2103-综采工作面抽采达标评判报告

山西汾西太岳煤业有限公司 21032103 综采工作面综采工作面 抽采达标评判报告抽采达标评判报告 矿长 生产副矿长 安全副矿长 总 工程 师 通风副矿长 编 制 人 山西汾西太岳煤业有限公司 2012 年 4 月 21032103 综采工作面抽采达标评判报告综采工作面抽采达标评判报告 为扎实推进 通风可靠 抽采达标 监控有效 管理到 位 的瓦斯综合治理体系的建设 全面提升矿井瓦斯治理水 平 有效防范和遏制瓦斯事故 为保证 2103 综采工作面安 全生产 科学有效治理矿井瓦斯 根据 煤矿安全规程 煤矿瓦斯抽采工程设计规范 GB50471 2008 煤矿瓦 斯抽放规范 AQ1027 2006 煤矿瓦斯抽采基本指标 山西汾西太岳煤业有限公司抽采达标竣工验收资料和瓦斯 抽采专职人员测定资料 特编制 3103 综采工作面瓦斯抽采 达标评判报告 一 2103 综采工作面概况 1 工作面开采范围及开采技术条件 2103 工作面为 太岳煤矿 2 煤层一采区第一个工作面 也是矿井首采工作面 一采区采用长壁后退式一次采全高综 合机械化采煤方法 2103 工作面煤层厚度变化在 1 9 米 2 8 米 平均厚度 2 2m 工作面长度 180m 设计回采率为 95 全部陷落法管理顶板 工作面巷道布置方式 工作面顺槽采用 两进一回 U L 型通风方式 即布置胶带兼运输进风顺槽 轨道顺槽为辅助 运输顺槽兼进风功能 回风顺槽作为专用回风巷等三条顺槽 各顺槽均沿 2 号煤层顶板布置 形成回采工作面完善的运输 通风 排水 供电及井下消防洒水系统 3 2103 工作面回采工艺 工作面平均煤厚 2 2m 走向 1140m 倾向 180m 采用走向长壁后退式综合机械化一次性 采全高垮落顶板采煤方法 工作面采用 MG 500 型采煤机 循环进度 0 6m 回采工艺流程 采煤机割煤 装煤 运煤 推溜 移 架 进入下一个循环 4 2103 工作面瓦斯涌出情况 本工作面设计日产量为 4750t 风量为 1920m3 min 回风流最大瓦斯涌出量 为 15 31m3 min 二 3103 工作面采取的瓦斯防治措施 1 本工作面抽放钻孔施工情况 1 在工作面回风顺槽每个 50 米布置一个钻场 每个 钻场布置 8 个钻孔 孔深 110m 进行临近层瓦斯抽放 2 本煤层钻孔在回风顺槽顺层钻孔间距为 6m 孔深 110 米 进行本煤层变 抽边采 本工作面已打钻 个钻场 钻孔数 个 累计 m 预计共 打 102 个钻 场 钻孔 820 个 累计 90200m 钻孔参数见 下表 钻孔名开孔直角钻孔长方位角封孔长 称径 mm 度度度 m 1 号 1131201107 2 号 1131201107 3 号 1131201107 4 号 1131001107 5 号 1131101107 6 号 1131001107 7 号 113801107 3 钻孔布置在回风顺槽 呈扇形布置 4 封孔材料选用聚氨酯封孔胶 封孔长度 7m 2 工作面抽放情况 2010 年 6 月 20 日至 2011 年 01 月 26 日掘送 共 177 天 掘进期间风排 瓦斯量 7 65 万 m3 本工作面自 2011 年 5 月 25 日开采至今 抽放负压 均在 0 015Mpa 以上 回采期间风排瓦斯量 152 1 万 m3 边采边抽量 222 6 万 m3 总瓦斯量 391 7 万 m3 预 计 2012 年 5 月 7 日结束 三 抽采瓦斯效果评判指标测定 1 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 G 式种 WCY 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 H2 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 m 3 巷道预排瓦斯等值宽度表 不同煤种巷道预排瓦斯等值宽度 m 巷道煤壁暴露 时间 t d 无烟煤瘦煤及焦煤肥煤气煤及长 焰煤 256 59 011 5 507 410 513 1009 012 416 16010 514 218 2001115 419 7 2501216 921 5 300131823 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 13 85 0 0183t 1 0 0183t 由于 3103 工作面走向长度为 L 2460m 倾向长度为 l 180m 通过上表可 知 H1 H2 各为 14 2m h1 h2 各为 14 2m 抽采钻孔有效影响半径为 50m 评价 单元平均煤层 厚度为 2 8m 煤的密度为 1 45t m3 则评价单元参与计算 煤炭储 量 G 226 548 万 t 煤的原始瓦斯含量 W0 19 28m3 t 评价单元钻孔抽放瓦斯总量 Q 22271 6432 万 m3 综上可计算出煤的残余瓦斯含量 WCY 10 6m3 t 2 抽采后煤的残余瓦斯压力计算 煤的残余相对瓦斯压力 表压 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 pa 式中 WCY 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 m m 煤的容重 假密度 t m 根据抚顺煤科院的报告可知 吸附常数和孔隙率测定结果 吸附常数 a 煤质分析 孔隙率 b 水分 Mad 0 81 灰分 Aad 13 37 挥发分 Aad 19 53 3 47 m t 29 038 Mpa 1 237 煤的容重 1 44t m3 残余瓦斯含量 WCY 2 51m3 t 综上可计算出煤层残余相对瓦斯压力 Pcy 0 452MPa 3 可解析瓦斯量的计算 Wj WCY WCC 式中 Wj 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 5 42m3 t 4 采煤工作面抽采率计算 m Qmc Qmc Qmf 式中 m 工作面瓦斯抽采率 Qmc 回采期间 当月工作面月平均瓦斯抽采量 6 32m3 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 5 24m3 min 其测定和 计算方法为 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 5 24m3 min Qmc 7 32m3 min 所以 可计算出工作面抽采率 m 81 83 5 矿井瓦斯抽采率计算 k QKC QKC QKF 式中 k 矿井瓦斯抽采率 75 12m3 min 其测定 计算方法为 QKC 当月矿井平均瓦斯抽采 量 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 19 05m3 min 其测定 计 算方法为 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 19 05m3 min QKC 12 42m3 min 经 计 算 全 矿 井 的 抽 采 率 k 75 12 四 抽采达标评判 1 由于采煤工作面瓦斯抽采率为 75 12 符合下表 采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标 表 4 1 工作面绝对瓦斯涌出量 Q m3 min 工作面抽采率 备 注 5 Q 10 20 10 Q 20 30 20 Q 40 40 40 Q 70 50 70 Q 100 60 100 Q 70 2 采煤工