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NB／T 10853-2021 煤矿采动区煤层气地面抽采井群技术规范.pdf

规范性引用文件 术语和定义 一般规定. 井群可采资源量计算 井群井间距确定及井群布置 井群抽采管网系统·.· 井群抽采煤层气纯量控制 井群抽采率计算

NB/T 10853—2021

本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由国家能源局提出。 本文件由能源行业煤矿瓦斯治理与利用标准化技术委员会（NEA/TC27)归口。 本文件起草单位：中煤科工集团重庆研究院有限公司、山西晋煤集团技术研究院有限责任公司、易 安蓝焰煤与煤层气共采技术有限责任公司。 本文件主要起草人：孙海涛、付军辉、文光才、孙东玲、李日富、武文宾、都海龙、林府进、李国富、 王然、张玉明、张明明、江万刚、晃建伟、*正恒、孙*、*淑胤、李良伟、姚壮壮、王朝帅、赵学良、孙锐 程昊、张兆一、刘文、王亚洲。

洛湛铁路施工组织设计方案本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由国家能源局提出。 本文件由能源行业煤矿瓦斯治理与利用标准化技术委员会（NEA/TC27)归口。 本文件起草单位：中煤科工集团重庆研究院有限公司、山西晋煤集团技术研究院有限责任公司、易 安蓝焰煤与煤层气共采技术有限责任公司。 本文件主要起草人：孙海涛、付军辉、文光才、孙东玲、李日富、武文宾、都海龙、林府进、李国富、 王然、张玉明、张明明、江万刚、晁建伟、*正恒、孙*、*淑胤、李良伟、姚壮壮、王朝帅、赵学良、孙锐、 程昊、张兆一、刘文、王亚洲。

煤矿采动区煤层气地面抽采井群 技术规范

煤矿采动区煤层气地面抽采井群

本文件规定了煤矿采动区煤层气地面抽采井群的术语和定义、一般规定、井群可采资源量计算、井 群井间距确定及井群布置、井群抽采管网系统、井群抽采煤层气纯量控制、井群抽采率计算等。 本文件适用于煤矿采动区煤层气地面直井、L型顶板水平井等形成的井群抽采设计

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。 GB/T50471煤矿瓦斯抽采工程设计标准 AQ1018矿井瓦斯涌出量预测方法 AQ1076煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范 NB/T10364综合机械化放顶煤工作面瓦斯涌出量预测方法 NB/T10365煤矿采动影响区瓦斯抽采地面直井设计规范

下列术语和定义适用于本文件。 3.1 采动区煤层气地面井群coalbedmethane surfacewellgroupinminingarea 进行采动区煤层气联网抽采的3口及3口以上的地面井，由地面直井、地面L型顶板水平井等井型 地面井组成。

力区煤层气地面井群coalbedmethane surfacewellgroupinminingarea 行采动区煤层气联网抽采的3口及3口以上的地面井，由地面直井、地面L型顶板水平井等井型 且成。

.1.1地面具备布置地面井场(20m×20m)的条件，且对应的井下开采煤层的上覆岩层不含强 及以上等级含水层。 1.2地面交通相对方便且能较方便地进行地面管网布置。

设计内容应包括：采动区煤层气地面井群可采资源量计算、井群井间距确定及井群布置、井群 网系统、井群抽采煤层气纯量控制、井群抽采率计算等。

采动区煤层气可采资源量即为采动区煤层气涌出量，主要包括开采层工作面瓦斯涌出量、围岩瓦期 涌出量及邻近层瓦斯涌出量。计算方法按AQ1018和NB/T10364的规定执行。

井身结构、安全防护等设计按NB/T10365的规定执行

采场采动区煤层气地面井群井间距宜根据煤矿采动区煤层气资源量、抽采能力、采场裂隙导通程度 等综合确定，一般应通过采动区煤层气地面井单井抽采试验数据分析确定，如无现场实际抽采数据，地 面直井间距宜控制在150m～250m。

6.3.1采动区煤层气地面井群应在单个地面井设计要求的基础上布置设计。单个采动区煤层气地面 井的布设应符合NB/T10365的规定，优先布设在回风巷侧0.15倍～0.3倍工作面长度的区域。 6.3.2单个采煤工作面条件下的井群布置：沿采煤工作面走向，采动区煤层气地面井群布置间距m的 取值宜为150m～250m；两个或多个工作面条件下的井群，沿采煤工作面走向，采动区煤层气地面井群 布置间距m的取值宜为150m～250m，沿采煤工作面倾向采动区煤层气地面井群布置间距应符合 NB/T10365的规定，且布置间距n的取值宜为200m~300m，见图1。

1采动区煤层气地面井

NB/T 10853—2021

通过地面并场布置的螺杆泵(具备变频负压抽采和正压输出等功能)抽采煤层气并输送至地面井煤 层气集气站，再输送至处理/分配中心，抽采系统流程为“地面井（正压输送）→输气支管→集气站→处 理/分配中心”。每口地面井通过输气支管连接（管道通常架空安设)集气站，在每口地面井场应安设水 封泄爆器、自动喷粉抑爆装置等，安设要求按AQ1076的规定。集气站内煤层气通过脱水、净化处理后 输送至处理/分配中心，见图2。

动区煤层气地面井群“分一总”模式抽采管网系纟

在集气站布置大功率的抽采泵（具备自动调负压的变频等功能），每口地面井通过输气管道与抽采 泵连接JGT538-2018 建筑用碳纤维发热线，通过抽采泵负压控制抽采每口地面井煤层气，抽采系统流程为“地面井煤层气集气站（抽采泵负 压控制抽采)→输气管道→地面井”。在抽采总管应安设水封泄爆器、自动喷粉抑爆装置，安设要求按 AQ1076的规定。集气站内煤层气通过脱水、净化处理后输送至处理/分配中心，见图3。

抽采管路管径、壁厚及管材钢级计算按GB50471的规定执行

抽采设备选择按GB50471的规定执行

混量反馈给抽采泵，根据设定程序自动调节抽采负压，使单井能较稳定地供煤层气给集气站。井群抽采 煤层气纯量计算：

∑Q(P)·C;(P:)

Qi一井群抽采纯量，单位为立方米(m）； Q一第i口地面井抽采混量，单位为立方米（m)； C：一一第i口地面井抽采浓度，单位为体积分数（%)； P;一第i口地面井抽采负压，单位为帕（Pa)。 .2每口单井抽采泵宜具备变频自动调节负压能力，每口井设置负压调节阀门，对地面井煤层气量过 低或自动喷涌等情况应进行人工关闭或调阀门控制。 为了满足稳定总抽采量的目标，根据各地面井抽采参数进行负压调节，采动区煤层气地面井群人工 负压调节程序为： a）确定井群中需调节负压的地面井。选择井群中抽采负压大于75kPa或抽采混量低于 0.5m/min的地面井作为调节负压的地面井。 b）采动区煤层气地面井单井负压调节。负压调节分为四档：第一档65kPa、第二档55kPa、第三 档45kPa、第四档35kPa。通过人工调节管道阀门的方式进行调节负压，管道阀门设置对应 的档位。所有需负压调节的地面井按负压从高向低的顺序调节，即先调节高负压的地面井， 再逐级调档降负压。当负压调节满足稳定提供需求的煤层气纯量后特大桥工程施工工艺框图及施工方案，不再调节负压。

采动区煤层气地面井群抽采率的计算：

采动区煤层气地面井群抽采率，单位为百分比（%）； Q 地面井抽采煤层气量，单位为立方米（m"）； Qo 一 采动区煤层气绝对煤层气涌出量，单位为立方米每分钟(m²/min)； Q 采煤工作面通风量，单位为立方米每分钟（m²/min）； Qu t时间段内井下累计抽采涌出煤层气量，单位为立方米（m²）； t 地面井抽采时长，单位为分钟（min)； 地面井抽采期限内回风巷道中煤层气平均浓度，单位为体积分数（%)。