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抄送:
公司领导及相关部门
潞安集团公司瓦斯研究院
2013年4月15日制发
校对:
共印80份
存档2份
高瓦斯矿井采掘工作面瓦斯治理达标管理办法
一、总则
为了进一步加强高瓦斯采掘工作面瓦斯管理,规范现场瓦斯治理工作,实现安全、正规、有序作业,依据有关规定制定本办法。
回采工作面实行采前矿内部达标自评判、公司专项验收的管理方式;
掘进工作面实行过程控制、动态达标方式。
二、采煤工作面瓦斯治理专项验收管理办法
(一)验收范围
符合下列条件之一的采煤工作面,开工前必须由公司瓦斯研究院组织瓦斯治理专项验收:
1、掘进期间瓦斯绝对涌出量达3m3/min的采煤工作面;
2、预测瓦斯绝对涌出量达5m3/min的采煤工作面;
3、原始瓦斯含量≥8m3/t或瓦斯压力≥0.74MPa的采煤工作面。
(二)验收基本程序
1、采煤工作面开工前测定瓦斯含量(压力)等参数,矿进行达标自评判并组织内部验收,验收合格后书面报公司(整合矿井先由主体矿井验收,然后由主体矿井报公司)。
2、由公司瓦斯研究院组织通风、生产、地质、总工办、安监等相关处室进行验收。
3、验收合格后公司下发工作面生产意见书。
(三)验收必备条件
①瓦斯抽采系统正常、连续运行并满足设计要求;
②工作面瓦斯抽采
工程竣工验收
资料齐全;
③工作面采取了区域防突措施,测定煤层瓦斯压力和瓦斯含量,瓦斯压力值<0.74MPa,瓦斯含量满足如下标准:
表1
采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标
工作面日产量(t)
可解吸瓦斯量(m3/t)
≤1000
≤8
1001~2500
≤7
2501~4000
≤6
4001~6000
≤5.5
6001~8000
≤5
8001~10000
≤4.5
>
10000
≤4
④提交矿内部验收合格的验收报告书(矿长、总工程师、通风矿长签字)。
(四)验收内容及要求
1、基础资料方面
①设计前必须收集的资料
工作面涉及范围及周边50米范围的地质构造、煤层产状、地层柱状图、煤层硬度等性质、埋藏深度、瓦斯含量、瓦斯压力、煤层透气性、顶底板状况及瓦斯赋存情况、临近层瓦斯赋存情况、工作面采煤方式及顶板管理方法、周边采掘工作面瓦斯涌出情况。
要求基础资料齐全、真实。
②设计前必须完成的项目
完成瓦斯涌出量预测、突出危险性分析评估、采掘面瓦斯地质图绘制、工作面“三带”高度计算。
所有项目必须有矿井技术负责人审查签字。
2、瓦斯综合治理设计方面
采煤工作面瓦斯治理设计应包括的内容有:
①通风方式、需风量。
②瓦斯抽采方式,钻孔布置方式、间距、孔径、孔深,预抽期、高抽巷(瓦排巷)工程设计、采空区及高抽巷密闭设计、封孔工艺设计、抽采管路选型设计、抽采负压、抽采钻机及配套设施、抽采预期效果。
③有突出危险煤层:
区域性防突措施设计、区域防突措施效果检验、区域验证方法、工作面局部突出危险性预测、局部防突措施、局部防突措施效果检验、安全防护措施。
要求瓦斯治理设计与工作面同时设计,内容全面、符合规定,按规定程序审批。
3、“一矿一策,一面一策”瓦斯治理方案完成情况
对照“一矿一策,一面一策”瓦斯治理方案,完成工作面开工前必须完成的项目。
4、抽采达标方面
1)矿井必须建立地面固定抽采瓦斯系统,同时具有煤层瓦斯预抽和采空区瓦斯抽采方式的矿井,分别建立高、低负压抽采瓦斯系统。
2)泵站的装机能力和管网能力应当满足瓦斯抽采达标要求。
备用泵能力不得小于运行泵中最大一台单泵的能力;
运行泵的装机能力不得小于瓦斯抽采达标时应抽采瓦斯量对应工况流量的2倍。
瓦斯抽采系统正常、连续运行。
预抽瓦斯钻孔的孔口负压不得低于13kPa,卸压瓦斯抽采钻孔的孔口负压不得低于5kPa。
3)瓦斯抽采工程严格按设计施工,并进行验收,有瓦斯抽采工程竣工图及其他竣工验收资料(参数表等)并有相关责任人签字。
4)对工作面瓦斯抽采效果进行了评判,评判方法符合《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》,编制了瓦斯抽采达标评判报告,并由矿井主要负责人和技术负责人批准。
5)预抽工作面抽采达标评判方法及步骤
①将钻孔间距基本相同和预抽时间基本一致的区域划为一个评价单元。
②对同一评价单元预抽瓦斯效果评价时,首先应根据抽采计量等参数计算抽采后的残余瓦斯含量、残余瓦斯压力和可解吸瓦斯量,当其满足表1规定的预期达标指标要求后,再进行现场实测预抽瓦斯效果指标。
③按《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(GB/T23250)现场测定煤层的残余瓦斯含量,按《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T1047)现场测定煤层的残余瓦斯压力,依据现场测定的煤层残余瓦斯含量,计算现场测定的煤层可解吸瓦斯量。
6)预抽工作面抽采达标评判指标
①对瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面,评价范围内煤的可解吸瓦斯量满足表1规定的,判定采煤工作面评价范围瓦斯抽采效果达标。
②当评价范围内所有测点测定的煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa或残余瓦斯含量小于8m3/t,且施工测定钻孔时没有喷孔、顶钻或其他动力现象时,则评判为评价范围预抽瓦斯防突效果达标。
③对于瓦斯涌出量主要来自于突出煤层的采煤工作面,只有当瓦斯预抽防突效果和煤的可解吸瓦斯量指标都满足达标要求时,方可判定该工作面瓦斯预抽效果达标。
④对瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的工作面,工作面回采前评价范围内开采层煤的可解吸瓦斯量满足表1规定值,正常回采过程中必须满足表2规定值。
表2
采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标
工作面绝对瓦斯涌出量Q(m3/min)
工作面瓦斯抽采率(%)
5≤Q<10
≥20
10≤Q<20
≥30
20≤Q<40
≥40
40≤Q<70
≥50
70≤Q<100
≥60
100≤Q
≥70
7)预抽工作面参数测点要求
a.用穿层钻孔或顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯时,沿采煤工作面推进方向每间隔30~50m至少布置1组测定点。
当预抽区段宽度(两侧回采巷道间距加回采巷道外侧控制范围)或预抽回采区域采煤工作面长度未超过120m时,每组测点沿工作面方向至少布置1个测定点,否则至少布置2个测点;
b.各测定点应布置在原始瓦斯含量较高、钻孔间距较大、预抽时间较短的位置,并尽可能远离预抽钻孔或与周围预抽钻孔保持等距离,且避开采掘巷道的排放范围和工作面的预抽超前距。
在地质构造复杂区域适当增加测定点。
测定点实际位置和实际测定参数应标注在瓦斯抽采钻孔竣工图上。
5、计量仪器、仪表
瓦斯抽采系统主管、干管、支管及需要单独评价的区域分支、钻场等必须布置测点。
每个抽采钻孔抽放管上应留设钻孔抽采负压和瓦斯浓度(必要时还应观测一氧化碳浓度)的观测孔。
计量测点数量、计量器具必须符合相关计量标准和规范要求,计量器具使用正常且未超过检定有效期。
6、管理方面
矿井必须有完善的瓦斯抽采达标管理制度,建立了相应的瓦斯抽采机构,制定了严格的瓦斯管理专项安全技术措施。
三、掘进工作面瓦斯治理达标管理办法
(一)基础资料方面
1、设计前必须收集的资料
掘进工作面涉及范围及周边50米范围的地质构造、煤层产状、地层柱状图、煤层硬度等性质、埋藏深度、瓦斯含量、瓦斯压力、煤层透气性、顶底板状况及瓦斯赋存情况、掘进方式、周边采掘工作面瓦斯涌出情况。
2、设计前必须完成的项目
必须完成瓦斯涌出量预测、突出危险性分析评估、绘制瓦斯地质图。
(二)瓦斯治理设计
掘进工作面设计时必须同时进行瓦斯治理设计,主要包括的内容有:
1、抽采设计必须包括:
瓦斯抽采方式,钻孔布置方式、间距、孔径、孔深,封孔工艺设计,抽采管路选型设计、抽采负压、抽采钻机及配套设施、抽采预期效果。
2、有突出危险煤层:
3、过地质构造时的瓦斯防治措施。
(三)掘进工作面开工必备条件
1、按设计完成瓦斯抽采工程。
2、对所掘煤层进行瓦斯含量(压力)测定,并编制瓦斯抽采达标评判报告,由矿井技术负责人和主要负责人批准。
3、残余瓦斯含量小于8m3/t(或残余压力小于0.74MPa)。
4、进行了突出危险性预测,突出危险性指标小于临界值。
3、制定了瓦斯治理专项措施。
4、组织了工作面开工验收,各项安全设施符合开工条件。
5、瓦斯参数测定结果上报公司瓦斯研究院备案。
(四)掘进过程中的管理
1)瓦斯抽采工程管理
①穿层钻孔预抽煤巷掘进工作面条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制整条煤层巷道及其两侧一定范围内的煤层。
要求钻孔控制回采巷道外侧的范围是:
倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少20m,下帮至少10m;
其他为巷道两侧轮廓线外至少各15m。
②顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制的条带长度不小于60m,巷道两侧的控制范围与本条第
(1)项中穿层钻孔巷道外侧的要求相同;
③当煤巷掘进在预抽抽采达标区域内作业时,工作面距未达标的前方边界不得小于20m。
④瓦斯抽采工程必须严格按设计施工,并应当进行验收,瓦斯抽采工程竣工图及其他竣工验收资料(参数表等)应当由相关责任人签字。
⑤瓦斯抽采工程竣工资料(图)除应有与设计对应的内容外,还应包括各工程开工时间、竣工时间以及工程施工过程中的异常现象(如喷孔、顶钻、卡钻等)等内容。
⑥有突出危险煤层必须严格执行区域综合防突措施和局部综合防突措施
2、瓦斯参数测定
1)进行瓦斯抽采达标评判时,按《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(GB/T23250)现场测定煤层的残余瓦斯含量,按《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T1047)现场测定煤层的残余瓦斯压力,测点应满足如下要求:
①用穿层钻孔预抽煤巷掘进条带煤层瓦斯时,在煤巷条带每间隔30~50m至少布置1个测定点;
②用顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯时,在煤巷条带每间隔20~30m至少布置1个测定点,且每个评判区域不得少于3个测定点;
③各测定点应布置在原始瓦斯含量较高、钻孔间距较大、预抽时间较短的位置,并尽可能远离预抽钻孔或与周围预抽钻孔保持等距离。
在地质构造复杂区域适当增加测定点;
3)掘进涉及区域煤层,所有测点测定的煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa,残余瓦斯含量都小于8m3/t,且施工测定钻孔时没有喷孔、顶钻或其它动力现象时,方可判定该工作面预抽瓦斯防突效果达标;
4)高瓦斯掘进工作面必须进行突出危险性预测,未进行预测的工作面应视为突出危险工作面;
5)高瓦斯掘进工作面未出现过瓦斯含量、瓦斯压力和K1值超标,且在掘进过程中无瓦斯异常及其它异常情况的掘进工作面,每掘进30~50m需测定一次瓦斯含量。
高瓦斯采煤工作面瓦斯治理达标专项验收表
一、基础资料方面
序号
项目名称
验收依据和要求
验收结论及
存在问题
备注
1
设计前必须收集的资料
2
设计前必须完成的项目
完成瓦斯涌出量预测、突出危险性分析评估、采掘面瓦斯地质图绘制、工作面“三带”高度计算、瓦斯抽采达标评判报告编制。
二、瓦斯治理设计方面
通
风
通风方式、需风量、风速等符合规定要求。
瓦斯抽采
抽采设计必须包括:
瓦斯抽采方式,钻孔布置方式、间距、孔径、孔深,预抽期、高抽巷(瓦排巷)工程设计、采空区及高抽巷密闭设计、封孔工艺设计、抽采管路选型设计、抽采负压、抽采钻机及配套设施、抽采预期效果。
3
突出防治
有突出危险煤层(瓦斯含量≥8m3/t或瓦斯压力≥0.74MPa):
三、“一矿一策,一面一策”方面
“一矿一策,一面一策”
对照“一矿一策,一面一策”瓦斯治理方案,按期完成工作面开工前应完成的项目。
四、抽采达标方面
(1)
抽采系统
瓦斯抽采工程
瓦斯抽采工程严格按设计施工,并进行验收,有瓦斯抽采工程竣工图及其他竣工验收资料(参数表等)并有相关责任人签字。
四、抽采达标方面
(2)
抽采煤层瓦斯效果评价
1、对工作面瓦斯抽采效果进行了评判,评判方法符合《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》,编制了瓦斯抽采达标评判报告,并由矿井技术负责人和主要负责人批准。
2、预抽工作面抽采达标评判方法及步骤符合《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》。
3、预抽工作面抽采达标评判指标满足《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》。
4、参数测点布置符合要求。
五、计量仪器、仪表方面
计量仪器、仪表
计量测点数量、计量器具必须符合相关计量标准和规范要求,计量器具使用未超过检定有效期。
六、管理方面
管理制度、机构设置等
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