預抽回采工作面煤層瓦斯防治煤與瓦斯突出措施效果評價方法
ICS 13.100 ????
D 09
備案號：20427—2007
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中華人民共和國煤炭行業標準
MT/T 1037-2007
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Evalwating method of the contol effect for coal and gas outburst by pre-drainage of coal-bed methane in front of coal face
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2007-03-30發布 ????????????????????????????2007-07-01實施
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MT/t 1037-2007
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前言
本標準起草單位：煤炭科學院總院重慶分院。
本標準主要起草人：梁運培、林府進、董鋼鋒、劉林、汪長明。
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預抽回采工作面煤層瓦斯防治煤與 ??????????????瓦斯突出措施效果評價方法
1 ?范圍
本標準規定了預抽回采工作面煤層瓦斯防治煤與瓦斯突出(以下簡稱防突)措施效果評價的方法、指標。
本標準適用于采用預抽回采工作面煤層瓦斯措施防治煤與瓦斯突出的礦井。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
AQ 1026 ?煤礦瓦斯抽采基本指標
3定義
3．1
????預抽回采工作面煤層瓦斯進技術pre-drainage gas of territorial seam of working face
????回采前在工作面煤層區域內，施工一定數量的鉆孔，抽放煤層瓦斯。
3．2
????預抽回采工作面煤層瓦斯防突效果評價??effect evaluating 0f measure of outburst prevention by pre-drainage 0f coal-bed methane in front 0f coal face
????針對突出煤層回采工作面在采取預抽煤層瓦斯防突措施后，對所采取的防突措施的效果進行評價，以確定肪突措施是否有效。
4 ?預抽回采工作面煤層瓦斯防突設計要求
4.1?防突措施選擇
????預抽回采工作面煤層瓦斯的防突措施，主要有穿層鉆孔預抽和順層鉆孔預抽兩種，可以根據煤層的具體覆存條件、采掘布置情況、鉆孔施工條件及抽放時間，通過綜合分析進行確定。
4.2?措施參數設計
????預抽回采工作面煤層瓦斯防突措施相關參數設計內容，應包括圃采工作面原煤瓦斯含量、原始瓦斯壓力、煤層地質構造及賦存、鉆孔直徑、布孔間距、鉆孔長度、抽放負壓和抽放時間等。這些措施參數應根據煤層的賦存參數、回采區域布置參數、回采接替關系等合理確定。設計預抽鉆孔布置應覆蓋整個回采工作面。
4.3 防突措施施工
????措施鉆孔的施工應按照設計參數施工，鉆孔施工成孔后盡快封孔并接人抽放系統進行抽放，詳細記錄鉆孔的成孔參數、成孔時間和鉆孔的接抽時間，并繪制抽放鉆孔竣工圖。
4.4?抽放流量考察
鉆孔開始抽放后，通過流量計對瓦斯抽放流量進行定期觀測，做好記錄。
5 ?回采工作面煤層評價單元的確定
在進行預抽回采工作面煤層瓦斯防突措施效果評價時，如果評價范圍內各鉆孔的抽排時間差別過大及鉆孔間距過大，則應將評價區域劃分為不同的評價單元分別進行評價。劃分的評價單元應同時滿足下列條件：
a)鉆孔抽排時間與該段內平均抽排時間差，應小于3倍的標準差。標準整計算見公式(1)：
????…………………………..（1）
式中：
q——評價段內鉆孔抽排時間標準差，d；
t1——評價段內各鉆孔抽排時問，d，
——評價段內鉆孔平均抽排時間，
n——評價段內鉆孔個數。
b)各鉆孔間距均應小于平均問距的1.3倍。
6??防突效果評價指標及判別標準
評價預抽回采工作面煤層瓦斯防突措施效果的指標及判別標準，應根據礦井實測資料確定。如無實測資料，則預抽回采工作面煤層瓦斯達到下列條件之一，則無突出危險：
a)殘余瓦斯壓力：
評價單元煤層的殘余瓦斯壓力小于該煤層始突深度的原始煤層瓦斯壓力。若沒有煤層始突深度的瓦斯壓力的數據，則煤層殘余瓦斯壓力小于0．74 MPa。
????b)殘余瓦斯含量：
????評價單元煤層殘余瓦斯含量小于該煤層始突深度的原始煤層瓦斯含量。若沒有煤層始突深度的瓦斯含量的數據，則煤層殘余瓦斯含量小于8 m3/t。
????c)突出危險性評價綜合指標D值：
????評價單元煤層突出危險性綜合指標D值小于0．25。若計算D值的公式(3)中兩個括號內的計算值都為負時，則不論D值多大，均為防治突出措施有效。
7??評價指標的測定和計算方法
7．1?殘余瓦斯壓力按AQ 1026規定測定和計算。
7．2?煤層殘余瓦斯含量的測定及計算方法
煤層殘余瓦斯含量可采用以下方法之一測定或計算：
????a)按AQ 1026規定測定和計算殘余瓦斯含量;
b)殘余瓦斯含量根據抽排瓦斯量進行計算，計算見公式(2)：
?????………………………. (2)
式中：
——評價單元煤層殘余瓦斯含量，m3／t；
——煤層原始瓦斯含量，m3/t；
Q——評價單元煤層抽排瓦斯量，m3；
G——評價單元煤層儲量，t。
評價單元煤層儲量G的計算方法見公式(3)：
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G=(L—H1—H2)(L— H1—H2)mr ????…………..(3)
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L——評價單元煤層走向長度，m；
l——評價單元煤層傾向長充，m;
H1、H2、——分別為評價單元走向兩端巷道瓦斯預排等值寬度，m,如果無巷道則為0；
h1、h2——分別為評單元傾向方向兩側巷道瓦斯預排等值寬度，m,如果無巷道則為0；
m——評價單元煤層厚度，m; ?
R——評價單元煤層密度，t/m3
H1、H2、h1、h2、應根據礦井實測資料確定，如果無實測數據，可參照表1中的數據或計算式確定。
表1 ?巷道預排瓦斯等值寬度
巷道煤壁暴露時間 t,d | 不同煤種巷道預排瓦斯等值寬度，m | ||
無煙煤 | 瘦煤及焦煤 | 肥煤、氣煤及長焰煤 | |
25 | 6．5 | 9．0 | 11．5 |
50 | 7．4 | 10．5 | 13．0 |
100 | 9．0 | 12．4 | 16．0 |
160 | 10．5 | 14．2 | 18．0 |
200 | 11．0 | 15．4 | 19．7 |
250 | 12．0 | 16．9 | 21．5 |
≥300 | 13．0 | 18．0 | 23．0 |
預排瓦斯等值寬度亦可采用下式進行計長： 低變質煤：0.808×t 0.55 高變質煤：（13.85×0.0183t）/（1+0.0183 t） ? | |||
8 ?突出危險性評價綜合指標
綜合指標D值采用公式（4）計算：
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?D=（0.0075 H/f-3)(Pc-0.74) ???????…………………（4）
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D——突出危險性綜合指標；
H——評價單元煤層開采深度，m;
Pc——殘余瓦斯壓力，MPa;
f——煤層軟分層的平均堅固性系數。
以突出危險性評價綜合指標來評判時，殘余瓦斯壓力Pc 值應取評價單元的最大值，軟分層煤的堅固性系數f值取評價單元的最小值。
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參考文獻
[1]《煤礦安全規程》，2006年,第四章，煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出防治
[2]《防治煤與瓦斯突出細則》，1995年（全部）
[3]《礦井瓦斯抽放管理規范》，1997
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