采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告.docx

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采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告

曲靖市大山矿业有限责任公司大山煤矿

120902 采煤工作面瓦斯抽

采达标评判报告

编制单位：

曲靖市大山矿业有限责任公司大山煤矿

评判时间：

二 0 一七年三月一日

1

会审人员职称

会审意见及签名

采矿

总工程师

通风安全

工程师

矿山机电

工程师

会审人员

姓    名

签署意见

签审时间

防突队队长

安全副矿长

生产副矿长

机电副矿长

技术副矿长

技术负责人

矿长

煤矿会审意见

工程师会审意见

2

顶底板名称

岩石名称

厚度（m）

岩性特征

直接顶

菱铁质粉砂岩

泥质粉砂岩

6.0～10

灰白色、层状、似层状结构，厚

0.03～0.05m，二者互层。

伪 顶

粘土岩

炭质泥岩

0.2～0.5

0.05～0.04

灰黑色、层状结构、质硬、

鳞片状、碎屑状结构、质软。

直接底

粘土岩、泥质粉砂岩

菱铁质粉砂岩

0.1～0.3

4.0～5.0

碎屑状、水泡呈糊状、易膨胀、透镜状

菱铁质粉砂岩间夹泥质粉砂岩。

120902 采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告

一、120902 工作面概况

1、地面相对位置

120902 工作面地面位置位于 48 勘探线中部，地面为陡峭的山坡

及山峰，无建筑设施影响。

2、井下位置及四邻采掘情况

120902 工作面西南方向为 1209 采区运输巷，东南方向为距

+1847m 水平材料巷 80 米，东北方向为 F12-15 正断层距 20 米。

3、煤层赋存及顶、底板情况

120902 工作面走向长度 150m，倾斜长度 79m，工作面储量 3.65

万吨。

自 2017 年 3 月 1 日煤矿组织相关部门进行再次评判，工作面

走向长度 100m，倾斜长度 79m，可采储量 2.43 万吨；该工作面 C9 煤

层在赋存稳定，煤层厚度为 2.2m，煤层倾角 8°～11°，煤层中含 0～2

层微薄层方解石或粉砂质泥岩夹矸；煤层上部属金属光泽,块状结构,

不易碎,下部属油脂光泽,磷片状结构,疏松易碎。

但 120902 采煤工作

面运输巷开口前 80m 巷道内在掘进过程中煤层发生变薄现象。

煤层

顶、底板岩性及特性分析祥见下表。

煤层顶、底板岩性分析表

3

煤层

编号

瓦斯压

力

P（MPa）

瓦斯含量

3

（m /t）

坚固性

系数 f

破坏

类型

透气性系数

2             2

（m /MPa ·d）

放散初速

度（mmHg）

钻孔流量衰

-1

减系数（d ）

C9

0.51

6.98

0.42

Ⅱ-Ⅲ

0.2413

13.42

0.0411

4、地质构造

该工作面巷道揭露证实，区域煤层赋存总体稳定，但在 120902

进风巷 87 米处出现煤层压薄，长有 11 米，倾向 3-8 米，最薄处

0.5m，对工作面影响不大。

在工作面评判区域无其它断层影响。

5、煤层瓦斯基本参数

结合中国矿业大学提交的《曲靖市麒麟区大山煤矿煤层瓦斯基础

参数测定报告和煤层突出危险性评估报告》和《C9 煤层瓦斯基本参数

测定报告》结果如下：

6、通风情况

根据 120902 工作面巷道布置情况及通风系统情况，该工作面回

采期间采用 U 型通风方式,经计算该工作面实际供风量应为

540m3/min，实际配风量为 560m3/min，满足生产需求，同时满足《矿井

风量计算细则》要求。

该工作面的通风由回风井承担，其主扇型号为

FBCDZ№19, 电机功率为 185KW×2。

二、煤矿自评判机构

专家组（工程师）：

晏俊（采矿）、席在忠（通风安全）、吴瑞平（机电）

组长：

曹有福

副组长：

曹宝华、曹小福、曹小干、巴荣华、刘红宾

成员：

曹稳兴、曹小法、曹应五、蒋小飞、张存得、曹家德、曹华

田。

三、瓦斯抽采方法

4

序

号

规定项目

具体情况

是否达标

1

建立瓦斯抽采系统，且系统正常

连续运行。

现有 2BEC42 型、2BEC50

型两套瓦斯抽采系统，实行

高、低负压分开抽采。

达标

2

制定瓦斯抽采规划和年度计划。

制定了矿井抽掘采实施计

划及年度瓦斯抽采计划。

达标

3

制定瓦斯抽采设计

编制了防突抽采设计，经矿

评审后，批准实施。

达标

4

瓦斯抽采工程竣工验收资料齐全、

完整、真实、可靠。

资料齐全、完整、真实、可

靠，并整理存档。

达标

5

建立矿井瓦斯抽采达标自评判体

系和瓦斯抽采管理制度。

成立了抽采达标评判验收

小组，制定了瓦斯抽采管理

制度。

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要求，

预抽瓦斯钻孔的孔口负压不得低

于 13kpa，预压瓦斯抽采钻孔的

孔口负压不得低于 5kpa。

抽采泵能力和抽采管网能

力均满足抽采达标要求，孔

口负压均大于 13kpa。

达标

7

瓦斯抽采系统的抽采计量测点、

计量器具符合计量标准和规范要

求，无超期使用，计量准确。

符合要求

达标

8

具有符合标准要求的抽采效果评

有 WGCB 管道气体多参数

达标

根据《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》，

为真正实现 “抽、掘、采”相平衡的瓦斯抽采原则，结合矿井煤层瓦斯

基本参数测定结果、煤层赋存、瓦斯涌出和巷道布置等现状，120902

工作面区域防突措施采用三种方法进行预抽。

一是穿层预抽煤巷条带

瓦斯。

二是掘进期间采用顺层预抽煤巷条带瓦斯。

三是回采前采用顺

层钻孔预抽煤层瓦斯。

回采期间采用边采边抽、埋管预抽及上隅角瓦

斯抽采。

120902 工作面采用穿层预抽、顺层预抽及采空区上隅角预抽方

法，但由于我矿 C8-C9 煤层层间距大于 30 米，穿层钻孔预抽效果不

佳，主要采用本煤层顺层预抽。

抽采系统为 2BEC42 型（铭牌参数：

电

机功率 132KW，吸气量为 11280m3/h）高负压瓦斯抽采系统承担。

四、瓦斯抽采基础条件评判情况

5

判用相关测试条件的仪器仪表。

仪各一套、有 WTC 防突参

数仪一套、测压表等。

五、120902 工作面瓦斯抽采工程验收情况

（一）穿层钻孔预抽煤层瓦斯

1、矿井在 2015 年 1 -3 月开拓 130801 进、回风巷，煤矿并从进、

回风巷打下行孔对 C9 煤层（120902 采煤工作面）进行条带预抽。

2、在 130801 进、回风巷分别布置了 7 个钻场，每个钻场布置 5

个钻孔，钻孔呈扇形布置，钻孔深度到达 C9 煤层底板，封孔长度大

于 5 米，封孔材料采用马丽散，进行埋管预抽 C9 煤层瓦斯。

预抽钻孔

在整个预抽区段均匀布置，抽放半径为 4.5m，控制长度 18m，抽采最

短时间为 2 个月，最长时间为 5 个月。

根据 WGCB 管道气体仪器测

得纯瓦斯流量最高 0.15m3/min，最低 0 m3/min，平均为 0.075 m3/min。

3、穿层预抽煤巷条带瓦斯抽采量

Q 穿层预抽量=管内瓦斯纯流量×1440×2（进、回风巷）×60（平均

预抽天数）

注：

管内瓦斯纯流量=管内瓦斯浓度×混合流量

120902 工作面穿层提前预抽瓦斯量

=0.075×1440×2×60=12960m3。

（二）掘进顺层钻孔预抽煤巷条带瓦斯

1、在 120902 工作面掘进时，沿着上水平（130801 进回风巷）预抽

的条带进行掘进，并在掘进巷道左右两帮每隔 15m 布置一个钻场，钻

场呈扇形布置，在钻场内施工顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯。

2、120902 进风巷共布置 10 个钻场，每个钻场布置 9 个预抽钻孔，

钻孔工程量合计 5061m；回风巷共布置 10 个钻场，每个钻场布置 9

个预抽钻孔，钻孔工程量合计 4653m；开切眼共布置 3 个钻场，每个

6

钻场布置 9 个预抽钻孔，钻孔工程量合计 2524m。

3、钻孔呈扇形布置，分别控制到巷道轮廓线外 30m,钻孔施工完

成后及时封孔抽采，平均每个循环抽采时间为 8-12 天，平均 10 天，

封孔深度最短为 8m，抽采半径 4m，控制宽度 30m。

另外根据在分支

管路上检测结果掘进条带预抽最大值 0.16 m3/min，最小值 0 m3/min，

平均为 0.08 m3/min。

4、掘进条带预抽瓦斯抽采量

Q 掘进条带预抽量=平均瓦斯纯流量×一天 1440 分钟×2（进、回

风巷）×10（平均预抽天数）

120902 工作面进风掘进条带预抽瓦斯量

=0.08×1440×2×10=2304m3。

120902 工作面回风掘进条带预抽瓦斯量

=0.08×1440×2×10=2304m3。

掘进条带预抽一共 4608 m3。

（三）回采顺层钻孔预抽工作面回采区段煤层瓦斯

1、120902 形成工作面后，在进风巷添设钻场 4 个，回风巷添设

钻场 3 个，每个钻场布置 9 个预抽钻孔，共计 63 个钻孔，钻孔工程

量 3521m；

2、钻孔呈扇形布置，控制到工作面整个回采区段,钻孔施工完成

后及时封孔预抽，封孔深度最短为 8m,最短抽采时间为 2-3 个月，最

长抽采时间为 3 个月。

于 2017 年 3 月 1 日对采煤工作面支管进行检

测，测得进风巷纯瓦斯流量最大 0.09 m3/min，最小 0 m3/min，平均为

0.0045 m3/min。

3、顺层瓦斯预抽瓦斯抽采量

Q 顺层瓦斯预抽量=纯瓦斯流量×一天 1440 分钟×2（进、回风巷）

7

巷道名称

抽采方法

3

瓦斯抽采量（m /min）

120902 工

作面

穿层条带预抽

12960

掘进条带预抽

4608

顺层预抽

89424

×90（平均预抽天数）

120902 工作面进风顺层预抽瓦斯量

=0.0045×1440×6×90=34992m3

测得回风风巷纯瓦斯流量最大 0.14 m3/min，最小 0m3/min，平均

为 0.07 m3/min。

120902 工作面回风顺层预抽瓦斯量=0.7×1440×6×90=54432m3

合计 120901 工作面顺层一共抽出 34992+54432=89424 m3

六、120902 工作面瓦斯预抽效果

（一）120902 工作面瓦斯储量

根据《煤矿瓦斯抽采规范》（AQ1027-2006）标准中矿井瓦斯储量

计算方法，120902 工作面瓦斯储量为：

W=A·X

式中：

A-120902 工作面煤炭储量，3.6 万 t；

X-C9 煤层瓦斯含量，6.98m3/t。

W=3.6×6.98=25.128 万 m3

故 120902 工作面瓦斯储量为 25.128 万 m3。

（二）120902 工作面瓦斯预抽量

120902 工作面穿层钻孔预抽煤层瓦斯及顺层钻孔预抽煤巷条带

瓦斯选用 2BEC42 型高负压瓦斯抽采系统，在 120902 进风巷、回风

巷分别配接了一趟 Ф200mm 的管路对 120902 工作面顺层预抽煤巷

条带瓦斯钻孔抽采，经统计顺层预抽煤巷条带瓦斯钻孔共抽采瓦斯

8.2 万 m3。

120902 工作面瓦斯抽采量统计表

8

巷道名

称

检验钻

孔编号

方位（°）

倾角（°）

孔深

（m）

K1 值

煤层残余

瓦斯含量

3

（m /t）

实际测得煤层

残余瓦斯压力

（MPa）

备注

120902

采煤面

1

180

2

60

0.29

4.7

0.05

2

180

3

58

0.27

3

180

2

59

0.26

3

工作面绝对瓦斯涌出量（m /min）

工作面瓦斯抽采率（%）

5≤Q＜10

≥20

10≤Q＜20

≥30

20≤Q＜40

≥40

40≤Q＜70

≥50

70≤Q＜100

≥60

100≤Q

≥70

七、瓦斯抽采达标评判

根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》相关要求，结合矿井现有设备

及技术条件，120902 工作面瓦斯抽采达标评判指标主要采用测定煤

层残余瓦斯含量、煤层残余瓦斯压力和计算瓦斯抽采率，同时采用测

定回风流瓦斯浓度和工作面风速两个辅助指标。

采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标

1、煤层残余瓦斯含量、残余瓦斯压力

在 120902 工作面开切眼沿推进方向每隔 30m 布置 1 个检验钻

孔，共布置 3 个检验钻孔，测定煤层残余瓦斯含量、残余瓦斯压力，经

测定煤层残余瓦斯含量均小于 8m3/t，煤层残余瓦斯压力均小于

0.74MPa，测定结果如下：

120902 采煤工作面效果检验参数

2、工作面瓦斯抽采率、风速、回风流瓦斯浓度

120902 工作面在回采期间，采用 2BEC42 型瓦斯抽采系统对工

作面实行边采边抽并进行上隅角埋管预抽。

结合矿井瓦斯抽采参数测

试记录、《大山煤矿瓦斯日报表》和《测风旬报表》，经计算得知 120902

9

日期

1 次

2 次

3 次

1 次

2 次

3 次

1 次

2 次

3 次

1 次

2 次

3 次

2.24

0.18

0.2

0.2

0.22

0.2

0.2

0.22

0.24

2.25

0.2

0.24

0.22

0.22

0.2

0.2

0.22

0.23

0.26

0.22

0.3

0.32

2.26

0.2

0.24

0.24

0.28

0.24

0.24

0.24

0.28

0.26

0.3

0.36

0.4

2.27

0.32

0.34

0.32

0.34

0.36

0.36

0.38

0.42

0.4

0.5

0.62

0.66

2.28

0.52

0.56

0.5

0.54

0.48

0.46

0.54

0.58

0.56

0.58

0.64

0.66

3.1

0.6

0.64

0.62

0.64

0.58

0.56

0.72

0.68

0.7

0.6

0.62

0.66

测定日期

2

断面（m ）

3

风量（m /min）

风速（m/s）

2017 年 2 月 20

日

5.4

372.6

1.15

2017 年 2 月 28

日

5.4

398.52

1.23

2017 年 3 月 10

日

5.4

560.52

1.73

3

风量（m /min）

2

断面（m ）

风速

（m/s）

瓦斯浓度

（%）

3

风排瓦斯量 m /min

560

5.4

1.73

0.42

2.35

瓦斯储量    万 m3

瓦斯抽采量    万 m3

瓦斯抽采率    %

25.128

10.6992

42.58

工作面回采期间相关参数如下：

120902 工作面回采期间相关参数表

120902 工作面风量测定数据表

120902 工作面回风巷瓦斯浓度统计表（2017 年）

120902 工作面瓦斯抽采率

综上所述，120902 工作面煤层瓦斯预抽后，最大残余瓦斯含量

为 3.58m3/t，小于 8m3/t；经实测的残余瓦斯压力为 0.05MPa，小于

0.74MPa；工作面瓦斯抽采率为 42.58%，大于 30%；工作面风速为

1.73m3/s，小于 4m3/s；回风流瓦斯浓度为 0.42%，小于 1%；四个指标

均满足《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》要求，所以判定 120902 采煤工

作面瓦斯抽采效果达标。

10

八、要求

1、为减小工作面回采期间的瓦斯涌出量，工作面回采期间实行

边采边抽，对 120902 进行顺层预抽及采空区埋管预抽，采取多措并

举的方式，确保瓦斯抽采效果，同时每 3 天定期测定抽采参数，并进

行合理调整。

2、防突队应指派专人定期巡查抽采管路，及时处理管路积水等

现象。

3、强化上隅角瓦斯管理，指定专人负责上隅角埋管预抽，工作面

回采期间做到每班处理，不得空班，提高瓦斯抽采效率。

九、相关资料

后附：

1.回采工作面抽采效果评判报告单。

2.回采工作面抽采效果检验单。

3.各种示意图。

4.三个工程师资格证复印件。

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