I C S 7 5.1 6 0D 2 0DB14山 西 省 地 方 标 准D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 0煤 矿 采 空 区（废 弃 矿 井）煤 层 气 地 面 抽 采安 全 规 范2 0 2 0-0 5-1 8 发 布 2 0 2 0-0 8-1 8 实 施山 西 省 市 场 监 督 管 理 局发 布D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 0I目 次前 言.I I1 范 围.12 规 范 性 引 用 文 件.13 术 语 和 定 义.14 井 位 及 层 位 选 择.25 钻 井.36 场 地 及 设 备.37 抽 采.48 其 他.5参 考 文 献.6D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 0I I前 言本 标 准 依 据 G B/T 1.1-2 0 0 9 给 出 的 规 则 起 草。本 标 准 由 山 西 省 应 急 管 理 厅 提 出 并 按 职 责 监 督 实 施。本 标 准 由 山 西 省 安 全 生 产 标 准 化 技 术 委 员 会 归 口。本 标 准 起 草 单 位：山 西 蓝 焰 煤 层 气 集 团 有 限 责 任 公 司、山 西 燃 气 集 团 有 限 公 司、山 西 蓝 焰 煤 层 气 工程 研 究 有 限 责 任 公 司。本 标 准 主 要 起 草 人：王 保 玉、田 永 东、赵 向 东、王 宇 红、李 国 富、郭 盛 强、郝 春 生、李 友 谊、李 超、孙 天 玉。D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 01煤 矿 采 空 区（废 弃 矿 井）煤 层 气 地 面 抽 采 安 全 规 范1 范 围本 标 准 规 定 了 煤 矿 采 空 区（废 弃 矿 井）煤 层 气 地 面 抽 采 的 井 位 及 层 位 选 择、钻 井、场 地 及 设 备、抽采 和 其 他 要 求。本 标 准 适 用 于 山 西 省 辖 区 内 煤 矿 采 空 区（废 弃 矿 井）煤 层 气 地 面 抽 采 的 安 全 管 理。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 对 于 本 文 件 的 应 用 是 必 不 可 少 的。凡 是 注 日 期 的 引 用 文 件，仅 所 注 日 期 的 版 本 适 用 于 本 文件。凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件，其 最 新 版 本（包 括 所 有 的 修 改 单）适 用 于 本 文 件。G B/T 2 8 7 5 4 煤 层 气（煤 矿 瓦 斯）利 用 导 则G B/T 3 1 5 3 7 煤 层 气（煤 矿 瓦 斯）术 语G B 5 0 4 7 1 煤 矿 瓦 斯 抽 采 工 程 设 计 标 准A Q 1 0 8 1 煤 层 气 地 面 开 采 防 火 防 爆 安 全 规 程A Q 1 1 1 5 煤 层 气 地 面 开 发 建 设 项 目 安 全 设 施 设 计 审 查 和 竣 工 验 收 规 范D Z/T 0 2 5 0 煤 层 气 钻 井 作 业 规 范S Y/T 5 9 6 4 钻 井 井 控 装 置 组 合 配 套 安 装 调 试 与 维 护S Y/T 6 2 0 2 钻 井 井 场 油、水、电 及 供 暖 系 统 安 装 技 术 要 求S Y/T 6 4 2 6 钻 井 井 控 技 术 规 程S Y/T 6 6 4 6 废 弃 井 及 长 停 井 处 置 指 南3 术 语 和 定 义下 列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 文 件。3.1煤 矿 采 空 区在 煤 矿 作 业 过 程 中，将 地 下 煤 炭 开 采 后 留 下 的 空 间。3.2废 弃 矿 井指 在 国 家 现 行 政 策、利 益、资 源 及 其 他 环 境 因 素 约 束 下 不 足 以 继 续 开 采 利 用 而 被 放 弃 的 矿 井。3.3采 空 井为 抽 采 煤 矿 采 空 区（废 弃 矿 井）煤 层 气 而 在 地 面 施 工 的 钻 井。D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 023.4裂 隙 带垮 落 带 上 方 岩 层 产 生 断 裂 或 裂 隙 但 仍 保 持 其 原 有 层 状 的 区 域。3.5管 道 阻 火 器安 装 在 输 送 可 燃 气 体 管 道 中，阻 止 传 播 火 焰（爆 燃 或 爆 轰）通 过 的 装 置，由 阻 火 芯、阻 火 器 外 壳 及附 件 构 成。4 井 位 及 层 位 选 择4.1 资 源 条 件4.1.1 获 取 煤 矿 采 空 区 瓦 斯 浓 度、瓦 斯 资 源 赋 存 量、采 空 区 面 积、抽 采 年 限 等 参 数 先 行 评 估。4.1.2 优 先 选 取 原 始 瓦 斯 含 量 较 高、周 边 遗 留 煤 炭 资 源 较 多、目 标 区 上 下 煤 层 群 多 的 区 域。4.2 地 质 条 件4.2.1 应 选 取 煤 层 底 板 标 高 较 高、不 易 积 水 的 区 域。4.2.2 井 位 选 择 应 避 开 井 下 已 知 的 采 空 积 水 区。4.2.3 井 位 布 置 应 避 开 断 层、陷 落 柱 等 地 质 构 造 区。4.2.4 优 选 煤 层 埋 深 适 宜、采 空 区 地 表 裂 缝 不 发 育 的 区 域。4.3 煤 矿 井 下 条 件4.3.1 煤 层 自 然 发 火 倾 向 严 重 或 历 史 上 发 生 过 煤 层 自 燃 着 火 的 采 空 区，不 宜 开 展 采 空 区 地 面 抽 采。4.3.2 应 避 开 井 下 煤 层 开 采 区，井 位 布 置 区 域 应 位 于 井 下 巷 道 和 采 面 的 封 闭 区 域，且 距 离 未 封 闭 生 产区 5 0 0 m 以 上，以 防 止 对 井 下 造 成 影 响。4.3.3 为 保 证 采 空 井 的 抽 采 寿 命，采 空 区 形 成 时 间 应 大 于 3 年。4.3.4 应 充 分 收 集 矿 井 原 始 资 料，选 取 资 料 准 确 性 较 高 的 区 域 布 井。4.3.5 应 充 分 考 虑 矿 井 采 煤 方 法 及 采 空 区 形 成 的 时 间、空 间 展 布。4.3.6 应 充 分 考 虑 矿 井 现 有 采 掘、通 风、风 井、抽 采 系 统 布 置 对 地 面 抽 采 的 影 响。4.3.7 煤 矿 采 空 区 及 废 弃 矿 井 应 全 封 闭。4.4 井 位 布 置4.4.1 地 面 井 位 应 避 开 地 面 障 碍 物 及 井 下 障 碍 物。4.4.2 地 面 井 位 应 布 置 于 采 空 区 裂 隙 带 范 围 内，保 证 抽 采 效 果。4.4.3 井 场 应 选 择 在 开 阔、平 坦、相 对 较 高 的 位 置（考 虑 风 向 因 素），有 利 于 有 害 气 体 扩 散。D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 034.4.4 井 场 大 小 应 满 足 钻 井 及 生 产 的 防 火 防 爆 要 求。4.4.5 井 场 未 压 实 区 域 不 得 超 过 井 场 四 分 之 一，钻 塔 应 立 于 井 场 坚 硬 位 置，防 止 靶 区 漂 移，影 响 抽 采效 果。4.5 层 位 选 择4.5.1 采 空 井 钻 井 目 的 层 位 为 采 空 区 裂 隙 带。4.5.2 层 位 选 择 应 充 分 满 足 完 井 生 产 需 要 以 及 获 取 参 数 的 需 要，根 据 煤 矿 采 空 区 及 地 质 条 件 确 定 最 优钻 井 方 案。5 钻 井5.1 钻 井 设 计 和 施 工 应 符 合 D Z/T 0 2 5 0 和 煤 层 气 地 面 开 采 安 全 规 程（试 行）的 相 关 规 定。5.2 钻 井 施 工、设 备 安 装 及 井 控 要 求 应 符 合 A Q 1 0 8 1、S Y/T 5 9 6 4、S Y/T 6 2 0 2、S Y/T 6 4 2 6 的 规 定。5.3 钻 井 井 口 下 风 侧 应 设 置（全 量 程）甲 烷、一 氧 化 碳 和 硫 化 氢 传 感 器。环 境 甲 烷 浓 度 不 高 于 0.5%，一 氧 化 碳 浓 度 不 高 于 0.0 0 2 4%，硫 化 氢 浓 度 不 高 于 0.0 0 0 6 6%。硫 化 氢 防 护 要 求 按 照 煤 层 气 地 面 开 采 安全 规 程（试 行）规 定 执 行。5.4 采 空 井 二 开 钻 至 裂 隙 带 上 部 停 钻（宜 8 倍 采 高 以 上），若 揭 露 裂 隙 带，则 填 砂 至 裂 隙 层 位 上 5 m，下 入 套 管 固 井。采 空 井 二 开 若 漏 失 严 重 需 下 套 管 情 况 下，采 用 填 砂、下 木 塞、下 封 隔 器 或 其 它 封 堵 措 施，防 止 水 泥 浆 漏 失，堵 塞 裂 隙。5.5 采 空 井 三 开 钻 至 裂 隙 带 下 部，下 入 悬 挂 筛 管 完 井 或 直 接 裸 眼 完 井。5.6 钻 至 裂 隙 带 之 前 将 钻 井 循 环 介 质 更 换 为 氮 气，防 止 采 空 区 自 燃。5.7 应 封 固 采 空 区 上 部 区 域 含 水 层，保 证 井 下 安 全 和 采 空 井 的 后 期 抽 采 效 果。6 场 地 及 设 备6.1 场 地 及 设 备 防 火 防 爆 要 求 应 符 合 A Q 1 0 8 1、A Q 1 1 1 5 和 煤 矿 安 全 规 程 规 定。6.2 场 地 整 体 尺 寸 不 应 小 于 2 0 m 3 0 m，应 满 足 设 备 安 装 维 护 和 修 井 作 业 要 求。6.3 所 有 安 全 防 护 设 备 应 严 格 审 查，并 通 过 I S O 9 0 0 1 质 量 认 证。6.4 场 地 避 雷 设 计 应 委 托 具 有 相 关 资 质 单 位 完 成，防 雷 接 地 装 置 应 使 用 正 规 产 品。6.5 避 雷 装 置 保 护 范 围 应 覆 盖 场 地 内 设 备 和 管 线，避 雷 器 及 其 接 地 装 置 距 离 被 保 护 设 备 和 管 线 水 平 距离 不 小 于 3 m，防 雷 装 置 应 定 期 由 具 备 资 质 的 单 位 进 行 测 试。6.6 避 雷 接 地 电 阻 不 得 大 于 1 0，引 下 线 地 面 以 下 0.3 m 至 地 面 以 上 1.7 m 部 分 无 破 坏，接 地 测 试 断 接点 接 触 良 好，埋 设 周 围 情 况 良 好。6.7 所 有 电 气 设 备 均 应 可 靠 接 地，接 地 电 阻 值 应 小 于 4，接 地 装 置 定 期（宜 每 年 雨 季 前）由 具 备 资质 的 单 位 进 行 测 试。D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 046.8 抽 采 设 备、抽 采 管 道 应 设 置 防 静 电 接 地，防 静 电 接 地 不 得 只 用 链 条 类 导 体 连 线、防 直 击 雷 引 下 线和 电 气 工 作 零 线。6.9 执 行 日 常 巡 检 制 度 和 周 期 性 检 修 制 度。7 抽 采7.1 采 空 区 抽 采 应 符 合 G B 5 0 4 7 1 和 煤 矿 安 全 规 程 规 定，编 制 符 合 规 范 的 抽 采 设 计，选 择 合 理 的 抽采 方 法 与 工 艺。7.2 采 空 井 抽 采 工 艺 流 程：井 口（含 压 力 表）阀 门 单 向 阀 管 道 阻 火 器 监 测 监 控 传 感 器 组 件 抽 采 机 组 放 空 管 单 向 阀 流 量 计 过 滤 器 阀 门 管 网（见 图 1）。图 1 采 空 井 抽 采 工 艺 流 程 图7.3 采 空 井 抽 采 设 备 进 气 端 应 安 装 甲 烷、氧 气、一 氧 化 碳 浓 度 传 感 器，进 气 端 和 排 气 端 均 应 安 装 压 力、温 度 传 感 器，应 具 备 实 时 监 测、自 动 报 警 和 联 锁 停 机 保 护 功 能，进 气 端 监 测 监 控 传 感 器 组 件 处 宜 设 置 人工 检 测 点。7.4 抽 采 参 数 安 全 界 限 值：采 空 井 甲 烷 浓 度 低 于 3 0%报 警、低 于 2 5%停 机；采 空 井 氧 气 浓 度 高 于 7%报警、高 于 8%停 机。抽 采 机 组 出 口 及 管 道 内 气 体 温 度 高 于 7 0 报 警、高 于 9 0 停 机。7.5 抽 采 前 应 对 采 空 区 温 度、气 样 成 分 进 行 检 测，分 析 一 氧 化 碳、烯 烃 等 煤 炭 自 燃 标 志 性 气 体 成 分，确 保 安 全。抽 采 过 程 中 应 加 强 监 测，出 现 异 常 应 立 即 停 机 并 分 析 原 因，判 断 是 否 存 在 采 空 区 自 燃 隐 患。7.6 抽 采 机 组 运 行 期 间 应 定 时 记 录 甲 烷 浓 度、氧 气 浓 度、一 氧 化 碳 浓 度、进 气 端 和 排 气 端 温 度 及 压 力数 据，频 率 不 低 于 1 次/h。7.7 抽 采 机 组 开 机 前，应 使 用 氮 气 对 机 组 及 管 道 内 气 体 进 行 置 换，停 机 后 应 关 闭 采 空 井 井 口 阀 门 及 抽采 机 组 进 排 气 阀 门。7.8 抽 采 机 组 应 稳 定 运 行，避 免 抽 采 压 力 剧 烈 波 动。抽 采 压 力 应 根 据 气 体 流 量、各 监 测 气 体 组 分 浓 度、采 空 区 密 闭 性 等 因 素 综 合 确 定，真 空 度 不 高 于 5 0 k P a。7.9 井 口 与 抽 采 机 组 之 间 应 装 设 有 防 回 流、防 回 火 和 防 爆 炸 作 用 的 安 全 装 置。D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 057.1 0 抽 采 机 组 应 安 装 超 压 保 护 应 急 放 空 管，放 空 管 应 高 于 机 组 顶 部 3 m 以 上 并 通 风 良 好。7.1 1 若 维 护 工 作 涉 及 抽 采 管 道，需 提 前 对 管 道 注 氮 气，应 完 全 置 换 管 道 中 的 气 体，采 取 防 火、防 爆、防 窒 息、防 中 毒 等 安 全 措 施。8 其 他8.1 煤 层 气 抽 采 企 业 与 煤 矿 开 采 企 业 应 签 订 安 全 互 保 协 议 并 建 立 信 息 沟 通 制 度。8.2 应 制 定 现 场 事 故 应 急 处 置 预 案。8.3 采 空 区 煤 层 气 利 用 按 照 G B/T 2 8 7 5 4 执 行。8.4 不 能 利 用 的 采 空 井 应 进 行 封 堵 处 理，按 照 S Y/T 6 6 4 6 执 行。D B 1 4/T 2 0 4 9 2 0 2 06参 考 文 献 1 国 家 安 全 生 产 监 督 管 理 总 局.煤 矿 安 全 规 程.2 0 1 6 年 2 月 2 5 日.2 国 家 安 全 生 产 监 督 管 理 总 局.煤 层 气 地 面 开 采 安 全 规 程（试 行）.2 0 1 2 年 2 月 2 2 日._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _