預抽回采工作麵煤層瓦斯防治煤與瓦斯突出措施效果評價方法
ICS 13.100
D 09
備案號：20427—2007
中華人民共和國煤炭行業標準
MT/T 1037-2007
Evalwating method of the contol effect for coal and gas outburst by pre-drainage of coal-bed methane in front of coal face
2007-03-30發布 2007-07-01實施
MT/t 1037-2007
前言
本標準起草單位：煤炭科學院總院重慶分院。
本標準主要起草人：梁運培、林府進、董鋼鋒、劉林、汪長明。
1範圍
本標準規定了預抽回采工作麵煤層瓦斯防治煤與瓦斯突出(以下簡稱防突)措施效果評價的方法、指標。
本標準適用於采用預抽回采工作麵煤層瓦斯措施防治煤與瓦斯突出的礦井。
2規範性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用於本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用於本標準。
AQ 1026煤礦瓦斯抽采基本指標
3定義
3．1
預抽回采工作麵煤層瓦斯進技術pre-drainage gas of territorial seam of working face
回采前在工作麵煤層區域內，施工一定數量的鑽孔，抽放煤層瓦斯。
3．2
預抽回采工作麵煤層瓦斯防突效果評價effect evaluating 0f measure of outburst prevention by pre-drainage 0f coal-bed methane in front 0f coal face
針對突出煤層回采工作麵在采取預抽煤層瓦斯防突措施後，對所采取的防突措施的效果進行評價，以確定肪突措施是否有效。
4預抽回采工作麵煤層瓦斯防突設計要求
4.1防突措施選擇
預抽回采工作麵煤層瓦斯的防突措施，主要有穿層鑽孔預抽和順層鑽孔預抽兩種，可以根據煤層的具體覆存條件、采掘布置情況、鑽孔施工條件及抽放時間，通過綜合03manbetx 進行確定。
4.2措施參數設計
預抽回采工作麵煤層瓦斯防突措施相關參數設計內容，應包括圃采工作麵原煤瓦斯含量、原始瓦斯壓力、煤層地質構造及賦存、鑽孔直徑、布孔間距、鑽孔長度、抽放負壓和抽放時間等。這些措施參數應根據煤層的賦存參數、回采區域布置參數、回采接替關係等合理確定。設計預抽鑽孔布置應覆蓋整個回采工作麵。
4.3防突措施施工
措施鑽孔的施工應按照設計參數施工，鑽孔施工成孔後盡快封孔並接人抽放係統進行抽放，詳細記錄鑽孔的成孔參數、成孔時間和鑽孔的接抽時間，並繪製抽放鑽孔竣工圖。
4.4抽放流量考察
鑽孔開始抽放後，通過流量計對瓦斯抽放流量進行定期觀測，做好記錄。
5回采工作麵煤層評價單元的確定
在進行預抽回采工作麵煤層瓦斯防突措施效果評價時，如果評價範圍內各鑽孔的抽排時間差別過大及鑽孔間距過大，則應將評價區域劃分為不同的評價單元分別進行評價。劃分的評價單元應同時滿足下列條件：
a)鑽孔抽排時間與該段內平均抽排時間差，應小於3倍的標準差。標準整計算見公式(1)：
…………………………..（1）
式中：
q——評價段內鑽孔抽排時間標準差，d；
t1——評價段內各鑽孔抽排時問，d，
——評價段內鑽孔平均抽排時間，
n——評價段內鑽孔個數。
b)各鑽孔間距均應小於平均問距的1.3倍。
6防突效果評價指標及判別標準
評價預抽回采工作麵煤層瓦斯防突措施效果的指標及判別標準，應根據礦井實測資料確定。如無實測資料，則預抽回采工作麵煤層瓦斯達到下列條件之一，則無突出危險：
a)殘餘瓦斯壓力：
評價單元煤層的殘餘瓦斯壓力小於該煤層始突深度的原始煤層瓦斯壓力。若沒有煤層始突深度的瓦斯壓力的數據，則煤層殘餘瓦斯壓力小於0．74 MPa。
b)殘餘瓦斯含量：
評價單元煤層殘餘瓦斯含量小於該煤層始突深度的原始煤層瓦斯含量。若沒有煤層始突深度的瓦斯含量的數據，則煤層殘餘瓦斯含量小於8 m3/t。
c)突出危險性評價綜合指標D值：
評價單元煤層突出危險性綜合指標D值小於0．25。若計算D值的公式(3)中兩個括號內的計算值都為負時，則不論D值多大，均為防治突出措施有效。
7評價指標的測定和計算方法
7．1殘餘瓦斯壓力按AQ 1026規定測定和計算。
7．2煤層殘餘瓦斯含量的測定及計算方法
煤層殘餘瓦斯含量可采用以下方法之一測定或計算：
a)按AQ 1026規定測定和計算殘餘瓦斯含量;
b)殘餘瓦斯含量根據抽排瓦斯量進行計算，計算見公式(2)：
………………………. (2)
式中：
——評價單元煤層殘餘瓦斯含量，m3／t；
——煤層原始瓦斯含量，m3/t；
Q——評價單元煤層抽排瓦斯量，m3；
G——評價單元煤層儲量，t。
評價單元煤層儲量G的計算方法見公式(3)：
G=(L—H1—H2)(L— H1—H2)mr…………..(3)
L——評價單元煤層走向長度，m；
l——評價單元煤層傾向長充，m;
H1、H2、——分別為評價單元走向兩端巷道瓦斯預排等值寬度，m,如果無巷道則為0；
h1、h2——分別為評單元傾向方向兩側巷道瓦斯預排等值寬度，m,如果無巷道則為0；
m——評價單元煤層厚度，m;
R——評價單元煤層密度，t/m3
H1、H2、h1、h2、應根據礦井實測資料確定，如果無實測數據，可參照表1中的數據或計算式確定。
表1 巷道預排瓦斯等值寬度
巷道煤壁暴露時間 t,d |
不同煤種巷道預排瓦斯等值寬度，m |
||
無煙煤 |
瘦煤及焦煤 |
肥煤、氣煤及長焰煤 |
|
25 |
6．5 |
9．0 |
11．5 |
50 |
7．4 |
10．5 |
13．0 |
100 |
9．0 |
12．4 |
16．0 |
160 |
10．5 |
14．2 |
18．0 |
200 |
11．0 |
15．4 |
19．7 |
250 |
12．0 |
16．9 |
21．5 |
≥300 |
13．0 |
18．0 |
23．0 |
預排瓦斯等值寬度亦可采用下式進行計長： 低變質煤：0.808×t 0.55 高變質煤：（13.85×0.0183t）/（1+0.0183 t） |
|||
8突出危險性評價綜合指標
綜合指標D值采用公式（4）計算：
D=（0.0075 H/f-3)(Pc-0.74)…………………（4）
D——突出危險性綜合指標；
H——評價單元煤層開采深度，m;
Pc——殘餘瓦斯壓力，MPa;
f——煤層軟分層的平均堅固性係數。
以突出危險性評價綜合指標來評判時，殘餘瓦斯壓力Pc 值應取評價單元的最大值，軟分層煤的堅固性係數f值取評價單元的最小值。
參考文獻
[1]《煤礦安全01manbetx 》，2006年,第四章，煤（岩）與瓦斯（二氧化碳）突出防治
[2]《防治煤與瓦斯突出細則》，1995年（全部）
[3]《礦井瓦斯抽放管理規範》，1997
