??????? 三、瓦斯抽放泵站的選型及打鉆工藝
??????? 1、根據(jù)掘進工作面局部瓦斯涌出量異常的特點,選用BJW15YJ型煤礦井下移動式瓦斯抽放泵站。該裝備具有移動、安裝方便、體積小、成本低、效率高等特點。同時具有管道瓦斯檢測、工作環(huán)境瓦斯檢測、超限報警斷電、停水斷電、恒水位控制、流量測定等功能。能夠適于井下各種抽放瓦斯方法。
??????? 2、鉆機
??????? 根據(jù)對巷道瓦斯抽放需要,使用ZY-650型液壓鉆機能滿足瓦斯抽放的一般要求:
??????? a、電機及附屬電器必須防爆;
??????? b、鉆機體積小、輕便或解體方便,適宜于井下巷道狹窄空間,便于搬遷;
??????? c、鉆機應(yīng)能打任意角度(水平、上向、下向)的鉆孔;
??????? d、在煤與瓦斯突出煤層打鉆孔,一般選用全液壓或風動鉆孔。
??????? 根據(jù)5#煤層運輸巷特點,鉆機選用本設(shè)計建議采用重慶生產(chǎn)的ZY-650型液壓鉆機。鉆進深度為150m,鉆孔傾角-90?- +90?,鉆桿直徑42mm。且還可作為探礦、探水等用途使用。
??????? 3、鉆桿
??????? 采用42mm直徑鉆桿,要求抗裂強度為55~65kg/mm,延展率不小于12%的無縫鋼管制成。
??????? 4、鉆頭
??????? 根據(jù)焦煤分公司煤巖特點,5#煤層內(nèi)有夾矸,選用直徑85mm金鑠鉆頭。
??????? 四、封孔及連接
??????? 1、封孔方法
??????? 采用水泥沙漿封孔,即用400號以上的硅酸鹽水泥、砂子與水混合攪拌而成。砂子顆粒直徑為0.15~1.5mm,水泥與砂子的質(zhì)量比為1:2.5。封孔長度為6 m,使用專用封孔機封孔,沙漿封滿眼口,確保封孔質(zhì)量。
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??????? 2、鉆孔與管路的連接
??????? 水泥沙漿需經(jīng)24小時凝固后才可與抽放瓦斯管連接。鉆孔與抽放瓦斯管連接方式是Φ108法蘭上焊Φ50管倒叭絲,用Φ80鋼絲管連接。每100m支管路上設(shè)置孔板流量計、觀測嘴、閥門及Φ219管道放水器,管道放水器下面接專用放水器(見附圖)。封孔裝置與抽放管路之間用鋼絲管連接,用3mm的扃鐵做的卡環(huán)緊固牢,便于連接裝置的拆裝。
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??????? 防水器示意圖
??????? 3、打鉆工藝要求
??????? 因16122運輸巷水壓0.9MPa,而打鉆需要3-5 MPa壓力,給打鉆工作造成很大困難。打鉆時,必須等返水下來后,才能繼續(xù)往前,不得操之過急。否則,就會堵塞鉆頭出水眼,鉆孔不出渣,卡鉆,退不了鉆,而造成丟失鉆頭和鉆桿。
??????? 五、瓦斯抽放管路選擇
??????? 1、瓦斯抽放管管徑計算
??????? 抽放瓦斯管路經(jīng)濟管徑采用下列計算公式:
??????? D=0.1457(Q/V)1/2
??????? 式中:D----瓦斯管內(nèi)徑,m;Q----瓦斯流量,1.96m3/min;
??????? V----瓦斯在管路中的平均流速,m/s,一般取5~15m/s。
??????? 所以D=0.1457(Q/V)1/2=0.1457(1.96/5)1/2=91mm
??????? 所以選擇管徑為Φ108 mm。
??????? 2、管材選擇
??????? 瓦斯抽放管材的選擇,必須考慮運輸、安裝和使用的便利性,同時必須考慮其強度高,耐腐蝕,抗靜電,防阻燃,所以選擇管徑為Φ100 mmPE管。
??????? 3、管路接頭
??????? (1)瓦斯管路的連接裝置,包括彎管、三通、放水器、孔板流量計和鋼絲管等。
??????? (2)閥門
??????? 在瓦斯主、干管、鉆孔連接裝置以及認為需要的地點,都必須設(shè)置閥門。選用長沙閥門廠生產(chǎn)的DX型金屬硬密封蝶閥。
??????? 4、測壓嘴
??????? 測壓嘴長度為50mm,直徑為10 mm,平時用細膠管套緊,確保與管外空氣隔絕。
??????? 5、計量裝置
??????? 采用標準孔板流量計(PKL系列)來測定管路瓦斯流量??装辶髁坑嫲惭b在匯總管到支管路之間。
??????? 要求:
??????? a、孔板與管道同心,端面與管道軸線垂直,偏心度<1~2°;開孔的圓筒一側(cè)為進氣端面,開孔的圓錐一側(cè)為出氣端面;
??????? b、孔板前后要求5m的直線段;
??????? c、孔板前后長度為2D的一段管道內(nèi)壁上,不得有焊縫和其它突出物;
??????? d、孔板前后D處和孔板后1/2D處預(yù)先焊接兩個測壓嘴,直徑≤0.03D。