有下列情況之一的礦井,必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)或井下臨時抽放瓦斯系統(tǒng):
有下列情況之一的礦井,必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)或井下臨時抽放瓦斯系統(tǒng):
(一)1個采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或1個掘進工作面瓦斯涌出量大于3m3/min,用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理的。
(二)礦井絕對瓦斯涌出量達到以下條件的:
1.大于或等于40m3/min;
2.年產(chǎn)量1.0~1.5Mt的礦井,大于30 m3/min;
3.年產(chǎn)量0.6~1.0Mt的礦井,大于25 m3/min;
4.年產(chǎn)量0.4~0.6Mt的礦井,大于20 m3/min;
5.年產(chǎn)量小于或等于0.4陋的礦井,大于15 m3/min。
(三)開采有煤與瓦斯突出危險煤層的。
【解讀】本條是關(guān)于建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)和井下臨時抽放瓦斯系統(tǒng)的規(guī)定。
1.本條規(guī)定內(nèi)容的變動及原因
本條規(guī)定與2001年以前的《規(guī)程》比較,有以下變動:
(1)將"應(yīng)采取抽放瓦斯措施"改為"必須建立抽放系統(tǒng)"。其原因是:我國煤礦瓦斯災(zāi)害事故較為嚴重的局面一直未能改變,特別重大瓦斯事故屢有發(fā)生。1999年8月24日17時,平頂山市韓莊礦務(wù)局二礦發(fā)生特大瓦斯煤塵爆炸事故,死亡55人;2000年9月27日,貴州水城礦務(wù)局木沖溝煤礦四采區(qū)發(fā)生瓦斯煤塵爆炸事故,造成162人死亡等。
大力推廣抽放煤層瓦斯的治本措施,是減少礦井通風(fēng)稀釋瓦斯的負擔(dān)和彌補其不足、防止發(fā)生重大瓦斯事故的十分有效的措施與方法,十分必要;另外,礦井瓦斯也是一種資源,抽出的瓦斯可以利用,變害為寶,并減少對大氣環(huán)境的污染。為此,新修訂的《規(guī)程》強調(diào)某些礦井必須建立抽放瓦斯系統(tǒng)。
(2)增加了"井下臨時抽放系統(tǒng)"的內(nèi)容。這是因為近些年來,開發(fā)和研制成功了"移動式抽放瓦斯泵站",可在井下臨時安設(shè)進行抽放瓦斯。許多礦井應(yīng)用表明具有簡單易行、方便快捷的特點,效果良好。
(3)擴大了必須建立抽放瓦斯系統(tǒng)的條件與范圍。一是增加了根據(jù)礦井生產(chǎn)能力和絕對瓦斯涌出量的大小必須建立抽放瓦斯系統(tǒng)的條件。其原因主要是考慮到一些礦井隨著開采深度的增加瓦斯涌出量增大;也有一些礦井隨著采煤方法的改革增加了原煤產(chǎn)量其瓦斯涌出量也在增大;而這些礦井的通風(fēng)能力沒有及時或同步改造與提高,經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯超限、積聚等可能發(fā)生瓦斯災(zāi)害事故的重大隱患。二是增加了開采有煤與瓦斯突出危險煤層的礦井必須建立抽放瓦斯系統(tǒng)這一條件。煤與瓦斯突出,不僅能夠造成人員傷亡事故,還可能導(dǎo)致瓦斯爆炸的重大災(zāi)害。2004年10月20日,河南鄭州煤電集團大平礦發(fā)生煤與瓦斯突出,接著突出的瓦斯又發(fā)生了爆炸,造成死亡148人的特大事故。抽放煤層瓦斯可以降低煤層瓦斯壓力和使煤層卸壓,解除突出危險,減少煤與瓦斯突出事故發(fā)生的幾率。
2.新建抽放瓦斯系統(tǒng)專門設(shè)計和安全措施
設(shè)置井下臨時抽放瓦斯泵站時,必須遵守《規(guī)程》第一百四十七條規(guī)定;新建立永久抽放瓦斯系統(tǒng)的礦井,必須編制專門設(shè)計和安全措施,并按規(guī)定履行審批手續(xù)。抽放瓦斯專門設(shè)計,主要包括抽放瓦斯工程設(shè)計說明書、機電設(shè)備與器材清冊、資金概算書和施工圖紙等四部分內(nèi)容。
1)抽放瓦斯工程設(shè)計說明書
(1)礦井概況。
主要包括:礦井地質(zhì)與煤層賦存條件,煤炭儲量,礦井生產(chǎn)能力與服務(wù)年限,礦井生產(chǎn)系統(tǒng)與巷道布置,采煤方法與頂板管理,通風(fēng)能力與設(shè)備,煤的工業(yè)分析,礦井瓦斯涌出情況(包括瓦斯噴出和煤與瓦斯突出,瓦斯來源分析),煤塵爆炸指數(shù),煤層自然發(fā)火期,礦井瓦斯等級鑒定,礦井瓦斯對安全生產(chǎn)的威脅等。
(2)瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測算。
?、俪榉疟久簩油咚箷r:煤層瓦斯壓力,煤層瓦斯含量,礦井瓦斯涌出量,煤層透氣性系數(shù),礦井瓦斯儲量,可開發(fā)瓦斯量及可抽瓦斯量,鉆孔瓦斯流量及衰減系數(shù),百米鉆孔最大抽放量,鉆孔抽放影響半徑等。
?、诔榉培徑鼘油咚箷r:開采層厚度,鄰近層賦存條件,開采層與鄰近層的間距,層間巖性,巖石移動角及卸壓角,鄰近層瓦斯含量,瓦斯儲量,預(yù)計涌出量和可開發(fā)量等。
③抽放采空區(qū)瓦斯時:采空區(qū)的范圍,采空區(qū)形成時間,瓦斯涌出量、抽放量及其衰減變化等。
(3)抽放瓦斯方案。
?、龠x擇抽放方式與方法:抽放類型:開采層抽放,鄰近層抽放,采空區(qū)抽放和綜合抽放。
抽放方法:鉆孔法,巷道法和混合法。
抽放方式:煤層瓦斯抽放,卸壓層瓦斯抽放,煤層瓦斯采掘卸壓抽放(邊采邊抽、邊掘邊抽)和煤層瓦斯強化抽放(水力壓裂、松動爆破、大直徑鉆孔等)。
②抽放工程與工藝:采用鉆孔抽放瓦斯時,應(yīng)確定和說明鉆孔(場)施工地點及方法,鉆孔布置方式,鉆孔長度、角度、直徑、間距等參數(shù),以及封孔材料及方法等。采用巷道法抽放瓦斯時,應(yīng)確定和說明巷道布置、規(guī)格和支護形式,以及巷道密閉方式與材料等。
?、垲A(yù)計抽放效果:包括:抽放區(qū)域與規(guī)模,抽放量與抽放率,抽放瓦斯?jié)舛?,抽放年限以及礦井安全狀況改善效果等。
(4)抽放系統(tǒng)與設(shè)備。
主要包括:瓦斯管路(主管及支管)材質(zhì)及管徑的選擇,管路阻力與流量計算,管路連接、布置與敷設(shè),瓦斯泵流量、壓力計算與選型,計量檢測裝置等。
(5)瓦斯泵站。
主要包括:泵房位置選擇,泵房建筑,瓦斯泵及附屬設(shè)備安裝,監(jiān)測與安全裝置,給排水系統(tǒng),泵房采暖、通風(fēng)、照明、通訊、避雷、防火等。
(6)抽放瓦斯監(jiān)測。
抽放鉆孔(巷道密閉)、管路、瓦斯泵的抽放瓦斯?jié)舛?、流量、壓力等參?shù)的檢測和控制方法與儀表,以及瓦斯泵房的瓦斯檢查儀表等。
(7)供電系統(tǒng)及設(shè)備。
主要包括:井下與地面抽放系統(tǒng)的供電設(shè)備的選型,供電方式及供電系統(tǒng)。
(8)勞動組織及施工管理。
主要包括:抽放瓦斯機構(gòu)及人員編制,瓦斯工程施工安全措施,工作制度等。
(9)經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)。
主要包括:年抽放瓦斯量及利用量,礦井或采區(qū)抽放率,風(fēng)流瓦斯含量,礦井原煤產(chǎn)量及勞動生產(chǎn)效率,技術(shù)經(jīng)濟效益分析等。
2)機電設(shè)備與器材清冊
詳細列出整個瓦斯抽放工程所需要的全部設(shè)備和主要器材的名稱、型號、規(guī)格、數(shù)量等。
3)資金概算書
分類、分項地詳細列出抽放瓦斯所需設(shè)備與材料的購置、安裝、施工費用,土建工程費用,貸款利息,國家和上級規(guī)定的其他費用,并適當(dāng)考慮備用費用、地區(qū)差價和管理費等,匯總投資總額。
4)相關(guān)圖紙
(1)礦井綜合地質(zhì)柱狀圖;
(2)礦井巷道布置圖、通風(fēng)系統(tǒng)圖;
(3)煤層瓦斯地質(zhì)圖(或瓦斯等值線圖);
(4)抽放瓦斯施工(如鉆孔布置及參數(shù)、施工、封孔等)平面圖、剖面圖;
(5)抽放管路系統(tǒng)布置與施工圖;
(6)抽放瓦斯泵房設(shè)備平面布置及施工圖:
(7)抽放泵站場地平面布置圖:
(8)抽放泵站供電、供水、采暖、照明系統(tǒng)布置及施工圖;
(9)抽放瓦斯檢測監(jiān)控系統(tǒng)布置及施工圖;
(10)安全設(shè)施安裝施工圖等。
5)安全措施
(1)鉆孔(或巷道)施工和抽放瓦斯過程中,防治瓦斯危害的安全措施;
(2)防止抽放瓦斯管路漏氣、砸壞、帶電、積水的安全措施;
(3)瓦斯泵前后的防回火、防回氣、防爆炸的安全措施;
(4)地面瓦斯泵房防雷電、防火災(zāi)的安全措施等。
6)瓦斯利用方案
主要包括:利用方式(民用或工業(yè)利用),利用量,利用規(guī)模,主要設(shè)備(包括輸送瓦斯管網(wǎng)、民用燃氣具、儲配站、調(diào)壓站等設(shè)備,以及工業(yè)利用瓦斯時的相關(guān)設(shè)備),均衡、安全供氣的主要措施和資金估算等。
3.編制抽放瓦斯設(shè)計應(yīng)遵循原則
(1)抽放系統(tǒng)及抽放能力要滿足礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年限的要求,并且必須滿足礦井生產(chǎn)期間最大抽放瓦斯量的要求。
(2)在選擇抽放方法和抽放系統(tǒng)時,應(yīng)以礦井地質(zhì)與開采條件、瓦斯來源及瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)為依據(jù),做到有足夠的打鉆、抽放時間和能夠盡量多抽出瓦斯量,以保障礦井安全生產(chǎn)。
(3)瓦斯鉆孔施工和抽放管路敷設(shè),要盡量利用現(xiàn)成的生產(chǎn)巷道,特殊需要時也可掘進專用瓦斯巷道。
(4)瓦斯泵站的選址,除了滿足安全抽放的要求之外,還應(yīng)考慮瓦斯利用的方便。一般應(yīng)選在居民住宅集中的地區(qū),并有利于地面管路敷設(shè)和建造儲氣罐等。
(5)要配備足夠的抽放瓦斯專業(yè)人員和抽放瓦斯的各種設(shè)備。