六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦(新建井)
礦井瓦斯等級和二氧化碳湧出量鑒定
報 告 書
(2010年度)
貴州煤田礦山安全技術谘詢有限公司
二○一0年十月
六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦(新建井)
礦井瓦斯等級和二氧化碳湧出量鑒定
報 告 書
(2010年度)
(礦井設計能力15 萬噸/年)
簽訂單位:貴州煤田礦山安全技術谘詢有限公司
法 人 代 表:趙 霞
審 核 人:陳致遠
項 目 負 責:李 昊
測 定 人:
編 製 人:
貴州煤田礦山安全技術谘詢有限公司
二○一0年十月十日
一、礦井概述
1.位置
長箐煤礦新礦井位於六盤水市盤縣灑基鎮境內,行政所屬盤縣灑鎮管轄。礦區地理坐標為:東經104°32′54"—104°33′45",北緯26°03′35"—26°04′19",距盤縣灑基鎮1.5公裏,距小雲尚火車站7公裏,距盤縣電廠12公裏,距水(水城)-紅(紅果)鐵路鬆河站6公裏,塊段北部有盤水公路通過,交通運輸條件較為方便(見交通位置圖)。
圖 六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦交通位置圖
2、礦井基本情況(見表一)
表一 礦井基本情況表
礦井名稱 灑基鎮長箐煤礦 隸屬關係 盤縣煤炭局
詳細地址 灑基鎮半坡村 法人代表 安小友
礦井職工數 116人 下井職工數 60人
井田麵積 km2 0.9357 開采儲量 萬t 812.7
礦井現狀 □生產(√)新建 投產日期 新井建設
設計生產能力 Kt/a 150 核定生產能力 Kt/a /
上年度原煤產量 Kt / 本年度計劃產量 Kt /
可采煤層數 8層 現開采煤層名稱 5
煤層開采順序 至上而下 地質構造複雜程度 複雜
煤層傾角 (°) 120―170 主采煤層厚度 m 1.1―1.6
開拓方式 平硐、斜井開拓 井筒數 3
水平數 2個 現開采水平 +1800
采區數 1個 現開采采區名稱 新建井
采煤工作麵數 / 煤巷掘進工作麵數 1
采煤方法 壁式 采煤工藝 炮采
頂板管理方法 全部垮落 掘進方式 炮掘
通風方式、方法 中央並列式/負壓通風 主 要
通風機 型號、台數 FBCDZ№16/2×75
電機功率 kw
礦井總進風量 m3/min 礦井總回風量度 m3/min
礦井等積孔 m2 1 突出煤層名稱 /
地麵抽放泵型號及台數 2 抽放泵站電機功率 kw 55
井下移動泵站型號及台數 ZBFL-235/2台 移動泵站電機功率 kw /
抽放管路直徑及長度 / 瓦斯抽放方法 /
瓦斯抽放泵站負壓 kPa 10.5 瓦斯抽放濃度 % /
上年度抽放量 Mm3 / 抽放瓦斯利用率 % /
安全監控係統型號 KJJ55N 生產廠家 重慶普聯
監控係統安裝時間 2010年 聯網情況 聯網
甲烷傳感器安裝數 12個 瓦斯檢查報警儀有效台數 32
瓦檢員數量 應配人數 7個 自救器數量 應配台數 60
實本人數 7個 實配台數 60
其他需說明的情況
3.地形地貌
該礦區以侵蝕~剝蝕作用為主的低山河穀地貌,由於溶蝕作用形成了南麵高、北麵相對較低的地貌特征,地形起伏變化大,區內龍潭組砂岩、飛仙關組砂岩經多次風化剝蝕,在逆向坡地帶易形成陡崖、陡坡。礦區內溝穀發育,第四係地層覆蓋較廣,周邊地帶最高海拔高程+2060.7米(礦區南西側塌山溝附近山頂),礦區附近最低海拔在北部河穀,海拔在+1790.7以下,高差大於270米。
4、 氣象水文
礦區所在盤縣地區屬亞熱帶高原季風氣候,本區冬無嚴寒,夏無酷暑,氣候特點是“四季無嚴寒,一雨變成冬”,全年降雨量充沛,年平均降雨量1382.9mm(最大降雨量達2105mm),其中5~10月為雨季。年平均氣溫13.7度,最低氣溫-6.4度,最高達34.6度;區內全年無霜期240天,日照時間為1555.6小時,日照率為35%;主導風多為ESE向,平均風速2.3m/s.其外區還有春旱、倒春寒、冰雹等災害天氣。
5、 上一年礦井瓦斯等級鑒定情況
根據貴州省能源局文件(黔能源發【2009】252號)對六盤水市煤礦2009年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批複,長箐煤礦新係統三旬中最大瓦斯湧出量為3.17m3/min、二氧化碳湧出量為0.49m3/min,礦井瓦斯等級鑒定屬突出礦井。
6、 煤層自燃傾向等級鑒定情況
六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦新井屬於整合新建礦井,現煤炭自燃傾向等級鑒定報告正在編製中,尚未下達我礦,但根據貴州省煤田地質局實驗室2004年8月25日提交的煤碳自燃傾向等級鑒定報告,六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦17#煤層煤碳自燃傾向性為Ⅲ類,屬不易自然煤層。
7、煤塵爆炸性鑒定情況
根據貴州省煤田地質局實驗室2004年8月25日提交的原盤縣灑基鎮長箐煤礦煤塵爆炸性鑒定報告,六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦17#煤塵具有爆炸性。
8、煤與瓦斯突出
長箐煤礦於2010年4月委托相關資質單位對該礦各煤層作煤與瓦斯突出鑒定,但鑒定結果尚未得到批複,但在生產建設過程中,必須按煤與瓦斯突出礦井管理,每月按措施要求對采掘工作麵開展突出危險性的預測預報工作。根據六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦出具的證明截止到2010年8月30日起,該礦在采掘過程中未發生過符合《煤與瓦斯突出礦井鑒定規範》(AQ1024-2006)5.1.1中煤與瓦斯突出基本特征的瓦斯動力現象。
9、本年及往年灑基鎮長箐煤礦未發生過內外因火災,礦井建有一套瓦斯抽放係統,配備有ZBFL-235型真空泵二台(一台工作、一台備用),740rpm(min-1),配套的防爆電動機YB315M-4,電機功率為55kW,電壓380V~660V,其軸功率為40KW,尚未投入使用。由於礦井瓦斯基礎數據不齊全,瓦斯湧出量目前達不到瓦斯抽放的要求,礦井在深部開采時瓦斯湧出量相應增大。建議業主找有設計資質的單位補作專門的瓦斯抽放設計。
根據六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦出具的證明,截止到2010年8月30日,該礦未發生內外因火災。
11.礦井采掘布置情況
鑒定期間,六盤水市盤縣灑基鎮長箐煤礦屬整合新建礦井,新建係統尚未形成,未形成全負壓通風,主井、副井、風井已開拓到位,但12#暗斜井與主井尚未貫通,主扇風機未安裝,布置有11501掘進運輸巷、12#暗斜井掘進2個掘進工作麵。
二、礦井瓦斯(二氧化碳)的概念及危害
1.概念
瓦斯(二氧化碳)是指礦井井下有毒有害氣體的總稱,主要成份以甲烷(CH4)為主,其無色無味,密度比空氣小,易與氧發生化學反應。二氧化碳(CO2)本身無毒性,若在空氣中含量相對高時,人會窒息,甚至死亡,二氧化碳密度比空氣大。
2.危害
瓦斯在一定條件下會燃燒甚至爆炸造成人員傷亡,會帶來不可估量的損失和影響。
三、礦井瓦斯(二氧化碳)等級鑒定的意義和必要性
1.意義
通過礦井瓦斯(二氧化碳)等級鑒定,首先讓煤礦認識到瓦斯(二氧化碳)在礦井“五大災害”中的重要性和危害性,治理好瓦斯是預防礦井發生重大事故的根本和必要;其二,通過礦井瓦斯(二氧化碳)等級鑒定,確定礦井的管理和要求,才能根據《煤礦安全規程》的要求確定礦井的瓦斯治理,使設備的使用和管理達到一定的要求,真正做到“安全第一,預防為主”的安全生產方針,切實做好煤礦瓦斯治理工作,防止瓦斯事故的發生起到指導作用;其三,經過鑒定才能了解礦井的瓦斯湧出情況,采取針對性的治理方法和措施,從根本上管理好礦井瓦斯。
2.必要性
每年進行瓦斯等級鑒定,可以更好的掌握礦井瓦斯隨開采深度的變化及產量的關係。更好的製定相關措施,確保安全生產。
3.指導思想
為認真貫徹落實“安全第一,預防為主”的安全生產方針和國家的有關法律、法規和文件要求,以及瓦斯治理的“十二字”方針和“以人為本”的管理理念的指導思想。
四、礦井瓦斯(二氧化碳)等級鑒定的依據
1.《礦井瓦斯等級鑒定規範》(AQ 1025-2006);
2.《煤與瓦斯突出礦井鑒定規範》(AQ 1024-2006);
3.《煤礦安全規程》(2006版);
4.礦上提供的相關資料;
5.現場測定的基礎數據。
五、礦井瓦斯(二氧化碳)等級計算辦法
1.正常生產礦井
根據《礦井瓦斯等級鑒定規範》(AQ 1025-2006)中5.3.1條的規定,絕對瓦斯湧出量計算公式(1):
q絕= q排+ q抽 (1)
式中:
q絕—絕對瓦斯(或二氧化碳)湧出總量,m3/min;
q抽—抽放瓦斯(或二氧化碳)純量,m3/min;
q排—三班(或四班)平均風排瓦斯(或二氧化碳)量,m3/min。按式(2)中計算:
(2)
式中:
n—班製,礦井采用三班製時n=3,礦井采用四班製時n=4;
i—測定班序號,采用三班製的礦井i=1,2,3;采用四班製的礦井i=1,2,3,4;
q排i —第i班的風排瓦斯(或二氧化碳)量, m3/min;
Q回i —第i班回風巷風流中的風量, m3/min;
C回i —第i班回風巷風流中的瓦斯(或二氧化碳)濃度,﹪;
Q進i —第i班進風巷風流中的風量, m3/min;
C進i —第i班進風巷風流中的瓦斯(或二氧化碳)濃度,﹪。
礦井絕對瓦斯湧出量應包括各通風係統風排瓦斯量和各抽放係統的瓦斯抽放量,絕對瓦斯湧出量取鑒定月的上、中、下三旬進行測定的三天中最大的絕對瓦斯湧出量。
在鑒定月的上、中、下三旬進行測定的三天中,以最大一天的絕對瓦斯湧出量來計算平均每產噸煤的瓦斯湧出量(相對瓦斯湧出量)。相對瓦斯湧出量(m3/t)按下式計算:
q相=1440×qmax/D
式中:
q相—相對瓦斯(或二氧化碳)湧出量,m3/t;
qmax—最大一天的絕對瓦斯湧出量,m3/min;
D—月平均日產煤量,t/d。
2.新建礦井
根據《礦井瓦斯等級鑒定規範》(AQ 1025-2006),正在建設的礦井每年也應該進行礦井瓦斯等級鑒定工作。在沒有采區投產的情況下,單條掘進巷道的絕對瓦斯湧出量大於3m3/min時,礦井應定為高瓦斯礦井;在采區投產的情況下,當采區相對瓦斯湧出量大於10 m3/t時,礦井也應該定為高瓦斯礦井;在采掘中發生過煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出的礦井應定為煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井。
該礦為整合礦井,有一套過渡生產保留係統(老係統)在生產,另有一套新建係統,井筒已貫通井底車場及附屬工程已完工,首采麵兩巷正在掘進過程中。
六、礦井瓦斯(二氧化碳)等級鑒定的方法
1.準備工作
校正測量儀器、儀表,減少測量誤差和增加測量精度。
收集有關資料。
熟悉礦井生產係統及通風係統。
2.井下測定地點
礦井總進風巷、總回風巷,采麵進風巷、采麵回風巷,掘進巷等地點。
3.測定內容
井下所測點的風量、瓦斯濃度、二氧化碳濃度、測點截麵斷麵積,礦井井上和井下溫度、相對濕度、大氣壓力。
4.測定時間和方法
在測定數據的三天,每日對地麵及井下三班進行觀測。
用便攜式光學瓦斯檢測儀檢查瓦斯與二氧化碳濃度;用中速風表和低速風表測風速;用鋼卷尺測量截麵尺寸;用礦井通風參數測試儀測量溫濕度、大氣壓。所有儀器均在鑒定前進行了校正。
5.礦井瓦斯(二氧化碳)等級鑒定注意事項
每次測量的參數不得少於三次;
讀儀器、儀表要精確,不要誤讀或讀錯;
計算時要精確到兩位小數。
七、瓦斯來源分析
瓦斯來源分析
CH4、CO2來源 CH4平均湧出量 CO2平均湧出量
CH4(m3/min) 占全礦百分比 CO2(m3/min) 占全礦百分比
全礦井:
11501運輸巷掘進
12#暗斜井掘進
其他
從分析來看,11501回風巷掘進工作麵的瓦斯、二氧化碳湧出量的湧出量相對比較大,剩餘來自裸露巷道。
八、礦井瓦斯等級鑒定結論
通過測定人員的現場測定及數據的統計和計算,盤縣灑基鎮興發煤業有限公司新建井瓦斯絕對湧出量為1.05m3/min,相對瓦斯湧出量為12.62m3/t。二氧化碳絕對湧出量為0.71m3/min,相對二氧化碳湧出量為8.55m3/t。依據《礦井瓦斯等級鑒定規範》(AQ 1025-2006)規定,盤縣灑基鎮興發煤業有限公司本年度鑒定為高瓦斯礦井。
九、鑒定月生產狀況及鑒定結果簡要分析
盤縣灑基鎮興發煤業有限公司新井在鑒定期間11501運輸及回風巷掘進工作麵共產煤3000噸,生產天數25天。從鑒定結果看,2010年度瓦斯湧出量比2009年瓦斯湧出量有所下降。
十、存在的問題及建議
1.加強通風管理,防止風流短路和盡量減少漏風,保證采掘工作麵有足夠風量,也防止采空區瓦斯及二氧化碳的湧出。
2.應嚴格按照“先抽後采、監測監控、以風定產”的方針進行生產作業,避免超通風能力生產引發瓦斯事故。
3. 礦井必須建立非突出煤層升級為突出煤層的安全預警體係,定期檢驗煤層的突出危險性。
附錄
1. 瓦斯和二氧化碳測定基礎數據表
2. 礦井瓦斯等級鑒定和二氧化碳測定結果報告表
3. 溫度、濕度、大氣壓參數表
4. 煤塵爆炸性鑒定報告
5. 煤炭自燃傾向等級鑒定報告
6. 礦井通風示意圖
7. 煤與瓦斯突出危險性鑒定結論
8. 煤礦動力現象發生情況的證明
9. 煤礦火災發生情況的證明
附表: 溫、濕度及大氣壓參數表
檢測日期 位置 項目 第一班 第二班 第三班
8月5日 井
上 大氣壓(hPa) 790 790 790
溫度(℃) 23 22 22
濕度(%RH) 78 79 80
井
下 大氣壓(hPa) 780 780 780
溫度(℃) 21 20 21
濕度(%RH) 80 80 81
8月15日 井
上 大氣壓(hPa) 790 790 790
溫度(℃) 22 21 23
濕度(%RH) 75 75 75
井
下 大氣壓(hPa) 780 780 780
溫度(℃) 20 19 20
濕度(%RH) 80 80 80
8月25日 井
上 大氣壓(hPa) 790 790 790
溫度(℃) 22 23 21
濕度(%RH) 80 80 75
井
下 大氣壓(hPa) 780 780 780
溫度(℃) 21 20 20
濕度(%RH) 81 85 80
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