瓦斯治理三年规划.docx

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瓦斯治理三年规划

水城县化乐乡朝阳

瓦斯治理中长期计划

二〇一三年一月二十日

一、朝阳煤矿瓦斯治理方案

朝阳煤矿煤层相对较稳定，主采M2、M3-1、M5、M6-1煤层，煤层平均厚度分别为1.7m、1.6m、1.7m、，2.5m倾角12～18°。

目前矿井开采的1123采面瓦斯治理已完成。

1125工作面瓦斯正在治理中，2013年6月开始对未开采的M21125工作面进行本煤层抽放的区域瓦斯综合治理，余下的采面均采取本煤层抽放区段瓦斯进行区域瓦斯治理。

二、区域瓦斯治理方法

根据我矿实践经验，M2煤层掘进工作面回风巷、进风巷属未卸压区域选用在巷帮施工挂耳钻场和在工作面迎头施工超前预抽孔的区域防突措施。

在煤巷掘进工作面迎头退后5m附近的巷道两帮各施工一个钻场，钻场的规格应根据巷帮瓦斯抽放钻孔布置的要求，根据钻机的外型尺寸及钻杆长度而定。

钻场规格为：

宽×高×深﹦4m×2m×4m，采用锚网支护，巷帮同侧相邻钻场之间的间距为40m；钻孔由通防队负责施工，掘进队跟班队长或班长以及安检员进行监督、验收。

钻孔控制到两巷帮轮廓线各15m。

预留超前距不少于20m，钻孔孔径75mm，孔深63-77m。

M3-1煤层的开采以M2煤层作为保护层开采的区域瓦斯综合治理。

M2煤层不具备保护层开采条件，故对不具备开采保护层开采条件的掘进工作面均选用在巷帮施工挂耳钻场施工超前预抽孔的区域防突措施。

在煤巷掘进工作面迎头退后5m附近的巷道两帮各施工一个钻场，钻场的规格应根据巷帮瓦斯抽放钻孔布置的要求，根据钻机的外型尺寸及钻杆长度而定。

钻场规格为：

宽×高×深﹦4m×2m×4m，采用锚网支护，巷帮同侧相邻钻场之间的间距为40m；钻孔由通防队负责施工，掘进队跟班队长或班长以及安检员进行监督、验收。

钻孔控制到两巷帮轮廓线各15m。

预留超前距不少于20m，钻孔孔径75mm，孔深63-77m。

工作面均采用本煤层预抽回采区域煤层的防突措施，钻孔控制整个开采块段的煤层。

钻孔间距为2-3米，预抽时间不少于6个月，煤层预抽率大于30%。

3、石门揭煤防突设计方案

1、揭煤方法和步骤：

揭煤期间将严格按两个“四位一体”防突措施进行管理，防突工艺流程如下所示：

P≥0.74Mpa或W≥8m3/t

预抽揭煤区域瓦斯压力效果检验          防突措施 

P＜0.74Mpa且W＜8m3/t                                     

△h2≥200pa或Smax≥6Kg/m      △h2＜200pa且Smax＜6Kg/m

全防护措施               防治突出措施的效果检验

三、远距离放炮掘进

（1）揭煤方法：

在工作面顶板（底板）距煤层底板法线距离为7m时：

在巷道内施工抽放钻孔预抽揭煤瓦斯→区域措施效果检验→检验确认无突出危险→往前掘进至5m法线距离→效果检验→往前掘进至2m法线距离→效果检验→最后验证无突出危险→揭开煤层。

巷道掘进过程中，防突措施严格按以上防突工艺执行。

（2）在工作面顶板距煤层底板法线距离为7m前，必须先按本措施设计施工抽放钻孔预抽瓦斯，当抽放率＞30%或计算抽放钻孔控制范围内煤体瓦斯含量W＜8m3/t后，对煤层进行效果检验。

效果检验钻孔数为5个，在进行效果检验时：

当钻屑瓦斯解析指标瓦斯压力P＜0.74Mpa，且煤体瓦斯含量W＜8m3/t时，即无突出危险性，则经总工程师同意后方可采取远距离放炮的方式掘进至2m法线距离。

（3）在工作面顶板距煤层底板法线距离为2m时，停止掘进，必须先按本措施设计进行效果检验,效果检验确认无突出危险性后,且经总工程师同意后，方可采取远距离放炮的方式揭开煤层。

效果检验钻孔数为4个，在进行效果检验时：

当钻屑瓦斯解析指标△h2＜200pa，且最大钻屑量Smax＜6Kg/m时，即无突出危险性，则经总工程师同意后方可采取远距离放炮的方式揭开煤层。

2、煤层层位控制

巷道掘进过程中，在距煤层法向距离10米时，必须施工两个控制煤层赋存情况的钻孔，以掌握煤层层位，并严格按“先探后掘”措施执行，防止误揭煤层。

3、防治突出措施

顺层抽放钻孔控制范围为：

巷道轮廓线外左右各15m，煤层内最大孔间距为4m，钻孔穿透煤层进入岩石长度为1m，钻孔直径为75㎜。

4、效果检验

（1）效果检验钻孔距煤层底板7m法线时为5个，距煤层底板2m法线时为4个。

钻孔控制范围：

巷道轮廓线外左右为4m。

（2）效果检验采用指标：

区域效果检验采用残余瓦斯含量测定方法进行效果检验，局部效果检验采用钻屑瓦斯解析指标△h2、钻屑量Smax。

（3）效果检验结论：

①当钻屑瓦斯解析指标瓦斯解析指标瓦斯压力P＜0.74Mpa，且煤体瓦斯含量W＜8m3/t时，或△h2＜200pa且最大钻屑量Smax＜6Kg/m时，即无突出危险性。

②当钻屑瓦斯解析指标瓦斯压力P≥0.74Mpa，且煤体瓦斯含量W≥8m3/t时△h2≥200pa或最大钻屑量Smax≥6Kg/m时，即有突出危险性。

四、提高区域治理效果的措施

朝阳煤矿煤层瓦斯含量高、透气性一般的特点，为了彻底地进行区域瓦斯治理，我矿计划开展针对性的增透技术研究。

在提高煤层透气性方面进行的研究，进行深孔预裂爆破来提高煤体裂隙发育程度的方式。

达到短时、高效抽出煤层瓦斯，采前消除煤层煤与瓦斯突出危险。

主要包括以下关键技术：

⑴顺层钻孔预裂爆破增透技术：

通过在顺层钻孔内放入药卷，有控制地进行深孔内爆破，之后对爆破范围内的穿层钻孔进行强化抽采。

穿层钻孔施工完毕后，利用固药装填工艺，将药卷送至煤孔段，其外段利用泡泥充填严实。

预裂爆破增透更适合于钻孔无水的情况，在下向钻孔采用后也不会对钻孔瓦斯抽采产生新的影响。

⑵本煤层水力压裂增透技术：

通过提高注水钻孔的孔径、深度，进一步增加高压水的影响范围，促进游离瓦斯的快速释放，达到提高煤层透气性的目的。

同时，充分利用巷道两帮的边掘边抽钻孔截流抽放作用，抽放掘进工作面前方注水段内的游离瓦斯，消除煤与瓦斯突出危险。

⑶。

凡是有具备开采保护层条件的区域一律执行开采保护层的综合防突方法进行区域瓦斯治理。

五、区域瓦斯治理规划

1.2013—2015产量分解

2013-2015年计划产量分别为31.9万吨、33.1万吨、33.5万吨，三年安排产量合计为98.5万吨。

（具体分解见下表）

2013—2015年产量分解表        单位：

万吨

井别

工作面编号

落煤方式

2013

2014

2015

全矿合计

31.9

33.1

33.5

回采煤量

30.5

31.5

32

掘进煤量

1.4

1.6

1.5

1123

炮采

15.5

1125

炮采

15

1125

炮采

6

1126

15.5

1127

10

1127

12

1151

15

1128

5

2、未来三年区域治理工程量

2013—2015年区域治理工程量汇总表

年份

抽放巷

钻孔

沿空

掘进巷道

沿空

留巷

抽放

管路

底板巷

顶板巷

采面本煤

层钻孔

掘进头预抽

条带瓦斯钻孔

2013年

无

无

2153

6835

942

5670

2014年

无

无

3112

7215

1410

5675

2015年

无

无

2455

8632

1321

5789

3、未来三年钻机及人员安排

2013—2015年钻机、人员安排表

年份

施工人员

早

中

夜

合计

2012年

6

6

6

18

2013年

8

8

8

24

2014年

8

8

8

24

4、未来三年采面本煤层施工情况

2013—2015年采面本煤层钻孔打钻地区明细表

年份

巷道名称

巷道工程量

走向

钻孔

间距

平均

孔深

钻孔

个数

钻孔

工程量

2013

1125工作面

924

 650

1.5

100

430

43000

合计

43000

2014

1126采面

940

420

1.5

100

280

28000

1127采面

1550

700

1.5

100

467

46700

合计

74700

2014　

1151

700

300

1.5

100

200

20000

1152

1100

450

1.5

100

300

30000

50000

总计

167700

5、未来三年掘进头条带抽放钻孔施工情况

2013—2015年掘进头条带抽放钻孔打钻地区明细表

年份

巷道名称

巷道

工程量

设计方式

钻场

间距

平均

孔深

钻场钻孔

个数

钻孔工程量

2013

1125风巷

150

钻场

40

60

12

2700

1125进风

700

40

60

12

12600

1125切眼

130

40

60

12

2340

1125瓦斯巷

100

40

60

12

1800

1240运石门

揭煤　

3次

48

48

2304

1125联络巷

50

60

12

1440

113运回石门

揭煤

2次

48

32

1536

合计

24720

2014

114石门

揭煤

3次

48

32

1536

1126回风巷

400

40

60

12

7200

1126进风巷

400

40

60

12

7200

1126切眼

125

40

60

12

2250

1126运输巷

220

40

60

12

3960

1127回风巷

710

40

60

12

12780

合计

34826

2015

1127进风巷

710

40

60

12

12780

1127切眼

125

40

60

12

2250

1151进风巷

300

40

60

12

5400

1151回风巷

300

40

60

12

5400

1151切眼

125

40

60

12

2250

1151运输巷

170

40

60

12

3060

1152运巷

350

40

60

12

6300

1152回风巷

350

40

60

12

6300

1152切眼

125

40

60

12

2250

合计

45990

总计

105536

六、资金投入