煤礦瓦斯抽采與瓦斯災害防治內容簡介

《煤礦瓦斯抽采與瓦斯災害防治》涉及瓦斯基本參數(shù)測定、瓦斯賦存及涌出預測、瓦斯抽采與利用、局部瓦斯積聚防治、煤與瓦斯突出機理及預防技術原理、煤與瓦斯突出預測評價方法、突出礦井合理采掘部署、開采保護層、安全防護、突出災害預警等技術?！睹旱V瓦斯抽采與瓦斯災害防治》可作為煤礦院校和企事業(yè)單位安全、采礦專業(yè)的科技、工程及管理人員知識更新用書和在校研究生的學習參考書。

胡千庭，現(xiàn)任煤炭科學研究總院重慶研究院副院長，博士生導師、研究員。

序

前言

第一章 礦井瓦斯

第一節(jié) 瓦斯基本參數(shù)測定

第二節(jié) 礦井瓦斯賦存及涌出

第三節(jié) 瓦斯局部積聚防治

第四節(jié) 礦井瓦斯抽采

第五節(jié) 瓦斯利用

第二章 煤與瓦斯突出

第一節(jié) 煤與瓦斯突出機理

第二節(jié) 防治煤與瓦斯突出的技術原理

第三節(jié) 煤與瓦斯突出與地質因素的關系

第四節(jié) 煤與瓦斯突出危險性預測與評價

第五節(jié) 突出煤層的合理采掘部署

第六節(jié) 開采保護層

第七節(jié) 防止煤與瓦斯突出的局部措施

第八節(jié) 防止突出災害擴大的安全防護措施

第九節(jié) 煤與瓦斯突出災害預警

第十節(jié) 案例

參考文獻2100433B

煤礦瓦斯抽采達標暫行規(guī)定

第一章 總 則

第一條 為實現(xiàn)煤礦瓦斯抽采達標，根據《煤礦安全監(jiān)察條例》等法規(guī)、規(guī)程，制定本規(guī)定。

第二條 煤礦瓦斯抽采以及對煤礦瓦斯抽采達標工作的監(jiān)督檢查適用本規(guī)定。

第三條 按照本規(guī)定應當進行瓦斯抽采的煤層必須先抽采瓦斯；抽采效果達到標準要求后方可安排采掘作業(yè)。

第四條 煤礦瓦斯抽采應當堅持“應抽盡抽、多措并舉、抽掘采平衡”的原則。

瓦斯抽采系統(tǒng)應當確保工程超前、能力充足、設施完備、計量準確；瓦斯抽采管理應當確保機構健全、制度完善、執(zhí)行到位、監(jiān)督有效。

煤礦應當加強抽采瓦斯的利用，有效控制向大氣排放瓦斯。

第五條 應當抽采瓦斯的煤礦企業(yè)應當落實瓦斯抽采主體責任，推進瓦斯抽采達標工作。

第六條 各級地方煤礦安全監(jiān)管部門和各駐地煤礦安全監(jiān)察機構（以下統(tǒng)稱煤礦安全監(jiān)管監(jiān)察部門）對轄區(qū)內煤礦瓦斯抽采達標工作實施監(jiān)管監(jiān)察，對瓦斯抽采未達標的礦井根據本規(guī)定要求實施處罰。

第二章 一般規(guī)定

第七條 有下列情況之一的礦井必須進行瓦斯抽采，并實現(xiàn)抽采達標：

（一）開采有煤與瓦斯突出危險煤層的；

（二）一個采煤工作面絕對瓦斯涌出量大于5m3/min或者一個掘進工作面絕對瓦斯涌出量大于3m3/min的；

（三）礦井絕對瓦斯涌出量大于或等于40m3/min的；

（四）礦井年產量為1.0～1.5Mt，其絕對瓦斯涌出量大于30m3/min的；

（五）礦井年產量為0.6～1.0Mt，其絕對瓦斯涌出量大于25m3/min的；

（六）礦井年產量為0.4～0.6Mt，其絕對瓦斯涌出量大于20m3/min的；

（七）礦井年產量等于或小于0.4Mt，其絕對瓦斯涌出量大于15m3/min的。

第八條 煤礦企業(yè)主要負責人為所在單位瓦斯抽采的第一責任人，負責組織落實瓦斯抽采工作所需的人力、財力和物力，制定瓦斯抽采達標工作各項制度，明確相關部門和人員的責、權、利，確保各項措施落實到位和瓦斯抽采達標。

煤礦企業(yè)、礦井的總工程師或者技術負責人（以下統(tǒng)稱技術負責人）對瓦斯抽采工作負技術責任，負責組織編制、審批、檢查瓦斯抽采規(guī)劃、計劃、設計、安全技術措施和抽采達標評判報告等；煤礦企業(yè)、礦井的分管負責人負責分管范圍內瓦斯抽采工作的組織和落實。

煤礦企業(yè)、礦井的各職能部門負責人在其職責范圍內對瓦斯抽采達標工作負責。

第九條 煤礦企業(yè)應當建立瓦斯抽采達標評價工作體系，制定礦井瓦斯抽采達標評判細則，建立瓦斯抽采管理和考核獎懲制度、抽采工程檢查驗收制度、先抽后采例會制度、技術檔案管理制度等。

第十條 煤礦企業(yè)應當建立健全專業(yè)的瓦斯抽采機構。企業(yè)（集團公司）應當設置管理瓦斯抽采工作部門；礦井應當建立負責瓦斯抽采的科、區(qū)（隊），并配備足夠數(shù)量的專業(yè)工程技術人員。

瓦斯抽采技術和管理人員應當定期參加專業(yè)技術培訓，瓦斯抽采工應當參加專門培訓并取得相關資質后上崗。

第十一條 礦井在編制生產發(fā)展規(guī)劃和年度生產計劃時，必須同時組織編制相應的瓦斯抽采達標規(guī)劃和年度實施計劃，確保“抽掘采平衡”。礦井生產規(guī)劃和計劃的編制應當以預期的礦井瓦斯抽采達標煤量為限制條件。

抽采達標規(guī)劃包括：抽采達標工程（表）、抽采量（表）、抽采設備設施（表）、資金計劃（表），抽采達標范圍可規(guī)劃產量（表）、采面接替（表）、巷道掘進（表）等。

年度實施計劃包括：年度瓦斯抽采達標的煤層范圍及相對應的年度產量安排（表）、采面接替（表）、巷道掘進（表），年度抽采工程（表）、抽采設備設施（表）、施工隊伍、抽采時間、抽采量（表）、抽采指標、資金計劃（表）以及其他保障措施。

礦井應當積極試驗和考察不同抽采方式和參數(shù)條件下的煤層瓦斯抽采規(guī)律，根據抽采參數(shù)、抽采時間和抽采效果之間的關系，確定礦井合理抽采方式下的抽采超前時間，并結合抽采工程施工周期，安排抽采、掘進、回采三者之間的接替關系。

煤礦企業(yè)對礦井瓦斯抽采規(guī)劃、計劃、設計、工程施工、設備設施以及抽采計量、效果等每年應當至少進行一次審查。

第十二條 經礦井瓦斯涌出量預測或者礦井瓦斯等級鑒定、評估符合應當進行瓦斯抽采條件的新建、技改和資源整合礦井，其礦井初步設計必須包括瓦斯抽采工程設計內容。

礦井瓦斯抽采工程設計應當與礦井開采設計同步進行；分期建設、分期投產的礦井，其瓦斯抽采工程必須一次設計，并滿足分期建設過程中瓦斯抽采達標的要求。

第十三條 礦井確定開拓和開采布局時，應當充分考慮瓦斯抽采達標需要的工程和時間。

煤層群開采的礦井，應當部署抽采采動卸壓瓦斯的配套工程。

開采保護層時，必須布置對被保護層進行瓦斯抽采的配套工程，確保抽采達標。

在煤層底（頂）板布置專用抽采瓦斯巷道，采用穿層鉆孔抽采瓦斯時,其專用抽采瓦斯巷道應當滿足下列要求：

（一）巷道的位置、數(shù)量應當滿足可實現(xiàn)抽采達標的抽采方法的要求；

（二）巷道施工應當滿足抽采達標所需的抽采時間要求；

（三）敷設抽采管路、布置鉆場及鉆孔的抽采巷道采用礦井全風壓通風時，巷道風速不得低于0.5m/s。

第三章 瓦斯抽采系統(tǒng)

第十四條 煤與瓦斯突出礦井和高瓦斯礦井必須建立地面固定抽采瓦斯系統(tǒng)，其他應當抽采瓦斯的礦井可以建立井下臨時抽采瓦斯系統(tǒng)；同時具有煤層瓦斯預抽和采空區(qū)瓦斯抽采方式的礦井，根據需要分別建立高、低負壓抽采瓦斯系統(tǒng)。

第十五條 泵站的裝機能力和管網能力應當滿足瓦斯抽采達標的要求。備用泵能力不得小于運行泵中最大一臺單泵的能力；運行泵的裝機能力不得小于瓦斯抽采達標時應抽采瓦斯量對應工況流量的2倍，即：

第十六條 瓦斯抽采礦井應當配備瓦斯抽采監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)控管網瓦斯?jié)舛?、壓力或壓差、流量、溫度參?shù)及設備的開停狀態(tài)等。

抽采瓦斯計量儀器應當符合相關計量標準要求；計量測點布置應當滿足瓦斯抽采達標評價的需要，在泵站、主管、干管、支管及需要單獨評價的區(qū)域分支、鉆場等布置測點。

第十七條 瓦斯抽采管網中應當安裝足夠數(shù)量的放水器，確保及時排除管路中的積水，必要時應設置除渣裝置，防止煤泥堵塞管路斷面。每個抽采鉆孔的接抽管上應留設鉆孔抽采負壓和瓦斯?jié)舛龋ū匾獣r還應觀測一氧化碳濃度）的觀測孔。

煤礦應當加強瓦斯抽采現(xiàn)場管理，確保瓦斯抽采系統(tǒng)的正常運轉和瓦斯抽采鉆孔的效用，鉆孔抽采效果不好或者有發(fā)火跡象的，應當及時處理。

第四章 抽采方法及工藝

第十八條 煤礦企業(yè)應當根據礦井井上（下）條件、煤層賦存、地質構造、開拓開采部署、瓦斯來源和涌出特點等情況選擇先進、適用的瓦斯抽采方法和工藝，設計瓦斯抽采達標的工藝方案，實現(xiàn)瓦斯抽采達標。

預抽煤層瓦斯的工藝方案應當在測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)的基礎上進行，抽采鉆孔控制范圍應當滿足《煤礦瓦斯抽采基本指標》和《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》的要求。

卸壓瓦斯抽采的工藝方案應當根據鄰近煤層瓦斯含量、層間距離與巖性、工作面瓦斯涌出來源分析等進行，采用多種方式實施綜合抽采。

抽采達標工藝方案設計應當包括為抽采達標服務的各項工程（井巷工程、抽采鉆場和鉆孔工程、管網工程、監(jiān)測計量工程、放水除塵排渣等管路管理工程）的布局、工程量、施工設備、主要器材、進度計劃、資金計劃、接續(xù)關系、有效服務時間、組織管理、安全技術措施及預期抽瓦斯量和效果等。抽采達標的工藝方案設計應當由煤礦技術負責人和主要負責人批準。

采掘工作面進行瓦斯抽采前，必須進行施工設計。施工設計包括抽采鉆孔布置圖、鉆孔參數(shù)表（鉆孔直徑、間距、開孔位置、鉆孔方位、傾角、深度等）、施工要求、鉆孔（鉆場）工程量、施工設備與進度計劃、有效抽瓦斯時間、預期效果以及組織管理、安全技術措施等。施工設計相關文件應當由煤礦技術負責人批準。

第十九條 瓦斯抽采工程必須嚴格按設計施工，并應當進行驗收，瓦斯抽采工程竣工圖及其他竣工驗收資料（參數(shù)表等）應當由相關責任人簽字。

瓦斯抽采工程竣工資料（圖）除應有與設計對應的內容外，還應包括各工程開工時間、竣工時間以及工程施工過程中的異?，F(xiàn)象（如噴孔、頂鉆、卡鉆等）等內容。

第二十條 鉆孔施工完畢后應當及時封孔、連接抽采，并確保鉆孔封孔嚴實和準確記錄鉆孔接抽時間。

第五章 抽采達標評判

第二十一條 抽采瓦斯礦井應當對瓦斯抽采的基礎條件和抽采效果進行評判。在基礎條件滿足瓦斯先抽后采要求的基礎上，再對抽采效果是否達標進行評判。

工作面采掘作業(yè)前，應當編制瓦斯抽采達標評判報告，并由礦井技術負責人和主要負責人批準。

第二十二條 有下列情況之一的，應當判定為抽采基礎條件不達標：

（一）未按本規(guī)定要求建立瓦斯抽采系統(tǒng)，或者瓦斯抽采系統(tǒng)沒有正常、連續(xù)運行的；

（二）無瓦斯抽采規(guī)劃和年度計劃，或者不能達到本規(guī)定第十一條要求的；

（三）無礦井瓦斯抽采達標工藝方案設計、無采掘工作面瓦斯抽采施工設計，或者不能達到本規(guī)定第十八條要求的；

（四）無采掘工作面瓦斯抽采工程竣工驗收資料、竣工驗收資料不真實或者不符合本規(guī)定第十九條要求的；

（五）沒有建立礦井瓦斯抽采達標自評價體系和瓦斯抽采管理制度的；

（六）瓦斯抽采泵站能力和備用泵能力、抽采管網能力等達不到本規(guī)定要求的；

（七）瓦斯抽采系統(tǒng)的抽采計量測點不足、計量器具不符合相關計量標準和規(guī)范要求或者計量器具使用超過檢定有效期，不能進行準確計量的；

（八）缺乏符合標準要求的抽采效果評判用相關測試條件的。

第二十三條 預抽煤層瓦斯效果評判應當包括下列主要內容和步驟：

（一）抽采鉆孔有效控制范圍界定；

（二）抽采鉆孔布孔均勻程度評價；

（三）抽采瓦斯效果評判指標測定；

（四）抽采效果達標評判。

第二十四條 預抽煤層瓦斯的抽采鉆孔施工完畢后，應當對預抽鉆孔的有效控制范圍進行界定，界定方法如下：

（一）對順層鉆孔，鉆孔有效控制范圍按鉆孔長度方向的控制邊緣線、最邊緣2個鉆孔及鉆孔開孔位置連線確定。鉆孔長度方向的控制邊緣線為鉆孔有效孔深點連線，相鄰有效鉆孔中較短孔的終孔點作為相鄰鉆孔有效孔深點。

（二）對穿層鉆孔，鉆孔有效控制范圍取相鄰有效邊緣孔的見煤點之間的連線所圈定的范圍。

第二十五條 預抽煤層瓦斯的抽采鉆孔施工完畢后，應當對預抽鉆孔在有效控制范圍內均勻程度進行評價。預抽鉆孔間距不得大于設計間距。

第二十六條 將鉆孔間距基本相同和預抽時間基本一致（預抽時間差異系數(shù)小于30%，計算方法參見附錄A1）的區(qū)域劃為一個評價單元。

對同一評價單元預抽瓦斯效果評價時，首先應根據抽采計量等參數(shù)按附錄A2、A3計算抽采后的殘余瓦斯含量或殘余瓦斯壓力，按附錄A4計算可解吸瓦斯量，當其滿足本規(guī)定第二十七條規(guī)定的預期達標指標要求后，再進行現(xiàn)場實測預抽瓦斯效果指標。

按《煤層瓦斯含量井下直接測定方法》（GB/T23250，以下簡稱《含量測定方法》）現(xiàn)場測定煤層的殘余瓦斯含量，按《煤礦井下煤層瓦斯壓力的直接測定方法》（AQ/T1047，以下簡稱《壓力測定方法》）現(xiàn)場測定煤層的殘余瓦斯壓力，依據現(xiàn)場測定的煤層殘余瓦斯含量，按附錄A4計算現(xiàn)場測定的煤層可解吸瓦斯量。

突出煤層現(xiàn)場測定點應當符合下列要求：

（一）用穿層鉆孔或順層鉆孔預抽區(qū)段或回采區(qū)域煤層瓦斯時，沿采煤工作面推進方向每間隔30～50m至少布置1組測定點。當預抽區(qū)段寬度（兩側回采巷道間距加回采巷道外側控制范圍）或預抽回采區(qū)域采煤工作面長度未超過120m時，每組測點沿工作面方向至少布置1個測定點，否則至少布置2個測點；

（二）用穿層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯時，在煤巷條帶每間隔30～50m至少布置1個測定點；

（三）用穿層鉆孔預抽石門（含立、斜井等）揭煤區(qū)域煤層瓦斯時，至少布置4個測定點，分別位于要求預抽區(qū)域內的上部、中部和兩側，并且至少有1個測定點位于要求預抽區(qū)域內距邊緣不大于2m的范圍；

（四）用順層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯時，在煤巷條帶每間隔20～30m至少布置1個測定點，且每個評判區(qū)域不得少于3個測定點；

（五）各測定點應布置在原始瓦斯含量較高、鉆孔間距較大、預抽時間較短的位置，并盡可能遠離預抽鉆孔或與周圍預抽鉆孔保持等距離，且避開采掘巷道的排放范圍和工作面的預抽超前距。在地質構造復雜區(qū)域適當增加測定點。測定點實際位置和實際測定參數(shù)應標注在瓦斯抽采鉆孔竣工圖上。

第二十七條 預抽煤層瓦斯，應當同時滿足以下要求：

（一）鉆孔有效控制范圍應當滿足《煤礦瓦斯抽采基本指標》或《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》的要求；布孔均勻程度滿足本規(guī)定第二十四條的要求；

（二）預抽瓦斯效果應當滿足如下標準：

1．對瓦斯涌出量主要來自于開采層的采煤工作面，評價范圍內煤的可解吸瓦斯量滿足表1規(guī)定的，判定采煤工作面評價范圍瓦斯抽采效果達標。

表1 采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量應達到的指標

2．對于突出煤層，當評價范圍內所有測點測定的煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量都小于預期的防突效果達標瓦斯壓力或瓦斯含量、且施工測定鉆孔時沒有噴孔、頂鉆或其他動力現(xiàn)象時，則評判為突出煤層評價范圍預抽瓦斯防突效果達標；否則，判定以超標點為圓心、半徑100m范圍未達標。預期的防突效果達標瓦斯壓力或瓦斯含量按煤層始突深度處的瓦斯壓力或瓦斯含量取值；沒有考察出煤層始突深度處的煤層瓦斯壓力或含量時，分別按照0.74MPa、8m3/t取值。

3．對于瓦斯涌出量主要來自于突出煤層的采煤工作面，只有當瓦斯預抽防突效果和煤的可解吸瓦斯量指標都滿足達標要求時，方可判定該工作面瓦斯預抽效果達標。

第二十八條 對瓦斯涌出量主要來自于鄰近層或圍巖的采煤工作面，計算的瓦斯抽采率（采煤工作面瓦斯抽采率按附錄A5計算）滿足表2規(guī)定時，其瓦斯抽采效果判定為達標。

表2 采煤工作面瓦斯抽采率應達到的指標

第二十九條采掘工作面同時滿足風速不超過4m/s、回風流中瓦斯?jié)舛鹊陀?%時，判定采掘工作面瓦斯抽采效果達標。

第三十條礦井瓦斯抽采率（礦井瓦斯抽采率按附錄A6計算）滿足表3規(guī)定時，判定礦井瓦斯抽采率達標。

表3 礦井瓦斯抽采率應達到的指標

第六章 抽采達標責任

第三十一條 礦井應當建立瓦斯抽采達標技術檔案，并每季度將達標情況向煤礦安全監(jiān)管監(jiān)察部門報告。

第三十二條 核定礦井生產能力時應當把礦井瓦斯抽采達標能力作為約束指標；礦井其他能力均大于瓦斯抽采達標能力的，按瓦斯抽采達標能力確定礦井生產能力。

第三十三條 煤礦建設項目設計和竣工驗收時，要同時審查驗收瓦斯抽采系統(tǒng)。首采區(qū)的首采煤層瓦斯抽采未達標的礦井，不得通過竣工驗收。

第三十四條 各級地方煤礦安全監(jiān)管部門應定期或者不定期地檢查煤礦瓦斯抽采達標情況，每半年至少進行一次瓦斯抽采達標專項檢查。

各駐地煤礦安全監(jiān)察機構應當每年至少進行一次煤礦瓦斯抽采達標情況的專項監(jiān)察。

第三十五條 煤礦瓦斯抽采情況報告和專項檢查的主要內容包括抽采系統(tǒng)建設、抽采制度建設、設備設施配備、機構隊伍建立、工程規(guī)劃與計劃編制、工程設計與施工、瓦斯抽采、計量和指標測定、參數(shù)測定與抽采效果評判等情況和資料。

專項監(jiān)察的重點包括“抽掘采平衡”能力、抽采系統(tǒng)能力、工作面瓦斯抽采效果評判等。

第三十六條 瓦斯抽采不達標的煤礦，不得組織采掘作業(yè)；擅自組織生產作業(yè)的，煤礦安全監(jiān)管監(jiān)察部門應當責令其限期整改，逾期未整改完成的，責令停產整頓。

第三十七條 有下列情況之一的，煤礦安全監(jiān)管監(jiān)察部門應當責令礦井所有井巷揭煤、煤巷（半煤巖巷）掘進和采煤工作面停產：

（一）未進行瓦斯抽采達標評判仍組織生產的；

（二）在瓦斯抽采達標評判中弄虛作假，提供虛假評判報告的。

第三十八條 礦井瓦斯抽采未達標，擅自組織生產造成事故的，煤礦安全監(jiān)管監(jiān)察部門應當責令其停產整頓，并依法嚴肅追究責任。

第七章 附 則

第三十九條 本規(guī)定自2012年3月1日起施行。

必須符合煤礦瓦斯抽采基本指標(AQ1026-2006)/中華人民共和國安全生產行業(yè)標準. 2100433B

貫徹落實“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風定產”的瓦斯治理方針，建立“通風可靠、抽采達標 、監(jiān)控有效、管理到位”的瓦斯治理工作體系，遏制煤礦瓦斯事故，實現(xiàn)煤礦瓦斯抽采達標，根據《煤礦安全監(jiān)察條例》、《國務院關于預防煤礦生產安全事故的特別規(guī)定》等法規(guī)，制定規(guī)定 。