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11131机巷掘进工作面区域综合防突措施
第三章 抽放系统设计及管理
第一节 封孔工艺及设计要求
一、工作面顺层预抽钻孔封孔工艺及技术参数
11131机巷区域措施孔施工结束后，采用2根Φ50mm×4m+黄泥进行封孔，黄泥封孔长度不低于500mm，然后用直径50mm骨架胶管将封好的钻孔连接到集中抽放装置上进行连抽。
二、工作面顺层预抽钻孔封孔要求
1、为了保证封孔效果，封孔前必须对钻孔煤粉进行处理； 2、封孔管吸气孔段一定要用纱窗缠绕，并用扎丝扎紧；
3、骨架胶管与钻孔空隙部分用黄泥封堵，黄泥封孔长度不低于500mm，然后用Φ50骨架胶管将封好的钻孔直接抽放主干管进行联抽；
4、如由于其它因素封孔管封不进时，对外余聚乙烯管直接锯掉及时孔口封堵连抽； 三、工作面顺层预抽钻孔封孔质量标准及验收办法
封孔管长度为4m，端头集气孔用窗纱缠裹，封孔管集气孔段要保证被纱窗缠绕，并用扎丝窜孔扎紧，以防煤粉堵塞孔管，孔口使用500mm黄泥进行固孔，以稳固封孔管，封孔管外露长度不超过200mm。
四、单孔抽放效果检查及管理
1、保证封孔质量、提高单孔抽放浓度，做到应抽尽抽，需进行封孔连抽； 2、孔口接头可选择用小抱箍捆扎，保证抽放效果；
3、加强对测定参数后的单孔根据浓度及流量进行控制抽放，间歇性抽放，并加强对相关参数的抽检；
4、集中抽放装置与单孔以及孔板之间的连接标准为：孔板与胶管连接时插入深度不小于30mm，铁丝捆扎时必须用8字形铁丝捆扎，两头必须扎紧；
五、支管连接及要求
1、巷道干管、支管蝶阀间的开闭状态及各巷道的负压情况应加强巡查； 2、集中抽放装置上的所有骨架胶管的连接法兰避免漏气； 3、集中抽放管路上所有支管吊挂状态完整；
4、单孔连接胶管有多长，折死的现场处理并用铁丝捆扎。
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第二节 瓦斯抽放系统设计
根据《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006）第4.1.3条规定，开采具有煤与瓦斯突出危险的煤层必须建立地面永久瓦斯抽放系统或井下移动泵站瓦斯抽放系统。
一、抽采能力的核算 ㈠、预抽钻孔最大流量计算 ∑Q预=∑nv 式中 n---钻孔个数
v---单孔瓦斯平均流量m/min
11131机巷掘进工作面区域预抽孔最多孔数（13个），最大单孔流量0.35m/min。 ∑Q预=∑nv=13×0.35=4.55m/min 二、抽采管路管径选择
根据瓦斯抽采管服务的范围和所负担抽采量的大小，其管径按下式计算： D=0.1457(Q混/V)1/2 式中，D——瓦斯管内径，m；
Q混——管路内混合瓦斯流量，m/min； V——管内瓦斯流速，m/s，可取V=10～15m/s。
按照大管径流速取大值、小管径流速取小值，管路系统较长者流速取小值、管路系统较短者流速取大值的原则选取经济流速，抽采瓦斯管径计算结果见下表。
表3-2-1 抽采系统抽采管径计算表
管路名称 高负压抽采主管 纯瓦斯流量 (m3/min) 1.88 瓦斯浓度 (%) 25 混合瓦斯流量 (m3/min) 7.5 气体流速 (m/s) 3.98 管道内径 (m) 0.3 3
3
3
3
三、管材的选择及技术要求
根据我矿实际情况，采用大管径抽放，11131机巷迎头抽放管路及迎头抽放管路选取直径325mm抽放管路。
四、抽采管路系统
根据矿井分源抽采及“大直径、高负压、大流量” 需要， 11131机巷敷设一趟Φ325mm抽放管为低浓度防喷抽放系统，由井下11-9车场处移动瓦斯泵站负责抽放；另一趟Φ325mm抽放管为深孔抽放系统，由东风井瓦斯泵站负责抽放。
五、抽放设备及管理要求 ㈠、抽采设备确定原则
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1、瓦斯泵的流量必须满足矿井抽采期间预计最大瓦斯抽出量的需求； 2、在抽采期间，瓦斯泵的负压必须能克服管路系统的最大阻力； 3、瓦斯泵要具备良好的气密性； 4、抽采设备配套电机必须防爆。 ㈡、瓦斯抽采设备的确定
11131机巷高负压抽采设备及井下移动泵站拟选用2BEA-305-1型水环式真空泵，配备矿用隔爆型电磁起动器及隔爆型三相异步电动机，极限真空16kpa，最大抽速150m/min，功率185KW，转数440r/min；真空泵需采用减速器传动，同时配备真空泵循环水利用系统。
表3-2-2 水环式真空泵性能参数表
工作（备用）台数 2（2） 1 最低吸入绝压(kpa) 16 16 最大抽气量3(m/min) 500 150 转速(r/min) 1480 440 电机功率(kW) 560 185 3
名称 东风井地面抽采泵站 11-9车场移动瓦斯泵站 型 号 BF730-2BG3 BF380-2BG3 综上所述：选用抽采泵的负压、流量大于计算所需负压（管路总阻力外加孔口不低于13kpa的负压），选用的抽放管直径大于计算所需抽放管路直径，故选用的瓦斯抽采设备能满足瓦斯抽采的需求。
六、抽采计量布置及管理
㈠、管路阻力包括摩擦阻力和局部阻力，设计高负压管路局部阻力按摩擦阻力的20%计算； 计算直管摩擦阻力，可按下式计算：
9.8L?Q2Hz?K0D5式中：
Hz——阻力损失，Pa； L——管路长度， L取1600m； Q——瓦斯流量，m/h；取450 m/h； D——管道内径，m ；取300mm；
K0——与管径有关的系数，参考《煤矿瓦斯抽放规范》取0.71；
γ——混合瓦斯对空气的相对密度，参考《煤矿瓦斯抽放规范》取大值0.889。 经计算，采区高负压瓦斯抽采管路摩擦阻力H高摩=163.6Pa； 局部阻力H高局=H高摩×20%=32.7 Pa；
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管路阻力H=H高局+H高摩=196.3Pa。 ㈡、瓦斯泵流量计算
Qb?QKX??
式中：
Qb——标准状态下抽采泵的计算流量，m3/min；
Q——服务年限内最大的设计瓦斯抽采量，取9.3m/min；
3
X——抽采泵入口处预计的瓦斯浓度(%)，高负压抽采系统取25%； ?——泵的机械效率(%)，取50%；
K——抽采能力富余系数，抽采系数取1.2。
㈢、抽放设备管理要求
1、抽放管路沿巷帮敷设，行人侧吊挂高度一般不低于1.8m，其余地点抽放管路距顶梁不小于300mm，抽放管吊挂使用Φ12.5mm钢丝绳配合12#绳卡吊挂；
2、抽放管连接采用法兰连接，法兰连接时，法兰间必须设厚度不小于4mm的胶垫，螺丝必须上全，保证气密性，防止漏气；
3、抽放管路在入井前必须刷漆防护，防止腐蚀，安装于顶板完好地点，防止砸坏，各类电缆敷设距抽放管距离不得小于300mm，如因条件限制，确需交叉的，必须施工旧皮带等绝缘材料进行有效防护；
七、抽放管路附属设施 1、孔板流量计
抽放管路在回风措施巷附近设置孔板流量计，由通防区负责每7天抽采参数进行测定；在孔板流量计前端设置除渣三通，除渣三通两侧设负压表，用于观测管路负压；
2、放水器
抽放管路在拐弯、低洼处设置放水器，正常情况每7节设一个三通。 3、除渣器
每隔200m设置一个除渣器，用于清除抽出气体内部分煤粉； 4、标识牌
抽放管路采用铁红漆与其他管路相区分，每节管路必须标明编号，每5节或巷道拐弯处必须标明管路名称。
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