1805采面抽采达标评判第一单元用.docx

1、1805采面抽采达标评判第一单元用贵州吉顺矿业有限公司迎峰煤矿瓦斯抽采达标评判报告 采 区：一采区 煤 层： M8 工 作 面：1805采煤工作面 循 环 数：第一单元 评价范围：第0m44.65m块段 编 制 人： 编制日期：2016年 5月 28日1805采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告会审表会审地点会审日期会审单位及人员序号职务会审意见签名1机电矿长2生产矿长3安全矿长4总工程师5矿 长目 录前 言 1（1）编制依据 1（2）矿井瓦斯等级鉴定和煤层突出危险性鉴定情况 11. 矿井概况 21.1 矿井所在地理位置、交通情况 21.2 井田境界 41.3 矿井设计生产能力及服务年限 41.3.

2、1矿井设计生产能力 41.3.2矿井服务年限 41.4 矿井煤层赋存 51.4.1 煤层赋存情况 51.4.2 煤层顶、底板岩性 51.4.3 煤质及煤种 61.5 瓦斯赋存情况 61.5.1矿井突出情况 61.5.2煤与瓦斯突出鉴定情况 61.5.3瓦斯突出危险性基本参数 71.6 其 它 72. 评判区域概况 72.1 评判区域位置与规模 72.2 评判区域煤层赋存 82.2.1工作面煤层情况 82.2.2煤层顶、底板情况 82.3 地质构造 82.4 评判区域瓦斯基本参数 92.5 采煤方法 92.6 采煤工艺 92.7 通风系统 94. 评判区域钻孔布置 104.1 预抽方法 104.

3、2 预抽钻孔布置及施工情况 105. 预抽钻孔施工 115.1 钻孔施工地点 115.2 钻孔施工时间 115.3 打钻情况过程中的喷孔和瓦斯涌出情况 115.4 钻孔竣工情况 116. 预抽情况 126.1预抽时间 127. 抽采达标评判 127.1 瓦斯抽采基础条件评判 127.2 预抽煤层瓦斯效果评判 147.2.1抽采钻孔有效控制范围界定 147.2.2抽采钻孔布孔均匀程度评价 147.2.3抽采瓦斯效果评判指标测定 147.2.4抽采效果达标评判 208. 附 件 20前 言 根据2012年3月1日施行的安监总煤装2011163号文件附件抽采达标暂行规定（以下简称规定）第八条：煤矿企

4、业组织编制瓦斯抽采达标评判报告，第二十一条：工作面采掘作业前，应当编制瓦斯抽采达标评判报告；（1）编制依据1、煤矿瓦斯抽采达标暂行规定安监总煤装2011163号；2、防治煤与瓦斯突出规定，安全生产监督管理总局第19号令；3、煤矿安全规程（2016年）；4、煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ1026-2006）；5、预抽工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法（MT/T10372007）；6、煤层瓦斯含量井下直接测定方法（GB/T23250）；7、煤矿瓦斯抽放规范（AQ1027-2006）；8、 关于加强煤矿瓦斯抽采计量管理工作的意见黔安监煤矿2011242号（2）矿井瓦斯等级鉴定和煤层突出危险性

5、鉴定情况毕节市工业和能源委员会文件（毕市工能通20154号）毕节市工业和能源委员会关于下发2014年高突矿井数据测定报告审批意见的通知双山新区迎峰煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为5.21m3/min，相对瓦斯涌出量为18.84m3/t，为高瓦斯矿井。根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室提供的贵州省大方县竹园乡迎峰煤矿M8煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告，煤层破坏类型为类，煤层瓦斯放散初速度为P为23.3mmHg，煤层坚固性系数f为0.447，煤层瓦斯压力P为0.26MPa，在+1480m以上的M8煤层没有突出危险性。1. 矿井概况1.1 矿井所在地理位置、交通情况迎峰煤矿位于贵州省大方县竹园乡

6、的南部，行政区划属贵州省大方县竹园乡所辖。现采矿证登记生产规模15万t/a，企业性质为私营，现为生产矿井。其地理坐标为东经E ：10535121053327 北纬N ：271359271315。矿山有公路与大方至毕节高等级公路相接。矿区至竹园乡政府约6公里，至大方县城约10公里。交通十分方便（详见交通位置图1-1-1）。图1-1-1交通位置图1.2 井田境界 双山新区竹园乡迎峰煤矿地理坐标为：10535121053327 北纬N ：271359271315。双山新区竹园乡迎峰煤矿于2011年11月取得贵州省国土资源厅颁发的采矿许可证（证号：C520000*2981），其矿区范围拐点坐标如下表1

7、-2-1。表1-2-1 矿区拐点坐标表拐点号Xy13013592.11135555171.26823013592.11135558058.26833012842.11135557281.26843012227.11135557267.26853012226.11135556881.26863012687.11135556881.26873012679.11135555171.268矿区面积：2.374km2开采深度：1720m-1200m标高1.3 矿井设计生产能力及服务年限1.3.1矿井设计生产能力 设计生产能力确定为15万t/a。1.3.2矿井服务年限 按15万吨/年计算服务年限=可采储量

8、/（矿井设计规模储量备用系数）361.84/1.415=17.23（a）根据煤炭工业小型矿井设计规范（GB50399-2006）新建15万t/a矿井服务15年，本矿为设计生产能力为15万t/a的新建矿井，服务年限为17.23年，服务年限满足要求。1.4 矿井煤层赋存1.4.1 煤层赋存情况、M8位于二叠纪上统龙潭组含煤岩系中部呈较稳定的层状体产出，煤层产状与地层产状一致，倾角6度。为单斜煤层。产于煤组中部。钻孔取样、井下实测，煤层真厚度2.22.6m，平均2.4m，夹矸较薄。煤层展布较稳定，顶为钙质砂岩，底板均为粘土质粉砂岩，围岩界线清楚，属结构简单煤层。为矿区主采煤层。煤 层 特 征 表 序

9、号含煤组煤层名称煤层厚度(m)煤层结构稳定性煤层倾角(度)顶底板岩性顶板底板1P3lM82.2-2.62.4无夹矸稳定8钙质砂岩粘土质粉砂岩 1.4.2 煤层顶、底板岩性M8煤层 顶板：为钙质砂岩，完整节理不发育；底板：为粘土质粉砂岩，透气性极差。1.4.3 煤质及煤种1）煤质（1）煤的物理性质M8：眼观察煤岩为褐黑、黑色，半亮亮型块煤为主，结构均一，属于中灰低硫煤。煤的比重1.5tm3。 （2）主要煤质指标根据补充勘查地质报告，M8煤层煤质分析结果如下表：煤层工业分析结果表分析项目 煤层编号水 份Mad（）灰 份Ad（）挥发份Vdaf()全 硫S（）发热量Q（MJ/kg）煤 类M82.38-

10、2.642.5120.75-20.9120.836.89-6.996.942.56-2.742.7027.18-34.1030.64无烟煤 1.5 瓦斯赋存情况1.5.1矿井突出情况该矿在建设和生产过程中未发生过煤与瓦斯突出。1.5.2煤与瓦斯突出鉴定情况 根据中国矿业大学安全重点教育实验室出具的突出危险性鉴定双山新区竹园乡迎峰煤矿M8煤层在+1480m标高以上不具有煤与瓦斯突出危险性。1.5.3瓦斯突出危险性基本参数矿井在进行煤与瓦斯突出鉴定时测得瓦斯基本参数见表1-5-1。表1-5-1 瓦斯基本参数表煤层编号瓦斯压力P MPa煤的破坏类型（类）放散初速度P mmHg坚固性系数fM80.26

11、23.30.4471.6 其 它 煤炭自燃发火倾向性：根据贵州省煤田地质局2012年提供的贵州省煤田地质局实验室自燃发火倾向等级鉴定报告，M8煤层为类，属不易自燃。 煤尘爆炸性：根据贵州省煤田地质局2012年提供的贵州省煤田地质局实验室煤尘爆炸鉴定报告，M8煤层煤尘无爆炸性。2. 评判区域概况2.1 评判区域位置与规模1805采煤工作面位置及井上下关系见表2-1-1。表2-1-1 工作面位置及井上下关系表水平名称一水平采区名称一采区地面标高+1600m井下标高+1523m地面相对位置 根据井上下对照图，工作面对应地表无建筑物、老窑及其铁路等通过。井下位置及与四邻关系东南侧为1803采空区2.2

12、 评判区域煤层赋存2.2.1工作面煤层情况工作面煤层赋存情况见表2-2-1。 表2-2-1 煤 层 情 况 表煤层厚度/m2.72.9m2.8m煤层结构简单煤层倾角/(o)3开采煤层M8破坏类型类煤种无烟煤稳定程度稳定煤层情况描 述 黑色，碎块状及粉状，半亮型煤，煤质总体坚硬稳定。2.2.2煤层顶、底板情况顶板：为钙质砂岩。底板：粘土质粉砂岩。2.3 地质构造根据掘进期间揭露的煤壁出露情况和钻孔成孔资料来看，该工作面区域内顶板完整、产状单一、稳定，单斜地质构造节理不发育局部有零星裂隙、无断层迹象、类型简单、厚度稳定。2.4 评判区域瓦斯基本参数该巷所测瓦斯基本参数见表2-4-1。表2-4-1

13、1805采煤工作面瓦斯基本参数表瓦斯含量（m3/t）a常数（cm3/g）a常数(Mpa-1)孔隙率（m3/m3）7.4535.3421.2137.052.5 采煤方法1805采煤工作面沿M8煤层布置，沿伪倾斜方向推进，属倾斜长壁（俯采）后退式开采。2.6 采煤工艺该工作面采用综合机械化采煤，采煤机、刮板输送机、带式输送机、支撑掩护式液压支架及桥式转载机配合；工作体制：“二九一六”工作制。2.7 通风系统 矿井通风方式：中央分列式；通风方法：抽出式；采煤工作面通风由主要通风产生的负压进行通风，采用U型通风布置，风量为1495 m3/min。通风路线：进风：地面主、副斜井轨道上山（运输上山）180

14、5运输巷1805采面；回风：1805采面1805回风巷回风上山回风斜井风硐地面。4. 评判区域钻孔布置4.1 预抽方法1805采煤工作面采用平行顺层钻孔分别从1805运输巷与1805回风巷以0与180方位预抽回采区域内瓦斯，倾角分别3与-3钻孔间距2.5m，孔深90m，距顶板1.4m，孔径75mm，钻孔内插入抽放套管与高负压支管连接封闭式抽放。4.2 预抽钻孔布置及施工情况（1）1805采煤工作面顺层回采区域预抽钻孔控制整个1805采煤工作面回采区域内，1805回风巷施工147个钻孔，1805运输巷施工82个钻孔，一共229个。（2）设计的钻孔工程量及施工要求本煤层预抽钻孔总工程量：共229个

15、钻孔。钻孔由技术部门设计，钻工采取放线法施工；单孔施工结束后由管理人员进行验收钻孔，确保钻孔的真实性；单孔施工结束后，及时上竣工图，由此确定是否增补钻孔。若钻孔无法达到设计的深度，则采取方位角不变，调整钻孔的倾角来达到设计深度。钻孔施工前，专门编制了钻孔施工措施。钻孔的倾角不得误差1，方位角不得误差2。5. 预抽钻孔施工5.1 钻孔施工地点1805。5.2 钻孔施工时间本煤层钻孔施工时间为：抽放钻孔于2014年12月25日开始施工，于2016年4月16日竣工。5.3 打钻情况过程中的喷孔和瓦斯涌出情况预抽钻孔采取ZDY-750型液压钻机施工，钻孔直径75mm；施钻过程中无喷孔、卡钻、顶钻及瓦斯

16、异常涌出现象。5.4 钻孔竣工情况根据竣工资料分析：1805采煤工作面前对本煤层预抽钻孔全部顺层施工，钻孔的终孔间距在2.5m之间，都在抽放设计的抽放半径范围内，钻孔终孔孔径为75mm，竣工钻孔229个，钻孔控制范围内无空白带。（其余详见附图2：1805采煤工作面预抽回采区域瓦斯钻孔竣工图。）6. 预抽情况6.1预抽时间钻孔施工完毕后立刻接抽，预抽时间为2014年12月26日2016年5月25日，预抽总时长为1年6个月。7. 抽采达标评判7.1 瓦斯抽采基础条件评判序号基础条件要求基础条件实际情况是否达标7.1.1按规定要求建立瓦斯抽采系统，且抽采系统正常、连续运行 在总回风井南侧安装，该系统

17、于2012年6月投入正式运行。低负压抽放系统2BEA-400型水环式真空泵二台(1台工作、1台备用)功率110kW，吸气量80.8m/min；高负压抽放系统2BEC-52型水环式真空泵二台(1台工作、1台备用)功率250kW，吸气量210m/min。达 标7.1.2制定瓦斯抽采年度计划已制定瓦斯抽采年度计划达标7.1.3 编制矿井瓦斯抽采达标工艺方案设计、采掘工作面瓦斯抽采施工设计、预抽煤层瓦斯的工艺方案应当在测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的基础上进行，抽采钻孔控制范围应当满足瓦斯抽采基本指标和防治煤与斯突出规定的要求 编制矿井抽采设计和该巷道抽采设计。并由本矿技术负责人和主要负责人批准，且

18、已批准实施。达标7.1.4 瓦斯抽采工程竣工验收资料齐全、完整、真实、可靠。工程竣工（图）除应有与设计对应的内容外，还应包括各工程开工时间、竣工时间以及工程施工过程中的异常现象（如喷口、顶钻、卡钻等）等内容资料齐全、完善、真实，并整理存档达标7.1.5 建立矿井瓦斯抽采达标自评价体系和瓦斯抽采管理制度建立抽采达标自评价领导小组、瓦斯抽采管理制度完善达标7.1.6 瓦斯抽采泵站能力和备用泵能力、抽采管网能力满足抽采达标的要求，预抽瓦斯钻孔的孔口负压不得小于13kPa 2台水环式真空泵，一台使用一台备用。预抽瓦斯钻孔的孔口负压均大于13kPa，抽采能力满足要求达标7.1.7 瓦斯抽采系统的抽采计量

19、测点、计量器具符合计量标准和规范要求，无超期使用，计量准确已全部按布置完毕达标7.1.8具有符合标准要求的抽采效果评判用相关测试条件已建立瓦斯实验室，具备直接测定煤层瓦斯含量的能力达标瓦斯抽采基础条件达标满足瓦斯抽采要求，可对抽采效果达标进行评判。7.2 预抽煤层瓦斯效果评判7.2.1抽采钻孔有效控制范围界定根据规定第二十四条第（一）款规定：“对顺层钻孔，钻孔有效控制范围按钻孔长度方向的控制边缘线、最边缘2个钻孔及钻孔开孔位置连线确定。钻孔长度方向的控制边缘线为钻孔有效孔深点连线，相邻有效钻孔中较短孔作为相邻钻孔有效孔深点”，根据钻孔竣工情况分析，钻孔实际控制工作面走向长为44.65mm，工作

20、面平均倾向长为171m，并且钻孔有效控制范围之内未出现空白带。（附图1:1805采煤工作面抽采钻孔有效控制范围界定平面图）7.2.2抽采钻孔布孔均匀程度评价根据规定第二十五条规定：“预抽煤层瓦斯的抽采钻孔施工完毕后，应当对预抽钻孔在有效控制范围内均匀程度进行评价。预抽钻孔间距不得大于设计间距”，1805采煤工作面平行顺层钻孔钻孔间距2.5m，竣工间距符合设计间距要求。（附图2：1805采煤工作面抽采钻孔竣工图）7.2.3抽采瓦斯效果评判指标测定7.2.3.1评价单元划分在对抽采瓦斯效果评判指标测定前应进行评价单元的划分，将钻孔间距基本相同和预抽时间基本一致的区域划分为一个评价单元，将1805采

21、煤工作面里程第0m44.65m。单元内钻孔预抽时间差异系数30%，计算方法如下： 抽采钻孔开始抽采时间：2015年08月27日 抽采钻孔完工施工时间：2015年10月03日抽采钻孔效果评判时间：2016年05月28日=13.4%30% （1）式中：预抽时间差异系数，%； 预抽时间最长的钻孔抽采天数，275d； 预抽时间最短的钻孔抽采天数，238d； 本次区域抽采钻孔可以作为一个评价单元。7.2.3.3评判指标选择根据煤矿瓦斯抽采基本指标、煤矿瓦斯抽采达标暂行规定，1805采煤工作面瓦斯涌出量主要来自于开采层且属于非突出煤层，评判指标选择可解吸瓦斯含量作为评判指标。7.2.3.3评判指标计算（1

22、）评价单元参与计算煤炭储量按公式（3）计算 （3）式中： 评价单元煤层走向长度，207m； 评价单元抽采钻孔控制范围内煤层平均倾向长度，171m； 、分别为评价单元走向方向两端巷道瓦斯预排等值宽度，取10.5m。如果无巷道则为0；、分别为评价单元倾向方向两侧巷道瓦斯预排等值宽度，10.5m。如果无巷道则为0； 抽采钻孔的有效影响半径，1.5m； 评价单元平均煤层厚度，2.8m； 评价单元煤的密度，1.5t/m3。、应根据矿井实测资料确定，如果无实测数据，可参照附表7-2中的数据或计算式确定。表7-2 巷道预排瓦斯等值宽度巷道煤壁暴露时间（t/d）不同煤种巷道预排瓦斯等值宽度（m）无烟煤瘦煤及焦

23、煤肥煤、气煤及长焰煤25501001602002503006.57.49.010.511.012.013.09.010.512.414.215.416.918.011.513.016.018.019.721.523.0预排瓦斯等值宽度亦可采用下式进行计算：低变质煤：0.808t0.55 高变质煤：（13.850.0183t）/（1+0.0183t）煤层厚度取2.8m。该工作面煤层已经暴露，H1取13m。G=(207-10.5-10.5+21.5)（171-10.5-0+1.5）2.81.5 =128595.6t（2）瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量计算 式中：煤的残余瓦斯含量， m3/t；煤的原始瓦

24、斯含量，取7.45m3/t；评价单元钻孔抽排瓦斯总量，取382948.11m3；评价单元参与计算煤炭储量，128595.6t。Wcy=(7.45128595.6-382948.11）128595.6t =4.4720m/t（3）抽采达标指标可解吸瓦斯含量该工作面邻近煤层层间距较大，回采过程中瓦斯主要来源本煤层释放，故选择可解吸瓦斯含量作为评价指标，合计布置9个检验钻孔。根据防治煤与瓦斯突出规定第五十五条第（四）、第（五）款及、抽采达标暂行规定第二十六条第（四）、第（五）款要求本单元在1805采煤工作面沿回风巷条每间隔30m50m沿倾向布置两个测点，共布置3个效果检验点钻孔，钻孔预抽煤巷条带煤层

25、瓦斯措施效果检验钻孔布置如附图2所示（附图3：1805采煤工作面效果检点钻孔布置图）钻孔参数如下。1805采煤工作面第一单元效果检验钻孔参数表 参数孔号方位角倾角孔深m孔口距开口m孔口距顶板m7178-3632081.48178-31002081.49203-5822951.4 检验钻孔布置在竣工钻孔密度较稀，孔间距较小、预抽时间较短、抽放效果较差的地方。检验采取直接测定残余瓦斯含量的方法进行，具体做法如下：瓦斯含量测定方法采用直接测定方法，依据的现行标准为煤层瓦斯含量井下直接测定方法（GB/T23250-2009）（以下简称测定方法）。依据测定方法，则采用取钻粉的方式采取煤样，采用常压自然解

26、吸法进行含量测定。表9-4-1 瓦斯含量测定结果统计表孔号可解吸瓦斯含量量Wa（m3/t）不可解吸瓦斯含量Wc（m3/t）残余瓦斯含量W（m3/t）残余瓦斯压力P（Pa）检72.77022.84525.61540.098检82.96952.84525.81470.105检92.58572.84525.43090.090 采煤工作面会回采前的可解吸瓦斯含量应达到的指标工作面日产量（t）可解吸瓦斯量（m 3/t）10008100125007250140006400160005.56001800058001100004.5100004 可解吸瓦斯含量符合上述要求（4）抽采达标指标风速不超过4m/s、

27、回风流瓦斯浓度1%验算最大可解吸瓦斯含量验算当瓦斯浓度1%时的风速；Q涌出=GQ解吸=32.9695=8.9085m/minQ涌出单位时间瓦斯涌出量，m/min； G单位时间产量，3t/min；Q解吸可解吸瓦斯含量，2.9695m/t；8.9085/ Q风1/100则：Q风890.85m/min，实测风量1495m/min；Q风瓦斯浓度小于1%时，工作面必须达到的风量，m/min；0.25Q风TS40.25m/s14956013.444m/s0.25m/s1.8539m/s4m/s； 符合要求T时间，60s；S巷道净断面，13.44（最大控顶距5.1m+最小控顶距）2采高2.8m=13.44）

28、；以当前最大可解吸瓦斯含量在瓦斯浓度不超过1%时的风量下其风速不超过4m/s；7.2.4抽采效果达标评判综上所述：矿井建立了满足瓦斯治理需要的抽采系统，抽放方法、工艺可行，1805采煤工作面第0m44.65m块段的该单元有效控制范围和布孔均匀程度、风速、回风流瓦斯浓度满足煤矿瓦斯抽采基本指标的要求；1805采煤工作面经进行瓦斯抽采后，实测煤的最大残余瓦斯含量5.8147m3/t、煤的最大可解吸瓦斯量2.9695m3/t，满足煤矿瓦斯抽采达标暂行规定要求，所以判定1805采煤工作面0m44.65m段已瓦斯预抽效果达标。8. 附 件1、1805采煤工作面预抽煤巷条带有效范围界定图。2、1805采煤工作面预抽煤巷条带抽采钻孔竣工图。3、1805采