一通三防瓦斯治理与质量标准化工作思路.doc

阳泉市上社二景煤炭有限责任公司“一通三防”、瓦斯治理与质量标准化工作思路2011-6-27阳泉市上社二景煤炭有限责任公司“一通三防”、瓦斯治理与质量标准化工作思路根据国家、省、市有关“一通三防”、瓦斯治理和质量标准化管理方面有关规定和山西省煤销集团建设瓦斯治理示范型矿井的要求，结合我公司实际情况特制定本方案。一、建立完善可靠的通风系统1、通风系统a.通风系统：通过过去的通风系统改造，我公司通风系统已经实现了标准的双风机双电源机械式通风，采区、各采掘工作面也已实现独立通风，并按有关要求配足了风量，通风能力能够满足90万吨/年的生产能力。现在通风系统中存在的主要问题是部分地段巷道断面小，风阻大、回风巷内杂物多、拐弯处和部分地段失修率高等问题。计划在矿井停产期间进行维修和改造。b.回采通风：我公司回采工作面采用是偏“Y”型两进一回通风系统，现在存在问题是在回采过程中，回采过程中沿空留巷段柔模充填不严密，采空区漏瓦斯，造成专用回风巷内瓦斯浓度高，通风系统不稳定。为了解决此问题，我公司采取措施，及时封闭沿空留巷柔模，减小漏气，解决专用回风巷瓦斯浓度高的问题。c.掘进通风：我公司井下采掘工作面均已实现独立通风，现在掘进供风已实现了双风机双电源自动切换。现在主要问题是个工作面风筒管理较差，风筒破口多漏风严重，给工作面造成严重隐患，为解决此类问题，要加大对掘开队组监管力度，提高职工思想状态，及时修补风筒，为掘开工作面正常通风创造良好条件。d.其他工程：今年年底要对现有闭墙、风门、风窗要重新进行巡检，并及时维修，保证矿井通风系统正常运行，可靠稳定。二、抽放系统我公司已建立地面抽放系统，并且已按标准实行了双回路供电，两用两备，两趟管路下井，井下已实现邻近层抽放、本煤层抽放、和采空区抽放，抽放能力经过计算能够满足生产能力要求，现在的主要问题有：a.系统问题：我公司抽放系统管路缺少自动放水装置，个别工作面钻孔内水多，造成瓦斯管内不能正常防水，为解决此问题，抽方队要加大管路巡查力度，及时放水，保证抽采效果达标。b.抽采率低问题：我公司抽放系统能力较大，但抽采量较小，究其原因有三：一是未进行大面积的采空区抽放；二是我公司煤层透气性差，抽放效果不好，也未开展大面积本煤层预抽。我公司现已成立了瓦斯治理技术小组负责对瓦斯抽采的参数进行研究，找出其合理参数。我公司已决定实施多打裂隙带孔，大面积开展邻近层抽放和采空区抽放，提高抽采率。三、监控系统我公司现采用KJ95N监控系统，已实现了对井下各采掘工作面的瓦斯、一氧化碳、风门、局扇、温度、风筒等主要参数的监控和地面控制管理，现在主要问题个别地点抽放管路在线监测数据不准确，为解决此问题，监控队已与厂家联系，及时查找出误差大的原因，并按需求对个别瓦斯抽放管路监测瓦斯浓度传感器进行更换。四、防尘、防灭火管理我公司现在在地面建有三个静压水池，可容水1000立方米，有两趟水管接至井下主要巷道和各采掘工作面，井下各转载点皆有喷雾装置，采掘机械均设有内外喷雾装置，进风巷道内设有全断面喷雾装置，井下工人配备了防尘用品；井下煤层均属不易自燃煤层，主要是防外因火灾，在井下巷道和采掘工作面设置了防灭火三通，在各机电设备存放点配备了足够的灭火器、沙箱、铁锹等防灭火工具。现在主要问题是矿井水源不足，管路系统比较陈旧，经常损坏，支架无喷雾装置，煤尘注水较差。我公司正在做计划进行改善，一、公司已开始再打一眼深井增加水源；二、对现有生产、生活废水进行处理重复使用；三、对办公楼、公寓楼等用水点实行定时供水，减少浪费；四、重新设计并施工井下供水管路；五、改善井下喷雾效果和实行智能化管理；六、改善煤层注水；七、加强井下各点一氧化碳和温度监测；八、做好密闭管理。此方案下半年停产时实施。五、生产布置及抽掘采衔接根据我公司瓦斯涌出量大的实际情况，为了保证在瓦斯不超限的情况下，公司120万吨/年生产能力和正常生产衔接，我公司每年掘进量必须达到9000米（按10个月生产），其中岩巷3000米，煤巷6000米。形成150万吨的可回采煤量（每个工作面地质储量90万吨，可采储量75万吨，进尺4500米），可保证工作面预抽放时间和衔接。要保证9000米进尺，公司必须布置4个岩巷掘进工作面（岩巷一保一，每头每天进尺3米，每月按25天计算，每头每月进尺75米，四个头每月300米），7个煤巷掘进工作面（9#煤三保二，15#煤四保二，共保四个掘进头，每个掘进头每班2米，每天6米，每月按25天计算，每头可掘150米，四个头每月600米）可完成掘进任务。要保证上述11个工作面，需配风7700m3/min（掘进头每头配风700m3/min，11个头需7700m3/min，）回采工作面2个4000m3/min(一采一备，每头2000m3/min) ,其他硐室600m3/min（每个硐室200m3/min），合计12300m3/min。现在通风能力正好满足需要。注：根据实际测算和现场情况，9#煤层由于煤层煤质透气性差和瓦斯含量分布主要集中在顶板以下1米范围内的松软煤层中，且透气性较好于下部煤层，故9#煤层瓦斯钻孔多布于顶板以下1米范围内，并抽放效果较好。现在9#煤层布12个钻孔，8个位于上部煤层，4个位于下部煤层，根据打钻和抽放时间计算可满足三保二的要求。15#煤层煤质透气性差和瓦斯含量分布比较均匀，瓦斯含量和透气性均好于9#煤层，抽放效果较好，故15#煤层钻孔均匀分布。现在15#煤层布16个钻孔，均匀分布于煤层，需要一定抽放时间，根据打钻和抽放时间计算可满足四保二的要求。六、瓦斯治理和质量标准化管理1、瓦斯治理我公司现在瓦斯来源主要有本煤层、采空区、和邻近层，其中采空区瓦斯浓度低，量大但不影响正常生产；邻近层瓦斯量大、浓度高，现在采用邻近层大直径钻孔和高抽巷基本解决，并达到了可利用浓度，基本对矿井生产影响不大；现在影响矿井正常生产的主要是本煤层瓦斯，瓦斯量大，涌出不均匀，经常引起瓦斯超限事故的发生。根据上述情况我公司治理瓦斯的工作思路是采空区瓦斯采用邻近层钻孔抽放，抽出高浓度瓦斯以供利用，使井下采空区成为天然的瓦斯储气罐，以备停产时使用；邻近层瓦斯采用高抽巷和邻近层大直径钻孔抽放，抽出高浓度瓦斯保证正常使用，本煤层瓦斯现采用地面抽放站高负压抽放，由于透气性差、钻孔浅、封孔技术问题，浓度低且量小，只能排空或配气使用，以确保井下生产时瓦斯不超限，现在我公司本煤层抽放主要是掘进预抽和回采预抽。目前，我公司瓦斯治理方面比较成熟的技术有：回采工作面邻近层大直径钻孔抽放；需要采用的技术有高抽巷抽放技术，采空区抽放技术、内错尾巷管理技术；需要学习和试行的是本煤层高压注水技术；需要研究的是低透气性煤层提高抽采率技术。根据现在寺河煤矿瓦斯治理经验和先进抽采技术，结合我公司实际情况，我公司现在主要问题是抽放时间短，抽放量少，其根源在于抽放钻孔深度不够，衔接紧张。针对这种情况，最好办法是提高钻孔的钻进深度，最好采用千米定向钻机，若能达到500米以上的钻孔，就能保证23个月以上的抽放时间，对瓦斯治理将起到很好的效果，这是一个值得研究和推广的技术。2、质量标准化管理瓦斯超限治理1、瓦斯超限发生规律a、我公司瓦斯超限多发生在各煤层的下山掘进工作面；b、工作面掌头瓦斯浓度均明显低于回风流瓦斯浓度；c、瓦斯超限多发生在综掘机割煤或放炮落煤时，并伴有局炮发生；d、发生瓦斯超限时间不长，但瞬间涌出较快。2、瓦斯超限原因分析a、各煤层下山属瓦斯赋存较多地段，由于埋藏深度较深，顶板压力较大，煤层内吸附瓦斯含量也较大；各煤层虽然煤质松软，皮槽、裂隙少，透气性差，瓦斯不易自然释放。9#煤层超限巷道对应地面地形为大山，巷道上部煤层未开采，未形成解放层，15#煤层超限巷道上部对应9#煤层煤柱，均造成巷道开采前围岩压力较大，开采时卸压时，压力释放较大、较快，矿压显现明显，产生局炮；b、我公司掘进巷道采用锚杆支护、大断面、大高度掘进。锚杆支护使巷顶压力全部作用于巷道两帮，大断面增加了瓦斯释放面的面积，加大了释放量和速度。大高度使巷道顶部卸压面积增大，造成已成巷内，瓦斯涌出量较大；c、掘进机割煤或放炮落煤时，顶板开始卸压，大量吸附瓦斯转为游离瓦斯瞬间释放，同时发生局炮，产生裂隙和自由面，造成瓦斯超限；d、由于巷道断面大，在全靠正压压入式有限供风量的情况下，风速明显较小，影响风流携带瓦斯效果。3、采取措施（1）技术措施：a、打本煤层抽放钻孔，实行高负压抽放；b、在掘进工作面抽放同时，进行深孔高压注水措施，制造煤层裂隙和进行顶板卸压，提高预抽效果；c、掘进过程中，打超前卸压孔，提前释放顶板压力，瓦斯，避免瞬间大量涌出。（2）管理措施：a、采用了“三巷保两巷”的组织措施，即三条巷道中，保证两条巷道正常掘进，一条巷道进行抽放和注水，处理瓦斯。b、掘进时采用先掘上部巷道，成巷后再起底煤，在掘进机割顶煤时，控制割煤速度，控制瓦斯涌出。c、在规程允许范围内，将掘进工作面探头的断电值降为0.8%，（炮掘巷道每次放炮必须实行巷道内机电设备停电措施），提前断电确保安全。d、掘进工作面掘进尽量采用双巷掘进，双巷及时贯通调整系统，利用局部通风机正压压入和系统负压抽出，提高通风排瓦斯效果。在单巷掘进时，对风机至盲洞口这一段短路巷道增阻调节，提高短路巷道风阻，减少短路巷道风量，增加局部通风机的有效风量，提高通风效果。质量标准化管理管理理念：a.瓦斯超限就是事故，必须认真分析、处理；b.治理瓦斯必须采用抽放，坚持先抽后采，先抽后掘的方针；c.只有打不好的钻孔，没有抽不出的瓦斯;d.严格管理，积极治理，将煤层瓦斯含量降到最低；e.提高瓦斯抽放浓度，提高瓦斯利用率；f.上标准岗、干标准活；g.通风工作无小事、管理学习要踏实。管理措施：a. 建立“一通三防”标准化管理制度并严格考核；b. 建立“一通三防”和瓦斯治理考核奖惩制度并严格考核；c. 建立“一通三防”隐患排查管理制度和台账；d. 建立“一通三防”重大危险源管理制度和台账；e. 成立瓦斯治理和质量标准化技术管理小组负责总结、制定公司瓦斯治理和质量标准化管理实施细则；f. 建立一支年轻化、专业化、规范化的学习型“一通三防”管理队伍；g. 开展精神文明建设、红旗班组建设、创先争优示范岗建设。七、机构设置和劳动定员我公司现设有通风部，下设通风队、抽放队、共有108人。井下打钻主要考外委队组施工。为了更好的管理好“一通三防”和瓦斯治理工作，提高矿井管理水平，建设高标准的专业队伍，对通风队进行了重新分工。通风部下设技术组、通风调度组、通风队，监控队、抽放队、防尘组；通风队下设瓦检组、爆破组、巷修组；监控组下设地面值机组和井下维护组；抽放队下设打钻队、巡管组、观测组；防尘组下设水管维护组和煤层注水组。我公司将根据高产高效示范性矿井的采掘部署进行定岗定员。八、工作建议我公司现在瓦斯治理的难点是本煤层瓦斯含量高，而本煤层瓦斯治理的难点是煤层透气性差，抽放衔接紧张，抽放时间短、浓度低，造成抽放时间短、浓度低的根本原因是钻孔深度浅，为了解决这一难题，现在国内最先进的方法是采用千米定向钻机打千米深孔抽放，此方法在晋城寺河煤矿运用比较好，阳泉地区是阳煤集团新景矿在使用，根据使用效果，一般可打500米左右的本煤层钻孔，如果我矿采用此技术，能打500米以上本煤层钻孔，将对我公司瓦斯治理和建立示范型矿井带来质的飞跃。我公司采用千米定向钻机后，钻孔进尺能保证在500米以上有如下好处：1、减少现有钻机台数，采用千米定向钻机钻孔后，全井下只需两台钻机（现需要9台）便可控制井下煤层抽放钻孔，保证正常衔接。2、提高抽放面积和时间，提高抽采率，采用千米定向钻机配合耳状钻场钻孔后，可控制2-3个回采工作面的预抽放面积，而且可以提前打钻，抽放，既能提高抽放浓度和抽放量，而且可保证半年以上的抽放时间，提高抽放效果。3、减少备用工作面，改善通风条件，减少井下作业人员，采用千米定向钻机配合耳状钻场钻孔后，控制抽放面积增大后，抽放时间、浓度、抽放量均能提高，