Ⅰ 煤間距是60M的2層近水平煤開拓系統怎麼布置層間距是多少米的煤層是近距離煤層，具體是怎麼劃分
60米就不要考慮他是近距離了
Ⅱ 頁岩氣開發現狀及開采技術分析
史進1 吳曉東1 孟尚志2 莫日和2 趙軍2
(1.中國石油大學(北京)石油工程教育部重點實驗室 北京 102249 2.中聯煤層氣有限責任公司 北京 100011)
摘要:頁岩氣是一種儲量巨大的非常規天然氣，但是頁岩氣藏儲層結構復雜，多為低孔、低滲型，開發技術要求很高。本文簡述了國內外頁岩氣開發現狀，分析了頁岩氣成藏機理以及開發特點，重點介紹了國外主要採用的頁岩氣開采技術，包括頁岩氣的儲層評價技術、水平井鑽井技術、完井技術以及壓裂技術這幾個方面，其中水平井鑽井以及壓裂技術是最為重要的。最後本文指出了中國頁岩氣開發急需解決的幾個方面的問題。
關鍵詞: 頁岩氣 開采技術 儲層評價 水平井增產 完井技術 壓裂技術
作者簡介: 史進，1983 年生，男，漢族，山東淄博人，中國石油大學 ( 北京) 石油天然氣工程學院博士生，主要從事煤層氣、頁岩氣開發方面的研究工作。E mail: shijin886@163. com，電話: 18901289094。
Analysis on Current Development Situation and Exploitation Technology of Shale Gas
SHI Jin WU Xiaodong MENG Shang MO Rihe ZHAO Jun
( 1. Petroleum engineering institute，China University of Petroleum，Beijing 102249， 2. China United Coalbed Methane Co. ，Ltd. ，Beijing 100011，China)
Abstract: The shale gas is a kind of non conventional with giant amount of reserves，but the shale reservoir has complex structure with low porosity and low Permeability ，so it needs advanced technology. This article sum- marizes current situation of shale gas development both in and abroad，analyses the gas generation and development characteristic of shale gas，mainly introces gas exploration and development of technology，including reservoir e- valuation technology，horizontal well stimulation techniques，completion technology as well as fracturing tech- niques. At last，the paper points out the urged problem needed to be sloved for china's shale gas development.
Keywords: Shale gas; development technology; Reservoir evaluation; Horizontal well stimulation; comple- tion technology; fracturing techniques.
1 前言
地球上各種油氣資源在地層分布的位置各不相同 ( 圖1) ，隨著全球能源的需求量增大，頁岩氣作為一種非常規能源越來越受到人們的重視。頁岩氣是指主體位於暗色泥頁岩或高碳泥頁岩中，以吸附或游離狀態為主要存在方式的天然氣聚集［1］。世界頁岩氣資源很豐富，但尚未得到廣泛勘探開發，根本原因是緻密頁岩的滲透率一般很低。但近幾年來，頁岩氣的開采已經成為全球資源開發的一個熱點。由於頁岩氣的賦存、運移以及開采機理與普通天然氣有很大的不同，所以在勘探開發技術方面與普通天然氣也有很大的差別。
圖1 各種油氣資源分布示意圖
2 國內外頁岩氣勘探開發現狀
2.1 國外頁岩氣開發情況
國外的頁岩氣開發以美國為主，美國是目前世界上唯一商業化開發頁岩氣的國家。美國第一口頁岩氣井可追溯1821年，鑽遇層位為泥盆系Dunkirk頁岩［2］，井深僅8.2m。19世紀80年代，美國東部地區的泥盆系頁岩因臨近天然氣市場，在當時已經有相當大的產能規模。但此後產業一直不甚活躍。直到20世紀70年代末，因為國際市場的高油價和非常規油氣概念的興起，頁岩氣研究受到高度重視，當時主要是針對FortWorth盆地Barnett頁岩的深入研究。2000年以來，頁岩氣勘探開發技術不斷提高，並得到了廣泛應用。同時加密的井網部署，使頁岩氣的採收率提高了20%，年生產量迅速攀升。2004年美國頁岩氣年產量為200×108m3，約占天然氣總產量的4%;2007年美國頁岩氣生產井近42000口，頁岩氣年產量450×108m3，約佔美國年天然氣總產量的9%。參與頁岩氣開發的石油企業從2005年的23家發展到2007年的64家。美國相關專家預測，2010年美國頁岩氣產量將占天然氣總產量的13%。圖2是美國頁岩氣資源分布圖。
美國的頁岩氣能夠得到快速發展，技術上主要得益於以下四個方面:(1)減阻水壓裂技術:攜帶非常少的添加劑，這樣降低了成本，減少對地層的傷害，但攜砂能力下降。(2)水平井替代了直井，長度從750m增加到了1600m。(3)10至20段，甚至更多的分段壓裂大大提高了採收率。(4)同步壓裂時地層應力變化的實時監測。當然，這也離不開國家政策的支持，20世紀70年代末，美國政府在《能源意外獲利法》中規定給予非常規能源開發稅收補貼政策，而得克薩斯州自20世紀90年代初以來，對頁岩氣的開發不收生產稅。
除了美國，加拿大是繼美國之後較早規模開發頁岩氣的國家，其頁岩氣勘探研究項目主要集中在加拿大西部沉積盆地，橫穿薩克斯其萬省的近四分之二、亞伯達的全部和大不列顛哥倫比亞省的東北角的巨大的條帶。另外，Willislon盆地也是潛在的氣源盆地，上白平系、侏羅系、二疊系和泥盆系的頁岩被確定為潛在氣源層位。可以預測，在不久的將來加拿大西部盆地很可能發現數量可觀的潛在頁岩氣資源。
圖2 美國的頁岩氣資源分布
2.2 中國頁岩氣開發現狀
2009年以前，我國的頁岩氣開發以勘探為主，2009年12月，才正式啟動頁岩氣鑽井開發項目［3］。我國主要盆地和地區的頁岩氣資源量約為(15～30)×1012m3，中值23.5×1012m3，與美國的28.3×1012m3大致相當。預計到2020年，我國的頁岩氣年生產能力有望提高到150億～300億m3。頁岩氣在中國的分布在剖面上可分為古生界和中新生界兩大重點層系。在平面上可劃分為南方、西北、華北東北及青藏等4個頁岩氣大區。其中，南方及西北地區的頁岩氣(也包括鄂爾多斯盆地及其周緣)成藏條件最好。
我國南方地區是我國最大的海相沉積岩分布區［4］，分布穩定，埋藏深度淺，有機質豐度高。四川盆地、鄂東渝西及下揚子地區是平面上分布的有利區。在中國北方地區，中新生代發育眾多陸相湖盆，泥頁岩地層廣泛發育，頁岩氣更可能發生在主力產油氣層位的底部或下部。鄂爾多斯盆地的中古生界、松遼盆地的中生界、渤海灣盆地埋藏較淺的古近系等也屬於有利區。
3 頁岩氣開發特點分析
3.1 頁岩氣成藏機理
頁岩氣成藏機理兼具煤層吸附氣和常規圈閉氣藏特徵，但又與這兩者有顯著的區別(表1)，顯示出復雜的多機理遞變特點。頁岩氣成藏過程中，賦存方式和成藏類型的改變，使含氣豐度和富集程度逐漸增加。完整的頁岩氣成藏與演化可分為3個主要過程，吸附聚集、膨脹造隙富集以及活塞式推進或置換式運移的機理序列。成藏條件和成藏機理變化，岩性特徵變化和裂縫發育狀況均可對頁岩氣藏中天然氣的賦存特徵和分布規律有控製作用。
表1 頁岩氣與其他天然氣資源對比分析
3.2 頁岩氣開發特點
頁岩氣儲層顯示低孔、低滲透率的物性特徵，氣流的阻力比常規天然氣大。因此，頁岩氣採收率比常規天然氣低［5］。常規天然氣採收率可以達到80%甚至90%以上，而頁岩氣僅為5%～40%。但頁岩氣開發雖然產能低，但具有開采壽命長和生產周期長的優點，頁岩氣井能夠長期以穩定的速率產氣，一般開采壽命為30～50年，美國地質調查局(USGS)2008年最新數據顯示，Fort Worth盆地Barnett頁岩氣田開采壽命可以達到80年。
頁岩氣中氣體主要分為吸附態和游離態，和煤層氣相似，但頁岩氣中的吸附氣的比例較低，有的只有30%左右［6］，裂縫中的水很少，主要為游離態的壓縮氣，頁岩氣的生產可以分為兩個過程，第一個過程是壓力降到臨界解吸壓力以前，產出的只有游離態的氣體，它的生成基本與低滲透天然氣無異，這個過程也是頁岩氣地層壓力降低的過程，第二個過程是壓力降到臨界解吸壓力以後，這時基質中的氣體開始解吸出來，與裂縫中的氣體一起被采出，所以產氣量會達到一個峰值，如圖3所示，但是由於吸附氣占的比例並不大，所以產氣量又很快下降，最終的殘余氣飽和度中只有很小一部分是吸附氣，因為和煤層氣不同的是，采氣降壓不可能使儲層的壓力降得很低。
圖3 不同類型天然氣藏的生產曲線示意圖
4 主要頁岩氣勘探開發技術
頁岩氣的勘探開發技術與普通的氣井的不同之處主要體現在頁岩氣儲層評價技術、水平井鑽井技術、完井技術以及壓裂技術這幾個方面，其中水平井鑽井以及壓裂技術最為重要。
4.1 儲層評價技術
頁岩氣儲層評價的兩種主要手段是測井和取心。應用測井數據，包括ECS(Elemental Capture Spectros)來識別儲層特徵［7］。單獨的GR不能很好地識別出粘土，乾酪根的特徵是具有高GR值和低Pe值。成像測井可以識別出裂縫和斷層，並能對頁岩進行分層。聲波測井可以識別裂縫方向和最大主應力方向，進而為氣井增產提供數據。岩心分析主要是用來確定孔隙度、儲層滲透率、泥岩的組分、流體及儲層的敏感性，並分析測試TOC和吸附等溫曲線，以此得到頁岩含氣量。
4.2 水平井鑽井技術
頁岩氣儲層的滲透率低，氣流阻力比傳統的天然氣大得多，並且大多存在於頁岩的裂縫中，為了盡可能地利用天然裂縫的導流能力，使頁岩氣盡可能多的流入井筒，因此開采可使用水平鑽井技術，並且水平井形式包括單支、多分支和羽狀。一般來說，水平段越長，最終採收率就越高。
水平井的成本比較高，但其經濟效益也比較高，頁岩氣可以從相同的儲層但面積大於單直井的區域流出以美國Marcellus頁岩氣為例，水平井的驅替體積大約是直井驅替體積的5.79倍還多。在採用水平井增產技術過程中，水平井位與井眼方位一般選在有機質富集，熱數度比較高、裂縫發育程度好的區域及方位。
4.3 完井技術
頁岩氣井的完井方式主要包括組合式橋塞完井、水力噴射射孔完井和機械式組合完井。組合式橋塞完井是在套管井中，用組合式橋塞分隔各段［8］，分別進行射孔或壓裂，這是頁岩氣水平井最常用的完井方法，但因需要在施工中射孔、坐封橋塞、鑽橋塞，也是最耗時的一種方法。水力噴射射孔完井適用於直井或水平套管井。該工藝利用伯努利原理，從工具噴嘴噴射出的高速流體可射穿套管和岩石，達到射孔的目的。通過拖動管柱可進行多層作業，免去下封隔器或橋塞，縮短完井時間。
4.4 壓裂技術
據統計，完井後只有5%的井具有工業氣流，55%的井初始無阻流量沒有工業價值，40%的井初期裸眼測試無天然氣流，這是因為頁岩氣埋深大，滲透率過低。所以壓裂對於頁岩氣來說是最為重要的。而且因為頁岩氣多採用水平井開采，因此頁岩氣壓裂技術，主要包括水平井分段壓裂技術、重復壓裂技術、同步壓裂技術以及裂縫綜合檢測技術(圖4)。
4.4.1 水平井分段壓裂技術
在水平井段採用分段壓裂，能有效產生裂縫網路，盡可能提高最終採收率，同時節約成本。最初水平井的壓裂階段一般採用單段或2段，目前已增至7段甚至更多。如美國新田公司位於阿科馬盆地Woodford頁岩氣聚集帶的Tipton-H223［9］井經過7段水力壓裂措施改造後，增產效果顯著，頁岩氣產量高達14.16×104m3/d。水平井水力多段壓裂技術的廣泛運用，使原本低產或無氣流的頁岩氣井獲得工業價值成為可能，極大地延伸了頁岩氣在橫向與縱向的開采范圍，是目前美國頁岩氣快速發展最關鍵的技術。
圖4 Barnett頁岩壓裂模式示意圖
4.4.2 重復壓裂
當頁岩氣井初始壓裂因時間關系失效或質量下降，導致氣體產量大幅下降時，重復壓裂能重建儲層到井眼的線性流，恢復或增加生產產能，可使估計最終採收率提高8%～10%，可采儲量增加30%，是一種低成本增產方法，壓裂後產量接近能夠甚至超過初次壓裂時期，這是因為重復壓裂可以發生再取向(圖5)，在原有裂縫的基礎上，還會壓開一些新的裂縫。美國天然氣研究所(GRI)研究證實［10］，重復壓裂能夠以0.1美元/mcf(1mcf=28317m3)的成本增加儲量，遠低於收購天然氣儲量0.54美元/mcf或發現和開發天然氣儲量0.75美元/mcf的平均成本。
圖5 重復壓裂再取向
4.4.3 同步壓裂
同步壓裂技術最早在Barnet頁岩氣井實施，作業者在相隔152～305m范圍內鑽兩口平行的水平井同時進行壓裂。由於頁岩儲層滲透性差，氣體分子能夠移動的距離短，需要通過壓裂獲得近距離的高滲透率路徑而進入井眼中。同步壓裂採用的是使壓力液及支撐劑在高壓下從一口井向另一口井運移距離最短的方法，來增加水力壓裂裂縫網路的密度及表面積。目前已發展成三口井，甚至四口井同時壓裂，採用該技術的頁岩氣井短期內增產非常明顯。
4.4.4 裂縫綜合監測技術
頁岩氣井壓裂後，地下裂縫極其復雜，需要有效的方法來確定壓裂作業效果，獲取壓裂誘導裂縫導流能力、幾何形態、復雜性及其方位等諸多信息，改善頁岩氣藏壓裂增產作業效果以及氣井產能，並提高天然氣採收率。
利用地面、井下測斜儀與微地震監測技術結合的裂縫綜合診斷技術，可直接地測量因裂縫間距超過裂縫長度而造成的變形來表徵所產生裂縫網路，評價壓裂作業效果，實現頁岩氣藏管理的最佳化［11］。該技術有以下優點:①測量快速，方便現場應用;②實時確定微地震事件的位置;③確定裂縫的高度、長度、傾角及方位;④具有噪音過濾能力。
作為目前美國最活躍的頁岩氣遠景區，沃斯堡盆地Barnett頁岩的開發充分說明了直接及時的微地震描述技術的重要性。2005年，美國Chesapeake［12］能源公司於將微地震技術運用於一口垂直監測井上，准確地確定了NewarkEast氣田一口水平井進行的4段清水壓裂的裂縫高度、長度、方位角及其復雜性，改善了對壓裂效果的評價。
5 中國頁岩氣開發亟需解決的問題
5.1 地質控制條件評價
我國頁岩氣勘探才剛剛起步，盡管頁岩氣成藏機理條件可與美國頁岩氣地質條件進行比對，但我國頁岩氣的主要儲層與美國有很大區別，如四川盆地的頁岩氣層埋深比美國大，美國的頁岩氣層深度在800～2600m，四川盆地的頁岩氣層埋深在2000～3500m。因此需要建立適合於我國地質條件且對我國頁岩氣資源戰略調查和勘探開發具有指導意義的中國頁岩氣地質理論體系。應重點研究我國頁岩發育的構造背景、成藏條件與機理(成藏主要受控於頁泥岩厚度、面積、總有機碳含量、有機質成熟度、礦物岩石成分、壓力和溫度等因素)、頁岩成烴能力(如有機質類型及含量、成熟度等)、頁岩聚烴能力(如吸附能力及影響因素等)、含氣頁岩區域沉積環境、儲層特徵、頁岩氣富集類型與模式，系統研究我國頁岩氣資源分布規律、資源潛力和評價方法參數體系等。
5.2 戰略選區
作為可商業規模化開採的頁岩氣，戰略選區是頁岩氣勘探開發前的基礎性、前瞻性工作，除了地質控制因素的考慮，還應特別重視頁岩氣開發可行性。我國頁岩氣起步階段應首先要考慮海相厚層頁岩中那些總有機碳含量大於1.0%、Ro介於1.0%～2.5%之間、埋深介於200～3000m之間、厚度大於30m的富含有機質頁岩發育區;其次考慮海陸交互相富含有機質泥頁岩與緻密砂岩和煤層在層位上的緊密共生區;但同時要研發不同類型天然氣資源多層合採技術;對於湖相富含有機質泥頁岩，重點考慮硅質成分高、岩石強度大、有利於井眼穩定的層系。
5.3 技術適應性試驗
美國頁岩氣成功開發的關鍵原因之一在於水平井技術、多段壓裂技術、水力壓裂技術、微地震技術、地震儲層預測技術、有效的完井技術等一系列技術的成功應用。但這些手段在中國是否會取得比較好的效果，還值得進一步的現場試驗才能得出結果。中國頁岩氣的開發急需要研究出一套適合中國地質條件以及頁岩氣特點的開發技術，使分布廣泛的頁岩氣資源量逐步轉化為經濟和技術可采儲量。
5.4 環保因素的考慮
對Barnett頁岩開采地區的研究表明，鑽井和壓裂需要大量的水資源，2000年在Bar-nett頁岩中開采頁岩氣需86.3×104m3的地表水和地下水，2007年這一用量增長了10倍多，約60%～80%的水會返回地面，其中含有大量的化學物質或放射性元素，會造成水污染，因此頁岩氣開發過程中對於環境的保護也是需要重視的問題。
6 結論
(1)美國頁岩氣的高速發展表明，除了天然氣價格上漲、天然氣需求增加以及國家政策扶持等因素外，主要得益於以下開發技術的進步與推廣運用:水平井鑽井與分段壓裂技術的綜合運用，使頁岩開發領域在縱向和橫向上延伸，單井產量上了新台階;重復壓裂與同步壓裂通過調整壓裂方位，能夠改善儲層滲流能力，延長頁岩氣井高產時期;裂縫監測技術能夠觀測實際裂縫幾何形狀，有助於掌握頁岩氣藏的衰竭動態變化情況，實現氣藏管理的最佳化。
(2)目前中國的頁岩氣開發急需要解決以下幾個方面的問題:地質控制條件評價、戰略選區、技術適應性試驗、環保因素的考慮，從而推動中國頁岩氣產業的快速發展。
參考文獻
［1］張金川，薛會，張德明等.2003.頁岩氣及其成藏機理.現代地質，17(4):466
［2］ Carlson E S. Characterization of Devonian Shale Gas Reservoirs Using Coordinated Single Well Analytical Models: pro- ceedings of the SPE Eastern Regional Meeting，Charleston，West Virginia，［C］ . 1994 Copyright 1994，Society of Petroleum En- gineers，Inc. ，1994
［3］ 陳波，蘭正凱 . 2009. 上揚子地區下寒武統頁岩氣資源潛力，中國石油勘探，3: 1 ～ 15
［4］ 張金川，金之鈞，袁明生 . 2004. 頁岩氣成藏機理和分布 . 天然氣工業，24 ( 7) : 15 ～ 18
［5］ Shaw J C，Reynolds M M，Burke L H. 2006. Shale Gas Proction Potential and Technical Challenges in Western Cana- da: proceedings of the Canadian International Petroleum Conference，Calgary，Alberta，［C］
［6］ Javadpour F，Fisher D，Unsworth M. 2007. Nanoscale Gas Flow in Shale Gas Sediments ［J］，46 ( 10)
［7］ Bustin A M M，Bustin R M，Cui X. 2008. Importance of Fabric on the Proction of Gas Shales: proceedings of the SPE Unconventional Reservoirs Conference，Keystone，Colorado，USA，［C］ . Society of Petroleum Engineers
［8］ Cipolla C L，Warpinski N R，Mayerhofer M J et al. 2008. The Relationship Between Fracture Complexity，Reservoir Properties，and Fracture Treatment Design: proceedings of the SPE Annual Technical Conference and Exhibition，Denver，Colo- rado，USA，［C］ . Society of Petroleum Engineers
［9］ 錢伯章，朱建芳 . 2010. 頁岩氣開發的現狀與前景 . 天然氣技術，4 ( 2) : 11 ～ 13
［10］ Lewis A M，Hughes RG. 2008. Proction Data Analysis of Shale Gas Reservoirs: proceedings of the SPE Annual Technical Conference and Exhibition，Denver，Colorado，USA，［C］ . Society of Petroleum Engineers
［11］ Mayerhofer M J，Lolon E，Warpinski N R et al. 2008. What is Stimulated Rock Volume: proceedings of the SPE Shale Gas Proction Conference，Fort Worth，Texas，USA，［C］ . Society of Petroleum Engineers
［12］ Arthur J D，Bohm B K，Cornue D. 2009. Environmental Considerations of Modern Shale Gas Development: proceed- ings of the SPE Annual Technical Conference and Exhibition，New Orleans，Louisiana，［C］ . Society of Petroleum Engineers
Ⅲ 層間距多少米的煤層叫近距離煤層
緩傾斜、傾斜煤層采區准備方式適用條件 ：
主要因素:煤層間距,技術裝備
1、煤層間距小於20m到30m—各煤層可採用共用（集中）上山 的聯合準備。
2、煤層間距小於10m到15m —共用（集中）上山、共用區段集中平巷 。
（60年，普采經驗）
3、分組集中（聯合）布置采區 — 適用條件：組間距70m
Ⅳ 露天井工聯合開採煤礦「三帶」確定
「三帶」確定，以安家嶺露天礦為例，並結合該礦具體地質條件，對井工開采工作面與邊坡的時空關系確定、對該礦開采方式所形成的邊坡岩移規律及合理停采線確定等方面進行研究。
井工二號礦開采對露天邊坡影響，主要是確定近距離煤層開采時的上「三帶」，尤其確定組合煤層裂隙帶高度;建立露天井工聯合開采模型，如圖5-23所示。目的:確定9號煤停采線。計算參數:4號煤均厚11m，9號煤均厚12m，層間距35m，岩移角59°;具體計算結果:
(1)單一煤層開采時
4號煤:冒落帶高度mz4=(2～3)·h=22～33m;
裂隙帶高度mLX4=(4～6)·h=44～66m;
9號煤:冒落帶高度mz9=(2～3)·h=44～66m;
裂隙帶高度mLX9=(4～6)·h=48～72m
圖5-23 露天井工聯合開采模型
圖5-24 近距離組合煤層開采裂隙帶
(2)近距離組合煤層開采時
根據礦山壓力與岩層控制理論，當層間距小於下煤層開采形成的垮落帶高度，上下煤層的垮落帶高度重合。
上煤層的裂隙帶高度按該層的厚度計算，下煤層裂隙帶最大高度按綜合開采厚度計算，取其中標高最大值作為兩層煤的斷裂帶最大高度。
所以，4號煤和9號煤同時開采時冒落帶高度:Mz=mz4+mz9=46～69m
4號煤和9號煤同時開采時裂隙帶高度:mLX4=(4～6)·h=44～66m
煤礦露天井工聯合開采理論與實踐
取最大值為44～66m，即為4號煤和9號煤同時開采時裂隙帶高度。
總體井工開采上覆岩層破壞影響取最大值為135m。
Ⅳ 頂板管理方法有哪幾種
根據頂板的性質和煤層的厚度等條件，處理采空區的辦法(也就是頂板管理方法)基本上有下面四種：
垮落法也叫陷落法，就是隨著工作面向前推進，把工作面靠近采空區的支架撤出，讓直接頂自行垮落或者強制垮落，也就是我們常說的回柱放頂。垮落下來的岩塊充填了采空區，減小了工作面頂板壓力。工作面沿推進方向一次放頂的寬度叫放頂步距；放頂前工作面沿推進方向的最大寬度叫最大控頂距；放頂後沿推進方向的寬度叫最小控頂距。我國大多數煤礦的回採工作面採用了垮落法。
充填法：由地面或井下把充填材料(砂子、碎矸石等)送到工作面，充填采空區支撐頂板，不讓它垮落。把采空區全部填滿的叫全部充填法(大多數用水力充填)，多用於開采厚煤層或「三下採煤」，局部充填采空區叫局部充填法，一般是壘砌矸石帶，支撐采空區頂板，適用於開采頂板堅硬的薄煤層。
煤柱支撐法：工作面推進一定距離後，在采空區內留下適當寬度的煤柱來支撐頂板。這種方法適用於頂板岩石特別堅硬、人工強制放頂也很難垮落的頂板條件。不過這種方法很少用，因為一方面煤炭回收率低；另方面開采近距離煤層群時，當下部煤層的工作面通過上部煤層留下的煤柱時會產生集中壓力，給工作面頂板管理造成極大困難。
緩慢下沉法：有一種頂板岩層韌性較大，回柱後頂板岩層不垮落，而能彎曲下沉，直到與底板自然合攏。這種方法適用於薄煤層工作面。
Ⅵ 什麼是近距離煤層群
近距離煤層是煤群間距較小，開采時相互有較大的影響的煤層
Ⅶ 煤礦低標准作業害了誰
煤礦粉塵預防措施及條列
煤礦井下粉塵綜合防治技術規范
黨中央、國務院十分重視煤礦職工的生命安全和身體健康，建國以來出台了一系列防治職業危害的法律、法規，並採取有力措施，開展了職業危害防治工作，為了保護職工的生命安全和身體健康，促進了社會主義和諧社會的健康發展。但由於我國煤礦的生產作業條件普遍較差，粉塵濃度超標現象嚴重，接塵人員勞動防範意識不強，給國家、企業、職工及家庭生命財成非常嚴重的經濟損失，使得煤炭行業職業病形勢仍相當嚴峻。
⒈總體要求
一、採煤工作面應採取粉塵綜合治理措施，落煤時產塵點下風側10m—15m處總粉塵降塵效率應大於或等於85%；支護時產塵點下風側10m—15m處總粉塵降塵效率應大於或等於75%；放頂煤時產塵點下風側10m—15m處總粉塵降塵效率應大於或等於75%；回風巷距離工作面10m—15m處總粉塵降塵效率應大於或等於75%.
二、掘井工作面應採取綜合治理措施，高瓦斯、突出礦井的掘進司機工作點和機組後回風側產塵點下風側總粉塵降塵效率應大於或等於85%；呼吸性粉塵降塵效率應大於或等於70%；其他礦井的掘進司機工作點和機組後回風側總粉塵降塵效率應大於或等於90%；呼吸性粉塵效率應大於或等於75%；鑽眼工作地點的總粉塵降塵效率應大於或等於85%；呼吸性粉塵降塵效率應大於或等於80%；放炮15min後工作地點的總粉塵降塵效率應大於或等於95%；呼吸性粉塵降塵效率應大於或等於80%。
三、錨噴作業應採取粉塵綜合治理，作業人員的工作點總粉塵降塵效率應大於或等於85%。
四、井下煤倉放煤口、溜媒眼放煤口、轉載及運輸環節應採取粉塵綜合治理措施，總粉塵降塵效率應大於或等於85%。
五、煤礦井下所使用的防、降塵裝置和設備必須符合國家及相關標準的要求，並保證其正常運行。
六、個體防護：作業人員必須佩戴個體防塵用具。
⒉粉塵治理
一、井下必須建立完善的符合要求的防塵供水系統：
①、永久性的防塵水池容量不小於200m3且貯水量不小於井下連續2h的用水量，並設有備用水池，其容量不得小於永久性防水池的一半。
②、防塵水管應鋪設到所能產生粉塵和沉積的地點，並且在需要用水沖洗和噴霧的巷道內，每隔50m或100m安設一個三統及閥門
③、防塵用水系統中，選裝水質過濾裝置，懸浮物的含量不超過150mg\L粒徑不大於0.3mm，水的PH值應在6.0-9.5范圍內。
二、井下所有煤倉和溜煤眼都應保持一定的存煤，不得放空；有涌水的煤倉和溜煤眼可以放空，但放空後放媒口閘板必須關閉，並設置引水管。
三、對產生煤（岩）塵的地點應採取防塵措施
①、掘進井巷和硐室時，必須採取濕式鑽眼、沖洗井壁和巷幫、水泡泥、爆破噴霧、裝煤（岩）灑水和凈化風流等綜合防範措施，凍結法鑿井和在遇水膨脹的岩層中不能採用濕式鑽眼時，可採用乾式鑽眼，但必須採用捕塵措施。
②、採煤工作面應有由國家認定的機構提供的煤層可注性鑒定報告，並應對可注水煤層採取注水防塵措施。
③、炮采工作面應採取濕式鑽研法，使用水泡泥；爆破前、後應沖洗煤避，爆破時應噴霧降塵，出煤時灑水。
④、液壓支架和放頂煤採煤工作面的放煤口，必須安裝噴霧裝置，降柱、移架或者放煤時同步噴霧。破碎機必須安裝防塵罩和噴霧裝置或降塵器。採煤機必須安裝內外、噴霧裝置。掘進機作業時，應使用內、外噴霧裝置和降塵器構成綜合防塵系統。
⑤、採煤工作面回風巷應安設至少兩道風流凈化水幕，並宜採用自動控制風流凈化水幕。
⑥、井下煤倉放煤口、溜媒眼放煤口、輸送機轉載點和卸載點，都必須安設噴霧裝置或降塵器，作業時進行噴霧降塵或用降塵器降塵。
⑦、在煤、岩層中鑽孔，應採取濕式鑽孔。煤（岩）與瓦斯突出煤層或軟煤層中瓦斯抽放鑽孔難以採取濕式鑽孔時，可採用乾式鑽孔，但必須採用捕塵、降塵措施，必要時必須採用降塵器降塵。
⑧、為提高防塵效果，可在水中添加降塵劑。降塵劑必須保證無毒、無腐蝕無污染環境，並不影響煤質。
四、預先濕潤媒體：
①、煤層注水
a）注水過程中應進行流量及壓力的計量。
b)單孔注水總量應使該鑽孔預濕媒體的平均水分含量增量大於或等於1.5%
c)封孔深度應保證注水過程中煤壁及鑽孔不滲水、漏水或跑水。
②、采空區注水：
當採用下行陷落法分層開采厚煤層時，可以採用在上一層的采空區內灌水，對下一層的媒體進行濕潤，開采近距離煤層群時，在層間沒有不透水岩層或夾矸的情況下也可以在上部煤層的采空區內灌水，對下部煤層進行濕潤。
五 、煤礦防塵用噴嘴應符合MT/T240的規定，降塵器應符合MT159的規定。
六 採煤防塵
①、綜采工作面防塵，採煤機割煤防塵
A、採煤機割煤必須進行噴霧並滿足以下要求：
a）噴霧壓力不得小於2.0MPa，外噴霧壓力不得小於4.0MPa.如果內噴霧裝置不能正常噴霧，外噴霧壓力不得小於8.0MPa。噴霧系統應與採煤機聯動，工作免得高壓膠管應有安全防護措施。高壓膠管得來壓強度應大於噴霧泵站額定壓力的1.5倍。
b)泵站應設置兩台霧泵，一台使用，一台備用。
B、自移式液壓支架和放頂煤防塵，
液壓支架應自動噴霧降塵系統並滿足以下要求：
a）噴霧系統各部件的設置應可靠的防止砸壞措施，並便於從工作面一側進行安裝和維護。
b)液壓支架的噴霧系統，應安設向相鄰支架之間進行噴霧的噴嘴；採用放頂煤工藝時應安設向落煤窗口方向噴霧的噴嘴；噴霧壓力均不得小於1.5MPa
c)在靜壓供水的水壓達不到噴霧要求時，必須設置噴霧泵站，其供水壓力及流量必須與液壓支架噴霧參數相匹配。泵站應設置兩台霧泵，一台使用，一台備用。
②、炮采防塵
① 鑽眼應採取濕式作業，供水壓力為0.2MPa-1.0 MPa，耗水量為5Lmin-6Lmin，使排出的煤粉呈糊狀。
② 炮眼內應填塞自封式水炮泥，水炮泥的充水榮容量應為200ML-250ML
③ 放炮時應採用高壓噴霧等高效降塵措施，採用高壓噴霧降塵措施時，噴霧壓力不得小於8.0MPa
④ 在放炮前後宜沖洗煤壁、頂板並澆濕底板和落煤，在出煤過程中，宜邊出煤邊灑水。
七 掘進防塵
①、機掘作業的防塵
a）掘進機內噴霧裝置的使用水壓不得小於3.0MPa，外噴霧裝置的使用水壓不得小於1.5MPa
b)掘進機上噴霧系統的降塵效果達不到本標准（總體要求第2點）的要求時應採用除塵器抽塵凈化等高效防塵措施。
c)採用除塵器抽塵凈化措施時，應對含塵氣流進行有效控制，以阻止截割粉塵向外擴散。工作面所形成的混合式通風應符合MT/T441的規定
②、炮掘作業防塵
a）鑽眼應採取濕式作業，供水壓力以3.0MPa左右為宜，但應低於風壓0.1MPa-0.2MPa,耗水量以2L/min-3L/min為宜，以鑽孔流出的污水呈乳狀岩漿為准。
b)炮眼內應填塞自封是的水泥炮，水泥炮的裝填量應在一節級以上。
c)放炮前應對工作面30m范圍內的巷道周邊進行清洗。
d)放炮時必須在距離工作面10m-15m地點安裝壓氣噴霧器或高壓噴霧降塵系統實行放炮噴霧。霧幕應覆蓋全斷面並在放炮後連續噴霧5min以上。當採用高壓噴霧降塵時，噴霧壓力不得小於8.0MPa
e)放炮後，裝煤（矸）前必需對距離工作面30m范圍內的巷道周邊和裝煤（矸）對灑水。在裝煤（矸）過程中，邊裝邊灑水，採用鏟斗裝煤（矸）機時，裝岩機應安裝自動或人工控制水閥的噴霧系統，實行裝煤（矸）噴霧。
③、通風防塵：掘進巷道排塵風速應符合《煤礦安全規程》規定。
④、其他防塵措施
a）、距離工作面50m內應設置一道自動通過控制風流凈化水幕。
b）、距離工作面20m范圍內的巷道，每班至少沖洗一次；20m以外的巷道每旬至少應沖洗一次，並清除堆積浮煤
八、錨噴支護的防塵
①、打錨桿眼宜實施濕式鑽孔，採取有效防塵措施後可採用乾式鑽孔。
②、錨噴支護的防塵：
a）、打錨桿眼宜實施濕式鑽孔，採取有效的防塵措施後可採用乾式鑽孔。
b）、噴射機上料口及排氣口應配備捕塵除塵裝置。
c）、採用低風壓近距離的噴射工藝，其重點是控制一下參數：
輸料管長度 小於或等於50m
工作風壓 0.12—0.15MPa
噴射距離 0.4-0.8m
d）、距錨噴作業地點下風流方向100m內應設置兩道義上的風流凈化水幕，且噴射混泥土時工作地點應採用除塵器抽塵凈化。
九、轉載及運輸防塵
① 轉載點防塵
a）、轉載點落差宜小於或等於0.5 m，如超過0.5m，則必須安裝溜槽或導向板。
b）、各轉載點應實施噴霧降塵，或採用除塵器除塵。
c）、在裝煤點下風測20m內，必須設置一道風流凈化水幕。
② 運輸防塵
運輸巷內應設置自動控制風流凈化水幕。
3.粉塵檢測
一、煤礦粉塵濃度和游離SiO2含量測定應按GB5748規定的方法進行，粉塵粒度分布測定應按MMT422規定的方法進行。
二、煤礦使用的粉塵檢測儀器儀表，必須具有有效的計量檢驗合格證。
三、井下主要接塵人員應配戴個體粉塵采樣器，並建立個人健康檔案。
四、各礦測塵部門必須根據本礦的生產情況配備足夠數量且經培訓合格的測塵人員：每個采區至少一人。
五、煤礦井下粉塵測定時間
①、對井下每個測塵點的粉塵濃度每月測定兩次。
②、採掘工作面每月應該進行一次全工作班連續粉塵測定。
③、粉塵粒度分布每半年測定一次，採掘工作面有變動時，應及時進行游離SiO2測定。
④、粉塵中游離的SiO2含量每半年測定一次。
⑤、煤礦粉塵濃度測定結果按季度綜合上報主管部門。
⑥、採掘工作面回風應安設粉塵濃度感測器進行粉塵濃度連續監測。
六、礦井井上下作業場所測塵點的選擇和布置
礦井上下作業場所測沉澱的選擇和布置應符合表一1的規定。
表1煤礦井上下作業場所測塵點的選擇和布置要求
類別 生產工藝 測塵點布置
採掘工作面 1.採掘機割煤
2.移架
3.放頂煤
4.風鎬落煤、手工落煤及人工攉煤
5.工作面巷道鑽孔鑽機
6.電煤鑽鑽眼
7.回柱放頂、移刮板運輸機
8.落煤層工作面風鎬和手工落煤
9.薄煤層刨煤機落煤
10.刨煤機司機操作刨煤機
11.倒台階工作面風鎬落煤
12.掩護支架工作面風鎬落煤
13.工作面多工序同時作業
14.採煤工作面同時作業
15.帶式運輸機作業
16.工作面回風巷 採煤機回風側10m—15m
司機工作地點
司機工作地點
司機工作地點
一人作業，在其回風巷3m處，多人作業，在最後一人會風側3m出
打鑽地點回風側3m—5m處
操作人員回風側3m—5m處
工作人員工作范圍
作業人員回風側3m—5m處
工作面作業人員回風側3m—6m處
司機工作地回風側3m—5m處
作業人員回風側3m—5m處
作業人員回風側3m—5m處
回風巷內距工作面端頭10m—15m處
放炮後工人已經進入工作面開始作業前在工人作業的地點
轉載點回風側m—10m
距工面端頭15m—20m
採掘工作面 1.掘進機作業
2.機械裝岩
3.人工裝岩
4風鑽鑽眼
5.電煤鑽鑽眼
6.鑽眼與裝岩機同時作業
7.砌碹
8.抽出式通風
9.切割聯絡眼作業
10.刷幫作業
11.挑頂作業
12.拉底作業
13.工作面放炮作業 機組後4m—5m處的回風側
司機工作地點
在未安設風筒的巷道一側，距裝岩機4m—5m處的會風流中
在未安設風筒的巷道一側，距礦車4m—5m處的會風流中
距作業點4m—5m巷道中部
距作業點4m—5m巷道中部
距裝岩機回風側3m—5m巷道中部
在作業人員的活動范圍內
在距作業點回風側4m—5m處
在距作業點回風側4m—5m處
在距作業點回風側4m—5m處
放炮工人在工作面開始作業前的地點
錨噴 ⒈鑽眼作業
⒉打錨桿作業
⒊噴漿
⒋攪拌上料
⒌裝卸料
⒍帶式輸送機 工人操作地點回風側5m—10m處
工人操作地點回風側5m—10m處
工人操作地點回風側5m—10m處
工人操作地點回風側5m—10m處
工人操作地點回風側5m—10m處
轉載地點回風側5m—10m處
轉載點 1. 刮板運輸機
2. 帶式運輸機作業
3. 裝煤岩點及翻罐籠
4. 翻罐籠及溜煤口司機進行翻罐籠和放煤作業
5. 人工裝卸材料 1. 距兩台輸送機轉載點回風側5m—10m處
2. 距兩台輸送機轉載點回風側5m—10m處
3. 塵源回風側5m—10m處
4. 司機工作地點
5. 作業人員工作地點
井下其他場所 1. 地質刻槽
2. 巷道內維修作業
3. 材料庫、配電室、水泵房、機電硐室等處工人作業 1. 作業人員回風側3m—5m處
2. 作業人員回風側3m—5m處
3. 作業人員回和活動范圍
4.預防和隔絕煤塵爆炸
一、新礦井的地質精查報告中，必須有所有煤層煤塵爆炸性鑒定資料。生產礦井每延伸一個水平，應進行一次煤塵爆炸性鑒定工作。煤塵的爆炸性鑒定由國家授權單位為按MT78規定進行，鑒定結果必須報煤礦安全監察機構備案。
二、礦井每年應制定綜合防治措施、預防和隔絕煤塵爆炸措施及管理制度，並組織實施。礦井應每周至少價差一次煤塵隔爆設施的安裝地點、數量、水量或岩粉量及安裝質量是否符合要求。
三、開采有煤塵爆炸危險煤層的礦井，必須有預防和隔絕煤塵爆炸的措施。礦井的兩翼、相鄰的采區、相鄰的煤層、相鄰的採煤工作面間，煤層掘進巷道同於相連的巷道間，必須用水棚或岩粉棚隔開。
必須及時清除巷道中的浮煤，清掃或沖洗沉澱煤塵，每年應至少一次對主要進風大巷進行刷漿。
四、預防煤塵爆炸
①、井下運輸機巷道、轉載點附近、翻罐籠附近和裝車站附近等地點的沉積煤塵應定期進行清掃，清掃周期有過礦總工制定，並將堆積的煤塵和浮煤清除。
②、對煤塵沉積強度較大的巷道，可採取水沖洗的方法、沖洗的周期應根據煤塵的沉積強度及煤塵的爆炸下限濃度確定，在距離塵源30m的范圍內，沉積強度大的地點，應每班或每日沖洗一次；距離塵源較遠的或沉積強度較小的巷道，可幾天或一天沖洗一次；運輸大巷可半月或一月沖洗一次；工作面巷道必須定期清掃或沖洗煤塵，並清除堆積的煤塵，清掃或具體沖洗周期有總工程師決定。
③、巷道內設置了隔爆棚，也應按下列規定撒岩粉：
a）、巷道的所有表面，包括頂、幫、底以及背板後暴露處都應岩粉覆蓋；
b）、巷道內的煤塵和岩粉的混合粉塵中不燃物質組分不得低於60%，如果巷道中含有0.5%以上的甲烷，則混合塵中不燃物質組分不得低於90%；
c）、撒布岩粉巷道長度，不得小於300m，如果巷道長度低於300m時，全部巷道都應撒布岩粉；
d）、岩粉撒布周期按下式計算：
e）、岩粉（包括岩粉棚的岩粉）的質量，應符合以下規定：
1.)可燃物的含有度不超過5%；
2.)游離二氧化硅的含量不超過10%；
3.)不含有任何有害或有毒的混合物（如磷、砷等）；
4.)岩粉的粒度必須全部通過50目篩小於0.3mm),其中70%以上通過200目篩（小於0.075mm），一般採用石灰石岩粉；
f)撒布岩粉的巷道，應遵守下列規定定期進行檢查：
1.)在距離采、掘工作面300mm以內的巷道每月取樣一次；
2.)每隔300m為一個采樣段，每段內設5個采樣帶，帶間距約50m。每個采樣帶在巷道兩幫頂底板周邊采樣，取樣帶寬0.2m；
3.)將每個取樣帶內的全部粉塵分別收集起來，除去大於1mm粒徑的粉塵；
4.)化驗室應及時將分析結果報告總工程師，如果不燃物組分低於規定，則該巷道應重新撒布岩粉。
五、隔絕煤塵爆炸
①、主要採用被動式隔爆水棚（或岩粉棚）也可採用自動隔爆裝置隔絕煤塵爆炸的傳播。隔爆棚分為主要隔爆棚和輔助隔爆棚，隔爆棚應符合下列規定。
主要隔爆棚應在下列巷道設置：
a）、礦井兩翼與井筒向聯通的主要大巷；
b）、相鄰采區之間的集中運輸巷和回風巷；
c）、相鄰煤層之間的運輸石門和回風石門。
輔助隔爆棚應在下列巷道中設置：
a）、採煤工作面進風、回風巷道；
b）、采區內的煤和半煤巷掘進巷道；
c）、採取獨立通風並有煤塵爆炸危險的其它巷道。
②、水棚
a）、水棚包括水槽和水袋，水槽和水袋必須符合MT157的規定，水袋宜作為輔助隔爆水棚。
b）、水棚分為主要隔爆棚和輔助隔爆棚，各自的設置地點見4. 下五、下①、條，按布置方式又分為集中式和分散式，分散式水棚只能作為輔助水棚。
c）、水棚用水量
集中式水棚的用水量按巷道斷面積計算：主要水棚不小於400L/m2,輔助水棚不小於200L/m2；分散式水棚的水量按棚區所佔巷道的空間體積計算，不小於水棚不小於1.2L/m2
d）、水棚的巷道設置位置：
水棚應設置在直線巷道內；
水棚與巷道交叉口、轉彎處的距離須保持50m—75m,與風門的距離應大於25m；
第一排集中水棚與工作面的距離必須保持60m—200m,第一排分散式水棚與工作面的距離必須保持30m—60m；
在應設輔助隔爆棚的巷道應設多組水棚，每組距離不大於200m
e）、水棚排間距離與水棚的棚間長度：
集中式水棚排間距離為1.2m—3.0m,分散式水棚沿巷道分散布置，兩個槽（袋）組的間距為10m—30。
集中式主要水棚的棚間長度不小於30m,集中式輔助棚的棚區長度不小於20m，分散式水棚的棚區長度不得小於200m。
f）、水棚的安裝方式：
水棚的安裝方式，即可採用掉掛式或上托式，也可採用混合式；
水袋（棚）安裝方式的原則是當受到爆炸沖擊力時，水袋中的水容易潑出；
水袋（棚）的必須之必須符合以下規定：
斷面S＜10m2時，nB/L×100≥35%;
斷面S＜12m2時，nB/L×100≥60%;
斷面S＜12m2時，nB/L×100≥65%;
g）、水棚的管理：
要經常保持水槽和水袋的完好和規定的水量
每半個月檢查一次。
③ 岩粉棚
a）、岩粉棚分為重型岩粉棚和輕型岩粉棚，重型岩粉棚作為主要岩粉棚，輕型岩粉棚作為輔助岩粉棚。
b）、岩粉棚的岩粉用量按巷道斷面積計算，主要岩粉棚為400kg/m2, 輔助岩粉棚為200kg/m2,
c）、岩粉棚及岩粉棚架的結構及其參數：
岩粉棚的寬度為100mm—150mm;岩粉棚長度：重型棚為350m—500mm，輕型棚為≤350mm
堆積岩粉的板與兩側支柱（或兩幫）之間的間隙不得小於50mm;
岩粉板面距頂梁（或頂板）之間的距離為250mm—300mm,使堆積岩粉的頂部與頂梁（或頂板）之間的距離不得小於100mm
岩粉棚的排間距離：重型棚1.2m--3.0m，輕型棚為1.0m--2.0m；
岩粉棚與工作面之間的距離，必須保持在60m--300m之間；
岩粉棚不得用鐵絲或鐵釘固定；
岩粉棚上的岩粉，每月至少進行一次檢查，如果岩粉受到潮濕、變硬則應立即及更換，如果岩粉的量減少，則應立即補充，如果在岩粉表面沉積有煤塵則應將加以清除。
六、在煤和半煤岩掘進巷道中，可採用自動隔爆裝置，根據選用的自動隔爆裝置性能進行布置原裝。自動隔爆裝置必須符合MT694的規定
Ⅷ 傾斜煤層與緩傾斜煤層相比在開采方面具有哪些特點
急傾斜煤層與緩傾斜煤層相比，在開采方面具有不少特點，主要有以下幾點：
①採煤工作面落煤，能沿煤層底板自動下滑，簡化了采場內煤的裝運工作，但需注意防止滾落的煤塊砸傷人員和沖倒支架。
②由於傾角大，工作面頂板岩層沿傾斜方向的下滑力增大，垂直岩層方向的正壓力減小，因此，對支架(柱)架設的穩定性要求很高，增加了支護困難。
③煤層傾角大於底板岩層移動角，煤層開采後不僅頂板會移動垮落，底板也會移動垮落，石料生產線公司在開采近距離煤層群時，上部煤層的開采，可能使下部煤層遭受破壞，需要合理安排開采順序。
Ⅸ 層間距多少米的煤層叫近距離煤層 請問一下層間距是多少米的煤層是近距離煤層、 具體是怎麼劃分的.
緩傾斜、傾斜煤層采區准備方式適用條件 ：
主要因素:煤層間距,技術裝備
1、煤層間距小於20m到30m—各煤層可採用共用（集中）上山 的聯合準備.
2、煤層間距小於10m到15m —共用（集中）上山、共用區段集中平巷 .
（60年,普采經驗）
3、分組集中（聯合）布置采區 — 適用條件：組間距70m
Ⅹ 煤礦安全規程中第154條說:下行垮落法開采近距離煤層群。請問什麼叫做下行垮落法什麼叫做近距離煤
下行垮落法中的「下行」是指對煤層群的開采順序採用自上而下的順序，「垮落」是指採用垮落的方法管理采空區的頂板，最大層間距小於10米的煤層群叫做近距離煤層群。