第一篇:教案——抽桌布
活動名稱:抽桌布(大班)
活動目標:通過反復游戲,感知物體重量對于抽桌布游戲的影響 活動準備:桌布,水瓶,漏斗,餐具 活動過程:
一、出示視頻,引發(fā)興趣(目的:通過實際操作,熟悉抽桌布的手法)播放視頻
師:今天我們就一起來試一試能不能抽掉桌布但是保持桌子上的瓶子不倒。提示:桌布互不干擾,雙手往后或者往下抽效果好 游戲:幼兒分組嘗試抽動桌布
二、第二次抽桌布(目的:感受不同重量瓶子對于抽桌布效果的影響)挑戰(zhàn):現(xiàn)在給你們一個新的瓶子,看看能不能抽桌布成功。游戲:幼兒嘗試抽桌布游戲。
討論:你們成功了么?遇到了什么問題?需要怎樣調(diào)整? 游戲:幼兒對瓶子進行填充,在游戲中不斷調(diào)整。討論:你們加了多少石子?
小結(jié):看來要選取合適的重量才能成功。
三、第三次抽桌布(目的:嘗試挑戰(zhàn)桌布上更多的物品,引發(fā)更多的思考)游戲:餐桌上還需要許多的餐具,我們來試試看加上它們游戲是否能夠成功。延伸:看來要想成功的抽出桌布而保持物品不倒還有不少其他的竅門,我們以后繼續(xù)研究一下。
第二篇:中餐擺臺之鋪桌布 教案
☆.教授課題:第三章中餐擺臺之鋪桌布(臺布)☆.教學時數(shù):4課時
☆.教學目標:1.熟練掌握鋪桌布的方法
2.能在規(guī)定時間內(nèi)保質(zhì)保量的完成桌布的鋪置
☆.教學重點:鋪桌布的技術(shù)要領(lǐng)及操作規(guī)范 ☆.教學難點:鋪桌布的手法 ☆.教學過程:
一.課堂準備(5分鐘)
學生分成6組,自檢或相互檢查儀容儀表、站姿。教師點名,進入學習狀態(tài)。二.復習舊課(15分鐘)
1.了解學生對于托盤技能掌握的情況(主要訓練學生的專注力)
2.了解學生對于餐巾折花的掌握情況(主要測試學生的熟悉程度)三.本節(jié)主要內(nèi)容(5分鐘)
鋪臺布的方法有推拉式、撒網(wǎng)式、抖鋪式(示范)第一層臺布采用推拉式,方法:
1.將折好的桌布打開(注意正面朝上),找到桌布中心折橫,雙手掌心朝下,拇指在下,四指在上抓住臺布正中兩側(cè)。
2.用大臂帶動小臂將臺布提起打開,雙手向前向里收攏(注意姿勢和力道)。
3.將臺布向前推出,再拉回(注意慢慢拉回)第二層臺布采用抖鋪式:
1.采用步驟1,2.2.將收攏的臺布直接提起向前撒開,再慢慢拉回。要求:1.臺布中心面朝上,中線縫正對正、副主人位。
2.臺布四角自然下垂,與地面等距。
3.第二層臺布中心與第一層臺布中心重合。4.能夠在1分半內(nèi)完成。
5.動作簡潔干凈,自然迅速、一次到位。
四.分組練習(30分鐘)
每組4-6人,平均每人練習2-3次 五.小組比賽(20分鐘)
比賽規(guī)則:每組輪流派代表進行一對一比賽,以最快完成并達到臺布鋪置要求者為勝,最后以小組最多獲勝人數(shù)為最終的勝利。
比賽要求:1.比賽過程中參賽者只能獨立完成,完成后舉手示意不得再進行整理。
2.鋪臺布時只能站在原地,不得隨意跑動,更不能跪凳操作。六.點評(5分鐘)七.小結(jié)(5分鐘)八.整理(5分鐘)
第三篇:瓦斯抽放工培訓教案
課 題一: 煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)特殊性及重要性
授課人: 劉祥
一、教學目的:
a)掌握煤礦作業(yè)特點,煤礦作業(yè)場所常見的危險、職業(yè)危害因素;
b)煤礦瓦斯抽采工在防治煤礦災害中的重要作用; c)煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德和安全職責要求。
二、教學重點:
a)煤礦作業(yè)特點,煤礦作業(yè)場所常見的危險、職業(yè)危害因素; b)煤礦瓦斯抽采工在防治煤礦災害中的重要作用; c)煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德和安全職責要求。
三、教學內(nèi)容: 第一節(jié) 煤礦作業(yè)特點
一、工作環(huán)境特殊
1、煤礦井下工作環(huán)境空間狹窄,活動受限,陰暗潮濕,沒有陽光照射,井下工作人員時刻都受到水、火、瓦斯、頂板、煤塵等的危險。
2、工作場所不固定,工作面不斷搬移,采掘設(shè)備要隨著采掘工作面的不斷推進而向前推移,并且地質(zhì)構(gòu)造常有變化,地下開采技術(shù)條件復雜,以及工作狀況可能變化的情況,都可能威脅安全生產(chǎn)。
3、井下氣候條件差。工作地點由于受地熱作用、人體和機電設(shè)備的散熱、水分蒸發(fā)等因素影響,井下的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等氣候條件將變差。
二、作業(yè)條件艱苦
1、作業(yè)地點分散,線路長。
2、工作時間長,勞動強度大。
三、生產(chǎn)工藝復雜
煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)是一個由許多環(huán)節(jié)組成的復雜系統(tǒng),多工種、多方位、多系統(tǒng)立體交叉連續(xù)作業(yè),是煤礦井下生產(chǎn)的又一特點。
四、自然災害嚴重
我國煤礦生產(chǎn)主要是井下作業(yè),煤礦地質(zhì)條件復雜多變、生產(chǎn)環(huán)境條件惡劣,經(jīng)常受到水、火、瓦斯、煤塵、頂板等多種自然災害的威脅。
五、職工技術(shù)素質(zhì)低
與其它行業(yè)相比,煤礦企業(yè)職工技術(shù)素質(zhì)偏低的問題比較突出。
六、容易造成群死群傷事故
在我國煤礦仍然是發(fā)生事故和傷亡人數(shù)最多的高危行業(yè),重特大事故時有發(fā)生,容易造成群死群傷。2004.10.20日,河南大平煤礦發(fā)生瓦斯突出爆炸事故,一次死亡148人。
七、煤礦職業(yè)危害嚴重
由于受自然因素和采掘工作的影響,礦內(nèi)空氣 中混入大量的有毒有害氣體和礦塵,空氣的衛(wèi)生條件差;由于受地熱作用、煤的氧化和機電設(shè)備的散熱等因素的影響,井下許多工作地點都存在高溫的危害;另外,在煤礦生產(chǎn)過程中,還存在著噪聲、振動等。
第二節(jié) 煤礦瓦斯抽采工在防治煤礦災害中的重要作用
(一)瓦斯抽放泵的作用
瓦斯抽放泵的作用就是抽瓦斯。抽瓦斯的目的就是預防井下煤與瓦斯突出,是煤礦治理瓦斯的根本目標與措施,即只有通過瓦斯泵的抽放才是取得瓦斯治理的根源!否者單純的靠風排瓦斯是不可能取得根本性的效果!通過瓦斯泵的抽放也是能較快速治理瓦斯災害!通過泵抽出的瓦斯能變廢為寶進行發(fā)電或者民用等等!
(二)瓦斯抽放的意義
1、安全和經(jīng)濟的需要
減少開采期間的瓦斯涌出,提高安全性,降低通風成本。
2、資源利用;
瓦斯抽放不僅是降低礦井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和煤與瓦斯突出災害的重要措施,而且可以變害為利,作為煤炭的伴生資源加以開發(fā)利用。當一個礦井的瓦斯儲量及賦存條件符合開采所必須的經(jīng)濟和技術(shù)要求時,即可考慮用抽放方法開采瓦斯。
3、環(huán)保需要;
環(huán)境需要保護越來越成為人們關(guān)注的一個問題。如果礦井生產(chǎn)所產(chǎn)生的瓦斯對周圍環(huán)境造成影響時,就必需考慮抽放瓦斯。
因此,瓦斯抽采工發(fā)揮了重要的作用。第三節(jié) 煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德和安全職責
一、職業(yè)道德 職業(yè):是人們在社會中所從事的作為主要生活來源的工作。職業(yè)道德是人們在職業(yè)活動中所遵守的行為規(guī)范的總和。它既是對從業(yè)人員的行為要求,又是本行業(yè)對社會所承擔的道德責任和義務(wù)。
煤礦職工要樹立良好的職業(yè)形象,具有高尚的職業(yè)道德,忠實地履行自己的職責,在生產(chǎn)活動中鉆研業(yè)務(wù),提高技能,自覺遵守規(guī)章制度,保障煤礦安全生產(chǎn)。
二、煤礦瓦斯抽采工的職業(yè)道德規(guī)范
1、愛崗敬業(yè),盡職盡責
2、遵章守紀.文明生產(chǎn)
3、互幫互愛,團結(jié)協(xié)作
4、鉆研業(yè)務(wù),提高素質(zhì)
5、艱苦奮斗,樂于奉獻
6、戰(zhàn)勝災害,安全生產(chǎn)
7、精心操作,質(zhì)量第一
三、煤礦瓦斯抽采工的安全職責
一、負責每周對單孔瓦斯?jié)舛?、?jié)流水柱、負壓的測定工作,將測定結(jié)果及時填入原始記錄本和記錄牌。
二、對測定的瓦斯參數(shù)及時計算,填入抽采臺帳。
三、負責處理瓦斯管路積水和漏氣。
四、負責監(jiān)督抽采鉆孔的封孔質(zhì)量,做到及時封孔,及時連抽。
五、根據(jù)瓦斯?jié)舛?,對單孔和支管進行調(diào)壓抽采。
六、負責回采工作面的上下安全口甩孔工作,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
七、負責抽采瓦斯資料的收集和匯總工作,及時填寫臺帳、報表和抽采系統(tǒng)圖紙,并負責抽采儀表和有關(guān)器材的保管、維護校驗。
八、按時報送有關(guān)報表和圖紙,做到數(shù)據(jù)齊全、準確。
九、經(jīng)常向區(qū)隊領(lǐng)導和技術(shù)員匯報抽采系統(tǒng)中存在的問題。
課 題二: 煤與瓦斯突出基本知識 授課人: 劉祥
一、教學目的:
a)了解影響瓦斯賦存的地質(zhì)條件,包括煤的變質(zhì)程度、煤系特征、煤層特征、煤層圍巖透氣性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水活動、巖漿活動等; b)掌握煤與瓦斯突出的類型、規(guī)律及預兆;
c)了解煤與瓦斯突出的地質(zhì)因素,包括突出煤系和突出煤層的基本特性、煤層瓦斯含量和瓦斯壓力、地應力、煤體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造類型等。
二、教學重點:
a)影響瓦斯賦存的地質(zhì)條件,包括煤的變質(zhì)程度、煤系特征、煤層特征、煤層圍巖透氣性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水活動、巖漿活動等; b)煤與瓦斯突出的類型、規(guī)律及預兆;
c)煤與瓦斯突出的地質(zhì)因素,包括突出煤系和突出煤層的基本特性、煤層瓦斯含量和瓦斯壓力、地應力、煤體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造類型等。
三、教學內(nèi)容:
第一節(jié) 煤與瓦斯突出定義及危害
一、煤與瓦斯突出的定義
煤與瓦斯突出:煤與瓦斯突出是煤層中存儲的瓦斯能和應力能的失穩(wěn)釋放,表現(xiàn)為在極短的時間內(nèi)向生產(chǎn)空間拋出大量煤巖和瓦斯。拋出煤巖從幾噸到上萬噸,瓦斯從幾百到上百萬立方米,并可能誘發(fā)瓦斯爆炸。
二、煤與瓦斯突出的危害 1)、沖擊力能摧毀巷道設(shè)施;破壞通風系統(tǒng)。
2)、拋出的煤(巖)堵塞巷道,煤流埋任何設(shè)備,這時混合氣體中CH4>10%,O2<18%.3)、大量涌出的高濃度瓦斯使人窒息(這時混合氣體中CH4>40%, O2<12%會失去理智,時間稍長有死亡之危險)
4)具有突然性,會使風流逆流,遇火源發(fā)生瓦斯爆炸。2004年10月20日40分鄭州大平煤礦發(fā)生煤與瓦斯突出事故。風流逆流遇火源引起特別重大瓦斯爆炸。造成148人死亡,32人受傷 第二節(jié) 突出的分類及特征
一、按力能特征分類
1、煤與瓦斯突然噴出(突出);
2、煤的壓出伴隨瓦斯涌出(壓出);
3、煤的傾出伴隨瓦斯涌出(傾出)。
發(fā)動突出的主要作用力是地應力和瓦斯壓力的聯(lián)合作用,但通常以地應力為主,瓦斯壓力為輔,重力不起決定作用;實現(xiàn)突出的基本能源是煤內(nèi)積蓄的高壓瓦斯?jié)撃堋?/p>
發(fā)動與實現(xiàn)壓出的主要作用力是地應力,瓦斯壓力與煤的自重是次要因素,壓出的基本能源是煤巖所積蓄的彈性變形能。
發(fā)動傾出的主要因素是地應力,即結(jié)構(gòu)松軟,含有瓦斯,致使內(nèi)聚力降低的煤,在較高地應力作用下,突然破壞、失去平衡,實現(xiàn)傾出的主要作用力是失穩(wěn)煤的自身重力。
(一)、突出的基本特征:
1、煤與瓦斯突然噴出(突出)的特征(1)突出的煤向外拋出距離較遠,具有分選現(xiàn)象;(2)拋出的煤堆積角小于煤的自然安息角;
(3)拋出的煤破碎程度較高,含有大量碎煤和一定數(shù)量手捻無粒感的煤粉;
(4)有明顯的動力效應,破壞支架,推倒礦車,損壞和拋出安裝在巷道內(nèi)的設(shè)施;
(5)有大量的瓦斯涌出,瓦斯涌出量遠遠超過突出煤的瓦斯含量,有時會使風流逆轉(zhuǎn);
(6)突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形、分岔形以及其他形狀。
突出孔洞的容積總是小于噴出煤的體積。以重慶地區(qū)30多個突出孔洞為例,一般孔洞實際容積為拋出煤體積的1/2,個別場合為1/10;另外,煤與瓦斯突出時,常常涌出大量的瓦斯。
根據(jù)國內(nèi)外的實測資料表明,在目前的開采深度,煤層瓦斯含量在15~40m3/t之間,多數(shù)突出所涌出的瓦斯量約為拋出煤瓦斯含量的4~10倍,在特大型突出時,每拋出一噸煤的瓦斯涌出量高達達到煤層瓦斯含量的530倍。
2、壓出的基本特征
(1)壓出有兩種形式,即煤的整體位移和煤有一定距離的拋出。但位移和拋出的距離都較??;
(2)壓出后,在煤層與頂板之間的裂隙中常留有細煤粉,整體位移的煤體上有大量的裂隙;,(3)壓出的煤呈塊狀,無分選現(xiàn)象;(4)巷道瓦斯涌出量增大;
(5)壓出可能無孔洞或呈口大腔小的楔形,半圓形孔洞。
3、傾出的基本特征
(1)傾出的煤就地按自然安息角堆積,無分選現(xiàn)象;
(2)傾出的孔洞多為口大腔小,孔洞軸線沿煤層傾斜或鉛垂(厚煤層)方向發(fā)展;
(3)無明顯動力效應;
(4)傾出常發(fā)生在煤質(zhì)松軟的急傾斜煤層中;(5)巷道瓦斯涌出量明顯增加。
3、突出煤堆積的對比分析
(1)突出煤中有大量極細的粉煤。在巷道底板堆積的突出煤,其上表面一般是極細的手捻無粒度感的粉煤,輕微的擾動就可能造成巷道內(nèi)煤塵飛揚。而壓出時并不會產(chǎn)生這樣大量的粉煤。
(2)突出煤可沿巷道被拋得更遠。突出時拋出的煤可沿巷道移動數(shù)百米,并且其運動方向可隨著巷道的拐彎和分岔而發(fā)生改變。而壓出時煤在巷道內(nèi)的移動距離則要近得多,除了順著傾斜向下的巷道可滾動較遠的距離外,壓出煤的動能一旦耗盡或遇到障礙物,其移動即會終止。(3)突出煤在巷道的堆積具有明顯的分選性。主要表現(xiàn)在:在同一巷道斷面,越靠堆積煤的下方,堆積煤的粒度越大;在沿巷道方向,越靠近突出發(fā)生地點,大粒度的煤所占的比例越大。而壓出的煤沒有明顯的分選性。
(4)突出的煤量可以比壓出煤量大很多。由于突出的煤能及時地被瓦斯搬運離開突出發(fā)生地點而使突出得以繼續(xù),使得突出的煤量可以比壓出煤量大很多,有些特大型突出所拋出的煤量是壓出所不可比擬的。
(二)按動力現(xiàn)象強度分類
強度是指每次動力現(xiàn)象拋出的煤(巖)重量和瓦斯量,一般依據(jù)是拋出的煤(巖)重量。分成4類:
1、小型突出:突出強度<100t/次;突出后,經(jīng)過幾十分鐘的瓦斯排放,瓦斯?jié)舛瓤苫謴驼!?/p>
2、中型突出:突出強度100~500t/次;突出后,經(jīng)過一個工作班以上的瓦斯排放,瓦斯?jié)舛瓤芍鸩交謴驼!?/p>
3、大型突出:突出強度500~1000t/次;突出后,經(jīng)過幾天的瓦斯排放,回風系統(tǒng)瓦斯?jié)舛瓤芍鸩交謴驼!?/p>
4、特大型突出:突出強度>1000t/次;突出后,需要經(jīng)過長時間排放瓦斯,回風系統(tǒng)瓦斯?jié)舛炔拍芑謴驼!?/p>
(三)按突出危險程度分類
1、突出煤層:在礦井井田范圍內(nèi)發(fā)生過突出的煤層或者經(jīng)鑒定有突出危險性的煤層。
2、突出礦井:在礦井的開拓、生產(chǎn)范圍內(nèi)有突出煤層的礦井。
3、突出危險區(qū)和無突出危險區(qū):突出煤層經(jīng)區(qū)域預測后劃分有突出危險和無突出危險區(qū)。未進行區(qū)域預測的區(qū)域視為突出危險區(qū)。
4、突出危險工作面和無突出危險工作面:突出危險區(qū)采取區(qū)域綜合防突措施并經(jīng)區(qū)域性效果檢驗有效后,進入局部防突措施階段;采用工作面預測方法進行區(qū)域性效果驗證,工作面預測后劃分為突出危險工作面和無突出危險工作面;未進行工作面預測的采掘工作面,視為突出危險工作面。
另外,突出危險工作面必須采取工作面防突措施,并進行措施效果檢驗。檢驗證明有效的,為無突出危險工作面;措施無效時,仍為突出危險工作面。第三節(jié) 突出預兆 煤與瓦斯突出預兆
實踐證明,大多數(shù)突出都有一些能為人的感官所覺察到的預兆,熟悉和掌握它,對于減少突出危害,保證人身安全,有著重要意義。預兆主要表現(xiàn)在三個方面:
(1)地應力顯現(xiàn)方面的預兆:煤炮聲、支架折裂發(fā)出響聲,煤巖開裂、自行剝落、掉碴、底鼓、煤壁顫動、鉆孔變形、垮孔、頂鉆、夾鉆和鉆機過負荷等。
(2)瓦斯涌出方面的預兆:瓦斯涌出異常,瓦斯?jié)舛群龃蠛鲂?,煤塵增大,氣溫、氣味異常,打鉆噴瓦斯,出現(xiàn)哨聲、風聲和蜂鳴聲等。(3)煤層結(jié)構(gòu)和構(gòu)造方面的預兆:煤層層理紊亂,煤體干燥,煤體松軟或強度不均勻,煤的色澤暗淡,煤厚與傾角變化,擠壓褶曲、波狀隆起,斷層等。有聲預兆:
1、地壓活動劇烈,頂板來壓,2、不斷發(fā)生掉碴和支架斷裂聲;
3、煤層中產(chǎn)生震動,手扶煤壁感到震動和沖擊;
4、聽到煤炮聲或悶雷聲,一般是先遠后近、先小后大、先單響后連響,4、突出時伴隨巨雷般的響聲。無聲預兆:
1、工作面遇到地質(zhì)變化,煤層厚度不一,尤其是煤層個的軟分層變化;
2、瓦斯捅山量增大或忽大忽??;
3、工作面氣溫變低;
4、煤層層理紊亂;
5、硬度降低,光澤暗淡,煤體干燥;
6、煤塵飛揚,有時煤休碎片從煤壁上彈出;
7、打鉆時嚴重頂鉆、夾鉆、噴孔等。第四節(jié) 突出發(fā)生的機理
一、突出機理研究現(xiàn)狀
煤與瓦斯的突出機理,是指煤與瓦斯突出發(fā)動、發(fā)展和終止的原因、條件及過程。這些假說可分為四類,即
1、“以瓦斯為主導作用的假說(瓦斯作用說)”
2、“以地應力為主導作用的假說(地應力作用說)”
3、“化學本質(zhì)說”
4、“綜合作用假說”
瓦斯作用說,認為煤內(nèi)存貯的高壓瓦斯是突出中起主要作用的因素。主要有:瓦斯包說、瓦斯粉煤說、突出波說、煤孔隙結(jié)構(gòu)不均勻說、裂縫堵塞說、閉合孔隙瓦斯釋放說、瓦斯膨脹說、卸壓瓦斯說、地質(zhì)破壞帶說、火山瓦斯說和瓦斯解吸說等。在這類假說中“瓦斯包”說占重要地位。它認為在煤層中存在著瓦斯壓力與瓦斯含量比鄰近區(qū)域高得多的煤窩,即瓦斯包,其中煤體松軟,孔隙、裂隙發(fā)育,具有較大的存貯瓦斯的能力;它被透氣性差的煤(巖)所包圍,儲存著高壓瓦斯。當巷道揭穿“瓦斯包”時,瓦斯壓力將松軟的煤窩破碎并拋出形成突出。
地應力作用說,認為突出主要是高地應力作用的結(jié)果。主要有:
巖石變形潛能說、應力集中說、剪切應力說、塑性變形說、振動波動說、沖擊式移近說、拉應力波說、應力疊加說、放炮突出說、頂板位移不均勻說等。
化學本質(zhì)說,認為突出是煤體中發(fā)生強烈化學反映的結(jié)果。主要有:
瓦斯水化物說、爆炸的煤說、重煤說、地球化學說、硝基化合物說等。一些假說認為甲烷在煤中以不穩(wěn)定的化合物形式存在,例如有多聚甲烷(CH4)或結(jié)晶水化物CH426H2O存在,或者煤可以自然地分解并釋放出大量瓦斯。
當巷道揭開飽含不穩(wěn)定化合物的煤區(qū)時,因溫度上升或瓦斯壓力下降,促使它們急劇分解,放出大量瓦斯并攜帶破碎的煤噴出。
綜合作用說:認為突出是地應力、瓦斯、煤的力學性質(zhì)等因素綜合作用的結(jié)果。這一假說較全面地考慮了突出的動力、阻力兩個方面的主要因素,因而得到國內(nèi)外普遍承認。有代表性的有:
“振動說”、“分層分離說”、“破壞區(qū)說”、“動力效應說”、“游離瓦斯壓力說”、“能量假說”、“應力分布不均勻說”,另外還有我國學者提出的
“發(fā)動中心說”、“流變說”、“球殼失穩(wěn)說”
一般認為,突出是地壓、高壓瓦斯和結(jié)構(gòu)性能等三個因素綜合作用的結(jié)果,是聚集在圍巖和煤體中大量潛能的高速釋放。并認為高壓瓦斯在突出發(fā)展過程中起決定作用,地壓是激發(fā)突出的因素。
有人認為:“地質(zhì)構(gòu)造是引起突出的決定因素高壓瓦斯是突出的主要動力,煤層破壞是突出的有利條件,采掘活動是突出的誘發(fā)原因”。
二、突出的過程及特點
(一)、突出過程
準備階段是突出條件的醞釀過程(采掘空間周圍煤體應力重新分布,相應的瓦斯壓力分布發(fā)生變化,積蓄能量);
發(fā)動階段是從準備階段靜止的煤體到煤與瓦斯突出發(fā)生這一突變點; 發(fā)展階段指的是從突出的最初發(fā)動到突出終止所經(jīng)歷的過程; 終止階段則是在突出發(fā)展階段的末期,突出出現(xiàn)衰減并最終達到停止這一時間點。
(二)、突出的特點
1、石門突出
根據(jù)石門條件下發(fā)生的突出情況不同,突出有以下4種類型:(1)爆破揭開石門時的突出(2)延期突出(3)過煤門時的突出(4)自行沖破巖柱的突出
其中以爆破揭開石門時的突出所占比重最大。(1)爆破揭開石門時的突出
圍巖的透氣性通常比煤層本身小得多,在石門巷道揭開煤層之前,煤層內(nèi)的瓦斯未經(jīng)排放,保持著較高的原始瓦斯壓力。
當放炮揭開煤層的瞬間,具有突出危險的軟煤上應力狀態(tài)突然改變,煤壁內(nèi)外瓦斯壓力梯度很大,受地應力破壞的軟煤在這個瓦斯壓力差的作用下拋向巷道,發(fā)動突出。突出向煤體深部擴展,形成連續(xù)的突出。如果是急傾斜煤層,突出過程重力參與,突出向上方擴展,形成由下往上的孔洞。如果有一個軟分層或幾個軟分層,突出只沿著軟分層擴展。(2)延期突出
在石門揭煤過程中,大部分的突出都是在放炮后即刻發(fā)生的。但也有一些突出卻是在放炮后延期一段時間才發(fā)生,這種石門條件下的突出,稱為延期突出。
此外,在有些急傾斜煤層中,揭開煤層后未能及時進行支護,引起頂部冒落,導致有突出危險的煤體突然暴露,也會引起突出,這種突出也被認為是延期突出。
對于延期突出,煤礦現(xiàn)場的防治措施主要有:
第一,在爆破放炮揭煤時,要求達到0.85~0.9的炮眼利用率,保證爆出規(guī)定大小的斷面,使軟煤充分暴露,創(chuàng)造一個最有利于突出的條件。
第二,在一些易于冒頂塌方的地點,爆破后要求及時支護,以防止由冒頂引起上方有突出危險的軟煤突然暴露產(chǎn)生的突出。(3)過煤門時的突出
爆破揭開石門時,由于爆炸的深揭作用,有突出危險的軟煤易于突然暴露,突出極可能在爆破時發(fā)生。但也有一些地點,在放震動炮揭開煤層時,突出并未發(fā)生,而在穿越煤門、甚至在過了石門后才發(fā)生突出,這類突出叫做過煤門突出。
過煤門突出的強度也很大,有的達幾千噸。在我國發(fā)生過煤門突出的一些例子中,有些煤層往往在底板或頂板中存在堅硬的巖石,從較軟的巖石一方揭開巖石時,不發(fā)生突出,但在工作面進入堅硬的巖石后,卻發(fā)生了突出。
(4)自行沖破巖柱的突出
自行沖破巖柱的突出是指掘進爆破時并未將煤層揭露,還留有一段巖柱,但突出煤體自行將這段巖柱破壞導致的突出。
這種突出實際上是在揭煤前所留的巖柱已經(jīng)比較薄,盡管并未進行爆破揭煤,但在地應力的作用下,巖柱破壞,具有突出危險的軟煤突然暴露,發(fā)生了煤與瓦斯突出。
這類突出發(fā)生的比較少,從目前我國已發(fā)生的四次這類突出來看,都存在著揭開方向的巖石為硬巖且其煤層內(nèi)部瓦斯壓力較高的情況。
2、煤巷突出
在有突出危險的煤層平巷中掘進時,發(fā)生突出的可能性也是很大的,有時甚至發(fā)生大型的突出。
在煤巷掘進中發(fā)生的突出與石門揭煤發(fā)生的突出具有相同的特征,但與石門揭煤突出相比,煤巷中發(fā)生的突出平均強度相對要小一些。這種變化反映了巷道類型的不同對突出的影響。
在易于發(fā)生煤巷突出的地點,煤層厚度及軟煤厚度賦存均不穩(wěn)定,掘進過程中瓦斯涌出往往忽大忽小,突出前地壓顯現(xiàn)效應特別顯著,支架壓力增大,底鼓,幫壁掉煤渣,有時伴隨有煤炮聲。
在煤巷突出中,爆破落煤時發(fā)生的突出最多,其它工藝過程也可能發(fā)生突出,有時甚至發(fā)生延期突出。
3、上山突出
當煤層巷道沿著傾斜方向向上掘進時,掘進頭發(fā)生的突出叫做上山突出。
這種突出與煤層平巷的突出實際上是一樣的,唯一不同的是由于煤體受重力的影響,更容易拋向巷道空間。在煤礦現(xiàn)場,含瓦斯煤體的傾出和小型的上山突出往往是不大容易分辨的。
4、下山突出
當煤層巷道沿著傾斜方向向下掘進時,掘進頭發(fā)生的突出叫做下山突出。
在下山突出中,突出煤體的重力是阻礙煤體向巷道空間拋出的。由于突出物也受重力的影響,堆積在掘進頭,因此,下山突出是很難看到突出孔洞的。
5、工作面突出
與石門揭煤和煤巷掘進相比,采煤工作面的突出危險性相對要小一些,強度也不大。許多礦區(qū)的統(tǒng)計資料表明,在急傾斜煤層的采煤工作面,很少發(fā)生突出現(xiàn)象,但在近水
平煤層和緩傾斜煤層及傾斜煤層中,如果遇上復雜的地質(zhì)構(gòu)造條件,也可能發(fā)生采煤工作面的突出,并且多集中在局部幾個采區(qū)內(nèi),表現(xiàn)出明顯的區(qū)域性。
在突出煤層中打鉆,也發(fā)生過不少突出,突出來的煤炭從幾噸到幾十噸。這是因為當鉆頭快速鉆入煤體內(nèi)部時,相當于在煤層內(nèi)快速掘進一條小巷道,鉆孔周圍及前方煤體內(nèi)的瓦斯來不及排放,新暴露的煤面上形成較高的瓦斯壓力梯度(即暴露表面外氣體壓力小,而暴露表面的煤體內(nèi)部瓦斯壓力高),很容易將新暴露的軟煤沿鉆孔推向巷道,形成突出。
特別是打鉆過程中采用泵壓水進行排渣時,由于鉆孔中的水壓不穩(wěn)定,水壓大時阻礙新暴露煤面上瓦斯的排放,在新暴露面附近積聚,而當水壓變小時,這些積聚的瓦斯帶著破碎的煤體便沿鉆孔快速噴出,在暴露的煤面上形成較高的瓦斯壓力梯度,形成連續(xù)的鉆孔突出。
三、突出發(fā)生的一般規(guī)律 1 突出常發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶
根據(jù)已有的統(tǒng)計資料,絕大多數(shù)的突出地點有斷層、褶曲、火成巖侵入、煤層厚度和傾角變化等地質(zhì)構(gòu)造。由于地質(zhì)構(gòu)造的影響而導致突出呈區(qū)域性分布。
地質(zhì)構(gòu)造作用使煤層破壞程度高,機械強度降低,煤比表面積和孔隙體積增大,提高了煤的瓦斯放散能力,因此,突出危險增大。易發(fā)生突出的地質(zhì)構(gòu)造帶主要有:向斜軸部地帶,帚狀構(gòu)造收斂端,煤層扭轉(zhuǎn)處,煤層產(chǎn)狀急劇變化區(qū),煤包及煤層厚度變化帶,煤層分岔處,壓性及壓扭性斷層地帶,巖漿巖侵入?yún)^(qū)。對剛開始突出的突出礦井、突出煤層,突出幾乎都和地質(zhì)構(gòu)造有關(guān),而對突出已有數(shù)十年歷史的嚴重突出礦井、突出煤層,無地質(zhì)構(gòu)造地點突出次數(shù)明顯增多。另外,發(fā)生特大型突出的煤層幾乎都有厚度不等的軟分層存在,或是煤層本身就比較松軟,破壞類型較高。尤其是軟分層結(jié)構(gòu)分散,多呈粒狀或粉末狀,易于破碎。在地質(zhì)構(gòu)造變化帶,往往形成強烈的揉皺煤,層理和節(jié)理遭到破壞,這就有利于發(fā)生煤和瓦斯突出。
在各種地質(zhì)構(gòu)造中,軟分層變厚處突出強度最大,其次為煤層傾角變化、褶曲,“無構(gòu)造”的突出強度一般較??;嚴重突出礦區(qū)斷層突出強度也較大。
煤層的突出危險程度和開采深度并不存在線性關(guān)系。
這主要是由于與突出危險性同樣有關(guān)的水平應力普遍大于垂直應力,且與垂直應力的比值并不是恒定不變的,而是隨深度增加而減小。另外突出礦井大多構(gòu)造復雜,主應力大小和方向的決定因素在于區(qū)域構(gòu)造應力場,即礦區(qū)及煤層的應力水平由構(gòu)造因素決定,而不單決定于開采深度。
突出主要發(fā)生在巷道掘進工作面、回采工作面等井下最前方的作業(yè)區(qū),而極少發(fā)生在采空區(qū)、已建成的巷道或已采區(qū)域內(nèi)的掘進中。根據(jù)國內(nèi)一些典型局礦的突出統(tǒng)計資料,巷道或采煤工作面發(fā)生突出的概率由大到小排序為:平巷、回采工作面、上山、石門、下山、大直徑鉆孔及其它。
在各類巷道中,雖然石門揭煤突出發(fā)生的總次數(shù)不多,但其發(fā)生的強度最大,平均突出強度都在數(shù)百噸以上,瓦斯噴出量超過數(shù)萬m3,波及范圍廣,絕大多數(shù)特大型突出發(fā)生在石門揭開煤層時。回采工作面發(fā)生的突出大部分是煤的突然壓出,并且屬于突然擠出類型。突出的煤層中瓦斯壓力越高,突出的危險性越大。根據(jù)目前的統(tǒng)計,發(fā)生突出時伴隨涌出的氣體種類主要是瓦斯,個別礦井涌出的則是二氧化碳。煤層對這些氣體都有吸附性,并且吸附性越強,同等條件下突出的危險性越大。如含二氧化碳氣體的煤層中,突出的強度相比含甲烷的煤層要大些。在這些含瓦斯的煤層中,煤層孔隙內(nèi)瓦斯的壓力越高,就越容易發(fā)生突出,并且其突出的強度也越大。我國《規(guī)定》、《瓦斯抽采基本指標》都是以煤層瓦斯含量8m3/t或瓦斯壓力0.74MPa,作為瓦斯含量的臨界指標。
采掘工作往往可激發(fā)突出,特別是落煤與震動作業(yè),不僅可引起應力狀態(tài)的變化,而且可使動載荷作用在新暴露煤體上造成煤的突然破碎。據(jù)我國7765次突出的統(tǒng)計資料,放炮引起的突出為4243次占55%; 打鉆引起的為197次占2.5%; 風動工具引起的602次占7.8%; 手鎬作業(yè)為979次占12.6%; 水力落煤111次占1.4%;
機組采煤62次占0.8%(以上落煤作業(yè)總計達6794次占80%); 作業(yè)情況記錄不詳?shù)?338次占17.2%; 其他作業(yè)177次占2.3%;
突出前沒有作業(yè)的僅56次占0.7%。
在各種突出預兆中,噴孔、頂鉆、夾鉆和片幫掉碴預兆的突出強度最大,其次為煤結(jié)構(gòu)變化(包括煤層層理紊亂、煤變松軟、結(jié)構(gòu)嚴重破壞、煤光澤變暗、構(gòu)造煤)、瓦斯異常(瓦斯?jié)舛韧蝗辉龃?、減少,噴出瓦斯等),而響煤炮(包括悶雷聲、爆竹聲、嗡嗡聲及其他一切聲 響)突出強度并不大,無預兆時突出強度反而比響煤炮大。厚煤層或相互接近的煤層群的突出危險性比單一薄煤層大。突出的次數(shù)和強度隨著煤層厚度特別是軟分層的厚度的增加而增多。突出最嚴重的煤層一般是最厚的主采煤層。
煤層厚度變化帶,如煤層由薄變厚,也是突出發(fā)生的多發(fā)地帶。統(tǒng)計規(guī)律表明:突出煤層的突出危險區(qū)占突出煤層總區(qū)域面積的10%左右,突出危險區(qū)有帶狀分布特點。
其原因是因煤層突出危險區(qū)受到地質(zhì)構(gòu)造控制,而地質(zhì)構(gòu)造具有帶狀分布的特征,如斷層、向斜軸部、火成巖侵入形成變質(zhì)煤與非變質(zhì)煤交互或鄰近地區(qū)以及各種地質(zhì)構(gòu)造交匯處等;采掘工程形成的應力集中帶、應力疊加區(qū),如采掘工作面鄰近煤柱、采止線、兩條巷道貫通之前的應力集中帶,相向采掘的兩工作面互相接近時的應力集中帶等也具有帶狀分布特點,煤層突出危險性增大。這些地區(qū)不僅突出頻繁,而且極易發(fā)生大強度煤與瓦斯突出。
但隨著采深的增加,突出危險性增大,上述規(guī)律逐步不明顯。煤與瓦斯突出孔洞的位置及形狀是各式各樣的。大部分孔洞位于巷道上山方向及工作面上隅角。
典型突出的孔洞口小腹大(壓出和傾出例外),呈梨形或橢圓形,或者呈不規(guī)則拉長的橢球形,有時還有奇異的外形??锥粗行木€通常和煤層仰斜呈一定角度,或與仰斜的煤同一方向而深入煤體。
沿巷道推進方向,孔洞傾角(中心線與水平面之夾角)在40~45°左右(傾出孔洞必大于40~45°),很少有水平方向的。有時候并不能看到明顯的孔洞,而只見有位移的虛煤區(qū)。
前蘇聯(lián)頓巴斯煤田孔洞沿走向深度小于6m的占90%,重慶地區(qū)孔洞沿走向深度小于5m的占80%,可以認為絕大多數(shù)突出發(fā)生在不超過5m的深度內(nèi)。
突出孔洞的實際容積總是小于噴出煤的體積。以重慶地區(qū)30余個突出孔洞為例,一般孔洞實際容積為拋出煤體積的1/2,個別場合為1/10。法國的統(tǒng)計資料表明,孔洞容積為拋出煤體積的1/4~1/3,前蘇聯(lián)加加林礦的世界上最大的一次突出,突出孔洞容積為拋出煤體積的4/5。典型煤與瓦斯突出的一個重要特征是拋出的煤具有明顯的分選現(xiàn)象,即在靠近突出地點的巷道下部堆積著塊煤,其次為碎煤,離突出地點較遠處和煤堆上部是粉煤。有時在巷道頂板和煤堆之間留有通道,在煤堆表面和巷道壁上覆蓋著一層粉煤。
煤的拋出距離不等,可以由數(shù)米到上千米,并可隨巷道拐彎、分流或拋向高處。拋出的煤可能堆滿巷道全斷面,造成巷道堵塞。煤的堆積坡面角通常小于自然安息角,有分選性,有沉積輪回性。突出的煤中有大量的手捻無粒度感的微塵。拋出的煤量可以由數(shù)噸到萬余噸。
突出時涌出的瓦斯量取決于煤層瓦斯含量和突出的煤量等。在特大型突出時,短時間內(nèi)能涌出數(shù)十萬以至數(shù)百萬m3的瓦斯,噸煤瓦斯涌出量高達100~800m3,超過煤層瓦斯含量的5~30倍。瓦斯一般順風流運行,而在大型和特大型突出時,瓦斯粉煤流可逆風流運行并充滿數(shù)千米巷道。
突出的動力效應常表現(xiàn)為推翻礦車、破壞支架、搬運巨石、造成沖擊氣浪和聲響等。在特大型突出中,能把大石塊拋出很遠。例如,天府礦務(wù)局三匯一礦+280m主平硐揭開六號煤層時發(fā)生的突出,把一塊1噸多重的石塊拋出120m以上,并拐了二個90°的彎,還把一塊3噸多重的石塊拋出50m以上。
從突出發(fā)生的情況看,突出的煤種從褐煤到無煙煤都有,南斯拉夫的勞科煤礦,在地質(zhì)破壞帶曾發(fā)生過褐煤與瓦斯突出。
突出煤層的傾角越大,采掘工作面越容易發(fā)生突出。大傾角的突出煤層突出主要屬于傾出類型。受煤自重的影響,由上前方向巷道方向的突出占大多數(shù),從下方向巷道突出為數(shù)極少。突出的次數(shù)有隨著煤層傾角增大而增多的趨勢。
突出危險性隨著有硬而厚的圍巖(硅質(zhì)灰?guī)r、砂巖等)存在而增高——硬而厚的圍巖內(nèi)容易積聚較高的彈性變形能,采掘工作進入這些區(qū)域,彈性能的釋放容易誘發(fā)突出。
(1)絕大多數(shù)特大型煤與瓦斯突出都發(fā)生在石門穿過危險煤層的過程中;
(2)絕大多數(shù)特大型煤與瓦斯突出都是放炮引起的。放炮與突出往往有幾分鐘甚至幾小時的延遲時間;(3)特大型煤與瓦斯突出時的瓦斯量(有時是二氧化碳)都很大;(4)多數(shù)特大型突出都發(fā)生在由地質(zhì)構(gòu)造變化而引起的煤層厚度變化地帶;
(5)發(fā)生特大型突出的煤層幾乎都有厚度不等的軟分層存在,或是煤層本身就比較松軟,破壞類型較高。尤其是軟分層結(jié)構(gòu)分散,多呈粒狀或粉末狀,易于破碎。在地質(zhì)構(gòu)造變化帶,往往形成強烈的揉皺煤,層理和節(jié)理遭到破壞。
課 題二: 瓦斯抽采系統(tǒng)與基本參數(shù)
授課人: 劉祥
一、教學目的:
a)了解煤礦瓦斯抽采的條件;
b)掌握煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的組成、抽采工藝及其相關(guān)設(shè)備的作用、適用條件和要求,包括地面瓦斯抽采系統(tǒng)和井下瓦斯抽采系統(tǒng);
c)掌握煤礦瓦斯抽采基本參數(shù)及其測算方法,掌握抽采管道瓦斯?jié)舛?、流量等?shù)據(jù)的測算方法。
二、教學重點:
a)煤礦瓦斯抽采的條件;
b)煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的組成、抽采工藝及其相關(guān)設(shè)備的作用、適用條件和要求,包括地面瓦斯抽采系統(tǒng)和井下瓦斯抽采系統(tǒng);
c)煤礦瓦斯抽采基本參數(shù)及其測算,抽采管道瓦斯?jié)舛?、流量等?shù)據(jù)的測算。
三、教學內(nèi)容:
第一節(jié) 瓦斯抽放系統(tǒng)建立的條件
一、瓦斯抽放的意義
1、減少瓦斯涌出,避免瓦斯燃燒或爆炸,保證礦井安全生產(chǎn);
2、防治煤與瓦斯突出,減少人員傷亡;
3、瓦斯為工業(yè)生產(chǎn)和人民生活服務(wù),變害為利,創(chuàng)造良好的社會效益和經(jīng)濟效益;
4、減少瓦斯對大氣的污染,有利于生態(tài)環(huán)境的保護
二、瓦斯抽放的條件
《煤礦安全規(guī)程》145條、國家安全生產(chǎn)行業(yè)標準AQ1026~2006《煤礦瓦斯抽采基本指標》和AQ1027~2006《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》都規(guī)定:凡符合下列情況之一的礦井,必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)或井下臨時抽放瓦斯系統(tǒng):
1、一個采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一個掘進工作面的瓦斯涌出量大于3m3/min,用通風方法解決瓦斯問題不合理的。
2、礦井的絕對瓦斯涌出量達到以下條件的: 1)大于或等于40m3/min;
2)年產(chǎn)量1.0--1.5Mt的礦井,大于30 m3/min; 3)年產(chǎn)量0.6--1.0Mt的礦井,大于25 m3/min; 4)年產(chǎn)量0.4--0.6Mt的礦井,大于20 m3/min; 5)年產(chǎn)量小于或等于0.4Mt的礦井,大于15 m3/min;
3、開采有煤與瓦斯突出危險煤層的。
建立地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)的礦井,應同時具備下列兩個條件:
1、瓦斯抽放系統(tǒng)的抽放量可穩(wěn)定在2 m3/min以上;
2、瓦斯資源可靠、儲量豐富,預計瓦斯抽放服務(wù)年限在五年以上。
建立井下臨時抽放系統(tǒng)規(guī)定
不具備建立永久瓦斯抽放系統(tǒng)條件的,應建立井下臨時抽放系統(tǒng),其應遵守下列規(guī)定:
(1)井下臨時泵站應安設(shè)在抽放瓦斯地點附近的新鮮風流中。(2)抽出的瓦斯可引排到地面、總回風巷、一翼回風巷或分區(qū)回風巷,但必須保證稀釋后風流中的瓦斯?jié)舛炔怀蕖T诮ㄓ械孛嬗谰贸榉畔到y(tǒng)的礦井,移動泵站抽出的瓦斯可送至地面永久抽放系統(tǒng)的管路,但礦井抽放系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛葢袷赜嘘P(guān)規(guī)定。
(3)抽出的瓦斯排入回風巷時,在排瓦斯管路出口必須設(shè)置柵欄、懸掛警戒牌等。柵欄設(shè)置的位置是上風側(cè)距管路出口5m、下風側(cè)距管路出口30m,兩柵欄間禁止任何作業(yè)。
(4)在下風側(cè)柵欄外必須設(shè)甲烷斷電儀或礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的甲烷傳感器,巷道風流中瓦斯?jié)舛瘸迺r,實現(xiàn)報警、斷電,并進行處理。
(5)井下移動泵站必須實行“專用變壓器、專用開關(guān)和專用線路”供電。
三、抽采瓦斯的安全規(guī)定 抽放瓦斯必須遵守下列規(guī)定:。
1)利用瓦斯時,瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?0%,且在利用瓦斯的系統(tǒng)中必須裝設(shè)有防回火、防回氣和防爆炸作用的安全裝置。不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯設(shè)備時,抽放瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?5%。
2)井上下敷設(shè)的瓦斯管路,不得與帶電物體接觸并應有防止砸壞管路的措施。
3)在有自然發(fā)火危險煤層的采空區(qū)抽采瓦斯時,必須經(jīng)常檢測CO濃度和氣體溫度等有關(guān)參數(shù)的變化。發(fā)現(xiàn)有自然發(fā)火征兆時,要采取措施。抽出瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?5%。應采用自動監(jiān)控裝置,以保證抽采工作的安全。
地面管路布置應符合下列要求: 1)盡量避免布置在車輛頻繁的主干道旁;
2)不得將抽瓦斯管路和自來水管、暖氣管、下水道管、動力電纜、照明電纜及通訊電纜等敷設(shè)在同一條地溝內(nèi)。
3)主干管應與城市、礦區(qū)發(fā)展規(guī)劃建筑布置相結(jié)合。
4)抽瓦斯管道與地上、下建(構(gòu))筑物及設(shè)施的間距應符合《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。
5)瓦斯管道不得從地下穿過房屋或其它建(構(gòu))筑物,一般情況下也不得穿過其它管網(wǎng),當必須穿過其它管網(wǎng)時,應按有關(guān)規(guī)定采取措施。
6)通往井下的抽采管路應采取防雷措施。第二節(jié) 瓦斯抽放系統(tǒng)的構(gòu)成
瓦斯抽放系統(tǒng)分為地面固定式瓦斯抽放系統(tǒng)和井下臨時瓦斯抽放系統(tǒng)。
瓦斯抽放系統(tǒng)主要有管道、瓦斯泵、流量計、安全裝置等組成。
(一)、抽放瓦斯的管道
抽放瓦斯的管道由總管、分管、支管及其附屬裝置所組成,管材一般選用鋼管、鑄鐵管、鍍鋅螺旋管、聚乙烯管等材料,但井下禁止采用玻璃鋼管。管道附屬裝置有閥門、測壓嘴、鉆孔(鉆場)連接裝置、排渣放水器等。
(二)、瓦斯泵
常用的瓦斯泵有水環(huán)真空泵、離心式瓦斯泵和回轉(zhuǎn)式瓦斯泵。水環(huán)真空泵的特點是真空度高、負壓大、流量小、安全性好(工作室內(nèi)充滿介質(zhì),不會發(fā)生瓦斯爆炸)。
由于水環(huán)真空泵安全性好,抽放負壓大,所以煤礦使用較為廣泛。
(三)、孔板流量計
為了全面掌握與管理井下瓦斯抽放情況,需要在總管、支管和各個鉆場、鉆孔安設(shè)測定瓦斯流量的流量計??装辶髁坑嬍歉鶕?jù)氣體流經(jīng)節(jié)流裝置時,會產(chǎn)生壓力降(壓差)的原理,來測定管道內(nèi)氣體流量的一種裝置??装辶髁坑嬍敲旱V瓦斯抽放廣泛使用的計量裝置,它的制作加工、安裝和使用都有嚴格的要求。
(四)、安全裝置
地面瓦斯抽放系統(tǒng)安全防護裝置有防爆、防回火裝置,放空和避雷裝置等。
井下臨時瓦斯抽放系統(tǒng)瓦斯排入回風巷時,在抽放瓦斯管路出口處必須設(shè)置柵欄、懸掛
警戒牌等。
第三節(jié) 瓦斯抽放基本參數(shù)
1、煤層瓦斯壓力: 煤層孔隙中游離瓦斯呈現(xiàn)的壓力。MPa
2、瓦斯含量: 單位質(zhì)量煤中所含的瓦斯體積。m3/min
3、瓦斯儲量:指井田開采過程中能夠向開采空間排放瓦斯的煤層和巖層所賦存瓦斯的總量。萬m3
4、可抽瓦斯量:指在當前技術(shù)條件下瓦斯儲量中能夠被抽放出來的瓦斯量。萬m3。
5、抽放率
1)礦井(或采區(qū))抽放率:礦井(或采區(qū))抽放率是指礦井(或采區(qū))的抽出瓦斯量占其風排瓦斯量與抽放瓦斯量之和的百分比。%
2)工作面本開采層的抽放率:開采層的抽放率是指從開采層抽出的瓦斯量占開采層涌出及其抽出瓦斯量的百分比。%
3)工作面鄰近層的抽放率:鄰近層的抽放率是指從鄰近層抽出的瓦斯量占鄰近層涌出及其抽出量之百分比。%
6、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù):煤層內(nèi)鉆孔的瓦斯流量隨時間呈衰減變化的特性系數(shù)。
7、煤層透氣系數(shù):表征煤層對瓦斯流動的阻力,衡量瓦斯在煤層內(nèi)流動難易程度的參數(shù)。未卸壓煤層的抽放瓦斯效果主要取決于其透氣性系數(shù),是煤層瓦斯抽放的最重要系數(shù)。
為了增加煤層的透氣系數(shù),國內(nèi)外許多研究者進行了不少人工增透方法探索。這些探索可以歸納為三類:
一類是設(shè)法從煤層取出一部分物質(zhì),形成空洞,造成裂隙與孔隙的再分布、張開并形成新的裂隙,例如水力割縫、水力掏槽都是從煤層取出一部分煤體,或注入酸液以溶蝕煤內(nèi)的碳酸鹽,注入煤的溶劑或使煤局部液化的物質(zhì),在煤層內(nèi)形成空洞; 第二類,注入高壓水或壓氣,將煤壓裂,然后注入支撐劑(砂等)將裂隙支撐起來以改變其透氣性;
第三類,對煤體進行爆破或水力破裂,當存在自由面時,因煤體內(nèi)裂隙容積擴展較大,增透效果顯著。如松動爆破、深孔控制預裂爆破等。水力破裂是用高壓水把煤體壓裂,但不注入支撐劑,一般不用水力破裂孔進行抽放(因孔內(nèi)充水抽放效果不好),而是在破裂區(qū)內(nèi)另打孔進行抽放,這時抽放量可增大50~60%。
三、瓦斯抽采基本指標
AQ1026—2006瓦斯抽采應達到的基本指標
(一)、瓦斯抽采應達到的基本指標
我國煤礦分布較為廣泛,煤層賦存條件和開采條件差異較大。因此,對礦井采前抽采瓦斯應達到的指標,采用噸煤儲量 鉆孔工程量、煤層瓦斯含量、煤層瓦斯壓力、采煤工作面瓦斯抽采率、煤層可解吸瓦斯量、礦井瓦斯抽采率等多項指標加以控制??紤]到必須促進瓦斯抽采、鼓勵瓦斯利用,結(jié)合現(xiàn)有生產(chǎn)礦井通過努力能夠達到的水平,以此為原則確定相關(guān)指標的規(guī)定值。
(1)根據(jù)《防治煤與瓦斯突出細則》第26條的規(guī)定,當煤層瓦斯壓力小于0.74MPa時,煤層無突出危險性。
(2)根據(jù)原蘇聯(lián)和我國突出礦井的統(tǒng)計資料分析,在煤層可燃基瓦斯含量小于10m3/t時,基本上沒有發(fā)生過突出,可燃基瓦斯含量指標換算成原煤瓦斯含量,近似為8m3/t。原西德和澳大利亞開采煤層煤質(zhì)較堅硬,統(tǒng)計資料表明,煤層可解吸瓦斯含量小于9m3/t時,基本上沒有發(fā)生過突出。但這些國家實際執(zhí)行過程中普遍都將可解吸瓦斯含量降低到6m3/t左右。
(3)根據(jù)我國突出礦井的統(tǒng)計資料分析,按最小突出壓力0.74MPa計算,煤層的平均瓦斯含量為8m3/t左右。
(三)、鉆孔控制范圍
a)石門(井筒)揭煤工作面控制范圍應根據(jù)煤層的實際突出危險程度確定,但必須控制到巷道輪廓線外8m以上(煤層傾角>8°時,底部或下幫5m)。鉆孔必須穿透煤層的頂(底)板0.5m以上。若不能穿透煤層全厚,必須控制到工作面前方15米以上。
b)煤巷掘進工作面控制范圍為:巷道輪廓線外8m以上(煤層傾角>8°時,底部或下幫5m)及工作面前方10m以上。
c)采煤工作面控制范圍為:工作面前方20m以上。
四、采煤工作面抽采指標采用抽采率或回采前煤的可解吸瓦斯量指標,是根據(jù)煤層群開采、單一煤層開采瓦斯涌出特征提出的。煤層群開采必須符合表1要求,單一煤層開采必須符合表1或表2要求。具體指標如表
1、表2所示。指標大小兼顧了瓦斯抽采技術(shù)能夠達到的可能性和工作面能夠承受的風排瓦斯量。
(五)、其它
1、礦井必須綜合抽采瓦斯,并且提前3~5年制定抽采瓦斯規(guī)劃,每年年底前編制下的抽采瓦斯計劃,以確保抽采瓦斯工作面的正常銜接,做到“抽、掘、采”平衡。
2、低瓦斯礦井新水平、新采區(qū)應測定煤層原始瓦斯含量和壓力
3、高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井每個采區(qū)垂深每增加50m應測定煤層原始瓦斯含量和壓力。
瓦斯抽放必須做到“多措并舉、可保盡保、應抽盡抽、抽采平衡”,根據(jù)礦井煤層賦存地質(zhì)、瓦斯條件,采取區(qū)域和局部多種抽采措施,并優(yōu)先考慮開采保護層,最大限度抽采井下煤巖層瓦斯,達到抽采達標,實現(xiàn)先抽后掘、先抽后采、抽掘平衡、抽采平衡。
第七講 煤礦瓦斯抽采方法 教學內(nèi)容:
a)煤礦瓦斯地面抽采泵站的布置形式、方法、適用條件和要求; b)煤礦瓦斯井下抽采系統(tǒng)的布置形式、方法、適用條件和要求,包括本煤層、鄰近層、采空區(qū)、圍巖瓦斯的抽采等。教學對象:煤礦防突工。教學目的:
a)了解煤礦瓦斯地面抽采泵站的布置形式、方法、適用條件和要求; b)掌握煤礦瓦斯井下抽采系統(tǒng)的布置形式、方法、適用條件和要求,包括本煤層、鄰近層、采空區(qū)、圍巖瓦斯的抽采等。教學學時:8學時 教學過程
第一節(jié) 地面抽采泵站
(一)、抽放瓦斯的管道
抽放瓦斯的管道由總管、分管、支管及其附屬裝置所組成,管材一般選用鋼管、鑄鐵管、鍍鋅螺旋管、聚乙烯管等材料,但井下禁止采用玻璃鋼管。
管道附屬裝置有閥門、測壓嘴、鉆孔(鉆場)連接裝置、排渣放水器等。
(二)、瓦斯泵 常用的瓦斯泵有水環(huán)真空泵、離心式瓦斯泵和回轉(zhuǎn)式瓦斯泵。水環(huán)真空泵的特點是真空度高、負壓大、流量小、安全性好(工作室內(nèi)充滿介質(zhì),不會發(fā)生瓦斯爆炸)
由于水環(huán)真空泵安全性好,抽放負壓大,所以煤礦使用較為廣泛。
(三)、孔板流量計
為了全面掌握與管理井下瓦斯抽放情況,需要在總管、支管和各個鉆場、鉆孔安設(shè)測定瓦斯流量的流量計??装辶髁坑嬍歉鶕?jù)氣體流經(jīng)節(jié)流裝置時,會產(chǎn)生壓力降(壓差)的原理,來測定管道內(nèi)氣體流量的一種裝置??装辶髁坑嬍敲旱V瓦斯抽放廣泛使用的計量裝置,它的制作加工、安裝和使用都有嚴格的要求。
(四)、安全裝置
地面瓦斯抽放系統(tǒng)安全防護裝置有防爆、防回火裝置,放空和避雷裝置等。
井下臨時瓦斯抽放系統(tǒng)瓦斯排入回風巷時,在抽放瓦斯管路出口處必須設(shè)置柵欄、懸掛警戒牌等。
(五)煤礦瓦斯抽放的基本方法
煤礦瓦斯抽放的基本方法有開采層瓦斯抽放(本煤層瓦斯抽放)、鄰近層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放和圍巖瓦斯抽放.本煤層瓦斯抽放按抽放的機理分為未卸壓抽放和卸壓抽放,鄰近層抽放分為上鄰近層(或頂板鄰近層)抽放和下鄰近層(或底板鄰近層)抽放,采空區(qū)抽放分為半封閉采空區(qū)抽放和全封閉采空區(qū)抽放。
1、用鉆孔抽放(預抽)本煤層瓦斯有如下特點: 1)通過抽放降低采掘前煤體中瓦斯的含量,從而減少工作面生產(chǎn)中的瓦斯涌出量;
2)降低采煤機工作面瓦斯涌出量的峰值,通過解決瓦斯涌出不均衡問題來減少瓦斯超限;
3)通過預抽卸壓消突,防止生產(chǎn)過程中瓦斯動力現(xiàn)象的發(fā)生,消除突出危險性;
4)在鉆孔抽放流量衰減到一定程度后,利用這些抽放孔進行煤體注水,可以起到降塵作用;
5)必須提前打鉆,需要較長的預抽時間,采掘部署及早考慮鉆孔抽放。
2、影響鉆孔瓦斯抽放的主要因素 1)煤層地質(zhì)因素:煤層透氣性
2)技術(shù)因素:鉆孔長度、鉆孔直徑、抽放負壓、封孔長度 第二節(jié) 本煤層瓦斯抽放
一、本煤層瓦斯抽放的特點
對難抽放煤層采用常規(guī)的預抽放式難以奏效,必須進行強化抽放,利用專門的措施人為提高煤層的透性.提高本煤層鉆孔瓦斯抽放(預抽)效果的技術(shù)途徑從以下幾個方面考慮:
1)增加鉆孔暴露煤面積:①加大鉆孔直徑;②增加鉆孔的穿煤長度;③增加鉆孔密度,縮小鉆孔距;
2)人為改變瓦斯流動場的邊界條件:①提高煤層瓦斯壓力,向煤體內(nèi)注高壓氣體;②提高抽瓦斯鉆孔負壓; 3)延長抽放時間。
4)改進布孔方式,如交叉布孔。5)保證鉆孔密封性。
6)改變煤層透氣性系數(shù),主要措施有:①水力割縫;②水力壓裂;③松動爆破;④控制爆破;⑤煤層的物理化學方法處理。
二、本煤層卸壓抽放
在受回采或掘進的采動影響下,引起煤層和圍巖的應力重新分布,形成卸壓區(qū)和應力集中區(qū)。在卸壓區(qū)內(nèi)煤層膨脹變行,透氣性系數(shù)增加,在這個區(qū)域內(nèi)打鉆抽放瓦斯,可以提高抽放量,并阻截瓦斯流向工作空間。本煤層卸壓抽放分為:
1、由煤巷兩側(cè)或巖巷向煤層周圍施工鉆孔進行邊掘邊抽。
2、由開采層機巷、風巷等向工作面前方卸壓區(qū)施工鉆孔進行邊采邊抽。
3、由巖巷、煤門等向開采分層的上部或下部未采分層施工穿層或順層鉆孔進行邊采邊抽。
三、本煤層瓦斯抽放的布置形式及特點
(一)、本煤層未卸壓鉆孔抽放
本煤層預抽瓦斯是鉆孔打入未卸壓的原始煤體進行抽放瓦斯。其抽放效果與原始煤體透氣性和瓦斯壓力有關(guān)。煤層透氣性越小,瓦斯壓力越低越難抽出瓦斯。對于透氣性系數(shù)大或沒有鄰近卸壓條件的煤層,可以預抽原始煤體瓦斯。該法按鉆孔與煤層的關(guān)系分為穿層鉆孔和沿煤層鉆孔;按鉆孔角度分為上向孔、下向孔和水平孔。
1、穿層鉆孔抽放
穿層鉆孔抽放是在開采煤層的頂板或底板巖巷(或煤巷)內(nèi),每隔一段距離開一長約10m 的鉆場,從鉆場向煤層施工5--10個穿透煤層全厚的鉆孔,封孔或?qū)⒄麄€鉆場封閉起來,安裝上抽放管路并與抽放系統(tǒng)連接進行抽放,穿層鉆孔的控制范圍一般要求為被掩護的突出煤層的掘進巷道及其輪廓線外20m,最小不低于8m。鉆孔應穿透煤層,終孔間距一般不大于5m。瓦斯預抽率應大于30%以上。
此種抽放方法的特點是施工方便,可以預抽的時間長。如果是厚煤層分層開采,第一分層回采后,還可在卸壓的條件下,抽放未采分層的瓦斯。
2、順層鉆孔抽放
順層鉆孔抽放是在開采煤層的機巷和風巷沿煤層傾斜方向施工順層傾向鉆孔,布孔方式有平行孔、扇形孔、交叉孔等,有的在采區(qū)上、下山沿煤層走向施工水平鉆孔抽放。
為了實現(xiàn)快速掘進和治理回采過程中瓦斯超限,義安礦12051工作面設(shè)計施工了高位順層預抽排放巷。高位順層預抽排放巷位于工作面軌道(膠帶)順槽內(nèi)側(cè)平距20m(中-中),與順槽平行。高位順層預抽排放巷布置在煤層頂板巖石中,距煤層頂板5m。自軌道(膠帶)順槽開口向里60m開始,每隔130m垂直巷道開口,向下以30°坡度掘進巷道揭煤二1煤層。揭開煤層后,與軌道(膠帶)順槽垂直施工10m煤巷(軌道(膠帶)順槽寬度及兩側(cè)各3m),作為抽放鉆場,在鉆場內(nèi)兩則,沿軌道順槽(膠帶)方向各打22個控制前方66m、巷幫8米的抽放鉆孔,控制底板1m,抽放鉆孔孔徑89mm。相向鉆孔交叉5m。高位順層預抽排放巷在掘進軌道(膠帶)順槽時可以實現(xiàn)提前對需要掘進煤巷附近煤體預抽卸壓消突,并可作為掘進時的回風巷,縮短通風距離。當工作面形成后,高位順層預抽排放巷與軌道順槽一起作為回風巷,形成工作面的“一進二回”通風系統(tǒng)。
(二)、卸壓鉆孔抽放
1、掘進工作面邊掘邊抽
未經(jīng)預抽或雖經(jīng)預抽未達抽放效果,包括由于煤層透氣性差、抽放鉆孔數(shù)量不足、孔深不夠、預抽時間短等原因致使掘進過程中瓦斯涌出量仍然較大,在掘進工作進行過程中同時進行抽放瓦斯工作的抽放方式。具體做法是在掘進巷道的兩幫,隨掘進巷道的推進,每隔40~50m施工一個鉆場,每個鉆場內(nèi)沿巷道掘進方向施工6-9個50~60m深的抽放鉆孔;
在掘進迎頭每次施工一定數(shù)量和深度的抽放鉆孔或排放鉆孔。掘進迎頭及兩幫鉆場的鉆孔在終孔時上排施工至煤層頂板,下排施工至煤層底板,鉆孔控制范圍為巷道周界外8m,孔底間距為2~3m,鉆孔直徑為75---110mm,封孔深度為5m,封孔后連接于抽放系統(tǒng)進行抽放。巷道周圍的卸壓區(qū)一般為5~15m,經(jīng)封孔抽放后,降低了煤幫及掘進迎頭的瓦斯涌出量。
2、回采工作面隨采隨抽 在開采層未經(jīng)預抽或預抽時間不夠造成預抽效果達不到要求的情況下,為解決開采時瓦斯涌出量大的問題而在回采同時進行抽放瓦斯的抽放方式。
回采工作面隨采隨抽可分為回采工作面淺孔卸壓抽放和回采工作面深孔卸壓抽放。
本煤層隨采隨抽是抽放開采煤層工作面前方和兩側(cè)卸壓帶的卸壓瓦斯。在回采工作面的前方一定距離存在卸壓帶和集中應力帶,卸壓帶可松動煤體增加透氣性,隨著工作面的推進卸壓帶和集中應力帶向前移動,形成新的卸壓帶和集中應力帶,應力集中帶與回采工作面之間始終保持有一個約15m左右的卸壓帶,在此卸壓帶內(nèi)可以抽放瓦斯。若將抽放鉆孔提前布置在煤層內(nèi),當卸壓帶移至鉆孔時,便可抽出流量較大的瓦斯。
1)回采工作面淺孔卸壓抽放
低透氣性煤層的預抽效果很差,本煤層瓦斯抽放率往往在10%左右,為了解決開采層預抽效果差、瓦斯涌出量大等問題,應用淺孔抽放技術(shù)即利用回采工作面前方塑性極限應力區(qū)內(nèi)煤層透氣性顯著提高的特征,在工作面施工淺孔抽放鉆孔,對塑性極限應力區(qū)內(nèi)煤層瓦斯進行抽放和隔斷控制,有效地解決低透氣性煤層預抽效果差的問題。
由于采掘作用的結(jié)果,采煤工作面前方支撐壓力可分為三個區(qū),即原始應力區(qū)、集中應力區(qū)和卸壓區(qū)。原始應力區(qū)未受采動影響,處于三向應力平衡狀態(tài);應力集中區(qū)位于煤壁前方6~20m范圍,其峰值在煤壁前方10m左右。在應力集中帶內(nèi),最大應力比原始應力高1~2倍,造成煤體發(fā)生塑性破壞,應力集中區(qū)不但地應力大,也潛伏著高能瓦斯,是發(fā)生煤與瓦斯突出的策源地,也是防突的關(guān)鍵。
卸壓區(qū)位于煤壁前方2~6m范圍。在卸壓帶和塑性極限應力帶,受超前動壓作用后,該區(qū)煤體結(jié)構(gòu)受到破壞,煤層卸壓充分,應力明顯降低,煤層透氣性大增,大量吸附瓦斯轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x瓦斯。瓦斯由工作面深部向煤壁暴露面涌出,進入采掘空間中。
在采面煤壁布置鉆孔,孔深8~10m,孔徑89mm。最后一個鉆孔聯(lián)網(wǎng)抽放時間不少于2小時。在采煤工作面沿支架架箱敷設(shè)一趟Ф150mm脈吸管,每10m設(shè)一個多通接頭,每個接口用Ф25mm軟膠管連接一個封孔器,每架一個,對應插入煤壁前方超前鉆孔內(nèi),形成工作面抽放系統(tǒng)。新安礦14151、14181工作面都采取了這種方式。2)回采工作面深孔卸壓抽放
由開采層順槽向工作面前方卸壓區(qū)施工鉆孔進行邊采邊抽,對塑性極限應力區(qū)內(nèi)煤層瓦斯進行抽放和隔斷控制,解決低透氣性煤層預抽效果差的問題。
第三節(jié) 鄰近煤層瓦斯抽放
一、鄰近層瓦斯抽放的含義
鄰近層瓦斯抽放,即為通常所稱的卸壓層瓦斯抽放。在煤層群條件下,受開采層的采動影響,其上部或下部的鄰近煤層得到卸壓后會發(fā)生膨脹變形,其透氣性會大幅度提高,鄰近煤層的卸壓瓦斯會通過層間裂隙大量涌向開采層,為防止和減少鄰近層瓦斯涌向開采層可采用抽放的辦法來處理這部分瓦斯。開采煤層群時,回采煤層的頂、底板圍巖將發(fā)生冒落、移動和卸壓,透氣性系數(shù)增加?;夭擅簩痈浇拿簩又械耐咚梗湍芟蚧夭擅簩拥牟煽諈^(qū)轉(zhuǎn)移。能向開采煤層采空區(qū)涌出瓦斯的煤層,就叫做鄰近層。鄰近層瓦斯抽放即是在有瓦斯賦存的鄰近層內(nèi)預先開鑿抽放瓦斯的巷道,或預先從開采煤層或圍巖大巷內(nèi)向鄰近層打鉆,將鄰近層內(nèi)涌出的瓦斯抽出。
二、鄰近層瓦斯抽放的分類
鄰近層瓦斯抽放按鄰近層的位置分為上鄰近層(或頂板鄰近層)抽放和下鄰近層(或底板鄰近層)抽放;
按匯集瓦斯的方法分為鉆孔抽放、巷道抽放和巷道與鉆孔綜合法三類。
(一)、上鄰近層瓦斯抽放
上鄰近層瓦斯抽放即是鄰近層位于開采層的頂板,通過巷道或鉆孔來抽放上鄰近層的瓦斯。根據(jù)巖層的破壞程度與位移狀態(tài)可把頂板劃分為冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶,底板劃分為裂隙帶和變形帶。冒落帶高度一般為采厚的5倍,在距開采層近、處于冒落帶內(nèi)的煤層,隨冒落帶的冒落而冒落,瓦斯完全釋放到采空區(qū)內(nèi),很難進行上鄰近層抽放。裂隙帶的高度為采厚的8~30倍,此帶因充分卸壓,瓦斯大量解吸,是抽放瓦斯的最好區(qū)帶,抽放量大,濃度高。因此上鄰近層抽放層位取冒落帶高度為下限距離,裂隙帶的高度為上限距離。
(二)、下鄰近層瓦斯抽放 下鄰近層瓦斯抽放即是鄰近層位于開采層的底板,通過巷道或鉆孔來抽放下鄰近層的瓦斯。根據(jù)上述三帶原理和底板兩帶原理,由于下鄰近層不存在冒落帶,所以不考慮上部邊界,至于下部邊界,一般不超過60~80m。
第四節(jié) 采空區(qū)瓦斯抽放方法
一、采空區(qū)瓦斯抽放的含義
開采厚煤層或鄰近層處于冒落帶時,其中大量的瓦斯會直接進入采空區(qū)。當回采工作面的采空區(qū)或老空區(qū)積存大量瓦斯時,往往被漏風帶入生產(chǎn)巷道或工作面,造成瓦斯超限而影響生產(chǎn),因而應對采空區(qū)的瓦斯進行抽放。對采空區(qū)的瓦斯進行抽放的方法,叫做采空區(qū)抽 放。
二、采空區(qū)瓦斯抽放的分類
按采空區(qū)瓦斯抽放方式分為鉆孔抽放法和巷道抽放法。按采空區(qū)的狀態(tài)分為半封閉采空區(qū)抽放和全封閉采空區(qū)抽放。
(一)、鉆孔抽放法
1、利用在開采層頂板中掘的巷道向采空區(qū)頂部施工鉆孔進行抽放,終孔高度為采高5倍以上;
2、由回風巷或上階段運輸巷每隔一段距離(30~50m)向采空區(qū)冒落拱頂部施工鉆孔進行瓦斯抽放;
3、由回風巷向工作面頂板開鑿專門鉆場,迎著工作面方向向冒落帶上方施工頂板走向鉆孔進行抽放,鉆孔平行煤層走向或與走向間有一個不大的夾角;
4、如果采空區(qū)距地表不深時,也可以從地表向采空區(qū)打鉆孔進行抽放。
(二)、巷道抽放法
1、利用上階段回風水平密閉接瓦斯管路進行抽放。
2、專門掘瓦斯尾巷或高抽巷,通過瓦斯尾巷或高抽巷接瓦斯管路進行抽放。
三、采空區(qū)瓦斯抽放的布置形式及特點
(一)、半封閉采空區(qū)瓦斯抽放(1)頂板走向長鉆孔瓦斯抽放(2)高抽巷瓦斯抽放(3)低位鉆場高位鉆孔抽放(4)后退式老塘預埋管路瓦斯抽放(5)后退式老塘插管路瓦斯抽放(6)高位尾抽巷瓦斯抽放(7)工作面尾巷抽放(8)地面鉆孔抽放
三、采空區(qū)瓦斯抽放的布置形式及特點
(一)、半封閉采空區(qū)瓦斯抽放
半封閉采空區(qū)瓦斯抽放是指:回采工作面后方的,在工作面回采過程中始終存在,并且隨著工作面推進范圍逐漸增加的采空區(qū)。半封閉采空區(qū)抽放主要抽放方式有:
(1)開采煤層頂板走向長鉆孔瓦斯抽放(高位鉆場高位孔)通過施工頂板走向鉆孔進行瓦斯抽放,切斷了上鄰近層瓦斯涌向工作面的通道,同時對采空區(qū)下部賦存的瓦斯起到拉動作用,改變了采煤工作面上隅角一帶瓦斯積聚區(qū)的流場分布規(guī)律,在采空區(qū)流場上部增加匯點,使瓦斯通過匯點流出。
1、鉆場的施工
在開采煤層工作面上風巷每隔200~500m左右施工一個鉆場,為了使鉆孔開孔能夠布置在巖層相對穩(wěn)定的層位中,鉆場在上風巷下幫開口按30o向上施工,距開采煤層頂板5--10m后變平,再施工4 m平臺。平臺凈高2.2 m,凈寬4m,鉆場里口變平處要刷長至5 m。鉆場巷道的底板為開采煤層的頂板,這樣即可為開孔提供距煤層頂板5--10m以上的高度。
2、鉆孔的施工
為了使鉆孔能夠布置在巖層相對穩(wěn)定的層位中,并且能在切頂線前方不出現(xiàn)鉆孔嚴重變形和垮孔現(xiàn)象,根據(jù)冒落帶、裂隙帶的發(fā)育高度,決定鉆孔的終孔布置在裂隙帶的下部、冒落帶的上部。鉆孔深度為250m~500m,鉆孔終孔高度位于煤層頂板向上15m~25m左右,傾斜方向在工作面上出口向下10~40m左右。新安礦、千秋礦、耿村采用有這種抽放方式。千秋礦高位鉆場隔距400~500米,鉆孔深度為500~600米。
(2)、高抽巷瓦斯抽放
在開采煤層采煤工作面階段上山沿走向方向先施工一段高抽巷平巷,與工作面回風巷水平距離內(nèi)錯15~20m,然后起坡施工至距開采煤層頂板15~20m左右變平,再施工至工作面走向邊界。高抽巷采用錨網(wǎng)支護,斷面為4m2,通過在高抽巷外口打密閉墻穿管抽放采空區(qū)積存的瓦斯。高抽巷施工時應注意以下問題:1)是高抽巷的層位要處于采空區(qū)裂隙帶內(nèi),此處透氣性好,又處于瓦斯富集區(qū),能抽到高濃度瓦斯;2)是高抽巷的水平投影距回風巷的平行距離要控制在15~20m范圍內(nèi),距離過近,巷道漏氣嚴重,距離過遠,抽放巷道端頭不處在瓦斯富集區(qū),抽放效果均不好;3)是高抽巷要封閉嚴實,保證不漏氣,施工時要做到封閉墻周邊掏槽,見硬幫、應底,并且要施工雙層封閉,雙層封閉之間距離大于0.5m,并注漿充填;4)是抽放口位置距離封閉墻里墻面要大于2m,高度應大于巷道高度的2/3,抽放口應設(shè)有不能進入雜物的保護設(shè)施。高抽巷抽放解決了頂板走向鉆孔抽放方法中鉆場接替期間抽放效果較差的難題,是解決采空區(qū)瓦斯涌出的有效途徑。它主要適用于無煤層自燃發(fā)火或發(fā)火期較長的回采工作面。(3)、低位鉆場高位鉆孔抽放(平鉆場高位孔)
低位鉆場:在上巷下幫垂直煤壁開口,鉆場由里向外流水坡度為千分之三,鉆場規(guī)格長4~5米,寬3~4米,高2.5米。鉆場口施工長1米、寬0.6米、深1米的排水泵坑。低位鉆場間距一般不超過30--50米。高位鉆孔:每個鉆場6~8個鉆孔,雙排布置,鉆孔間排距0.5米左右,開孔直徑89~113mm,孔深根據(jù)鉆場間距而定,臨近鉆場鉆孔壓茬距離不能小于30米,每個鉆場鉆孔終孔位置距煤層頂板垂高一般12~15米,鉆孔終孔控制水平范圍上隅角往下20~25米,鉆孔采用聚胺脂封孔,封孔管直徑40~50mm,封孔管要全部穿過煤層,進入巖石不小于1米。
鉆場設(shè)計與鉆場排水系統(tǒng)、抽放管路布置、鉆場通風同時進行。(4)、后退式老塘預埋管路瓦斯抽放(上隅角遠距離埋管瓦斯抽放)將抽放瓦斯管路通過上風巷預先埋在緊靠上風側(cè)的采空區(qū)里,當抽放管路埋入工作面老塘20m時,再重新埋入一路抽放管路;當新埋的管路進入工作面老塘20m時,將新埋的管路與抽放系統(tǒng)合茬,即管路每40m切換一次。通過抽放使得積聚在采空區(qū)上隅角的瓦斯在沒有進入回風流前被抽出。埋壓的抽放管路不再回收,抽放高濃度瓦斯,交替邁步埋管。另一種是埋入一趟抽放管路,每20--30m設(shè)置一個三通.淮南潘一礦通過在采煤工作面采用后退式老塘預埋管路的方法進行瓦斯抽放,瓦斯抽放濃度為10~30%,平均為18%,瓦斯抽放流量為3~8 m3/min,平均為5 m3/min,取得了較好的效果。
(5)后退式老塘插管路瓦斯抽放(上隅角插管瓦斯抽放)在工作面上隅角埋壓¢225 mm的管路,管路與工作面上巷的抽放支管路相連接,埋入深度為3~5米,并在工作面上、下隅角老塘側(cè)建煤袋墻,埋壓的抽放管路隨工作面支架拉移而移動。分別在工作面上下隅角處,沿著支架和巷道幫的漏風進出口壘一道煤袋墻,并封閉完好。工作面每推2m壘一道。壘上隅角煤袋墻時,同時在工作面上隅角加掛擋風簾,相對增加采空區(qū)漏風出口的風壓,使采空區(qū)形成一個基本封閉的高瓦斯空間。沿巷道頂部埋入6m長?150mm聚乙稀抽放主管,埋入煤袋墻以里不得低于1.5米。其與上巷?150mm聚乙烯抽放主管路相連。待上隅角聚乙烯管埋深達5m后,隨工作面推進和支架外移逐步外撤。待撤夠6m后,掐掉一根抽放主管再進行抽放,以此循環(huán)作業(yè)。(6)高位尾抽巷瓦斯抽放
根據(jù)回采工作面巷道布置狀況,在工作面回采初期利用尾抽巷來抽放瓦斯。尾抽巷的具體要求為:在工作面上風巷沿煤層傾向方向爬坡施工至距開采煤層頂板3~5m左右變平,然后再沿工作面走向方向施工至工作面走向邊界,與上風巷凈煤柱6~8m,巷道規(guī)格為2m 32m。在尾抽巷預設(shè)瓦斯抽放管路,當工作面開始回采前,在尾抽巷構(gòu)筑封閉墻,墻上要留有管子孔。封閉墻墻垛用料石砌筑,墻垛厚度不得小于0.8m,封閉墻前后5m以內(nèi)的巷道支護要完好,墻四周掏槽,并要使幫、頂接實,墻面要抹平、不漏風。當工作面開始回采時,即可利用預設(shè)的抽放管路合茬進行抽放。(7)工作面尾巷抽放
在回采工作面與回風巷平行做一條排瓦斯尾巷,在采取風排措施 還不能解決瓦斯超限問題的條件下,采用逐段密閉瓦斯尾巷接管抽放采空區(qū)瓦斯的一種方式。(8)地面鉆孔抽放
地面鉆孔抽放采空區(qū)瓦斯在國外應用的較多,我國淮南、平頂山等地,都在實驗應用。
(二)全封閉采空區(qū)抽放瓦斯
全封閉采空區(qū)抽放瓦斯是指工作面(或采區(qū)、礦井)已采完封閉的采空區(qū),也稱老采空區(qū)。全封閉采空區(qū)抽放瓦斯分為一下幾種形式: 1)報廢礦井抽放瓦斯,2)開采已久的老采空區(qū)抽放瓦斯 3)采完不久的老采空區(qū)抽放瓦斯 4)鉆孔抽放瓦斯
四、采空區(qū)瓦斯抽放注意事項
采空區(qū)抽放前應加固密閉墻、減少漏風;抽放時要及時檢查抽放負壓、流量、抽放瓦斯成分與濃度,發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整;一旦發(fā)現(xiàn)一氧化碳濃度有異常變化時,說明煤層有自燃發(fā)火傾向,應立即停止抽放,采取防范措施。
第四篇:關(guān)于迎新晚會桌布的申請1
關(guān)于迎新晚會桌布的申請
尊敬的校辦領(lǐng)導:
您好!
為了豐富校園文化生活,增進新老生之間的交流,展示我校的風采,進一步提升校園文化的精神層次和文化品位,同時也給我校學生一個自我展示的舞臺,海南醫(yī)學院將舉辦2012級校新入會志愿者宣誓大會,由于活動需要,特申請活動使用的主席臺一個。使用時間:2012年11月26日,歸還時間2012年1月26日。我們將保護好學校財物并按時歸還。
妥否,請批示。
海南醫(yī)學院青年志愿者協(xié)會二〇一二年十一月二十六日
第五篇:高效訓練鋪設(shè)桌布之“六步曲”
摘 要:中職技能大賽中餐宴會擺臺比賽中,鋪桌布具有舉足輕重的作用,通過六個步驟的訓練,可以讓選手訓練出快捷而精準鋪設(shè)桌布的技巧,為比賽打下良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:精準定位;單人收折法;改良抖鋪法;本能強化
在中等職業(yè)學校旅游和酒店管理類技能大賽中,中餐宴會擺臺是一項非常吸睛的比賽,也是每年國賽的項目之一。而在擺臺比賽中,鋪桌布作為開場戲,具有舉足輕重的作用,因為它直接決定了整個桌面餐具的布局。桌布鋪好了,只成功了一小部分,但是如鋪桌布失敗了,就輸了全部。其原因在于:所有的餐具,在臺布上都有固定的位置,如果桌布錯了,那么所有的餐具都是擺在錯誤的位置上的,沒有任何餐具能夠補救鋪桌布的失誤。
作為技能大賽中餐宴會擺臺的輔導教師,筆者在多年的輔導過程中,在桌布的鋪設(shè)上,進行了許多嘗試,總結(jié)出一套訓練步驟和方法,在此拋磚引玉,望行家不吝指教。
一、將參照物――椅子精準定位
將桌布鋪在桌上,中心線與后面的服務(wù)桌成直角,然后用90cm的直尺衡量,調(diào)整到以桌布中心點為圓心到四邊的四條線均為90cm為止。然后以桌布中心線為參照,將椅子按照大賽的規(guī)定擺放好,并用粉筆將椅子在地上的位置固定下來。這樣做的目的是讓學生不把寶貴的時間浪費在因參照物――椅子沒擺放好而導致的失誤上,還有助于學生對桌布正確的感覺得到強化和定型。
二、訓練臺布的單人收折法
為了提高學生的訓練效率,筆者摒棄了雙人收折桌布的方法,改為單人操作。方法如下:
站在主人位,面對已經(jīng)鋪好的桌布,身體右側(cè),前傾,左手抓住中心線靠近副主人的一端,右手抓住中心線靠近自己的一端,雙手將桌布從桌上提起來,讓桌布重疊在桌面上,然后再重疊,使桌布成長條形,讓桌布中心點與橫向中心線兩端對齊重疊,將重疊的三點用右手抓住,左手提中心線另一端,將長條形的桌布對折,放在桌上,往前兩次對折。
這種方法不管是收折圓形桌布還是方形桌布,都非常方便快捷,站在主位就可以無限制收折桌布和鋪桌布,具有很強的適用性。此還外,還可以讓學生擺脫彼此之間在收折桌布方面的依賴,提高練習效率。
三、練習改良抖鋪法
盡管鋪桌布有許多種方法,如推拉式,撒網(wǎng)式等,但是在大賽中,抖鋪法具有其他任何鋪法不具有的種種優(yōu)勢:簡單實用、快捷、成功率高、具備一定的觀賞性等。相比之下,其他的鋪法都不是很實用,首先,第一張桌布――桌裙的存在,讓第二張桌布無法推拉;其次,撒網(wǎng)式對桌布的收折有較高的要求,而大賽規(guī)定桌布的收折法不適用于撒網(wǎng)式。筆者在對選手的培訓過程中,對傳統(tǒng)的抖鋪法進行了一定的改良,使學生能夠?qū)蚀_鋪完成兩張桌布鋪設(shè)的最快時間提高到了30秒以內(nèi)。方法如下:
站在主人位正中央,將桌布放在身前,前后打開成長條方形,雙手將桌布一端分開,沿中心線兩邊分開60cm,雙手食指和拇指握住桌布邊緣,用另外三個手指將其余部分進行簡單疏理后,捧在胸前,身體重心前移,往對面椅子上方拋出,在桌布下落之前,雙手下壓,讓空氣進入桌布里,讓桌布充分伸展開來,落到桌子四周,同時在下落過程中控制桌布的方向,使中心線居中,雙手拉桌布,高度與胸齊,并讓中心線處于自己身體正中央,再慢慢回拉,同時調(diào)整左右方向,拉到橫向中心線兩端處于椅子中間即可。
這種改良拌鋪法與傳統(tǒng)抖鋪法相比,主要區(qū)別在于雙手下壓向桌布里面壓入空氣的時機,不是在桌布落下后,而是落下的同時雙手下壓。在壓入空氣的過程中,可以清晰聽到桌布迅速伸展開來發(fā)出的輕微空爆聲,伸展開的桌布非常平滑整齊,絕無氣泡產(chǎn)生,也不會有桌布落到椅子后面的情形。訓練有素的選手甚至可以在下壓的過程中完成調(diào)整,省略回拉的時間,非常高效。
四、去掉兩邊椅子,找到橫向中心線的正確位置感
在利用椅子定位,可以連續(xù)十次以上精準地完成桌布的鋪設(shè)后,正確的位置感已經(jīng)基本形成,這時就要提高難度,把兩邊的椅子去掉,讓選手在去掉參照物后進行訓練,更加強化桌布的位置感。
五、去掉所有的椅子,讓感覺成為本能
在第四步能夠順利完成后并穩(wěn)定發(fā)揮后,可以再增加難度,把所有的椅子都去掉,讓選手在沒有任何參照物的前提下進行訓練。每次練習之前,先讓選手將桌布鋪設(shè)好后,站在主人位,將對面中心線、中心點、兩邊橫向中心線的位置牢牢記在心里,再進行訓練,不斷糾正自己的錯誤感覺,通過長期的訓練,將選手對桌布的正確感覺逐漸強化成本能。
六、設(shè)置障礙
擺回所有的椅子,適當將椅子的位置擺錯一些,讓學生在椅子位置沒有完全到位的情況下進行訓練。這就要求學生忽略掉參照物,只憑自己良好的感覺鋪設(shè)桌布,這樣做的目的是鍛煉選手的應變能力。因為在大賽中用的椅子可能會和自己平時訓練的有所區(qū)別,大賽的工作人員在服務(wù)過程中,也可能在椅子的擺放上出現(xiàn)小的誤差,如果形成對參照物的依賴,會限制自己的正常發(fā)揮,因此設(shè)置障礙是有必要的。
以上訓練步驟,只是自己的一些心得體會,可能在一些行家看來,有繁瑣的嫌疑,但是筆者認為,“磨刀不誤砍柴工”,只要時間允許,繁瑣一些還是有必要的,畢竟這個開場戲太重要了,在這上面多花一些時間,絕對物有所值甚至是物超所值。