抽采评判报告.docx
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抽采评判报告
目录
1.报告编制依据1
2.掘进工作面概况1
2.1掘进工作面与邻近工作面关系1
2.2煤层赋存概况1
2.3构造情况1
2.4瓦斯赋存概况2
2.5效果检验区域范围2
3.瓦斯抽采达标基础条件评判2
3.1抽采系统2
3.1.1矿井抽采泵情况2
3.1.2抽采管网情况2
3.2瓦斯抽采规划和年度计划3
3.2.1抽采规划3
3.2.2年度计划3
3.3矿井瓦斯抽采达标工艺方案设计和工作面瓦斯抽采施工设计编制情况3
3.4瓦斯抽采工程竣工验收资料情况3
3.5评价体系及抽采管理制度3
3.6瓦斯抽采系统的抽采计量测点布置及计量器具检定情况4
3.7瓦斯抽采效果评判测试条件4
3.7.1队伍建设4
3.7.2抽采设备4
4.效果检验区域预抽概况5
4.1预抽钻孔设计原则5
4.2预抽钻孔竣工情况5
4.3预抽瓦斯情况5
5.抽采达标评判6
5.1抽采钻孔有效控制范围界定6
5.2抽采钻孔布孔均匀程度评价6
5.3抽采瓦斯评判参数计算6
5.3.1抽采差异系数计算6
5.3.2评判指标选择7
5.3.3残余瓦斯含量计算7
5.3.4残余瓦斯压力计算8
5.3.5工作面风速及回风瓦斯浓度评判8
5.4抽采效果达标评判9
1410回风石门抽采达标评判报告
1.编制依据
(1)《煤矿安全规程》(2016版);
(2)《防治煤与瓦斯突出规定》;
(3)《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006);
(4)《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》(安监总煤装〔2011〕163号);
(5)《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(GB/T23250);
(6)《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T1047-2007)。
2.掘进工作面概况
2.1掘进工作面与邻近工作面关系
1410回风石门北面为1410回风石门已揭煤;南面为1410回风石门工作面正在进行瓦斯抽采;西面为11127工作面(未开采);东面为11126工作面尚未布置。
该巷的专用回风巷采用1410回风石门。
详见(1410回风石门巷道布置平面图)
2.2煤层赋存概况
该工作面开采煤层属C12煤层,区段煤层平均厚度为3米。
根据该区域施工的地质钻孔、抽采钻孔及周边布置工作面情况综合分析:
该区域地质构造简单,地层大体呈单斜构造,局部地段存在小褶曲构造;位于第三煤含段中下部,下距C18煤层约50m。
顶板为粉砂岩(伪顶为泥岩)。
煤层厚度0.97~3.54m,平均厚度3.0m,煤层较稳定。
煤层埋藏深度:
该区域C12煤埋深为270~2278m。
2.3构造情况
该工作面开采煤层属C12煤层,区段煤层平均厚度为3米。
根据该区域施工的地质钻孔、抽采钻孔及周边布置工作面情况综合分析:
该区域地质构造简单,地层大体呈单斜构造,局部地段存在小褶曲构造;位于第三煤含段中下部,下距C18煤层约50m。
顶板为粉砂岩(伪顶为泥岩)。
2.4瓦斯赋存概况
经2017年4月18日对在1450运输石门揭煤前对C12煤层取样分析,C12煤层瓦斯含量为8.8055m3/t,大于8m3/t
2.5效果检验区域范围
1410回风石门巷道0m-15m段,巷道上部12m、左邦12m、右帮12m、下部6m。
3.瓦斯抽采达标基础条件评判
3.1抽采系统
3.1.1矿井抽采泵情况
矿井建立高低负压永久抽采系统各一套,该巷道的预抽,利用矿井瓦斯抽放系统,抽放泵型号水环式真空泵2BEC50(266rpm)型两台(一台工作、一台备用)作为高负压瓦斯抽放泵,功率为(185kW、660V)。
抽采浓度在28-30%,抽采负压在35kpa以上。
系统每天24小时连续、正常运行,瓦斯抽采能力满足要求。
3.1.2抽采管网情况
主管管径为DN400mm,支管管径为DN315mm,分支管管径为DN200mm,抽放管路敷设由瓦斯抽放站经总回风井筒(DN400mm)及1410回风石门DN200mm,全部按设计施工符合要求。
3.2瓦斯抽采规划和年度计划
3.2.1抽采规划
编制了《水城县阿戛凉水沟煤矿2018-2020年度瓦斯治理规划》,规划中含抽采达标工程表、抽采量表、抽采设备设施表、资金计划表,抽采达标范围可规划产量表、采面接替表、巷道掘进表等。
3.2.2年度计划
编制了《水城县阿戛凉水沟煤矿2019年度防突工程计划》,计划中含年度产量安排表、采面接替表、巷道掘进表,年度抽采工程表、抽采设备设施表、施工队伍、抽采时间、抽采量表、抽采指标、资金计划表以及其他保障措施,并按计划实施,确保“抽、掘、采”平衡。
3.3矿井瓦斯抽采达标工艺方案设计和工作面瓦斯抽采施工设计编制情况
矿井已按照要求编制《矿井瓦斯抽采达标工艺方案设计》;已按照要求编制《1410回风石门掘进工作面瓦斯抽采设计及安全措施》,并经天伦公司批复同意。
3.4瓦斯抽采工程竣工验收资料情况
瓦斯抽采钻孔竣工资料已按照规定进行竣工验收,具体详见报告中附图和附表。
3.5评价体系及抽采管理制度
根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》要求,《凉水沟煤矿瓦斯抽采达标评判工作体系》健全,瓦斯抽采管理制度完善。
3.6瓦斯抽采系统的抽采计量测点布置及计量器具检定情况
在1410回风石门高负压抽采主管路上安装一组自动计量装置“V”锥流量计,安装一组人工计量装置(导流管),支管上每组钻场上安装一组人工计量装置(导流管),钻孔上安装检测孔。
自动计量装置采用重庆煤科院生产的“V”锥计量装置,人工检测仪器采用郑州光力科技有限公司生产的CJZ-70综合参数测定仪,每半年对仪器检定一次,每周利用CJZ-70综合参数测定仪对“V”锥计量装置对比一次。
3.7瓦斯抽采效果评判测试条件
3.7.1队伍建设
公司成立了以矿长和总工程师为核心的瓦斯防治及评判管理机构,以总工程师为核心的瓦斯抽采技术管理体系。
成建通防部门、地测部门、抽采队等瓦斯治理单位,满足瓦斯防治要求。
3.7.1.1专业队伍配备情况
配备了足够的通防专业技术管理人员4人(总工程师1人、通防副总1人、队长1人,技术人员1人),瓦斯抽采工12人,专职防突工12人、监测工5人,专职瓦检员20人。
3.7.1.2专业队伍培训情况
凉水沟煤矿通防专业技术人员、管理人员及现场操作人员均进行了培训合格。
3.7.2抽采设备
目前配备有钻机4台,其中ZDY-1200SWY(A)型钻机1台、ZDY-1250型钻机3台,满足矿井瓦斯治理的需要。
建立了瓦斯实验室,配备了DGC型瓦斯含量直接测定装置,钻孔负压引射取样装置等设备,为矿井煤层瓦斯参数测定提供保障。
4.效果检验区域预抽概况
4.1预抽钻孔设计原则
1410回风石门预抽钻孔预抽时间不少于12天按2.5m抽采半径进行设计,1410回风石门预抽钻孔共设计穿层钻孔42个,进尺1141m。
预抽钻孔控制范围:
1410回风石门控制巷道掘进前方15m及巷道轮廓线巷道上部12m、左邦12m、右帮12m、下部6m。
附图四:
1410回风石门抽采钻孔设计图
4.2预抽钻孔竣工情况
钻孔施工队于2019年2月14日开始使用1台钻机分别在1410回风石门迎头施工1410回风石门预抽钻孔,于2019年2月20日全部施工结束,共施工预抽钻孔42个。
预抽钻孔控制范围:
1410回风石门预抽钻孔控制掘进前方15m及巷道轮廓线巷道上部12m、左邦12m、右帮12m、下部6m。
附图五:
1410回风石门抽采钻孔竣工图
附表2:
1410回风石门抽采钻孔竣工参数及验收表
4.3预抽瓦斯情况
统计类型
抽采统计开始时间
抽采统计结束时间
平均抽采负压
平均抽采浓度
平均混合流量
平均纯流量
抽采总纯量
人工计量
2019年2月16日
2019年3月6日
17kpa
18%
0.0178m³/min
0.0012
m³/min
19263m³
(由于自动计量装置数据偏高,因此采用人工计量数据作为计算依据。
)
5.抽采达标评判
5.1抽采钻孔有效控制范围界定
根据竣工平面图分析,1410回风石门施工的抽采钻孔已有效控制1410回风石门掘进前方15m及巷道轮廓线巷道上部12m、左邦12m、右帮12m、下部6m。
5.2抽采钻孔布孔均匀程度评价
根据钻孔施工竣工图分析,钻孔全部按照设计施工,钻孔控制范围符合设计要求且钻孔控制范围内无空白带,钻孔布置比较均匀且符合设计要求。
5.3抽采瓦斯评判参数计算
5.3.1煤层瓦斯抽放率计算
R=Q抽/Q煤×100%
=19263/32343×100%
=59.5%
试中
R:
瓦斯抽放率
Q抽:
已抽放瓦斯纯量m3.
Q煤:
煤层瓦斯总含量m3.
5.3.2抽采差异系数计算
预抽时间差异系数计算:
=20%<30%
式中:
——预抽时间差异系数,%;
—预抽时间最长的钻孔抽采天数,20d;
—预抽时间最短的钻孔抽采天数,16d;
本次区域抽采钻孔可以划分为一个评价单元。
5.3.3评判指标选择
根据《瓦斯抽采达标暂行规定》要求,评判指标临界值为:
残余瓦斯含量8m³/t;
残余斯压力0.74MPa;
工作面同时满足风速不超过4m/s、回风流中瓦斯浓度为低于1.0%。
5.3.4残余瓦斯含量计算
①煤炭储量计算:
根据CAD多段线计算评价单元面积S=S投/cosα(抽采半径
按2.5m,煤层倾向角度α按10°考虑),煤层平均厚度为4.5m,因此评价单元参与计算煤炭储量
G=S
=S投/cosα
(1)
式中:
S——评价单元煤炭面积,m2
S投——由CAD多段线计算评价单元水平投影面积,788m2
——评价单元平均煤层厚度,3.0m;
——评价单元煤的密度,1.4t/m3。
G——评价单元参与计算煤炭储量,t。
由上述计算得
=3194t
②残余瓦斯含量计算按公式
式中:
—煤的残余瓦斯含量,m3/t;
—抽采前实测区域最大原始瓦斯含量,8.8055m3/t;
—评价单元钻孔抽瓦斯总量,19263m3;
—评价单元参与计算煤炭储量,3194。
—评价单元参与计算煤炭储量(不考虑抽采半径),根据公式
(1)计算为3194t。
由上述计算得
=4.09513/t(含残存瓦斯含量)
5.3.5残余瓦斯压力计算
残余瓦斯压力计算:
式中:
WCY─最大残余瓦斯含量,xxm3/t;
─吸附常数;a=18.027b=0.570
─煤层残余相对瓦斯压力,MPa;
─标准大气压力,0.101325MPa;
─煤的灰分,28.64%;
─煤的水分,0.96%;
─煤的孔隙率,4.0m3/m3;
─煤的容重(假密度),1.44t/m3。
由上述计算得
=0.559MPa。
5.3.6工作面风速及回风瓦斯浓度评判
根据《凉水沟煤矿2019年3月份风量核算及分配计划》计算,1410回风石门最大配风量为288m³/min,1410回风石门断面面积为6.5㎡,风速为0.73m/s,工作面回风瓦斯浓度0.16%。
5.4抽采效果达标评判
经过计算和实测,各项指标均符合相关要求和规定,该区域评价抽采达标。