马堡煤业度瓦斯抽采计划310.docx

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马堡煤业度瓦斯抽采计划310

山西马堡煤业有限公司

2012年度瓦斯抽采计划

2012年度

山西马堡煤业有限公司

2012年度瓦斯抽采计划

一、矿井概况

1、交通位置及隶属关系

山西马堡煤业有限公司（以下简称马堡煤业）位于武乡县城东北53km处墨镫乡马堡村，行政区划属武乡县墨镫乡所辖。

井田地理坐标东经113°15′30″～113°17′50″，北纬36°54′35″～36°57′12″。

马堡煤业西距武乡县城53km，北距左权县城22km，南（岭）—沁（县）公路从井田东北部穿过，武墨铁路通至矿区，矿区有专用铁路线，与阳涉铁路接轨，交通较为便利。

2、井型、开拓方式及生产能力

马堡煤业2001年10月正式竣工并投入生产。

2007年该矿扩建为90万t/a；山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室下发的晋煤重组办发[2009]49号文件“关于长治市武乡县煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复”同意马堡煤业产能提升到120万t/a；山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室下发的晋煤重组办发[2010]58号文件“关于长治市山西马堡煤业有限公司等2处矿井调整变更方案的批复”同意山西马堡煤业有限公司的矿井能力由120万t/a提升到150万t/a。

矿井采用斜井—立井混合开拓方式，有主斜井、副斜井、回风立井、安全出口四个井筒。

主斜井担负提煤，采用机轨合一布置，一侧设有行人台阶，作为矿井的一个安全出口；副斜井担负下料、提矸、运送人员，布置有双轨道，一侧设有行人台阶，作为矿井的一个安全出口；回风立井担负矿井回风，回风井旁60m处专掘一安全出口立井，该井筒下部掘至8号煤层通过联络巷与回风下山相通，井筒内设有梯子间，为矿井的一个专用安全出口。

现井下布置两个回采工作面和三个掘进工作面：

8202综采工作面、15104A综放工作面、8204回风顺槽掘进工作面、8203高抽巷、152轨道大巷

3、通风情况

矿井通风方式为中央并列式，主扇工作方式为抽出式。

现运转主扇为轴流式主扇，数量2台，一台使用，一台备用。

主扇型号分别为：

FBCDZ54-8-NO17；额定功率为2×355kw，风量3720～14100m3/min。

矿井总入风量：

8454m3/min，总排风量：

8661m3/min，外部漏风率为1.52%。

4、瓦斯及抽采情况

（1）抽采情况

根据2011年11月《煤炭科学研究总院沈阳研究研究院襄垣办事处》关于山西马堡煤业有限公司8#煤层瓦斯压力测定，经过间接法反推瓦斯压力为0.56Mpa，8#煤层8204回风顺槽瓦斯含量6.68m3/t,不需要进行煤层预抽，采用边采边抽的方法进行瓦斯抽放。

现采用地面永久式瓦斯抽放系统抽采煤层瓦斯，地面瓦斯抽放泵站共设有瓦斯抽放泵3台，使用2台，备用1台；瓦斯抽放泵型号：

2BEC42、2BEC50、2BEC52；配备电机功率200、200、250Kw，额定抽采能力：

162、166、200m3/min。

现实际高负压抽放瓦斯浓度5-12%，抽采量2-5米3/min，低负压抽放瓦斯浓度25-42%，抽采量11-22m3/min。

2012年8#煤回采工作面为8202工作面、8203工作面，15#煤回采工作面为15104A工作面、15104工作面，现8#、15#两层煤共有抽采管路12130米。

回采工作面抽放方式为，高负压本煤层抽放、低负压临近层抽放方式。

考虑到进入深部开采，在新回风立井新建一座地面瓦斯抽放泵站，实行两层煤独立抽放，计划今年购入8台大功率地面瓦斯抽放泵，更换现有的三台瓦斯抽放泵。

2011年瓦斯等级鉴定结果为矿井绝对瓦斯涌出31.90米3/min，相对涌出量10.10米3/吨，抽采瓦斯总量651.05万米3，2012年预计抽采瓦斯总量868.2万米3。

（2）已进行的煤层瓦斯参数测定情况及深部瓦斯储量预测

表4-1回采工作面瓦斯涌出量预测结果表

工作面

名称

平均煤厚

（m）

瓦斯

含量

（m3/t）

日产量

（t/d）

瓦斯涌出量（m3/t）

瓦斯涌出量

（m3/min）

开采层

邻近层

合计

8号煤层

回采工作面

2.1

7.68

1228

7.41

9.80

17.21

14.68

15号煤层

回采工作面

5.5

6.8

2864

6.46

3.09

9.55

16.99

矿井产量达到达1.5Mt/a时，8号煤层回采工作面相对瓦斯涌出量预测值为17.21m3/t，15号煤层回采工作面相对瓦斯涌出量预测值为9.55m3/t。

8号煤层回采工作面设计开采强度约为1228t/d，工作面绝对瓦斯涌出量为14.68m3/min；15号煤层回采工作面设计开采强度约为2864t/d，工作面绝对瓦斯涌出量为16.99m3/min。

（3）瓦斯涌出量构成分析

表4-2回采工作面瓦斯涌出量构成预测结果

回采面所在

煤层名称

回采面

总涌出量

（m3/min）

本煤层

涌出量

（m3/min）

邻近层

涌出量

（m3/min）

本煤层

占比例

（%）

邻近层

占比例

（%）

8号

14.68

6.32

8.36

43

57

15号

16.99

12.85

6.14

76

24

表4-3矿井瓦斯涌出量构成预测结果

矿井总

涌出量（m3/min）

掘进面

涌出量

（m3/min）

采空区

涌出量

（m3/min）

回采面

涌出量

（m3/min）

掘进面

所占比例

（%）

采空区

所占比例

（%）

回采面

所占比例

（%）

65.46

9.10

29.58

31.67

14

38

48

（4）结论与建议

通过对马堡煤业8号煤层和15号煤层的瓦斯参数及矿井开拓部署的分析，对马堡煤业产能提升到1.5Mt/a后矿井瓦斯涌出量进行预测，得出如下结论：

（1）8号、15号煤层瓦斯含量在可以开采区域最大分别为7.68m3/t、6.8m3/t。

（2）8号、15号煤层瓦斯含量随煤层埋藏深度增加瓦斯含量的增加梯度分别为1.39m3/t·100m、0.94m3/t·100m。

（3）矿井达产时8号煤层：

回采工作面最大相对瓦斯涌出量为17.21m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为14.68m3/min。

掘进工作面最大瓦斯涌出量为1.52m3/min。

15号煤层：

回采工作面最大相对瓦斯涌出量为9.67m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为16.99m3/min。

掘进工作面最大瓦斯涌出量为3.03m3/min。

矿井最大绝对涌出量可达81.83m3/min。

（4）工作面回采过程中，瓦斯涌出量：

8号煤层本煤层占43%，邻近层占57%；15号煤层本煤层占76%，邻近层占24%。

矿井瓦斯涌出量：

掘进面占14%，采空区占38%，回采工作面占48%。

（5）依据瓦斯风化带下界深度确定依据Ⅳ：

8号煤层埋深94m以浅为瓦斯风化带，以深为甲烷带，15号煤层埋深142m以浅为瓦斯风化带，以深为甲烷带。

（6）按照《煤矿安全规程》第133条的规定，矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min，马堡煤业为高瓦斯矿井。

（7）建议在以后的生产过程中加强瓦斯参数的测定，以更好地弄清瓦斯赋存规律。

在今后的生产过程逐渐修整瓦斯含量等值线及瓦斯涌出量预测结果。

5、瓦斯抽放工艺

回采工作面瓦斯抽放布置参数

（1）8#煤层本煤层工作面钻孔参数：

钻孔间距：

4m；

开孔直径：

∮113mm；

终孔直径：

∮113mm；

钻孔角度：

上仰0°-3°

钻孔夹度：

A、垂直巷道中线；B、和巷道中线成15°；

钻孔位置:

布置在煤层中；

钻孔长度：

100-150m；

封孔方式：

聚氨酯封孔；

封孔长度:

大于5m；

（2）8#与15#煤层回采工作面钻场迎向瓦斯抽放钻孔布置参数：

钻场间距：

50-80m；

开孔直径：

∮113mm；

终孔直径：

∮113mm；

钻孔角度：

上仰15°-25°

钻孔夹度：

A、垂直巷道中线；B、和巷道中线成15°；

钻孔位置:

布置在煤层顶板岩层中；

钻孔长度：

100-120m；

封孔方式：

聚氨酯封孔；

封孔长度:

大于5m；

（3）钻孔布置图附后

二、瓦斯抽采达标计划

本年度对8#煤8202、8203回采工作面进行瓦斯抽放，8202工作面回采时间2012年1—2季度回采398m，8203回采工作面2012年3季度回采230m，4季度回采265m，预计抽采达标煤量为175.7万吨，分别在这两个回采工作面的回风巷道中每隔50m布置一个钻场，共布置18个钻场，每个钻场布置7个钻孔，共打钻孔15120m；15#煤对15104A、15104回采工作面进行瓦斯抽放，15104A回采工作面2012年1季度回采201m，2季度回采203m，15104回采工作面回采2012年3季度回采128m，4季度回采215m分别在这两个回采工作面的回风巷道中每隔50m布置一个钻场，共布置15个钻场，每个钻场布置7个钻孔，共打钻孔12600m。

预计瓦斯抽采面积达310140m2，预计2012年我公司计划抽采瓦斯量868.2万立方米。

三、2012年度瓦斯抽采达标计划表

工作面

每分钟抽放量

（m³\min）

日抽放量（m³）

年抽放瓦斯总量

（万m3）

年风排瓦斯总量

（万m3）

工作面瓦斯抽放率

（%）

8202工作面

（1~6）月份

5.39

7767

112.62

90.2

55.5

8203工作面

（7~12）月份

6.25

8995

163.7

106

61

15104A工作面

（1~6）月份

8.95

12887

216.5

55.88

79

15104工作面

（7~12）月份

11.99

17261

336.6

95.75

78

表6-12012年瓦斯抽采达标表

工作面

8202

8203

15104A

15104

合计

地质储量

万t

65.4

62.6

87.9

271.47

487.37

本年度抽采达标煤量

万t

18.8

24.5

52.8

68.7

164.8

瓦斯含量

m3/t

5.99

6.68

4.1

4.9

瓦斯储量

万m3

391.7

418.2

410.5

1330.2

2550.6

剩余瓦斯含量

m3/t

2.89

1.79

1.57

3.31

计划预抽瓦斯指标

预抽量

万m3

38.8

38.8

计划回采瓦斯抽采指标

回采天数

d

145

182

168

195

回采风量

m3/min

1200

1200

1100

1100

预计回风瓦斯浓度%

0.36

0.32

0.21

0.31

风排瓦斯量

万m3

90.2

106

55.88

95.75

边采边抽瓦斯量

万m3

112.62

163.7

216.5

336.6

868.2

表6-2抽采达标范围可规划产量

表6-32012年瓦斯抽采达标设备实施表

项目

数量

单位

单价

（万元）

金额（万元）

2012年

ZDY1200S型全液压钻机

4

台

34

34

CMS1-6200/80型

2

台

140

140

中空钻杆

1200

米

0.08

48

螺旋钻杆

1000

米

0.04

20

金刚石钛合金钻头

80

个

0.3

12

合金钢钻头

90

个

0.03

1.35

377mm抽放管路

2800

米

0.069

96.6

273抽放管路

3200

米

0.021

33.6

2BEC-600地面瓦斯抽放泵

8

台

250

2000

合计

2385.55

表6-42012年瓦斯防治及抽采达标资金计划表

单位名称

项目名称

工程量

资金（万元）

合计：

/

/

4721.05

马堡煤业

通风系统

开拓15#煤二采区

3000

1200

8#煤一采区延伸

800

300

8203高抽巷延伸

300

200

瓦斯抽采

原抽放系统改造

2000

（再新购8台抽放泵）

抽放钻机及设备

255.35

更换管路及延伸

130.2

防灭火

安装注氮系统

150

阻化多用泵及阻化剂

48

综合防尘

维修和更换自动喷雾

20

瓦斯监控

标准瓦斯检测气体

7.5

便携仪、传感器等

200

标校实验室

80

其它

调校传感器

80

维修设备

50

表6-52012年回采衔接表

矿名：

山西马堡煤业有限公司附表一

队组

工作面

工作面循环情况

回采走向长度（米）

采出量（万吨）

生产天数

施工起止日期

工作面

掘出时间

备注

倾斜长度（米）

煤厚（米）

平均日进（米）

比重

T/m3

日循环产量（吨）

起

止

综采队

15104A

200

5.5

2.4

1.35

3029.4

403

52.8

168

2012.1.1

2012.6.18

15104

200

5.5

2.4

1.35

3029.4

343

44.2

142

2012.7.31

2012.12.31

8202

180

2.1

3.0

1.3

1120.3

390

18.8

145

2012.1.1

2012.6.1

8203

180

2.1

3.0

1.3

1120.3

495

23

165

2012.7.15

2012.12.31

表6-62012年掘进衔接表

队组

施工地点

巷道名称

支护形式

岩性

工程量（m）

进度

（m/日）

工期

施工时间

回采时间

备注

15#掘进队

一采区

15108运输顺槽

锚网梁

煤

1340

4.26

315

2012.1.1-2012.11.10

一采区

15108回风顺槽

锚网梁

煤

1370

4.35

315

2012.1.1-2012.11.10

一采区

15108切眼

锚网梁

煤

180

3.6

50

2012.11.11-2012.12.31

二采区

152轨道大巷

锚喷

煤

830

6.4

117

2012.1.1-2012.7.10

二采区

152回风大巷

锚喷

煤

830

6.4

117

2012.7.11-2012.12.31

8#掘进队

二采区

8203高抽巷

锚网梁

煤

230

2.2

105

2012.1.1-2012.3.10

二采区

8204运输顺槽

锚网梁

煤

1120

4.5

250

2012.4.1-2012.12.10

二采区

8204回风顺槽

锚网梁

煤

1030

7.7

134

2012.1.1-2012.11.10

二采区

8204切眼

锚网梁

煤

180

3.6

50

2012.11.11-2012.11.19

四、一面一策

（1）在8#煤层8202回采工作面采用U型通风，该煤层瓦斯绝对涌出量为11.9m3/min，本煤层与临近层综合抽放的方法，本煤层采用低负压，临近层采用高负压，在8202回采工作面的回风巷道中每隔50m布置一个钻场，共布置8个钻场，每个钻场布置7个钻孔，累计共打钻孔7420m；预计临近层与本煤层抽放瓦斯量6.58m3/min，风排瓦斯量5.32m3/min，抽采率55.3%。

（2）8203回采工作面采用U型通风，该煤层瓦斯绝对涌出量为13.4m3/min，采用本煤层与临近层综合抽放的方法，本煤层采用煤层预抽每个4m一个钻孔，孔深120m,孔径113mm,累计共打钻孔34200m，在8203回采工作面的回风巷道中每隔50m布置一个钻场，共布置23个钻场，每个钻场布置7个钻孔，累计共打钻孔17710m，预计临近层与本煤层抽放瓦斯量8.58m3/min，风排瓦斯量4.82m3/min，抽采率64%，另外8203新打一条高抽巷解决8203上隅角瓦斯，治理上隅角瓦斯会有明显的效果。

（3）在15#煤层15104A综放工作面采用U型通风，该煤层瓦斯绝对涌出量为4.1m3/min，在回采工作面的回风巷道中每隔50m布置一个钻场，共布置6个钻场，每个钻场布置5个钻孔，累计共打钻孔3300m，预计抽放瓦斯2.8m3/min，风排瓦斯量1.3m3/min，抽采率68.3%.

（4）15104综放工作面采用U型通风，该煤层瓦斯绝对涌出量为5.2m3/min，采用本煤层与临近层综合抽放的方法，本煤层采用煤层预抽每个4m一个钻孔，孔深120m,孔径113mm,累计共打钻孔48000m，在回采工作面的回风巷道中每隔50m布置一个钻场，共布置32个钻场，每个钻场布置5个钻孔，累计共打钻孔17600m，预计抽放瓦斯3.7m3/min，风排瓦斯量1.5m3/min，抽采率71.2%.

（5）在8#煤层8204回风顺槽掘进工作面绝对瓦斯涌出量1.80m3/min，15#煤层152轨道大巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量1.17m3/min，绝对瓦斯涌出量均未达到《煤矿安全规程》第145条规定，不考虑进行边掘边抽，我矿在掘进工作面均采用30KW×2局部通风机，实现“三专两闭锁”，同时加强日常每班三次的检查，加强局部通风管理。

（6）在8#煤层8203高抽巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量1.05m3/min，绝对瓦斯涌出量均未达到《煤矿安全规程》第145条规定，不考虑进行边掘边抽，我矿在掘进工作面均采用30KW×2局部通风机，实现“三专两闭锁”，同时加强日常每班三次的检查，加强局部通风管理。