1304采面上水平抽采达标评判报告.docx

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1304采面上水平抽采达标评判报告

编制人员：

李军辉

通防矿长：

汪吉先

总　　工：

段贤明

矿　　长：

杨晓杰

编制时间：

2018年3月11日

1304采面上水平抽采达标评判报告

前言

为认真落实瓦斯治理“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”方针，全面提升矿井瓦斯治理水平，有效防范和遏制瓦斯事故。

为保证1304采煤工作面安全生产，科学有效治理矿井瓦斯，根据《防治煤与瓦斯突出规定》和《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》以及纳雍县安监局相关要求，依据1304采煤工作面防突资料及井下现场实际抽放情况，特编制1304采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告。

1、编制依据

1、《煤矿安全规程》；

2、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1025-2006）；

3、《防治煤与瓦斯突出规定》；

4、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》。

一、1304采煤工作面概况

（一）工作面位置、地面相对位置及邻近采掘情况

1304采面位于一采区南翼，布置在3#煤层中，为王家营青利煤矿接替工作面。

该巷从3煤上山与1301运输巷交叉处开口，沿3#煤层顶板以方位角167°，设计长度370m，巷道宽4.2m，巷道中高2.4m，锚网支护。

巷道标高+1555.2m，对应地面最高标高+2016m至+1980m，均为丘陵坡地，无任何建筑。

（二）邻近巷道

北为三煤上山，南为我矿井田边界，西为一采区未开采部分，东为1302采煤工作面，由于该区域地面有村庄，故未开采，为保安煤柱。

对应地面最高标高+2015m至+1980m，均为丘陵坡地，无任何建筑。

（三）瓦斯含量情况

本矿瓦斯等级鉴定为突出矿井，根据平安煤矿瓦斯治理国家工程研究中心《1304工作面区域突出危险性预测报告》：

3号煤在+1568.371m标高瓦斯含量为4.2043m³／t，+1504.310m水平实测6.1980m³／t，1304回风巷标高在1555m-1557m之间，1304工作面3号煤层开拓后区域预测结论为：

（标高起止范围+1553.6m—+1501.467m）为无突出危险区。

煤层自燃倾向为Ⅲ类不易自燃煤层，煤尘具有爆炸性。

（四）地质构造及顶底板情况

根据地质资料显示，该巷道煤层稳定，结构单一，无断层、褶皱等地质构造。

3号煤层：

位于龙潭组上段上部，煤层厚度0.26～1.97m，平均1.5m，除局部点受构造影响外，全井田可采，为主要可采煤层，直接顶板一般为泥灰岩，部分为粉砂质泥岩，直接底板为泥岩，往下一般为粉砂质泥岩或泥质粉砂岩。

（五）煤层瓦斯含量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数

1、矿井煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险性

本矿瓦斯等级鉴定为突出矿井，根据平安煤矿瓦斯治理国家工程研究中心《1304工作面区域突出危险性预测报告》：

3号煤在+1568.371m标高瓦斯含量为4.2043m³／t，+1504.310m水平实测6.1980m³／t，1304回风巷标高在1555m-1557m之间，1304工作面3号煤层开拓后区域预测结论为：

（标高起止范围+1553.6m—+1501.467m）为无突出危险区。

2、煤层瓦斯含量

本矿瓦斯等级鉴定为突出矿井，根据平安煤矿瓦斯治理国家工程研究中心《1304工作面区域突出危险性预测报告》：

根据王家营煤矿2018年元月3日-2018年元月16日对1304采煤工作面进行原始瓦斯含量测定，共在1304采面运输巷设置4个测点进行打钻取芯，进行瓦斯含量测定实验，分别测得：

1#钻孔W=3.4788m³／t、2#钻孔W=3.7268m³／t、3#钻孔W=5.5150m³／t、4#钻孔W=3.3304m³／t。

本次抽采达标评判采用Wmax=5.5150m³／t。

3、煤尘爆炸性指数及爆炸危险性

根据贵州省煤田地质局2012年9月提交的《贵州省煤田地质局实验室煤尘爆炸性鉴定报告》,3＃煤层煤尘有爆炸性，根据贵州煤矿矿用安全产品检验中心2016年4月提交的《王家营青利煤矿煤尘爆炸性鉴定报告》,5-1、5-3、6-1、6-2、6-3、6-4、8煤层煤尘无爆炸性。

4、煤层自燃发火期和自燃倾向性

根据贵州省煤田地质局2012年9月提交的《贵州省煤田地质局实验室煤炭自燃倾向等级鉴定报告》,3＃煤层为Ⅲ级不易自燃煤层。

（六）采煤方法

1304采煤工作面采用高档普采。

（七）水文地质

区直接充水水源主要为龙潭组裂隙水，局部有老窑采空区积水、地表冲沟水；间接充水水源主要为长兴组和茅口组地层的岩溶水，故本矿进水方式以顶板进水，属裂隙-岩溶充水为主，由于老窑、采空区积水量、位置、范围不清，水文地质条件复杂程度为中等。

二、1304采煤工作面采取的预抽煤层瓦斯措施

1、采用顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯

执行该巷道抽采措施时，选用ZDY—1250型矿用全液压坑道钻机，钻头直径75mm，钻杆直径50mm。

即：

在1304采面上回风巷下帮布置本煤层抽放钻孔，孔间距3.0m，共计施工本煤层抽放钻孔56个；钻孔开孔位置距巷道顶板0.5至1.2m左右，钻孔深度为75m-90m，钻孔封孔段长度不小于8m。

孔口抽采负压不得小于13kPa，其布置方式见附图。

2、掘进工作面钻孔施工抽放情况

自2017年元月4日早班至2017年7月30日中班在1304回风巷工作面下帮共施工瓦斯预抽钻孔56个。

共抽放瓦斯量18209m3。

2018年3月9日在1304采面回风巷切眼开口位置左边邦补打5个抽放钻孔，直至3月14日统一连抽。

从19日抽放至23日，共抽放瓦斯量508m3。

故实际抽出瓦斯为：

18209-5824+508=12893m3

三、抽采达标评判

（一）、瓦斯抽采的基础条件评判情况

序号

规定项目

具体情况

是否达标

1

建立瓦斯抽采系统，且抽采系统正常、连续运行。

地面安装2台2BEA-353-0型水环式真空泵用于低负压抽放，2台2BEC-52型水环式真空泵用于高负压抽放，一台工作，一台备用,抽采系统运行正常。

达标

2

制定瓦斯抽采达标规划和年度实施计划

制定了抽采达标规划和瓦斯抽采年度实施计划。

达标

3

编制完善的矿井瓦斯抽采达标工艺方案设计、采掘工作面瓦斯抽采施工设计、预抽煤层瓦斯的工艺方案应当在测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的基础上进行，抽采钻孔控制范围应当满足《煤矿瓦斯抽采基本指标》和《防治煤与瓦斯突出规定》的要求。

有贵州省煤矿设计研究院设计的《纳雍王家营青利煤矿瓦斯抽放系统方案设计说明书》，该巷预抽煤层瓦斯编制了《纳雍王家营青利煤矿1304回风巷（207-307m）掘进工作面瓦斯抽放设计》已报公司备案、审查，已批准实施。

抽采钻孔控制范围满足相关规定的要求。

达标

4

瓦斯抽采工程竣工验收资料齐全、完整、真实、可靠。

工程竣工资料（图）除应有与设计对应的内容外，还应包括各工程开工时间、竣工时间以及工程施工过程中的异常现象（如喷孔、顶钻、卡钻等）等内容。

1304回风巷（207-307m）掘进工作面施工钻孔时，未出现异常（如喷孔、顶钻、卡钻等）等现象。

资料齐全、完整、真实，并整理存档。

达标

5

建立矿井瓦斯抽采达标自评价体系和瓦斯抽采管理制度。

矿建立以总工程为首的抽采达标评价领导小组，下设设计组、施工组、监督验收组、效果评价组。

瓦期抽采管理制度完善。

达标

6

瓦斯抽采泵站能力和备用泵能力、抽采管网能力满足抽采达标的要求，预抽瓦斯钻孔的孔口负压不得小于13kPa，卸压瓦斯抽采钻孔的孔口负压不得低于5kPa。

2台2BC-52型水环式真空泵，一台使用一台备用。

该巷预抽瓦斯钻孔的孔口负压均大于13kPa，抽采能力满足要求。

达标

7

抽采计量测点、计量器具符合计量标准和规范要求，无超期使用，计量准确。

矿拥有中煤科工重庆研究院生产的WGCB型瓦斯抽放综合参数测定仪、YTC-10突出参数仪等仪器，均符合要求。

达标

8

具有符合标准要求的抽采效果评判用相关测试条件的

公司建立了瓦斯实验室

达标

（二）预抽煤层瓦斯效果评判

1、抽采钻孔有效控制范围界定

（1）1304采面回风巷施工抽放钻孔70m-90m，孔间距3.0m，控制走向长度总计为164.9m。

控制区域面积为12986.1㎡。

根据《1304采煤工作面瓦斯含量测定报告》所提供的最新数据，1304采煤工作面下运输巷近期进行的原始瓦斯含量测定数据为5.5150m³/t。

详见抽放钻孔施工设计图。

（2）施工抽采钻孔实际参数：

巷道上、下帮轮廓线外15m，详情见抽采钻孔竣工图。

2、抽采钻孔布孔均匀程度评价情况

（1）施工开孔位置均匀，符合设计要求。

详情见抽放钻孔竣工图。

3、抽采瓦斯效果评判指标测定

（1）瓦斯抽采前实测数据

项目

实测值

备注

走向

161º

倾向

251º

倾角

16º

煤厚

1.5m

实际巷道揭露

煤的容重

1.45t/m3

原始瓦斯含量

6.1980m3/T

平安瓦斯治理国家工程研究中心2016年10月测定

（2）预抽区域时间差异系数计算：

抽采钻孔开始抽采时间：

2016年12月24日

抽采钻孔施工结束时间：

2016年12月25日

抽采钻孔效果评判时间：

2017年1月1日

预抽时间差异系数为：

η=（Tmax-Tmin）/Tmax×100%

=（8-7）/8×100%=12.5%＜30%

=（8-7）/8×100%=12.5%＜30%

式中：

η—预抽时间差异系数，%；

Tmax—预抽时间最长的钻孔抽采天数，d；

Tmin—预抽时间最短的钻孔抽采天数，d。

钻孔抽放时间最长为8天，钻孔预抽时间最短为7天，综上可计算出预抽时间差异系数η为12.5%。

预抽时间差异系数小于30%，符合要求。

本次补充的抽采钻孔预抽时间差异系数为0。

本次抽采钻孔可以作为一个评价单元。

（3）条带煤层瓦斯总含量计算

1）控制面积：

根据钻孔施工设计，钻孔施工控制平均宽度34.2m，控制煤层走向长度为68m，则其钻孔的控制面积为：

S=a×b

=34.2×68

=2325.6m2

式中：

S----工作面总面积，m2

a----工作面长度，m

b----工作面宽度,m

2）煤量计算：

3煤层平均厚度为1.5m，煤层的视密度为1.45t/m3,工作面总煤量为：

M=S×H×R

=12986.1×1.5×1.45

=28244.8吨

式中：

M——工作面总煤量，t

S——工作面总面积，m2

H——3煤层平均厚度,m

R——3煤层容重,t/m3

3）瓦斯总含量：

根据平安公司瓦人员在1304回风巷所测定的3号煤层瓦斯原始含量为6.1980m3/t，因此条带煤层瓦斯总含量为：

Q含=M×W0

=5058.18×6.1980

=31350.599m3

式中：

Q含——工作面煤体瓦斯总含量，m3

M——工作面总煤量，t

W0——3煤层原始瓦斯含量，m3/t

4）瓦斯抽采后的残余瓦斯含量计算：

WCY=（W0×M—Q）/M

=（6.198×5058.18-12893）/5058.18

=3.6490m3/t＜8m3/t

式中：

WCY——煤的残余瓦斯含量，m3/t；

W0——煤的原始瓦斯含量，m3/t；

Q——评价单元钻孔抽排瓦斯总量，m3；

M——评价单元参与计算煤炭储量，t。

5）瓦斯抽采率：

η=（Q抽+Q风）/Q

=（12893+0）/31350.599=41.12%

η——瓦斯抽采率%

Q抽——计量装置抽放量

Q风——风排量（忽略不计）

Q——瓦斯储量

1、根据现场实测，1304回风巷（239-307m）掘进工作面回风流风速为0.55m/s，大于0.25m/s，小于4m/s；满足要求。

2、根据现场实测，1304回风巷（207-307m）掘进工作面回风流中瓦斯浓度为0.09%，小于0.8%；满足要求。

3、矿井瓦斯抽采率：

ηk=Q抽/（Q抽+Q风）

=26648.45/（26648.45+16934.4）

=61%

ηk——矿井瓦斯抽采率

Q抽——当月矿井平均瓦斯抽采量

Q风——当月矿井最大一天风排量

矿井瓦斯抽采率61%大于25%；满足要求。

通过以上计算证明，瓦斯抽采率为41.12%＞30%，抽采达标。

5、区域措施效检结果

（1）效检孔参数：

2017年1月1日，瓦斯实验室对1304回风巷（239-307m）抽采措施进行效检，效检孔相关参数见表1

孔号

开孔距巷道中线（m）

开孔距底板（m）

方位角（°）

倾角（°）

孔长（m）

瓦斯残余含量（m3/t）

检1

0

1.0

161

6

24.32

2.3484

检2

右1.0

1.0

176

6

49.4

2.5038

检3

左1.0

1.0

161

10

68.4

2.3087

检

以上效检孔在打钻过程中未出喷孔、顶钻、夹钻等异常现象。

检测孔布置合理，检测孔均布在抽放半径较大地点。

公司瓦斯实验室检验结果:

根据瓦斯实验室2017年5月24日检测1304回风巷（239-307m）掘进工作面煤层瓦斯残余含量为2.5038m3/t＜8m3/t，瓦斯压力0.037MPa＜0.74MPa。

（2）1304回风巷（207-307m）掘进工作面回风流风速为0.55m/s＞0.25m/s，不超过4m/s；回风流中瓦斯浓度为0.09%＜0.8%。

四、1304回风巷（207-307m）抽采达标评判报告结论

1304回风巷（207-307m）掘进工作面煤层瓦斯残余含量为2.5038m3/t＜8m3/t，残余瓦斯压力0.037MPa＜0.74MPa，回风流风速为0.55m/s＞0.25m/s＜4m/s；回风流中瓦斯浓度为0.09%＜0.8%。

根据以上数据判定：

所实施的瓦斯抽采措施符合《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》等相关规定的要求，防突效果检验指标均在突出临界值以下，且钻孔施工过程中无吸钻、顶钻、喷孔等瓦斯异常现象，由此判定：

本次瓦斯抽采达标，允许继续掘进48m，留20m超前保护距离。

五、附件：

1、瓦斯抽采钻孔设计图、竣工图

2、效果检验钻孔设计图，竣工图

3、效果检验报告单

4、抽采评判报告单

5、瓦斯抽放报表

1304回风巷（239-307m）抽采评判报告单

王家营青利煤矿

煤巷名称

1304回风巷

走向长度

370m

评价煤层

3号煤层

评价单元煤层参数

煤层厚度（m）

原始瓦斯含量（m3/t）

原始瓦斯压力（Mpa）

1.5m

6.198

0.3

抽采措施

措施

类型

布孔

方式

钻孔实际控制范围

孔径（mm）

单元孔数（个）

单元钻孔工程量（m）

顺层孔预抽

3m*3m

239-307m段，上下帮外15m

75

26

2078.558

评价单元

单元

编号

单元起点、终点

单元标高范围

沿掘进方向单元长度

4

开口向里207m为起点

开口向里307m为终点

+1556～+1558m

68m

预抽评价

措施孔最短抽采时间（d）

预抽时间差异系数（%）

残余瓦斯压力（MPa）

7

12.5

0.037

瓦斯量计算（Q）

预抽率计算（η）

抽采瓦斯量：

12893m3；

瓦斯储量：

m3=评价单元体积

（m³）×容重（t/m3）×煤层原始瓦斯含量（m3/t）：

m3=2325.6*1.5*1.45*6.198

=31350.6m3

抽采率（η）=抽采量/瓦斯储量×100

=18209/46101×100

=41.12%

结论

1、1304回风巷第5单元抽采参数已达到《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》的要求，判定本单元抽采达标。

2、1304回风巷第5单元允许进尺48m，可以组织掘进施工。

通风部意见

总工意见

矿长意见

审核:

编制:

2017年5月25