10301回采工作面消突评价报告

盘县洒基镇长箐煤矿10301回采工作面消突评价报告 编 制 人： 荣 华 矿 长： 高 忠 平 编 制日 期：2016年7月25日1目 录前 言4一、编制依据4二、评价范围4三、评价过程简述4四、评价结论5第一章 基本情况6第一节 工作面基本情况6第二节 煤层及顶底板7第三节 瓦斯地质8四、采煤方法和采煤工艺的选择10第四节 瓦斯情况11一、瓦斯基本情况：11二、瓦斯治理方案及瓦斯治理情况：12三、通风概况12第五节 矿井瓦斯抽放系统12第六节 其它13一、防突机构13二.防突管理13三.防突培训13四.突出事故应急预案13第二章 区域综合防突措施14第一节 区域预测14第二节 区域防突措施14一、开采保护层14二、1102工作面开采对10301工作面保护效果分析15三、C3煤层保护层开采的保护效果分析17第三节 区域措施效果检验17第四节 区域验证18第三章 评价过程及依据20第四章 最终评价结论21第五章 问题及建议22附件：22前 言一、编制依据1、煤矿安全规程；2、煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ1025-2006）；3、预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法（MT/T 1037-2007）；4、防治煤与瓦斯突出规定。二、评价范围评价范围为10301回采工作面回采区域全部范围（或块段）。三、评价过程简述1、项目可行性分析根据已采取的区域防突措施，其措施的控制范围及开采保护层后的残余瓦斯含量达到防治煤与瓦斯突出规定的要求（小于8m/t）进行评价。2、成立评价、评审组织机构盘县洒基镇长箐煤矿分别成立评价组和评审组对10301回采工作面进行专项防突评价。）评价组成员：组长：矿 长 高忠平副组长：总工程师 荣 华成员：地测副总 陈 飞 安 全 科高中合 通 风 队徐吉昌 瓦 斯 班 李小章 采 煤 队 葛德洲（10301采煤队队长）2）评审组组长：矿 长高忠平成员：安全矿长张绍武 生产矿长 高中维 采掘副总 王士虎 调 度 室 赵明江3、项目分工评价组：总工程师荣华，地测副总陈飞负责收集整理工作面瓦斯地质资料，落实工作面的布置；通风队范全安、瓦斯班李小章负责完善通风系统及防突设施；掘进队队长唐贵林负责措施贯彻并负责执行好安全防护措施；地测副总负责资料的收集、整理及报告的编制；通风队范全安负责区域防突措施和局部防突措施的实施；安全科高中合负责监督各项措施的实施；总工程师荣华负责组织报告的评价。评审组：负责审查报告，提出并落实报告中未完善的措施及资料，交组长审核后定稿。四、评价结论1、10301回采工作面工作面采用负压通风，具有独立可靠的通风系统，风速风量均满足。2、10301回采工作面回采块段全部处于C1煤的1102采空区保护范围内，保护范围内煤体残余瓦斯含量经现场实测最大值为1.8500m/t；经审查各项指标均符合防突规定要求，据保护层开采保护情况结合现场实际情况，无任何突出预兆，确认10301回采工作面从开切眼到设计停采线范围内的C3煤体为无突出危险区。工作面概况：10301回采工作面布置在C3号煤层中。采煤方法为单一走向长壁后退式采煤法，采煤工艺为炮采，回采工作面采用单体液压支柱配铰接顶梁支护顶板；采用刮板运输及、皮带运煤，采用全部垮落法管理顶板。本回采工作面采用U型通风方式，风速风量均满足，具有独立可靠的通风系统。防突措施及评价结论：按照防突规定，采用开采保护层瓦斯区域防突措施时，应当以煤层残余含量为主要指标或其他经试验证实有效的指标和方法进行措施效果检验,本次采用残余瓦斯瓦斯含量进行评价，符合防治煤与瓦斯突出规定的规定。评价范围内煤体最大残余瓦斯含量为1.8500m/t，小于8.0m/t，10301回采工作面已消除突出危险。第一章 基本情况第一节 工作面基本情况10301工作面位于+1800m阶段C3煤层第二个工作面，该面具体位置及井上下关系见下表：水平名称1800阶段采区名称一采区地面标高m+1920+2040工作面标高+1777+1836地面相对位置工作面位于工业广场东部，对应地表为山脊，荒山，无建筑物。 井下位置及 与四邻关系工作面位于1003运输上山西翼。上限以10301回风巷为界，标高+1836m，下限以10301运输巷（进风巷）为界，标高+1777m，东以设计停采线为界，南西以10301切眼为界。 回采对地面 设施的影响地面周围无建筑物和其他设施，工作面回采以后，不会造成其他影响。走向长度m260 倾斜长度m均140（分上下两块）面积m236400第二节 煤层及顶底板1、煤层本工作面设计开采煤层为C3煤，通过地质资料及掘进巷道时的资料分析，本工作面范围内，C3煤层赋存情况较好稳定，绝大多数地段可采，有小部分因构造情况的限制不可采。但对今后工作面开采不会带来安全威胁。本面煤层厚度在1.71.9M之间。具体情况见下表：开采煤层C3煤层煤层厚度m1.71.9煤层倾角1419煤层结构简单硬 度2.5煤 类肥煤可采指数0.98变异系数%25稳定程度稳定煤层情况描 述所采煤层为二叠系龙潭煤组。工作面属中厚煤层，赋存稳定。煤层厚度：1.71.9m，平均为1.8m，煤层倾角：140190，煤层平均倾角为16，顶板为粉砂岩、细砂岩，底板为粉砂质粘土岩、细砂岩。2、煤层顶底顶、底板名称岩石名称厚度（m）特 征基本顶粉砂岩8.9中上部白色粉砂质泥岩、粉砂岩，中下部深灰色粉砂岩， 结构致密。伪顶碳质页岩0.10局部有泥岩伪顶，灰黑色，含炭质有机物，层理不发育，随采随冒落。直接底砂质泥岩4.6灰至深灰色粉砂质粘土岩、细砂岩，结构致密。C3煤层顶、底板岩性特征（1）、顶板：（a）、伪顶：灰黑色泥岩，炭质泥岩，厚0-0.87米。（b）、直接顶:粉沙岩（c）、老顶：粉沙岩，厚8-14米.（2）、底板：灰黑色黑色泥岩、粉砂岩、，厚1-5米，向下过渡为粉砂岩细砂岩。第三节 瓦斯地质一 、断层情况以及对回采的影响根据现有掘进巷道揭露资料和勘探钻孔资料分析，10301采面处土城背斜轴南翼，为单斜构造工作面，工作面下部是一个近250m的断层带，从掘进施工情况分析，预计在回采过程中还会出现影响较小断层，对开采会带来一定影响,要加强顶板管理。二、褶曲情况以及对回采的影响根据现有掘进巷道揭露资料和勘探钻孔资料所知，工作面布置的地方有一断层带，开采过程中要加强顶板管理。三、瓦斯基础数据长箐煤矿为突出矿井,按煤与瓦斯突出矿井来管理，2012年度瓦斯鉴定结果：瓦斯绝对瓦斯涌出量为4.94m3/min。根据六枝工矿（集团）恒达勘探设计有限公司实验室2010年12月6日提交的盘县洒基镇长箐煤矿C3煤层煤炭自燃倾向等级鉴定报告：C3煤层煤炭自燃倾向等级为第三类不易自燃煤层。根据六枝工矿（集团）恒达勘探设计有限公司实验室2010年12月6日提交的盘县洒基镇长箐煤矿C3煤层煤尘爆炸性鉴定报告：C3煤层煤尘均无爆炸性。2015年贵州省矿山科学研究院实验室对我矿井下煤层瓦斯参数测定结果为：瓦斯吸附常数：a（cmm/g)为21.125（cmm/g)；b（MPa-1)为0.555（MPa-1)。孔隙率2.94%。工作面煤岩综合柱状图（1：500）（附图1）四、采煤方法和采煤工艺的选择1、采煤方法采用走向长壁后退式采煤法，全部跨落法管理顶板。2、采煤工艺本工作面采用炮采工艺。回采工艺过程为：爆破落煤，移刮板输送机铲煤，可弯曲刮板输送机运煤，人工清理浮煤、支设单体液压支柱、铰接顶梁及人工回柱放顶。3、循环进度和采高循环进尺为：1.0m，采高：工作面跟顶回采，平均采高1.5m。（三）落、装、运煤方式 落煤方式：采用人工打眼，爆破落煤。装煤方式：采用人工装煤。运煤方式：工作面采用SGB420/40T型、10301运输巷转载机采用SGB420/40T型可弯曲刮板运输机运煤，然后经DTL80/30/255型落地式皮带运到1001煤仓，经21运输皮带转载到主斜井皮带由主斜井皮带运输上井，属半机械化程度采煤。第四节 瓦斯情况一、瓦斯基本情况：根据贵州天设项目有限公司2013年1月编制的长箐煤矿安全专篇，C1煤层预测原始瓦斯含量为13.21m3/t，10301工作面正下方为21301、21303回采工作面采空区（2015年回采完），利用此工作面作为10301回采工作面的开采保护层。根据根据2007年10月17日贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件（黔安监管办字2007345号）关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见，盘县属于煤与瓦斯突出矿区与突出危险矿区，本矿井按有煤与瓦斯突出危险性进行设计。因C1#煤层鉴定为突出煤层，必须严格按照突出煤层进行管理。 二、瓦斯治理方案及瓦斯治理情况：优先开采下保护层C3煤21302工作面，通过保护层提前释放C1煤层瓦斯，采用采空区埋管抽放、通风排放综合治理瓦斯。回采期间由回风巷采用低负压埋管抽放采空区瓦斯。三、通风概况矿井采用中央并列抽出式通风。主要通风机型号为FBCDZ-6-No16B型矿用防爆对旋轴流式通风机二台（一用一备），选用YBFe315S6电机功率275KW、电压380V。10301回采工作面通风方式：上行通风U型。配风量：320m3/min。第五节 矿井瓦斯抽放系统我矿建立有地面永久抽放系统，实行高、低负压双系统、双电源抽放，瓦斯抽放站设有高、低负压抽放系统各一套，高负选用2BEA-353/110KW、水环式真空泵两台，其中：一台工作、一台备用；其技术参数为：最大气量66.4m3/min.电机功率110kw，极限真空32hpa，转速496r/min，抽放主管选用3246型焊缝钢管。低负压选用2BEA-400/132KW、水环式真空泵（n=440rpm）两台，其中：一台工作、一台备用；其技术参数为：最大气量105m3/min.电机功率132kw，极限真空160hpa，转速440r/min，抽放主管选用3606焊接钢管。低负压抽放系统以300mm抽放管为抽放主管，从地面抽放泵站布置到各采掘作业地点，以200mm抽放管为支管；以200mm抽放管为分管布置到各工作面；高负压抽放系统以300mm抽放管为主管，从地面抽放泵站布置到各采掘作业地点，以200mm抽放管为支管；以200mm抽放管为分管布置到各工作面。第六节 其它一、防突机构长箐煤矿成立瓦斯队作为专职的防突机构，共37人。其中管理人员4人，材料员2人、钻探工12人、封孔工3人、取样工2人、抽放工6人、防突考察工3人、抽放泵工2人、管路安装及杂工3人。二.防突管理矿井已建立长箐煤矿防治煤与瓦斯突出管理制度，在制定年度、季度和月度生产作业计划同时制定防突计划，并按计划认真组织落实。在回采前严格执行考察批采制度，长箐煤矿采用钻屑指标法进行防突效检（预测）。三.防突培训通防部管理人员、抽放工、防突考察工均由盘江精煤集团公司培训中心组织培训。防突考察工的培训内容包括防突考察操作技能、防突基本知识、防治煤与瓦斯突出的规章制度、突出的危害及规律、区域和局部防突措施及突出预兆等。 现有防突考察工3人，钻工12人，抽放测试及管路维护工6人，都经考试取得合格证。四.突出事故应急预案长箐煤矿已按防治煤与瓦斯突出规定编制2015年度防治煤与瓦斯突出专项应急预案，本预案符合有关规定，适用于本工作面。第二章 区域综合防突措施第一节 区域预测本矿属突出矿井，按突出矿井进行管理，所有区域均视为突出危险性煤层。第二节 区域防突措施本工作面区域防突措施采用的方法是：开采上保护层一、开采保护层C3煤层平均煤层厚度为1.8m，本煤层距上覆C1煤层其层间距在14.5米左右，属于近距离上保护层开采类型。 1、保护层工作面位置、范围10301回采工作面走向260米，倾斜长平均120米，平均煤厚为1.8米左右，其上覆的1102工作面于2014年7月至12月开采结束。2、10301回采工作面通风系统：（1）、工作面进、回风系统。进、回风系统：1804运输石门1003运输石门1003运输上山10301运输巷工作面10301回风巷1003回风上山总回风斜井地面；（2）、专用回风巷情况（1）1003回风上山；（2）1003回风石门；（3）、主要入、回风巷道情状况各部分巷道无失修，且巷道断面均达到通风要求，可以保证正常入回风。二、1102工作面开采对10301工作面保护效果分析C1煤层在本区平均厚度1.5m，与C3煤层层间距平均为14.5m左右，属于近距离上保护层开采类型。该煤层在本区赋存较稳定，C1与C3煤层层间岩层以细砂岩为主，C1煤层作为C3煤层的上保护层先期开采后，必然对下部C3煤层的瓦斯、地应力起到一定程度的卸压作用，进而使煤层的突出危险性得以减弱乃至消除。1、上保护层保护作用的理论分析保护层的保护作用随层间距的增大而减小，达到某一临界距离时，保护作用消失。确定上保护层的最大保护垂距、有效保护范围和保护煤量，可以采用如下方法确定。(1) 根据防治煤与瓦斯突出规定，缓倾斜和倾斜上保护层开采的有效垂距为小于50m。表1 保护层与被保护层之间的最大保护垂距煤层类别最大保护垂距m上保护层上保护层急倾斜煤层6080缓倾斜和倾斜煤层50100C3煤层距上覆煤层C1层其层间距14.5米左右符合防治煤与瓦斯突出规定所规定。(2) 有效保护范围和保护煤量的计算C1煤层作为C3煤层的上保护层，倾角15，平均层间距14.5米，根据防突规定计算保护范围：倾斜方向卸压角1、2定为75、75，倾斜方向保护范围：235.214.5/tan7514.5/tan75=227.4m；走向方向卸压角5定为60，走向方向保护范围：359.4214.5/tan60=339.9m；保护层有效保护范围：227.4339.9=77293.3 保护煤量：227.4339.91.81.4=194779t。现1102工作面已经全部开采完，已将10301工作面的C3煤层解放。三、C3煤层保护层开采的保护效果分析 通过C1煤层开采后对C3煤层的煤层瓦斯含量的观测，在上保护层1102工作面开采前后，10301工作面突出煤层的煤层瓦斯含量等参数发生了明显的变化。C3煤层开采前后C1煤层的各参数对比参数类型保护层开采前保护层开采后煤层瓦斯含量W （m3/t）4.32611.8500从以上分析可以看出，C1煤层开采后，C3煤层煤层瓦斯含量下降到了1.8500m/t，低于防治煤与瓦斯突出规定规定的8m/t；在保护范围内的C3煤层突出危险性已经消除，保护效果十分显著。附：开采保护层保护范围投影示意图第三节 区域措施效果检验根据防治煤与瓦斯突出规定的规定：开采保护层的保护效果检验：采用测定预抽区域残余瓦斯含量进行区域措施效果检验。1、工作面开采前，采用打钻取煤样进行煤层残余瓦斯含量（测定方法：使用重庆煤科分院DGC瓦斯含量检测仪测定），对工作面防突措施效果进行检验。若测定残余瓦斯含量小于8m3/t，则区域防突措施有效，检验区域为无突出危险区域，否则无效，必须补充预抽钻孔预抽煤层瓦斯。2、检验测试点布孔要求：本工作面倾斜总长度为140m，被10301运输巷分上下两个块回采，10301运输巷至10301回风巷斜长90-110m,10301进风巷至10301运输巷斜长30-60m,在工作面10301运输巷从工作面切眼开始则沿采煤工作面推进方向每间隔40m至少布置一个检验测试点。（在地质构造复杂区域适当增加检验测试点）。2016年5月01日至5月04日分别在10301运输巷在距切眼按40m、80m、120m、160m、200m、240m、280m布置效果检验孔（间距40m），取每样对煤体残余瓦斯含量进行直接测定，共施工12各取样钻孔，测定最大残余瓦斯含量为1.8500m/t第四节 区域验证根据防治煤与瓦斯突出规定的规定：工作面区域措施效果检验为无突出危险区时进行区域验证，区域验证采用钻屑瓦斯解吸指标法。钻屑瓦斯解吸指标法各项临界指标值表钻屑量Smax（Kg/m）瓦斯解析指标K1（ml /g.min1/2）区域验证结果干煤样湿煤样60.50.4有突出危险60.50.4无突出危险性2、采用钻屑指标法进行区域验证。验证方法：在工作面回采前，用风煤钻沿回采推进方向每1015m打一个42mm、孔深10m的区域验证钻孔，采用钻屑解析指标法，使用仪器为“WTC”瓦斯突出参数仪，每打1m测定一次钻屑量S值，每隔2m测定一次K1值，根据K1max及Smax值检验工作面的突出危险性，当K1max值或Smax值达到和超过临界值时，检验为有突出危险性；当K1max值和Smax值小于临界值时且无明显突出预兆时（喷孔、顶钻、卡钻等），确定工作面无突出危险，则该区域以后的作业均应当执行局部综合防突措施。3、布孔要求：应沿采煤工作面每隔1015m布置一个验证钻孔，深度10m。4、验证要求：（1）、在工作面进入该区域时应立即连续进行至少两次区域验证；（2）、工作面每推进10m（在地质构造复杂区域或采取了预抽煤层瓦斯区域防突措施以及其他必要情况时宜取小值）至少进行两次区域验证；（3）、在构造破坏带应当连续进行区域验证；（4）、如验证期间在煤层中进行钻孔等作业时发现了喷孔、顶钻、响煤炮及其它明显突出预兆时，则本工作面必须采取局部综合防突措施。4、在实际工作中，只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，则该区域以后的生产作业均应执行局部综合防突措施。第三章 评价过程及依据1、经采取开采保护层措施后，10301回采工作面回采区域内无空白带。2、残余瓦斯含量的测定2016年5月01日至5月04日分别在运输巷在距切眼按40m、80m、120m、160m、200m、240m、280m布置效果检验孔（间距40m），取每样对煤体残余瓦斯含量进行直接测定，共施工12各取样钻孔，根据实测结果，最大残余瓦斯含量为1.8500m3/t，符合煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ10262006）、防治煤与瓦斯突出规定煤层残余瓦斯含量小于8m3/t的规定。因此工作面消除突出危险性措施可靠。第四章 最终评价结论综上所述，10301回采工作面C3煤层在采取了开采保护层的消突措施后，并对煤层残余瓦斯含量进行检测，得出以下结论：1、10301回采工作面受保护层保护范围内煤体残余瓦斯含量，经DGC瓦斯含量测定装置测定，最大值为1.8500m3/t，符合防治煤与瓦斯突出规定煤层残余瓦斯含量小于8m3/t的规定。2、在验证钻孔施工过程中没有出现喷孔、顶钻、没有发现喷孔、顶钻及其他明显突出预兆时，验证钻孔均匀布置，能控制10301回采工作面整个区域，因此，工作面消除煤层突出危险性措施可靠，证实10301回采工作面在采取开采保护层的区域措施后，从工