煤体瓦斯参数测定工知识竞赛复习大纲(题库)
潞安集团《煤体瓦斯参数测定工》专业技能竞赛实施方案
根据《2015年劳动竞赛安排意见》(潞矿竞字[2015]4号文件),为提高瓦斯抽采专业人员学习积极性,防治瓦斯事故,保证煤矿安全生产,全面掌握瓦斯综合治理方面有关工艺、技术及相关规定,特制定本方案。
技能竞赛领导组:
组 长:傅国廷
副组长:贾 剑 樊耀广
组 员:崔宝库 栗鲁平 张 宝 申建祥 何 健 唐文杰 乔 磊 张纪虎 李 欢
测试范围人员:
长治地区、晋中地区、忻州地区高瓦斯矿井抽采科瓦斯防治人员。(包括从事瓦斯防治综合治理人事培训工作人员;)机关其他处室人员也可报名参加。
测试方法:
本次煤体瓦斯参数测定工分为理论试题和现场实际操作(附现场实际操作流程安排)两部分测试。瓦斯研究院已制定理论测试相关复习大纲题库拟对基层参赛选手进行考前培训辅导,具体测试安排请参照[2015]4文件要求。
测试内容:
1、《防治煤与瓦斯突出规定》
3、《防治煤与瓦斯突出基本流程》
4、《煤矿瓦斯抽放技术规范》
5、《钻屑瓦斯解吸指标的测定方法》
6、《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》
7、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》
8、《潞安集团掘进工作面瓦斯抽采达标评判管理办法》
9、《采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告》
10、《高瓦斯矿井采掘工作面瓦斯治理达标管理办法》
附:《现场实际操作流程安排》
《煤体瓦斯参数测定工知识竞赛复习大纲(题库)》
《煤体瓦斯参数测定工知识竞赛试卷(A、B、C)
煤体瓦斯参数测定工知识竞赛复习大纲(题库)
一、基础知识(128题)
1、区域综合防突措施包括的4项内容:区域突出危险性预测;区域防突措施;区域措施效果检验;区域验证。
2、局部综合防突措施包括的4项内容:工作面突出危险性预测;工作面防突措施;工作面措施效果检验;安全防护措施。
3、防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则。突出矿井采掘工作做到不掘突出头、不采突出面。未按要求采取区域综合防突措施的,严禁进行采掘活动。
4、矿井有煤层有瓦斯动力现象的;相邻矿井开采的同一煤层发生突出的;煤层瓦斯压力达到或者超过0.74MPa的;情况之一的,应当立即进行突出煤层鉴定;鉴定未完成前,应当按照突出煤层管理。
5、突出危险区的煤层不具备开采保护层条件的,必须采用预抽煤层瓦斯区域防突措施并进行区域措施效果检验。预抽煤层瓦斯区域措施效果检验结果应当经矿技术负责人批准。
6、根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值
瓦斯压力P(MPa) 瓦斯含量W(m3/t) 区域类别
P﹤0.74 W﹤8 无突出危险区
除上述情况以外的其他情况 突出危险区
7、采用钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性时,由工作面向煤层的适当位置至少打3个钻孔,在钻孔钻进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的粒径1~3mm的煤钻屑,测定其瓦斯解吸指标K1或△h2值。测定时,应考虑不同钻进工艺条件下的排渣速度。
8、在地质构造复杂、岩石破碎的区域,揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离20m之前必须布置一定数量的前探钻孔,以保,证能确切掌握煤层厚度、倾角变化、地质构造和瓦斯情况。
9、对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时,均应当首先分析、检查预抽区域内钻孔的分布等是否符合设计要求,不符合设计要求的不予检验。
10、预抽煤层瓦斯钻孔应当在整个预抽区域内均匀布置,钻孔间距应当根据实际考察的煤层有效抽放半径确定。
11、突出煤层经区域预测可划分为突出危险区、突出威胁区和无突出危险区。采掘工作面经工作面预测可划分为突出危险工作面和无突出危险工作面。
12、对采掘工作面实施防治突出措施后,应按工作面预测方法进行措施效果检验。措施效果检验指标都在该煤层突出危险临界值以下的,认为措施有效。
13、在突出威胁区内,根据煤层突出危险程度,采掘工作面每推进30~100m应用工作面预测方法连续进行不少于2次的区域性预测验证,其中任何1次验证为有突出危险时,该区域应改划为突出危险区。
14、在突出危险区内进行采掘作业时,必须采取综合防治突出措施。当预测为突出危险工作面时,应采取防治突出措施,只有经措施效果检验证实措施有效后,方可在采取安全防护措施的情况下进行采掘作业。
15、保护层的开采厚度等于或小于0.5m、上保护层与突出煤层间距大于50m或下保护层与突出煤层间距大于80m时,必须对保护层的保护效果进行检验。矿井首次开采保护层时,必须进行保护效果及保护范围的实际考察,并不断积累、补充和完善资料,以便得出保护效果及保护范围的参数。
16、预抽煤层瓦斯后,必须对预抽瓦斯防治突出效果进行检验,其有效性指标应根据矿井实测资料确定。如无实测数据,可依据下列指标之一确定:
(一)预抽煤层瓦斯后,突出煤层的残存瓦斯含量小于该煤层始突深度的原始瓦斯含量。
(二)煤层瓦斯预抽率大于30%。
17、巷道开口前必须编制瓦斯抽采达标评判报告,内容包括:1)掘进工作面概况;2)掘进工作面瓦斯综合治理措施;3)评判单元划分; 4)煤层瓦斯参数的测定和流程管控;5)瓦斯抽采达标评判;6)掘进工作面抽采达标评判结论。
18、施工气相压裂孔时必须坚持“低压慢进,边进边退,掏空前进”的12字方针,积极推广钻孔轨迹跟踪装置,确保压裂孔按设计高质量成孔。
19、在煤巷掘进工作面第一次执行局部防治突出措施或无措施超前距时,必须采取小直径浅孔排放等防治突出措施,只有在工作面前方形成5m的安全屏障后,方可进入正常防突措施循环。在掘进工作面执行上述措施时,钻孔终孔位置应控制到巷道轮廓线外2m以上。
20、“采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告”编制完成后,必须经矿方组织内部会审和自评判,并由通风矿长、总工程师、矿长签字,自评判合格后将评判报告报送至公司瓦斯研究院,由瓦斯研究院组织评价单元验收。
21、采煤工作面瓦斯抽采设计概况内容包括:瓦斯抽采达标的工艺方案、瓦斯抽采方法、抽采钻孔布置、有效抽采瓦斯时间、预期效果、抽采管路、计量设施等。
22、工作面抽采达标工程完成情况内容包括:抽采工程完成情况(高抽巷掘进工程、钻孔施工工程等)、工程开工时间、竣工时间、工程施工过程中的异常现象(如喷孔、顶钻、卡钻等)等内容。
23、掘进期间瓦斯绝对涌出量达3m3/min的采煤工作面;预测瓦斯绝对涌出量达5m3/min的采煤工作面;原始瓦斯含量≥8m3/t或瓦斯压力≥0.74MPa的采煤工作面,符合条件之一的采煤工作面开工前必须由公司瓦斯研究院组织瓦斯治理专项验收。
24、掘进工作面瓦斯治理设计前必须收集的资料:掘进工作面涉及范围及周边50米范围的地质构造、煤层产状、地层柱状图、煤层硬度等性质、埋藏深度、瓦斯含量、瓦斯压力、煤层透气性、顶底板状况及瓦斯赋存情况、掘进方式、周边采掘工作面瓦斯涌出情况。
25、掘进工作面开工必备条件:1、按设计完成瓦斯抽采工程。2、对所掘煤层进行瓦斯含量(压力)测定,并编制瓦斯抽采达标评判报告,由矿井技术负责人和主要负责人批准。3、残余瓦斯含量小于8m3/t(或残余压力小于0.74MPa)。4、进行了突出危险性预测,突出危险性指标小于临界值。5、制定了瓦斯治理专项措施。6、组织了工作面开工验收,各项安全设施符合开工条件。7、瓦斯参数测定结果上报公司瓦斯研究院备案。
26、矿井在采掘过程中,只要发生过1次煤(岩)与瓦斯突出(简称突出,下同),该矿井即为突出矿井,发生突出的煤层即为突出煤层。
27、对于突出煤层或突出矿井,只有在有充分依据证明不再有突出危险,由煤矿企业提出报告,经原鉴定单位确认和审批单位批准后,方可撤销,并报省级煤矿安全监察机构备案。
28、开采突出煤层时,必须采取突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施等综合防治突出措施。
29、对有突出危险的新建矿井,突出矿井的新水平、新采区,必须编制防治突出煤层突出的设计。设计应包括开拓方式、煤层开采程序、采煤方法、通风方式、支护形式、突出危险性预测方法、保护层的选择、抽放瓦斯和局部防治突出措施等内容。
30、突出矿井中布置采掘工作面应遵循下列原则:
(一)主要巷道应布置在岩层或非突出煤层中。应尽可能减少突出煤层中的掘进工作量。开采保护层的采区,应充分利用保护层的保护范围。(二)应尽可能减少石门揭穿突出煤层的次数,揭穿突出煤层地点应避开地质构造带。如果条件许可,应尽量将石门布置在被保护区,或先掘出揭煤地点的煤层巷道,然后再与石门贯通。石门与突出煤层中已掘巷道贯通时,被贯通巷道应超过石门贯通位置5m以上、并保持正常通风。(三)在同一突出煤层的同一区段的集中应力影响范围内,不得布置2个工作面相向回采或掘进。突出煤层的掘进工作面,应避开本煤层或邻近煤层采煤工作面的应力集中范围。
31、突出矿井必须及时编制矿井瓦斯地质图,图中应标明采掘进度、被保护范围、煤层赋存条件、地质构造、突出点的位置、突出强度、瓦斯基本参数等,作为突出危险性区域预测和制定防治突出措施的依据。
32、在突出煤层顶底板掘进岩巷时,必须定期验证地质资料,及时掌握施工动态和围岩变化情况,防止误穿突出煤层。
33、突出煤层中的突出危险区、突出威胁区、严禁采用放顶煤采煤法、水力采煤法、非正规采煤法采煤。突出煤层中的突出危险区、突出威胁区的采掘工作面严禁使用风镐作业。
34、突出矿井必须对突出煤层进行区域突出危险性预测(简称区域预测)和工作面突出危险性预测(简称工作面预测)。
35、在突出威胁区内,根据煤层突出危险程度,采掘工作面每推进30~100m应用工作面预测方法连续进行不少于2次的区域性预测验证,其中任何1次验证为有突出危险时,该区域应改划为突出危险区。
36、对于有突出危险煤层,应采取开采保护层或预抽煤层瓦斯等区域性防治突出措施。
37、在突出矿井开采煤层群时,应优先选择开采保护层防治突出措施。开采保护层后,在被保护层中受到保护的区域可按无突出危险区进行采掘作业;在未受到保护的区域,必须采取综合防治突出措施。
38、选择保护层应遵循下列原则:(一)优先选择无突出危险的煤层作为保护层。矿井中所有煤层都有突出危险时,应选择突出危险程度较小的煤层作保护层。(二)应优先选择上保护层;选择下保护层开采时,不得破坏被保护层的开采条件。
39、被保护范围的划定方法及有关参数,应根据对矿井实际考察的结果确定。正在开采的保护层采煤工作面,必须超前于被保护层的掘进工作面,其超前距离不得小于保护层与被保护层之间法线距离的2倍,并不得小于30m。
40、开采突出厚煤层时,可利用上分层或上区段开采后形成的卸压作用保护下分层或下阶段,但应依据对上分层或上区段卸压范围的考察结果确定其保护范围,必须将下分层或下区段的采掘工作面布置在保护范围内。
41、新建矿井在可行性研究阶段,应当对矿井内采掘工程可能揭露的所有平均厚度在0.3m以上的煤层进行突出危险性评估。
评估结果作为矿井立项、初步设计和指导建井期间揭煤作业的依据。
42、经评估认为有突出危险的新建矿井,建井期间应当对开采煤层及其他可能对采掘活动造成威胁的煤层进行突出危险性鉴定。
43、突出煤层和突出矿井的鉴定由煤矿企业委托具有突出危险性鉴定资质的单位进行。鉴定单位应当在接受委托之日起120天内完成鉴定工作。鉴定单位对鉴定结果负责。
44、煤矿发生瓦斯动力现象造成生产安全事故,经事故调查认定为突出事故的,该煤层即为突出煤层,该矿井即为突出矿井。
45、突出矿井必须建立满足防突工作要求的地面永久瓦斯抽采系统。
46、突出矿井的巷道布置应当符合下列要求和原则:
(一)运输和轨道大巷、主要风巷、采区上山和下山(盘区大巷)等主要巷道布置在岩层或非突出煤层中;
(二)减少井巷揭穿突出煤层的次数;
(三)井巷揭穿突出煤层的地点应当合理避开地质构造破坏带;
(四)突出煤层的巷道优先布置在被保护区域或其他卸压区域。
47、突出矿井地质测量工作必须遵守下列规定:
(一)地质测量部门与防突机构、通风部门共同编制矿井瓦斯地质图,图中标明采掘进度、被保护范围、煤层赋存条件、地质构造、突出点的位置、突出强度、瓦斯基本参数及绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量等资料,作为区域突出危险性预测和制定防突措施的依据;(二)地质测量部门在采掘工作面距离未保护区边缘50m前,编制临近未保护区通知单,并报矿技术负责人审批后交有关采掘区(队);(三)突出煤层顶、底板岩巷掘进时,地质测量部门提前进行地质预测,掌握施工动态和围岩变化情况,及时验证提供的地质资料,并定期通报给煤矿防突机构和采掘区(队);遇有较大变化时,随时通报。
48、有突出矿井的煤矿企业主要负责人、突出矿井矿长应当分别每季度、每月进行防突专题研究,检查、部署防突工作;保证防突科研工作的投入,解决防突所需的人力、财力、物力;确保抽、掘、采平衡;确保防突工作和措施的落实。
49、 有突出矿井的煤矿企业、突出矿井应当设置满足防突工作需要的专业防突队伍。突出矿井应当编制突出事故应急预案。
50、有突出矿井的煤矿企业、突出矿井在编制年度、季度、月度生产建设计划时,必须一同编制年度、季度、月度防突措施计划,保证抽、掘、采平衡。
51、防突措施计划及人力、物力、财力保障安排由技术负责人组织编制,煤矿企业主要负责人、突出矿井矿长审批,分管负责人、分管副矿长组织实施。
52、突出煤层区域预测的范围由煤矿企业根据突出矿井的开拓方式、巷道布置等情况划定。
53、新水平、新采区开拓前,当预测区域的煤层缺少或者没有井下实测瓦斯参数时,可以主要依据地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行开拓前区域预测。
54、开拓前区域预测结果仅用于指导新水平、新采区的设计和新水平、新采区开拓工程的揭煤作业。
55、开拓后区域预测应当主要依据预测区域煤层瓦斯的井下实测资料,并结合地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行。
56、开拓后区域预测结果用于指导工作面的设计和采掘生产作业。
57、对已确切掌握煤层突出危险区域的分布规律,并有可靠的预测资料的,区域预测工作可由矿技术负责人组织实施;否则,应当委托有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行区域预测。
58、经开拓后区域预测为突出危险区的煤层,必须采取区域防突措施并进行区域措施效果检验。经效果检验仍为突出危险区的,必须继续进行或者补充实施区域防突措施。
59、区域预测一般根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行,也可以采用其他经试验证实有效的方法。
60、区域预测新方法的研究试验应当由具有突出危险性鉴定资质的单位进行,并在试验前由煤矿企业技术负责人批准。
61、根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法应当按照下列要求进行:(一)煤层瓦斯风化带为无突出危险区域;(二)根据已开采区域确切掌握的煤层赋存特征、地质构造条件、突出分布的规律和对预测区域煤层地质构造的探测、预测结果,采用瓦斯地质分析的方法划分出突出危险区域。当突出点及具有明显突出预兆的位置分布与构造带有直接关系时,则根据上部区域突出点及具有明显突出预兆的位置分布与地质构造的关系确定构造线两侧突出危险区边缘到构造线的最远距离,并结合下部区域的地质构造分布划分出下部区域构造线两侧的突出危险区;否则,在同一地质单元内,突出点及具有明显突出预兆的位置以上20m(埋深)及以下的范围为突出危险区。
62、 开采保护层区域防突措施应当符合下列要求:
(一)开采保护层时,同时抽采被保护层的瓦斯;(二)开采近距离保护层时,采取措施防止被保护层初期卸压瓦斯突然涌入保护层采掘工作面或误穿突出煤层;(三)正在开采的保护层工作面超前于被保护层的掘进工作面,其超前距离不得小于保护层与被保护层层间垂距的3倍,并不得小于100m;(四)开采保护层时,采空区内不得留有煤(岩)柱。特殊情况需留煤(岩)柱时,经煤矿企业技术负责人批准,并作好记录,将煤(岩)柱的位置和尺寸准确地标在采掘工程平面图上。每个被保护层的瓦斯地质图应当标出煤(岩)柱的影响范围,在这个范围内进行采掘工作前,首先采取预抽煤层瓦斯区域防突措施。当保护层留有不规则煤柱时,按照其最外缘的轮廊划出平直轮廓线,并根据保护层与被保护层之间的层间距变化,确定煤柱影响范围。在被保护层进行采掘工作时,还应当根据采掘瓦斯动态及时修改。
63、预抽煤层瓦斯钻孔应当在整个预抽区域内均匀布置,钻孔间距应当根据实际考察的煤层有效抽放半径确定。预抽瓦斯钻孔封堵必须严密。穿层钻孔的封孔段长度不得小于5m,顺层钻孔的封孔段长度不得小于8m。
应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。钻孔孔口抽采负压不得小于13kPa。预抽瓦斯浓度低于30%时,应当采取改进封孔的措施,以提高封孔质量。
64、开采保护层的保护效果检验主要采用残余瓦斯压力、残余瓦斯含量、顶底板位移量及其他经试验证实有效的指标和方法,也可以结合煤层的透气性系数变化率等辅助指标。
65、当区域验证为无突出危险时,应当采取安全防护措施后进行采掘作业。但若为采掘工作面在该区域进行的首次区域验证时,采掘前还应保留足够的突出预测超前距。只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆,则该区域以后的采掘作业均应当执行局部综合防突措施。
66、突出危险工作面必须采取工作面防突措施,并进行措施效果检验。经检验证实措施有效后,即判定为无突出危险工作面;当措施无效时,仍为突出危险工作面,必须采取补充防突措施,并再次进行措施效果检验,直到措施有效。
67、无突出危险工作面必须在采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防突措施超前距的条件下进行采掘作业。煤巷掘进和回采工作面应保留的最小预测超前距均为2m。工作面应保留的最小防突措施超前距为:煤巷掘进工作面5m,回采工作面3m;在地质构造破坏严重地带应适当增加超前距,但煤巷掘进工作面不小于7m,回采工作面不小于5m。每次工作面防突措施施工完成后,应当绘制工作面防突措施竣工图。
68、在揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离10m之前,应当至少打两个穿透煤层全厚且进入顶(底)板不小于0.5m的前探取芯钻孔,并详细记录岩芯资料。当需要测定瓦斯压力时,前探钻孔可用作测定钻孔;若二者不能共用时,则测定钻孔应布置在该区域各钻孔见煤点间距最大的位置。
69、在地质构造复杂、岩石破碎的区域,揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离20m之前必须布置一定数量的前探钻孔,以保证能确切掌握煤层厚度、倾角变化、地质构造和瓦斯情况。
70、突出煤层的每个煤巷掘进工作面和采煤工作面都应当编制工作面专项防突设计,报矿技术负责人批准。实施过程中当煤层赋存条件变化较大或巷道设计发生变化时,还应当作出补充或修改设计。
71、在实施局部综合防突措施的煤巷掘进工作面和回采工作面,若预测指标为无突出危险,则只有当上一循环的预测指标也是无突出危险时,方可确定为无突出危险工作面,并在采取安全防护措施、保留足够的预测超前距的条件下进行采掘作业;否则,仍要执行一次工作面防突措施和措施效果检验。
72、采用综合指标法预测石门揭煤工作面突出危险性时,应当由工作面向煤层的适当位置至少打3个钻孔测定煤层瓦斯压力P。近距离煤层群的层间距小于5m或层间岩石破碎时,应当测定各煤层的综合瓦斯压力。测压钻孔在每米煤孔采一个煤样测定煤的坚固性系数f,把每个钻孔中坚固性系数最小的煤样混合后测定煤的瓦斯放散初速度Δp,则此值及所有钻孔中测定的最小坚固性系数f值作为软分层煤的瓦斯放散初速度和坚固性系数参数值。
73、钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性的
参考临界值
煤样 Δh2指标临界值(Pa) K1指标临界值(mL/g•)
干煤样 200 0.5
湿煤样 160 0.4
74、预测煤巷掘进工作面的突出危险性:
(一)钻屑指标法;(二)复合指标法;(三)R值指标法;(四)其他经试验证实有效的方法。
75、采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在近水平、缓倾斜煤层工作面应向前方煤体至少施工3个、在倾斜或急倾斜煤层至少施工2个直径42mm、孔深8~10m的钻孔,测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量。
76、采用复合指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在近水平、缓倾斜煤层工作面应当向前方煤体至少施工3个、在倾斜或急倾斜煤层至少施工2个直径42mm、孔深8~10m的钻孔,测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
77、采用R值指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在近水平、缓倾斜煤层工作面应向前方煤体至少施工3个、在倾斜或急倾斜煤层至少施工2个直径42mm、孔深8~10m的钻孔,测定钻孔瓦斯涌出初速度和钻屑量指标。
78、在石门和立井揭煤工作面采用预抽瓦斯、排放钻孔防突措施时,钻孔直径一般为75~120mm。石门揭煤工作面钻孔的控制范围是:石门的两侧和上部轮廓线外至少5m,下部至少3m。立井揭煤工作面钻孔控制范围是:近水平、缓倾斜、倾斜煤层为井筒四周轮廓线外至少5m;急倾斜煤层沿走向两侧及沿倾斜上部轮廓线外至少5m,下部轮廓线外至少3m。
79、采煤工作面采用超前排放钻孔和预抽瓦斯作为工作面防突措施时,钻孔直径一般为75~120mm,钻孔在控制范围内应当均匀布置,在煤层的软分层中可适当增加钻孔数;超前排放钻孔和预抽钻孔的孔数、孔底间距等应当根据钻孔的有效排放或抽放半径确定。
80、工作面防突措施效果检验必须包括以下两部分内容:(一)检查所实施的工作面防突措施是否达到了设计要求和满足有关的规章、标准等,并了解、收集工作面及实施措施的相关情况、突出预兆等(包括喷孔、卡钻等),作为措施效果检验报告的内容之一,用于综合分析、判断;(二)各检验指标的测定情况及主要数据。
81、对石门和其他揭煤工作面进行防突措施效果检验时,应当选择本规定第七十一条所列的钻屑瓦斯解吸指标法或其他经试验证实有效的方法,但所有用钻孔方式检验的方法中检验孔数均不得少于5个,分别位于石门的上部、中部、下部和两侧。如检验结果的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下,且未发现其他异常情况,则措施有效;反之,判定为措施无效。
82、矿井气候条件是指矿井气候条件是指井下空气的温度、湿度和风速三者综合综合作用状态。
83、光瓦仪钠石灰的颗粒直径是指光学瓦斯检定器吸收管中的钠石灰的颗粒直径应在2~5mm之间。
83、瓦斯抽放系统主要有管道、瓦斯泵、流量计和安全装置等组成。
84、瓦斯抽放管路主要由总管、分管及支管等组成。
85、瓦斯抽放管路在铺设有何要求:瓦斯抽放管路在铺设时必须吊挂平直,离地高度不小于300mm;管路接头严密、不漏气,在运输巷道中铺设时,瓦斯抽放管路与矿车最外缘的间隙必须大于700mm,严禁瓦斯管路与电缆同侧吊挂及与带电物体接触及砸坏瓦斯管路,瓦斯抽放管路要每隔一定距离或在高度起伏变化处留有放水三通。
86、常用的瓦斯泵有水环真空泵、离心式瓦斯泵和回转式瓦斯泵。
87、标准状态下的混合气体流量是指标准状态下的混合气体流量是指温度为20℃,压力为101.3kpa。
88、可抽瓦斯量是指可抽瓦斯量是指瓦斯储量中可能被抽出来的瓦斯量。
89、矿井瓦斯抽放率为矿井的抽出瓦斯量占矿井风排瓦斯量和抽出瓦斯量的百分比。
90、孔板流量计是由两个短管和一个有标准孔口的圆板构成。
91、采煤工作面瓦斯抽放常有本煤层抽放、邻近层抽放和采空区抽放。
92、煤层透气性系数是衡量瓦斯在煤层内流动难易程度的参数。
93、煤的坚固性是煤的各种性质所决定的抵抗外力破坏能力的一个综合性指标,用坚固性系数f 表示。
94、对石门(井巷)揭煤工作面当钻孔进入煤层时,各钻孔每隔1米取一个煤样测量钻屑瓦斯解吸指标K1或△h2;要求各钻孔预定取样孔深错开。
95.对煤层平巷、煤层上山、煤层下山、回采工作面进行煤与瓦斯突出预测或防突措施效果检验时,宜采用干式打眼方式,钻孔直径为42~89mm,孔深为8~10m,效果检验孔孔深应不大于措施孔孔深。
96.煤的瓦斯放散初速度指标(△p)测量误差应小于1mmHg 。
97.回采工作面的预测钻孔按孔间距10~15m布置,钻孔平行工作面推进方向;在工作面两端离巷道煤壁3~10m处开始布置钻孔,在地质构造带应根据实际情况适当加密钻孔。
98.用穿层钻孔预抽煤巷掘进条带煤层瓦斯时,在煤巷条带每间隔30~50m至少布置1个测定点;
99.用顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯时,在煤巷条带每间隔20~30m至少布置1个测定点,且每个评判区域不得少于3个测定点;
100.各测定点应布置在原始瓦斯含量较高、钻孔间距较大、预抽时间较短的位置,并尽可能远离预抽钻孔或与周围预抽钻孔保持等距离。在地质构造复杂区域适当增加测定点;
101.掘进涉及区域煤层,所有测点测定的煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa,残余瓦斯含量都小于8m3/t,且施工测定钻孔时没有喷孔、顶钻或其它动力现象时,方可判定该工作面预抽瓦斯防突效果达标;
102.高瓦斯掘进工作面必须进行突出危险性预测,未进行预测的工作面应视为突出危险工作面;
103.高瓦斯掘进工作面未出现过瓦斯含量、瓦斯压力和K1值超标,且在掘进过程中无瓦斯异常及其它异常情况的掘进工作面,每掘进30~50m需测定一次瓦斯含量。
104.区域性防突措施主要有开采保护层和预抽煤层瓦斯两种。
105.瓦斯抽采中,随掘随抽的方式是利用巷道两侧及工作面前方的卸压带抽采瓦斯。
106.抽采量的计算要统一用大气压为101.325 kPa,温度为20℃标准状态下的数值。
107.下列现象中煤与瓦斯突出的前兆是瓦斯涌出量增大,工作面温度降低 .
108.瓦斯在煤层中流动主要包括两个方面,即扩散运动和渗流运动 。
109.煤矿企业委托具有突出危险性鉴定资质的单位对突出煤层和突出矿井进行鉴定应当在接受委托之日起120天内完成鉴定工作。
110.残存瓦斯含量:在常压状态下,煤样在井下解吸后残留在煤样中的瓦斯量 。
111.粉碎前自然解吸瓦斯量:在常压状态下,煤样井下解吸后运送到实验室在 粉碎前所解吸的瓦斯量 。
112.瓦斯放散初速度指标:3.5g规定粒度的煤样在0.1MPa压力下吸附瓦斯后向固定真空空间释放时,用压差△p(mmHg)表示的10s~60 s时间内释放出瓦斯量指标。
113.粉碎前脱气量;在负压状态下,煤样在粉碎前所解吸的瓦斯量 。
114.粉碎后脱气量;在负压状态下,煤样在球磨机中粉碎到粒度小于0.25mm的重量超过80%的过程中所解吸瓦斯量。
115.煤与瓦斯突出:在地应力和瓦斯的共同作用下,破碎的煤岩和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象。
116.突出强度:指每次突出的煤岩量和涌出的瓦斯量,主要以突出煤岩量作为划分突出强度的依据。
117.区域防突措施:指在突出煤层进行采掘前,对突出煤层较大范围、较长时间采区的防突技术措施。
118.喷孔:钻孔施工过程中,在瓦斯压力的作用下,从钻孔中短时、断续喷出瓦斯和煤粉且喷出距离一般大于0.5m的异常动力现象。
119.高瓦斯矿井:指的是矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min的矿井。
120.矿井瓦斯等级:根据矿井的瓦斯涌出量和涌出形式等所划分的矿井瓦斯危险程度等级。
121.突出煤层:指在矿井井田范围内发生过突出的煤层或者经鉴定有突出危险的煤层。
122.瓦斯动力现象:指煤矿井下发生的有瓦斯参与或伴随大量瓦斯涌出,且产生明显动力效应的现象。
123.瓦斯喷出:是在开采过程中,从岩石或岩层裂缝、空洞中突然涌出大量瓦斯的现象。
124.预抽煤层瓦斯:就是采掘工作面没有生产以前,就提前对其进行打钻、抽放,并有足够的时间达到预期抽放效果。
125.矿井瓦斯储量: 矿井瓦斯储量是指矿井开采过程中能够向矿井排放的煤(岩)所储存的瓦斯量。
126.可抽瓦斯量:可抽瓦斯量是指瓦斯储量中可能被抽放出来的瓦斯量。
127. 矿井抽放率:矿井抽放率是指矿井的抽出瓦斯量占其风排瓦斯量与抽放瓦斯量之和的百分比。
128.本煤层瓦斯抽放:本煤层瓦斯抽放就是在煤层开采之前或采掘的同时,用钻孔或巷道进行煤层的抽放工作。
二、选择题:(60题)
1、 综合防突措施包括(⑴⑶⑸⑹)
⑴突出危险性预测、
⑵石门防治突出措施、
⑶防治突出措施、
⑷掘进防治突出措施、
⑸防治突出措施的效果检验、⑹安全防护措施。
2、安全防护措施包括(⑴⑶⑷⑹⑺⑻)
⑴震动放炮、⑵防突钻机、⑶远距离放炮、⑷避难硐室、⑸预测仪器、⑹反向风门、
⑺压风自救系统、⑻隔离式自救器
3、采煤工作面可采用的防突措施有(⑴⑶⑸⑹)
⑴松动爆破、⑵金属挡板、⑶注水湿润煤体、⑷前探支架、
⑸超前钻孔、⑹预抽瓦斯、⑺水力冲刷。
4、煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面应采用三专供电, 三专为(⑵⑷⑹)
⑴专用配电工、⑵专用变压器、⑶专用局扇、⑷专用开关、⑸专用断电仪、⑹专用线路。
5、煤巷掘进工作面可以选用的防突措施有(⑴⑶⑸⑹⑺)
⑴超前钻孔、⑵金属骨架、⑶松动爆破、⑷水利疏松、⑸前探支架、⑹水力冲孔、抽放瓦斯
6、掘进上山时可采取的措施有(⑴⑶⑸⑹)
⑴排放钻孔、⑵松动爆破、⑶掩护挡板、⑷水力冲孔、预抽瓦斯、⑹煤层注水、
⑺水力疏松
7、突出煤层严禁使用(⑴⑶⑸)采煤
⑴放顶煤采煤法、⑵炮采采煤法、⑶水力采煤法、⑷综采采煤法、
⑸非正规采煤法、⑹手镐采煤法
8、煤与瓦斯突出理论的综合假说认为,突出是由(⑴⑶⑷)所决定的。
⑴地压、⑵采煤工艺、⑶包含在煤体中的瓦斯、⑷煤的物理力学性质
9、煤与瓦斯突出理论的综合假说认为地压是起到(⑵)。
⑴推动作用、⑵发动作用、⑶能否抵抗破坏的能力。
10、煤与瓦斯突出理论的综合假说认为高压瓦斯是(⑵)。
⑴发动作用、⑵推动作用、⑶能否抵抗破坏的能力
111、煤与瓦斯突出理论的综合假说认为煤的物理力学性质在发生突出时是(⑶)
⑴发动作用、⑵推动作用、⑶能否抵抗破坏的能力、
12、按突出发生的地点分,突出可分为(⑴⑵⑶⑷⑸)
⑴石门突出、⑵平巷突出、上山突出、下山突出、⑸回采工作面突出
13、按突出的强度分为小型突出的突出煤量为(⑵)、 中型突出()、大型突出()、大型突出()。
⑴∠50吨、⑵∠100吨、⑶∠80吨、∠100吨
14、按突出的强度分为中型突出的突出煤量为(⑵)
⑴50∽100吨、⑵100∽500吨、⑶100∽30吨、⑷500∽1000吨 ≧1000吨
15、按突出的强度分为大型突出的突出煤量为(⑷)
⑴50∽100吨、⑵100∽500吨、⑶100∽30吨、⑷500∽1000吨 26 ⑸≧1000吨
16、按突出的强度分为大型突出的突出煤量为(⑸)
⑴50∽100吨、⑵100∽500吨、⑶100∽30吨、⑷500∽1000吨 ⑸≧1000吨
17、区域预测的预测方法有(⑴⑷)
⑴瓦斯地质统计法、⑵单项指标法、⑶钻屑指标法、⑷综合指标法
18、防突措施的内容有(⑴⑶⑷⑸⑺⑻)
⑴工作面概况和瓦斯地质、⑵施工工艺、⑶突出危险性预测、⑷防突技术措施、
⑸措施的效果检验、
⑹爆破图表、
⑺安全防护措施、
⑻执行防突措施的岗位责任制
19、石门防治突出措施可采用(⑴⑷⑸⑹⑻)等措施。
⑴抽放瓦斯、⑵煤层注水、⑶前探钻孔、水力冲孔、⑸排放钻孔、⑹金属骨架、
⑺水利疏松、⑻水力冲刷
20、石门预测方法可采用(⑴⑷)预测工作面突出危险性
⑴综合指标法、⑵钻孔瓦斯涌出初速度法、⑶单项指标法、⑷钻屑解吸指标法
21、掘进工作面突出危险性预测预报可采用(⑵⑷⑸)
⑴综合指标法、⑵钻孔瓦斯涌出初速度法、⑶单项指标法、⑷R值指标法、⑸钻屑指标法
22、采用R值指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在什么样的情况下布置2个钻孔(⑴⑶),在什么样的情况下布置3个钻孔(⑵)。
⑴急倾斜煤层、⑵缓倾斜煤层、⑶倾斜煤层煤层
23、采用R值指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时,预测孔深是(⑶)米。
⑴3.5~4、⑵4.5~5.5、⑶5.5~6.5、⑷5~8、⑸8~10
24、采用R值指标法预测煤巷掘进工作面钻孔每打(⑴)米测定一次钻屑量和钻孔瓦斯涌出初速度。
⑴1、⑵2、⑶3、⑷4
25、钻孔应控制到巷道轮廓线以外2~4米范围 石门揭穿突出煤层的设计,必须具有预测方法、预测钻孔布置、(⑵⑶⑷⑸)、防治突出措施、安全岩柱度等内容:
⑴控制突出煤层层位、⑵爆破方式、⑶测定煤层瓦斯压力的钻孔布置;⑷安全可靠的独立通风系统、⑸安全防护措施、⑹运输方式
26、石门布置在地质构造复杂、岩石破碎的区域时,石门工作面掘至距煤层(20米)(垂距)之前,必须在石门断面四周轮廓线以外(5m)范围内布置一定数量的前探钻孔,以保证能确切掌握(⑵⑷⑸⑹)情况等。
⑴岩柱厚度、⑵煤层厚度、⑶煤层软硬情况、⑷倾角的变化、⑸地质构造、⑹瓦斯、
27、石门掘进工作面与煤层之间必须保证一定厚度的岩柱。岩柱的尺寸应根据(⑴⑷⑸)等确定。
⑴防治突出的措施要求、
⑵瓦斯情况、
⑶预测情况、
⑷岩柱的性质、
⑸煤层的倾角
28石门工作面选用抽放钻孔作为防突措施时,其钻孔必须布置到石门周界外的(⑵)煤层内;
⑴2~5m ⑵ 3~5m ⑶1~3m ⑷2~3m
29、石门工作面选用抽放钻孔作为防突措施时,抽放钻孔的直径为(⑵)。
⑴50~100mm ⑵ 75~100mm ⑶65~120mm ⑷75~120mm
30、石门工作面选用抽放钻孔作为防突措施时,抽放钻孔钻孔孔间距一般为(⑷)。
⑴2~5m ⑵ 3~5m ⑶1~3m ⑷2~3m
31、石门工作面选用排放钻孔作为防突措施时,排放钻孔应布置到石门周界外(⑷)的煤层内。
⑴2~5m ⑵ 2~3m ⑶1~3m ⑷3~5m
32、石门工作面选用排放钻孔作为防突措施时,排放钻孔的直径为75~100mm(⑵).
⑴50~100mm ⑵ 75~100mm ⑶65~120mm 75~120mm
33、钻屑指标法作为预测煤巷掘进工作面突出危险性时,钻孔深度在(⑴)之间。
28 ⑴8~10m ⑵6~10m ⑶6~8m ⑷5~9m
34、钻屑指标法作为预测煤巷掘进工作面突出危险性时,钻孔应控制到巷道轮廓线以外(⑶)范围
⑴2~3m ⑵3~5m ⑶2~4m ⑷3~4m
35、掘进工作面效果检验方法与预测方法相同,但布孔方法是布置在(⑴),孔数与预测的孔数相同。
⑴措施孔之间、⑵巷道两帮、⑶巷道中间和两帮
36、反向风门设置在掘进工作面进风侧,尽可能(⑵)与掘进工作面的距离。
⑴减小、⑵增大、⑶控制
37、反向风门前后(⑵)米范围内巷道支护良好,无片帮、冒顶,无杂物、积水、淤泥。
⑴3、⑵5、⑶10
38、根据掘进工作面的通风系统预计突出强度的大小,确定风门的组数,每组反向风门至少构筑两道,风门之间的距离不得小于(⑶)米。
⑴3、⑵5、⑶4、⑷10
39、风门墙垛可用砖、料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石的性质确定,但不得小于(⑴)m,墙垛最小厚度不得小于(⑺)m。
⑴0.2、⑵0.3、⑶0.4、⑷0.5、⑸0.6、⑹0.7、⑺0.8
40、在煤巷构筑反向风门时,门墙四周必须掏槽,其槽深见硬帮硬底后再进入实体煤不小于0.2米。砌喧巷道必须破喧接实帮实底。
41、反向风门墙体平整(1 m内凹凸不大于()mm,料石勾缝除外);无裂缝(雷管脚线不能插入)、重缝和空缝,严密不漏风(手感无感觉、耳听无声音)。10
42、防突反向风门通过每一道风门墙垛的风筒,都必须设有防止逆流的装置(逆止阀),铁风筒铁板厚度(⑶),逆止阀铁板厚度不小于5 mm。
⑴1—3 mm、⑵1—4 mm、⑶3—5 mm、4、⑷1—5mm、⑸2—3 mm、⑹2—5 mm
43、跨刮板运输机构建反向风门,过溜子通道必须设置在风门墙体下部,溜槽上平面不高于巷道底板,距溜子通道上平面不高于0.2 m,溜子两帮间隙不大于(50)。
⑴10 mm、⑵20 mm、⑶30 mm、⑷40mm、⑸50 mm、⑹60mm
44、风门墙体的溜子通道必须安设防逆风装置,可采用防逆流木板或橡胶皮带。采用挡板隔断,那扎方式为下倾斜均力吊挂(一旦发生突出时,气体冲击可以自动关闭),放炮时可以人为将档板放下,并用虚煤严实,严防漏风。采用橡胶时,厚度不小于6 mm,周遍大于通道(⑴)以上,通道两侧都要安装。
⑴0.1m、⑵0.2m、⑶0.3m、⑷0.4m、⑸0.5m、
45、突出煤层掘进工作面必须在掘进巷道内建立避灾硐室,距离掘进工作面不小于(⑵)。
⑴100m、⑵200m、⑶220m、⑷250m、⑸300m、⑹400m
46、避灾硐室的长度和宽度应根据同时避灾的最多人数确定,每人使用面积不得少于(⑸)M2。
⑴0.1、⑵0.2、⑶0.3、⑷0.4、⑸0.5
47、避灾硐室隔离墙采用料石、砖或其他材料构筑,墙体厚度不得小于(⑸)M。
⑴0.1、⑵0.2、⑶0.3、⑷0.4、⑸0.5
48、避灾硐室隔离周边掏槽见煤岩实体,且不小于(⑵)米。保证墙替平整、无裂缝、重缝和空隙,严密不漏风。
⑴0.1、⑵0.2、⑶0.3、⑷0.4、⑸0.5
49、避灾硐室隔的门框可采用坚实的木质结构,但厚度不得小于(⑴)。门框要包边沿口,有垫衬,四周与门扇接触严密。
⑴100 mm、⑵150 mm、⑶200 mm、⑷250 mm、⑸300 mm 100 mm
50、避灾硐室隔的隔离门可采用坚实的木质结构,并包制铁皮,保证门扇平整不漏风,背面使用角铁、槽钢或规格(⑶)的横梁加固。
⑴100 mm*100mm、⑵120 mm*110mm、⑶120 mm *100mm、⑷150mm*100mm、⑸120 mm*120mm
51、避灾硐室隔的门扇厚度不小于(⑷),平整不漏风。隔离门的门轴必须设置在工作面一侧。
⑴20 mm、⑵30 mm、⑶40 mm、⑷50 mm、⑸60 mm 30
52、局部通风机尽可能在距离反向风门的合适位置安装,但最小距离不小于(⑵)。
⑴10—20 mm、⑵15—20 mm、⑶20—30 mm、⑷25—30 mm、⑸10—30 mm
53、突出矿井必须及时编制矿井瓦斯地质图,图中应标明(⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺)等。
⑴采掘进度、⑵被保护范围、⑶煤层赋存条件,⑷地质构造、⑸突出点位置、⑹突出强度、⑺瓦斯基本参数
54、有突出危险的采掘工作面爆破落煤前,所有的不装药的眼、孔都应用不燃性材料充填,充填深度应不小于爆破孔深度的(⑵)倍。
⑴1、⑵1.5、⑶2、⑷2.5、⑸3、⑹3.5
55、在突出威胁区内,根据煤层突出危险程度,采掘工作面每推进(⑵)应用工作面预测方法连续进行不少于2次的区域性验证,其中任何一次验证为有突出危险时,该区域应改划为突出危险区。
⑴30~50m、⑵30~100m、⑶50~100m、⑷50~80m
56、凡需鉴定的矿井应向主持鉴定的部授权单位提出书面申请报告,并提供的资料为(⑴⑵⑶)
⑴、矿井概况。⑵、发生动力现象地点的情况。⑶、动力现象发生前后的实况描述和动力现象的主要特征。⑷、确定动力现象所属类型的依据
57、煤与瓦斯突出鉴定报告主要内容有(⑴⑵⑶⑷⑸)
⑴矿井基本情况、⑵动力现象发生情况、⑶、确定动力现象所属类型的依据、 ⑷、作出是否属于突出矿井的结论、⑸、应采取的防治突出措施及管理意见。
58、改定突出煤层或矿井的报告内容包括(⑴⑵⑶⑷)
⑴矿井概况、⑵瓦斯基本参数、⑶以往所发生动力现象的记录卡片和定性分析意见、⑷、煤层突出危险性区域预测验证资料。
59、编制年度、季度、月的防治突出措施计划时,计划内容应包括(⑴⑵⑶⑷⑸)。
⑴、保护层开采计划、⑵、抽放煤层瓦斯计划;⑶、石门(岩石井巷,以下各条同)揭穿突出煤层计划,包括揭煤时间、地点和防治突出措施等、⑷、采掘工作面局部防治突出措施计划、⑸、防治突出措施的工程量、完成时间以及所需的设备、材料、资金和劳动力。
60、预测煤层突出危险性的指标可用(⑴⑶⑸⑹),其判断煤层突出危险性的临界值,应根据矿井的实测资料确定,如无实测资料时,可参考表5、表6所列数据划分,只有全部指标达到或超过其临界值时方可划为突出煤层。
⑴、煤的破坏类型、⑵、综合指标 、⑶、瓦斯放散初速度指标(DP)、⑷、R值指标法、⑸、煤的坚固性系数(f)、⑹煤层瓦斯压力(p)
三、判断题(80题)
1、瓦斯由吸附状态转化为游离状态的过程称为解吸。( √ )
2、瓦斯涌出分为普通涌出和特殊涌出。( √ )
3、开采的机械化程度越高、对煤体的破碎程度越大,矿井的瓦斯涌出量越大。( √)
4、瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井,掘进工作面的局部通风机应采用三专供电。(√ )
5、人处在瓦斯浓度较高的环境中时,会使人中毒。( × )
6、煤层瓦斯含量的大小与煤层倾角无关。( × )
7、临时抽采瓦斯泵站可以安设在抽采瓦斯地点附近的回风流中。( × )
8、开采有瓦斯喷出或有煤与瓦斯突出的煤层,严禁任何2个工作面串联通风。(√ )
9、开采突出煤层或石门揭穿突出煤层时,每个采掘工作面的专职瓦斯检查工,应该巡回检查瓦斯。( × )
10、从岩体或煤体裂隙和孔洞中放出瓦斯的现象称为瓦斯喷出。( × )
11、煤层注水可以减小煤与瓦斯突出的危险性。(√ )
12、抽采瓦斯的目的之一就是降低煤层瓦斯压力,防止煤与瓦斯突出。(√ )
13、高瓦斯和煤(岩)与瓦斯突出矿井的采煤工作面,必须在工作面及其回风巷设置甲烷传感器。(√)
14、在有突出危险的采煤工作面,可采用松动爆破作为防突措施。(√ )
15、突出煤层中的突出危险区、突出威胁区的采掘工作面只可以使用风镐作业。( × )
16、石门揭穿突出煤层前,当预测为无突出危险工作面时,可不采取防治突出措施,但必须用震动爆破揭穿煤层。(√ )
17、地面抽采瓦斯泵房必须用不燃性材料建筑,并必须有防雷装置。(√)
18、地面抽采瓦斯泵房和泵房周围20m范围内,禁止堆积易燃物和有明火。(√)
19、开采突出煤层时,每个采掘面的专职瓦斯检查工必须定时检查瓦斯,掌握突出预兆。(×)
20、开拓新水平的井巷第一次接近各开采煤层时,必须按掘进工作面距煤层的准确位置,在距煤层垂距10m以外开始打探煤钻孔,钻孔超前工作面的距离不得小于5m,并有专职瓦斯检查工经常检查瓦斯。(√)
21.煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面应采用“三专”供电,“三专”为专用变压器、专用开关、专用线路。(对)
22.煤与瓦斯突出煤层的掘进工作面通风方式必须采用抽出式。(错)
23.防突反向风门可以跨皮带构筑。(错)
24.突出煤层的采掘工作面可以使用风镐落煤。(错)
25.开采有瓦斯喷出或有煤与瓦斯(二氧化碳)突出的煤层严禁两个工作面串联通风。(对)
26.在有煤与瓦斯突出的矿井中,突出危险工作面可以设置兼职瓦检员。(错)
27.在有煤与瓦斯突出危险的工作面必须使用下行通风。(错)
28.有突出危险区域内的煤巷掘进工作面严禁使用钢丝绳牵引的耙装机。(对)
29.在同一突出煤层的同一区段的应力影响范围内,严禁布置两个工作面相向回采或掘进。(对)
30.突出煤层上山掘进工作面采用放炮作业时,应采取浅炮眼远距离全断面一次爆破。(对)
31.11石门揭煤必须按照《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出细则》的有关规定执行。震动放炮24小时后,方可进行施工。(错)
32.预抽煤层瓦斯只能作为防治煤与瓦斯突出的局部措施。(错)
33.突出矿井的每一入井人员,必须随身携带过滤式自救器。(错)
34.当石门揭穿厚度小于0.5米厚的突出煤层时,可直接用震动放炮揭穿煤层。(错)
35.采煤工作面预测超标后必须进行效果检验,只有效检的参数不超标时,才可以恢复生产。(对)
36.突出煤层的采掘工作面遇到构造破坏带,包括断层、褶曲、火成岩侵入时,工作面无突出危险。(错)
37.突出煤层的采掘工作面遇到煤层赋存条件急剧变化时,工作面有突出危险。 (对)
38.突出煤层的采掘工作面处在采掘应力迭加区内,工作面有突出危险。(对)
39.突出煤层的采掘工作面在进行工作面突出危险性预测过程中出现喷孔、顶钻等现象,工作面无突出危险。(错)
40.突出煤层的采掘工作面出现明显突出预兆时,工作面有突出危险。(对)。
41.在同一突出煤层的同一区段的集中应力影响范围内,可以布置2个工作面相向回采或掘进。(错)
42.倾出的煤就地按自然安息角堆积,有分选现象。(错)
43.倾出的孔洞呈孔大腔小,孔洞轴县沿煤层倾斜或铅垂(厚煤层)方向发展。(对)
44.倾出无明显的动力效应。(对)
45.倾出常发生在煤质松软的缓倾斜煤层中。(错)
46.倾出时巷道瓦斯(二氧化碳)涌出量增大。(对)
47.突出的煤向外抛出距离较远,无分选现象。(错)
48.突出的煤抛出的煤堆积角小于自然安息角。(对)
49.突出抛出的煤破碎程度较高,含有大量的煤块和手捻无粒感的煤粉。(对)
50.突出有明显的动力效应,破坏支架、推倒矿车、破坏和抛出安装在巷道内的设施。(对)
51.突出有大量的瓦斯(二氧化碳)涌出,瓦斯(二氧化碳)涌出量远远超过突出煤的瓦斯(二氧化碳)含量,有时会使风流逆转。(对)
52.突出孔洞秤口大腔小的梨型、舌型、瓶型以及其它分岔型等。(错)
53.压出有两种形式,即煤的整体位移和煤有一定距离的抛出,但位移和抛出的距离较小。(对)
54.压出后,在煤层与顶板之间的裂隙中,常留有细煤粉,整体位移的煤体上有大量的裂隙。(对)
55.压出的煤呈块状,无分选现象。(对)
56.压出时巷道瓦斯(二氧化碳)涌出量增大。(对);
57.压出可能无孔洞或呈口大腔小的楔型孔洞。(对)
58.煤层突出危险性随着开采深度的增大而增大。(对)
59.突出绝大多数发生在回采工作面。(错)
60.煤层突出危险性随着煤层厚度的增大而增大。(对)
61.突出多发生在地质构造带。(对)
62.大多数突出发生在无外力诱导时。(错)
63.突出大多数无突出预兆。(错)
64.煤体破坏程度越高,突出危险性越大。(对)
65.石门突出危险性最大。(对)
66.突出煤层突出危险区不呈条带分布。(错)
67.采用区域预测时,在上水平发生过一次突出的区域,下水平的垂直对应区域应预测为无突出危险区域。(错)
68.揭穿突出煤层不应探名石门(或揭煤巷道)工作面和煤层的相对位置。(错)
69.揭穿突出煤层应在揭煤地点测定煤层瓦斯压力或预测石门工作面突出危险性。(对)
70.揭穿突出煤层可以不预测突出危险性,不采取防治突出措施。(错)
71.揭穿突出煤层在执行完防治突出措施后,应效果检验。(对)
72.揭穿突出煤层应进行远距离放炮或者震动放炮揭开或穿过煤层。(对)
73.揭穿突出煤层应在巷道与煤层连接处采用一般支护就可以。(错) 54、揭穿突出煤层应穿透煤层进入巷道顶(底)板。(对)
74.石门工作面选用排放钻孔作为防突措施时钻孔孔间距应根据实测的有效排放半径而定,一般孔底间距不大于3m。(错) 56、石门工作面选用抽放钻孔作为防突措施时,在抽放钻孔控制范围内,如预测指标降到突出临界值以上,认为措施有效。(错)
75.钻屑指标法作为预测煤巷掘进工作面突出危险性时,在软分层中布置2个(缓倾斜)或3个(急倾斜和倾斜煤层)钻孔。(错)
76.钻屑指标法作为预测煤巷掘进工作面突出危险性时,钻孔每打2米测定一次钻屑量,每打1米测定一次⊿h2或K1。(错)
77.防突反向风门门框可采用坚实的木质结构,但厚度不得小于80 mm门框要包边沿口,有垫衬,四周与门扇接触严密。(错)
78.防突反向风门的风门可采用坚实的木质结构,并包制铁皮,保证门扇平整不漏风,背面使用角铁、槽钢或规格110mm*100mm横梁加固,厚度不小于50mm,平整不漏风。(错)
79.防突反向风门的过风门墙垛的排水沟可以采用直水沟,无漏风。(错)
80.开采有瓦斯喷出或有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的煤层时,可以串联通风。(错)
四、问答题(100问)
1、煤的瓦斯放散初速度指标(△p)测定时如何采样与制样?
答:采样:在新暴露煤壁、地面钻井、井下钻孔取煤样。煤样应附有标签,注明采样地 点、层位、采样时间等。若煤层有多个分层,应逐层分别采样。每个煤样重250g。制样:按照GB 474、GB477规定制作。筛分出粒度为0.2mm~0.25mm的煤样。每个煤样取2个试样,每个试样重3.5g。
2、无突出危险工作面必须在采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防突措施超前距的条件才能进行采掘作业?
答:煤巷掘进和回采工作面应保留的最小预测超前距均为2m。工作面应保留的最小防突措施超前距为:煤巷掘进工作面5m,回采工作面3m;在地质构造破坏严重地带应适当增加超前距,但煤巷掘进工作面不小于7m,回采工作面不小于5m。每次工作面防突措施施工完成后,应当绘制工作面防突措施竣工图。
3、井下自然解吸瓦斯量如何测定?
答:井下自然解吸瓦斯量采用解吸仪测定。煤样罐通过排气管与解吸仪连接后,打开弹簧夹,随即有从煤样泄出的瓦斯进入量管,用排水集气法将瓦斯收集在量管内。2 每间隔一定时间记录量管读数Vt 及测定时间 T ,连续观测 60 min 或解吸量小于 2cm3/min 为止。开始观测前 30min 内,间隔 1 min,以后每隔(2~5)min 读数一次;将观测结果填写到附录 B, 同时记录气温、水温及大气压力。3 如果量管体积不足以容纳 60 min 内从煤样泄出的全部瓦斯,可以中途用弹簧夹 3 夹住排气管与解吸仪断开,重新迅速给解吸仪补足清水,然后打开弹簧夹 3 连通解吸仪继续观测。4 如果在解吸仪观测中没有瓦斯泄出,应当检查穿刺针头、排气管及煤样罐上部排气孔是否堵塞。如果没有堵塞,则是瓦斯含量过小所至,此时,即可终止观测,送实验室测定。5 观测结束后,抽出穿刺针头,将压紧螺丝稍加拧紧(用力适度,不可过紧,以免胶垫失去弹性)。6煤样罐密封运到井上后,要进行试漏,将煤样罐沉入清水中,仔细观察 5min,检查有无气泡冒出。如果发现有气泡渗出,则要更换煤样罐或胶垫重新取样。如不漏气,可以送实验室继续进行实验。
4、请将叙述测定煤的坚固性系数方法步骤。
答:仪器设备和用具:捣碎筒、计量筒、分样筛孔径 20mm ,30mm 和 0.5mm 各一个。
天平:最大称量 1000g,感量 0.5g。小锤 、漏斗 、容器。采样和制样1 在新暴露的煤层上沿煤层厚度的上、中、下部各采取块度为 10cm 左右的煤样两块。 当在地面打钻取样时,也应在沿煤层厚度上、中、下部各采取长度约 10cm 的煤芯两块。 煤样采出后应及时用纸包 上并浸蜡封 固以免风化。2 煤样要附有标签,注明采样地点、层位、时间等。3 煤样在携带、运送过程中应注意不得摔碰。4 把煤样用小锤碎制成块度为 20^ -30m m 小块,用孔径为 20 或 30m m 的筛子筛选。5 称取制备好的试样 50g 为 I 份,每 5 份为一组,共称取 3 组.测定步骤1 将捣碎筒放置在混凝土或水泥地板或 2cm 厚的铁板上, 放入试样 1 份, 将质量为 2.4kg 的重锤提高到 600m m (锤底面至筒底上表面) 高度, 使其自由落下冲击试样, 每份冲击 3 次,把5份捣碎后的试样装在同一容器中。2 把每组 (5 份) 捣碎后的试样 一起倒入孔径 0. 5m m 分样筛中筛分, 端平分样筛轻筛,筛动幅度约200mm 即可,筛至不再漏下煤粉为止。3 把筛下的粉末用漏斗装入计量筒内,轻轻敲打使其密实。 然后轻轻插入具有刻度的活塞尺与筒内粉末面接触 在计量筒口相平的A 处 (见图 2) 读数为l (即粉末在计量筒内实际测量高度, 读至毫米) 。当l ≥30mm 时,冲击次数, 即可定为3 次,按以上步骤继续进行其他各组的测定。若1< 30mm 时,则第一组试样作废, 每份试样冲击次数。 改为5 次,按以上步骤进行冲击、筛分和测量,仍以每5份作一组 ,测得煤粉高度mm。4 坚固性系数的计算 坚固性系数按下式计算 :
式中: f — 坚固性系数;
n— 每份试样冲击次数,次;
I— 每组试样筛下煤粉的计量高度,mm ,
平行测定 3 组 (每组5 份) , 取算术平均值, 计算结果取一位小数。 试验报告中列出每组测定结果及3组的算术平均值。
5、掘进工作面瓦斯抽采达标评判的基本要求?
1、煤层原始瓦斯含量W≥8m3/t煤巷掘进工作面开口前必须编制瓦斯抽采达标评判报告(对于已经开口的工作面重新按要求补充编制瓦斯抽采达标评判报告),并填写《掘进工作面瓦斯抽采达标评判表》,瓦斯抽采达标评判报告由各矿抽采达标评判体系负责人员会审,并报送至集团公司瓦斯研究院备案,未经过备案的掘进工作面不得进行生产作业。
2、瓦斯抽采达标评判主体是各矿的瓦斯抽采达标评判体系;
3、巷道掘进过程中严格按照评判单元划分标准执行瓦斯抽采达标单元评判。
6、煤层瓦斯参数管控流程?
1、各矿应严格按照以下规定测定瓦斯参数,煤层原始瓦斯含量W≥8m3/t的掘进工作面按每20~30m测定一次瓦斯含量,每掘进8m测定一次钻屑指标,地质构造复杂区域每20m测定瓦斯含量和钻屑指标。应严格执行准停掘制度,对瓦斯参数测试超标的掘进工作面应及时下发停掘通知单,并采取相应瓦斯治理措施。
2、集团公司对煤层原始瓦斯含量W≥8m3/t的煤巷掘进工作面进行重点关注和动态抽查,如果所测煤层残余瓦斯含量Wcy≥8m3/t或者K1≥0.4 mL/g•min1/2,则立即责令该工作面停止掘进,改进瓦斯抽采方法,强化瓦斯抽采工作,抽采达标后,经集团公司验收合格方可进行生产作业。
7、煤层原始瓦斯含量W≥8m3/t的掘进工作面评价单元划分?
煤层原始瓦斯含量W≥8m3/t的掘进工作面评价单元按照下列方法划分:1、地质构造简单、瓦斯含量均匀分布区域:可按照区域预抽钻孔最短钻孔减去20m为一个评价单元,最长评判单元划分距离不得超过120m; 2、煤层瓦斯、地质构造复杂区域:沿掘进方向20m作为一个评价单元。评价指标采用实测最大的瓦斯含量(瓦斯压力)和钻屑指标值;3、煤层地板等高线落差超过50m时,以落差50m范围区域作为一个评判单元,最长评判单元划分距离不得超过120m。
8、掘进工作面瓦斯抽采达标效果评判?
1、满足瓦斯抽采基础条件达标;工作面掘进过程中同时满足回风流风速不超过4m/s、回风流中瓦斯浓度低于0.8%,并且当评价范围内所有测点测定的残余瓦斯含量小于8m3/t和突出敏感指标K1值、S值等都小于预期的突出危险参考临界值(K1临界值为0.4mL/g•min1/2、S临界值为6kg/m),且施工测定钻孔时没有喷孔、顶钻或其他动力现象时,则评价为突出煤层评价范围预抽瓦斯防突效果达标;否则,判定此评价单元未达标。2、未采取区域综合防突措施的,直接判定此评价单元瓦斯抽采不达标。
9、采煤工作面抽采达标评判结论?
一、对瓦斯涌出量主要来自于开采层非突出煤层的采煤工作面,瓦斯抽采基础条件达标,抽采钻孔有效控制范围覆盖全部回采区域、无空白区,抽采钻孔均匀程度满足评判达标要求,煤的可解吸瓦斯量满足回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标,可判定该工作面抽采达标。二、对瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的采煤工作面,采前必须满足本煤层预抽达标,计算的瓦斯抽采率满足采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标,其瓦斯抽采效果判定为达标。三、对于突出煤层,满足瓦斯预抽防突效果和煤的可解吸瓦斯量指标都满足达标要求时,方可判定该工作面瓦斯预抽效果达标。
10、突出的主要原动力是什么?
瓦斯突出是由地应力、瓦斯和煤的物理力学性质等三方面因素综合作用的结果。 基于对突出的流变机理的认识,煤层(包括围岩)中地应力和瓦斯压力是突出的主要原动力,煤层是受力体, 是破碎和抛出的对象。
11、什么是突出煤层?
矿井在采掘过程中,只要发生过1次煤(岩)与瓦斯突出(简称突出,下同),该矿井即为突出矿井,发生突 出的煤层即为突出煤层。
12、按照《煤矿安全规程》,突出矿井中布置采掘工作面应遵循 哪些原则?
(1)主要巷道应布置在岩层或非突出煤层中。应尽可能减少突出煤层中的掘进工作量。开采保护层的采区, 应充分利用保护层的保护范围。 (2)应尽可能减少石门揭穿突出煤层的次数,揭穿突出煤层地点应避开地质构造带。如果条件许可,应尽量 将石门布置在被保护区,或先掘出揭煤地点的煤层巷道,然后再与石门贯通。石门与突出煤层中已掘巷道贯 通时,被贯通巷道应超过石门贯通位置5m以上、并保持正常通风。 (3)在同一突出煤层的同一区段的集中应力影响范围内,不得布置2个工作面相向回采或掘进。突出煤层的 掘进工作面,应避开本煤层或邻近煤层采煤工作面的应力集中范围。
13、突出的基本特征?
(1)突出的煤向外抛出的距离较远,具有分选现象; (2)抛出的煤堆积角小于自然安息角; (3)抛出的煤破碎程度较高,含有大量碎煤和一定数量手捻无粒感的煤粉; (4)有明显的动力效应,如破坏支架,推倒矿车,损坏或移动安装在巷道内的设施等; (5)有大量的瓦斯涌出,瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含量,有时会使风流逆转; (6)突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形、分岔形以及其它形状。
14、煤与瓦斯突出常见的预兆有哪些?
(1)声响预兆--响煤炮;(2)瓦斯预兆--瓦斯异常、喷孔、忽大忽小;(3)煤结构预兆--煤结构紊乱、煤 体发暗、煤厚急剧变化;(4)矿压显现预兆--片帮、煤墙外臌、底臌、顶(夹)钻;(5)温度预兆--温度 降低、煤墙发凉。
15、煤与瓦斯突出的一般规律?
(1)煤层突出危险性随采深增加而增大;(2)绝大多数突出发生在煤巷掘进工作面;(3)煤层突出危险性 随煤厚增加而加大;(4)突出大多数发生在地质构造带;(5)大多数突出前有作业方式诱导;(6)突出前 大多有预兆;(7)煤体破坏程度越高,突出危险性越大;(8)石门突出危险性最大;(9)煤层突出危险区 常呈条带状分布。
16、高瓦斯矿井的判断标准是什么?
答:按《煤矿安全规程》判断高瓦斯矿井的标准是: 矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝
对瓦斯涌出量大于40m3/min。
17、矿井气候条件是指什么?
答:矿井气候条件是指井下空气的温度、湿度和风速三者综合综合作用状态。
18、光瓦仪钠石灰的颗粒直径是如何规定的?
答:光学瓦斯检定器吸收管中的钠石灰的颗粒直径应在2~5mm之间。
19、瓦斯抽放系统主要有哪些构成?
答:主要有管道、瓦斯泵、流量计和安全装置等组成。
20、瓦斯抽放管路由哪些组成?
答:主要由总管、分管及支管等组成。
21、瓦斯抽放管路在铺设有何要求?
答:瓦斯抽放管路在铺设时必须吊挂平直,离地高度不小于300mm;管路接头严密、不漏气,
在运输巷道中铺设时,瓦斯抽放管路与矿车最外缘的间隙必须大于700mm,严禁瓦斯管路与电缆同
侧吊挂及与带电物体接触及砸坏瓦斯管路,瓦斯抽放管路要每隔一定距离或在高度起伏变化处留有
放水三通。
22、常用的瓦斯泵有哪些?
答:常用的瓦斯泵有水环真空泵、离心式瓦斯泵和回转式瓦斯泵。
23、标准状态下的混合气体流量是指什么?
答:标准状态下的混合气体流量是指温度为20℃,压力为101.3kpa。
24、可抽瓦斯量是指什么?
答:可抽瓦斯量是指瓦斯储量中可能被抽出来的瓦斯量。
25、矿井瓦斯抽放率是什么?
答:矿井瓦斯抽放率为矿井的抽出瓦斯量占矿井风排瓦斯量和抽出瓦斯量的百分比。
26、孔板流量计是由哪些组成?
答:孔板流量计是由两个短管和一个有标准孔口的圆板构成。
27、采煤工作面瓦斯抽放常有哪些方法?
答:采煤工作面瓦斯抽放常有本煤层抽放、邻近层抽放和采空区抽放。
28、煤层透气性系数是什么?
答:煤层透气性系数是衡量瓦斯在煤层内流动难易程度的参数。
29、本煤层瓦斯抽放的含义是什么?
答:本煤层瓦斯抽放就是在煤层开采之前或采掘的同时,用钻孔或巷道进行煤层的抽放工作。
30、煤层瓦斯抽放的分类是什么?
答:按抽放的机理分为未卸压抽放和卸压抽放;按汇集瓦斯的方法分为钻孔抽放、巷道抽放和
钻孔综合抽放。
31、抽放瓦斯的条件是什么?
答:(1)一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一个掘进工作面的瓦斯涌出量大于
3m3/min,用通风方法解决瓦斯问题不合理的。(2)矿井的绝对瓦斯涌出量达到以下条件的:
A、大于或等于40 m3/min,B、年产量1.0-1.5Mt的矿井,大于30m3/min,C、年产量0.6-1.0Mt的矿井,大于25m3/min,D、年产量0.4-0.6Mt的矿井,大于20m3/min,E、年产量小于或等于0.4Mt的矿井,大于15m3/min。(3)开采保护层时应考虑抽放被保护层瓦斯。(4)开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。
32、抽放瓦斯的意义是什么?
答:(1)瓦斯抽放是消除煤矿重大瓦斯事故的治本措施;(2)瓦斯抽放能够解决矿井仅靠通风
难以解决的问题,降低矿井通风成本;(3)瓦斯抽放能够利用宝贵的瓦斯资源。
33、钻孔瓦斯流量衰减系数是指什么?
答:不受采动影响条件下,煤层内钻孔的瓦斯流量随时间呈衰减变化的特性系数称为钻孔瓦斯
流量衰减系数。
34、采空区瓦斯抽放的分类是什么?
答:按采空区瓦斯抽放方式分为钻孔抽放法和巷道抽放法。
35、何为采空区巷道抽放法?
答:(1)利用上阶段回风水平密闭接瓦斯管进行抽放。(2)专门掘瓦斯尾巷或高抽巷,通过瓦斯尾巷或高抽巷接瓦斯管进行抽放。
36、瓦斯抽放钻孔的封孔方法有几种?
答:有二种。一是机械式封孔器封孔;二是充填材料封孔。
37、瓦斯抽放系统主要有哪些构成?
答:主要有管道、瓦斯泵、流量计和安全装置等组成。
38、瓦斯抽放管路由哪些组成?
答:主要由总管、分管及支管等组成。
39、抽放瓦斯的意义是什么?
答:(1)瓦斯抽放是消除煤矿重大瓦斯事故的治本措施;(2)瓦斯抽放能够解决矿井仅靠通风难以解决的问题,降低矿井通风成本;(3)瓦斯抽放能够利用宝贵的瓦斯资源。
40、矿井瓦斯抽放直径如何选择?
答:在采区工作面内一般选用200-250mm,大巷的干管选用250-325mm,井筒选用325-400mm。
41、常用的瓦斯泵有哪些?
答:常用的瓦斯泵有水环真空泵、离心式瓦斯泵和回转式瓦斯泵。
42、瓦斯泵的选择原则是什么?
答:一是瓦斯泵的容量必须满足矿井瓦斯抽放期间所预计的最大瓦斯抽放量,二是瓦斯泵所产生的负压能克服抽放瓦斯管道系统的最大阻力,并在钻孔口造成适当的抽放负压,三是抽放瓦斯浓度低于25%的矿井,不得选用干式瓦斯抽放设备。
43、矿井瓦斯等级是如何划分的?
答:《煤矿安全规程》规定:一个矿井中,只要有一个煤(岩)层发现过瓦斯,该矿井既定为瓦
斯矿井,并依照矿井瓦斯等级的工作制度进行管理。矿井瓦斯等级,按照平均日产1t煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式划分为:(1)低瓦斯矿井:l0m3及其以下且矿井绝对瓦斯涌出量小于40m3/min;(2)高瓦斯矿井:l0m3以上或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min;(3)煤与瓦斯突出矿井。
44、试述瓦斯涌出量的表示方法?
答:瓦斯涌出量的表示方法有两种: 1)绝对瓦斯涌出量,在单位时间内(1d, 1h或1min)涌出的瓦斯量叫绝对瓦斯涌出量,用Q瓦表示,单位为m3/d或m3/min。2)相对瓦斯涌出量,是日产1t煤所涌出的瓦斯,用q瓦表示,单位为m3/t 。q瓦=Q瓦/T,m3/t 式中Q瓦——一天内平均绝对瓦斯涌出量,m3/d T—日产量,t。
45、采空区瓦斯抽放的含义是什么?
答:开采厚煤层或邻近层处于冒落带时,其中大量的瓦斯会直接进入采空区。当回采工作面的采空区或老空区积存大量瓦斯时,往往被漏风带入生产巷道或工作面,造成瓦斯超限而影响生产,因而应对采空区的瓦斯进行抽放。
46、何为采空区钻孔抽放法?
答:(1)利用在开采层顶板中掘的巷道向采空区顶部施工钻孔进行抽放,终孔高度不小于4-5倍的采高。(2)由回风巷或上阶段运输巷每隔一段距离(20-30米)向采空区冒落拱顶部施工钻孔进行瓦斯抽放。(3)由回风巷向工作面顶板开掘专用钻场,迎着工作面方向向冒落带上方施工顶板走向钻孔进行抽放,钻孔平行煤层走向或与走向间有一个不大的夹角。(4)如果采空区离地表不深时,也可以从地面向采空区打钻孔进行抽放。
47、何为采空区巷道抽放法?
答:(1)利用上阶段回风水平密闭接瓦斯管进行抽放。(2)专门掘瓦斯尾巷或高抽巷,通过瓦斯尾巷或高抽巷接瓦斯管进行抽放。
48、采空区瓦斯抽放应注意哪些事项?
答:采空区抽放前应加固密闭墙,减少漏风;抽放时要及时检查抽放负压、流量、抽放瓦斯成分及浓度,发现问题及时调整;一旦发现一氧化碳浓度有异常变化时,说明煤层有自燃发火倾向,应立即停止抽放,采取防范措施。
49、 钻孔直径确定的原则是什么?
答:钻孔直径应根据钻机性能,施工速度与技术水平、抽放瓦斯量、抽放半径等因素确定,目前抽放瓦斯钻孔直径一般为60-110mm。
50、、钻孔深度确定的原则是什么?
答:根据实结果表明,单一钻孔的瓦斯抽放量与其孔长基本上成正比关系,因此在钻机性能与施工技术允许的条件下,尽可能采用长钻孔以增加抽放量和效益。目前掘进迎头的钻孔深度可施工16-20m,巷道两邦钻场内可施工50m,高瓦斯回采工作面钻孔深度可施工150m以上。
51、如何确定钻孔间距?
答:钻孔孔底间距应小于或等于有效排放半径的2倍。
52、瓦斯抽放钻孔的封孔方法有几种?
答:有二种。一是机械式封孔器封孔;二是充填材料封孔。
52、钻孔封孔应注意哪些事项?
答、(1)封孔前必须清除孔内煤、岩粉。(2)封孔时需下套管,套管可采用钢管或抗静电硬质塑料管。(3)封孔时先把套管固定在钻孔内,固定方法可采用木塞或锚固剂等,套管要露出孔口100-150mm。(4)用封孔器封仰角时,操作人员不得正对封孔器,以防封孔器下滑伤人。
53、水环式真空泵的优缺点及适用条件是什么?
答:水环式真空泵的优点是真空度高:结构简单,运转可靠;工作叶轮内有水环,没有爆炸危险。它的缺点是流量较小,正压侧压力低,轴磨损,外壳磨损较大。主要适用于瓦斯抽出量小、管路较长和需要抽放负压较高的矿井或区域,适用于瓦斯浓度变化较大,特点是浓度较低的矿井,因为安全性高。
54、抽放瓦斯的处理方式有几种?
答:在抽放瓦斯的矿井中,抽放瓦斯的处理方式主要有两种:一是采用井下局部瓦斯抽放系统时,抽出的瓦斯直接排入井下总回风巷、一翼回风巷或分区回风巷;二是采用地面永久瓦斯抽放系统时,抽出的瓦斯直接排入地面空气中或加以利用。
55、水环式真空泵的特点是什么?
答:水环式真空泵具有真空度高、负压大、流量小、安全性好(工作室内充满介质,不会发生瓦斯爆炸),适用于抽出量小,管路较长和需要抽放负压较高的矿井。
56、瓦斯泵的选择原则是什么?
答:一是瓦斯泵的容量必须满足矿井瓦斯抽放期间所预计的最大瓦斯抽放量,二是瓦斯泵所产生的负压能克服抽放瓦斯管道系统的最大阻力,并在钻孔口造成适当的抽放负压,三是抽放瓦斯浓度低于25%的矿井,不得选用干式瓦斯抽放设备。
57、瓦斯泵的负压如何计算?
答:瓦斯泵的负压计算如下:
h泵=hr+h孔 式中:
h泵——瓦斯泵总负压,Pa;
hr——管道总阻力,Pa;
h孔——要求孔口抽放负压,Pa。
58、瓦斯泵的流量如何计算?
答:瓦斯泵的流量计算如下: Q泵=100Q抽/C×K 式中:Q泵——瓦斯泵的流量,m3/min; Q抽——预计的最大瓦斯抽出量,m3/min; C——瓦斯泵入口的瓦斯浓度,%; K——备用系数,取1.2。
59、孔板流量计是由哪些组成?
答:孔板流量计是由两个短管和一个有标准孔口的圆板构成。
60、如何计算标准状态下的混合气体流量?
答:标准状态下的混合气体流量计算如下:
Q=9.7×10-4×K{h×P/[0.716C+1.293(1-C)]}1/2
式中:Q——温度为20℃,压力为101.3kPa时的混合气体流量, m3/min;
h——孔板两端静压差,Pa;
P——孔板出口端绝对静压差,Pa;
C——瓦斯浓度,%;
K——孔板流量系数,K=Kt×C1×SK(2g)1/2×60;
Kt——孔板系数(加工精度好时取1);
C1——流量收缩系数,取0.65;
SK——孔板孔口面积,m2。
61、、地面永久泵站应符合哪些要求?
答:(1)地面泵站必须用不燃性材料建筑,并必须有防雷电装置。其距进风井口和主要建筑物不得小于50米,并用栅栏或围墙保护。 (2)地面泵站周围20米范围内,禁止堆积易燃物和有明火。 (3)抽放瓦斯泵及其附属设备,至少应有一套备用。 (4)地面泵房内电气设备、照明和其它电气仪表都应采用矿用防爆型,否则必须采取安全措施。 (5)泵站必须有直通矿调度室的电话和检测管道瓦斯浓度、流量、压力等参数的仪表或自动监测系统。 (6)干式抽放瓦斯泵吸气侧管路系统中,必须装有防回火、防回气和防爆炸作用的安全装置,并定期检查,保持性能良好。抽放瓦斯泵站放空管的高度应超过泵房房顶3米。
62、井下临时抽放泵站应符合哪些要求?
答:(1)临时抽放泵站应安设在抽放瓦斯地点附近的新鲜风流中。 (2)泵站安装地点巷道的高度、长度、宽度等应符合安装瓦斯泵的参数要求,巷道支护情况应良好,以免瓦斯泵长期运行过程中遇到巷道出现异常变形后而搬迁设备,影响抽放工作。泵站安装时,应考虑其使用期限,若使用时间较长,应同时安装有同等型号的备用瓦斯泵,以便运行泵在使 12 用过程中出现故障而及时切换使用。瓦斯泵的安装要符合运转平稳、供排水系统齐全、噪音小的原则。 (3)抽出的瓦斯可引排到地面、总回风巷或分区回风巷,但必须保证稀释后风流中的瓦斯浓度不超限。在建有地面永久抽放系统的矿井,临时泵站抽出的瓦斯可送到永久抽放系统的管路内,但必须使矿井抽放系统的瓦斯浓度符合有关规定。 (4)抽出的瓦斯排入回风巷时,在抽放瓦斯管路出口处必须设置栅栏、悬挂警戒牌等。栅栏设置的位置是上风侧距管路出口5米,下风侧距管路出口30米,两栅栏间禁止任何作业。 (5)在下风侧栅栏外必须设甲烷检测报警仪,巷道风流中瓦斯浓度超限报警时,应断电、停止抽放瓦斯,进行处理。
63、矿井瓦斯储量是什么?
答:矿井瓦斯储量是指矿井开采过程中能够向矿井排放的煤(岩)所储存的瓦斯量。
64、什么是可抽瓦斯量?
答:可抽瓦斯量是指瓦斯储量中可能被抽放出来的瓦斯量。
65、什么是矿井抽放率?
答:矿井抽放率是指矿井的抽出瓦斯量占其风排瓦斯量与抽放瓦斯量之和的百分比。
66、人工增加煤层透气性方法一般有几种?
答:三种。一是设法从煤层取出一部分物质,形成空洞,造成裂隙和孔隙的再分布、张开并形成新的裂隙,例如水力割缝,注入酸液以溶蚀煤内的碳酸盐,注入煤的溶剂或使煤局部液化的物质;二是注入高压水或压气,将煤压裂,然后注入支撑剂(砂等)将裂隙支撑起来以改变其透气性;三是对煤体进行爆破或水力破裂,当存在自由面时,因煤体内裂隙容积扩展较大,增透效果显著。
67、本煤层瓦斯抽放的含义是什么?
答:本煤层瓦斯抽放就是在煤层开采之前或采掘的同时,用钻孔或巷道进行煤层的抽放工作。
68、本煤层卸压抽放一般分为几种?
答:(1)由煤巷两侧或岩巷向煤层周围施工钻孔进行边掘边抽。 (2)由开采层运输巷、回风巷等向工作面前方卸压区施工钻孔进行边采边抽。 (3)由岩巷、煤门等向开采分层的上部或下部未采分层施工穿层或顺层钻孔进行边采边抽。
69、采空区瓦斯抽放按抽放方法分几类?
答:按采空区瓦斯抽放方法分为钻孔抽放和巷道抽放。
70、何为采空区钻孔抽放法?
答:(1)利用在开采层顶板中掘的巷道向采空区顶部施工钻孔进行抽放,终孔高度不小于4-5倍的采高。(2)由回风巷或上阶段运输巷每隔一段距离(20~30米)向采空区冒落拱顶部施工钻孔进行瓦斯抽放。(3)由回风巷向工作面顶板开掘专用钻场,迎着工作面方向向冒落带上方施工顶板走向钻孔进行抽放,钻孔平行煤层走向或与走向间有一个不大的夹角。(4)如果采空区离地表不深时,也可以从地面向采空区打钻孔进行抽放。
71、采空区瓦斯抽放应注意哪些事项?
答:采空区抽放前应加固密闭墙,减少漏风;抽放时要及时检查抽放负压、流量、抽放瓦斯成分及浓度,发现问题及时调整;一旦发现一氧化碳浓度有异常变化时,说明煤层有自燃发火倾向,应立即停止抽放,采取防范措施。
72、瓦斯抽放钻孔的封孔方法有哪几种?封孔长度如何要求?
答:一是机械式封孔器封孔,二是充填材料封孔。岩石孔封孔长度一般不小于2~5米,煤孔封孔长度一般不小于4~10米。
72、钻孔封孔应注意哪些事项?
答、(1)封孔前必须清除孔内煤、岩粉。(2)封孔时需下套管,套管可采用钢管或抗静电硬质塑料管。(3)封孔时先把套管固定在钻孔内,固定方法可采用木塞或锚固剂等,套管要露出孔口100-150mm。(4)用封孔器封仰角时,操作人员不得正对封孔器,以防封孔器下滑伤人 。
73、地面瓦斯放空管有何要求?
答:放空管出口至少要高出地面10米,而且至少高出20米范围内建筑物3米以上;放空管必须接地;放空管周围有高压线或其它易点燃瓦斯因素时,应编制专门的安全措施。
74. 1、按照《防治煤与瓦斯突出细则》,突出矿井的巷道布置应符合哪些要求?
答案:(1)主要巷道应布置在岩层或非突出煤层中。 (2)煤层巷道应尽可能布置在卸压范围内,如采用沿空留巷或沿空送巷。 (3)井巷揭穿突出煤层的次数应尽可能减少。 (4)井巷揭穿突出煤层的地点应避开地质构造破坏带。 (5)突出煤层中的掘进工作量应尽可能减少。 (6)开采保护层的矿井,应充分利用保护层的保护范围。 (7)井巷揭穿突出煤层前,必须具有独立的、可靠的通风系统。 (8)在突出煤层中,严禁任何两个采掘工作面之门串联通风。
75. 突出危险区设置压风自救系统的要求有哪些?
答案:(1)压风自救系统安设在井下压缩空气管路上。 (2)压风自救系统设置在距采掘工作面25~40m的巷道内,爆破地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风道有人作业处。长距离的掘进巷道中,应每隔50m设置一道压风自救系统。 (3)每组压风自救系统一般可供5~8人用,压缩空气供给量,每人不得小于0.1m3/min
76.按照《煤矿安全规程》,突出矿井中布置采掘工作面应遵循哪些原则?
答案:(1)主要巷道应布置在岩层或非突出煤层中。应尽可能减少突出煤层中的掘进工作量。开采保护层的采区,应充分利用保护层的保护范围。 (2)应尽可能减少石门揭穿突出煤层的次数,揭穿突出煤层地点应避开地质构造带。如果条件许可,应尽量将石门布置在被保护区,或先掘出揭煤地点的煤层巷道,然后再与石门贯通。石门与突出煤层中已掘巷道贯通时,被贯通巷道应超过石门贯通位置5m以上、并保持正常通风。 (3)在同一突出煤层的同一区段的集中应力影响范围内,不得布置2个工作面相向回采或掘进。突出煤层的掘进工作面,应避开本煤层或邻近煤层采煤工作面的应力集中范围。
77. 4、按照《防治煤与瓦斯突出细则》,石门揭穿突出危险煤层时应遵循的顺序?
答案:(1)探明石门(或揭煤巷道)工作面和煤层的相对位置; (2)在褐煤地点测定煤层瓦斯压力或预测石门工作面突出危险性; (3)预测有突出危险时,采取防治突出措施; (4)实施防突措施效果检验; (5)用远距离放炮或震动放炮揭开或穿过煤层; (6)在巷道与煤层连接处加强支护; (7)穿进煤层进入顶(底)板岩石。
78.突出的基本特征?
答案:(1)突出的煤向外抛出的距离较远,具有分选现象; (2)抛出的煤堆积角小于自然安息角; (3)抛出的煤破碎程度较高,含有大量碎煤和一定数量手捻无粒感的煤粉; (4)有明显的动力效应,如破坏支架,推倒矿车,损坏或移动安装在巷道内的设施等; (5)有大量的瓦斯涌出,瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含量,有时会使风流逆转; (6)突出孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形、分岔形以及其它形状。
79. 煤与瓦斯突出的一般规律?
答案:(1)煤层突出危险性随采深增加而增大 (2)绝大多数突出发生在煤巷掘进工作面 (3)煤层突出危险性随煤厚增加而加大 (4)突出大多数发生在地质构造带 (5)大多数突出前有作业方式诱导 (6)突出前大多有预兆 (7)煤体破坏程度越高,突出危险性越大 (8)石门突出危险性最大 (9)煤层突出危险区常呈条带状分布
80.按照《防治煤与瓦斯突出细则》,石门揭穿突出煤层的设计,必须具有哪些内容?
答案:(1)突出预测方法及预测钻孔布置、控制突出煤层层位和测定煤层瓦斯压力的钻孔布置。 (2)建立安全可靠的独立通风系统,并加强控制风流设施的措施。在建井初期,矿井尚未构成全风压通风时,在石门揭穿突出煤层的全部作业过程中,与此石门有关的其他工作面都必须停止工作。放震动炮揭穿突出煤层时,与此石门通风协调有关地点的全部人员必须撤至地面,井下全部断电,井口附近地面20m范围内严禁有任何火源。 (3)揭穿突出煤层的防治突出措施。 (4)准确确定安全岩柱厚度的措施。 (5)安全防护措施。
81.煤与瓦斯突出的预兆有哪些?
答案:1、无声预兆 (1) 煤层结构变化:层理紊乱,煤质变软、变暗、变干燥.易粉碎;煤层倾角变大、变厚变薄;煤层出现断层、断裂、波状起伏,煤岩严重破坏等。 (2) 工作面压力增大:掉碴、片帮、煤壁外鼓等。 (3) 瓦斯涌出增大或瓦斯涌出忽大忽小。 (4) 打钻时夹钻、顶钻、喷钻等。 2、有声预兆 煤层中有煤炮声,由远而近发出类似雷鸣声、机枪声、鞭炮声;深部岩石或煤层出现破裂声,有时引起煤壁震动、支架发出劈裂声等。
82.突出危险区设置反向风门的要求有哪些?
答案(1)反向风门必须设在石门掘进工作面的进风侧,以控制突出时的瓦斯能沿巷道流入回风系统; (2)必须设置两道牢固可靠的反向风门,风门的墙垛可用砖或混凝土砌筑,嵌入巷道周围岩石的深度可根据岩石的性质确定,但不得小于0.2m,墙垛厚度不得小于0.8m。门框和门可采用坚实的木制结构,两道风门之间的距离不得小于100mm,风门厚度不得小于50mm。两道风门之间的距离不得小于4m。 (3)爆破时风门必须关闭,对通过内墙垛的风筒,必须设有隔断装置。爆破后,矿山救护队和有关人员进入检查时,必须把风门打开顶牢。 (4)反向风门距工作面的距离和反向风门的组数,应根据掘进工作面的通风系统和石门揭穿突出煤层时预计的突出强度确定。
83.煤与瓦斯突出的可分为哪几类?
答案:1、按成因和特征,将煤与瓦斯突出分为三类: (1)煤与瓦斯突出(简称为突出) (2)煤与瓦斯压出(简称为压出) (3)煤与瓦斯倾出(简称为倾出) 2、按突出强度分类 (1)小型突出:突出的煤(岩)数量小于100t; (2)中型突出:突出的煤(岩)数量100~500t; (3)大型突出:突出的煤(岩)数量500~1000t; (4)特大型突出:突出的煤(岩)数量大于1000t
84、煤与瓦斯(二氧化碳)压出的基本特征是什么?
(1)压出有两种形式,即煤的整体位移和煤有一定距离的抛出,但位移和抛出的距离都较小; (2)压出后,在煤层与顶板之间的裂隙中,常留有细煤粉,整体位移的煤体上有大量的裂隙; (3)压出的煤呈块状,无分选现象; (4)巷道瓦斯(二氧化碳)涌出量增大; (5)压出可能无孔洞或呈口大腔小的楔形孔洞。
85、倾出的基本特征:
(1)倾出的煤就地按自然安息角堆积,并无分选现象; (2)倾出的孔洞呈口大腔小,孔洞轴线沿煤层倾斜或铅垂(厚煤层)方向发展; (3)无明显动力效应; (4)倾出常发生在煤质松软的急倾斜煤层和沿底掘进厚煤层中; (5)巷道瓦斯(二氧化碳)涌出量明显增加。
86、 煤矿的瓦斯等级是如何划分的?
根据矿井瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式,矿井瓦斯等级可划分为三类:低瓦斯矿井、高瓦斯矿井和煤(岩)与瓦斯突出矿井。
87、 什么叫突出矿井?
矿井在采掘过程中,只要发生一次煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出,该矿井即为突出矿井。
88、什么叫突出煤层?
发生过突出的煤层即为突出煤层。
89、岩石可以突出吗?有没有二氧化碳突出?
岩石和二氧化碳都可以突出。
90、请说出“防突”含意。
“防突”是指防治煤(岩石)与瓦斯(二氧化碳)突出。
91、瓦斯治理“十六”字方针是什么?
先抽后采,监测监控,以风定产,综合利用
92、防突“十六”字原则是什么?
加强预测,超前防范,消除显现,杜绝突出。
93、预测煤层突出危险性的指标有哪些:
(1)煤的破坏类型 (2)瓦斯放散初速度指标(△p) (3)煤的坚固性系数(f) (4)煤层瓦斯压力(P)
94、为什么“突出煤层中的采掘工作面严禁使用风镐作业?”
因为使用风镐时产生强烈震动,能诱导突出事故的发生。
95、发生煤与瓦斯征兆时现场应采取什么安全措施?
发生突出征兆时,现场立即停止作业,停电,人员撤离反向风门以外的新鲜风流中,及时向调度室汇报,听候处置。情况紧急时沿新鲜风流撤离大巷升井
96、在实际采掘作业时如何防止煤与瓦斯突出?
(1)在突出危险区作业人员首先提高防突意识,切莫违章冒险、突击蛮干,要加强防灾知识学习培训,熟知煤与瓦斯突出预兆及避灾方法。 (2)严格按“四位一体”防突措施执行,提高现场管理人员、瓦检员、安检员和预测检验人员责任,严格按《规程》要求进行把关和预测检验,保障检验数据准确可靠,指导施工。 (3)加强现场监督,保证防突措施执行到位。 (4)遇到有突出预兆时要立即停止施工,切断电源,人员撤到新鲜风流中,并及时向调度室汇报,听候调度指令。情况危急时,迎着新鲜风流由煤与瓦斯突出避灾路线升井。
97、人工增加煤层透气性方法一般有几种?
答:三种。一是设法从煤层取出一部分物质,形成空洞,造成裂隙和孔隙的再分布、张开并形成新的裂隙,例如水力割缝,注入酸液以溶蚀煤内的碳酸盐,注入煤的溶剂或使煤局部液化的物质;二是注入高压水或压气,将煤压裂,然后注入支撑剂(砂等)将裂隙支撑起来以改变其透气性;三是对煤体进行爆破或水力破裂,当存在自由面时,因煤体内裂隙容积扩展较大,增透效果显著。
98、本煤层瓦斯抽放的含义是什么?
答:本煤层瓦斯抽放就是在煤层开采之前或采掘的同时,用钻孔或巷道进行煤层的抽放工作。
99、本煤层卸压抽放一般分为几种?
答:(1)由煤巷两侧或岩巷向煤层周围施工钻孔进行边掘边抽。 (2)由开采层运输巷、回风巷等向工作面前方卸压区施工钻孔进行边采边抽。 (3)由岩巷、煤门等向开采分层的上部或下部未采分层施工穿层或顺层钻孔进行边采边抽。
100、采空区瓦斯抽放按抽放方法分几类?
答:按采空区瓦斯抽放方法分为钻孔抽放和巷道抽放。