33071工作面抽采达标评判报告Word下载.docx

1、33071回风顺槽在33051瓦斯尾巷向北181米处开口（中中），从底板以8向正东方向掘进至矿界，主要用途为通风、行人、运料。33071瓦斯尾巷在33071回风顺槽口向北10米处开口（中中），从底板以833071进风配巷在33071瓦斯尾巷口向北13米处开口（中中），从底板以8向正东方向掘进至矿界，主要用途为通风、排瓦斯。工作面掘进长度均设计为540米。2、地质及水文情况从地质报告中显示本井田地质构造简单，地层走向北东向，倾向南东的单斜构造。在井田的东部发育一北东向缓波状向斜构造，在井田的北西角发育一缓波状背斜构造。主要可采煤层3号煤层的直接充水含水层为其顶板砂岩裂隙水，井田内地质构造简单，水

2、文地质条件属简单类型。但西部沁河附近趋于复杂化。地层倾角一般为4-6。本工作面地质构造简单，对掘进无影响。3、工作面瓦斯涌出 33071掘进工作面日产量平均约为140t，进风顺槽风量大约为1300m3/min，回风顺槽风量约为1300 m3/min，工作面掘进时，一般为0.140.17%，通过收集33071工作面回风流掘进时的最大瓦斯浓度。掘进时回风流最大瓦斯涌出量为2.21m3/min。二、33071掘进工作面采取的瓦斯防治措施1、工作面抽放钻孔施工情况（一）采用布置钻场预抽的方法1、钻场及钻孔的布置33071回风顺槽、瓦斯尾巷、进风配巷采用边掘边抽方式进行掘进，每掘50-100米开一个贯眼

3、，每开一次贯眼，在33071回风顺槽、瓦斯尾巷布置一个钻场，（长4米，宽3米，高与巷道高相同）。每一钻场内按扇形布置钻孔3个， 1号钻孔与巷道掘进方向平行（沿煤层水平布置）；2号钻孔与巷道掘进方向呈2-4夹角（沿煤层仰角布置，倾角小于5）；3号钻孔与巷道掘进方向呈6-8夹角（沿煤层俯角布置，倾角小于5）。孔深不小于200米进行抽放。33071回风顺槽与进风配巷贯眼内布置1个超前钻孔，33071进风配巷与瓦斯尾巷贯眼内布置1个超前钻孔钻孔，钻孔均与巷道平行，钻孔深度不小于60米进行抽放。（二）采用采区预抽的抽放方法在33071回风顺槽和33071瓦斯尾巷抽放主管路325管上，每间隔6m布置1个嘴

4、叽叽，便于抽放孔连接，以巷道为钻场，向北和向南布置抽放钻孔，孔径为75mm，深度为采面长度减去8米，直到矿井边界。33071工作面钻孔布置图2、工作面抽放情况自2011年11月开始在33071回风顺槽、33071瓦斯尾巷及33071进风配巷打钻抽放，至今抽放时间为4个月，工作面抽放钻孔孔口负压为16Kpa，每天抽放约40320m3。三、33071工作面预抽瓦斯效果评判（1）抽采钻孔有效控制范围界定由于33071工作面瓦斯抽放钻孔开孔位置位于巷道腰线位置，煤层钻孔抽放瓦斯有效半径最远为3m，瓦斯抽放钻孔可以保证抽放煤层整个厚度。目前33071工作面最边缘的两个钻孔位于368m处，钻孔可以保证36

5、0米内瓦斯有效抽放。33071进风配巷和33071回风顺槽钻孔长度为200m，33071工作面掘进进度为168m。综上可知：401工作面由168m至368m内的煤层为抽采钻孔有效控制范围。（2）抽采钻孔布孔均匀程度评价33071工作面采区预抽钻孔间距为6m，符合设计间距。（3）抽采瓦斯效果评判指标测定1、预抽时间差异系数和评价单元划分33071工作面168m处钻孔为2011年11月开始预抽，368m处钻孔为2012年2月开始预抽。预抽时间差异系数：=（T max-T min）/T max*100%式种：n预抽时间差异系数，%； T max预抽时间最长的钻孔抽采天数，d； T min预抽时间最短

6、的钻孔抽采天数，d。368m处钻孔抽放时间最长为7d，368m处钻孔预抽时间最短为5d，综上可计算出预抽时间差异系数n为28.5%。由于预抽时间差异系数小于30%，故将168-368m划为一个评价单元。2、瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量计算 瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量WCY=（W0G-Q）/GWCY煤的残余瓦斯含量，m3/t； W0煤的原始瓦斯含量，m3/t； Q评价单元钻孔预抽排放瓦斯总量，m3； G评价单元参与计算煤量，t。评价单元参与计算煤炭储量G=（L-H1-H2+2R）（l-h1-h2+R）m式中：L评价单元煤层走向长度，m； l评价单元抽采钻孔控制范围内煤层平均倾向长度，m； H1、H

7、2分别为评价单元走向方向两端巷道瓦斯预排等值宽度，m。如果无巷道为0； h1、h2分别为评价单元倾向方向两侧巷道瓦斯预排等值宽度，m。如果无巷道则为0； R抽采钻孔的有效影响半径，m； m评价单元平均煤层厚度，m； 评价单元煤的密度，t/m3。巷道预排瓦斯等值宽度表巷道煤壁暴露时间（t/d）不同煤种巷道预排瓦斯等值宽度无烟煤瘦煤及焦煤肥煤气煤及长焰煤256.59.011.5507.410.513.010012.416.016014.218.020011.015.419.725012.016.921.530023.0预排瓦斯等值宽度亦可采用下式进行计算：低变质煤：0.808*t0.55高变质煤：

8、（13.85*0.0183t）/（1+0.0183t）由于33071工作面为综掘机掘进，故走向长度为L=3.6m，倾向长度为l=（368-168）m=200m，通过上表可知H1、H2为0，h1、h2为0，抽采钻孔有效影响半径为3m，评价单元平均煤层厚度为5.2m，煤的密度为1.45t/m3。则评价单元参与计算煤炭储量G=（3.6-0-0+2*3）（200-0-0+3）*5.2*1.45=14693 t；煤的原始瓦斯含量W0=13.95m3/t；评价单元钻孔抽放瓦斯总量Q=17.1万m3。综上可计算出煤的残余瓦斯含量WCY=2.31m3/t。3、抽采后煤的残余瓦斯压力计算煤的残余相对瓦斯压力（表

9、压）按下式计算：WCY=ab（Pcy+0.1）/（1+b（Pcy+0.1）*（100-Ad-Mad）/100*1/（1+0.31Mad）+ （Pcy+0.1）/ paWCY残余瓦斯含量，m3/t； a、b吸附常数 Pcy煤层残余相对瓦斯压力，MPa Pa标准大气压，0.101325MPa； Ad煤的灰分，%； Mad煤的水分，%煤的孔隙率，m3/m3;煤的容重（假密度），t/m3。根据煤炭科学研究总院沈阳研究院提供山西沁和能源集团曲堤煤业有限公司45万吨瓦斯抽采设计可知：吸附常数和孔隙率测定结果吸附常数煤质分析孔隙率（%）a（m3/t）b（Mpa-1）水分（Mad%）灰分（Aad%）挥发分45

10、.031.6380.4615.066.889.4煤的容重=1.45t/m3，残余瓦斯含量WCY=2.31m3/t。综上可计算出煤层残余相对瓦斯压力Pcy=0.53MPa4、可解析瓦斯量的计算Wj=WCY-WCCWj煤的可解析瓦斯含量，m3/t； WCY抽采瓦斯后煤层的残余瓦斯含量，m3/t； WCC煤在标准大气压力下的残存瓦斯含量，按下式计算。 WCC=0.1ab/（1+0.1b）*（100-Ad-Mad）/100*1/（1+0.31Mad）+/综上可计算出Wj=4.2m3/t。5、采煤工作面抽采率计算m=Qmc/（Qmc+Qmf） m工作面瓦斯抽采率，% Qmc回采期间，当月工作面月平均瓦斯

11、抽采量，m3/min。其测定和计算方法为：在工作面范围内包括地面钻井、井下抽采（含移动抽采）各瓦斯抽采干管上安装瓦斯抽采检测、监测装置，每周至少测定3次，按月取各测定值的平均值之和为当月工作面平均瓦斯抽采量（标准状态下纯瓦斯量）； Qmf 当月工作面风排瓦斯量，m3/min。工作面所有回风流排出瓦斯量减去所有进风流带入的瓦斯量，按天取平均值为当天回采工作面风排瓦斯量（标准状态下纯瓦斯量），取一月中最大一天的风排瓦斯量为当月回采工作面风排瓦斯量（标准状态下纯瓦斯量）。经测算 Qmf=1.82m3/min， Qmc=17.32m3/min，所以可计算出工作面抽采率m=89%6、矿井瓦斯抽采率计算k

12、=QKC/（QKC+QKF） 式中： k 矿井瓦斯抽采率，%； QKC当月矿井平均瓦斯抽采量，m3/min。其测定、计算方法为：在井田范围内地面钻井抽采、井下抽采（含移动抽采）各瓦斯抽采站的抽采主管上安装瓦斯抽采检测、监测装置，每天测定不少于12次，按月取各测定值的平均值之和为当月矿井平均瓦斯抽采量（标准状态力下纯瓦斯量）； QKF当月矿井风排瓦斯量，m3/min。按天取各回风井回风瓦斯平均值之和为当天矿井风排瓦斯量,取一月中最大一天的风排瓦斯量为当月矿井风排瓦斯量。经测算QKF=15.61m3/min，QKC=61.2m3/min，经计算全矿井的抽采率k=79.67%。7、井下现场实测数据测点位置残余瓦斯含量（m3/t）残余瓦斯压力（Pa）可解析瓦斯量33071进风配巷168m5.50.254.033071进风配巷198m5.44.133071进风配巷228m0.2633071进风配巷258m0.2733071进风配巷288m5.60.283.933071进风配巷318m33071进风配巷348m5.733071进风配巷368m5.833071回风顺槽168m33071回风顺槽198m33071回风顺槽228m33071回风顺槽258m0.2933071回风顺槽288m