盘城岭煤矿瓦斯抽采方法的研究

发布时间：2017-08-09 06:13

  本文关键词：盘城岭煤矿瓦斯抽采方法的研究

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【摘要】：盘城岭煤业公司位于山西省左权县城关镇，批准开采煤层为4、15号，矿井批准产量为0.90Mt/a。通过分源预测法对该产量时瓦斯涌出量进行预测，预测开采15号煤层时开采层为22.06m3/min、邻近层为23.27m3/min；煤矿瓦斯抽采是基于瓦斯抽放技术而形成的新的处理矿井瓦斯的方法，能有效的降低矿井瓦斯，从而确保煤矿安全生产。 根据该煤矿的地质概况和瓦斯涌出量等研究设计一整套科学高效的瓦斯抽采系统。通过瓦斯抽采，降低煤层瓦斯含量，减少瓦斯涌出，既满足了建设高效本质安全型矿井的需要，又满足了优质资源开发利用和大气环境保护的需要，，同时也满足了日益严峻的煤炭市场形势对企业生存的需要。本论文主要的研究内容是该矿井瓦斯涌出量预测、瓦斯抽采方法的选择、抽采效果的预计和评价以及整套抽采系统的相关内容。结合15号煤层的瓦斯含量测定结果、钻孔自然瓦斯涌出特征和煤层瓦斯抽采难易程度等，开采层回采工作面采取顺层平行工作面钻孔抽采，掘进工作面采取先抽后掘、边掘边抽；上临近层通过高抽巷抽采；老采空区进行全封闭抽采，现采空区进行埋管抽采。 具体抽采方案设计完善后，根据抽采方案并结合理论实际进行瓦斯抽采量预计，然后根据抽采预计量对设计方案进行瓦斯抽采效果评价。主要评价指标有采煤工作面回采前可吸解瓦斯量、瓦斯抽采率（矿井瓦斯抽采率和回采工作面瓦斯抽采率）、预抽煤层瓦斯时吨煤钻孔量、回采和掘进工作面风排瓦斯量。结合抽采方案计算抽采泵流量和压力，并选择合适的抽采设备。设计出最优的适合该煤矿的瓦斯抽采管路系统。瓦斯抽采的另一个重要环节就是瓦斯利用。通过现有煤矿瓦斯利用途径电的分析对比，选择合适的利用途径瓦斯发电，设计出符合该煤矿的瓦斯发电具体方案。通过对盘城岭矿瓦斯抽采系统的设计和研究，优化瓦斯抽采方法，解决瓦斯抽采实际问题。
【关键词】：瓦斯涌出量 分源预测法 瓦斯抽采方法 抽采效果 瓦斯利用
【学位授予单位】：内蒙古科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD712.6
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-12
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 研究的目的和意义9-10
• 1.2.1 研究目的9
• 1.2.2 研究意义9-10
• 1.3 国内外研究现状10-11
• 1.3.1 国内研究现状10
• 1.3.2 国外研究现状10-11
• 1.4 技术路线11-12
• 2 矿井瓦斯涌出量预测12-26
• 2.1 煤层瓦斯基础参数12-14
• 2.2 矿井瓦斯储量14-15
• 2.3 矿井瓦斯涌出量预测15-26
• 3 矿井瓦斯抽采必要性及可行性论证26-29
• 3.1 瓦斯抽采必要性论证26-27
• 3.2 瓦斯抽采可行性论证27-29
• 4 瓦斯抽采方法的选择29-45
• 4.1 瓦斯抽采方法的选择29-38
• 4.1.1 开采层瓦斯抽采方法29-34
• 4.1.2 上临近层瓦斯抽采方法34-35
• 4.1.3 采空区瓦斯抽采方法35-37
• 4.1.4 开采 15 号煤层瓦斯抽采方法确定37-38
• 4.2 瓦斯抽采效果预计38-39
• 4.2.1 开采15 号煤层时瓦斯抽采量的确定38
• 4.2.2 矿井瓦斯抽采量38
• 4.2.3 矿井设计年瓦斯抽采量38-39
• 4.3 瓦斯抽采效果评价39-45
• 4.3.1 抽采指标规定39-40
• 4.3.2 抽采效果评价40-43
• 4.3.3 矿井瓦斯抽采设计服务年限43
• 4.3.4 抽采系统的类型43
• 4.3.5 抽采系统施工量43
• 4.3.6 打钻设备的选择43-45
• 5 抽采管路系统布置及选型45-49
• 5.1 抽采管路布置及选型45-49
• 5.1.1 瓦斯管路敷设路线45-46
• 5.1.2 瓦斯抽采管径选择46-49
• 6 抽采泵的选型49-61
• 6.1 抽采泵的流量计算49
• 6.2 抽采泵的压力计算49-56
• 6.3 抽采泵的选型56-60
• 6.4 抽采泵装机能力核定60-61
• 7 实测数据的分析61-63
• 8 抽采瓦斯的利用63-67
• 8.1 瓦斯利用现状63
• 8.1.1 国内煤矿瓦斯利用现状63
• 8.1.2 国外煤矿瓦斯利用现状63
• 8.2 瓦斯利用主要途径63-67
• 8.2.1 瓦斯民用63
• 8.2.2 工业燃料利用63-64
• 8.2.3 汽车燃料利用64
• 8.2.4 瓦斯发电64-67
• 结论67-68
• 参考文献68-72
• 在学研究成果72-73
• 致谢73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 俞启香,王凯,杨胜强;中国采煤工作面瓦斯涌出规律及其控制研究[J];中国矿业大学学报;2000年01期

2 吴财芳,曾勇,秦勇;煤与瓦斯共采技术的研究现状及其应用发展[J];中国矿业大学学报;2004年02期

3 胡千庭;我国煤矿区煤层气开发潜力与开发模式探讨[J];中国煤层气;2004年01期

4 刘泽功;煤矿抽放瓦斯技术现状及展望[J];中国煤炭;2000年08期

本文编号：643824