3537综采工作面消突报告.docx

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3537综采工作面消突报告

湖南资江煤业集团有限公司

3537综采工作面消突评价报告

编制单位：

通防部

编制人：

编制日期：

2013年6月28日

3537综采工作面消突评价报告

会审表

评

价

组

单位、职务

签名

通防部

通防副总工程师

通防副总经理

总工程师

评

审

组

安监部

技术部

安全副总经理

生产副总经理

总经理

目录

第一章前言-4-

一、评价范围-4-

二、评价依据-4-

三、评价过程简述-4-

第二章基本情况-5-

第一节评价范围基本情况-6-

第二节矿井瓦斯抽放系统8

第三章区域综合防突措施8

一、区域突出危险性预测8

二、区域防突措施8

三、区域措施效果检验11

第四章最终评价结论12

第五章问题及建议13、14

第一章前言

一、评价范围

3537综采工作面回采区域。

二、评价依据

根据如下：

1、《煤矿安全规程》（2011版）；

2、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》；

3、《防治煤与瓦斯突出规定》；

4、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》（AQ/T1047-2007）；

5、《煤矿瓦斯涌出量预测方法》（AQ1018-2006）；

6、《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》（AQ1066-2008）；

7、湖南安全技术职业学院与集团公司于2012年3月份共同编制的《湖南资江煤业集团有限公司施茶亭井瓦斯地质编图》。

三、评价过程简述

1、项目可行性分析

根据已采取的防突措施，其措施的控制范围及区域突出危险性预测的瓦斯压力达到《防治煤与瓦斯突出规定》的要求（小于0.74MPa），进行评价。

2、成立评价、评审组织机构

资江煤业集团有限公司分别成立评价组和评审组3537综采工作面消突进行评价。

１）评价组成员：

组　长：

总工程师-肖干才

副组长：

通防副总-赵执群

成　员：

通防副总工程师魏宇珍、通防部、技术部、预测班、通修二队、综采队　　

2）评审组

组长：

总经理-苏明清　　　

成员：

安全副总经理-彭吉安、生产副总经理-毛军涛、安监部、调度部

3、项目分工

评价组：

技术部负责收集整理工作面地质资料，落实工作面的布置；通修二队负责完善通风系统及防突设施修筑，综采队队长负责措施贯彻并执行安全防护措施；通防部负责资料的收集、整理及报告的编制；抽采队负责区域防突措施和局部防突措施的实施；安监部负责监督各项措施的实施；总工程师负责组织报告的评价。

评审组：

负责审查报告，提出并落实报告中未完善的措施及资料，交组长审核后定稿。

第二章基本情况

第一节评价范围基本情况

（一）、工作面基本情况

1、工作面位置、开采储量及周围开采情况：

3537综采工作面是305采区-153～－200石门区段间西翼的一块三煤工作面。

工作面走向长236米,倾斜长108米（平均数）,斜面积25488平方米,平均可采厚度1.7米,预计可采煤量6.38万吨。

其上覆的3527工作面于2012年12月回采完毕，3525工作面于2009年10月份回采完毕，上区段3535工作面于2011年3月份回采完毕，东面3538工作面于2012年10月回采完毕。

2、地质构造情况：

根据地质资料及该工作面机巷、风巷揭露的地质情况表明：

该区域煤层赋存较稳定，地质构造相对简单，无大的断层、褶曲，但存在煤层变薄及小断层现象，对工作面回采有一定影响。

3、煤层特征情况及顶、底板岩性：

煤层赋存较稳定，属稳定煤层。

煤层含1～2层厚度为0.1～0.2米的夹矸。

其宏观煤岩类型属半亮型煤。

顶板以砂质泥岩为主，局部夹薄层细砂岩,平均厚度5.80米,底板为细砂岩,平均厚度3.43米,其下为4煤。

4、工作面与地表关系：

根据井上下对照图，其对应地表为新化县石冲口镇崇岭村侯家岭。

对应地表标高为＋270～＋325米。

地表内少量房屋建筑和田地，回采时对其有一定影响。

（二）、矿井瓦斯鉴定

根据《煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法》（安监〔2011〕162号）和《关于开展2012年度煤矿瓦斯等级鉴定工作的通知》（湘煤安监〔2012〕138号）的要求，经组织专家对各单位上报的2012年瓦斯等级鉴定结果进行审查、批复：

矿井绝对瓦斯涌出量18.9m3/min，相对瓦斯涌出量26.93m3/t，审批结果为突出矿井。

矿井自开采以来，Ⅲ煤层共计突出181次，根据《防治煤与瓦斯突出规定》第一章第三条得出：

Ⅲ煤层为突出煤层，具有突出危险性。

（3）、煤柱留设情况

该工作面煤层属于突出煤层且离下覆突出煤层4煤较近，并从机巷沿倾向上去约40米的位置有沿倾向约15米，走向约190米的上覆2煤保护层没有回采，在2煤巷道（上山）内施工高位抽采孔，在本工作面沿走向布置机、风巷时，对其施工本煤层抽采钻孔。

本煤层抽采钻孔布置图见“区域四位一体防突措施”中的区域防突技术措施。

（三）、采煤方式

采煤工艺采用采煤机螺旋滚筒截割落煤，刮板运输机、皮带机运输。

采煤方式为长臂后退式回采工艺，全部垮落法控制顶板。

（四）、通风情况

1、矿井5号风井主扇风机选配FBCDZNO22/2×160型防爆对旋轴流式风机两台，一台运行，一台备用。

风量范围3600～4200m3/min，负压范围2850～3450Pa。

2、回采工作面配风：

按设计要求，回采工作面配风450m3/min

该工作面具有独立可靠的通风系统，可以保证充足的风量。

（5）、工作面煤层瓦斯参数测定数据

比照省煤安检测检验中心测定提供科学检验报告、煤检字第（12055）号及现场测定结果如下表。

工作面煤层瓦斯参数测定结果表

煤样

编号

煤层

编号

煤层破坏类型

残余瓦斯压力（MPa）

残余煤层瓦斯含量（m3/t）

煤体坚固性系数ｆ

瓦斯放散

初速度¦¤p（mmHg）

吸附常数a、b

3537工作面

3

Ⅲ类

0.35

6.54

1.4

28

a、36.46

b、5.366

（六）、瓦斯赋存情况

区域防突措施控制范围内瓦斯赋存量计算。

1、参考《瓦斯地质编图》P29的资江煤矿煤层瓦斯储量计算表得出：

3煤层原始瓦斯含量为17.7m3/t；

该工作面工业储量为：

236×108（平均倾向长度）×1.7×1.55≈6.7（万吨）

2、可采储量为6.7（万吨）×95％≈6.38（万吨）

3、3煤层气资源量Q气=Q煤×W×K

式中Q气——煤层气资源量，m3。

Q煤——煤层资源储量，t。

W——煤层气含量，m3/t。

K——围岩瓦斯涌出系数，取1.15。

则Q气=6.38×104×17.7×1.15=1298649m3

第二节矿井瓦斯抽采系统

在地面建立了永久抽采系统和瓦斯发电厂。

高、低负压选用D280毫米钢管作为瓦斯抽放主管，井下分管采用PE-KM0.8/280管，支管为PE-KM0.8/160或PE-KM0.8/125管，对井下各瓦斯涌出点进行高低负压分管抽采。

第三章区域综合防突措施

一、区域突出危险性预测

根据《关于2012年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》（湘煤安监〔2013〕4号），2012年瓦斯等级鉴定结果:

矿井绝对瓦斯涌出量18.9m3/min，相对瓦斯涌出量26.93m3/t，属煤与瓦斯突出矿井。

根据《湖南新化冷水江矿区晓云井田精查地质报告》资料真空罐瓦斯煤样试验结果：

自然瓦斯成分Ⅲ煤层最大瓦斯含量17.73m3/t，结合矿井历年生产情况和2012年瓦斯等级鉴定报告得出：

矿井Ⅲ煤层具有突出性。

二、区域防突技术措施

采取开采保护层与预抽煤层瓦斯技术措施。

一、开采保护层

（一）保护层的确定

在开采中把Ⅱ煤层定位为Ⅲ煤层保护层，3537综采工作面上覆的3527工作面于2012年12月回采完毕，3525工作面于2009年10月份回采完毕，Ⅱ煤层与Ⅲ煤层层间距为10米，从停采时间（三年，超过3个月）和保护垂距（＜50米）均符合开采上保护层的要求，对3537综采工作面瓦斯卸压充分，保护效果较好。

煤层类别

最大保护垂距/m

上保护层

下保护层

急倾斜煤层

<60

<80

缓倾斜和倾斜煤层

<50

<100

（2）保护层的保护范围

1、沿走向的保护范围

根据《规定》规定，沿走向方向若保护层采煤工作面停采时间超过3个月且卸压比较充分，则该保护层采煤工作面对被保护层沿走向的保护范围对应于始采线、采止线及所留煤柱边缘位置的边界可按卸压角δ5=56°～60°划定。

选卸压角为60°。

沿煤层走向保护范围示意图

2、沿倾斜方向的保护范围

沿煤层倾斜方向保护范围示意图

煤层倾角约为α=20°，选卸压角为δ=75°。

2、预抽煤层瓦斯

先后在3527上山施工高位抽采钻孔（钻孔设计附后）、3538上山施工本煤层与2煤层抽采钻孔（钻孔设计附后）、在3537机、风巷施工本煤层抽采钻孔。

本煤层与邻近煤层钻孔使用高负压抽采近4个月，统计瓦斯多功能参数测定仪测定的该支管数据得出：

其平均瓦斯浓度为15%，流量保持在6m3/min，抽采效果明显。

三、区域措施效果检验

为确保施工过程中的安全，在采煤前必须严格按照《防治煤与瓦斯突出规定》进行区域措施效果检验。

1、煤层瓦斯含量

根据《防治煤与瓦斯突出规定》第五十一条开采保护层的保护效果检验主要采用参与瓦斯压力、残余瓦斯含量、顶底板位移量及其他经试验（应符合本规定第四十二条要求的程序）证实有效的指标和方法。

当采用残余瓦斯含量、残余瓦斯压力检验时，应当根据实测的最大残余瓦斯压力或最大残余瓦斯含量按本规定第四十三条第（三）项的方法对预计被保护区域的保护效果进行判断。

本工作面沿走向掘进机巷时，共计取6个效果检验测试点。

采用重庆煤科院的DGC瓦斯含量直接测定装置对残余瓦斯含量进行测试，每个测试点相隔40米，测试工作由预测班负责完成，通防部在现场对其施工情况进行监督查看。

2、煤层残余瓦斯压力

6个测试点用压力表实测得残余瓦斯压力均小于0.74MPa。

达到《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026—2006）及《防治煤与瓦斯突出规定》第四十三条第三款的规定。

根据测压成果，3537综采工作面所测最大瓦斯压力为0.44MPa。

3537综采工作面残余瓦斯含量测定表

矿井

资江煤矿

取样地点

3537机巷

煤层名称

3煤

煤层平均厚度

1.7米

孔号

钻孔参数

煤孔长度

残余瓦斯含量

残余瓦斯压力

方位（°）

倾角（°）

长度（m）

（m）

（m3/t）

（MPa）

0号

162

12

27

27

6.05

0

1号

167

15

37.5

37.5

7.22

0.44

2号

162

15

32

32

6.99

0.4

3号

170

15

28.5

28.5

6.54

0.4

4号

162

14

28.5

28.5

6.12

0

5号

165

15

31.7

31.7

6.92

0

第四章最终评价结论

通过综合评价，评价范围内残余瓦斯压力最大0.44MPa、符合《防治煤与瓦斯突出规定》第四十三条第三款、第四十四条的规定。

3537综采工作面无突出危险性。

直接进行区域验证，3537综采工作面回采期间，每回采50米必须连续进行两次区域验证，验证孔的布置方法为:

在工作面倾向方向上每隔15米施工一个平行于走向方向的验证孔,工作面有软分层的布置软分层内，无软分层的，布置在煤层中，当两次区域验证均无突出危险后，说明措施有效，在一定范围内的煤层都没有突出危险，可以进行回采。

如此循环往复，直至回采结束。

若各项指标不超限，执行安全防护措施后进行回采作业；若任何一项指标超限，必须采取局部综合防突措施。

第五章问题及建议

1、在回采过程中对通风系统进行优化，保证通风系统可靠，工作面风量充足。

2、按规定设置防突风门、避灾硐室等安全设施，并保证施工质量，加强对通风设施的管理。

3、在工作面推进过程中，必须执行“四位一体”防突措施，按突出煤层采煤工作面进行管理，并按规定编制采煤工作面作业规程，加强瓦斯地质测量等工作，特别注意小断层、隐伏断层的赋存情况。

4、严格按瓦斯抽放专项设计要求加强瓦斯抽放，提高抽采效果，特别是加强区域预抽并达到抽采指标，达到有效防止瓦斯的目的。

5、加强对井下机电系统的管理，按有关规定定期检测与检修有关设备，工作面严禁安装非防爆设备产品。

6、在回采过程中，要加强瓦斯管理及预测预报工作，严禁超允采现象。

7、工作面初次推进2-3个循环后就必须初次放顶。

如顶板未垮落必须采取强制放顶措施，采取强制放顶期间要加强瓦斯检查，要特别防止掩护支架的接顶不严，造成顶板悬空过大，底板突然卸压隆起，造成下邻近煤层瓦斯喷出。