矿2014年一面一策

1 第一部分第一部分 矿井概述矿井概述 一 矿井通风系统 常村矿井通风方式是中央主 副立井 西坡进风立井 王村副井进风 中 央回风立井 西坡回风立井 王村回风立井回风的混合式通风 主扇工作方法 均为机械抽出式 其中中央主扇是轴流式风机 型号为AGF606 4 0 2 4 2 电 机额定功率为4000kw 一台运转 一台备用 主要为S1 S2 S3采区及N翼采 区服务 西坡回风立井安装有两台型号为AGF606 4 0 2 4 2型同等能力的轴流 式通风机 电机额定功率为4000kw 一台运转 一台备用 主要为S5 S6采区 服务 王村回风立井安装有三台型号为AGF606 4 0 2 0 2型同等能力轴流式通 风机 电机额定功率为4000kw 一台运转 一台备用 一台检修 整个矿井通 风系统由南 北两翼及470水平大并联系统构成 矿井通风由中央主 副立井 西坡进风立井 王村副立井进风 经过S 520 N 520大巷 470东翼胶带巷 470西翼辅助运输石门分别进入各采区进风巷及470水平 进入各用风地点后 回到各采区的专用回风巷 再进入总回风巷通过中央回风立井 西坡回风立井 王村回风立井排到地面 矿井实际总进风量为68390m3 min 总回风量为71110 m3 min 主扇排风量为72010m3 min 有效风量61330m3 min 有效风量率为 89 7 其中中央通风系统有效风量为23570m3 min 有效风量率为92 7 西 坡通风系统有效风量为18160m3 min 有效风量率为88 1 王村通风系统有效 风量19600m3 min 有效风量率为87 7 目前常村矿王村通风系统与中央通风系统分风点设置于 470 出煤措施巷 中央主扇担负 S1 S2 S3 及 N 翼采区 N1 N2 N3 用风 西坡主扇担负 S4 S5 S6 采区通风任务 王村三台主要通风机主要担负 470 水平采区通风任 务 2 二 矿井抽采系统 常村煤矿目前采用地面永久泵站及井下移动泵站高 低负压综合抽采 共 计敷设高 低负压抽采管路 51000 米 其中高负压抽采管路 43000 米 低负压 抽采管路 8000 米 主要采用边掘边抽 采前预抽 边采边抽 采空区裂隙带抽 采 埋管抽采 随着移动泵站的投运 抽采系统得到了明显改善 解决了抽采 负压不足的问题 移动泵站投运后 主要用于综采工作面边采边抽及采空区裂 隙带抽采 2011 年常村煤矿顺利实现了抽采达标 常村煤矿地面永久抽采瓦斯系统于 2006 年 8 月开工建设 2007 年 1 月建 成开始运行 地面瓦斯抽采泵站共安设七台 2BEC72 型水环式真空泵 高负压 系统为两台运转 两台备用 一台检修 每十天切换一次 低负压系统为一台 运转 一台备用 额定最大抽采量为 525m min 额定最大抽采负压为 80kPa 电机额定功率 710KW 地面瓦斯抽采泵站目前平均抽采负压 49kPa 管道混合 气体流量 450 475m min 平均瓦斯浓度约 8 10 纯瓦斯流量约 45 55m min 井下移动抽采泵共安设六台 2BEY52 型水环式真空泵 S3 S5 N3 采区各 两台 一台运转 一台备用 额定最大抽采量为 270m min 额定最大抽采负 压为 80kPa 电机额定功率 355KW 截止 2011 年 10 月份全部正式投运 移动泵 站主要用于抽采综采工作面的边采边抽 采空区裂隙带抽采 埋管抽采 进行 低负压瓦斯抽采 截止 10 月 1 日 矿井绝对瓦斯涌出量为 110 m min 2013 年钻孔进尺累 计 45 万米 抽采量 2000 万方 矿井抽采率为 47 35 3 第二部分第二部分 20132013年瓦斯综合治理措施年瓦斯综合治理措施 一 瓦斯治理新工艺 新方法 新设备 一 CO2增透预裂试验 2013 年 3 月 1 日 8 月 31 日在 2101 工作面共实施气相压裂钻孔 33 个 2101 胶带顺槽回采面气相压裂 28 个钻孔 2101 胶带巷掘进工作面气相压裂 1 个钻孔 2101 工作面 2 回风掘进工作面气相压裂 3 个钻孔 N1 1 回掘进工作 面气相压裂 1 个钻孔 掘进工作面消突工作效果突出 顺层钻孔取得一定效果 但是没有达到理想目标 二 注浆封孔工艺 该封孔工艺是利用瓦斯封孔专用材料 SYGP III 的自身带有膨胀 渗透 参数值 参数名称 3 煤层 煤层瓦斯含量 m t S6 N3 采区 3 4 m3 t S3 N1 采区最大 8 25 m3 t S5 采区最大 5 m3 t 470 采区 2101 工作面最大 11 m3 t 残余瓦斯含量 m t S3 采区的煤样残存瓦斯量为 1 94 m3 t 2101 辅运 巷的煤样的残存瓦斯量为 1 88 m3 t 470 北翼 2 回 风巷的煤样残存瓦斯量为 1 60 m3 t S0 2 瓦排的 煤样残存瓦斯量为 1 9 m3 t 范围内煤层瓦斯含量 m t S6 2 回风上山 S3 9 配风巷 470 东翼 1 回风大巷 含量分别为 1 8338m3 t 8 2561m3 t 3 5178m3 t 范围内煤层压力 MPa S6 采区绝对瓦斯压力值为 0 13MPa S3 采区煤 层绝对瓦斯压力值为 0 5MPa 470 东翼 1 回风大巷 所测煤层绝对瓦斯压力值为 0 15MPa 煤的破坏类型 类破坏类型 坚固性系数0 687 0 705 瓦斯放散初速度 mmHg14 4 16 335 煤层透气性系数 m2 Mpa2 d0 003237 0 2419 抽采衰减系数0 1726 0 3025 a m t 32 7689 34 7867 吸附常数 b MPa 1 0 4907 0 6366 孔隙率F 3 95 4 26 水分 0 61 1 06 灰分 8 62 9 58工业分析值 挥发分 7 43 11 58 煤尘爆炸性有 钻孔瓦斯流量衰 减系数 0 2173 d 1 4 性能 最重要是该材料能够与煤体稳定的牢牢的结合 使其材料与煤体能够融 为一体 在材料注入孔壁内能够迅速的与煤体发生结合 从而达到最好的密封 效果 外同时在以瓦斯气动封孔泵风压供给的压力作用下 渗透到煤层 体裂 隙中 能有效防止钻孔漏气现象 我矿从 2013 年 4 月开始全面推广注浆封孔工艺 从 2101 胶带巷用常规聚 氨酯封孔与注浆封孔的两组钻孔抽采浓度对比见下图 2101 胶带巷二种封孔工艺平均浓度变化对比 0 10 20 30 40 50 60 70 2013 4 6 2013 4 14 2013 4 192013 4 30 日期 浓度 常规封孔 注浆封孔 二 2013 年瓦斯治理重点工程项目及完成情况 1 470 水平移动泵站建设 470 移动泵站设计已通过集团公司会审 正在筹备设备招标事宜 预计 10 月开始招标 2014 年 6 月底投运 2 470 水平高 低负压抽采主管路安装二期工程 2013 年计划在东翼 1 回风巷 西翼总回风通道 北翼 2 回风巷敷设主管 路 5000 米 截至 10 月 10 日管路下井 2120 米 已安装 1715 米 3 千米钻机在模块化钻孔施工中的应用 现已在一二水平瓦斯抽采联巷向 2105 工作面方向施工了 20 个钻孔 7 个 煤孔 13 个岩孔 共计进尺 1 08 万米 计划 10 月底倒运至 2101 外切眼施工工 5 作面走向长距离裂隙带钻孔 4 全面开展地面钻井施工 压裂 排采工作 2013 年已完成抽采井压裂 57 口 其中 16 口为排采井 下水平 26 采区及 S3 11 S3 12 工作面回采煤体范围内的 11 口排采井已完成井口建设 预计 10 月底可以开始地面排采 5 地面泵站高低负压分源抽采 地面瓦斯泵站 7 泵于 8 月底已具备投运条件 已实现高低负压分源抽采 能力 待 2101 工作面高低负压抽采管路敷设到位后 在回采前可以实现工作面 高低负压分源抽采 6 引进德钻松软煤层钻机 8 月份已引进一台德钻松软煤层钻机 施工方案已完成 计划施工 23 采 区模块化抽采钻孔 初步定于 10 月份开始地面培训 12 月开钻第三部分 2014 年矿井瓦斯治理综合治理 一矿一策 第三部分第三部分 20142014年年 一矿一策一矿一策 瓦斯综合治理瓦斯综合治理 一 2014 年矿井抽 掘 采目标 2014 年常村矿计划产量 800 万吨 综采一队继续在 S67 工作面生产至 3 月 24 日 由 S63 工作面接替生产至 4 月 10 日 由 S63 倒面至 S511 接替生产至 10 月 13 日 在由 S63 工作面接替生产至年底 综采二队继续在 N31 大工作面 生产至 2 月 10 日停采开始倒面 由 2101 里工作面生产至 6 月 11 日 由 N31 大面接替生产至 9 月 11 日 在由 2101 外工作面接替生产至年底 综采预备队 继续在 N13 工作面生产至 1 月 7 日收尾 由 S39 全接替生产至 7 月 31 日收尾 由 S310 里工作面生产至 10 月 11 日 由 S310 里工作面倒面至 N31 小接替生产 至 11 月 15 日 由 N31 小倒至 N02 全工作面生产至 11 月 30 日 由 N02 全工 作面倒至 S310 里生产至 12 月 9 日 在由 N02 全接替生产至年底 2014 年总进尺 32501m 其中 470 水平总进尺 20412 6m 延伸开拓工程共 计 9788m 准备进尺 4657m 回采进尺 6687 6m 可以形成五个工作面 6 N02 S02 S66 2109 S3 10 1 S3 10 工作面 S3 10 工作面走向长度 1553 米 倾向长度 290 米 预 计 2014 年 8 月 1 日开始回采 2014 年 7 月 20 日完成该工作面的掘进 具体掘 进情况如下 S3 10 轨顺由综掘 3 1 队在 2013 4 11 2013 11 20 期间施工完成 S3 10 皮顺由综掘 5 2 队 2 组在 2012 12 26 2013 10 18 期间施工完成 S3 10 内切 眼由综掘 5 2 队 2 组在 2013 10 19 2014 1 16 期间施工完成 S3 10 瓦排巷由 综掘 2 3 队在 2013 12 20 2014 4 24 期间施工完成 S3 10 外切眼由综掘 5 2 队 2 组在 2014 5 1 2014 7 20 期间施工完成 2 N0 2 工作面 走向长度 1089m 倾向长度 200m 预计 2014 年 11 月 16 日开始回采 2014 年 8 月 21 日完成该工作面的掘进 具体掘进情况如下 N02 皮顺 N02 一次切眼 N02 轨顺及 N02 二次切眼 2013 6 23 2014 8 20 由综掘 2 1 队完成施工 N02 高抽巷 2014 1 1 2013 8 21 由综掘 1 1 队掘进 完成 3 S0 2 工作面 走向长度 1049 米 倾向长度 110 米 预计 2015 年 2 月 7 日开始回采 2014 年 3 月 23 日完成该工作面的掘进 具体掘进情况如下 S02 瓦排巷由综掘 3 2 队在 2012 12 15 2013 5 25 期间施工完成 S02 轨顺由 综掘 3 2 队在 2013 5 26 2013 9 19 期间施工完成 S02 一次切眼由综掘 3 2 队在 2013 9 20 2013 10 7 期间施工完成 S02 皮顺由综掘 3 2 队在 2013 10 8 2014 3 7 期间施工完成 S02 二次切眼由综掘 3 2 队在 2014 3 8 2014 3 23 期间施工完成 4 2109 工作面 走向长度 504m 倾向长度 130m 预计 2015 年 7 月 1 日开始回采 2014 年 8 月 19 日完成该工作面的掘进 具体掘进情况如下 2109 工作面矸石运输巷 切眼及皮顺由综掘 3 1 队在 2013 11 21 2014 8 19 期间施工完成 5 S6 6 工作面 走向长度 1671 米 倾向长度 285 米 预计 2015 年 5 7 月 1 日开始回采 2014 年 6 月 18 日完成该工作面的掘进 具体掘进情况如下 S66 小面轨顺 里切眼 外切眼由综掘 1 1 队在 2013 4 14 2013 8 20 期间施 工完成 S66 皮顺由综掘 3 2 队与工程公司机掘队对掘 在 2014 1 1 2014 6 18 期间施工完成 常村矿 2014 年全年计划抽采钻孔施工进尺 157 5 万米 其中煤钻孔进尺 60 05 万米 岩进尺 97 45 万米 计划瓦斯抽采量 2300 万方 矿井抽采率达到 48 力争达到 49 回采面瓦斯抽采率在保证达标的基础上提升 5 挑战提 升 10 二 回采面瓦斯综合治理措施 520 水平 由于上水平可解吸瓦斯含量 1 6m3 t 左右 满足公司规定 可解 吸含量 4m3 t 以下可以回采 依靠回采期间加密裂隙带抽采完全有能力治理瓦 斯 决定上水平回采工作面不施工顺层预抽钻孔 主要精力放在下水平钻孔施 工 470 水平 根据集团公司文件 我矿下水平回采工作面将以单 U 型巷道 高 抽巷布置 工作面抽采模式将根据实际进行优化 施工低位裂隙带钻孔辅助高 抽巷治理回采期间的采空区瓦斯 2014 年我矿计划在一 二级瓦斯管理区域的回采工作面以 2101 工作面为 例 计划采取以下技术措施治理瓦斯 1 大孔径裂隙带钻孔 在 2101 1 回风巷从切眼向外 100 米处开始施工大孔径裂隙带钻孔 试验抽 采工程代替巷道工程效果 大孔径裂隙带钻孔孔间距 1 米 布置 150 个钻孔 现已施工 50 个 剩余钻孔在工作面回采前可以施工完成 利用澳钻千米钻机在 2101 外切眼向工作面施工裂隙带钻孔 进一步加强裂 隙带抽采 2 高能气相压裂增透技术 在 2101 工作面胶带顺槽与 1 回风顺槽进行高能气相压裂 增强煤层透气 8 性 保证预抽效果 三 掘进面瓦斯综合治理措施 2014 年我矿计划在一 二级瓦斯管理区域的掘进工作面采取以下技术措施 治理瓦斯 1 470 采区北翼开拓时期瓦斯治理模式 采用岩巷快速掘进技术 利用先掘进的岩巷 辅助运输巷 做为抽采巷道 向两侧施工模块预抽钻孔 保证预抽时间不低于 3 个月 超前治理大巷掘进煤 体 2 23 采区瓦斯治理 23 采区标高 430 米以上巷道采用煤巷掘进配合模块抽采钻孔 在 N 翼 1 回风巷已在 23 采区各大巷开口位置布置模块抽采钻孔 现已基本施工完毕 标高在 430 米以下采用岩巷掘进 做为抽采巷道向两翼施工预抽钻孔进行消突 保证不掘突出头 不采突出面 3 回采工作面布置高抽巷治理模式 布置高抽巷的工作面 岩巷先行 煤巷跟进 利用下行钻孔预抽顺槽巷道 煤体瓦斯 以 23 采区 2303 工作面为例 23 采区大巷开拓延伸期间利用千米钻 机或德钻向工作面方向布置走向长距离模块化抽采钻孔 强化抽采措施 工作 面剩余巷道掘进期间 采用增透预裂及双巷交替掘进手段保证瓦斯治理效果 4 调整采掘衔接步调 根据常村矿 3 煤层瓦斯地质图 S 翼大巷煤体可解吸瓦斯含量在 3m3 t 左 右 生产衔接上优先安排 S 翼大巷掘进 而 N 翼巷道掘进区域瓦斯含量较 S 翼 大巷区域高 需预留较长时间进行瓦斯治理 在生产衔接上以 抽采先行 为 原则进行优化 四 2014 年矿井瓦斯综合治理重点工程 1 470 水平移动抽采泵站 470 水平移动泵站设备设计采用 3 套系统 一套用于采掘工作面预抽 一 套用于低负压裂隙带抽采 一套用于高抽巷专用抽采 预计在 2013 年 10 月底 9 招标 计划 2014 年 6 月底投运 在 21 采区投产期间 由中央风井地面永久瓦 斯泵站高低负压分源进行瓦斯治理 2 王村地面瓦斯泵站建设 10 月 11 日瓦斯研究院已组织相关单位在公司召开专题会 同意王村地面 瓦斯泵站建设 常村矿今年将完成初步设计并申报资金 2014 年开始筹建王 村地面永久抽采泵站 为下水平分区通风 分区抽采 保证高抽巷抽采能力打 下基础 一 470 水平高低负压抽采主管路安装二期工程 计划全年在 470 水平 东翼 2 回风巷口至王村风井底之间安设 5000 米管路 二 为保证高抽巷的抽采效果及提升抽采能力 计划 2013 年年底在 470 水平建设移动抽采泵站 三 470 水平高瓦斯区标高在 440m 以下动力现象明显 为保证消突效果 在标高 440m 以下的掘进巷道及回采工作面内进行高能气体预裂增透 综采工 作面每 10 米布置一个预裂孔 综掘工作面每 100 米布置一个预裂孔 2101 预 抽钻孔需 240 个 2103 预抽钻孔需预裂 150 个 2101 2103 S3 10 皮顺 S3 10 轨顺掘进期间预裂 210 个 预计共施工预裂钻孔 600 个 四 千米钻机施工模块化及裂隙带抽采钻孔 因 2105 工作面标高处于 430 水平 预测瓦斯含量高 未布置抽采井 因此计划全年在利用千米钻机施 工模块抽采钻孔进行预抽及消突 五 2013 年瓦斯治理工程 装备 新技术推广资金计划 见下表 10 年度计划在年度计划中 序 号 工程及设备名称工程简要内容及设备规格型号数量 计量 单位工程量 资金计 划 万 元 矿建土建安装设备 1 470 水平高低负压抽 采主管路安装二期工 程 470 水平高低负压抽采主管路安装二期 工程 5000米50001300 2 千米钻机购置 澳钻 2013 年计划在 S3 采区下部延伸段 2103 2105 470N 翼总回向 23 采区施 工模块抽采钻孔 按抽采衔接规划 千 米钻机配备不足 需增设一台 VLD 1000 型澳钻 1台12200 2200 3下水平移动泵站建设 随着下水平开拓延伸及高抽巷投运 抽 采线路不断延长 地面永久泵站能力不 足 为保证高抽巷的抽采效果及提升抽 采能力 1套41500 1002001200 11 4 地面瓦斯泵站低负压 抽采系统完善 根据公司重点工作安排及二季度安全大 检查要求 尽快完善地面瓦斯泵站低负 压抽采系统 1项1270 18090 5CO2预裂增透 470 水平高瓦斯区标高在 440m 以下动力 现象明显 为保证消突效果 在标高 440m 以下的掘进巷道内进行 CO2预裂增 透 600个600980 总计 6250 12 六 两个 四位一体 防突措施 一 综合防突措施 1 施工抽采井区域防突 利用地面抽采井对下水平 23 采区 26 采区及 S3 11 S3 12 工作面回采煤 体范围内的煤体排采瓦斯 进行区域消突 2 千米钻机施工模块化抽采钻孔 目前在一二水平瓦斯管路联巷布置 5 个钻场 第一个钻场距一二水平瓦斯 管路联巷口往里 56 米 第一个钻场与第二个钻场间距为 54 米 其余钻场间距 均 56 米 钻场规格为 外宽 10m 内宽 8m 深 8m 高 3 2m 今年在钻场内对 2105 回采工作面区域施工模块化抽采钻孔 每个钻场布置 13 个钻孔 钻孔开 孔间距 0 8 1m 钻孔终孔间距 5m 开孔高度 1 5m 1 7m 孔深 600m 国产千米钻机到位后将在 S3 下部延伸段施工模块预抽钻孔 二 防突效果评价 巷道开口前测定瓦斯含量 压力进行区域防突措施效果检验 当测定瓦斯 含量大于 8m3 t 或压力大于 0 74MPa 时判定区域防突措施效果检验不合格 当 瓦斯含量小于 8m3 t 且压力小于 0 74MPa 时判定区域防突措施效果检验合格 方可开工 并将瓦斯参数测定及压风自救装置安装作为开工验收条件 1 区域综合防突措施 区域突出危险性预测 由煤炭科学总院 北京 对 470 水平进行区域突出危险性预测及评价 区域防治突出措施 采区大面积顺层长钻孔递进掩护预抽煤层瓦斯为主地面抽放井预抽为辅的 区域防突措施 主要是利用相邻区段的顺槽巷道垂直工作面走向布置定向长钻 孔掩护和预抽一个相邻区段的瓦斯 顺层钻孔预抽的抽采时间以实际抽采情况确定 即将钻孔控制范围内的瓦 斯压力或瓦斯含量降至消除突出危险性的临界指标值以下 但通常情况下定向 顺层长钻孔的抽采时间不低于 6 个月 13 区域防治突出措施效果检验 巷道掘进 工作面的区域措施效果检验指标均井下实测的残余瓦斯含量为 指标 指标瓦斯含量临界值为 8m3 t 瓦斯参数检验孔手持风动钻机施工 孔深 20 米 每 10 米取一个煤样进行检验 区域验证 瓦斯含量测定装置 重庆煤科院生产的 DGC 型瓦斯含量直接测定装置 检测仪器 使用重庆煤科院生产的 WTC 瓦斯突出参数仪进行 布孔方法 在工作面开口处施工参数测试孔 孔深 10m 孔径 42mm 每施工 1m 防突员测定一次钻屑量 每施工 2m 防突员检测一次钻屑瓦斯解吸指 标 预测指标 K1 为 0 5ml gmin1 2 或 S 为 6kg m 验证办法 掘进工作面采取连续验证的方式进行 验证 10 米 允许掘进 8 米 循 环往复 回采工作面采取 50 米验证 1 次的方式进行 2 局部防突措施 工作面突出危险性预测 工作面突出危险性预测采用钻屑指标法 预测指标 K1 为 0 5ml gmin1 2 或 S 为 6kg m 工作面防突措施 工作面防突措施采取国产钻机进行短孔补孔抽放和工作面布置超前排放孔 的方法进行 短孔补孔抽放在工作面两帮或迎面进行布孔抽放 超前排放孔是在工作面迎头位置进行施工 钻孔在水平投影上呈扇形布置 孔径 76mm 孔深 投影长度 12m 开孔间距 0 3 0 5m 终孔间距 0 75 1 4m 两帮孔终孔点控制在工作面巷道两帮轮廓线外 5m 工作面措施效果检验 14 执行完排放钻孔达到排放时间后再进行措施效果检验 检验孔布置在措施 孔之间 检验方法与指标临界值与预测方法相同 验证 检验 钻孔布置 参 数表和区域验证方法相同 安全防护措施 各采掘工作面按要求设置压风自救器 避灾线路上安装有压风自救和供水 施救系统 按照国家紧急避险要求设置有永久和临时避难硐室 第四部分第四部分 20142014年年 一面一策一面一策 瓦斯治理瓦斯治理 一 采煤工作面瓦斯治理 一 一 S3 9S3 9 回采工作面回采工作面 1 地质概况 S3 9 工作面地面位置在南浒庄西部 长治果树园 地面标高为 934 8 936 6m 工作面底板标高为 424 469m 埋藏深度为 465 8 512 6m S3 9 工作面走向长度 1840m 倾向长 212 3m 距 S3 轨道下山 105m 停采 煤层厚度 6 2m 该工作面总体构造为一向斜构造 向斜轴部位于距 S3 轨道下 山约 1260 米位置 呈东西向 三维地震勘探解释工作面范围内发育有 KX22 长轴约 46 米 短轴约 21 米 该陷落柱经打钻探测并不存在 KF14 断 层 落差 3m 倾角 75 度 走向进南北 倾向西 另轨顺掘进至 S3 轨道下山 575m 位置揭露了 Fj93 断层 落差 0 15m 倾角 47 走向 90 倾向 180 S3 9 工作面于 2009 年 3 月形成全压风系统 2011 年 4 月开始回采 2013 年 2 月暂停回采倒至 N1 3 工作面 2013 年 9 月 20 日恢复回采 剩余回采进尺 431 米 该工作面瓦斯含量数据根据 2009 年河南理工大学完成的 常村煤矿 S3 9 工作面瓦斯参数测定研究报告 S3 9 工作面原始煤体瓦斯含量为 8 77 10 93 m3 t 2 通风 抽采系统概况 S3 9 工作面为外错尾巷式一进两回通风系统 皮顺进风 轨顺及 2 回风巷 15 回风 回采期间配风 3900 m3 min S3 9 皮顺 轨顺抽采钻孔由地面泵站带抽 S3 9 2 回风顺槽瓦斯钻孔由 S3 移动瓦斯泵站带抽 S3 移动泵站配备一台额定能力 270 m3 min 抽采泵用于高负压预抽 根据经 验数据 效率取值 40 实际抽采能力为 108 m3 min S3 9 2 回风顺槽顺层预 抽钻孔抽采浓度按 5 计算 移动抽采泵站高负压抽采纯瓦斯能力为 108 5 5 4m3 min 由计算得出 S3 移动抽采泵站实际带抽 S3 9 2 回风顺槽顺层预抽钻孔纯 瓦斯抽采能力为 5 4 m3 min 地面瓦斯泵站配备 2 台额定能力 525 m3 min 抽采泵用于高负压预抽 根据 经验数据 效率取值 40 实际抽采能力为 210 m3 min S3 9 轨道顺槽顺层预 抽钻孔抽采浓度为 7 地面抽采泵站高负压抽采纯瓦斯能力为 210 7 14 7m3 min 由计算得出 地面抽采泵站实际带抽 S3 9 顺槽顺层预抽钻孔纯瓦斯抽采能 力为 14 7 m3 min 现皮顺铺设一趟 400 的管路 目前在抽钻孔 345 个 瓦斯抽放管路路线 为 S3 9 皮顺 S3 采区回风下山 S 总回风巷 管道井底 地面瓦 斯抽放泵站 在 S3 9 轨顺布置一趟 315 的管路 轨顺目前在抽钻孔 366 个 瓦斯抽放 管路路线为 S3 9 轨顺 S3 采区回风下山 S 总回风巷 管道井底 地面瓦斯抽放泵站 在 2 回风巷和配风巷铺设一趟 315 的管路 目前在抽钻孔 733 个 瓦斯 抽放路线为 S3 9 尾巷 S3 采区皮带巷 S3 采区回风下山 S3 瓦斯抽 放泵站 3 瓦斯涌出预测 1 瓦斯参数实测情况 S3 9 工作面 回采进尺含量 m3 t K1max 1210 米2 340 21 16 1256 米2 110 32 1310 米3 610 16 1364 米2 880 20 2 回采瓦斯涌出 通过对以前 S3 9 工作面生产期间瓦斯数据分析 S3 9 工作面生产期间平均出煤量在 3 刀 3873 吨 煤左右 绝对瓦斯涌出量为 17 5 m3 min 左右 其中瓦斯抽采量在 8 m3 min 左右 风排瓦斯涌出量在 9 5 m3 min 相对瓦斯涌出量为 6 51m t 4 瓦斯治理工程 1 瓦斯治理目标 工作面煤体可解吸瓦斯含量降至 4 m3 t 以下 2 采前措施 采前预抽 顶板预裂 工作面皮顺 轨顺 2 回风顺槽布置预抽钻孔 皮顺为垂直孔 开孔高度 1 5 米 孔深 120 米 直径为 94mm 目前剩余 345 个钻孔 轨顺施工本煤层 预抽钻孔 开孔高度 1 5 米 孔深 120 米 直径为 94mm 现剩余 130 个钻孔 工作面回采前进行顶板预裂 缩短老塘垮落距离 减少初次来压期间产生 的瓦斯涌出量 避免出现顶板大面积垮落造成的瞬间瓦斯大量涌出的现象 为 初采期间的瓦斯治理提供良好的基础 3 采中措施 边采边抽 裂隙带抽采 轨顺施工裂隙带抽采钻孔 钻孔深度 150 米 钻孔倾角 18 度 方位角 45 度 钻孔间距 1 米 直径为 94mm 剩余 246 个钻孔 4 回采涌出量预测 S3 9 工作面日产量 5000 吨 瓦斯绝对涌出量为 10 11m3 min 其中抽采量 为 4 6m3 min 风排瓦斯量 5 6 m3 min 5 瓦斯治理能力评估 根据常村煤矿 3 煤层瓦斯地质图显示 S3 9 工作面可采储量为 2987376 吨 煤体原始瓦斯含量最大 10 93 m3 t 煤体原始瓦斯总含量 3265 2 万 m3 风排能力 现在 S3 9 轨顺回风量为 910 m3 min S3 9 2 回风顺槽回风量 17 1460 m3 min S3 9 后 2 回风顺槽回风量 900 m3 min 目前 S3 9 综放工作面风 排瓦斯量为 12 14 m3 min 为确保安全 根据瓦斯不超 0 6 的原则 三条回风 顺槽回风口最大允许瓦斯浓度均应控制在 0 6 以下 则可以治理瓦斯 18 20 m3 min 抽采能力 回采期间 S3 9 工作面瓦斯抽采量在 4 5 m3 min 2012 年双班 生产期间瓦斯抽采量最高达到 15 m3 min 工作面回采期间抽采率稳定在 45 55 之 间 18 二 二 S6 7S6 7 工作面工作面 1 工作面概况 该工作面位于北宋社村东部 崔邵村西部 南辛庄南部 地面标高为 912 926m 工作面底板标高为 530 593m 埋藏深度为 319 396m 该工作面 东北接 S6 轨道上山 南接 S6 放水巷 西邻 S6 6 工作面 未布置 东邻 S6 8 工作面 未布置 S6 7 工作面呈矩形 走向长 1507 2m 可采长度 1390 5m 倾向长度 273 6m 在距 S6 轨道上山 80m 处停采 探测平均煤厚 6 17m 本工作 面所采 3 号煤层位于山西组的中 下部 为全井田可采的稳定煤层 该工作面 探测煤厚平均 6 17m 工作面煤层倾角 0 5 度 可采指数 1 0 煤层赋存稳定 该工作面总体形态为一单斜构造 东北部高西南部低 轨顺距轨顺与 2 回风顺槽联络巷南帮 14 米 2 回风顺槽距轨顺与 2 回风 顺槽联络巷南帮 24 米分别揭露有 Fj115 断层 落差分别为 3 5 米 3 1 米 轨 顺距轨顺与 2 回风顺槽联络巷南帮 19 1 米 2 回风顺槽距距轨顺与 2 回风顺 槽联络巷南帮 28 米分别揭露有 Fj116 断层 落差分别为 1 1 米 1 3 米 皮顺 距皮顺材料斜巷南帮 1309 米揭露有 Fj118 断层 落差 1 3 米 实测 S6 7 工作面煤体可解吸瓦斯含量为 1 27 m3 t 工作面系统形成时间 为 2011 年 11 月 于 2012 年 8 月开始回采 截止 2013 年 10 月工作面可采长度 剩余 430 米 2 通风 抽采系统概况 本工作面采用外错尾巷式一进两回通风方式 皮顺进风 轨顺及 2 回风巷 回风 即 S 翼猴车巷 新鲜风流 西坡进风井 S520 大巷 S 翼轨道巷 S6 采区轨道上山 S6 7 皮顺 S6 7 工作面 S 翼 5 皮带巷 S6 采区皮带上 山 回采时污风 S6 7 工作面 S6 7 轨顺 S6 采区 1 2 回风上山 S 翼 1 2 回风巷 西坡回风井 地面 S6 7 2 回风顺槽 19 工作面由 S5 移动泵站带抽 采用采前预抽 边采边抽 裂隙带抽采相结合 的抽采方案 轨顺及 2 回风顺槽各布置一趟 315mm 抽采管与 S6 2 回风上山 主管对接 将工作面瓦斯按照下述路线进行抽放 S6 7 轨顺 2 回风顺槽 S6 2 回风上山 S5 回风下山 S5 瓦斯抽放泵站 S5 回风下山 3 工作面瓦斯含量 S6 7 工作面煤体可解吸瓦斯含量为 1 27 m3 t K1 值最大 0 15 回采瓦斯涌出现状 通过对以前 S6 7 工作面生产期间瓦斯数据分析 S6 7 工作面生产期间平均出煤量在 5 6 刀煤左右 回采期间的瓦斯绝对涌出量 12 14 m3 min 其中瓦斯抽采量在 4 6m3 min 左右 相对瓦斯涌出量为 2 3m t 4 瓦斯治理工程 1 采前措施 采前预抽 顶板预裂 在 S6 7 轨顺向皮顺施工长钻孔 钻孔设计长度 180 米 钻孔间距为 6 米 结合裂隙带钻孔 间距为 1 5 米 钻孔开孔高度距底板 1 5 米 钻孔水平角 度垂直煤墙向工作面偏 10 度 水平方向向工作面偏 31 5 米 本煤层预抽钻孔 孔径为 94mm 用 113mm 钻头扩孔 15 米 孔数 178 个 钻孔总进尺 41580 米 工作面回采前进行顶板预裂 缩短老塘垮落距离 减少初次来压期间产生 的瓦斯涌出量 避免出现顶板大面积垮落造成的瞬间瓦斯大量涌出的现象 为 初采期间的瓦斯治理提供良好的基础 2 采中措施 边采边抽 裂隙带抽采 轨顺裂隙带钻孔孔深 150m 钻孔间距为 1 5 米 钻孔开孔高度距底板 1 8 米 钻孔倾角 17 18 终孔抬高约 43 米 方位角垂直煤墙向工作面方向偏 45 S6 7 轨顺预计施工裂隙带裂隙带钻孔孔数 657 个 钻孔总进尺 118260 米 剩余 456 个钻孔 在 S6 7 尾巷布置裂隙带钻孔 钻孔长度 150 米 间距 5 米 相对间距 2 米 结合轨顺裂隙带钻孔 垂直角度 16 17 度 水平角度垂直煤墙向工作面方向 倾斜 45 度 终孔位置抬高至距煤层顶板大约 40 米 S6 7 尾巷施工裂隙带钻孔 245 个 钻孔进尺 33750m 20 5 瓦斯治理能力评估 S6 7 工作面回采期间配风量为 S6 7 轨顺回风量为 1580 m3 min S6 7 2 回风顺槽回风量 2120m3 min S6 7 综放工作面回采期间风排瓦斯量为 12 14m3 min 为确保安全 根据 2 回风巷最大允许瓦斯浓度 0 6 轨顺口最大瓦 斯允许浓度 0 6 计算 S6 7 工作面最大风排瓦斯能力 则可以治理瓦斯 21 23 m3 min 抽采能力 回采期间抽采量为 5 22 m3 min 风排瓦斯量 11 9 m3 min 抽 采率 30 49 三三 S6 3 S6 3 工作面工作面 1 工作面概况 该工作面东北接 S6 轨道上山 东邻 S6 5 工作面 未布置 西邻 S6 2 工 作面 3 煤位于山西组的中 下部 为全井田可采 根据临近常 58 常 52 常 60 号钻孔统计确定该工作面煤层总厚为 5 6 5 7 米 平均厚度为 5 65 米 煤层 上部岩性及厚度自上而下依次为 细砂岩 厚度 5 8m 泥岩 厚度 0 86m 直 接底为泥岩 厚度 1 3m 老底细砂岩 厚度 3 3m 该工作面总体形态为一单斜构造 东北部高西南部低 根据现有地质资料 显示 距 S6 轨道上山开口处 274 295m 皮带联络巷开口处发育有 Fj86 H 0 5 1m 53 正断层 该断层可能会延伸至 S6 3 皮顺距轨道上山 19m 处 S6 3 尾巷掘进至距轨尾联巷 415m 处可能揭露 Fj111 H 1 1m 48 38407200 4018400 4019400 580 590 S6 7尾巷 85853 37008 18821 23935 84989 50054 130938 S6 7皮顺 95801 138383 61348 S6 采 区 2 变 电 所 停 采 线 至1 变电所中线513 121米 273203 S6 7工作面瓦斯抽采钻孔设计布置图 384072003840740038407600384078003840800038408200 38408400 3840860038408800 4019200 4019200 4019000 4018800 4018600 56339 50000 S6 8皮顺 S6采区轨道上山 S6采区皮带上山 S6采区1 回风上 山 S6采区2 回风上 山 90 至皮带上山中线拐点1383 014米 30000 132914 至正头联络巷中线289 616米 4000 至1 变电所中线828 853米 4019400 481365 至皮带上山中线拐点1053 447米 69 养鸡场 80000 5300 111 111 171233 1391644 4500 4600 4600 50000 30000 S6采区放水巷 500000 16000 2000 500000 16000 2000 500000 1700 16000 500000 1700 16000 5300 4500 21 正断层 S6 3 工作面于 2013 年 8 月形成系统 根据采掘衔接安排 S6 3 工作面计 划于 2014 年 9 月 28 日接替 S5 11 全工作面生产 可采储量 89 万吨 预计 2015 年 2 月 16 日 S6 3 工作面回采结束 2 通风 抽采系统 S6 3 工作面为内错瓦排巷一进两回通风方式 皮顺进风 轨顺及瓦排巷回 风 S6 3 轨顺及 S6 3 瓦排巷各敷设一趟 315mm 瓦斯管路 与 S6 2 回风巷抽 采干管对接 由 S5 移动泵站带抽 抽采路线为 S6 3 轨顺 S6 3 轨顺回风通道 S6 3 瓦排巷回风通道 S6 2 回风 巷 S5 回风下山 S5 移动瓦斯抽采泵站 S6 3 瓦排巷 S6 3 瓦排巷回风通道 S6 2 回风巷 S5 回风下山 S5 移动瓦斯抽采泵站 S6 3 工作面裂隙带抽采由 S5 移动抽采泵站带抽 S5 移动抽采泵站抽采泵 额定能力为 270 m3 min 效率按 40 计算 实际抽采能力为 108 m3 min S6 3 工作面裂隙带钻孔抽采浓度参照 S0 工作面及 S6 7 工作面回采期间裂隙带抽采 浓度 按 10 计算 S5 移动抽采泵站抽采纯瓦斯能力为 108 10 10 8m3 min 由计算得出 S5 移动抽采泵站带抽 S6 3 工作面裂隙带实际纯瓦斯抽采能 力为 10 8 m3 min 3 瓦斯涌出预测 S6 3 工作面煤体实测最大可解吸瓦斯含量为 3m3 t 残余瓦斯含量量为 1 8812 m3 t 煤体瓦斯含量为 4 8812m3 t 回采瓦斯涌出预测 通过对 S6 2 工作面及 S6 7 工作面生产期间瓦斯数据 分析 预测 S6 3 工作面回采期间的瓦斯绝对涌出量 11 13m3 min 4 瓦斯治理措施 22 1 采前措施 顶板预裂 工作面回采前进行顶板预裂 缩短老塘垮落距离 减少初次来压期间产生 的瓦斯涌出量 避免出现顶板大面积垮落造成的瞬间瓦斯大量涌出的现象 为 初采期间的瓦斯治理提供良好的基础 2 采中措施 裂隙带抽采 上隅角埋管 1 在 S6 3 轨顺向 S6 3 工作面方向布置顶板裂隙带钻孔 在轨顺离切眼 90 米位置布置第一个裂隙带钻孔 钻孔孔径为 94mm 扩孔采用 113mm 钻孔 以倾角 21 打入工作面岩层顶板 钻孔的终孔位置在距岩层顶板的 41 43 米的 范围 钻孔共 441 个 总进尺 52920 米 2 在 S6 3 瓦排巷向进风隅角方向布置顶板裂隙带钻孔 在瓦排巷距离切 眼 90 米位置布置第一个裂隙带钻孔 钻孔孔径 94mm 扩孔采用 113mm 钻孔 的终孔位置在距顶板向上 41 43 米的范围 钻孔共 510 个 总进尺 98400 米 3 为提高上隅角瓦斯管理水平 在轨顺老塘预埋瓦斯抽采管抽放采空区瓦 斯 在架设轨顺超前棚以前 在巷道外邦距底板不小于 2 米处吊挂两趟 4 寸水 管 两趟管路上下错开 使用 10 铅丝将水管紧靠巷道吊挂 吊点间距 2 米 4 寸水管尾部与铠装管连接 与轨顺瓦斯抽采管路连接 4 寸水管每隔 15 米安设 一个特制三通 两趟管路的特制三通错开 7 5 米 所有三通在未被老塘掩埋前 使用堵板堵严 在三通距老塘 1 米时 将堵板拆下 该三通开始抽放瓦斯 地点位置 开孔 高度 方位 角 倾角孔深 钻孔 间距 钻孔 个数 钻孔进尺 S6 3 轨 顺 距切眼 90 米处 布置第一个裂隙 带钻孔 1 8 米 45 度21 度120 米 1 米 441 个52920 米 S6 3 瓦 排巷 距切眼 90 米处 布置第一个裂隙 带钻孔 1 8 米 45 度21 度120 米 1 米 510 个98400 米 23 5 瓦斯治理能力 抽采能力 预计回采期间 S6 3 轨顺裂隙带钻孔抽采纯量为 3 5 m3 min 瓦排巷裂隙带钻孔抽采纯量为 1 5 m3 min 风排能力 预测 S6 3 综放工作面回采期间风排瓦斯量为 6 8m3 min 为确 保安全 根据 2 回风巷最大允许瓦斯浓度 0 6 轨顺口最大瓦斯允许浓度 0 6 计 算 S6 3 工作面最低配风量在 1800 2400 m3 min 四 四 N1 3N1 3 工作面工作面 1 工作面概况 该工作面地面位置在 208 国道西侧 太长高速东侧 309 国道南侧 北浒 庄北侧 地面标高 934 938m 工作面标高 432 3 470 3m 埋藏深度为 463 7 505 7m N1 3 工作面是我矿 N1 采区第 3 号工作面 北邻 N1 4 工作面 已回采 东 邻 N1 皮带巷 西邻 N1 泄水巷 南邻 N1 2 工作面 回采完毕 N1 3 工作面 呈矩形 走向长 810 436m 可采长度 677 657m 倾向长度 196 9m 在距 N1 皮 带巷南帮 132 779m 处停采 探测平均煤厚 6 63m 工作面所采 3 号煤层位于山 西组的中 下部 为全井田可采的稳定煤层 该工作面探测煤厚平均 6 63m 含 0 18m 厚夹矸一层 工作面煤层倾角 0o 6o 可采指数 1 0 煤层赋存稳定 该工作面总体形态为一单斜构造 工作面东高西低 根据三维地震勘探结果显 示工作面范围内距 N1 皮带巷 61m 距 N1 4 皮顺 128m 距 N1 3 2 回风顺槽 110m 内发育有椭圆形陷落柱 KX7 长轴 53m 短轴 29m N1 3 工作面于 2012 年 4 月形成系统 于 2013 年 2 月开始回采 2013 年 10 月暂停回采倒至 S3 9 工作面 剩余回采进尺 202 米 2 通风 抽采系统概况 该工作面采用外错尾巷式一进两回通风系统 皮顺进风 轨顺及 2 回风巷 为回风巷道 即 S6 3 工作面合计951 个151520 米 24 新鲜风流 主副井 N520 大巷 N1 N2 材料斜巷 N1 轨道上山 N1 3 皮 顺 N1 3 工作面 N1 皮带巷 回采时污风 N1 3 工作面 N1 3 轨顺 N1 回风巷 N 翼总回巷 中央风 井 地面 2 回风顺槽 工作面采用采前预抽 边采边抽 裂隙带抽采相结合的抽采方案 轨顺及 2 回风顺槽各布置一趟 315mm 抽采管与 N1 回风巷主管对接 将工作面瓦斯 按照下述路线进行抽放 N1 3 轨顺 2 回风顺槽 N1 回风巷 N 翼 2 回风巷 N 总回 管子井 地面瓦斯泵站 3 工作面瓦斯含量 N1 3 工作面煤体可解吸瓦斯含量为 2 4 m3 t K1 值最大 0 21 回采瓦斯涌出现状 通过对以前工作面生产期间瓦斯数据分析 N1 3 工作 面生产期间平均出煤量在 2 3 刀煤左右 回采期间的瓦斯绝对涌出量 18 20 m3 min 其中瓦斯抽采量在 4 6m3 min 左右 相对瓦斯涌出量为 5 7m t 4 瓦斯治理工程 1 采前措施 采前预抽 顶板预裂 N1 3 皮顺与 N1 3 轨顺布置工作面平行预抽钻孔 钻孔孔深 120m 开口位 置距底板 1 3m 平行孔垂直煤墙向 预抽钻孔间距为 2m N1 3 轨顺钻孔倾角上 仰 2 N1 3 皮顺钻孔倾角为 0 在 N1 3 切眼东帮施工 86 个钻孔 钻孔深 度 120m 均垂直煤墙施工 钻孔倾角根据煤层自燃坡度确定 N1 3 皮顺施工预抽钻孔 167 个 进尺 20040 米 轨顺施工预抽钻孔 278 个 进尺 33360 米 切眼施工预抽钻孔 86 个 进尺 10320 米 N1 3 工作面预抽钻 孔总进尺 63720 米 工作面回采前将进行顶板预裂 缩短老塘垮落距离 减少初次来压期间产 生的瓦斯涌出量 避免出现顶板大面积垮落造成的瞬间瓦斯大量涌出的现象 为初采期间的瓦斯治理提供良好的基础 2 采中措施 边采边抽 裂隙带抽采 采空区抽采 为加大采空区瓦斯抽采力度 在 N1 3 轨顺向 N1 3 工作面方向布置顶板裂隙 25 带钻孔 钻