采面消突报告

煤矿 采煤工作面消突评价报告 设计能力 15 万 t a 编 制 审 核 技术负责人 项目负责人 2 二 0 一三年一月十日 目 录 前言 1 第一章 基本情况 3 第一节 概 况 3 第二节 矿井瓦斯抽放系统 7 第三节 工作面情况 7 第四节 其 它 10 第二章 区域综合防突措施 11 第一节 区域防突预测 11 第二节 区域防突措施 11 第三节 区域措施效果检验 12 第三章 综合评价 14 第一节 突出危险性评价 14 第二节 评价结论 16 第四章 主要问题与建议 17 附件 18 6101 采面消突评价 评审领导小组签名表 19 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 1 毕节市阴底瑞兴煤矿 11101 采煤工作面消突评价报告 前 言 根据 防治煤与瓦斯突出规定 第五十三条 五十四及五十 五条要求 我矿于 2011 年 11 月 5 日组织成立瑞兴煤矿防治 双 突 综合措施效果检验与消突评价领导小组 并于 2011 年 11 月 10 日对 11101 采煤工作面防突工程实施情况进行评价 评价组 成员按照 防治煤与瓦斯突出规定 的要求 认真深入现场实际 了解 调查和收集资料 对 11101 采煤工作面现场布置的检验测 点进行了认真严格的检测 根据以上综合的实际情况编制本报告 一 评价范围 本次评价范围为 11101 采煤工作面 11101 运输巷走向长 500m 11101 回风巷走向长 450m 采面斜长 30m 二 评价依据 1 煤矿安全规程 2010 版 2 煤矿瓦斯抽采达标暂行规定 2011 163 号 3 防治煤与瓦斯突出规定 2009 年版 4 煤矿瓦斯抽采工程设计规范 GB50471 2008 5 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 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 2 三 评价过程简述 1 项目可行性分析 根据深入现场实际了解 调查和收集资料 该工作面除运输 巷 30 150 米范围内有小型断裂构造外 其他无特殊地质构造 已 采取的防突措施及其控制范围基本符合规定 可以进行评价 2 评价概况 评价组成员深入现场实地进行了解 调查和收集资料 并对 11101 采煤工作面现场布置的检验测点进行了检测 符合本矿防 突设计要求 1立 11101 采面 双突 综合措施效果检验与消突评价 评审领导小组 组 长 詹 雍 副组长 何林英 总工程师 成 员 郑敏 生产技术科科长 毕学义 安全防突通瓦科队长 评审组组长 詹 雍 副组长 何林英 总工程师 成 员 郑敏 生产技术科科长 毕学义 安全防突通瓦科队长 3 项目分工 评价组总工程师何林英 生产技术科长负责收集整理工作面 瓦斯地质资料 落实工作面的布置 监督各项措施的实施 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 3 朱兴华 罗玉扬 负责完善通风系统及防突设施 杨 弛 闵军 负责措施贯彻并负责执行好安全防护措施 毕学义 罗国扬 负责区域防突措施和局部防突措施的实施 舒正仁 章家余 负责资料的收集 整理及报告的编制 何林英 詹雍 朱兴华 罗国扬 杨驰 毕学义 苏孝宝 负责组织报告的评价 审查 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 11101 采煤工作面标高 1617 1646m 水平之间 采煤方法 设计为急倾斜柔性掩护支架采煤法 采煤工艺为炮采 回采工作 面采用上行通风方式 具有独立可靠的通风系统 11101 采煤工作面在 11101 运输巷打顺层底板抽放钻孔预抽 煤层瓦斯 经计算控制范围内瓦斯预抽率为 60 35 残余瓦斯 含量为 4 97m3 t 经现场布点实际打钻测压 测得残余瓦斯压力 为 0 07MPa 0 09MPa 抽采达标 施工中无瓦斯动力现象 满足 防治煤与瓦斯突出规定 区域防突措施效果的规定 11101 采 煤工作面 区域 已消除突出危险 第一章 基本情况 第一节 概 况 一 地质简况 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 4 矿区地表出露的主要地层为二叠系中统茅口组 P2m 上统 峨眉山玄武岩组 P3 龙潭组 P3l 长兴组 P3c 下三叠 统飞仙关组 T1f 及第四系 Q 地层总体呈单斜构造 地层 走向为东西向 倾向南 倾角一般 62 81 平均 70 区内 构造简单 矿区未见褶皱及断裂通过 根据 11101 运输巷 回风巷穿层打钻获得的地质资料综合分 析 该工作面除运输巷 30 米至 150 米范围内约 4m 落差断裂构造 外 煤层赋存属稳定煤层 即评价范围煤层赋存稳定 二 煤层赋存简况 M10 煤层 俗称 打铁煤 该层位于龙潭组第三段下部 根 据普查地质报告叙述 M10 煤层上距 M6 煤层约 18 22m 但根据矿 方提供的资料 实际揭露的 M10 煤层上距煤层 M6 煤层约 53m 厚 0 96 1 08m 平均厚 1 0m 无夹矸 煤层结构单一 较稳定 根据矿方实际揭露的煤层情况可知 M10 煤层平均倾角为 70 煤层顶板为泥质粉砂岩 底板为粘土岩 11101 采煤工作面走向长 500m 倾斜 伪斜 长度 70m 煤层 倾角平均 70 煤层平均厚度为 1m 风巷最低标高 1646 m 运输巷最低标高 1617m 三 矿井瓦斯赋存 1 瓦斯涌出量 本矿瓦斯涌出量按黔能源煤炭 2011 792 号文瓦斯鉴定批复报告为 绝对瓦斯涌出量 2 71m3 min 相对瓦斯 涌出量 35 48 m3 t 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 5 2 瓦斯等级 本矿瓦斯等级按黔能源煤炭 2011 792 号文 瓦斯鉴定批复报告为 突出矿井 3 毕节地区地方煤矿勘测设计队 根据国家安全生产监督管 理总局发布的 中华人民共和国安全生产行业标准 AQ1018 2006 和 采矿工程设计手册 对我 矿进行了瓦斯涌出量预测 预测结果矿井相对瓦斯涌出量 23 133m3 t 绝对瓦斯涌出量 8 763m3 min 4 根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室 2010 年 2 月 28 日提交的 贵州省毕节市阴底乡瑞兴煤矿 M10 煤 层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告 我矿在鉴定范围内 法定矿 界 1 4 号拐点圈定区域内 标高 1551 米以上 M10 煤层 煤层 破坏类型 类 煤层瓦斯压力 0 12Mpa 煤体坚固性系数 f 1 20 瓦 斯放散初速度 20 10mmHg M10 煤层无突出危险 5 根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室 2010 年 2 月 28 日提交的 贵州省毕节市阴底乡瑞兴煤矿 M6 中煤 层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告 我矿在鉴定范围内 法定矿 界 1 4 号拐点圈定区域内 标高 1551 米以上 M6 煤层 煤层破 坏类型 类 煤层瓦斯压力 1 03Mpa 煤体坚固性系数 f 0 43 瓦斯放散初速度 24 67mmHg M6 中煤层有突出危险 6 瑞兴煤矿安全专篇提供的各煤层平均瓦斯含量 各煤层各时期原煤平均瓦斯含量表 通风时期煤层编吸附瓦斯量 WX游离瓦斯量瓦斯总含量 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 6 WYWh 号 m3 tm3 tm3 t M6中 12 268 0 216 12 484 M6下 10 668 0 216 10 884 通风容 易时期 M105 694 0 136 5 830 M6中 19 507 1 150 20 657 M6下 17 046 1 150 18 196 通风困 难时期 M1011 444 1 115 12 559 四 开拓开采 我矿为斜井开拓 多水平上下山联合开采 井田内可采煤层 2 层 分别为 M6 M10 煤层 五 矿井通风 矿井采用机械通风 矿井通风方式为中央并列式 通风方法 为抽出式通风 采煤工作面采用 U 型通风 新鲜风流由 11101 运输巷进 入 新鲜风流冲洗工作面 乏风经 11101 回风巷 回风绕道进入 回风斜井 由回风斜井排出地面 工作面具有独立的回风系统 六 工作面采煤方式及支护情况 工作面采用放炮落煤 塘瓷溜槽运煤 运输巷采用 SGB420 30 刮板机 DTL80 30 带式输送机输送煤炭 工作面采用 柔性掩护支架配合液压支柱支护顶板 采煤方法 单一走向长壁后 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 7 退式柔性掩护支架采煤法 七 其他安全条件 1 根据贵州省煤田地质局实验室 2008 年 5 月提供的瑞兴煤 矿 M6 中 M6下 M10 煤层煤尘爆炸危险性鉴定报告 瑞兴煤矿 M6 中 M6下 M10 煤层属无煤尘爆炸危险性 2 根据贵州省煤田地质局实验室 2008 年 5 月提供的瑞兴煤 矿 M6 中 M6下 M10 煤层煤炭自燃倾向等级鉴定报告 瑞兴煤矿 M6 中 M6下 M10 煤层均属不易自燃煤层 第二节 矿井瓦斯抽放系统 我矿现安装有 4 台 2BEC500 1 型水环式真空瓦斯抽放泵 瓦 斯抽放泵吸气量 144m3 min 转速 280r min 电机动率 160KW 其中两台为高负压抽放 一运一备 两台为低负压抽放 一 运一备 抽放主管管径为 PVC 315mm 支管管径为 PVC 150mm 抽放 管路敷设由瓦斯抽放站 总回风斜井井口 回风斜井 11101 运 输巷 回风巷 泵站实际抽放负压为 13 664KPa 抽放纯量 14 924m3 min 抽放平均浓度为 22 591 工作面抽放负压为 4 099kPa 抽放浓度为 6 777 抽放纯 量为 4 477m min 11101 采面抽出瓦斯约 153481 8 m3 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 8 第三节 工作面情况 一 工作面位置及邻近关系 11101 采面呈北东和南西走向 采面巷道位于井田的东北方 边缘 巷道的走向基本平行于井田 0 1 拐点的连线 对应的地表 为陡峭山坡 没有农田及建筑物 总体地势北低南高 地表标高 为 1728 1842 米 埋深平均为 177m 11101 运输巷井下位置 11101 运输巷位于主 副斜井北东 翼 布置在 M10 煤层中 属半煤岩巷 二 工作面与地表关系 根据井上下对照图 该采面地表无建筑物及其它设施 为山 坡地 工作面回风巷标高为 1646m 运输巷标高为 1617m 该工 作面与地表最大高差为 177m 三 工作面瓦斯赋存 区域预抽防突措施控制范围内瓦斯赋存量计算 1 煤层原始瓦斯含量 11101 采煤工作面原始瓦斯含量为 12 559 m3 t 2 煤层储量 工作面煤层储量按下式计算 V S h d 式中 V 储量 单位 t S 面积 单位 m H 煤厚 单位 m 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 9 d 相对密度 容重 单位 t m 取 1 4 则 V 450 30 1 1 5 20250t 根据地质煤炭储量 结合矿井瓦斯地质条件 得出该块段煤 层资源储量 煤层资源储量乘上该煤层的煤层气含量系数 即得 出该块段煤层的煤层气资源储量 Q 气 Q煤 W K 式中 Q 气 煤层气资源量 m Q 煤 煤层资源储量 t W 煤层气含量 m t K 围岩瓦斯涌出系数 取 1 0 则 Q 气 20250 12 559 1 0 254319 75m 11101 采煤工作面按平均 450m 的走向计算 煤层储量为 2 02 万吨 瓦斯储量 254319 75m3 四 工作面瓦斯抽放 11101 采煤工作面的抽放钻孔于 2011 年 3 月 2 日开始施工 于 2011 年 6 月 9 日竣工 根据所施工的顺层抽放钻资料分析 钻孔能完全控制采面区域范围 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 10 抽放钻孔直径为 75mm 沿煤层走向每隔 3 米施工一个抽放钻 孔 抽放钻孔于 2011 年 6 月 20 日开始接抽 抽放负压为 13 664KPa 抽放浓度为 8 35 抽放流量 32 m3 min 载止 2011 年 11 月 25 日抽放瓦斯纯量为 153481 1m3 五 工作面通风情况 矿井已建有主斜井 副斜井 回风斜井井筒直通地面 已构 成了独立通风系统 新鲜风流从主斜井 副斜井 甩车场 11101 运输巷 11101 采煤工作面 乏风由采煤工作面 11101 回风巷 回风斜井 地面 11101 采煤工作面采用 U 型上行通风 具有独立可靠的通风 系统 风量为 1 81m3 s 第四节 其 它 一 防突机构 瑞兴煤矿成立了矿防突领导小组 详见 瑞兴煤矿关于成 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 11 立防突管理机构的通知 二 人员配备 详见 瑞兴煤矿关于成立防突管理机构的通知 三 防突管理 一 制度建设 瑞兴煤矿已建立 瑞兴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 二 防突培训 通风科管理人员 防突工均由三级以上培训机构培训合格后 持证上岗 防突工矿内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 四 突出事故应急预案 瑞兴煤矿已按 防治煤与瓦斯突出规定 编制 2011 年度 防治煤与瓦斯突出专项应急预案 该预案符合有关规定 适 用于该工作面 第二章 区域综合防突措施 第一节 区域防突预测 根据毕节地区地方煤矿勘测设计队 2010 年 11 月提供的 瑞兴煤矿 安全专篇 中计算得 M10 号煤层瓦斯含量为 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 12 12 559m3 t 属突出煤层 超过 防治煤与瓦斯突出规定 第四 十三条第三款的规定及国家安全生产监督管理总局 国家发展和 改革委员会 国家能源局 国家煤矿安全监察局以安监总煤装 2011 163 号的规定 因此 该工作面在回采之前 没有进行突出危险性预测 实 施预抽煤层瓦斯区域防突措施之前为突出危险工作面 第二节 区域防突措施 一 预抽采煤工作面瓦斯 我矿为了保证工作面在回采前消除煤与瓦斯突出危险 在工 作面回采前 采取了在 11101 运输巷施工本煤层顺层钻孔预抽回 采区域的煤层瓦斯 1 钻孔施工情况 抽放钻孔于 2011 年 3 月 2 日开始施工 于 2011 年 6 月 9 日 竣工 于 2011 年 6 月 20 日接抽 2 瓦斯抽放情况 11101 采煤工作面的抽放钻孔于 2011 年 3 月 2 日开始施工 于 2011 年 6 月 9 日竣工 根据所施工的顺层抽放钻孔资料分析 钻孔能完全控制整个采面范围 抽放钻孔于 2011 年 6 月 20 日开始接抽 抽放负压为 13 664KPa 抽放浓度为 8 35 抽放流量 32 m3 min 载止 2011 年 11 月 25 日抽放瓦斯纯量为 153481 8m3 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 13 第三节 区域措施效果检验 为确保施工过程中的安全 在回采前必须严格按照 防治煤 与瓦斯突出规定 进行区域措施效果检验 一 检验单元划分 采煤工作面区域防突措施效果检验应根据采煤工作面区域煤 层赋存的不同 防突措施的不同 采取防突措施的时间不同 地 质单元的不同及其他特殊情况进行检验单元划分 11101 采煤工 作面平均走向长 450m 故本次评价按一个单元进行区域防突措 施效果检验 二 检验方法的确定 本次评价采用回采工作面煤层残余瓦斯含量和残余瓦斯压力 实测值作为区域措施效果检验主要指标 三 检验的实施 1 残余瓦斯含量 残余瓦斯含量按下式计算 Wc Q 气 Qc G 式中 Wc 评价单元煤层残余瓦斯含量 m3 t Q 气 评价单元煤层瓦斯储量 m3 Qc 评价单元煤层抽排瓦斯量 m3 G 评价单元煤层储量 t 则 Wc 254319 75 153481 8 20250 4 97m3 t 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 14 6101 采煤工作面残余瓦斯含量为 4 97m3 t 2 实测残瓦斯压力 测压前的准备 测压前关闭采面抽放支管的阀门 使采面处于全部停抽状态 测压钻孔布置 按照 防治煤与瓦斯突出规定 第五十五条 采煤工作面区 段宽度 两侧回采巷道间距加回采巷道外侧控制范围 未超过 120m 沿推进方向每间隔 30 50m 至少布置一个测点的要求 11101 采煤工作面运输巷走向长 500m 回风巷走向长 400m 工作 面倾斜长度为 70m 区段宽度不足 120m 本次评价共布置 21 个 测点 11101 运输巷共计布置检测孔 12 个 11101 回风巷按每 50 间隔布置 1 个检测孔 设计布置 9 个检 测孔 各检测 测压 孔必须打在煤层的中心位置 严禁把抽放孔作 为检测孔使用 四 测压过程 在 2011 年 11 月 25 日至 1 月 10 日对 11101 采煤工作面运输 巷和回风巷共打测压孔 21 个 用 0 5 m3 的压力表进行测试 回 连续观察员 5 天 压力无变化现象 最低 0 07 MPa 最高 0 09 MPa 达到消突指标 五 检验结果 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 15 1 残余瓦斯含量 11101 采煤工作面残余瓦斯含量为 4 97m3 t 2 残余瓦斯压力 0 07 MPa 0 09 MPa 第三章 综合评价 第一节 突出危险性评价 一 区域防突措施的实施 11101 采煤工作面在 11101 采面运输巷 回风巷施工本煤层 顺层钻孔预抽回采区域的煤层瓦斯 预抽区域煤层瓦斯钻孔的施 工详见 11101 采煤工作面抽放竣工图 附件 从图中资料分析 该工作面区域防突措工程未存在防突空白带和盲区 二 突出预兆 经查阅资料 报表 11101 采煤工作面运输巷 回风巷及切 眼检测过程中 施工检测钻孔 均未发生煤与瓦斯突出预兆或瓦 斯特殊涌出 喷孔现象 在本次实施区域防突措施效果检验期间 打钻取样过程中也 未发生瓦斯喷孔 喷煤粉以及顶钻 卡钻等煤与瓦斯突出预兆现 象 三 地质构造影响 根据 11101 运输巷 回风巷打钻资料综合分析 11101 采面 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 16 西翼有一落差约 4 米断层构造 对回采没有影响 四 瓦斯抽放率 11101 采煤工作面区域煤层瓦斯预抽率按下式计算 N Qc Q 气 100 式中 N 煤层瓦斯预抽率 Q 气 煤层瓦斯储量 m3 Qc 已抽放瓦斯量 m3 则 N 153481 8 254319 75 100 60 3 11101 采煤工作面煤层瓦斯预抽率为 60 3 大于 煤矿安 全规程 第 190 条第 2 项 煤层瓦斯预抽率大于 30 及 煤 矿瓦斯抽采达标暂行规定 2011 163 号 五 残余瓦斯含量的计算 残余瓦斯含量按下式计算 Wc Q 气 Qc G 式中 Wc 评价单元煤层残余瓦斯含量 m3 t Q 气 评价单元煤层瓦斯储量 m3 Qc 评价单元煤层抽排瓦斯量 m3 G 评价单元煤层储量 t 则 Wc 254319 75 153481 8 20250 4 97m3 t 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 17 11101 采煤工作面 区域 残余瓦斯含量为 4 973 t 六 残余瓦斯压力 11101 采煤工作面共布置 21 个测压孔 测压孔的设计和实 际位置及钻孔参数基本合理 根据实测 11101 采煤工作面煤层 残余瓦斯压力最大值为 0 07MPa 0 09MPa 符合 防治煤与瓦斯 突出规定 区域防突措施有效的规定 可以判定 11101 采工作面 面已消除突出危险 第二节 评价结论 根据以上评价 11101 采煤工作面区域综合防突措施在设计 施工和管理上基本符合要求 可以判定不存在空白带 6101 采 煤工作面在施钻检测孔过程中 均未发生煤与瓦斯突出预兆或瓦 斯特殊涌出现象 区段煤层赋存较稳定 工作面的瓦斯抽放率 60 3 工作面煤层残余瓦斯含量计算值为 4 97m3 t 工作面煤 层残余瓦斯压力最大值为 0 07MPa 0 09MPa 各项指标均符合 防治煤与瓦斯突出规定 区域防突措施有效的规定 且检验孔 布置均匀 终孔位置基本都位于采煤工作面范围以内 可以判定 11101 采煤工作面已消除突出危险 评价结论 11101 采煤工作面区域为无突出危险区域 第四章 主要问题与建议 1 11101 采煤工作面在推采前必须开展工作面突出危险预 测 只有当工作面突出危险性预测为无突出危险工作面时方能组 瑞兴煤矿 11101 采面消突评价报告 18 识回采 必须严格按照 防突规定 每推进 10 50m 在地质构 造复杂区域或其他必要情况时宜取最小值 至少进行 2 次区域防 突措施效