煤矿三掘一面瓦斯治理方案.docx
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煤矿三掘一面瓦斯治理方案
吉克煤矿“三掘一面”瓦斯治理实施方案
根据2013年下半年采掘生产计划的调整，7月份以后主要围绕110901回风顺槽、110901运输顺槽、111103运输顺槽3个煤巷掘进工作面及111102采煤工作面开展瓦斯治理工作。
在治理的过程认真围绕“通风是基础，抽放是关键，防突是重点，监控是保障”的思路，坚持“应抽必抽、先抽后采”和“多打孔、严封闭、综合抽”的原则，大力实施瓦斯抽放工程，实现抽排为主、风排为辅的瓦斯治理综合措施。
一、“三掘一面”瓦斯治理情况
（一）2013年下半年瓦斯治理落实“五项指标”
1.下半年开采保护层工作面1个，即111102采煤工作面，开采面积10.92万m2。
2．下半年矿井瓦斯抽采量255万m3。
3．下半年矿井瓦斯抽采率50%。
4．下半年抽采钻孔量92048m。
5．下半年瓦斯治理巷道1557m。
（二）回掘工作面瓦斯治理措施
1、煤巷及半煤岩掘进工作面
110901回风顺槽、110901运输顺槽、111103运输顺槽执行预抽专项措施，先探后掘，探80m允许掘进60m为一个循环，掘进执行效果评价、循环效检的验证措施。
2.采煤工作面
111102采煤工作面计划日产1336t，预计瓦斯涌出量25～30m3/min，采用U型通风，配风量≥1400m3/min，采用高抽巷、两顺槽平行顺层钻孔、上隅角及高位抽放等抽采方法，执行效果评价、循环效检的验证措施。
工作面瓦斯抽采量≥16m3/min，抽采率≥60%。
（三）瓦斯治理重点掘进巷道
2013年瓦斯治理重点巷道进尺合计1557m，其中：
巷道名称
巷道类别
煤岩性
掘进方式
巷道长度（m）
13年下半年计划施工（m）
110901运输顺槽
回采
煤
综掘
850
600
110901切眼
回采
煤
综掘
220
220
110901回风顺槽
回采
煤
炮掘
660
277
111103运输顺槽
回采
半煤
炮掘
1070
460
合计
1557
二、回采工作面瓦斯治理措施具体方案
（一）回采工作面基本情况
111102采煤工作面为M9煤的下保护层工作面，2013年计划回采走向长度960m，计划产量230000t，预计2013年12月31日回采结束。
1、工作面瓦斯涌出量预计：
根据煤科总院抚顺分院采用分源预测法测定，开采M11煤层时，回采工作面相对瓦斯涌出量为24.96m3/t，绝对瓦斯涌出量为23.69m3/min。
2、采取的瓦斯治理措施：
（1）工作面采用U型通风方式，工作面配风量大于1500m3/min，风排瓦斯量为10～12m3/min。
进风路线：
主井、副井→副井底车场→+1615轨道大巷→东翼轨道下山→东翼轨道大巷→111102施工道→111102运输顺槽→111102采煤工作面。
回风路线：
111102采煤工作面→111102回风顺槽→东翼回风大巷→回风斜井→地面。
（2）抽放巷抽采，现抽采瓦斯浓度10～20%，抽采量14～18m3/min。
采用M11煤高位抽放巷密闭墙抽放，抽放地点：
111102瓦斯抽放巷，如图所示：
（3）111102采煤工作面两顺槽扇形及平行顺层钻孔抽采，单孔抽采瓦斯浓度3～6%，单孔抽采量1～2m3/min。
如图所示：
（4）采煤工作面上隅角及采空区抽采，抽采瓦斯浓度上隅角1.2～3%、采空区12～15%，抽采量10～13m3/min。
如图所示：
（5）采煤工作面效果检验孔兼瓦斯排放钻孔
采煤工作面生产过程当中，按规定进行效果检验，工作面共布置8个效检孔，孔深分别打10米，当预测为无突出危险时，每预测循环应留有3米的预测超前距。
如图所示：
（6）预计瓦斯治理效果：
111102采煤工作面瓦斯抽采量≥16m3/min，抽采率≥60%。
（二）采煤工作面实施方案一
上隅角瓦斯治理，首先以加大抽放力度为主，提高抽放浓度和抽放率。
考虑井上四台泵，两趟抽放管路；井下有一套临时抽放泵，再补齐并铺设一趟管路。
三趟管路全部分开独立进行抽放，也就是实现分源抽放；井下临时抽放泵直接抽上隅角的瓦斯，采用伸缩管对上隅角进行抽放；井上的一趟管路，独立的对高抽巷进行抽放，管路直径500mm，井上的另外一趟管路对111102采煤面以外的地点进行抽放；除了加强抽放外，要对采面的回风系统进行拉底、适当增加采高、抽总回积水等工作。
确保工作面风量不低于1500立方米每分钟；对111102回风顺槽回风口变坡处、巷道中段部分断面不够的地点进行卧地增加回风断面，最小断面不能小于8m2；为确保111102工作面有效风量，可适当增加采高。
（三）采煤工作面实施方案二
1、优化现有抽放管路，加强主管路巡检放水力度，保证抽放畅通。
2、暂时减小原111101回风顺槽瓦斯抽放巷抽放量（现110901回风顺槽回风口位置），加大111102工作面抽放力度。
3、甩掉110901运输顺槽现有抽放管路，管路改道从皮带巷接到回风大巷。
4、管路放水需要停止地面抽放泵，必须提前向调度室申请时间，总工程师批准方能停泵。
5、井下111102回风顺槽左右两路主要抽放管中间有钢丝缠绕管对接的，务必全部统一改成直径219mm的管路。
6、防突队必须确保111102回风顺槽抽放管路负压达到13MPa规定要求。
7、111102工作面高位抽排巷抽放管径必须保证直径500mm,抽放负压达到15MPa以上。
8、111102回风顺槽从工作面向外每5m施工一个向上隅角裂缝带钻孔，垂距不能低于15m。
9、为加强上隅角瓦斯抽放力度，使用主井底一号瓦斯移动泵对其进行独立抽放，管路需要延伸（原111101回风顺槽门口到现111102回风顺槽门口）300米，使用直径219mm管路连接。
（四）采煤工作面安全管理方案
1、111102工作面回风顺槽内安设两个瓦斯传感器。
2、1号瓦斯传感器设在距工作面煤壁线10米范围内，其瓦斯报警浓度为≥1.0%，断电浓度为≥1.5%，复电浓度＜1.0%，断电范围为工作面及其进、回风顺槽内全部非本质安全型电气设备。
（暂时按照《煤矿安全规程》规定执行）
3、2号瓦斯传感器设在距回风口10-15米处，其瓦斯报警浓度为≥1.0%，断电浓度为≥1.5%，复电浓度＜1.0%，断电范围为工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备。
（暂时按照《煤矿安全规程》规定执行）
4、当采煤工作面风流中瓦斯浓度达到0.8%、回风流中的瓦斯浓度达到1.0%时，工作面停止割煤，采取措施，进行处理。
5、工作面上隅角处体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m内必须停止工作，进行处理。
6、采面的最后两架支架移架前对周围20范围内必须进行洒水降尘。
7、综采队跟班队长、班组长、采煤机司机必须携带便携式甲烷检测报警仪。
8、带班领导、来工作面现场检查的矿井科队级以上领导、瓦检员、安全员在现场发现瓦斯超过以上规定或瓦斯积聚时，有权立即停止该地点的所有工作，并及时报告调度室值班人员及通修队值班人员，采取措施处理。
9、回风顺槽内禁止闲杂人员在内走动（除瓦检员、安检员、管路放水人员及检查人员外）。
10、防突队在回风顺槽打钻施工必须编制安全技术措施，并经总工程师批准方能施工作业。
11、综采队要加强机电检修和检查的工作，确保每台设备完好和杜绝失爆。
12、机电部门要加强对机电检修工作的监查。
三、掘进工作面瓦斯治理具体实施方案
110901回风顺槽、110901运输顺槽、111103运输顺槽半煤岩及煤巷掘进工作面位于突出煤层的突出威胁区，严格执行“四位一体”区域综合防突措施和局部综合防突措施，效果评价，循环效检。
1、掘进工作面采用正前预抽（预排），打防突措施孔。
如图所示：
2、掘进工作面巷帮预抽
110901回风顺槽、110901运输顺槽、111103运输顺槽跨溜子向工作面两帮每隔1.5～3m打平行孔，分别为：
采煤面方向孔深60～80m，两边交叉孔深15～20m，掘进工作面预抽的同时对采煤面进行预抽。
如图所示：
3、掘进工作面条带煤层预抽，打区域防突措施钻孔
110901回风顺槽、110901运输顺槽当开采保护层保护效果无效，检验结果仍为突出危险区时，可采取顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施。
（1）抽放巷钻场布置：
垂直于巷道掘进方向在巷道两侧每隔20m～40m（根据地质条件及上一个钻场打钻情况确定）开一个钻场，钻场错开布置，钻场为锚网喷支护，钻场规格长4.8m×宽4.2m×高2.7m。
（2）钻场钻孔布置：
钻场内钻孔呈半扇形布置，每个钻场布置2～3排14～21个抽放钻孔，钻孔间距（中—中）不得小于500mm，钻孔终孔深度为60～80米，控制巷帮各15m。
每次打钻由通防部设计钻孔参数。
（4）封孔方式为袋装玛丽散封孔，封孔段长度8m。
抽放负压不得小于13KPa。
为保证好的预抽效果，钻孔并网抽放后及时观测钻孔抽放参数，总结抽放经验。
顺层预抽钻孔施工过程中，防突队技术人员及时上图，确保钻孔控制范围达到要求。
控制范围达不到要求必须补充钻孔。
每次工作面防突措施施工完成后，防突队技术人员及时绘制工作面防突措施竣工图。
防突措施竣工图报通防部和总工程师审阅。
顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施钻孔布置示意图
4、掘进工作面巷帮条带预抽，打局部防突措施钻孔
掘进工作面预测有突出危险后采取超前排放钻孔防突措施或超前抽放钻孔防突措施。
（1）超前排放钻孔布置：
①超前钻孔直径75mm钻孔。
②超前钻孔控制范围：
巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围为5m。
③超前钻孔孔数：
施工2排钻孔，每排施工4～10个钻孔，共8～20个钻孔。
具体数量以每次设计为准。
钻孔在控制范围内应当均匀布置，在煤层的软分层中可适当增加钻孔数。
④钻孔深度：
深度10～20米。
⑤每循环留5m的超前距。
⑥排放钻孔在掘进之前保持自然排放状态。
⑦煤层赋存状态发生变化时，及时探明情况，再重新确定超前钻孔的参数.
⑧钻孔施工前，加强工作面支护，打好迎面支架，背好工作面煤壁。
附：
工作面防突措施排放钻孔布置图。
（2）超前抽放钻孔布置：
①超前抽放钻孔直径75mm钻孔。
②超前抽放钻孔控制范围：
巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围为5m。
③超前抽放钻孔孔数：
施工2排钻孔，每排施工4～10个钻孔，共8～20个钻孔。
具体数量以每次设计为准。
钻孔在控制范围内应当均匀布置，在煤层的软分层中可适当增加钻孔数。
④钻孔深度：
深度10～30米。
⑤每循环留5m的超前距。
⑥抽放钻孔在掘进之前保持抽放状态。
⑦煤层赋存状态发生变化时，及时探明情况，再重新确定超前钻孔的参数.
⑧钻孔施工前，加强工作面支护，打好迎面支架，背好工作面煤壁。
附：
工作面防突措施抽放钻孔布置图。
5、半煤岩及煤巷掘进工作面效果检验孔布置
在迎头利用风煤钻打3个孔深10m的钻孔，1个钻孔位于煤巷掘进工作面中部，平行巷道掘进方向，其它钻孔的终孔点位于巷道轮廓线外2～4米处。
如下图所示：
附件：
2013年回采工作面计划表表1
项目
采面
回采量（万吨）
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
111102
工作面
0
0
0
0
0
0
2.78
2.95
3.78
3.78
4.75
4.95
备注：
2013年111102工作面回采量23万吨，掘进煤2万吨，矿井全年产量25万吨。
2013年保护层开采计划表表2
序号
保护层工作面
被保护层工作面
走向长（m）
倾向宽（m）
煤厚（m）
倾角（°）
采煤方法
年度计划回采长度（m）
开采面积（m2）
年度计划开采起止时间
1
111102
工作面
1902
工作面
960
120
2.0
3～4
综采
910
109200
2013.07.01～2013.12.31
合计：
109200
6个月
2013年下班年瓦斯抽采计划表3
项目
月份
计划钻孔数（个）
计划钻探进尺（m）
计划瓦斯抽放量（万m3）
解突煤量（万t）
第三季度
7
248
14880
40
2.78
8
249
14918
43
2.95
9
258
15490
43
3.78
小计
755
45288
126
9.51
第四季度
10
260
15600
43
3.78
11
256
15360
43
4.75
12
263
15800
43
4.95
小计
779
46760
129
13.48
全年合计
1534
92048
255
23
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