影响煤层瓦斯压力测定的因素分析通用范本

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内部编号:AN-QP-HT748

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The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence,

Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis,

Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc.

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单位:__________________ 影响煤层瓦斯压力测定的因素分析通用范本 精制方案系列

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第2页 / 共19页 影响煤层瓦斯压力测定的因素分析通用范本

使用指引:本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升,对工作的正常进行起指导性作用,产生流程包括确定问题对象和影响范围, 分析问题 提出解决问题的办法和建议, 成本规划和可行性分析, 执行, 后期跟进和交互修正, 总结等。资料下载后可以进行自定义修改,可按照所需进行删减和使用。

摘要: 阐述了煤层瓦斯压力测定的重要性以及测压不准的不良后果;介绍了瓦斯压力测定的原理,然后从系统论的观点出发,从人、设备、环境以及管理等方面详细分析了影响煤层瓦斯压力测定的因素,并指出影响测压效果的最重要的因素是人。笔者在贵州省的一些煤矿做矿井突出危险性鉴定时充分考虑了这些因素对测压效果的影响,使得测压的准确性大大提高。本文所阐述的影响瓦斯压力测定的因素可以帮助测压工作者更好的进行测压工作,提高测压的准确性,对于指导现场工作具有非常精制方案系列

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第3页 / 共19页 重要的意义。

关键词:瓦斯 压力测定

1 引言

煤层瓦斯压力是指煤层孔隙中所含游离瓦斯呈现的压力,即瓦斯作用于孔隙壁的压力。煤层瓦斯压力是瓦斯涌出和突出的动力,也是煤层瓦斯含量多少的标志。准确测定瓦斯压力对矿井有效而合理的防治瓦斯灾害,预测预报煤与瓦斯突出危险性,合理制订防突消突措施等均具有十分重要的意义。

测定煤层瓦斯压力是一项复杂的系统工程。笔者根据长期的测压经验,以往钻孔测压的成功率能达到70%就算是比较高的了,个别钻孔测压的报废率甚至达到了50%;不能准确测定煤层瓦斯压力将会产生如下不良后果: 精制方案系列

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第4页 / 共19页 (1)浪费大量的人力、物力和财力。

(2)在利用煤层瓦斯压力预测预报煤与瓦斯突出危险性时,若测得的瓦斯压力没有超过《防突细则》规定的临界值0.74Mpa,而实际值却远远大于临界值时会因为误报瓦斯压力而直接引起突出事故的发生,导致人员伤亡和生产中断。

(3)若测得的瓦斯压力超过临界值0.74

Mpa,而实际值却远远小于临界值时,会使技术管理人员对今后的突出预测或防突措施效果检验结果产生一定的怀疑或缺乏信心,造成防突措施工作量大大增加,增添不必要的投资费用,影响安全生产的正常进行。

(4)用间接法预测煤层瓦斯含量时,若煤层瓦斯压力测量不准会直接导致煤层瓦斯含量精制方案系列

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第5页 / 共19页 预测不准确,让技术管理人员产生误判。

为了准确测定煤层瓦斯压力,避免以上不良后果的发生,本文将首先介绍瓦斯压力测定的原理,然后对影响煤层瓦斯压力测定的因素进行全面的分析。

2 瓦斯压力测定的原理

煤层瓦斯压力测定的原理是向煤层打一钻孔,深入煤层内,通过钻孔在煤孔内布置一根瓦斯管与外界沟通,连上瓦斯压力表,封闭钻孔与外界的联系。此时,由于煤孔内的瓦斯已经向外放散,压力较低,煤孔周围的煤层中瓦斯向煤孔内运移,压力逐渐增高。由于煤孔周围的煤体体积远大于煤孔的空间体积,煤层内的吸附瓦斯量又比游离瓦斯量大得多,故经过一段时间的瓦斯渗流,煤孔内的瓦斯压力逐渐精制方案系列

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第6页 / 共19页 接近煤层的原始瓦斯压力,从外部的压力表上可以读出煤孔内的瓦斯压力值。

3 影响瓦斯压力测定的因素分析

从系统论的观点出发,瓦斯压力测定是由人、设备、环境共同形成的一个特殊的“人—机—环境”系统。能否准确测定煤层瓦斯压力必然要受到系统中各种因素以及它们之间的相互关系的影响。系统中的人不仅包括读表人员还包括打钻人员、封孔人员以及煤矿工作人员。设备包括测压管、检查管(又称回浆管)、注浆管、连接设备(二通阀、三通阀等)、注浆泵、封孔材料(水泥、膨胀剂、速凝剂等)、M-Ⅰ或M-Ⅱ型瓦斯压力测定仪、测压表等等。系统中的环境包括测压地点、煤层顶底板岩性情况、钻孔周边岩石裂隙情况、精制方案系列

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第7页 / 共19页 地质构造影响、煤体性质、钻孔的设计参数等。这些因素之间的关系复杂,涉及面很广,一个因素处理不好就可能导致测压的失败,因此,必须对它们进行合理的组织、分析,才能充分发挥各自效能以保证能准确的测出煤层的瓦斯压力。

下面来具体分析影响瓦斯压力测定的因素。

3.1人员操作因素

人是测压的主体,同时又是影响测压的主要因素,可以说测压结果的准确性主要取决于人。人员操作因素的影响主要表现在两个方面:其一,人员的责任心不强和不规范性操作最容易导致测值的不准确。如:测压钻孔布置不合理、打钻人员为图方便私自改变打钻方案精制方案系列

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第8页 / 共19页 使钻孔参数不符合要求、钻孔数量不足、钻孔深度不足或过长;测定时间掌握不规范,打钻与测定之间的时间间隔太长或者测定时未等压力表上的瓦斯压力数值稳定时就拆表读数;仪器操作不规范导致封孔装置堵塞或封孔不规范导致漏气等等;这其中主要涉及的人员有工程师(布置、设计钻孔人员)、读表人员、封孔人员以及打钻人员。其二,读表人员以及煤矿工作人员弄虚作假也是个不容忽视的因素,此点笔者在为贵州省的某些煤矿做矿井突出危险性鉴定时深有体会。比如在封孔失败即压力表中压力为零或者趋于零时,若读表人员责任心不强,自己编造个数据,这样也不能如实反应煤层真实的瓦斯压力值;再如某些煤矿的工作人员,在得知本矿井的瓦斯压力可能很高的情精制方案系列

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第9页 / 共19页 况下,蓄意破坏压力表,致使不能准确反应该矿的瓦斯压力值,使突出鉴定技术人员发生误判。

3.2设备因素

测压设备必须具有良好的技术和质量状态,否则也会导致测压结果的不准确。由于测压设备的一些元件本身的稳定性不高,使用时间较长时会发生损坏,使得测定误差较大。如采用水泥注浆封孔时涉及的设备主要有测压管、检查管(又称回浆管)、注浆管、连接设备(二通阀、三通阀等)、注浆泵、封孔材料(水泥、膨胀剂、速凝剂等)、测压表等。如采用M-Ⅰ或M-Ⅱ型瓦斯压力测定仪进行封孔测压时涉及到的设备主要有胶囊、瓦斯管、乳化液泵、瓦斯压力表等。这些设备的技术和质精制方案系列

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第10页 / 共19页 量状态与测压结果有密切关系。 3.3环境因素

(1)测压地点

煤层瓦斯压力的大小取决于煤生成后,煤层瓦斯的排放条件。测压地点的选取时直接影响测压是否成功的一个关键因素。测压地点不对将不能如实反应煤层真实的瓦斯压力。选择测压地点时,为了最大限度反应原始状态下的瓦斯压力,可参考以下原则:

①目标煤层周围无采空区,尽量选取在最近几年新开拓的岩石巷道;

②瓦斯压力测量地点一般选择在岩石比较完整,周边地质结构单一的岩巷中进行;测压钻孔及其见煤点应避开地质构造裂隙带、巷道的卸压圈和采动影响范围,测压煤层周围岩石精制方案系列

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第11页 / 共19页 致密完整、无破碎带;

③煤层50m范围内无断层和大的裂隙;岩层无淋水,岩柱(垂高)至少大于10m;

④同一地点测压应打两个测压钻孔,钻孔口距离应在其相互影响范围外,其见煤点的距离除石门测压外应不小于20 m。瓦斯压力测量结果以压力较大的一个为准;

⑤选择瓦斯压力测定地点应保证有足够的封孔深度。一般的岩巷打钻,钻孔深度不宜小于10m;

⑥应尽可能地选择施工仰角测压孔,避免俯角和水平钻孔,同一地点测压应打两个测压钻孔;

⑦如果选取顺煤层施工测压孔,钻孔长度不小于40m,选取构造简单有利于施工的最新