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GB 50471-2018 煤矿瓦斯抽采工程设计标准(完整正版、清晰无水印).pdf简介：

GB 50471-2018《煤矿瓦斯抽采工程设计标准》是中国国家标准，由中国煤炭工业协会提出，于2018年11月26日发布，2019年4月1日实施。该标准主要针对煤矿瓦斯抽采工程的设计进行规定，旨在保障煤矿开采过程中的安全，防止瓦斯爆炸等安全事故的发生，提高煤矿安全生产水平。

该标准详细规定了煤矿瓦斯抽采工程的设计原则、设计内容、设计方法、技术要求、设备选型、施工工艺等方面，包括瓦斯抽采系统的总体布局、瓦斯抽采设施的设计、瓦斯处理和利用的设计、通风系统的设计，以及安全监测和控制系统的设计等。它涵盖了从设计前期准备到工程实施的全过程，为煤矿企业提供了科学、合理的瓦斯抽采工程设计依据。

该标准的发布和实施，对于煤矿企业的瓦斯治理、预防瓦斯灾害，保障矿工生命安全，提升煤矿安全生产整体水平具有重要意义。同时，也对规范我国煤炭行业的发展，推动瓦斯治理技术进步具有积极影响。

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1有突出危险煤层的新建矿井必须先抽后建；矿并建设开工 前，应对首采区突出煤层进行地面钻井预抽瓦斯，且预抽率应达到 30%以上； 2应根据地形、储气层条件等选择井型；生产矿井近期开采 区域预抽，宜采用直立井； 3应符合煤层气开采相关标准的要求。

4.3.2具备下列条件之一的矿井，可采用地面钻井抽采采动区

采用二开或三开，在保证安全的前提下，应简化并身结构。

1表土段表层套管下端应深入基岩20m~35m； 2进入采动裂隙带及煤层段的生产套管应采用筛管，管 不固定，并应设防止断管的防护装置。

JTS∕T 226-2021 水运工程自密实混凝土技术规范4.3.6地面抽气管应采用波纹金属软管与生产套管井口装

接，并应在井口安装压力表、流量计、瓦斯浓度检测孔、低压 放水装置、放空管、避雷针、防爆器等装置

4.3.7地面钻并抽采管路的选型和敷设应符合本标准第5.2

的要求，抽采设备的选型应符合本标准第5.3节的要求

5.1.1突出矿井必须建立地面永久瓦斯抽采系统。有下列情况 之一的矿井，必须建立地面永久瓦斯抽采系统或井下移动瓦斯抽 采系统： 1任一采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m/min或任一掘进 工作面瓦斯涌出量大于3m/min，且用通风方法解决瓦斯问题不 合理的。 2矿井绝对瓦斯涌出量达到下列条件的： 1）大于或等于40m/min； 2）年产量1.0Mt~1.5Mt的矿井，大于30m/min； 3）年产量0.6Mt~1.0Mt的矿井，大于25m/min； 4）年产量0.4Mt~0.6Mt的矿井，大于20m/min； 5）年产量小于或等于0.4Mt的矿井，大于15m/min。 .1.2同时采用预抽煤层瓦斯和抽采采空区瓦斯两种抽采方法 矿并，应分别建立高、低负压抽采系统。 .1.3瓦斯抽采泵站宜采用集中建站方式，当有下列情况之一 寸，可采用分散建站方式： 1分区开拓或分期建设的大型矿井，集中建站技术经济不 合理； 2矿井瓦斯抽采量较大且瓦斯利用点分散； 3一套瓦斯抽采系统难以满足抽采要求。

5.1.1突出矿井必须建立地面永久瓦斯抽采系统。有下列情况

并下瓦斯抽采管路敷设应符合下列规定：

并下瓦斯抽采管路敷设应符合下列规定

1主干管应根据矿井开拓部署、巷道布置、抽采地点分布、瓦 斯利用要求以及采区接替等因素确定敷设路径； 2主管宜从专用管道井并或回风并出地表，并下主、十管宜敷 设在回风巷内； 3主干管宜敷设在车辆不经常通过的巷道中，若必须敷设在 辅助运输巷道内时，应采取必要的安全防护措施； 4管路敷设应便于管路运输、安装、维修和日常检查。 5.2.2抽采管路管径应根据主管、干管、支管中不同的瓦斯流量 按下式分别计算：

Qi d=0.1457 V

式中：d 管路内径（m）； Q一 标准状态下管路内混合瓦斯流量（m/min）：按各类 管路使用年限或服务区域内的最大值，再考虑1.2～ 1.8的富裕系数确定； V一经济流速（m/s），可取5m/s~12m/s。 5.2.3 管壁厚度计算应符合下列规定： 当采用负压抽采时，应采用刚性管材。 2当采用正压输送时，管材壁厚应符合下列规定： 1）采用聚乙烯类管材时，壁厚应按公称压力选择。 2）采用金属管材时，壁厚可按下式计算：

式中： 管路壁厚（mm）； Pd 管路最大工作压力（MPa） d 管路内径（mm）； ［] 容许压力（MPa），可取屈服极限强度的60%；缺少此 值时，铸铁管可取20MPa，焊接钢管可取60MPa，无 缝钢管可取80MPa。

5.2.4抽采管路管材宜选用金属管材。若选用非金

5.2.4抽采管路管材宜选用金属管材。若选用非金属管材，必须 具有煤矿许用合格证、煤安标志（MA）和由质检部门出具的抗静 电、抗冲击、耐腐蚀、阻燃等鉴定资料。

具有煤矿许用合格证、煤安标志（MA）和由质检部门出具的抗静 电、抗冲击、耐腐蚀、阻燃等鉴定资料

擦阻力可按下列公式计算：

2 +192.2 Voa LoQPo H=69X105 Q： d5 PT

T=273+t T。=273+20

5.2.6管路局部阻力可取摩擦阻力的

1抽采管路应具有良好的气密性、足够的机械强度，并应采 取防腐蚀、防漏气、防砸坏、防静电等措施，通往井下的金属管路应 采取防雷接地措施； 2在沿巷道底板敷设管路时，应采用高度0.3m以上的支撑 敦，并应保证每节管子下面有两个支撑墩； 3在倾斜巷道中敷设管路时，应采取防滑措施； 4管路应平直敷设，并应避免急转弯或折返，减少弯头数目； 管路应保持一定的坡度，其坡度应根据巷道的坡度确定，并不宜小 于1%0； 5当管路敷设在辅助运输巷内时，应将管路牢固地悬挂或架 在支架上，并应保证运输设备正常通过；在人行道侧，管路架设高 度不应小于1.8m，管件的外缘距巷道壁不宜小于0.1m； 6下敷设管路应采用法兰盘或快速接头连接； 7管路安装后应按规定进行气密性检验，并应符合有关规范 要求； 8当采用专用管道井敷设管路时，专用管道并的直径应大于 管道外形尺寸200mm； 9抽采管路不应与电缆敷设在巷道的同一侧； 10抽采管路与其他管道敷设在同一巷道内时，应采用不同 颜色或标志进行区分。 5.2.8 地面管道布置及敷设应符合下列规定： 1 应采用架空或直埋方式； 2 应避免布置在车辆通行频繁的主十道旁； 3 主、干管应与城市及矿区的发展规划和建筑布置相结合； 4管道与地上、下建（构）筑物及设施的间距，应符合现行国 家标准《工业企业总平面设计规范》GB50187的有关规定； 5管道不得从地下穿过房屋或其他建（构）筑物，也不宜穿过 其他管网，当必须穿过其他管网时，应按有关规定采取措施

5.2.9抽采管路附属装置及设施应符合下列规定：

1主管、干管、支管、钻场连接处应装设瓦斯计量装置； 2钻场、管道垂直拐弯、低洼、温度突变处应设置放水器，间 距取500m~800m，最大不超过1000m； 3在管路的适当部位应设置除渣装置： 4管路分岔处应设置控制阀门，并宜选择自动手动两用阀 规格应与安装地点的管径相匹配； 5地面主管直埋时，阀门应设置在观察井内；观察井应位于 地表以下，并应采用不燃性材料砌成，且不应透水； 6抽采钻孔连接管宜设抽采负压和瓦斯浓度检测孔，并宜安 设控制阀门。

H,=(H.+H)XK

H.=hm十h十hkf H. = hem +hi +hez

式中：H， 抽采系统压力（Pa）； 抽采系统服务年限内入口侧负压段最大阻力损失 (Pa); H. 抽采设备出口侧正压段管路阻力损失（Pa）； Kx 抽采系统压力富余系数，可取1.2~1.8； hrm 入口侧负压段管路最大摩擦阻力（Pa）； hij 入口侧负压段管路局部阻力（Pa）； hkf 井下抽采钻孔的设计孔口负压（Pa）； hem 出口侧正压段管路最大摩擦阻力（Pa）： hci 出口侧正压段管路局部阻力（Pa）； hcz 出口侧正压段出口压力（Pa）；出口进入瓦斯储气罐 可取3.5kPa~5.0kPa

5.3.2抽采泵工况压力应按

由采泵工况压力应按下式计算

式中：Pg 抽采泵工况压力（Pa）； P. 抽采泵站的大气压力（Pa

5.3.3标准状态下抽采系统流量应按下式计

Q,= C,Xn Qs X K,

式中：Qg 工况状态下单台抽采泵流量（m/min）； n 工作泵台数（台）； P. 抽采泵人口绝对压力（Pa）； Ti 抽采泵入口气体温度为t时的绝对温度（K）； t1 抽采泵入口的气体温度（℃）。

《高速公路LED可变限速标志 GB23826-2009》3.5抽采设备选型应符合下列

1抽采设备应配备防爆电机： 2矿并瓦斯抽采设备能力，应满足瓦斯抽采系统服务范围或 服务年限10a～15a内的最大瓦斯抽采量和最大抽采负压要求； 3各抽采系统抽采泵及附属设备应分别至少备用一套，备用 泉能力不得小于运行泉中最大一台单泉的能力。

1应设置在不受洪涝威胁且工程地质条件可靠地带，并应避 开滑坡、溶洞、断层、破碎带、塌陷区及架空电力线路等； 2泵房距进风井口和主要建筑物不应小于50m； 3泵站内各建（构）筑物间安全距离应符合现行国家标准《建 筑设计防火规范》GB50016和《爆炸危险环境电力装置设计规范》 GB50058的有关规定； 4泵站应设置防雷电、防洪涝及防冻等附属设施。 6.1.2并下移动瓦斯抽采泵站设置应符合下列规定： 1泵站位置应选择在稳定、坚硬的岩层中，并宜避开较大的 断层、含水层、松软岩层、煤与瓦斯突出煤层，不应受采动影响； 2泉站应设置在室或进风巷中； 3泵站设置地点应有利于泵站设备运输、安装、工艺系统布 置及检修

6.2.1瓦斯抽采泵站应有两回直接由变（配）电所馈出的供电线 路，并应符合下列规定： 1两回供电线路应来自不同的变压器（或母线段），线路上不 应分接任何负荷； 2瓦斯抽采泵的控制回路和辅助设备，必须有与主要设备同 等可靠的备用电源。

地面瓦斯抽采泵站内的电气设备宜布置在爆炸危险区域

外，否则应采用防爆型，并应符合现行《煤矿安全规程》和现行国家 标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058的有关规定

6.2.3地面瓦斯抽采泵站

照明设计标准》GB50034有关规定；爆炸性环境的照明设计还应 符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058 有关规定。站内泵房、变配电室、控制室应设置应急照明。并下瓦 斯抽采泵站的照明设计应按现行国家标准《煤矿井下供配电设计 规范》GB50417有关规定执行

1泵房建筑必须用不燃性材料，耐火等级不应低于二级； 2泵站周围必须设置栅栏或围墙。 6.3.2地面泵站消防设计应符合下列规定： 1泵站应有消防设施和器材，并应符合现行国家标准《建筑 设计防火规范》GB50016和《消防给水及消火栓系统技术规范 GB50974的有关规定； 2地面泵房及周围20m内严禁堆积易燃物、严禁明火。 6.3.3 并下移动瓦斯抽采泵站设置于碱室内时CJ∕T 237-2006钢塑复合压力管用双热熔管件，应符合下列 规定： 1室必须有两个及以上供人员撤离的安全出口，安全出口 间距不小于5m； 2室必须采用不燃性材料支护； 3碉室出口应装设向外开启的防火铁门，铁门上应装设便于 关闭的通风孔： 4与室连接的进回风巷道内严禁堆积易燃物。 6.3.4井下移动瓦斯抽采泵站应铺设消防管路、配备消防器材 A