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摘要
本設計針對某礦煤層群條件下71主采煤層7124綜采工作麵，通過理論分析，進行了瓦斯綜合抽放技術研究。首先分析了國內外煤礦安全生產現狀、瓦斯賦存及流動規律、抽放方法、引起事故危險因素等進行了分析，為合理確定工作麵瓦斯抽放方法提供了理論依據。在此基礎上，集合工作麵的瓦斯地質情況和瓦斯湧出情況，確定並設計了進行工作麵瓦斯綜合治理的頂板高位鑽孔、采空區埋管2種瓦斯抽放方法。最後對煤礦的安全生產管理提出了綜合的建議與措施。
關鍵詞：瓦斯賦存狀態、瓦斯抽放方法、高位頂板鑽孔、采空區埋管
Abstract
The design for a mine under the conditions of coal seams 71, the main coal seam fully mechanized coal mining face 7124, through theoretical analysis, carried out an integrated drainage gas technology research. First analyzed the status of domestic and international coal mine safe production, gas storage and flow, drainage methods, such as the risk factors arising from the accident analysis, for a reasonable method to determine gas drainage face provides a theoretical basis. On this basis, the collection of the gas face gas emission of geological conditions and circumstances, to identify and design a comprehensive management of the gas face to the roof high drilling, pipe goaf two kinds of gas drainage methods. Finally, the safety of coal production and management of the recommendations put forward a comprehensive and measures.
[Key words]: gas occurrence, and gas drainage methods, high roof drilling, pipe goaf
目 錄
第一章 國內外煤礦安全生產現狀分析 1
1.1 我國煤礦安全生產現狀分析 1
1.1.1 我國目前煤礦安全生產形勢 1
1.1.2 我國煤礦生產存在的主要問題 1
1.2 煤礦安全生產體係建立健全的過程中所應采取的對策措施 3
1.3、國外煤礦安全生產現狀分析 4
1.3.1 美國的煤礦安全生產現狀分析 5
1.3.2澳大利亞的煤礦安全現狀分析 6
第二章 瓦斯賦存及流動規律 8
2.1 瓦斯在煤層中的流動機理 8
2.2 煤的吸附理論及煤層瓦斯含量 8
2.2.1 瓦斯賦存狀態 8
2.2.2 煤的吸附性及其影響因素分析 9
2.3 煤層瓦斯流動理論研究 10
2.3.1 線性瓦斯流動理論 10
2.3.2 瓦斯擴散理論 10
2.3.3 瓦斯滲透—擴散理論 13
2.3.4 非線性瓦斯流動理論 14
2.3.5 地物場效應的煤層瓦斯流動理論 14
2.3.6 多煤層係統瓦斯越流理論 14
2.3.7 結論 14
第三章 煤礦瓦斯抽放方法以及引起事故危險因素的分析 16
3.1 瓦斯抽放方法的分析 16
3.1.1 抽放瓦斯方法分類 16
3.1.2 開采煤層的瓦斯抽放分析 16
3.1.3 鄰近層的瓦斯抽放分析 18
3.1.4 采空區的抽放 19
3.1.5 瓦斯抽放新方法研究 19
3.2 瓦斯燃燒或爆炸的分析 23
3.2.1 瓦斯燃燒與爆炸的感應期 23
3.2.2 瓦斯爆炸的類型 23
3.3 瓦斯突出分析 24
3.3.1 國內外煤與瓦斯突出情況 25
3.3.2 國外概況 25
3.3.4 瓦斯突出的特征 26
3.3.5 影響突出危險的形成的要素 26
第四章 某礦礦井概況 27
4.1 某礦地質概況 27
4.2 建井湧出情況 30
4.2.1 瓦斯湧出情況 30
4.2.2 瓦斯突出情況 31
4.3 礦井通風及瓦斯抽放 32
4.3.1 礦井通風概況 32
4.3.2 礦井瓦斯抽放概況 32
4.4 7124綜采工作麵概況 33
第五章 瓦斯抽放設計 37
5.1 瓦斯抽放的必要性 37
5.2 抽放方法選擇 37
5.2.1 抽放瓦斯方法選擇原則 37
5.2.2 某礦瓦斯抽放方法的選擇 38
5.3 頂板高位鑽孔抽放設計 38
5.3.1 高位鑽孔瓦斯抽放技術原理： 38
5.3.2 7124工作麵高位鑽場、鑽孔布置 39
5.4 采空區埋管抽放設計 41
5.4.1采空區埋管布置 41
5.4.2 立孔抽放設計 42
5.5 瓦斯抽放工藝參數 43
5.5.1 抽放瓦斯管管徑計算 43
5.5.2 瓦斯泵流量確定 44
5.5.3 移動瓦斯泵流量計算公式 44
5.5.4 移動抽放管路阻力計算 45
5.5.5 瓦斯泵選型： 45
5.5.6 瓦斯泵站位置 45
5.5.7 瓦斯抽放參數監測 45
5.5.8 瓦斯抽放管路的附設裝置 46
第六章 安全措施及建議 47
6.1 安全管理措施及建議 47
6.2 鑽孔施工安全技術措施 47
6.3 抽放係統管理措施及要求 48
6.4 煤與瓦斯突出防治係統 49
6.5 其他和煤礦安全有關的建議與措施 50
第七章 結論與展望 52
7.1 全文總結 52
7.2 建議與展望 52
致謝 54
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