瓦斯抽放能力核定报告.doc

鹤岗矿业集团公司峻德煤矿矿井抽采能力核定报告一、矿井概况（一）、矿井基本情况峻德煤矿是由鹤岗矿务局设计处设计，并经原黑龙江省煤炭工业管理局，龙建字627号对峻德立井初步设计的批复。1978年8月1日动工建设。1981年11月26日正式投产。矿井设计能力150万吨/年，1986年达到设计产量。现矿井有5个立井，主井提煤，副井提矸、下料，混合井提煤、辅助提矸，下料，中部风井和南部风井回风。1987年1998年矿井进行了二期改扩建后，形成一、二水平同时生产，设计能力增加到300万吨/年。经2010年矿井综合生产能力核定为310万，通风能力核定为450万t/a。现三水平由矿建公司正在施工。（二）、矿井地质概况1、井田范围峻德煤矿位于鹤岗煤田最南部。其地理坐标为：东经1301440北纬471150。井田的北部边界与兴安煤矿相邻。其界限为：纬线104150为界。纬线两端分别与F1断层和第十三层勘探线相交。由它们的连线的垂直截面组成北部的人文边界。南止煤系地层与上复第三系地层的-500标高不整合接触线。西起煤系地层基盘。东止3号煤层的-500标高铅直截面。全区走向长5.6KM，宽3.6 KM,面积20.16平方KM。区内东有峻德火车站，北距鹤岗火车站15KM.西部有鹤大公路通过，交通方便。2.地质特征（1）、地质构造鹤岗煤田位于佳依地堑的西北侧，为一向东倾斜的单斜构造。走向近南北，倾角2545。峻德井田褶皱简单，煤系地层走向呈北北东，向东倾斜的单斜构造。倾角2535，一般30沿局部有波状起伏。全区已编号的断层计79条。除F10、F12、F43、和L23逆断层外，其余均为正断层。其中落差大于30M的有39条，落差1530M的35条，小于15M的有5条。（2）煤层与煤质 本区具有工业价值的煤层富集在石头河子组地层之中，共含煤层31层，其中全区可采和局部可采煤23层。全区可采的煤层有9个层，即：3、9、17、21、22-1、23、27-2、30、33煤层。局部不可采煤层有7个层，即：12、22-2、24-1、25、27-1、28、35-1煤层。局部可采煤层有7层，即：11、24-2、26、31、33-2、34、33-2、34、35-2煤层。23个可采煤层总厚度51.37M，含煤率为4.75%。截止2009年末，矿井共有地质储量32930.7万吨，可采储量18729.5万吨。各煤层均为低硫（S0.1O.15）、低磷（Pc一般小于0.1%），且变化稳定。各煤层灰分较高，多为中高灰分煤层，含量一般为16.3436.08%。（三）、矿井开拓方式及采掘面布置：峻德煤矿为立井多水平开拓方式：即辅助水平（140m）为回风水平，一水平（50 m）现生产水平，二水平（250 m）现生产水平，三水平（500 m）延伸水平。矿井现有采煤工作面4个，煤掘工作面11个，岩掘工作面19个。（四）、矿井通风系统现状：（1）通风方式、方法矿井通风方式为中央边界混合式；矿井通风方法为抽出式。（2）井、回风井筒数量及风量现有三条井筒入风，入风总量为18616m3/min，两个回风井，回风量为18890 m3/min。（3）矿井需要风量、实际风量、有效风量矿井需要风量15231 m3/min；有效风量18566 m3/min ；矿井实际风量18616 m3/min；（4）矿井瓦斯等级，瓦斯和二氧化碳的绝对、相对涌出量矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井，2009年鉴定矿井瓦斯绝对涌出量为53.29m3/min；瓦斯相对涌出时为8.61 m3/t，二氧化碳绝对涌出量为23.75m3/min；二氧化碳相对涌出时为3.83 m3/t。（5）主通风设备及运行参数主要通风机，型号BDK-8-No28，电机额定功率：2355kw，额定负压134.95461.92 mmH2O；额定风量267017760 m3/min；主轴额定转数740r/min；叶片可调角度045。现中部主扇实际叶片角度一级40、二级36、平均叶片角度38，负压水柱140mmH2O、风量10630 m3/min；南部主扇实际叶片一级37、二级33、平均叶片角度35、负压水柱225mmH2O、风量8740 m3/min。(五)、矿井抽采系统现状峻德煤矿地面永久瓦斯抽采系统2006年1月建成，抽采泵房建在安全出口南150米处。安装SKA-400水环式真空泵两台，额定流量为93 m3/min，电机功率110KW，KJ73监测系统齐全，双电源回路，其中一台正常运转，一台备用。地面泵抽采管路系统由地面安全出口经暗井下山至二水平南大巷、三水平大巷，分支管路接至二水平南一、二、三区及三水平南北翼各钻场。现抽采钻孔1129个，管路总长度11495米（1）地面永久抽采系统设备及管路配置情况抽采泵型号：皮带传动SKA-400水环真空泵两台。额定参数：流量93 m3/min，极限真空160Hpa，电机功率110KW，转数393r.p.m。管路： 325：4600米。245：220米。 219：810米。280：4445米。159：3720米。 合计13795米。（2）移动抽放系统设备及管路配置情况井下现有移动抽放泵站6处，安设移动抽放泵12台，移动抽放泵管路系统都为独立系统，排气口接至一翼回风巷内。管路总长度为6700米。抽采泵型号：2BEA-3030水环真空泵一台、SKA-303水环真空泵三台额定参数：流量52 m3/min，极限真空33Hpa，电机功率75KW，转数590r/min。SKA-353590水环真空泵四台额定参数：流量81 m3/min，极限真空0.097Mpa，电机功率132KW和160KW，转数590r/min。2BEA-3530水环真空泵两台额定参数：流量90m3/min，极限真空33hpa，电机功率185KW，转数600r/min。2BE3-420水环真空泵两台额定参数：流量110m3/min，极限真空0.096Mpa，电机功率185KW，转数490r/min。管路： 280：4600m；159：2100m；合计6700 m。二、抽采能力核定我矿抽采能力采取两种方法：一是按年抽采总量核算，二是按矿井额定抽采能力核算。（一）方法一、按年抽采总量核算 矿井计划抽采量计算 生产矿井抽采量按矿井各煤层预抽抽采瓦斯量、各采煤工作面和掘进工作面抽采瓦斯量进行计算：Q矿=Q预+Q采+Q掘式中：Q矿-全矿各煤层抽采瓦斯总量 Q预-各煤层预抽瓦斯总和 Q采-各采煤工作面抽采瓦斯总和 Q掘-各掘进工作面抽采瓦斯总和1、预抽瓦斯量核算 预抽瓦斯量按各煤层抽放钻孔数，钻孔单孔流量，抽放时间来计算 Q预=nvt 式中 n-钻孔个数 v-单孔瓦斯平均流量 m3/min t-抽放时间 min（1）二水平南一区：预抽孔300个，平均单孔流量0.027m3/min，抽放时间300天。 Q预1=nvt=3000.0273506024=40万m3（2）二水平南二区：预抽孔624个，平均单孔流0.003m3/min，抽放时间350天。 Q预2=nvt=6240.0033506024=94万m3（3）二水平南三区：预抽孔130个，平均单孔流0.002m3/min，抽放时间350天。 Q预3=nvst=1300.0023506024=13万m3 （4）三水平南北翼轨道大巷和皮带大巷及中央石门：预抽孔972个，平均单孔流量0.004m3/min，抽放时间300天。 Q预3=nvst=12000.0043006024=207万m3 2010年地面永久抽采系统预抽瓦斯总量为：Q预=Q预1+Q预2+Q预3Q预4 =354万m32、采煤工作面抽采瓦斯量核算 各采煤工作面抽采瓦斯量按抽采工作预计瓦斯涌出量、计划抽采瓦斯流量、抽放时间进行计算。 Q采=qt 式中：q-计划抽采瓦斯流量m3/min t-抽放时间能 min 峻德煤矿现有4个采煤工作面，三个综采，一个普采，2010年准备开采17个块段，计划产量260万吨，11个采煤工作面采用移动泵抽采。（1）二水平北33层三、四区三段一分层：工作面瓦斯涌出量15.42m3/min，抽采瓦斯流量8.8m3/min，抽放时间50天,抽采率57%。 Q采1=8.8506024=63万m3（2）二水平北21层三、四区三段：预计工作面瓦斯涌出量4m3/min，计划抽采瓦斯流量2.43m3/min，抽放时间60天,抽采率60.7%。 Q采2=2.43606024=21万m3（3）二水平南17层一区南块：预计工作面瓦斯涌出量6m3/min，计划抽采瓦斯流量3m3/min，抽放时间116天,抽采率50%。 Q采3=31166024=50万m3（4）二水平南17层三区二段一分层：预计工作面瓦斯涌出量8.4m3/min，计划抽采瓦斯流量5.2m3/min，抽放时间240天,抽采率62 %。 Q采4=5.22406024=180万m3（5）二水平中22-1层一段，工作面瓦斯涌出量5m3/min，计划抽采瓦斯流量1.5m3/min，抽放时间300天,抽采率30%。 Q采5=1.53006024=65万m3（6）二水平北27-1层三、四区三段，预计工作面瓦斯涌出量5.86m3/min，计划抽采瓦斯流量2.8m3/min，抽放时间40天,抽采率47.8%。 Q采6=2.8406024=16万m3（7）二水平北23层一、二区一分层，预计工作面瓦斯涌出量7.04m3/min，计划抽采瓦斯流量3.28m3/min，抽放时间180天,抽采率46.6%。 Q采7=3.2856024=85万m3（8）二水平北27-1层一、二区，预计工作面瓦斯涌出量8.4m3/min，计划抽采瓦斯流量5.2m3/min，抽放时间120天,抽采率62%。 Q采8=5.21206024=90万m3（9）一水平南21-1层一区二段，预计工作面瓦斯涌出量5.8m3/min，计划抽采瓦斯流量2.3m3/min，抽放时间250天,抽采率40%。 Q采9=2.32506024=83万m3（10）二水平北33层三、四区三段底分层：工作面瓦斯涌出量7m3/min，抽采瓦斯流量4m3/min，抽放时间110天,抽采率57.1%。 Q采10=41106024=63万m3（11）二水平北28层三四区三段：工作面瓦斯涌出量8.4m3/min，抽采瓦斯流量5.2m3/min，抽放时间135天,抽采率62%。Q采11=5.21356024=100万m32010年井下移动抽放泵边采边抽瓦斯量为：Q采= Q采1+ Q采2+ Q采11=816万m3以上利用移动泵边采边抽的块段抽采率均达到采煤工作面瓦斯抽采基本指标要求。3、掘进工作面抽采瓦斯量核算 各掘进工作面抽采瓦斯按计划抽采瓦斯涌出量，抽放时间进行计算 Q掘=qt我矿掘进工作面瓦斯绝对涌出量都不超过3m3/min，不需要进行抽采。4、2010年全矿井抽采瓦斯量为：Q矿=Q预+Q采+Q掘=1170万立方米。5、矿井抽采能力计算P1=Q矿/cq式中：P1-矿井抽采能力 万t/a c-矿井抽采指标：2010年矿井绝对瓦斯涌出量预计达53.29 m3/min，瓦斯相对涌出时为8.61m3/t，矿井抽采率大于等于40%。 q-平均日产1吨煤瓦斯涌出量 m3/t 取9m3/t P1=1170/40%9=325万吨（二）方法二：按矿井额定抽采能力核算峻德煤矿矿永久抽放泵额定抽采能力93m3/min，井下11个采煤工作面采用移动抽采，按5个采煤工作面同时抽采，井下安装移动泵14台，其中4台额定抽采能力81m3/min，2台额定抽采能力110 m3/min，2台额定抽采能力90 m3/min，6台