1.3地質構造特征

區內出露地層由老至新依次為上三疊統須家河組（T₃xj）和中下侏羅統自流井組（J_1-2zl）及第四係（Q）。

本區須家河組為煤岩係。為湖沼相深灰色泥岩，粉沙岩、黑色炭質泥岩、灰色長石石英砂岩等，偶夾薄煤層及透鏡狀菱鐵礦。與下伏三疊係中統雷口坡組假整合接觸。分布於本礦以南，按岩性及含煤性，分六段，在礦界範圍內僅出露該組頂部第六段，零星分布於王家橋、雙石橋穀地。該礦主采煤層賦存於須家河組第五段，該段厚約 124m 具有三層結構：上部為深灰色砂質泥岩、泥岩，夾黑色炭質泥岩及粉沙岩，頂部含可采煤層一層，既K₇煤層，俗稱高炭，係本區主采煤層。厚約 23m 。中部為厚層狀細粒富岩屑砂岩。厚約 37m 。下部為深灰色泥岩夾粉沙岩及泥灰岩，底部夾岩質泥岩及煤線，含菱鐵礦結核。厚約 64m 。礦區大地構造位置屬新華夏係西緣部位的四川盆地西部川西拗陷的龍泉山斷褶束。地層走向北北東，傾向北西西，傾角2～3°,為一單斜構造，在礦區東側 330m 有一南北走向斷裂F₃，西側 500m 有一南北走向斷裂F₄，均在礦區範圍之外。礦區內未發現破壞性斷層，地質構造簡單。

1.4煤層及煤質

1.4.1 煤層分布及厚度

本礦所采K₇煤層傾角2～3°位於須家河組第五段頂部，俗稱高炭。可采範圍內的煤層最大厚度為 1.4m 平均厚度 1.2m 左右,采高 1.2m 。該煤層為複合煤層，含夾矸3層，剔出矸石後可采煤層平均有益厚度 0.7m ，煤層傾角2～3°。K₇煤層結構見煤層特征表表1-2。

表1-2 煤層特征表

含煤地層

煤層編號

煤層厚度

煤層傾角

煤層結構

可采性穩定性

相對密度（t/m³）

頂底板及岩性

最大（m）

最小（m）

最大（°）

最小（°）

夾矸層數

夾矸厚度

頂底板

岩性

T₃xj⁵

K₇

1.4

1.1

3

2

3

0.1～0.3

全區可采

1.4

淺灰色砂岩

炭質泥岩砂岩

1.4.2 煤質特征

煤質特征見煤質特征表表1-3。

表1-3 煤質特征表

含煤地層

煤層編號

水份

Mad(%)

灰份

Ad(%)

揮發份

Vdaf(%)

發熱量

(MJ/kg)

硫份

Sfd(%)

煤種

T₃xj⁵

K₇

1.12

64.21

16.88

23.4

0.14

1/3JM

1.4.3煤層頂、底板

K₇煤層頂板為淺灰色砂岩,底板為黑灰色炭質頁岩、深灰色砂岩～泥質頁岩,頂底板岩性較穩定。

1.5礦井開拓與開采方式

1.5.1 礦井開拓

礦井采用斜井開拓方式。

主斜井：井口標高＋ 507.11m ，井底標高為＋ 354.2m ；傾角29度，斜長 317m 。

風井：位於礦井西翼上部，井口標高+ 511m ,井底標高為＋ 353.3m ，傾角30度，斜長 307m ，作為回風、行人之用。

1.5.2 巷道布置

主斜井落平後通過石門與井底車場溝通，再布置提升下山和回風行人下山至二水平，二水平沿走向布置底板岩石運輸大巷和煤層回風大巷，沿煤層傾向布置工作麵運輸順槽和回風順槽分別與運輸大巷和回風大巷連通。

1.5.3 采煤方法及采煤工藝：

采煤方法為傾斜長壁采煤法，俯斜開采；采煤工藝為采用DMB-50S割煤機掏槽，放炮落煤，人工攉煤，工作麵的煤采用刮板運輸機運輸。

1.6礦井瓦斯及通風

1.6.1 礦井瓦斯

根據眉山市經濟委員會關於四川汪洋能源股份有限公司等礦井 2005 年度瓦斯等級鑒定結果的批複（眉經〔 2006 〕151號）。四川省仁壽縣洪發煤業有限責任公司煤礦瓦斯等級為高瓦斯礦井，礦井絕對瓦斯湧出量為 1.92 m ³ /min，相對瓦斯湧出量為 10.51 m ³ /t，二氧化碳湧出量為 1.07 m ³ /min。

1.6.2 礦井通風

礦井通風采用抽出式中央並列通風方式，兩台主扇型號為4-72№16B，電動機功率55千瓦，風量為1200～1728 m³/min；風壓 1509 pa～1195pa。反風用主通風機型號YBF-№10（一台），電機功率22kw。風量為930～570 m³/min，風壓為340pa～1400pa。

根據目前礦井一個掘進麵，一個回采工作麵，二個備用工作麵，礦井總進風量為 1260 m ³ /min。

2、礦井瓦斯抽放的可行性

2.1瓦斯抽放的必要性03manbetx

隨著開采水平的延深和開采強度的增大，該礦的絕對瓦斯湧出量在不斷增。目前開采水平礦井瓦斯絕對瓦斯湧出量為 1.92m ³ /min。雖然目前采煤工作麵和掘進工作麵的絕對瓦斯湧出量、全礦井的絕對瓦斯湧出量都沒有超過國家煤礦安全監察局2004年頒布的《煤礦安全01manbetx 》第一百四十五條建立瓦斯抽放係統的最低指標：

A、一個采煤工作麵的瓦斯湧出量大於 5m ³ /min或一個掘進工作麵瓦斯湧出量大於 3m ³ /min，用通風方法解決瓦斯有問題不合理的。

B、礦井絕對瓦斯湧出量達到以下條件的：

①大於或等於 40m ³ /min；

②年產量1.0－1.5Mt的礦井，大於 30m ³ /min；

③年產量0.6－1.0Mt的礦井，大於 25m3 /min；

④年產量0.4－0.6Mt的礦井，大於 20m3 /min；

⑤年產量小於或等於0.4Mt的礦井，大於 15m3 /min。

C、開采有煤與瓦斯突出危險煤層的。

但是，該礦目前采掘工作麵瓦斯湧出異常情況時有發生，導致在采掘過程中瓦斯局部超限；根據《四川省煤礦瓦斯抽采技術暫行規定》，礦井相對瓦斯湧出量≥ 10m3 /t.d，也應裝備瓦斯抽放。因此，從防治煤礦瓦斯災害的需要的角度考慮，該礦應該進行適當形式的瓦斯抽放。

2.2 瓦斯抽放的可行性

2.2.1 瓦斯來源03manbetx

根據四川省仁壽縣洪發煤業有限責任公司(大洪煤礦)提供的瓦斯資料03manbetx ，礦井可開采煤層為K₇煤層，瓦斯主要來源於煤層采掘工作麵瓦斯湧出，掘進工作麵瓦斯湧出及采空區瓦斯湧出。礦井開采煤層無鄰近煤層，礦井在岩巷掘進過程中，無瓦斯湧出。因此礦井瓦斯主要來源於本煤層。

2.2.2 瓦斯抽放的可行性

本煤層瓦斯抽放的可行性主要取決於煤層得自然透氣性，其評價指標有兩個：煤層的透氣性係數（λ）和鑽孔瓦斯流量衰減係數（α）。原煤炭工業部1997年頒布的《礦井瓦斯抽放管理規範》規定的開采煤層可行性評價標準見表2－1。

表2-1 開采層預抽瓦斯難易程度分類表

抽放難易程度

鑽孔瓦斯流量衰減係數(d-1)

煤層透氣性係數

（m2/MPa2.d）

容易抽放

<0.003

>10

可以抽放

0.003-0.05

10-0.1

較難抽放

>0.05

<0.1

由於礦井的透氣性係數和鑽孔瓦斯流量衰減係數均未測定。根據該地區其他礦井的情況，K₇煤層均屬於可以抽放煤層。而且根據當前的施工和抽放技術狀況，可以采取適當加大鑽孔密度，或者在有條件的地點延長抽放時間的方式，來保證抽放效果。也可試驗應用高壓水射流擴孔、深孔控製預裂爆破等方法來進一步提高煤層的透氣性係數來保證抽放效果。

3 瓦斯抽放方法

3.1 抽放瓦斯方法選擇

3.1.1 選擇抽放瓦斯方法的原則

選擇礦井瓦斯抽放方法應根據礦井煤層賦存條件、瓦斯基礎參數、瓦斯來源、巷道布置、開采方法等因素確定，並遵循以下原則：

（1）抽放瓦斯方法應適合煤層賦存狀況、巷道布置、地質條件和開采技術條件。

（2）應根據礦井瓦斯湧出來源及湧出量構成03manbetx ，有針對性地選擇抽放瓦斯方法，以提高瓦斯抽放效果。

（3）巷道布置在滿足瓦斯抽放的前提下，應盡可能利用生產巷道，以減少抽放工程量。

（4）選擇的抽放方法應有利於抽放巷道的布置和維護。

（5）選擇的抽放方法應有利於提高瓦斯抽放效果，降低瓦斯抽放成本。

（6）抽放方法應有利於鑽場、鑽孔的施工和抽放係統管網的布置，有利於增加鑽孔的抽放時間。

3．1．2抽放瓦斯方法選擇

根據該礦煤層賦存條件、瓦斯基礎參數、瓦斯來源、巷道布置、開采方法等因素考慮。該礦瓦斯抽放方法為以下兩種：（1）在工作麵運輸巷向回風巷方向打順層鑽孔進行采前預抽、邊采邊抽；（2）在工作麵運輸巷和回風巷掘進過程中采用邊掘邊抽的方法。

3.1.2 .1煤巷掘進邊掘邊抽

該方法主要利用煤巷掘進動壓邊掘邊抽，主要解決局部煤巷掘進瓦斯問題。邊掘邊抽采用鑽場抽放。

（1）、鑽場布置：在掘進煤巷兩幫各一個鑽場,鑽場的規格應根據巷幫瓦斯抽放鑽孔布置的要求，使用鑽機的外型尺寸及鑽杆長度而定。鑽場為一寬 3m ，高 2m ，深 3米 的一個硐室。

（2）鑽孔布置：每個鑽場內布置2個抽放鑽孔，鑽孔深度為 60m ，鑽場內第一個鑽孔終孔點位於預計巷道輪廓線外 2m ，第二個鑽孔終孔點位於預計巷道輪廓線外 4m 的位置。

（3）相關參數

1)鑽場間距： 5 0m 。

2）孔口負壓：根據巷道高度及鑽孔與巷道見的平行距離確定。5870～50400pa；

3）封孔采用膨脹水泥，封孔長度為7～ 9m 。

3.1.2 .2回采工作麵本煤層瓦斯抽放

本礦回采工作麵抽放主要以預抽為主和邊采邊抽，一般分為傾向順層鑽孔抽放和走向順層鑽孔抽放。當采麵布置出來後，形成了獨立的通風係統，就應該抓緊打抽放鑽孔，盡快形成抽放係統，進行采麵瓦斯預抽工作。隻有當采麵預抽至少達三個月後，才可開始回采工作。隨著回采工作的進行，還要進行邊采邊抽。當工作麵推到靠近抽放鑽孔（距3--- 5m 左右），發生了漏氣現象時（鑽孔內瓦斯濃度明顯下降而流量大增），才停止該孔的抽放工作，關閉該孔抽放管的閘門。

設計考慮到鑽孔施工的難易程度，抽放孔積水後對抽放效率的影響，巷道煤幫裂隙對封孔質量的影響，進而影響抽放效果等因素，確定在采麵運輸巷打上行鑽孔，抽放煤體瓦斯。鑽孔的終孔點距回風巷的距離不小於6— 8m ，且不大於采麵斜長的三分之一。鑽孔間距暫定為 6m ，在生產中可根據鑽孔實際有效抽放半徑作適當調整。詳見瓦斯抽放布置圖。