孔布置参数确定

（1）钻孔参数。

超前钻孔：

深8～10m，直径75mm；

测试钻孔：

深8～10m，直径42mm。

（2）钻孔布置参数。

钻孔布置方式及钻孔布置参数如附图3所示。

在设计时，钻孔开口之间的距离按5.0m，钻孔夹角27°

。

5、判断准则

将2个钻孔同一深度处所测定的指标进行比较，如果自某一深度处开始向钻孔深处，2孔各点所测定的指标均小于1孔同一深度的指标时，该深度对应的钻孔之间的距离就称为超前钻孔有效排放半径。

6、测定时间

每次测定时间为一个小班（如08点至16点）。

附：

瓦斯抽放半径钻孔布置示意图1；

瓦斯抽放钻孔封孔示意图2；

瓦斯排放半径钻孔布置示意图3。

附表1

测定数据记录表

测定煤层：

测定地点：

测点标高：

填表人

钻孔

类型

天数

第1天

第2天

第3天

第4天

第5天

第6天

第7天

第8天

第9天

第10天

第11天

第12天

参数

孔号

瓦斯抽放钻孔

抽放浓度（%）

——

抽放纯量（m3/min）

侧压

瓦斯压力（MPa）

1

2

3

4

5

测定时间（年月日班）

附表2

考察钻孔直径：

预测钻孔直径：

钻孔类型

孔深

指标

1m

2m

3m

4m

5m

6m

7m

8m

9m

10m

测定时间

1#（考察孔）

钻屑量S

钻屑瓦斯解吸指标K1

2#（预测孔）