高县永丰煤厂瓦斯抽采设计.docx
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高县永丰煤厂瓦斯抽采设计
高县蕉村镇永丰煤厂
瓦斯抽采设计
说明书
院长：
施富强
项目负责：
卢 平
报告编制：
唐小山
四川省安全科学技术研究院
二○一二年四月
前 言
高县蕉村镇永丰煤厂（以下简称永丰煤厂）是四川省人民政府办公厅《关于宜宾市煤炭资源整合方案的复函》（川办函〔2007〕16号）中批准的在建矿井调整规模续建矿井。
矿区中心地理坐标：
东经104°32′57″；北纬28°13′05″。
永丰煤厂现持有四川省国土资源厅2004年1月6日颁发的采矿许可证，证号51000004300101。
2009年11月由四川华宇矿山设计咨询有限公司编制完成了《高县蕉村镇永丰煤厂扩建工程初步设计（代可行性研究报告、含资源开发利用方案）》和安全专篇。
矿井设计能力150kt/a，服务年限28.78a。
根据宜宾市经济委员会《关于全市煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复》（宜市经煤[2008]446号），高县蕉村镇永丰煤厂2008年度瓦斯等级为高瓦斯矿井。
其中，矿井绝对瓦斯涌出量：
0.80m3/min，矿井相对瓦斯涌出量：
17.28m3/t。
但根据宜宾市人民政府安全生产委员会“宜市委［2008］6号”文件精神，“珙长背斜矿区内各煤矿企业瓦斯等级鉴定结论不是煤与瓦斯突出矿井，但开采K2、K11或开采B2、B3+4煤层的煤矿，以及筠连矿区开采8号煤层的煤矿，必须按照煤与瓦斯突出矿井进行管理”。
矿井设计按煤与瓦斯突出矿井进行相应的设计，瓦斯灾害是今后制约矿井生产和安全的主要危险因素之一。
按照《煤矿安全规程》和《关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》（国务院令第446号）的要求，煤与瓦斯突出矿井及符合条件的高瓦斯矿井必须建立瓦斯抽采系统，开展瓦斯抽采工作。
为认真贯彻落实“监测监控、以风定产、先抽后采”的瓦斯综合治理方针，围绕建立“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系，真正体现“安全第一、预防为主、综合治理”的安全方针，解决生产过程中的煤与瓦斯突出和瓦斯超限，减轻矿井通风压力，确保矿井安全生产，永丰煤厂决定建立地面固定瓦斯抽采系统，该矿2010年3月委托我院对其进行矿井瓦斯抽采专项设计。
我院受托后即派相关专业技术人员深入现场调查和检测，并翻阅大量设计文献及参考资料，结合该矿煤层赋存条件、瓦斯含量、瓦斯涌出、矿井开拓方式、采掘布置及顺序等特点，编制了《高县蕉村镇永丰煤厂瓦斯抽采设计》。
此间，得到了宜宾市安监局领导和高县蕉村镇永丰煤厂业主及相关矿领导的大力支持和协助，在此致以诚挚的谢意!
一、编制本设计的依据：
1、《煤矿安全规程》（2006版）国家安全生产监督管理局；
2、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026-2006）国家安全生产监督管理总局；
3、《煤矿瓦斯抽采规范》（AQ1027-2006）国家安全生产监督管理总局；
4、《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》（GB50471－2008）中华人民共和国住房和城乡建设部；
5、《矿井瓦斯抽采管理规范》（1997）中华人民共和国煤炭工业部；
6、《防治煤与瓦斯突出规定》（国家安全生产监督管理总局第19号令）；
7、《四川省煤矿瓦斯抽采技术暂行规定》（2007）；
8、《国务院办公厅关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用的若干意见》（国办发〔2006〕47号）；
9、高县蕉村镇永丰煤厂提供的矿井设计及批复、安全专篇及批复、瓦斯地质报告等相关资料。
二、设计的主要技术指标：
1、煤层瓦斯含量：
18m3/t；
2、矿井瓦斯抽采量：
8m3/min（纯量）。
附录：
附录1钻机操作规程
附录2瓦斯抽采观测工操作规程
附录3瓦斯抽采泵司机操作规程
附录4电工操作规程
附录5钳工操作规程
附录6焊工操作规程
附录7气焊、气割工操作规程
附录8瓦斯抽采工职责
附件：
附件1 四川省经济和信息化委员会关于高县蕉村镇永丰煤厂扩建工程初步设计（代可行性研究报告、含矿产资源开发开发利用方案）的批复（川经信煤炭函［2010］66号）
附件2 四川省煤矿安全监察局关于高县蕉村镇永丰煤厂扩建工程初步设计安全专篇的批复（川煤监审批［2010］95号）
附图：
1、高县蕉村镇永丰煤厂固定瓦斯抽采系统抽采钻孔及管道布置图
第一章 矿井基本情况
1.1 矿井概况
1.1.1概况
永丰煤厂始建于1995年，1998年5月正式投产，2000年由四川省国土资源厅颁发采矿证，2004年延续办证，有效期8年，即2004年1月至2012年1月。
永丰煤厂是四川省人民政府办公厅《关于宜宾市煤炭资源整合方案的复函》（川办函〔2007〕16号）中批准的在建矿井调整规模续建矿井。
2009年11月由四川华宇矿山设计咨询有限公司编制完成了《高县蕉村镇永丰煤厂扩建工程初步设计（代可行性研究报告、含资源开发利用方案）》和安全专篇。
1.1.2交通地理位置
位于宜宾市高县城165°方向，直线距离约20km，属高县蕉村镇裕丰村永丰组所辖。
矿区中心地理坐标：
东经104°32′57″；北纬28°13′05″。
矿山有2km碎石公路与S206～蕉村镇乡村水泥公路相接，至S206线8km，南到筠连县城9km，北到高县22km，交通十分方便。
矿井交通位置图详见图1－1。
图1－1 高县蕉村镇永丰煤厂交通位置图
1.1.3矿井开采范围
2008年10月16日，四川省国土资源厅川采矿区审字[2008]488号文《关于高县蕉村镇永丰煤厂划定矿区范围批复》：
矿区范围由1～14号拐点圈定（见表1-1）；面积为1.4052km2，井田呈不规则的多边形，走向长约1.1km,倾斜宽约1.28km，批准开采3、81＋2、83号煤层；增加局部可采的2号煤层，开采深度为+580m～－200m标高。
拐点坐标详见表1-1。
表1-1划定矿区范围拐点坐标表
拐点号
X
Y
拐点号
X
Y
1
3121650
35456010
8
3123118
35455375
2
3121655
35455500
9
3123437
35456060
3
3122451
35455261
10
3123642
35456621
4
3122483
35455192
11
3123673
35456943
5
3122549
35455171
12
3122638
35456065
6
3122785
35455152
13
3121925
35455655
7
3122984
35455045
14
3121765
35455695
矿区走向长810－1700m，倾斜宽1000m，矿区面积1.4052km2
1.2 煤层赋存情况
1、地层
矿区位于筠连鼻状背斜北段与南段接合部北西翼，筠连勘探区蕉村井田西侧。
矿区出露地层：
二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2β）、宣威组（P2x），三叠系下统飞仙关组（T1f）、铜街子组（T1t）、嘉陵江组（T1j）及全新统第四系，各地层岩性特征由老到新简述如下：
1．二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2β）
出露于矿区南西部煤系地层外围，厚72.47—171.45m，一般厚135m，除顶部凝灰岩外，大致可分三段；
底部多为灰黑色、黑灰色玄武岩。
下段为深灰、灰绿色杏仁状榍石玄武岩、杏仁状绿泥石化榍石玄武岩，含榍石杏仁状绿泥石化玄武岩。
中段为绿泥石化、绿帘石化杏状玄武岩，杏仁状含磁铁矿玄武岩及磁铁矿蚀变玄武岩。
上段为碳酸盐化蚀变段；中段为含磁铁矿绿泥化蚀变段；下段为无蚀变深色玄武岩，与下伏茅口组为假整合接触。
顶部厚2～15m，为灰、紫灰色蚀变基性火山凝灰岩、玄武岩质角砾岩等。
2．二叠系上统宣威组（P2x）
厚113.87—179.78m，一般厚142m，据主要岩性及含煤铁的特征，分上、下两段，上段称含煤段，下段谓含矿段。
（1）下段（P2x1）
厚度81.63～120.78m，一般厚97m，为灰色、浅灰色粘土岩夹碎屑岩，顶部含薄煤层1～3层。
普遍含假鲕状菱铁矿及其聚集的团块。
铁矿石多以结核状赋存于粘土岩中，矿体多程小扁豆体，变化大且难于对比，工业价值不大。
（2）上段（P2x2）
厚32.24～59.00m，一般厚45m，灰色、深灰色砂岩、泥岩、粘土岩，含煤9层，可采或局部可采煤层6层。
中、上部一般夹3～6层含动物化石碎屑的薄层石灰岩或泥质灰岩。
3．三叠系下统飞仙关组（T1f）
根据岩性及组合特征可分为四段，现分述如下：
第一段（T1f1）：
厚80～86m，一般厚82m。
兰灰色、灰绿色、浅灰绿色薄～中厚层状绿泥石质粉砂岩夹薄层生物碎屑灰岩，下部粒度变细为砂质泥岩。
下部15m左右富含方解石脉，呈龙须状分布，层位稳定，形状特殊，称龙须状泥岩，为一较好标志层。
底部普遍发育一层0.20～0.80m厚的浅灰色生物碎屑灰岩。
为飞仙关组与宣威组的分界标志。
第二段（T1f2）：
按岩性差异分上、下亚段。
下亚段（T1f2--1）
厚35.54～60.97m，平均60.97m。
紫红色、红色中厚层状粉砂～细粒砂岩，顶部常有一层2～5m厚的铁青色泥岩或铁质粉砂岩，层位稳定，是与上亚段的分界标志。
上亚段（T1f2--2）
厚107.33～146.81m，平均134.07m。
暗紫色中厚层状粉砂～细粒岩屑砂岩为主，夹薄层生物碎屑灰岩，
第三段（T1f3）：
厚66.82～113.88m，平均88.09m。
紫色、绿紫色薄～中厚层状岩屑粉砂岩为主，夹薄层生物碎屑灰岩。
顶、底常有一层2～8m厚的灰绿色岩屑粉砂岩，层位稳定，为与四、二段的分界标志。
第四段（T1f4）：
平均厚123m。
为紫色、紫红色中厚层状钙质岩屑粉砂岩为主，夹薄层生物碎屑灰岩及泥岩，据岩性特征分上、下亚段。
下亚段（T1f4--1）：
厚26.00～42.18m，平均36.17m。
紫红色、红色中厚层～厚层状含铁质岩屑细粒砂岩，少数层段为岩屑粉砂岩或中粒砂岩。
风化后，红色调加重，与上下层段相区别。
上亚段（T1f4--2）：
厚77.97～118.38m，平均87.15m，暗紫色中厚层状钙质粉砂岩～细粒砂岩为主，上部含较多的石灰岩薄层，下部夹紫红色泥岩薄层。
4、铜街子组（T1t）
为滨、浅海相碳盐及碎屑岩沉积，平均厚133.67m，与下伏飞仙关组过渡接触。
据岩性不同分上、下两段。
下段（T1t1）：
厚98.41～129.39m，平均120.61m，上部以浅灰色中厚层状鲕粒灰岩为主，下部陆源碎屑含量增多，为灰岩、泥灰岩、钙质粉砂岩互层，底部常有一层较稳定的1～2m的泥灰岩与飞仙关组分界。
上段（T1t2）：
厚9.82～15.00m，平均13.06m，为陆源碎屑沉积，为紫红色、黄褐色钙质粉砂岩、细粒砂岩、泥岩，下部夹微晶白云岩条带。
5、嘉陵江组（T1j），为泻湖、浅海相沉积，一般厚337m，西厚东薄，据岩性分三段：
一段（T1j1），平均厚47.94m，灰色薄层状泥灰岩、钙质泥岩及中厚层状石灰岩。
二段（T1j2），厚106.74～149.22m，最大厚度113.83m，为灰色厚层状石灰岩。
顶部10m为白云岩。
三段（T1j3），厚65.05～108.56m，为灰色中厚层状灰质白云岩及厚层状盐溶角砾岩。
6．第四系（Q）
主要分布于矿区南西部，矿区的主井、风井口及附近的低凹、平缓、槽谷、坡脚、河溪沟谷地带，为一套松散的砂质粘土、黄土、软泥，未固结砾石、坡积物等，厚度0～14.21m，平均2.47m，不整合于下伏地层之上。
2、构造
矿区处于筠连鼻状背斜北段南西端的北西翼。
以单斜构造为主，F57断层以西地层倾向290°～300°，倾角较陡，45～51°左右。
F53、F57断层间地层倾向北或北北东，倾角较缓，21～25°左右，F53断层以东地层总体倾向北西，地层倾角较缓
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