第五章《煤与瓦斯突出预测指标的测算》

煤与瓦斯突出预测指标的测算

第五章 煤与瓦斯突出危险性 预测指标的测算

主讲：张风春18753879948@http://

煤与瓦斯突出预测指标的测算

第五章 煤与瓦斯突出危险性预测指标的测算

主 要 内 容 第一节 第二节 煤矿瓦斯基础参数的测算 煤与瓦斯突出危险性预测指标的测算 方法和要求

煤与瓦斯突出预测指标的测算

煤与瓦斯突出危险性预测指标的测算

主要要求 一、熟练掌握煤矿瓦斯基础参数测算的方法 和要求，包括煤层瓦斯压力P、煤层瓦斯含量 W、煤层透气性等； 二、了解测定煤与瓦斯突出危险性预测指标 相关仪器的类型、作用、适用条件和要求；

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三、熟练掌握煤与瓦斯突出危险性预测指标测 算的方法和要求，包括煤的破坏类型、煤的瓦 斯放散初速度(ΔP)、煤的坚固性系数f、钻 屑瓦斯解吸指标Δh2值和K1值、钻屑量S、钻孔 瓦斯涌出初速度q、R值、综合指标D和K等； 四、了解有关煤与瓦斯突出危险性预测指标的 临界值、钻孔有效抽采半径或有效排放半径的 考察方法等。

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第一节

煤矿瓦斯基础参数的测算

一、煤层瓦斯压力 煤层的瓦斯压力是矿井瓦斯基本参数之一， 它对于确定煤层瓦斯含量，进行矿井瓦斯涌 出治理，瓦斯抽放以及煤与瓦斯突出的防治 等工作均具有十分重要的意义。

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(一)测定原理

通过钻孔揭露煤层，安设测定仪表并密封钻孔，利用煤层中瓦斯的自然渗透原理测定在

钻孔揭露处达到平衡的瓦斯压力。

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煤层瓦斯压力(二)测定方法1.按测压方式分: 主动测压法 被动测压法

(1) 主动测压法

钻孔封完孔后，通过钻孔向被测煤层充入补偿 气体达到瓦斯压力平衡而测定煤层瓦斯压力的 测压方法。补偿气体可选用高压氮气(N2),高 压二氧化碳气体(CO2)或其他惰性气体。补偿气 体的充气压力应略高于预计煤层瓦斯压力。

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(2) 被动测压法 钻孔封完孔后，通过被测煤层瓦斯的自然渗透 ，达到瓦斯压力平衡而测定其瓦斯压力的测压 方法。 黄泥、水泥封孔测压法 2.按封孔材料分 胶囊—密封粘液封孔测压法 注浆封孔测压法

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煤层瓦斯压力(1) 黄泥、水泥封孔测压法

封孔材料为黄泥，水泥或黄泥水泥混合物，封 孔方式为手工操作，主要适用于石门揭煤的瓦 斯压力测定。 (2)胶囊—密封粘液封孔测压法 封孔材料为胶囊、密封粘液，封孔方式为手工

操作。适用于松软岩层或煤巷瓦斯压力测定。

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(3 )注浆封孔测压法

封孔材料为膨胀不收缩水泥浆加粘液，封孔方式为压气注浆器或泥浆泵注浆封孔。适用于井

下各种条件下的瓦斯压力测定，特别适用于近距离煤层群分煤层的瓦斯压力测定。

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煤层瓦斯压力(三)设备材料、仪表及工具

1.钻孔设备： 打钻孔

用的钻机可根据实际情况选用，其能力 必须应满足测压钻孔长度的要求，钻头直径选 用φ650~90mm。 2. 材料： 木楔，压力表联接头，密封垫，密封带以及真 空密封膏。

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3. 仪表：

压力表 量程为预计煤层瓦斯压力的1.5倍，准确度优于1.5级，必须符合JJG 52的规定。

4 .工具： 管钳，扳手，剪刀，皮尺，水桶，螺丝刀，手 工封孔送料管。

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煤层瓦斯压力5. 用黄泥、水泥封孔测压法时，还需： 黄泥 将质地致密可塑性好的粘土制成两端头呈球状， 通过阴干，烤或晒，使其外皮半干，里面湿软； 水泥 不低于425#; 黄泥水泥混合物 由黄泥和水泥按适当比例混合；

速凝水泥 凝结时间≤20min;管材φ6×1 mm紫铜管，φ6mm尼龙管，φ3mm铁管， 以及相应联接头；其他 木塞，挡板，铁丝，肥皂。

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6 .用胶囊—密封粘液封孔测压法时，还需：密封 粘液； 密封粘液罐和压力水罐 用于预计的煤层瓦斯压 力小于5 MPa时的封孔，液压和水压由液态CO2 提供；封孔器组件 进液管、进水管、测压管、 胶囊及测定仪表。

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煤层瓦斯压力 7 .用注浆封孔测压法时，还需:手摇注液泵;压气 注浆器 用于测压钻孔长度小于20m时的封孔注 浆，其容量应大于封20m钻孔所需的水泥浆容量 ，动力为井下压缩空气； 泥浆泵 宜用柱塞泥 浆泵，其流量为20~50L/min,压力为3~ 4MPa;密封粘液 密封粘液由骨料、填料和粘液 混合而成。密封粘液(封堵间隙为不大于4 mm) 的配方为：

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化学浆糊粉(淀粉+防腐剂)与水的比例(质量比)1:16制成粘 液，骨料与粘液的比例(体积比)为1:8,填料与粘液的比 例(体积比)为1:16。其中骨料由粒度为0.5~1.0,1.0~2.5 ,2.5~5.0mm的炉渣按体积比1:2:3混合而成；填料由 0.25~0.5,0.5~1,1.0~2.5 mm的锯末按体积比1:1:1均 匀混合而成； 膨胀不收缩水泥浆 由膨胀不收缩水泥与 水(井下清洁水)按一 …… 此处隐藏：144字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……