音响风尚圈

音响风尚圈

独家发布!新版GB41022-2021《煤矿瓦斯抽采基本指标》详细解读

admin 114 218


一、基本情况

1、发布和实施时间

2022-06-01实施

2021-12-01发布

新版标准实施后,原《煤矿瓦斯抽采基本指标》AQ1026—2006不再适用。

2、归口

《煤矿瓦斯抽采基本指标》GB41022-2021由国家矿山安全监察局提出并归口。

AQ1026—2006由国家煤矿安全监察局提出,由全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会归口。

3、修改原因

AQ1026—2006已经贯彻十余年,随瓦斯抽采新技术、新装备的发展,《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出规定》都进行了修订,相关技术和要求已经发生了改变。2017年1月国务院标准化协调推进部际联席会议办公室发布了关于“强制性标准整合精简”结论,确定将AQ1026—2006上升为强制性国家标准。

4、主要变化


二、条款解读

1范围

本文件规定了煤矿应进行瓦斯抽采的条件、瓦斯抽采应达到的指标要求及指标测算方法。

本文件适用于井工煤矿。

相对AQ1026—2006,范围中增加了煤矿应进行瓦斯抽采的条件。使应用范围更加完整。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。


☆蓝色字体为新增加引用文件,其它标准为修订版文件。

3术语和定义

GB/T212、GB/、GB/T31537、GB/T6949和AQ/T1047界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1残存瓦斯量

在1个标准大气压、温度为30℃时,煤样解吸后仍残留在煤样中的瓦斯量。

3.2地面井

为抽采煤层中的瓦斯而在地面施工的钻井。

☆补充几个概念:

1、煤层原始瓦斯压力、煤层原始瓦斯含量

是指煤层未受采动、瓦斯抽采及人为卸压等影响的煤层瓦斯压力、瓦斯含量。

2、煤层残余瓦斯含量、煤层残余瓦斯压力

是指煤层受采动、瓦斯抽采及人为卸压等影响后,单位质量煤中所剩余的瓦斯体积、瓦斯压力。

P残余=PCY+0.1

3)煤层(小煤块)残存瓦斯含量

是指煤层受采动暴露在采场(标态、常压=0.1Mpa)、自然解吸平衡后,残存在单位质量煤中所含的瓦斯体积。

☆煤层瓦斯含量:1吨煤所含瓦斯体积多少立方(m3/t)

☆煤层瓦斯压力:煤层孔隙内游离瓦斯自由热运动撞击作用于孔隙壁的压力。

常用单位:兆帕——Mpa(单位:帕——pa)

1Mpa=10kgf=1000000pa=1000kpa

1标准大气压=101.325kpa=0.101325Mpa≈0.1Mpa

煤层瓦斯压力(P)=煤层相对瓦斯压力(PCY)+采场环境压力=表压力PCY+0.1

4煤矿瓦斯抽采条件

符合下列条件之一的煤矿应进行瓦斯抽采∶

a)任一采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m³/min或者任一掘进工作面瓦斯涌出量大于3m³/min,用通风方法解决瓦斯问题不合理时;(在风量足够、风速不超标的情况下,未进行抽采时瓦斯涌出量超过标准。这种情况必须抽采)


☆符合a)或b)条件的,必须建立地面永久或井下临时抽采系统。

☆符合c)的,必须建立地面永久抽采系统。

需要注意的是,以上是抽采的条件。

而抽采分为预抽和工作面采掘期间抽采。开采煤与瓦斯突出危险煤层(符合c的)需要进行预抽。

符合a)或b)条件的,可以预抽,也可以生产期间抽采。一般来说,非突出矿井不会选择预抽,除非受到5.3的限制。

瓦斯涌出量主要来自于开采层时(多数情况来自开采层),采煤工作面前方20m以上范围内煤的可解吸瓦斯量应满足表2规定。意味着必须预抽,回采前煤的可解吸瓦斯量必须达标后,才允许生产。

☆需要注意的是,河南省要求高突矿井工作面生产前必须低于“双六”标准。如生产前超过规定,需要预抽。


5煤矿瓦斯抽采基本指标要求

5.1按突出矿井设计的煤矿建设工程开工前,应对首采区评估有突出危险且瓦斯含量不小于12m3/t的区域进行地面井预抽煤层瓦斯,预抽率应达到30%以上。(新增加,防突细则第十六条)

做到瓦斯超前治理,提出地面井预抽煤层瓦斯的条件。

新建矿井要求提高。

5.2突出煤层工作面采掘作业前应将控制范围内的煤层瓦斯含量或瓦斯压力降到实际考察的临界值以下。没有实际考察出临界值时,应将瓦斯含量降到8m²/t以下或将煤层瓦斯压力降到0.74MPa(相对压力也就是表压)以下。控制范围如下∶

a)井巷(立井、斜井、石门)揭煤工作面沿煤层层面方向的距离应达到巷道轮廓线外12m(急倾斜煤层底部或者下帮6m)以上、外边缘到揭煤段巷道轮廓线的最小垂距不小于5m。抽采瓦斯钻孔如果不能穿透煤层全厚,应控制到工作面前方20m以上;(与防突细则接轨)

AQ1026—2006要求为:


b)煤巷掘进工作面巷道轮廓线外15m以上(倾斜、急倾斜煤层上帮20m,底板或下帮10m)及工作面前方20m以上;(AQ1026—2006为:煤巷掘进工作面控制范围为:巷道轮廓线外8m以上(煤层倾角>8°时,底部或下帮5m)及工作面前方10m以上。)范围扩大,与防突细则接轨。

c)采煤工作面前方20m以上;(相对原标准不变,但意义不大,一般按照防突细则要求,一次控制200m以上)

d)厚煤层分层开采时,抽采瓦斯钻孔不能一次性穿透的,应控制开采分层及其上部法向距离至少20m、下部10m范围内的煤层。(防突细则第六十四条)

5.3瓦斯涌出量主要来自邻近层和围岩时,采煤工作面瓦斯抽采率应符合表1规定;瓦斯涌出量主要来自开采层时,采煤工作面前方20m以上范围内煤的可解吸瓦斯量应符合表2规定。



☆工作面日产量必须满足可解吸瓦斯量对应值,产量大于标准生产的为重大隐患。一般要求,采煤工作面区域措施效果检验(抽采达标评判)报告中应明确最大日产量。

5.4采掘工作面回风流中瓦斯浓度不应超过1%。

☆新标准删除了“采掘工作面风速不得超过4m/s”,主要是针对《煤矿安全规程》第136条要求,综合机械化采煤工作面,采取煤层注水等综合防尘措施后,风速不超5m/s。与规程保持一致。

5.5矿井瓦斯抽采率应符合表3规定。


凡是符合第4项,3个瓦斯抽采条件的,矿井瓦斯抽采率应符合表3规定。而矿井抽采率公式也发生重大变化。(下面讲解)

6指标的测定及计算方法

6.1煤层瓦斯压力的测定及计算方法



相比AQ1026-2006,计算公式发生变化。


6.2煤层瓦斯含量的测定及计算方法


原标准按照按MT/T77规定测定瓦斯含量;

6.3绝对瓦斯涌出量的测定及计算方法

按照GB40880的规定进行测定及计算。(原标准按AQ1025(矿井瓦斯等级鉴定规范)测定。)

补充几个知识点:

1、瓦斯涌出形式

普通涌出:涌出主体形式;

特殊涌出:(喷出、突出),呈现“局部短暂突发”

2、绝对瓦斯涌出量——矿井(某区域、某点)1分钟涌出瓦斯的体积;

相对瓦斯涌出量——矿井(某区域、某点)日产1吨煤时涌出瓦斯的体积;注意:有抽采瓦斯的矿井,计算矿井瓦斯涌出量时,应包括抽采的瓦斯量。


6.4煤的可解吸瓦斯量的计算方法


更改了矿井瓦斯抽采率中井下抽采瓦斯量的表述内容(见6.5,AQ1026-2006的5.5);


AQ1026-2006《煤矿瓦斯抽采基本指标》中计算公式:


解读:井下移动抽采一般为移动泵站抽采采空区瓦斯,无论是采空区埋管还是高抽巷,抽采瓦斯一般排到回风巷。修改后,井下移动抽采不再纳入矿井抽采率计算。只有抽到地面的才能计算(一般为地面泵站抽采本煤层或穿层区域措施)。

影响:不仅对矿井抽采率这个数字有影响,最主要的是瓦斯抽采达标评判时需要满足矿井抽采率对应标准,将带来一定影响。

6.6采煤工作面瓦斯抽采率的测定及计算方法



6.7地面井瓦斯预抽率的计算方法(新增加内容)


原标准中以下内容删除:


版权声明:本内容由通风安全独家发布,转载请注明出处。

【通风安全】