山西焦煤汾西中兴煤业矿井瓦斯抽采能力核定报告

山西焦腺SHANXICOKINGCOAL山西焦煤汾西中兴煤业矿井瓦斯抽采

能力核定报告中兴煤业2012年1月15日中兴煤业矿井瓦斯抽采能力核定报告一、矿井概况（一）、矿井基本情况中兴煤矿的前身是山西省晋煤实业开发公司在交城县创办的聚鑫煤矿，1993年筹建，投产于1995年，并于2000年12月初对其接管，更名为“中兴煤矿”，同时换领了采矿许可证等各种证件。中兴煤矿于2001年3月开始进行技术改造，到2003年元月份技改工程基本完成，并进入试生产阶段，矿井设计生产能力30万t/a，主要环节按60t/a设计施工。2004年又进行了通风系统的完善施工，2006年8月，矿井开始300万吨改扩建，边生产边扩建，一采区为生产采区，三采区为基建采区。目前矿井300万吨扩建部分主要生产系统已基本完成，现阶段矿井通风系统为“三进两回”系统及中兴场地的主斜井、副斜井，峁上场地主斜井为进风井，峁上回风斜井、马庄回风立井为专用回风井筒，井下了实现分区通风。（二）矿井地质概况1、井田范围井田地质构造以宽缓褶曲为主，断层稀少，构造简单。地层主要走向为北西、北北西向，倾角一般小于8。。含煤地层为山西组和太原组。上煤组2、4、5号煤赋存于山西组地层，其中2、4、5号煤为主要开采煤层。2号煤为薄及中厚煤层；4、5号煤合并区（4+5）以4.0左右的厚煤层为主，分叉区为薄及中厚煤层。下煤组6、8、9号煤赋存于太原组煤层，其中6号煤为薄煤层，8号煤为厚煤层，9号煤为中厚煤层。上、下煤组平均间距约60m。上煤组主要为焦煤、瘦煤、贫瘦煤，下煤组以贫煤为主。各煤层均不易自燃，煤尘有爆炸危险性，属高瓦斯矿井。地质特征矿井所采的西山煤田位于祁吕贺山字型东翼及新华夏系的复合部位。清交矿区处于西山煤田东南边缘，矿区总体为一走向北东，向北西倾斜的单斜构造，在此背景上发育着一系列褶曲和断层。井田内NNW向褶曲较发育，由东向西平行排列。受其控制地层走向为北西、北北西向，倾向受褶曲控制，倾角3°〜23。，一般小于12。。断层稀少，井田内仅发育2条，断距4〜25m。生产中偶见陷落柱，无岩浆岩侵入影响。总体来看构造属简单类。井田内褶曲构造特征见表2-2-1o表2-2-1褶曲构造特征表顺序褶曲名称位置井田内延展长度（km）轴向两翼地层倾角（度）1山庄头背斜井田西部3.1NNW3〜102柏崖头向斜井田西部8.5NNW4〜123磁窑沟背斜井田北部1.5N40°W5〜114窑儿头向斜井田北部1.3N10〜45°W4〜155西雷庄背斜井田南部1.2N5〜20°W4〜236东雷庄向斜井田东南角1.3N5〜35°W3〜237申家圪垛背斜井田东部3.6N20°W5〜238王山岭向斜井田东北角0.5N10〜30°W4〜10井田内断层不发育，仅发现2条，其走向北东或北北东向，F2位于井田西北角，断距25m，倾角80°。F3位于井田东部，断距4m，倾角75。，规模不大。另外井田西北和东南外围发现3条断距4~5m的小断层，延伸不远即消失，其走向与褶曲斜交。总之，井田构造以褶曲为主，断层稀少，无大的陷落柱，煤层连续性较好，褶曲对煤层开采有一定影响，但对采区布置影响不大。（三）矿井开拓方式及采掘面布置:中兴煤矿属斜井综合开拓方式，现有2个综采工作面，1个备用工作面，6个掘进工作面。矿井通风系统现状：(1)通风方式、方法矿井通风方式为混合式；矿井通风方法为抽出式。矿井、回风井筒数量及风量现有三条井筒进风，总进风量为13981m3/min，两个回风井，总回风量为14270m3/min。矿井瓦斯等级，瓦斯和二氧化碳的绝对、相对涌出量矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井，2010年鉴定矿井瓦斯绝对涌出量为44.55m3/min;瓦斯相对涌出量为15.54m?/1。(4)主通风设备及运行参数峁上回风井安装有两台相同型号同等能力的主要通风机，一台运转，一台备用，风叶运行角度为-3度，主要通风机型号为:BDK618-8-N°28防爆对旋轴流式通风机，配套电机型号为YBF630-8P,功率为2x400KW，电压为6KV;负担着一采区所有采掘工作面、硐室等各个用风地点的通风任务。目前峁上回风井的总回风量为7641m3/min，风机负压为249mmH0。2马庄回风井安装有两台相同型号同等能力的主要通风机，一台运转，一台备用，风叶运行角度为T3.5度，主要通风机型号为：FBCDEN0.34/2x630(双级)通风机，配套电机型号为YBF710-10,功率为2x630KW，负担着三采区所有采掘工作面、硐室等各个用风地点的通风任务。目前马庄回风井的总回风量7020m3/min,风机负压为220mHO。2、矿井抽采系统现状中兴地面固定瓦斯抽放泵站设在马庄回风井侧，目前泵站内安装有四台同等能力的2BEC72—1BG3型水环真空泵，其额定抽采量为365m3/min，并配套有四台同等功率的三相异步电动机，其型号为YB560S1—6，功率为630KW，运行方式为“两用两备”地面泵抽采管路系统由地面安全出口经马庄回风立井至一、三采回风大巷及个回采工作面回风顺槽。现全矿共计有抽采钻孔2962个，管路总长度29311米。（1）地面永久抽采系统设备及管路配置情况抽采泵型号：2BEC72—1BG3水环真空泵两台。额定参数：流量365m3/min，极限真空160Hpa，电机功率400KW，转数490r/min。管路：©1050mm主管路：684米。①900mm主管路：684米。①800mm主管路：2585米。①650mm主管路：4550米。①450mm主管路：2950米。①300mm支管路：10430米。①200mm支管路：7428米。合计27155米。二、抽采能力核定我矿抽采能力采取两种方法：一是按年抽采总量核算，二是按矿井额定抽采能力核算。（一）方法一：按月抽采总量核算矿井计划抽采量计算生产矿井抽采量按矿井各煤层预抽抽采瓦斯量、各采煤工作面和掘进工作面抽采瓦斯量进行计算：Q=EQ+EQ+EQ矿 预 采 掘式中：Q矿—全矿各煤层抽采瓦斯总量矿XQ―-各煤层预抽瓦斯总和预XQ―-各采煤工作面抽采瓦斯总和采XQ―-各掘进工作面抽采瓦斯总和掘1、预抽瓦斯量核算预抽瓦斯量按各煤层抽放钻孔数，钻孔单孔流量，抽放时间来计算EQ=Envt预式中n---钻孔个数v--单孔瓦斯平均流量 m3/mint 抽放时间min(1)1202抽采巷：预抽孔180个，平均单孔流量0.003m3/min，抽放时间30天。Q=nvt=180x0.003x30x60x24=2.33万m3预1(2)3213抽采巷：预抽孔212个，平均单孔流0.003m3/min,抽放时间30天。Q=nvt=212x0.003x30x60x24=2.75万m3预2(3)1204材巷：预抽孔167个，平均单孔流0.003m3/min,抽放时间30天。Q=nvst=167x0.003x30x60x24=2.16万m3预3(4)1206运巷：预抽孔152个,平均单孔流量0.003m3/min,抽放时间30天。Q=nvst=152x0.003x30x60x24=1.97万m3预4(5)3215材巷：预抽孔294个,平均单孔流量0.008m3/min,抽放时间30天。Q=nvst=294x0.008x30x60x24=10.2万m3预5(6)3215抽采巷：预抽孔326个，平均单孔流量0.009m3/min，抽放时间30天。Q=nvst=326x0.009x30x60x24=12.7万m3预6月度全矿总计预抽瓦斯总量为：EQ=Q+Q+Q+Q+Q+Q预预1预2预3 预4预5 预6=2.33+2.75+2.16+1.97+10.2+12.7=32.11万m32、各回采工作面抽采瓦斯量核算中兴煤矿现有2个综采工作面，1个备用工作面。(1)3213工作面：总计有3条瓦斯抽采顺槽(采用6种抽采方法)，现抽瓦斯抽采钻孔560个；抽采瓦斯量5.16m3/min,抽放时间30天。Q=5.16x30x60x24=22.3万m3采1(2)1202工作面：总计有3条瓦斯抽采顺槽(采用6种抽采方法)，现抽瓦斯抽采钻孔300个；抽采瓦斯量2.51m3/min,抽放时间30天。Q=2.51x30x60x24=10.8万m3采2(3)1203工作面：总计有3条瓦斯抽采顺槽(采用6种抽采方法)，现抽瓦斯抽采钻孔464个；抽采瓦斯量5.94m3/min,抽放时间30天。Q=5.94x30x60x24=25.7万m3采3月度各回采工作面瓦斯总量为：工Q=Q+Q+Q采采1采2采3=22.3+10.8+25.7=58.8万m33、 其他巷道抽采瓦斯量核算(1)二采采空区：抽采瓦斯量为0.52m3/min,抽放时间30天。Q=0.52x30x60x24=2.25万m3其1(2)1208抽采巷：有裂隙带钻孔124个，抽采瓦斯量为0.59m3/min，抽放时间30天。Q=0.59x30x60x24=2.55万m3其2月度其他巷道瓦斯总量为：RQ甘=。甘+Q甘其其1其2=2.25+2.55=4.8万m34、 月度全矿井抽采瓦斯量为：Q=XQ+EQ+EQ=95.71万立方米。矿 预 采 其5、矿井月度抽采能力计算P=Q/cqi矿式中：P 矿井抽采能力万t/a1c 矿井抽采指标：现矿井瓦斯抽采率为44.1%。q 平均日产1吨煤瓦斯涌出量m3/1 取6.47m3/tP=95.71/(44.1%x6.47)=33.54万吨16、矿井年度抽采能力为：P=Px12=33.54x12=402.5万吨21(二)方法二：按矿井额定抽采能力核算中兴煤矿矿永久抽放泵单泵额定抽采能力365m3/min，现2台泵同时运行抽采能力730m3/min。抽采能力计算：P=Qxnxt/qk1 额式中：P矿井抽采能力2Q 矿井额定抽采能力m3/min额n—机械效率 50%t—抽放时间q平均日产1t煤瓦斯涌出量m3/t 取6.47m3/tk泵的装机能力应为需的抽采