定版金沙县高坪乡大运煤矿11082采煤工作面抽采达标评判分析.docx
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定版金沙县高坪乡大运煤矿11082采煤工作面抽采达标评判分析
贵州大运矿业有限公司
金沙县高坪乡大运煤矿
瓦斯抽采达标
评
判
报
告
工作面：
11082采煤工作面
评价范围：
658m～458m
编制人：
向玉庆
编写日期：
2016年5月22日
瓦斯抽采达标评判报告会审表
编制单位
大运煤矿
编制人
向玉庆
抽采达标评判结论
根据《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》和《煤矿瓦斯抽采基本指标》的要求，对11083采煤工作面（658m～458m）区域进行了瓦斯抽采达标评判，均符合以上要求，各项指标均在临界值以下，各项条件均已达标，所以判定11082采煤工作面（658m～458m）区域瓦斯抽采达标。
通防部
意 见
生产矿长 意 见
机电矿长 意 见
安全矿长 意 见
总工程师 意 见
矿 长 意 见
目录
前言1
0.1概述1
0.2本次抽采达标评判工作的依据2
1矿井及工作面概况3
1.1矿井概况3
1.2工作面概况12
2．11082采煤工作面防突措施12
2.111082采煤工作面掘进期间的防突措施12
2.2采煤面区域综合防突措施13
3．评价的地质单元划分14
3.1评价的地质单元划分原则14
3.2评价的地质单元划分14
3.3评价单元划分的结果15
4．区域效果检验采煤面区域防突措施效果检验15
4.1区域效果检验方法15
4.2抽采钻孔均匀程度评价15
4.3区域预抽效果检验钻孔布置15
4.4工作面11082采面的区域验证19
5．工作面11082采面预抽后的煤层残余瓦斯含量计算19
5.1煤层的原始瓦斯含量19
5.211082采面的煤炭储量19
5.311082采面煤体中的瓦斯储量19
5.4预抽时间19
5.5瓦斯抽采总量20
5.611082回采工作面预抽后残余瓦斯含量20
6．11082采煤工作面抽采达标评判21
6.1瓦斯抽采基础条件评价21
6.2抽采效果达标评判21
6.3抽采达标评判分析22
7．抽采达标评判结论23
8．附件24
前言
0.1概述
大运煤矿建设项目于2010年9月由贵州省煤矿设计研究院编制《贵州大运矿业有限公司大运煤矿开采方案设计》，11月获贵州省能源局《关于对金沙县高坪乡大运煤矿开采方案的设计的批复》（黔能源发[2010]714号）；12月获贵州省发展和改革委员会《关于金沙县大运矿井（60万吨/年）项目核准的通知（黔发改能源[2010]2889号）；2011年10月由贵州省煤矿设计研究编制《金沙县高坪乡大运煤矿初步设计》,经煤炭工业规划院设计研究院评审，并获贵州省发展和改革委员会《关于金沙县大运煤矿初步设计的批复》（黔发改能源[2011]2849号）；由贵州省煤矿设计研究编制《金沙县高坪乡大运煤矿初步设计安全专篇》，2012年1月获贵州煤矿安全监察局《关于大运矿业有限公司金沙县高坪乡大运煤矿初步设计安全专篇的审查意见》（黔煤安监监察函[2012]3号）；大运煤矿建设项目于2月经贵州省能源局备案（备案编号2012060），并获金沙县人民政府同意开工建设的批准，于3月28日正式开工建设。
1、矿井相关合法手续简述
⑴企业法人营业执照：
金沙县高坪乡大运煤矿隶属贵州大运矿业有限公司，贵州大运矿业有限公司于2011年7月27日通过贵州省工商行政管理局审查，将2004年4月14日注册成立的贵州大运矿业有限公司从原有注册资本400万元增资，并申请了新的企业法人营业执照（注册号：
520000000064325），注册企业名称：
贵州大运矿业有限公司；公司注册地：
贵州省金沙县长安街97号；企业法定代表人：
贾志刚。
公司类型为法人独资有限责任公司。
有效期为长期。
增资后公司注册资本：
1.5亿元。
⑵采矿许可证：
我矿与2014年12月更换了采矿许可证，更换后的采矿许可证编号为C520000************2455，有效期为2014年12月至2031年3月。
采矿权人：
贵州浦鑫能源有限公司；经济类型：
有限责任公司；矿山名称：
贵州浦鑫能源有限公司金沙县高坪乡大运煤矿。
设计生产规模60万吨/年，矿区面积：
16.9035平方公里，开采方式：
地下开采。
⑶安全生产许可证：
2015年5月26日～5月28日，贵州省安监局组织专家组对大运煤矿进行了安全设施竣工验收，经过对大运煤矿现场和资料的严格审查，于2015年5月28日大运煤矿通过安全设施竣工验收。
2015年6月30日取得安全生产许可证。
安全生产许可证编号为（黔）MK安许证字[1702]号，有效期为2015年6月30日至2018年6月29日。
有效期三年，安全生产许可证单位名称：
贵州浦鑫能源有限公司金沙县高坪乡大运煤矿。
⑷矿井初步设计：
《金沙县高坪乡大运煤矿初步设计》是由贵州煤矿设计研究院于2011年9月编制完成，贵州发改委于2011年10月20日审查通过，详见附件：
贵州省发展和改革委员会文件（黔发改能源[2011]2849号）《关于金沙县高坪乡大运煤矿初步设计的批复》。
《金沙县大运煤矿初步设计》（修改）版已于2014年11月18日经贵州省发改委审核通过，详见附件贵州省发展和改革委员会文件（黔发改能源[2018]2008号）《贵州省发改委关于金沙县大运煤矿初步设计（修改）的批复》。
根据贵州省地矿局102地质大队于2009年12月完成的《贵州省金沙县化觉井田北段煤矿勘探地质报告》资料显示，大运煤矿共有4层可采煤层，依次为M6、M8、M11、M12，设计采煤面在M8煤层的11081工作面。
⑸矿井初步设计安全专篇：
《金沙县高坪乡大运煤矿初步设计安全专篇》是由贵州煤矿设计研究院于2011年12月编制完成，贵州煤矿安全监察局于2012年1月13日审查通过，详见附件：
贵州煤矿安全监察局发函（黔煤安监监察函[2012]3号）《关于大运矿业有限公司金沙县高坪乡大运煤矿初步设计安全专篇的审查意见》。
2015年1月，由贵州省煤矿设计研究编制了《贵州大运矿业有限公司金沙县高坪乡大运煤矿安全设施设计（修改）》，2015年1月26日，贵州煤矿安全监察局以《关于贵州大运矿业有限公司金沙县高坪乡大运煤矿安全设施设计（修改）的批复》（黔煤安监监察函[2015]5号）对大运煤矿安全设施设计（修改）进行了批复。
2、煤矿设计规模、性质、开拓方式
大运煤矿位于大运煤矿位于金沙县城以东直距约30km，属金沙县长坝及高坪两乡所辖。
井田呈南北向展布，似长方形，南北长6.00km，东、西宽2.83km，面积为16.9035k㎡。
井田地理坐标为：
东经106°25′30″～106°27′30″，北纬：
27°14′30″～27°17′44″。
矿井资源储量9124万吨，设计生产能力60万吨/年，服务年限51.9年。
大运煤矿与2015年6月30日取得安全生产许可证，现为证照齐全合法的生产矿井。
开拓方式为平硐暗斜井开拓。
目前有11081一个综采工作面，三个掘进工作面：
11082运输顺槽、11082回风顺槽及12运输石门；12运输石门为准备巷道，采用人工打眼放炮，11082运输顺槽、11082回风顺槽巷道掘进采用采用综合机械化掘进机施工，一次成巷，采区巷道运输采用胶带机运输。
根据黔煤兼并重组办[2015]11号文《关于对贵州飞尚能源有限公司煤矿企业兼并重组实施方案的批复》，大运煤矿为贵州飞尚能源有限公司保留矿井。
0.2本次抽采达标评判工作的依据
1、《防治煤与瓦斯突出规定》，国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局，2009年；
2、《煤矿安全规程》，国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局，2011年；
3、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026-2006）；
4、《预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法》（MT1037-2007）；
5、《金沙县高坪乡大运煤矿开采方案设计安全专篇》；
6、金沙县高坪乡大运煤矿提供的其它资料。
1.矿井及工作面概况
1.1矿井概况
1.1.1交通位置
大运煤矿位于金沙县城以东直距约30km，属金沙县长坝及高坪两乡所辖。
井田呈南北向展布，似长方形，南、北长6.00km，东、西宽2.83km，面积为16.9035km2。
井田地理坐标为：
东经106°25′30″～106°27′30″，北纬：
27°14′30″～27°17′44″。
井田至金沙县城经中心、安底镇有县道及乡道相通，运距62km；井田经长坝、中心有县道与贵（阳）～遵（义）高等级公路上的三合镇相连，运距60km，向南经高坪乡、化觉乡至乌江上游化觉码头有乡级公路相通、运距20km。
金沙县城距遵义县南白镇火车站约70km，有326国道相通。
水、陆交通运输方便。
1.1.2矿井地质概况
1.1.2.1地层
井田出露的地层从老至新有：
二叠系中统茅口组（P2m），二叠系上统龙潭组（P3l）、长兴组（P3c），三叠系下统夜郎组（T1y）、茅草铺组（T1m）、第四系（Q）。
地层简表见表1.1.3.1
表1.1.3.1地层简表
系
统
组（群）
符号
厚度
（ｍ）
主要岩性
与下伏地层
接触关系
侏罗系
中下统
自流井组
J1-2zl
277－358
砂岩、泥岩夹灰岩
整合接触
三叠系
上统
二桥组
T3ｅ
113－193
砂岩
假整合接触
中统
关岭组
狮子山段
T3ｓｈ
318－680
灰岩、白云岩夹泥岩
整合接触
松子坎段
T2ｓ
153－470
灰岩、白云岩、泥岩
整合接触
下统
茅草铺组
T1ｍ
189－757
灰岩、白云岩
整合接触
夜郎组
T1ｙ
209－695
灰岩、砂岩、泥岩
整合接触
二叠系
上统
大隆组
P3ｄ
0－6
粘土岩
整合接触
长兴组
P3ｃ
17－68
灰岩
整合接触
龙潭组
P3ｌ
67－320
砂岩、泥岩夹灰岩及煤层
假整合接触
中统
茅口组
P2ｍ
28－411
灰岩
整合接触
栖霞组
P2ｑ
123－207
灰岩
整合接触
梁山组
P1l
2－35
砂岩、粘土岩夹煤层
假整合接触
石炭系
下统
大塘组
C2ｄ
0－53
砂岩、泥岩
假整合接触
寒武系
中上统
娄山关群
∈2-3ls
0－634
白云岩
整合接触
中统
石冷水组
∈2ｓ
0－276
白云岩
整合接触
高台组
∈2ｇ
0－36
白云岩、泥岩
整合接触
1.1.2.2煤系地层及含煤性
井田内的含煤地层为二叠系上统龙潭组（P3l），为一套海陆交互相多旋回沉积组成。
含煤地层厚131.51～161.83m，平均厚147.02m，含煤层及煤线12层。
其中含全区可采及大部分可采煤层4层，不可采薄煤层（线）8层。
在同一煤沉积旋回中，各岩性粒度普遍为渐变关系，由粗到细，或由细到粗，垂向上正粒序层理或逆序层理。
煤层顶板多为砂岩或灰岩；粘土岩或泥岩及炭质泥岩一般为煤层直接底，并产植物茎及叶片化石。
含煤地层岩性组合：
岩性以灰色、浅灰色、深灰色薄～中厚层状细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、灰岩、泥岩为主，夹粘土岩、炭质泥岩、煤层及煤线。
砂岩中见小型交错层理及波状层理；粉砂岩多水平层理；泥质粉砂岩及粉质泥岩多见砂、泥互层纹理构造。
1.1.2.3地质构造
井田位于化觉背斜北端东翼，岩层呈单斜构造，地层倾向85～105°，一般为90°；地表倾角16～24°，一般为19°。
另在井田南部W11勘探线附近，即余家垭口至甘家寨一带，岩层倾向由85°渐变为近北或北东倾斜；地层倾角渐变为8～13°，ZK1103孔以东至甘家寨地段形成一宽缓波状起伏构造。
井田断裂构造不发育，井田北西部边缘为F1逆断层；在井田北部汪家水井发育了F2、F6断层；井田南部发育了F3、F4、F5逆断层。
在先期开采地段内，主要受F2逆断层影响，导致M6、M8、M11、M12煤层重复，落差50～60m，对煤层有完整性有一定破坏，但影响范围仅为W3勘探线以北的井田北西角。
其余各断层对先期开采地段乃至整个井田范围内煤层的破坏性不大。
综上，本井田的断层主要以南、北向走向逆断层为主，其次为斜交地层走向的平移断层。
深部工程偶见小型正断层，局部造成P3l地层中煤层、标志层缺失，但断距较小，对煤层的破坏性较小。
总体本井田主要为简单的单斜构造，地层产状变化不大，断层规模小，地质构造复杂程度属中等偏简单类型。
井田内断层特征详见表1.1.2.3。
表1.1.2.3 井田内断层特征表
断层
编号
断层位置
最大垂直
断距（m）
断层产状（°）
断层性质
控制长（m）
备注
F1
地表露头
70
120∠65
逆断层
5000
对井田内煤层破坏性小
F2
地表露头
50-60
120∠55～60
逆断层
1600
对井田内煤层破坏性较大
F3
地表露头
20
100∠30
逆断层
1000
对井田内煤层破坏性小
F4
地表露头
水平断距80
126∠80
逆断层
1700
对井田内煤层不具破坏性
F5
地表露头
34
85∠55
逆断层
1000
对井田内煤层破坏性小
F6
地表露头
25
355∠75
平移断层
650
对井田内煤层破坏性小
1.1.3煤层及煤质
1.1.3.1煤层赋存情况：
井田内含全区可采煤层，大部可采煤层，零星可采煤层及煤线共12层，煤层及煤线总厚4.86-14.61m，平均8.98m，含煤率为3.19%-9.50%，平均6.08%；可采煤层煤厚6.65m，可采煤率4.51%；可采煤厚占总煤厚的74.05%。
井田范围内煤层编号自上而下为M6、M8、M11、M12煤。
M8煤属结构简单全区可采中厚煤层；M6煤层属结构简单～复杂大部可采中厚煤层；M11、M12煤属结构简单～复杂大部可采煤层。
下面将大部可采及全区可采煤层详述如下：
（1）M6煤层
位于P3l上部，上距P3c底界平均厚29.18m，下距M8煤（B2）顶界20.29m。
层位稳定，呈层状产出，点状可采率85%，M6煤层厚0.30～3.34m，平均1.59m，标准差0.73m，变化系数46%。
不可采点主要集中在5～9线近浅部。
呈片状分布。
属大部可采的中厚煤层。
该煤层含泥岩夹矸0～2层，一般含夹矸一层，部分不含夹矸呈单一煤层产出，夹矸单层厚0.09～1.02m，夹矸平均0.50m。
结构简单～复杂。
（2）M8煤层
位于P3l上部，上距M6底界10.77～28.99m，平均20.29m，下距B3顶界5.42～20.48m，平均13.42m。
呈层状产出，全区可采。
M8煤层厚0.96～4.96m，平均2.49m，标准差0.82m，变化系数33%，该煤层沿走向、倾斜方向、深部、浅部厚度变化无明显规律。
属全区稳定可采的中厚煤层，为本井田可采煤层之首。
该煤层勘探施工的56个工程中，有9个工程含一层厚0.10～0.58m炭质泥岩夹矸，煤层结构简单。
（3）M11煤层
位于P3l下部，上距B4底界0～6.77m，平均2.51m；下距B5顶界12.74～34.24m，平均23.70m。
M11煤层厚0～2.81m，平均厚0.99m，厚度标准差0.42m，变化系数43%。
为全区较稳定大部可采的薄煤层。
据48个钻孔及6个坑道工程揭露，含粘土岩或炭质泥岩夹矸0～3层，一般为1～2层，单层夹矸厚0.03～0.40m，夹矸平均0.15m，少数不含夹矸。
结构简单～复杂。
（4）M12煤层
位于P3l底部，上距M11煤层20.49～35.22m，平均27.18m；下距P3l与P2m分界1.42～10.86m，平均5.92m。
M12煤层呈层状产出，层位稳定。
M12煤层厚0～4.92m，平均厚1.93m；厚度标准差0.94m，变化系数49%。
为较稳定大部可采的中厚煤层。
M12煤含粘土岩或炭质泥岩夹矸0～3层，一般为1～2层，少数不含夹矸，单层夹矸厚0.08～1.13m，夹矸平均0.28m，一般厚0.20～0.50m。
属结构简单至复杂。
井田内主要可采煤层特征详见表1.1.3.1
表1.1.3.1 井田主要可采煤层特征表
顺
序
煤层
编号
煤层厚度（m）
层间距（m）
煤层结构
煤层可采性
煤层
稳定性
顶底板岩性
最小～最大
平均
最小～最大
平均
夹石层数
（层）
夹石总厚
（m）
顶板
底板
1
M6
0.30－3.34
1.59
10.77－28.99
20.29
0－2
0.09－1.02
大部 可采
较稳定
粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩
粘土岩
2
M8
0.96－4.96
2.49
1
0.1－0.58
全区可采
稳定
泥质粉砂岩
泥岩、粘土岩
46.38－60.04
53.48
3
M11
0.0－2.81
0.99
1－2
0.03－0.4
大部 可采
较稳定
粉砂质泥岩
泥岩、含炭质、含粉砂质粘土岩
20.49－35.22
27.17
4
M12
0.0－4.92
1.93
1－2
0.08－1.03
大部 可采
较稳定
中厚层状细晶灰岩
泥岩、粉砂岩
1.1.3.2煤层顶、底板岩性
根据试验资料，泥岩、粉砂质泥岩、粘土岩类岩石饱和单轴或自然抗压强度4.3～37.3Mpa，粉（细）砂岩类41.50～70.8Mpa；泥质粉砂岩类25.6～52.00Mpa；灰岩抗压强度43.10～76.980Mpa。
M6：
直接顶、底均为泥岩，抗压强度低，稳定性差。
M8：
直接顶为粉砂岩，直接底为泥质粉砂岩，抗压强度较高，稳定性较好。
M11：
直接顶为泥岩，直接底为粘土岩，抗压强度低，稳定性差。
M12：
直接顶为灰岩，直接底为粘土岩，顶板抗压强度高，稳定性较好，底板强度低，稳定性差。
1.1.3.3煤质及煤种
1）煤类
根据井田勘探地质报告，各煤层为中灰、中高硫～高硫、特低挥发分～低挥发分、发热量高、热稳定性好等特征。
2）煤质分析
（1）煤岩特征及物理性质
M6煤层煤以半亮型中～细条带碎粒状为主，少量块状及碎块状煤，夹丝煤透镜体，薄膜状方解石充填裂隙。
M8煤层煤以半亮型中～细条带块状，碎块状及碎粒状煤，含黄铁矿结核及方解石细脉。
M11煤层煤以半亮型～中条带碎块状煤，参差状断口，含较多细脉状及结核状黄铁矿，丝绢光泽，条带、线理结构局部宽条带块状及碎块状煤。
M12煤层煤以半亮型～中条带，局部宽条带块状及碎块状煤，方解石呈薄膜状充填裂隙。
（2）煤的化学性质
①水分（Mad）：
本矿井各煤层原煤水分含量在0.57%～5.98%之间，浮煤水分含量在0.51%～3.78%之间。
②灰分（Ad）：
本矿井各煤层原煤灰分在6.79%～30.97%之间，浮煤灰分在3.00%～16.51%之间。
原煤灰分分级为中灰煤。
③硫分（St，d）：
本矿井各煤层原煤全硫在0.59%～9.95%之间，浮煤全硫在0.42%～3.49%之间。
M6、M8、M12号煤层原煤全硫为中高硫煤，M11号煤层为高硫煤。
各煤层原煤各种硫以硫化物硫为主，其次为有机硫，硫酸盐硫甚微。
④挥发分（Vdaf）：
本矿井各煤层原煤挥发分在5.28%～18.71%之间，浮煤挥发分在5.57%～19.03%之间。
各煤层浮煤挥发平均值均小于10%，符合无烟煤分类指标。
⑤发热量（Qgr,d）：
本矿井各煤层原煤发热量在22.62%～33.82%之间，浮煤发热量在28.59%～35.47%之间。
各煤层均属高热值煤。
⑥煤灰成分：
井田各可采煤层M6、M8、M11、M12煤灰成分主要以SiO2为主；其次为Al2O3、Fe2O3；CaO、MgO、SO3、TiO2、KO2、NaO2、MnO2甚微。
矿物成份主要为粘土矿物，其次是黄铁矿。
⑦固定碳（FCad）：
本矿井各煤层原煤固定碳在50.45%～85.24%之间，浮煤固定碳在73.35%～91.60%之间。
（3）煤的工艺性能
①煤灰熔融性：
根据统计结果，M6煤的ST软化温度在1130℃～1450℃之间，属较低软化温度灰～较高软化温度灰，M8煤的ST软化温度在1070℃～＞1500℃之间，属低软化温度灰～高软化温度灰，M11煤的ST软化温度在1130℃～1360℃之间，属较低软化温度灰～较高软化温度灰，M12煤ST软化温度在1150℃～>1450℃之间，属较低软化温度灰～较高软化温度灰。
②热稳定性
通过对井田内各煤层取样进行了热稳定性测试（见表1.1.3.3），根据《中国煤炭国家标准》（MT/561-1996）属高热稳定性煤。
表1.1.3.3各煤层热稳定性测试结果表
煤层编号
TS+6（%）
TS6-3（%）
TS-3（%）
备注
M6
89.50～90.00
89.70（3）
7.90～9.10
8.67（3）
1.40～2.00
1.60（3）
分子式中分子为最小值-最大值，分母为平均值，括号内数字为样品数
M8
86.20
11.00
2.90
M11
83.40～88.40
85.30（3）
8.10～13.00
11.33（3）
3.10～3.70
3.43（3）
M12
67.70～82.00
73.67（3）
14.10～18.60
16.20（3）
2.20～14.60
10.17（3）
③煤的可磨性
根据地质报告和《中国煤炭国家标准》（MT/T853.1-2000），M6煤层原煤的HGI在77～82之间，平均值为79，属中等可磨煤；M8煤层原煤的HGI在81～128之间，属易磨～极易磨煤；M11煤层原煤的HGI在22～83之间，平均值为57，属较难磨煤；M12煤层原煤的HGI在82～88之间，属易磨煤。
④煤的化学反应性能
经试验，M6煤对CO2的还原率在6.3%～57.4%之间；M8煤在6.7%～53.4%之间；M11煤在7.7%～54.2%之间；M12煤在7.8%～56.6%之间，反应性弱。
1.1.4矿井通风、瓦斯情况
1.1.4.1矿井通风情况
1）矿井采用分区式通风系统，抽出式通风方法，多井进风，专用风井回风。
采区开采时，矿井采用主平硐、轨道斜井进风，专用回风斜井回风。
安装两台FBCDZ№25型煤矿地面用防爆抽出式对旋轴流式通风机，一台工作，一台备用，配套隔爆三相异步电动机四台（YBF2355L1-10、594r/min、160kW、660V）。
风量4080-8280m3/min，风压70-2250m3/min，转速594r/min,额定功率2×160kW。
电控装置规格型号：
GGD2低压配电柜，配套交流电动机变频器。
2）矿井采煤11082工作面采用“U”型通风方式。
3）掘进工作面采用压入式通风。
岩巷安装FBD№6.3/2×30kW型矿用隔爆压入式对旋轴流局部通风机两台，一台工作、一台备用，配φ600mm阻燃风筒。
煤巷及半煤岩巷选用FBD№6.3/2×30kW型矿用隔爆压入式对旋轴流局部通风机两台，一台工作、一台备用，配φ800mm阻燃风筒。
所有掘进工作面局部通风机均实现了“三专两闭锁”和双风机双电源，并能自动切换。
各条掘进巷道均布置有与回风斜井或
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