2013煤矿瓦斯治理建设实施方案

1、竹园镇乐乌煤矿瓦斯综合治理实施方案竹园镇乐乌煤矿二一三年三月二十二日目 录第一章 矿井安全生产现状 41.1 矿井基本情况 41.2 煤炭储量和开采地质条件 51.2.1 矿井储量51.2.2 开采地质条件51.2.3 矿井开拓开采情况 91.3 主要安全生产系统情况 101.3.1 通风系统101.3.2 抽采系统101.3.3 监测监控系统 101.3.4 防尘系统101.3.5 防灭火系统111.4 近几年安全投入、人力资源、管理情况 111.4.1 安全投入情况 111.4.2 人力资源与管理情况 111.5 近几年安全事故分析11第二章 实施瓦斯治理建设的必要性和可行性112.1 目

2、前矿井安全生产中存在的主要问题112.1.1 瓦斯治理存在的问题112.1.2 瓦斯抽采系统存在的问题112.1.3 人员、设备、管理存在的问题122.2 实施瓦斯治理的必要性122.3 实施瓦斯治理的可行性12第三章 瓦斯治理的指导思想、目标 123.1 瓦斯治理的指导思想123.2 瓦斯治理的总体目标123.3 瓦斯治理的工作目标133.4 瓦斯治理的工作内容13第四章 瓦斯治理示工程建设内容及实施方案154.1 矿井瓦斯抽采系统154.2 瓦斯治理技术实施方案 164.2.1 矿井瓦斯抽采方法的选择原则164.2.2 矿井煤层开采瓦斯抽采技术 164.2.3 采（掘）前预抽煤层瓦斯技术1

3、74.2.4 采空区瓦斯抽放 214.2.5采空瓦斯抽采技术234.2.6岩巷揭煤预抽 24第五章 瓦斯治理示范矿井建设管理保障措施255.1 矿井瓦斯治理管理制度建设 255.2加强瓦斯治理的组织领导 255.3 瓦斯治理投入和安全费用制度 295.4瓦斯治理管理约束与激励机制 29第六章 投资估算及资金筹措 296.1 资金预算 296.2 资金来源 2930第一章 矿井安全生产现状1.1 矿井基本情况竹园镇乐乌煤矿始建于1966年，位于滇东煤田恩洪矿区九井田北部，距富源县城以南约60公里处，矿区交通方便，矿区邻近的铁路火车站：富(源)红(果)铁路，富源站约60 Km；滇黔铁路曲靖站约81

4、 Km；矿区内有乡村公路与富(源)一黄(泥河)相接，公路运输约15Km，该公路与曲(靖)一胜(境关)高速公路胜境关站相接，交通方便。名称项目采矿许可证煤炭生产许可证安全生产许可证矿长资格证矿长安全 资格证营业执照证号C5300002009031130005718205303254126（滇）MK安许字【2005】0886号云煤矿资2010字第0859号云煤【2011】字第0426号530325100006955有效期2020年1月13日2027年7月2014年9月23日2015年2月2014年10月长期富源县竹园镇乐乌煤矿属私营企业，法人代表：杨明东：矿长：崔同斌，详细地址：云南省富源县竹园镇

5、乐乌村委会乐乌村新田沟开采煤矿，属云南省富源县竹园镇管辖。矿区共由11个拐点坐标构成，矿区面积0.612平方公里。矿井“六证”齐全，合法有效，持有证件情况如下：煤矿现有开采井筒四个，分别为：主斜井一个、副斜井一个、风井一个，专用风井一个。井口座标及情况如下：井口坐标井口XYZ（）（）地名主斜井281123735424901188110718副斜井281131935425000186911813回风井281123235424850188912225专用风井281130135424924188111825设计生产规模为15万吨/年， 2006年核定生产能力为6万吨/年，采煤方法短壁式采煤法，矿井开

6、拓方式为斜井开拓；通风方式为中央并列式，采用斜井串车提升，现开采水平1795水平，开采C8、C9、C1l煤层。1.2 矿井储量和开采地质条件1.2.1 矿井储量资源储量核实报告，截止2009年12月31日，富源县乐乌煤矿采矿权范围内保有资源储量376.56万吨。乐乌煤矿采矿权范围内保有111b+122b保有资源储量合计241.14万吨，其中探明的（可研）经济基础储量（111b）137.89万吨；控制的经济基础储量（122b）103.25万吨。按资源控制程度，111b可信系数综合选取1.00， 为137.89万吨，122b资源量选取系数0.80，为103.250.882.60万吨，按煤矿设计规范

7、规定薄煤层回采率达85%，中厚煤层回采率达75%，煤矿目前回采率为75.6左右，据此换算出可采的煤炭资源量为137.8982.60220.49万吨。仅矿界内除断层带外的121b+122b煤炭资源量，按年产9万吨计算，储量备用系数采用1.4，可服务约17.5年以上。加上采矿许可证范围内1780m标高以下煤层资源量及其它类型的资源储量，开采时间更长。1.2.2 开采地质条件1.2.2.1 矿区地质构造根据储量核实报告，地层总体为走向南西北东，向北西倾斜，倾角较平缓（815）的单斜构造；井田内构造特征，主要以断裂构造为主，褶皱构造不发育。井田内断层规模落差大、小不等,断层倾角3080不等，一般为60

8、70。断层性质几乎均为正断层。井田内规模较大的滑坡有8处。其断裂、滑坡等在9井田非常发育，地层不但被断层切成“条条”“块块”，而且浅部被滑坡铲刮，煤量损失较大。矿区位于滇东煤田恩洪矿区9井田北东部边缘，属构造复杂区内，主要发育北东向组、北西向组及少量弧形断裂为特征。北东向组断层主要有F3、F3-1、F21、F45-1、F54、F57等六条，北西向组断层主要有F48、F56、F59、F60、F61、F63、F69、F70、F71等九条，弧形断裂主要有F50、F55两条。矿区范围内有滑坡体一处，该滑坡面积0.65Km2，钻孔穿过点数14点，揭露最大深度为61.37m（ZK57）。滑坡平面上呈环形，

9、长轴为南北，后缘形成陡壁，滑床呈“勺形”，岩性为卡以头组及二叠系龙潭组三段岩性组成；滑坡体岩性由黄绿色粉砂岩及煤系地层岩石组成，滑坡切割深度大，主要煤段受滑坡铲刮，对开采滑坡面以下的煤层有影响。1.2.2.2 水文地质条件根据储量核实报告，核实区内地表水不发育，直接充水含水层富水性弱中等，（q为0.00070.717l/s）；断层带导水性及富水性差；矿坑水主要以大气降水渗入为主，水量随深度增加裂隙逐步闭合而减弱；矿坑涌水量总的不大，随开采面积及开采水平的降低而增大。故矿床的水文地质类型属弱裂隙含水层充水为主的简单类型。矿井正常涌水量为20m3/h，最大涌水量为40m3/h。1.2.2.3 煤层

10、分布特征及顶底板岩性1）本矿区含煤地层为二叠系上统龙潭组（P2l），厚度189.99284.29m，平均厚度218.10m，含煤2648层，煤层总厚22.9242.55m，含煤系数8.0614.97%，一般14.02%左右。可采及局部可采煤层15层，全区及大部可采煤层有6层，即C9、C14、C15、C16、C23、C24煤层，煤层总厚15.90m，含煤系数7.29%；局部可采8层，即C7、C8、C11、C13-2、C18、C19-1、C21-2、C22-2煤层, 煤层总厚13.81m，含煤系数为6.33%。其中C7、C8分布于上段（P2l 3），C9、C11、C13-2、C14、C15、C16

11、煤层分布于中段（P2l 2），C18、C19-1、C21-2、C22-2、C23、C24煤层分布于下段（P2l 1） 地层。自上而下为C7、C8、C 9、C11、C13-2、C14、C15、C16、C18、C19-1、C19-2、C21-2、C22-2、C23、C24共计15层，煤层平均总厚21.26m，含煤系数8.8%。煤层平均厚度除C8、C9、C11、C15、C16、C21-2、C22-2、C23等8个煤层为中厚煤层（1.303.50m）外，其它煤层均为薄煤层（0.501.30m）。 C19-2层在采矿权范围内不可采。2）顶底板岩性C7煤层顶板岩性：顶板为簿-中厚层粉砂岩、细砂岩，直接顶为

12、0.1m黑色泥岩；底板岩性为粉砂岩质泥岩。C8煤层顶板岩性：顶板为为簿-中厚层粉砂岩、质泥细砂岩，直接顶为簿层泥岩；底板岩性为粉泥岩，厚约0.3m，产植物根化石，间接底板为泥质粉砂岩或粉砂岩。C9煤层：顶板岩性为灰色粉砂岩、泥质粉砂岩与薄层或似层状凌铁岩互层，俗称排骨层，底板岩性：直接底板一般为一层泥岩，厚约0.30m，,产植物根部化石，、间接底板为泥质粉砂岩或粉砂岩、细砂岩。C11煤层：顶板岩性为薄层状粉砂岩、粉砂质泥夹灰色细砂岩薄层；底板岩性：直接底板一般为粉砂质泥岩，厚约0.30m，,产植物根部化石，间接底板为粉砂质泥岩或粉砂岩。C13-2煤层顶板岩性：灰黑色粉砂质泥岩，直接顶厚约0.1

13、6m；底板岩性：粉砂岩，直接底浅灰色泥岩，厚约0.22m，稳固性较差。C14煤层顶板岩性：顶板为粉砂岩，直接顶为0.15m含炭质泥岩；底板岩性：底板为粉砂岩，厚约0.28m，稳固性较差。C15煤层顶板岩性：顶板为粉砂岩，直接顶为0.10m含炭泥岩；底板岩性：底板为粉砂岩，厚约0.26m，一般稳固。C16煤层：顶板岩性：一般为粉砂岩或粉砂质泥岩，直接顶一般为粉砂质泥岩，直接顶为0.10m；底板岩性：直接底板一般厚约0.20m左右的浅灰色泥岩，产植物根部化石，间接底为粉砂岩，一般稳固。C18煤层：顶板岩性：顶板为粉砂岩，直接顶厚约0.15m；底板岩性：粉砂质泥岩，直接底板厚约0.20m，较稳固。C

14、19-1煤层：顶板岩性：顶板为粉砂质泥岩，直接顶厚约0.19m；底板岩性：底板为粉砂岩或泥岩，直接底板厚约0.10m，稳固性较差。C21-2煤层：顶板岩性：顶板为粉砂质泥岩，直接顶厚约0.21m；底板岩性：底板为粉砂岩或泥岩，直接底板厚约0.15m，稳固性较差。C22-2煤层：顶板岩性：顶板为粉砂质泥岩，直接顶厚约0.18m；底板岩性：底板为粉砂岩或泥岩，直接底板厚约0.13m，稳固性较差。C23煤层：顶板岩性：顶板为粉砂质泥岩或细砂岩，直接顶厚约0.16m；底板岩性：底板为粉砂质泥岩。直接底为0.20m泥岩，稳固性较差。C24煤层 顶板岩性：顶板为粉砂质泥岩或细砂岩，直接顶厚约0.22m；底

15、板岩性：底板为粉砂质泥岩，直接底板厚约0.12m，稳固性较差。1.2.2.4 瓦斯管理情况（1）矿井瓦斯据历年来瓦斯等级鉴定结果，该矿井为高瓦斯矿井，由云南省煤炭工业局审批颁发了瓦斯等级鉴定书。具体期限鉴定参数见下表。瓦斯、二氧化碳测定结果表日期（年）瓦 斯二 氧 化 碳最大相对涌出量(m/t)最大绝对涌出量(m/min)最大相对涌出量(m/t)最大绝对涌出量(m/min)200722.632.3269.750.942200832.924.168.861.12200935.094.4316.242.05201035.314.5810.341.34201135.144.3313.391.6520

16、1234.924.677.050.94通过实测，矿井瓦斯绝对涌出量的情况是：掘进工作面瓦斯涌出量占矿井瓦斯总量的31.2%，采煤工作面瓦斯涌出量占矿井瓦斯涌出量总量的37.2%，采空区瓦斯涌出量占矿井瓦斯涌出总量的31.6%，与上一年度相比，矿井瓦斯涌出量变化不大。（2）竹园镇乐乌煤矿开采煤层瓦斯基础参数测定结果：云南省富源县竹园镇乐乌煤矿开采煤层瓦斯基础参数测定结果序号名称C8C9C111煤层相对瓦斯压力（Map）0.420.480.562煤体坚固性系数f0.2140.1780.2643瓦斯放散初速度p9.112.317.14煤的破坏类型IV5吸附常数a(m3/t)18.3614.1917.

17、346吸附常数b(MPa-1)0.8330.7350.8627孔隙率（%）3.88143.92443.80678真密度(t /m3)1.21091.26391.24789视密度(t /m3)1.16391.21431.200310分析基水分/Mad（%）1.071.181.4311分析基灰分/Aid（%）4.4512.59.2512分析基挥发分/Vat（%）26.3922.4521.7113分析基固定碳/Fad（%）68.0064.3267.6114钻孔瓦斯流量衰减系数（d-1）0.0180.0290.03815煤层透气性系数（m/MPa2d）0.8830.1730.25116瓦斯含量(m3/

18、t)4.923.144.89（3）煤矿开采煤层两性鉴定、测定结果本矿区所采的C8、C9、C11煤层，于2005年8月24日，9月27日由江西煤矿矿用安全产品检验中心进行了煤层自燃倾向性鉴定，鉴定结果均为容易自燃。本矿所采的C8、C9、C11煤层，于2005年8月24日，9月27日由江西煤矿矿用安全产品检验中心进行了煤层煤层爆炸性鉴定，鉴定结果均为煤层有爆炸性。根据行管部门相关要求，煤矿於2012年10月委托云南省煤矿安全计量监测站对乐乌煤矿开采煤层C8、C9、C11煤样进行两性检验，煤样检验结论为：开采煤层C8、C9、C11煤样，煤样煤尘有爆炸性；煤样自燃倾向性为类、自燃。煤矿所采C8、C9、

19、C11煤层，经2012年瓦斯鉴定结果分析，煤矿开采煤层瓦斯参数测定，开采煤层两性鉴定、测定结果，该矿自建设到目前为止，未发生瓦斯动力现象。但是煤矿在开采过程中对开采煤层进行瓦斯预抽，加强抽放管理，确保抽放效果。1.2.3 矿井开拓开采情况乐乌煤矿核定生产能力6万吨,现开采水平1795水平C8煤层,生产布置两掘一采,根据2013年开采规划,开拓C9、C11煤层，全年计划掘进巷道2578米，其中计划掘进岩巷134米，计划掘进半煤岩巷244米，煤巷2200米；计划建设壁式工作面3个；完成生产原煤6万吨。1.3 主要安全生产系统情况1.3.1 通风系统煤矿目前现使用FBDCZNO15/552型主扇两台

20、，根据专用风井设计，煤矿已购置安装FBDCZNO18/2110型主扇两台，已规范地面井口建设，专用风井验收后，规范井口用途，采用FBDCZNO18/2110型主扇两台抽风，矿井通风系统畅通，完全满足矿井通风要求。1.3.2 抽采系统煤矿地面安装有高负压瓦斯抽放泵2BE3-24型160KW型2台，低负压瓦斯抽放泵2BEI-253型2台，功率45KW；抽放主管道直径分别为315mm和220mm。井下敷设315mm2200m,抽放分管315mm2200 m，抽放支管150mm1000 m.矿井抽放瓦斯的方法为开采层抽放和采空区、邻近层抽放方式。开采层抽放主要包括巷道掘进时边掘边抽或先抽后掘；回采工作

21、面预抽和边采边抽。采空区抽放采用半封闭的采空区埋管抽放和全封闭的采空区插管抽放。1.3.3 监测监控系统煤矿安装有KJ101型监控系统，有E5200lG250G型地面监视电脑2台（E5200/1G/250G），地面监视器2台（Model:p2450H）、地面监视头11台，数据收、发器KJl01J型1台，KJl01NF1型分站11台，Generi16BW-5型打印机1台，HPLLaserJeIP1007型打印机2台aserJet522nf型打印机1台，HPLaserJetM1005MFP型打印机1台。KJl01N-45B型高浓度瓦斯传感器GUYS型2台，低浓度甲烷传感器17台，GUYS型液位传感

22、器2台，KG型风速传感器4台，KGW-l 0型温度传感器2台，CTH500型CO传感器2台，负压传感器KGY5 型2台，KJl01N-CD型远程断电仪3台， KGT8型设备开停传感器7台，KGT8型主扇开停传感器2台。监控系统2套，USB电源KJ101N-D型4台。主要对井下各采掘工作面及主要大巷、硐室的风量、瓦斯、温度、一氧化碳、负压及地面主扇、瓦斯抽放泵站的运行参数进行实时监控，煤矿监测监控已基本完善，基本满足矿井监测监控要求。1.3.4 防尘系统煤矿现有消防水池，规格15m20m2m一个， 容量600m，8m5m1.5m一个，容量60m；24m9.6m2.2m一个，容量507m；生活水池

23、5m8m2m一个， 容量80m，5m8m2m一个， 容量80m。安设主管75mm型1500m，敷设分管50mm型1000m，敷设支管25mm型873m。建设供水施救站6个。煤矿现有消防水池容量、消防管路已满足矿井消防、供水施救要求。1.3.5 防灭火系统煤矿已对地面材料库、各科室、井下设备硐室、井底车场、工作点等备有灭火器材、沙箱、其数量、规格、存放地点符合要求，制定有防灭火措施，并组织落实。1.4安全投入、人力资源、管理情况1.4.1 安全投入情况乐乌煤矿2013年按规划计划安全投入为1592万元。1.4.2 人力资源与管理情况煤矿现有矿长2名，安全副矿长6名，技术副矿长1名，机电副矿长1名

24、，生产副矿长3名，技术员4名，采煤班组长6名，安全员17名，瓦检员12名，机电员3名，绞车司机9名，机车司机3名，电溜子司机3名，皮带机司机3名，爆破工 6名，水泵工2名，把钩工 6名，主扇操作工2名，通防工2名，瓦斯抽放工3名，防突工3名，瓦斯监控员4名，班组长6名，职工124名，全部持证上岗。1.5 近几年安全事故分析乐乌煤矿不断加强安全技术改造，强化安全管理，提高职工的素质，树立职工安全理念，未出现瓦斯造成的人员伤亡事故。第二章 实施瓦斯治理建设的必要性和可行性2.1 目前矿井安全生产中存在的主要问题2.1.1 瓦斯治理存在的问题矿井瓦斯抽采技术差，正在起步阶段，提高瓦斯抽放浓度和抽放效

25、果技术有待进一步探讨。2.1.2 瓦斯抽采系统存在的问题1）煤矿虽投入了大量的资金购入钻探设备，但仍然不能满足矿区瓦斯抽采施工需要，仍需继续引进先进的钻探设备。2）井下抽放钻场布置少，封孔质量差，达不到技术标准，抽放效果差。2.1.3人员、设备及管理存在的问题矿井设置了瓦斯治理专门机构，但是人员素质有待提高，瓦斯抽采专业技术人员欠缺，需要引进技术人才。建立和完善正常的职工教育培训工作，有计划地进行强制性全员安全培训，需要对瓦斯治理相关的管理技术进行专业培训。2.2 实施瓦斯治理的必要性目前乐乌煤矿生产过程中，瓦斯涌出量大，存在煤层抽采和预抽指标临界值缺乏，瓦斯治理工程量大等诸多问题。因此，需按

26、照“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”的十六字工作体系，树立“区域性瓦斯治理先行，局部瓦斯治理为补充”的瓦斯治理理念，形成乐乌煤矿瓦斯综合治理技术体系，达到“抽、掘、采”平衡。2.3 实施瓦斯治理的可行性矿井采用瓦斯抽放系统，在瓦斯治理方面，近年采用开采层抽放和采空区（采用半封闭的采空区埋管抽放和全封闭的采空区插管抽放）、邻近层抽放（巷道掘进时边掘边抽或先抽后掘；回采工作面预抽和边采边抽）方式，取得一定的治理效果。但是煤矿要配强技术人员，引进技术装备，以更大的决心，更强的力度，更扎实的措施打好煤矿瓦斯攻坚战。第三章 瓦斯治理的指导思想及主要建设内容3.1 瓦斯治理的指导思想坚持“安全第一

27、、预防为主、综合治理”安全生产方针和“先抽后采、监测监控、以风定产”瓦斯治理方针；强化瓦斯抽采，实施区域性根治瓦斯灾害战略，保障煤矿安全生产，促进煤矿持续发展。3.2瓦斯治理的总体目标1）杜绝瓦斯事故。2）实施“区域瓦斯治理先行，局部瓦斯治理为补充”的瓦斯治理战略和“瓦斯抽采相结合”的瓦斯治理模式，实现矿井安全高效生产；3.3 瓦斯治理的工作目标树立“瓦斯治理是安全生产的前提，瓦斯治理的根本是瓦斯抽采”的意识，坚持“高投入、高素质、严管理、强技术、重责任”的瓦斯治理原则。始终以“抽放为主、风排为辅”治理瓦斯，将“区域预抽、边掘边抽、采前预抽、边采边抽”作为矿井瓦斯综合治理的实施方法。1）优化矿

28、井通风系统，满足系统合理、设施完好、风量充足、风流稳定的要求，矿井风量富余系数达到规定要求。2）提升装备水平，实现多措并举、应抽尽抽、抽采平衡。3）安全监测监控系统，达到装备齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速的规定。4）构建责任明确、制度完善、执行有力、监督严格的管理机制。5）着力构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”瓦斯综合治理工作体系，预防瓦斯事故，实现安全生产。3.4 瓦斯治理的工作内容1）健全瓦斯治理责任制和技术管理体系为保障瓦斯治理规划的制定、组织和实施，建立以煤矿矿长为安全生产第一责任人的瓦斯治理责任体系，制定和完善瓦斯治理的各项规章制度。健全瓦斯治理技术管理体系，一是健全

29、以总工程师为核心的技术管理体系，建立健全瓦斯抽采专业队伍，配备专业技术人员；二是矿井的开拓部署、采区设计、生产系统调整及新技术、新装备、新工艺的推广应用由总工程师决策，其他副职对自己所分管的业务范围负责。2）优化和完善矿井通风系统（1）矿井必须有独立完整的通风系统，实行动态管理、动态检查，不断优化，保持系统的简单、稳定、可靠。（2）矿井实行分区通风，实现采、掘独立回风；严格按照规定施工井下所有风门、风桥、密闭等通风设施及构筑物，提高有效风量率；同时，加强通风巷道维修，保证风流畅通，主要进回风巷实际断面不小于设计断面2/3。（3）按规定及时测风、调风，保证采掘工作面及其它供风地点风量、风速持续均

30、衡，实施局扇挂牌管理，专人负责并持证上岗，采用双风机、双电源，能自动分风、自动切换，保证连续、稳定运转 ，每天进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验。3）加大瓦斯抽采和抽采达标考核评估（1）坚持多措并举，开展井下区域抽采与边掘边抽相结合，采前预抽与边采边抽相结合，邻近煤层瓦斯预先抽放等方式。一是对井下区域进行大孔径长距离施工钻孔和定向钻进技术的应用，采前施工网格式钻孔等瓦斯预抽方法，减少煤层瓦斯含量，同时，进行边掘边抽、边采边抽、采采空区抽放、采煤上隅角埋管抽放等抽采方法，降低生产过程的瓦斯涌出量。（2）按照瓦斯抽采工程与采掘工程同时设计、超前施工、超前抽采的原则，安排掘进部

31、署，提前形成采面的瓦斯预抽系统，满足采前预抽时间达到六个月的规定，依据瓦斯抽采达标煤量安排生产计划，始终坚持采掘生产活动在抽采达标的区域内进行。同时探索适用的瓦斯抽采参数，改进封孔工艺，提高瓦斯抽采浓度和抽放效果。（3）对瓦斯抽采效果进行评估，使煤层经瓦斯抽采后，抽采率、可解析瓦斯量和回风流瓦斯浓度均达到煤矿瓦斯抽采基本指标的要求后，方可组织回采。4）升级和完善监测监控系统（1）按照煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ1029-2007）的要求对安全监测监控系统进行升级改造，达到装备、功能齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速的监控系统，确保监控有效。2013年矿井安全生产监测监控系统规范

32、实现煤矿安全生产信息调度指挥中心管理平台。（2）完善各种规章制度，做到图纸台帐齐全，配备足够的管理、维护、检修、值班人员，并经培训持证上岗，及时维护、定期调校，保证系统运行平稳、数据准确可靠。5）全力推进瓦斯治理工程建设经过不懈努力，煤矿目前瓦斯治理基础条件较好，2013年计划抽放工程量为施工瓦斯抽采钻孔25250m,钻场89个。瓦斯抽采量按高低负压抽放功率、浓度、流量正常抽放计算预计2013年抽放量 558万m。6）加强职工岗位技能培训定期不定期的对职工进行瓦斯治理培训，实行瓦斯治理人员持证上岗制度。教育职工认识瓦斯治理是解放生产力、发展生产力，提高产量、提高效益、安全发展的根本途径，树立“

33、瓦斯事故可以预防和避免”的意识，正确处理安全与生产的矛盾，坚持“抽采跟着掘进走，开采跟着抽采走”的瓦斯治理思路，进行瓦斯治理。第四章 瓦斯治理工程建设内容及实施方案4.1 矿井瓦斯抽采系统2013年根据开拓开采规划要求需要掘进巷道共2956m，施工瓦斯抽采钻孔工程量25250m，钻场为89个。2013瓦斯抽采钻孔计划及工程量，祥见表序号巷道名称计划进尺（m）计划钻场数计划钻孔工程量（m）上行孔计划下行孔备注孔数（个）孔进尺（m）孔数（个）孔进尺（m）1C9煤层运输上山2846180030602110902掘进工作面机运巷20010300050603110902掘进工作面回风巷165824004

34、0604111102掘进工作面机运巷2208240040605111102掘进工作面回风巷2006180030606110904掘进工作面机运巷24612360060607110904掘进工作面回风巷20810300050608110902采煤工作面机运巷2005125025509110902采煤工作面回风巷165410002050111102采煤工作面机运巷220512502550111102采煤工作面回风巷200410002050110904采煤工作面机运巷246615003050110904采煤工作面回风巷208512502550小计8925250445合计钻孔进尺：25250矿井现有4

35、套抽放系统，气量为最大气量110m3/min2套，最大气量29m3/min2套。能够满足安全生产的需要。4.2 瓦斯治理技术实施方案4.2.1 矿井瓦斯抽采方法的选择原则矿井瓦斯抽采方法应以瓦斯预抽为主，提前设计、施工井巷工程，进行整个采区原始煤层预抽;次之再考虑采用掘前预抽、边掘边抽、采前预抽、边采边抽、采后抽放等方法。根据煤层赋存条件、巷道布置、瓦斯基础参数、等因素经技术经济比较确定，并应符合以下要求：1）尽可能利用开采巷道抽采瓦斯，必要时可设专用瓦斯抽采巷道。2）适应煤层的赋存条件及开采技术条件。3）有利于提高瓦斯抽采率。4）抽采效果好，抽采的瓦斯量和浓度尽可能满足要求。5）抽采瓦斯工程

36、系统简单，有利于维护和安全生产，建设投资省，抽采成本低。矿井具有采前预抽、本煤层边采（掘）边抽及采空区、邻近层抽采瓦斯的条件。因此，本方案拟采用井下钻孔预抽煤层瓦斯、钻孔边采（掘）边抽、上隅角插管抽采瓦斯等相结合的综合瓦斯抽采方法，以尽量有效地减小采掘工作面的瓦斯涌出量，保证矿井的安全生产。4.2.2 矿井煤层开采瓦斯抽采技术根据矿井煤层赋存特点，煤矿主要开采煤层为C8、C9、C11煤层。因此，当矿井开采C8煤层时，并采用穿层预抽C9、C11煤层瓦斯抽采技术，由此则可提高钻孔预抽煤层瓦斯的效果，降低C9、C11煤层开采时的瓦斯涌出量。4.2.3 采（掘）前预抽煤层瓦斯技术工作面采（掘）前瓦斯抽

37、采又称预抽煤层瓦斯，一般是属于未卸压煤层的瓦斯抽采，主要抽采方法井下钻孔（巷道）预抽法。（1） 掘进巷道边掘边抽钻场布置在煤巷掘进工作面后5m处的巷道两帮各施工一个钻场。钻场的规格应根据巷帮瓦斯抽放钻孔布置的要求、选用钻机的外型尺寸及钻杆长度而定。根据该矿的具体情况，每组钻场在煤巷两侧错开布置，其规格为：长高深5m掘进巷道高度5m，采用木棚支护。相邻两组钻场之间的间距为30m。钻孔布置在每一钻场内，沿走向布置3个边掘边抽钻孔，即左、右钻场各3个,孔深60m左右，相距30米；钻孔编号为1#6#。左边钻场1#、2#、3#钻孔终孔位置在工作面前方煤层中部，距巷道轮廓线的距离分别为2m、4m、6m，开

38、孔位置距巷道中线的距离在2m以上。右边钻场4#、5#、6#钻孔终孔位置、开孔位置的要求一样。设计的钻孔布置参数尚需在对抽放效果考察后进行适当调整。钻孔、钻场布置见图4.2.1，钻孔参数见表图4.2.2。图4.2.1 掘进巷道边掘边抽瓦斯抽放抽放钻场、钻孔布置图图4.2.2 边掘边抽钻孔参数表与巷道中线偏角（）孔号孔 深（m）开孔位置(m)距中线距底板0.0160.040.86.0260.04.50.812.0360.050.80.0460.0-40.8-6.0560.0-4.50.8-12.0660.0-50.8注：1) 开孔距巷道中线，左为“+”，右为“-”。2) 钻孔方位以巷道中线为参考，

39、偏角，左偏为“+”，右偏为“-”。3)采用卷缠药液与水泥砂浆混合法进行封孔，封孔深度不小于10m，聚氨酯封孔长度不小于2.0m，水泥砂浆封孔长度7-8m，其封孔工序为：制备封孔管。选用长度为11m的40抗静电塑料管，在管的前端管壁打筛孔，以防止堵塞。在距管端1m处套上木塞和橡胶垫圈，以防止聚氨酯发泡膨胀时向孔内流失。密封段长度不小于2m，距前端橡胶垫圈2m处，再套上一个橡胶垫圈和一个木塞，并用铁丝绑紧，以免聚氨酯向孔外流失。另外，在密封段内，固定一块麻袋布，封孔结构如图4.2.3所示。图2.2.3 缠药液封孔管结构图图4.2.3 缠药液封孔管结构图4)混合试剂和涂布卷缠。按封孔用量称甲乙两组试

40、剂，倒入混合容器内，快速搅拌，当混合液由原黄褐色稍变为乳白色，停止搅拌；将混合液均匀倒在麻袋布上，然后将卷缠好的药液的封孔管插入钻孔，要求整个操作不超过5min。注浆封孔。在搅拌桶中将足量水泥、生石灰与清水均匀混合，搅拌成糊状。然后用矿用封孔泵注入钻孔，直至注满钻孔，封孔长度78m，如图4.2.4所示。图4.2.4 钻孔封孔结构示意图图4.2.4 钻孔封孔结构示意图5)钻进期间钻场瓦斯治理如钻孔施工过程中，孔内瓦斯涌出量大，影响施工安全时，可利用局扇供风，并采用孔口管装置使钻孔与抽采管路连接，防止孔内瓦斯涌入钻场，达到边钻进边抽采的目的，解决打钻过程中孔内瓦斯涌出问题。（2）掘进巷道先抽后掘在

41、煤巷掘进工作面向前方煤层施工扇形钻孔，每个循环施工9个钻孔。钻孔长度60m，每个循环间距40 m，钻孔终孔点分别距离巷道中心线0. m、0.3m、0.6m、0.9m、1.2m、进行瓦斯预抽，双巷掘进，间隙作业。如图图4.2.5所示。图4.25 掘进巷道双巷掘进预抽示意图图4.2.6 巷道预抽钻孔参数表孔号与巷道中线偏角（）孔 深（m）开孔位置(m)距中线距底板10.060.000.8210.060.00.30.8320.060.00.60.8430.060.00.90.8540.060.01.20.86-10.060.0-0.30.87-20.060.0-0.60.88-30.060.0-0.

42、90.89-40.060.0-1.20.8注：1) 开孔距巷道中线，左为“+”，右为“-”。2) 钻孔方位以巷道中线为参考，偏角左偏为“+”，右偏为“-”。以上钻孔倾角原则上须保证钻孔在煤层内，钻孔倾角与巷道底板平行或根据煤层的厚度略有上、下倾角，方位角指与巷道中线的夹角，当掘进工作面抽放钻孔数较多时，为扩大抽放区域面积，提高抽放效果，抽放钻孔应以巷道中线为基准，向周围煤体呈放散状排列。（3）采煤工作面预抽煤层瓦斯技术该矿回采面抽放主要以预抽为主，边采边抽为辅。该矿主要采用倾向顺层钻孔抽放，该矿工作面长设计长为60m左右，因而钻孔长度确定为50m左右，钻孔布置如图4.2.7。图4.2.7工作面

43、瓦斯抽放钻孔布置图4.2.4采空区瓦斯抽放高瓦斯矿井采煤时，采空区瓦斯不仅在开采过程中向工作面涌出，而且在工作面采完密闭后也仍有瓦斯涌出。与本煤层预抽瓦斯相比，采空区抽放的特点是抽放量较大，但抽放浓度相对较低，其抽放量的大小取决于采空区瓦斯涌出量的大小和煤层自然发火的危险程度，开采有自然发火危险的煤层时，在采空区瓦斯抽放过程中，应经常检测CO和温度等参数，当发现有自然发火征兆时，应控制抽放或暂停抽放。煤矿应采用半封闭采空区抽放方法，即埋管抽放；及全封闭采空区抽放方法，即插管抽放。图4.2.8采空区埋管抽放布置图在回风巷抽放管的末端设一弯管，使抽放管口抬高至回风巷顶，并设木垛对其管口进行保护，以

44、此形成埋管口。接替管安装长度大于10m，并在工作面的后部抽放管上每隔3050m（合理数据需在试验中考察）安装一组三通、控制阀门及埋管口组件，在工作面推进过程中，将埋管口保留在工作面的采空区，通过抽放系统对采空区瓦斯进行抽放。当工作面推进至下一个埋管口三通处，埋管口已经埋在采空区内35m时，将埋在采空区里的前一埋管段控制阀门关闭，打开下一循环的埋管口阀门，以此达到利用埋管不断抽放采空区的瓦斯的目的（如图4.2.9）。图4.2.9全封闭采空区插管抽放示意图全封闭采空区是指工作面已采完封闭的采空区，也称老采空区。采空区中往往积存大量的高浓度瓦斯，可能通过巷道密闭或隔离煤柱的裂隙往外泄出。加强采空区密

45、闭对全封闭采空区瓦斯抽放是个必要条件，提高采空区的气密性可防止漏气，保持必要的抽放瓦斯浓度和防止有自燃倾向煤层因漏气进氧而发生采空区发火。对于已采完的采空区都要砌筑永久性密闭。永久性密闭要选择顶底板坚固的岩（煤）层巷道，两道密闭墙（砖或料石）中间充填砂或黄土，密闭墙四周要掏槽，插管抽放的密闭上还应设置注砂（泥浆）管和采气测温管等观测管。密闭墙厚度不小于1m，四周掏槽深度不小于0.3m。见图4.2.9根据矿井瓦斯抽放管理规范第22条规定：“在有自燃发火危险煤层的采空区抽放瓦斯时，必须经常检测CO浓度和气体温度等有关参数的变化。发现有自燃发火征兆时，要采取措施”。为此，采空区瓦斯抽放应注意以下方面

46、。 采空区瓦斯抽放管路上必须安设调压阀，以便合理调整抽放负压和抽放流量。 在工作面最小控顶距采空区顶板冒实处到上隅角，砌筑密闭墙或挡风墙，以减少采面向采空区的漏风，墙体可采用砖、料石或用编织袋装煤砌筑的方式，面上抺灰浆增加其密封性。 必须定期对管内气体及回采面上隅角，回风巷的气体取样分析，随时撑握采空区内气体成份、温度的变化，以便合理地调整抽放瓦斯量和抽放负压 煤矿可根据井下的实际情况确定采空区瓦斯抽放的采空区温度、一氧化碳浓度临界值以及最大抽放负压值。按照抽放设计、煤矿瓦斯抽放标准（AQ10272006）等建设、安装、使用；加强日常抽放工作，确保抽采达标；在抽放钻场的抽放管上设置流量传感器、

47、温度传感器、瓦斯浓度传感器、一氧化碳传感器、负压传感器、通过仪器仪表检测抽放效果。4.2.5. 采空区瓦斯抽采技术1）上隅角插管抽采的原理在工作面上隅角形成一个负压区，使该区域的瓦斯由抽采管路抽走，这可以避免因工作面上隅角处局部位置因风流不畅引起的瓦斯超限，还可解决因漏风使采空区向上隅角涌出瓦斯而造成的瓦斯超限。2）抽采工艺在靠近采面上隅角段管路可采用6m长的铠装软管与主抽采管路连接，将铠装软管插入上隅角，为保证软管吸入口处于上隅角的上部（上部瓦斯浓度较高），抽采软管与木棒绑在一起，用铁丝吊挂在支架上，为提高抽采浓度，上隅角处应采用挡风帘或挡风墙，提高抽采效果。随着工作面的推进，拆下前端一段主

48、管路，移动抽采软管，如此反复（见图1）。铠装软管挡风帘工作面回风巷抽放管回风巷抽采管支架挡风帘铠装软管采空区图1 上隅角插管抽采瓦斯示意图4.2.6岩巷揭煤预抽岩巷揭煤应按煤矿安全规程及防治煤与瓦斯突出细则的有关石门揭煤防突措施要求，采取严格的安全措施，并按石门揭煤预抽瓦斯措施要求进行瓦斯预抽，抽放钻孔应根据煤层层间距、巷道断面而设计布置钻眼，布置方位角，与巷道中线的夹角，法线距离控制在10米。施工扇形钻孔图1:石门揭煤抽放钻孔布置示意图表2 边掘边抽钻孔参数表孔号与巷道中线偏角（）仰角孔 深（m）开孔位置(m)距中线距底板10.0060.000.8211360.00.30.8322760.0

49、0.60.84-11360.00.90.85-22760.01.20.8注：1) 开孔距巷道中线，左为“+”，右为“-”。2) 钻孔方位以巷道中线为参考，偏角，左偏为“+”，右偏为“-”。钻孔方位以巷道中线为参考，仰角，上仰为“+”，下俯为“-”。第五章 瓦斯治理建设管理保障措施5.1 矿井瓦斯治理管理制度建设严格执行国家国有煤矿瓦斯治理规定、国务院关于预防煤矿安全安全生产事故的特别规定等政策法规文件，严禁超能力生产、突击生产。积极应用煤矿瓦斯治理经验五十条，严格按煤矿安全规程要求，严格执行防治煤与瓦斯突出规定。坚持瓦斯治理工程的“三同时、一超前”和“六纳入”，严格落实瓦斯治理准入制。5.2加

50、强瓦斯治理的组织领导为了保证抽采工作顺利开展，煤矿成立抽采工程领导小组负责全工程的组织、实施工作。负责抽采工程的监督、检查、协调、验收。将瓦斯治理工作放在首位，作为工作的重中之重，从源头上把好瓦斯治理关，依据“同时设计、超前施工、超前投入使用”的原则，安排瓦斯治理工作及瓦斯治理工程，做到不抽不掘，抽采不达标不采。5.21煤矿成立瓦斯治理工作领导小组。组 长：杨明东 副组长：崔同斌成 员：杨乔高、杨稳国、杨加寿、杨家兴、牛树华、张有保、刘文强 领导小组下设办公室在煤矿安监科，由杨家兴同志兼任办公室主任，负责具体日常事务。以上领导必须每天上班前到监控室查阅瓦斯日报表和交接班记录中各工作面的情况，发

51、现各种报表、交班记录有瓦斯超限、风量减少、风路不顺，影响：“一通三防”的现象就必须查明是谁值班，及时到工作面现场查明原因，做出处理意见和结果。5.22职责与分工（一）企业法人责任制，企业法人是瓦斯治理第一责任者1、负责贯彻党和国家瓦斯治理方针，贯彻有关瓦斯治理法规、指令。督促副矿长贯彻落实煤矿安全规程，牢固树立安全第一的思想。2、负责制定考核煤矿主要管理人员的安全目标责任制的执行情况，并根据各主要负责人的实际工作业绩进行奖惩。3、根据煤矿瓦斯治理状况，审批安全技术项目及资金，研究解决煤矿瓦斯治理所需的人、财、物等安全技术措施所需的费用。4、经常深入实地检查工作，对发现或下面反映存在不安全问题，

52、经过调查落实后，必须指定专人限期处理，排除隐患，逾期不处理的，追究有关人员的责任。5、负责该企业参与所发生的重、特大事故的抢险、救灾指挥工作。6、听取煤矿主要管理人员、安全技术负责人关于煤矿的瓦斯治理工作情况汇报，当安全与生产发生矛盾时，必须以安全为主。7、对瓦斯治理有显著成绩的人员，给予表彰和奖励，对“三违”人员或造成事故的责任者，给予处罚和追究责任。（二）矿长是是企业法人的主要助手，是瓦斯治理的主要负责人，对瓦斯治理负全面责任1、矿长是全面贯彻执行瓦斯治理法律、法规和现行政策的具体负责人，负责组织制定执行瓦斯治理各项规章制度和操作规程。2、协助法人建立健全安全管理机构和安全管理人员及各专业技术人员的配置。3、负责组织制定本矿的瓦斯治理规章制度和安全操作规程，建立健全瓦斯治理责任制，督促落实，检查执行情况。4、负责组织制定本矿生产安全事故应急救援预案、安全技术措施计划、安全教育和培训计划，并督促落实，检查执行情况。5、管好用好本矿瓦斯治理投入资金，组织实施达到预期的效果。6、负责定期主持召开本矿瓦斯治理办公会，听取安全工作汇报，总结