瓦斯治理方案.docx

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瓦斯治理方案

纳雍县王家营青利煤矿

瓦斯治理技术方案

（年度）

王家营青利煤矿

年月日

第一章治理的目标和任务

第二章采取的方法和措施

第三章经费和物资的落实

第四章负责治理的机构和人员

第五章治理的时限和要求

第六章安全措施和应急预案

、

第一章治理的目标和任务

第一节煤与瓦斯突出治理目标

为了贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针，构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位、隐患排除、综合治理”的瓦斯治理工作体系，严格执行“先抽后采，抽采达标”的瓦斯治理原则，落实两个“四位一体”的综合防突措施，确保煤矿工人人身生命、财产安全，促进企业生产健康发展，维护矿区和谐、稳定，纳雍县王家营青利煤矿制定《瓦斯治理技术方案》。

治理目标：

1、通过煤与瓦斯突出综合防治，杜绝王家营青利煤矿煤与瓦斯突出事故的发生；

2、通过科技进步，提高井下瓦斯抽采效果，综合开发，变废为宝；

3、治理瓦斯废气，防止瓦斯等污染环境。

第二节治理煤与瓦斯突出的任务

认真贯彻学习贵州省、毕节地区、纳雍县关于煤矿重大隐患治理的有关文件精神，通过认真研究，精心设计，拿出切实可行的管理制度、治理方法和安全措施，并贯穿于煤矿工作的全过程。

煤矿企业要对工人进行安全教育、了解煤与瓦斯危害。

高瓦斯矿井，煤与瓦斯突出矿井必须把治理瓦斯工作作为头等大事来抓，并成立煤与瓦斯突出治理机构，配齐技术人员和必要的设备。

第二章采取的方法和措施

纳雍县王家营青利煤矿为突出矿井。

矿井首先采用开采保护层来降低和释放突出煤层的瓦斯；在开采保护层时，在不破坏开采条件的前提下，首先考虑开采下保护层；在没有保护层开采时，必须首采突出危险性小、煤层群的上覆煤层。

开采突出煤层时，必须执行两个“四位一体”的综合防突措施，巷道布置必须考虑防突效果，主要巷道必须布置于岩层之中，并减少石门揭煤的次数。

突出矿井进行采掘作业的个工作面，必须有独立的通风系统。

采掘作业必须避开相邻工作面的引力范围。

第一节突出危险性预测

一、区域突出危险性预测

煤与瓦斯突出与地质构造、瓦斯压力和瓦斯含量、煤层埋深、煤层软分层分布与变化等有密切的关系，且这些因素的分布具有一定的规律性，可通过地质勘探资料、采掘工程实际揭露的煤层赋存和构造分布资料、实际测定的相关资料、邻近矿井的资料等，进行分析总结，断定突出危险性。

二、煤与瓦斯突出预兆

1、有声预兆

煤壁发出震动或冲击并伴随有响声；顶板来压，出现裂缝、发出断裂声；煤层变形发出劈裂生、鞭炮声、机枪声、炮击声或远处雷鸣声；声音由远而近、由小到大时，是瓦斯突出最危险的预兆。

2、无声预兆

工作面压力增大，煤（岩）壁塌落，片帮掉渣，煤被挤出、喷出、弹出，局部隆起，顶板下沉或底板鼓起，瓦斯涌出忽大忽小不稳定，打钻时有顶钻、卡钻、喷孔现象。

在煤层结构方面表现为：

煤层层理紊乱，煤变软、变暗淡、无光泽，煤层干燥或煤尘增大，煤层受挤压褶曲、变粉碎、厚度变大、倾角变陡。

三、突出预测预报

1、采掘工作面出现下列情况之一者，应视为有突出危险：

⑴工作面处于地质构造带，包括断层、褶曲、火成岩侵入等；

⑵煤层赋存条件发生急剧变化的区域，如煤层厚度、走向、倾角出现急剧变化等；

⑶采掘应力叠加的区域；

⑷在打钻过程中出现喷孔、顶钻等现象；

⑸工作面出现明显突出预兆。

2、根据瓦斯解析值预测

⑴工作面突出预测方法：

采用《煤与瓦斯突出防治规定》，采用钻屑解吸值K1值和煤粉量S，预测仪器采用WTC瓦斯突出危险参数仪，测定方法按照“WTC瓦斯突出危险参数仪使用说明书”和《规定》的要求操作，每个钻孔从第2米开始，每一米测定一次煤粉量，每二米测定一次钻屑瓦斯解吸指标K1值，根据工作面的最大煤粉量S和最大K1值预测工作面有无突出危险性。

⑵预测孔的布置：

预测孔要求布置在软分层中，如果没有软分层，应布置在煤层中部，抽放钻孔（措施孔）之间，钻孔数目为2-3个，钻孔深8-10米，孔径¢42mm，采用风煤钻配28mmm麻花钻杆。

临界值定为：

钻屑量S=6.0Kg/m

K1值=0.5ml/g.min1/2

当钻屑量S和K1值在8-10米的钻孔检测中有一项大于临界值时，即判断该面有突出危险；只有以上两项指标都小于临界值时，即判断该工作面无突出危险。

掘进时应留有2米检测孔超前距。

第二节区域性防突技术措施

区域性防突措施必须严格执行“四位一体”区域综合防突措施，即区域突出危险性预测、区域防突措施，区域防突措施效果检验、区域验证。

一、开采保护层

1、对于有突出危险煤层，应采取开采保护层或预抽煤层瓦斯等区域性防突措施。

2、在突出矿井开采煤层群时，应优先选择开采保护层防治突出措施。

开采保护层后，在被保护层中受到保护的区域可按无突出危险区进行采掘作业；在未受到保护的区域，必须采取综合防治突出措施。

3、选择保护层应遵循下列原则：

⑴优先选择无突出危险的煤层作为保护层。

矿井中所有煤层都有突出危险时，应选择突出危险性小的煤层作为保护层。

⑵应优先选择上保护层，选择下保护层时，不得破坏被保护层的开采条件。

4、被保护范围的划定方法及有关参数，应根据对矿井实际考察的结果确定。

曾在开采的保护层采煤工作面，必须超前于被保护层的掘进工作面，其超前距离不得小于保护层与被保护层之间法线距离的2倍，并不得小于30米。

5、开采突出煤层时，可利用上分层或上区段开采后形成的卸压作用保护下分层或下阶段，但应依据上分层或上区段卸压范围的考察结果确定其保护范围，必须将下分层或下区段的采掘工作面布置在保护范围内。

6、开采保护层时采空区内不得留有煤（岩）柱；特殊情况需溜煤（岩）柱时，必须将煤（岩）柱的位置和尺寸准确地标在采掘平面图上。

每个被保护的瓦斯地质图上，应标出煤（岩）柱的影响范围，在这个范围内进行采掘作业时，必须采取综合防治突出措施。

7、开采保护层时，应同时抽放被保护层的瓦斯。

开采近距离煤层时，必须采取措施严防被保护层初期卸压的瓦斯突然涌入保护层采掘工作面和误穿突出煤层。

王家营青利煤矿的区域性防突措施采用穿层预抽煤层瓦斯区域防突措施。

二、预抽煤层瓦斯区域防突措施

在突出矿井，保护层开采的工作面和无保护层可采的单一突出煤层，一般采用预抽瓦斯作为区域性防突措施。

突出煤层经过预抽瓦斯后，该煤层瓦斯压力降低，瓦斯含量减少，瓦斯潜能得到释放；同时煤体发生收缩变形，地应力降低，透气性增大，减少了产生突出的应力作用，另外，煤的机械强度也相应提高，增强了煤体的抗破坏能力。

因此该措施可以减小和消除突出危险。

目前预抽煤层瓦斯的基本模式有：

地面井预抽煤层瓦斯以及井下穿层钻孔和顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯、穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、穿层钻孔和顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯。

但无论何种预抽模式，都要为预抽提供必要的空间和足够的预抽时间，才能保证取得较好的防突效果。

施工抽放钻孔

预抽煤层瓦斯

煤体强度提高

→

瓦斯压力梯度降低

煤体应力降低

释放煤岩弹性能

释放瓦斯潜能

煤体抵抗破坏能力增加

减少突出激发作用

发生突出的瓦斯作用减少

煤层消除瓦斯突出危险性

王家营青利煤矿对顺煤层掘进的巷道采用顺层条带预抽或边抽边掘的方法提前预抽的方案；回采工作面可采用顺层长钻孔大面积预抽煤层瓦斯的方法实现消除突出危险性、减少工作面采掘时瓦斯涌出量的目的。

第三节局部防突措施

在采取区域性防突措施的同时，在巷道掘进、工作面回采、石门揭煤期间必须采取“四位一体”的局部防突措施。

王家营青利局部防突措施主要采用边抽边掘为主，排放钻孔为辅；石门揭煤采用石门钻孔穿煤层抽放、排放的措施；石门揭煤采用预抽煤层瓦斯措施和其它经证明有效的方法措施，但必须严格按照《安全规程》和《防治没与瓦斯突出规定》的规定执行。

矿井在开拓布局和掘进中，应尽量减少石门揭煤的次数。

（一）、石门揭煤防突措施

1、石门揭穿煤层前，必须编制设计，采取综合防治突出措施，报企业技术负责人审批；

2、石门揭穿突出煤层前必须遵守下列规定：

⑴在工作面距煤层法线距离10m（地质构造复杂、岩石破碎的区域10m）至少打2个钻孔，掌握煤层赋存条件、地质构造、瓦斯情况。

⑵在工作面距煤层法线距离5m以外，至少打2个穿透煤层全厚或见煤深度不小于10m的钻孔，测定煤层瓦斯压力或预测煤层突出危险性。

测定煤层瓦斯压力时，钻孔应布置在岩层比较完整的地方。

对近距离煤层群，层间距小于5m或层间岩石破碎时，可测定每层群的综合瓦斯压力。

⑶工作面与煤层之间的岩柱尺寸应根据防突措施要求、岩石性质、煤层倾角等确定。

工作面距煤层法线距离的最小值为：

抽放和排放钻孔3m，金属骨架2m，水利冲孔5m，震动爆破揭穿（开）急倾斜煤层2m，震动爆破揭穿（开）倾斜或缓倾斜煤层1.5m。

如果岩石松软、破碎，还应加大法线距离。

3、石门揭穿（开）突出煤层前，当预测为突出危险工作面时，必须采取防突措施，经效果检验措施有效后，可用远距离爆破揭穿（开）煤层；若检验措施无效，应采取补充防治突出措施直至有效。

当预测为无突出危险工作面时，可不采取防突措施，直接采用远距离爆破揭穿（开）煤层。

厚度小于0.3m的突出煤层，可直接采用远距离爆破揭穿。

4、防治石门突出措施可选用抽放瓦斯、水力冲孔、排放钻孔、水力冲刷或金属骨架等措施。

5、在地质构造破坏带应尽量不布置石门。

如果条件许可，石门应布置在被保护区或先掘出石门揭煤地点的煤层巷道，然后再用石门贯通。

6、石门与突出煤层中已掘出的巷道贯通时，该巷道应超过石门贯通位置5m以上，并保持正常通风。

（二）、煤巷掘进工作面防治突出的措施

1、有煤与瓦斯突出的掘进工作面必须采用超前钻孔预抽为主，超前钻孔排放为辅的措施，并通过效果检验有效后方准掘进，掘进时必须留有措施孔超前距和检验孔超前距。

超前钻孔和排放钻孔适用于煤层透气性好，煤质较硬的突出煤层。

2、在第一次执行上述措施或无措施超前距时，必须采用浅孔排放或其它有效地防治突出措施，在工作面前方形成5m的执行措施的安全屏障后，方可进入正常防突措施施工，确保执行措施的安全。

3、突出煤层的采掘工作面，应根据煤层实际情况选用防突措施，并遵守下列规定：

⑴掘进上山时不应采取松动爆破、水力冲孔、水力疏松等措施。

⑵在急倾斜煤层中掘进上山时，应采用双上山、倾斜上山或直径在300mm以上的钻孔等掘进方式，并加强支护。

⑶急倾斜突出煤层厚度大于0.8m时，应优先采用伪倾斜正台阶、掩护支架采煤方法等。

对于急倾斜突出煤层倒台阶采煤工作面，应尽量加大各个台阶高度，尽量缩小台阶宽度，每个台阶的底脚必须背紧背严，落煤后，必须及时紧贴煤壁支护。

在过突出空洞及其附近30m范围内进行采掘作业时，必须加强支护。

掘进工作面执行上述措施时，终孔位置应控制到巷道轮廓距离符合《防治煤与瓦斯突出规定》。

4、在突出煤层掘进上山时，应采取超前钻孔、松动爆破、掩护挡板或其它保证作业人员安全的防护措施；在急倾斜突出煤层中采用双上山掘进时，2个上山之间应开联络巷，联络巷间距不得大于10m，上山与联络巷只准1个工作面作业。

急倾斜突出煤层上山掘进工作面，应采用阻燃抗静电的硬质风筒通风。

突出煤层上山掘进工作面采用爆破作业时，应采用深度不大于1m的炮眼远距离全断面一次爆破。

5、在突出煤层的煤巷中，更换、维修或回收支架时，必须采取预防煤体冒落引起突出的措施。

6、突出煤层上山掘进工作面采用放炮作业时，应采用浅眼远距离全断面一次爆破。

（三）、采煤工作面防治突出措施

1、有突出危险的采煤工作面可采用松动爆破、注水湿润煤体、超前钻孔排放、预抽煤层瓦斯等防治突出措施。

佳宏煤矿主要采用排放钻孔、预抽煤层瓦斯的防治措施。

2、实施预抽煤层瓦斯、排放钻孔的防突措施后。

必须经措施效果检验有效后方可进行采煤。

第四节防治突出措施