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煤与瓦斯突出是普遍存在于煤矿中的一种动力现象,其破坏性巨大,为煤矿生产的五大自然灾害之一。其突出危险性一般是随煤层的埋藏深度的加大而加大。煤与瓦斯突出的危害程度随突出强度的增加而增大。小的突出只影响局部地点,大的突出往往引起瓦斯爆炸,给周边区域,甚至全矿井下的人员、设备、设施造成毁灭性的破坏。 因此,煤炭瓦斯防治及利用的问题成为国内官、产、学、研竞相研究的热点,成为煤炭产业链演化机理、优化整合的焦点。但现有的体系理论研究虽然向系统化发展,但是基本局限于防止煤与瓦斯突出上面。本文研究的主题由此切入,围绕煤与瓦斯突出的两大核心问题—防治措施与利用整合展开研究,致力于回答以下几个方面的问题:首先,从防止煤与瓦斯突出来看,对比类似条件矿井的情况,站街煤矿所开采的煤层均具有发生突出的危险性,因此,必须实施瓦斯抽放。其次,从国家现阶段多次提倡的资源的合理开发及环境保护的角度来看。瓦斯作为一种高质量的清洁类能源,使用管道把瓦斯抽出来以后再加以利用,对于保护矿区环境,创造经济效益和社会效益具有极大的现实作用。最后,根据目前国家利用瓦斯发电的情况,瓦斯浓度在6%以上都能进入发电机组发电,浓度在25%~6%可以采用管道细雾输送、脱水和自动控制装置输送方式将瓦斯送入发电机组内。根据站街煤矿的要求瓦斯抽放后,今后将全部用于发电。 站街煤矿设计生产能力为45wt/a,面积为21.44km2。设计总可采储量为2895wt(先期开采井田南部可采储量为2661万吨,后备区可采储量为234万吨)。站街煤矿在煤与瓦斯突出治理的工作中,在矿工业广场内建一地面瓦斯抽放站,抽放站内设高负压抽放和中低负压抽放系统,高负压和低负压抽放采用水环式真空泵,井下瓦斯预抽管路(高负压系统)和工作面瓦斯抽放管路(低负压系统)采用集中管路分别敷设输送到地面,同时兴建电厂利用瓦斯发电。