1、 毕 业 设 计 (论 文) 专专 业业 煤矿开采技术煤矿开采技术 班班 级级 10 煤矿开采煤矿开采 2 班班 学生姓名学生姓名 学学 号号 课课 题题 矿井瓦斯防治矿井瓦斯防治 指导教师指导教师 2011 年年 10 月月 1 日日 摘要 本设计针对某矿煤层群条件下 71 主采煤层 7124 综采工作面，通过理 论分析，进行了瓦斯综合抽放技术研究。首先分析了国内外煤矿安全生产 现状、瓦斯赋存及流动规律、抽放方法、引起事故危险因素等进行了分析， 为合理确定工作面瓦斯抽放方法提供了理论依据。在此基础上，集合工作 面的瓦斯地质情况和瓦斯涌出情况，确定并设计了进行工作面瓦斯综合治 理的顶板高位钻孔
2、、采空区埋管 2 种瓦斯抽放方法。最后对煤矿的安全生 产管理提出了综合的建议与措施。 关键词：瓦斯赋存状态、瓦斯抽放方法、高位顶板钻孔、采空区埋管 目目 录录 第一章 国内外煤矿安全生产现状分析 1 1.1 我国煤矿安全生产现状分析 1 1.1.1 我国目前煤矿安全生产形势 1 1.1.2 我国煤矿生产存在的主要问题 1 1.2 煤矿安全生产体系建立健全的过程中所应采取的对策措施 3 1.3、国外煤矿安全生产现状分析 4 1.3.1 美国的煤矿安全生产现状分析 5 1.3.2 澳大利亚的煤矿安全现状分析 . 6 第二章 瓦斯赋存及流动规律 8 2.1 瓦斯在煤层中的流动机理 8 2.2 煤的吸
3、附理论及煤层瓦斯含量 8 2.2.1 瓦斯赋存状态 8 2.2.2 煤的吸附性及其影响因素分析 9 2.3 煤层瓦斯流动理论研究 10 2.3.1 线性瓦斯流动理论 10 2.3.2 瓦斯扩散理论 10 2.3.3 瓦斯渗透扩散理论 13 2.3.4 非线性瓦斯流动理论 14 2.3.5 地物场效应的煤层瓦斯流动理论 14 2.3.6 多煤层系统瓦斯越流理论 14 2.3.7 结论 14 第三章 煤矿瓦斯抽放方法以及引起事故危险因素的分析 16 3.1 瓦斯抽放方法的分析 16 3.1.1 抽放瓦斯方法分类 16 3.1.2 开采煤层的瓦斯抽放分析 16 3.1.3 邻近层的瓦斯抽放分析 18
4、 3.1.4 采空区的抽放 19 3.1.5 瓦斯抽放新方法研究 19 3.2 瓦斯燃烧或爆炸的分析 23 3.2.1 瓦斯燃烧与爆炸的感应期 23 3.2.2 瓦斯爆炸的类型 23 3.3 瓦斯突出分析 24 3.3.1 国内外煤与瓦斯突出情况 25 3.3.2 国外概况 25 3.3.4 瓦斯突出的特征 26 3.3.5 影响突出危险的形成的要素 26 第四章 某矿矿井概况 27 4.1 某矿地质概况 27 4.2 建井涌出情况 30 4.2.1 瓦斯涌出情况 30 4.2.2 瓦斯突出情况 31 4.3 矿井通风及瓦斯抽放 31 4.3.1 矿井通风概况 31 4.3.2 矿井瓦斯抽放概
5、况 31 4.4 7124 综采工作面概况 32 第五章 瓦斯抽放设计 36 5.1 瓦斯抽放的必要性 36 5.2 抽放方法选择 36 5.2.1 抽放瓦斯方法选择原则 36 5.2.2 某矿瓦斯抽放方法的选择 37 5.3 顶板高位钻孔抽放设计 37 5.3.1 高位钻孔瓦斯抽放技术原理： 37 5.3.2 7124 工作面高位钻场、钻孔布置 38 5.4 采空区埋管抽放设计 40 5.4.1 采空区埋管布置 . 40 5.4.2 立孔抽放设计 41 5.5 瓦斯抽放工艺参数 42 5.5.1 抽放瓦斯管管径计算 42 5.5.2 瓦斯泵流量确定 43 5.5.3 移动瓦斯泵流量计算公式
6、43 5.5.4 移动抽放管路阻力计算 44 5.5.5 瓦斯泵选型： 44 5.5.6 瓦斯泵站位置 44 5.5.7 瓦斯抽放参数监测 44 5.5.8 瓦斯抽放管路的附设装置 45 第六章 安全措施及建议 46 6.1 安全管理措施及建议 46 6.2 钻孔施工安全技术措施 46 6.3 抽放系统管理措施及要求 47 6.4 煤与瓦斯突出防治系统 48 6.5 其他和煤矿安全有关的建议与措施 49 第七章 结论与展望 51 7.1 全文总结 51 7.2 建议与展望 51 致谢 53 第一章 国内外煤矿安全生产现状分析 第一章 国内外煤矿安全生产现状分析 1.1 我国煤矿安全生产现状分析 在我国的能源工业中，煤炭占我国一次能源生产和消费结构中的 70左右，预计 到 2050 年还将占 50以上。因此，煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。当 前我国煤矿安全生产状况
