瓦斯抽采达标规划.docx
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瓦斯抽采达标规划
贵州吉龙投资有限公司
盘州市鸡场坪镇云脚煤矿
瓦斯抽采达标规划
矿长：
____________
通防副总：
____________
总工程师：
____________
编制人：
____________
编制时间：
二〇一八年九月五日
盘州市鸡场坪镇云脚煤矿规程措施方案审批记录
会审时间
会审地点
规程名称
瓦斯抽采达标规划
参审部门
签字
日期
参审部门
签字
日期
通防科
地测副总
机电科
采掘副总
安全科
机电矿长
技术科
安全矿长
调度室
生产矿长
钻机队
总工程师
通防副总
矿长
会审意见：
总工程师意见：
签字：
__________2018年__月___日
矿长意见：
签字：
__________2018年__月___日
盘州市鸡场坪镇云脚煤矿规程措施方案贯彻签字记录
规程名称
盘州市鸡场坪镇云脚煤矿瓦斯抽采达标规划
贯彻人
贯彻地点
贯彻时间
被贯彻人签字
序号
签字
手印
序号
签字
手印
序号
签字
手印
1
21
41
2
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16
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56
17
37
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18
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19
39
59
20
40
60
瓦斯抽采达标规划
第一章、编制的主要依据
1、《盘州市鸡场坪镇云脚煤矿初步设计》；
2、《盘州市鸡场坪镇云脚煤矿安全专篇》；
3、盘州市鸡场坪镇云脚煤矿巷道布置图、工程平面图、井上下对照图等；
4、《煤层瓦斯含量测定方法GB/T250-09》;
5、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法MT/T638-96》;
6、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》
7、《钻屑瓦斯解吸指标的测定方法AQ/T1065-08》；
8、《煤矿安全规程》（2016）；
9、《防治煤与瓦斯突出规定》（2009）
第二章、矿井概况
（一）矿井基本情况
云脚煤矿位于盘州市北部鸡场坪镇西溪村，属私人独资煤矿，自2013年5月完成建设以来，取得采矿许可证（证号C520000201211113327628）和安全生产许可证（证号：
（黔）MK安许证字[1165]），是一个证照齐全的合法生产矿井，生产规模为15万t/a。
开采标高+1750m至+1450m标高，矿区面积0.7127km2，主采煤层1号、3号、5号，煤层倾角56°，采用斜井开拓方式。
（二）矿区地质特征
1．矿区地层
矿区出露的地层为二叠系上统龙潭组上段、三叠系下统飞仙关组下段、三叠系下统飞仙关组上段段及第四系。
二叠龙潭组上段为矿区含煤地层。
现由老自新分述如下:
1）二叠系上统龙潭组上段（P2l）
厚度约90米左右。
岩性以灰色、浅灰色粉砂岩、粉砂质泥岩为主，夹泥岩、细砂岩及菱矿薄层。
产植物化石和少量的动物化石，含煤层12～15层，总厚度13米左右。
其中，可采煤层6～7层，总后度10米左右。
与上覆地层整合接触。
2）三叠系下统飞仙关组下段（T1f1）
平均厚度70米。
绿灰色细砂岩、粉砂岩为主，灰暗紫色粉砂岩条带。
下部粒度变细为粉砂岩及粉砂质泥岩。
3）三叠系下统飞仙关组下段（T1f2）
平均厚度580米。
上部为灰紫色粉砂岩、灰白色泥质灰岩及紫红色泥岩；中部为暗紫色粉砂岩、粉砂质泥岩、夹细砂岩，富产瓣鳃类动物化石；下部为暗紫灰色细砂岩及粉砂质泥岩，产少量瓣鳃类动物化石。
4）第四系（Q）
主要出露于矿区地势平缓、低洼地段，多为耕地、稻田，岩性主要为P3l风化残积产物，厚度0～10m。
2．矿区构造
1）矿区总体构造形态
矿区位于照子河向斜北翼。
为一单斜构造，地层走向北55°西，倾向南西，倾角58°左右。
井田内共发现断层8条，均属逆断层，其中有四条是钻孔中发现的隐伏断层。
2）断层分述
F1走向逆断层
为井田北东边界，区域性较大的断层。
断层走向北60°西，倾向南西，倾角58～60°左右。
地面所见断层上盘龙潭组顶部与断层下盘飞仙关组上段下部地层接触，最大地层断距300米左右。
该断层虽说是边界断层，但断层的产状与地层产状相近，井田内主要可采煤层（1、3号煤层）贴近断层面，起距离为数米至数十米，最大100米左右，而断层附近发育小构造，这些小构造对煤层的完整性、连续性有一定的破坏作用。
F2走向逆断层
属F1的分支断层，产于F1断层下盘，本井田地表无出露，据邻区资料，断层走向北55°西，倾向南西，倾角60～70°左右，地层断距大于150米。
该断层对井田无影响。
F3走向逆断层
属F1的分支断层，产于F1断层上盘，在本井田中部有出露，西端交于F1，可见长度0.55公里，断层走向北50°西，倾向南西，倾角35～70°，地层面呈波状，断层落差50米左右。
F4走向逆断层
位于井田东南的边缘。
断层走向北60°西，倾向南西，倾角70°，全长0.7公里，断层落差175米。
F105横向正断层
为井田南东边界。
断层走向北50°东，倾向北西，倾角70～80°.地层断距400米左右。
F5、F6、F7断层
是一组隐伏断层，仅一个工程点揭穿，剖面上显示煤层重复，地层断距分别在10米左右，产状不清。
3）构造类型
矿区含煤地层沿走向、倾向的产状有一定的变化，局部断层较发育，构造复杂程度属中等偏复杂构造类型。
3．煤层
1）含煤性
本矿区龙潭组（P2l）地层含煤一般12～15层，含煤平均总厚13m，含煤系数14.4%，含可采1、3号煤。
可采煤层平均总厚度5.68m，可采含煤系数约6.1%，可采煤层分布于龙潭组地层的顶部。
2）可采煤层
本矿区龙潭组（P2l）地层含煤一般12～15层，含煤平均总厚13m，含可采煤层2，即1、3煤，可采煤层平均总厚度5.68m。
钻孔揭露的5号煤层厚度不稳定，为不可采煤层。
1煤层：
位于龙潭组最上部，属较稳定煤层，煤层厚度0.63～13.76m，平均厚3.78m，含夹矸0～9层，单层厚度0.18～0.59米，煤层结构复杂，但矿区内全区可采。
顶板岩性：
岩性为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩
底板岩性：
岩性为0.5米左右的泥岩，其下为粉砂岩。
3煤层：
位于龙潭组上部，属较稳定煤层，煤层偶含夹矸1层，全层厚度0.84～5.03米，平均厚度2.10米，采用厚度0.77～4.53m，平均厚1.9m。
顶板岩性：
以细砂岩为主。
底板岩性：
以泥岩、粉砂质泥岩为主（少量泥质粉砂岩、粉砂岩）。
上距1号煤层7.81m。
5煤层：
位于龙潭组中部，上距3号煤层约27m。
属不稳定煤层，煤层偶含夹矸1层，全层厚度0.16～0.87米，平均厚度0.52米，为局部可采煤层。
顶板岩性：
以细砂岩为主。
底板岩性：
以泥岩、粉砂质泥岩为主（少量泥质粉砂岩、粉砂岩）。
上距3号煤层27m。
其余煤层不可采。
可采煤层特征见表
可采煤层特征表
含煤地层
煤层编号
煤层平均厚度（m）
层间距（m）
煤层结构
煤层平均倾角（°）
容重（t/m3）
顶、底板岩性
顶板
底板
龙潭煤组
1
3.78
0～9
56
1.40
粉砂质泥岩、泥质岩
粘土岩及粉砂岩、泥岩
7.8
3
2.10
0～1
56
1.40
细砂岩
泥岩、粉砂质泥岩
（三）煤质、煤的类型
根据煤炭分类国家标准（GB5751—86），确定矿区内可采煤层均为肥煤，根据国家标准GB/T15224.1-2004，1号、2号煤层均属中灰、中硫、特高热值肥煤。
煤层煤质特征见表
可采煤层煤质特征表
煤层号
工业分析
St,d
Qgr,d
（MJ/kg）
Mad
Ad
Vdaf
1
原煤
0.95-3.10
2.03
15.55-29.82
22.69
30.74-35.89
33.32
0.42-2.10
1.26
34.6-35.6
35.1
精煤
1.15-2.10
1.63
6.57-12.6
9.59
31.11-35.23
33.17
0.38-0.88
0.63
35.8-36.2
36.0
3
原煤
0.98-2.08
1.53
15.78-33.78
24.78
31.57-35.36
33.47
0.24-2.32
1.28
34.4-35.4
34.9
精煤
1.18-2.82
2.0
8.31-12.34
10.33
30.67-37.63
34.15
0.34-1.51
0.93
35.8
（四）煤层顶、底板情况
1煤层：
顶板岩性：
岩性为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩；底板岩性：
岩性为0.5米左右的泥岩，其下为粉砂岩。
3煤层：
顶板岩性：
以细砂岩为主；底板岩性：
以泥岩、粉砂质泥岩为主（少量泥质粉砂岩、粉砂岩）。
5煤层：
顶板岩性：
以细砂岩为主。
底板岩性：
以泥岩、粉砂质泥岩为主（少量泥质粉砂岩、粉砂岩）。
（五）瓦斯、煤尘爆炸性和煤的自燃倾向性
1、突出危险性鉴定：
根据煤炭科学研究院总院沈阳研究院鉴定报告，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#、3#、5#煤层鉴定为突出煤层；
2、煤尘爆炸性：
根据贵州省煤田地质局实验室于2018年7月13日提供的盘县鸡场坪乡云脚煤矿《煤尘爆炸性鉴定报告》，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#、3#、5#煤层均有煤尘爆炸性。
3、煤层坚固性系数：
根据贵州省煤田地质局实验室于2018年7月13日提供的盘县鸡场坪乡云脚煤矿《检验报告》，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#坚固性系数为0.47、3#坚固性系数为0.66、5#坚固性系数为0.35。
4、煤层破坏类型：
根据煤炭科学研究院总院沈阳研究院鉴定报告，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#煤层破坏类型为Ⅲ类、3#煤层破坏类型为Ⅲ类、5#煤层破坏类型为Ⅲ类；
5、煤层原始瓦斯压力：
根据煤炭科学研究院总院沈阳研究院鉴定报告，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#煤层相对瓦斯压力为0.55MPa、3#煤层相对瓦斯压力为0.85MPa、
6、瓦斯放散初速度：
根据煤炭科学研究院总院沈阳研究院鉴定报告，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#煤层瓦斯放散初速度为15.6P（mmHg）、3#煤层瓦斯放散初速度为15.6P（mmHg）。
7、根据煤炭科学研究院总院沈阳研究院鉴定报告，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#煤层绝对瓦斯涌出量为1.9m3/min、3#煤层绝对瓦斯涌出量为0.37m3/min.
8、煤层自燃倾向性：
根据贵州省煤田地质局实验室于2018年7月13日提供的盘县鸡场坪乡云脚煤矿《检验报告》，盘县鸡场坪乡云脚煤矿1#煤层、3#煤层、5#均为Ⅱ类自燃煤层，属自燃煤层。
第三章、安全生产现状
（一）通风系统
采用中央并列式通风方式，主扇风机型号为FBCDZNo16-B型防爆对旋式风机两台，电动机功率2×75KW,一台运行，一台备用，风量1698-3768m3/min。
现在矿井总进风量3269m3/min，总回风量3273m3/min，风量满足要求。
掘进工作面使用FBD-N06.3/2×22kW局扇各两台，风量380-550m3/min，一台工作，一台备用。
掘进工作面局部通风机实现“三专两闭锁”和“双风机、双电源”并实现了自动切换，系统运行正常。
（二）矿井排水系统
矿井正常涌水量25m3/h，最大涌水量75m3/h，在井底1589米标高设有主副水仓及水泵房，主水仓容量为705m3，副水仓容量351m3，总容量为1056m3，安装MD85-45*4型矿用多级离心泵三台，（流量为85m3/h，扬程225m，电机功率90kW），一台备用，一台运行，一台检修，安设两趟排水管路，直径为Φ159×4.5mm。
系统运行正常。
二水平1475水平3条井筒井筒已完工、井底车场已形成，泵房已贯通，目前正在施工水仓。
（三）矿井运输系统
主斜井安装了JK-2×1.5型矿用提升绞车一台，配套电动机功率240KW,作为矿井矸石、材料等提升运输，系统运行正常。
副斜井安装了RJV22-25/240型架空乘人装置，系统运行正常。
（四）矿井压风系统
地面安装OGLC-100A型固定螺杆式空气压缩机2台，电动机功率110kw，额定排气量20.5m3/min，一台工作，一台备用。
压风管路直径主管路Φ100mm钢管，支管路Φ50mm钢管，至各用风地点及井底车场永久避难硐室。
系统运行正常。
（五）矿井防尘、防灭火系统
1、防尘系统：
地面建有200m3水池，以静压的方式向井下供水，主水管直径为Φ100mm钢管，支水管为Φ50mm钢管，通过管道供水至各用水地点。
在主要进风巷、采掘运输巷，回风巷、和总回风巷设置了净化水幕，各转载点设置了防尘洒水装置，各支管每隔50m设置三通及阀门，供防尘洒水用。
2、防灭火系统
（1）我矿安装了KSS-200型束管监测系统。
利用束管监测系统，重点监测1133采面上隅角的气体中CO及气体含量，进行定期取样分析，早期预测采空区浮煤自燃，作到防患于未燃。
3、在地面和井下都设置了消防材料库，地面主要机房，要害部位和井下机电硐室，按规定要求设置了消防器材。
（六）矿井瓦斯抽放系统
1、抽放系统
现已安设地面永久瓦斯抽放泵，建立了高、低负压抽放系统，其中高负压采用2BEC-40型水环式抽采泵两台（一台工作、一台备用），极限压力160KPa，最大抽速94m³/min，转速1480r/min，电机功率110kW，高负压抽放主管选择Ф377×8mm的焊接钢管，支管选择Ф108mm的焊接钢管。
低负压采用2BE3420型水环式抽采泵两台（一台工作、一台备用），最大抽速126m3/min，电机功率160kW，低负压抽采主管选用Ф377mm的焊接钢管，抽放支管选择Ф108mm的焊接钢管。
2、钻孔布置、施钻管理方面
（1）、1115运输巷、1115回风巷采用顺层长钻孔区域防突措施，抽放半径按2m，运输巷布置19孔，回风巷布置13孔，采用全程套管、囊袋封孔、带压注浆，全过程视频监测。
严格控制巷道轮廓线上方20m，下方10m，单孔抽放管径25mm。
防突专业人员配备齐全，有通防副总、防突队长、通防科长、有专业的钻机队伍。
目前1115运输巷、1115回风巷均已掘进到位，正在进行本煤层瓦斯抽放。
1115运输巷、1115回风巷两处支管安设了瓦斯抽采计量装置。
（2）、1133采面、1132回风巷采用保护层开采区域防突措施，1号煤层1589水平在2016年底之前已经回采结束，有效保护时间长，沉积稳定。
1#煤层距离3#煤层间距为7.8m。
沿走向两侧卸压角按60°，沿倾向上卸压角按70°、下卸压角按80°，并在沿倾向上、下两端、沿走向左右两侧均保留了不少于20m的有效保护范围。
确保严格按照《防治煤与瓦斯突出规定》执行。
3、区域防突措施效果检验
在进行区域防突措施效果检验时，我矿严格按照《防治煤与瓦斯突出规定》第55条进行。
（1）、在石门揭煤时，检验测试点为4个；并有1个检验测试点位于要求预抽区域距边缘不大于2m的范围；
（2）、对顺层预抽煤层条带瓦斯区域防突措施效果检验时，每20m布置1个测试点，每60m检测单元为3个；
（3）、对保护层开采的回采工作面，我们严格按照推进方向每间隔30m，沿工作面倾斜方向布置2个测试点进行效果检验。
每一次检验取芯，我们均要求视频清晰、取芯人员入井轨迹吻合。
以此确保检验的真实可靠。
4、防突钻机
我矿配有ZY-1250钻机1台（功率18.5KW）、ZY-750钻机1台（功率7.5KW）、ZY-1800钻机1台（功率22KW）、ZY-2300钻机1台（功率37KW），满足钻探要求。
（七）矿井监测监控系统
在监控室安装有人员定位系统、KJ90NB型安全监测监控系统及视频监控系统。
系统运行正常。
（八）矿井通讯系统
矿井安装TC-432B型程控用户交换机作为内部联络用，井下与地面值守联络，系统运行正常。
（九）紧急避险系统
2013年经验收合格。
系统运行正常。
（十）供电系统
双回路基本完善，系统运行正常。
（十一）机构设置及人员配备
安全管理机构及人员设置：
矿设有矿长1人、总工程师1人、安全矿长1人、生产矿长1人、机电矿长1人、通防副总1人、地测副总1人，下设生产技术科、通防科、安全科、机电运输科、调度室、综合办公室、采煤队、掘进队、维修队等相关部门。
全矿管理人员65人，一线员工174人，后勤员工15人，共254人。
第四章、矿井采掘现状
1、工作面情况
截止2018年9月初，矿井布置有12运输上山、12井底水仓、110103运输巷、1132回风巷等4个掘进工作面、一个1133采煤工作面。
2、工作面瓦斯治理情况
12运输上山、12井底水仓为全岩石掘进巷道；
110103运输巷为11采区西翼第二个工作面，已在2018年01月～2018年04月在1589底板瓦斯抽放巷进行了穿层钻孔预抽1号煤层、3号煤层、5号煤层瓦斯，但钻孔数量不足、不能满足抽放半径2.0m的要求，掘进过程中必须采用顺层长钻孔预抽前方掘进区域煤层瓦斯；
1132回风巷掘进，属保护层开采有效保护范围。
120105运输巷（原1115运输巷）、120105回风巷（原1115回风巷）掘进过程中均采用了顺层长钻孔预抽前方掘进区域煤层瓦斯，且消突有效，并已掘进到位。
目前，现在进行120105采面瓦斯治理，采用本煤层顺层钻孔预抽煤层瓦斯。
第五章、瓦斯抽采达标规划
根据我矿上述安全生产现状、采掘规划、抽采计划，结合安全生产相关文件精神及法律法规，特编制矿井瓦斯抽采达标规划。
一、总体思路
继续深入开展煤矿瓦斯治理攻坚战，进一步深化我矿瓦斯治理工作，落实瓦斯治理企业主体责任，切实做好瓦斯事故超前防范，扎实开展煤矿瓦斯治理工程行动，有效防范和坚决遏制较大以上瓦斯事故，促进我矿安全生产形势持续稳定。
二、工作目标
（一）、瓦斯抽采量
瓦斯抽采量计划364.8万m3，为穿层抽放、采空区抽放、本煤层抽放和邻近层抽放的瓦斯抽采量。
（二）、掘进巷道
计划掘进瓦斯抽放巷860m（其中1536底板瓦斯抽放巷500m、1475底板瓦斯抽放巷360m）；掘进煤巷2950m（其中2018年度800m、2019年度2150m）；
（三）、计划施工钻孔
1、穿层抽放钻孔：
计划施工穿层抽放钻孔76260m（其中1589底板瓦斯抽放巷施工520÷4×378＝49140m、120105运输巷施工320÷4×339＝27120m）；
2、顺层抽放钻孔：
顺层抽放钻孔14750m（其中120105采面施工300÷4×40＝3000m、120305采面施工300÷4×40＝3000m、110103采面施工500÷4×70＝8750m）；
3、区域检验钻孔：
区域检验钻孔4934m（其中120105采面施工300÷30×30＝300m、120305采面施工300÷30×30＝300m、110103采面施工500÷30×50＝834m）；120105、110103、120305运输巷、回风巷、切眼区域检验钻孔3500m。
4、局部防突考察钻孔：
考察孔8113m（总掘进煤巷2950÷8×22＝8113m）；
5、安装瓦斯管路
安装瓦斯抽放管5090m。
6、钻孔抽放瓦斯量299.8万m3
其中1589底板瓦斯抽放巷抽采520×33×（3.8+3.5+3.5）×（11.29-4）＝135.1；
120105运输巷抽采320×33×（3.5+3.5）×（11.29-4）＝53.9；
120105采面抽采300×（46-20）×3.8×（11.29-4）＝21.6；
120305采面抽采300×（46-20）×3.5×（11.29-4）＝19.9；
110103采面抽采500×（70-20）×3.8×（11.29-4）＝69.3；
7、采空区瓦斯抽放65万m3
采空区瓦斯抽放按照低负压泵流量94m3/分钟，按照最低抽采1%的浓度进行计算为：
94×60×24（360+120）×1%＝65
主要抽采1131采面采空区、1133采面采空区、120105、110103、120305等采面采空区瓦斯
三、瓦斯治理工程地点
1、1131、1133、120105、120305、110103采面采空区抽放；
2、1589底板瓦斯抽放巷、1536底板瓦斯抽放巷、120105运输巷穿层钻孔瓦斯抽放及揭煤区域瓦斯抽放；
3、120105运输巷临近层抽放及揭煤抽放；
4、120105、110103、120305运输巷、回风巷、切眼掘进及采面本煤层抽放；
四、瓦斯治理计划
1、掘进工作面瓦斯治理计划
所有掘进巷道的掘进工作面采用2×22KW和2×30KW对旋式局部通风机并配套的600～800mm阻燃风筒通风，风筒末段至工作面距离不得大于5m，严格按照质量标准化的要求管理局部通风机，确保掘进工作面风量稳定可靠，有效地稀释掘进工作面的瓦斯，风筒吊挂平直、漏风率符合规定。
掘进巷道计划中，需治理瓦斯巷道总长度2950m。
包括：
（1）120105采面切眼100m；
（2）1132回风巷20m；（3）31301运输巷350m、回风巷400m，切眼100m；（4）120105运输巷300m、回风巷300m，切眼100m；（5）110103运输巷500m、回风巷500m、切眼150m。
（6）110303运输巷320m、回风巷500m。
表1掘进工作面瓦斯治理工程计划表
月份
计划进尺（m）
瓦斯抽放巷（m）
抽放钻孔（m）
检验钻孔（m）
安装瓦斯管（m）
抽放瓦斯量（万m3）
穿层钻孔
顺层钻孔
区域检验钻孔
局部考察钻孔
9
320
0
12000
3000
60
110
500
30
10
460
0
15000
0
300
770
500
30
11
340
0
15000
0
300
660
500
30
12
360
0
15000
0
200
660
500
25
1
360
60
10000
0
300
550
200
25
2
120
20
0
0
300
165
0
25
3
380
60
9260
0
300
660
300
25
4
360
60
0
0
300
605
200
25
5
340
60
0
3000
300
605
500
25
6
340
60
0
0
300
605
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