瓦斯區域治理三年規劃

　　根據礦井三年采掘接替情況，在完善礦井各係統的同時，采用強力推進以深孔抽放為主的區域治理工程，確保通過三年區域瓦斯治理，真正實現“不掘突出頭、不采突出麵”，使我礦煤巷掘進不受瓦斯製約、單進大幅提高;解放層回采前能充分消突，安全順利回采。逐步實現“采、掘、抽”良性循環的局麵，並使礦井年產量穩步達到設計能力(15萬噸)。

　　一、礦井概況

　　1.礦井基本情況

　　納雍縣勺窩鄉雍和煤業位於納雍縣城西南的勺窩鄉，直距約24千米，行政區劃屬勺窩鄉管轄;礦區總體為—單斜構造產出，地層走向北西東南向;礦山距水城至納雍的213省道13km，距縣城28km，距川滇鐵路濫壩火車站62km,距納雍火電廠32 km。交通較為方便。原納雍縣四通煤礦為2010年3月永貴全資整合礦井，2010年7月注冊成為貴州雍和煤業有限公司。

　　礦井2009年鑒定為低瓦斯礦井，2010年鑒定為高瓦斯突出礦井,可采煤層十層，解放煤層為3#煤層，根據貴州煤田地質局實驗室2005年4月26號提交的鑒定報告，3#、4#煤層為容易自燃煤層，其它為不自燃煤層，3#、4#煤層為煤塵具有爆炸性，其它煤層煤塵為無爆炸性。礦井核定生產能力15萬噸，可采儲量421萬噸，服務年限21年。

　　礦井開拓方式為暗斜井多水平上、下山開拓，現為新建礦井，2010年7月21日聯合試運轉批複，2010年10月29日省安監局同意《安全生產許可證》。

　　井田南北走向長0.64—0.88km，東西傾向寬2.01—2.15km，井田麵積1.721km2。所采煤層為3#煤層。采煤方法為傾斜長壁頂板全部垮落法開采。3#煤煤層結構複雜，煤層厚度1.5—2.0m，一般在1.8m,局部1.6—3.8m,偶發育一層0.2m夾矸，為黑色泥岩或砂質泥岩。

　　1907年---2010年3月本礦一直為一貴州籍個體老板所屬，2007年煤炭地質局對該礦鑒定為低瓦斯礦井,2009年9月在掘進主井延伸巷時，距主井底150米處石門揭煤時，發生了第一次煤與瓦斯突出02manbetx.com 。突出煤量350噸，瓦斯25000立方米。由於當時礦方采取了防突措施，沒有造成人員傷亡。始突地點見圖1—1突出後原礦主封閉。

　　2010年9月28日由納雍縣礦山救護隊拆封，9月29日本礦通防隊采取打鑽預抽現已預抽2個月。 圖1--1

　　2.礦井通風及瓦斯湧出量情況

　　礦井采用中央並列式通風，通風方法為機械抽出式，主、副井進風，風井回風;目前礦井總進風量2030 m³/min，總排風量2160m³/min;礦井瓦斯絕對湧出量8.07m³/min，相對瓦斯湧出量4.60m³/t，相對湧出量為2.22m³/t，絕對湧出量為3.26m³/min，礦井等積孔2.08m²。

　　3.煤層瓦斯賦存情況及基礎參數(含量、壓力、煤層透氣性、鑽孔抽放半徑等)，具體參數見下表。

　　表1-1 雍和煤業瓦斯基礎參數表

　　采區瓦斯含量瓦斯壓力煤層透氣性百米鑽孔瓦斯流量衰減係數

　　名稱係數

　　10316.33～16.670.76-1.050..022～0.5690.03～0.040.0218～0.0389

　　區段

　　10323.36—10.241.25～3.180.056～0.4870.058～0.0850.0689～0.0896

　　區段

　　10332.8714—5.33530.043—0.1920.45～0.780.023～0.0570.04～0.076

　　區段

　　合計12.5614-32.24532.053-4.4220.528～02.1490.111～0.1550.1307～0.2039

　　1907年建井，2010年3月12日由永貴能源整合，目前剩餘可采儲量1180萬噸。煤層賦存不穩定、結構複雜，煤厚平均0—1.8米，設計年產量15萬噸/年服務年限21年 。，局部為泥岩;老頂為粉砂岩;煤層底板岩主要為泥岩和粉砂岩。

　　4、近三年實際生產能力(具體見表1-2) 表1-2 雍和煤業三年生產能力

　　年原煤(萬t)巷道進尺 (m)抽采鑽孔

　　岩石巷道頂層煤巷岩巷修理總進尺(m)

　　20083.6300400　700

　　20095.2400730　1100

　　2010年3—11月2.4120730　1130

　　5、礦井通風瓦斯情況

　　礦井采用中央並列式通風，通風方法為機械抽出式;主、副井進風，風井回風;目前礦井總進風量2030 m³/min，總排風量2160m³/min;礦井瓦斯絕對湧出量8.07m³/min，相對瓦斯湧出量4.60m³/t，相對CO2湧出量為2.22m³/t，絕對CO2湧出量為3.26m³/min，礦井等積孔2.08m²。

　　6、瓦斯基礎參數(具體見表1-2)

　　在目前開采的1031采區中，實測1031采 區瓦斯含量9.8572 m³/t，瓦斯壓力1.02—1.15MPa;礦井煤層透氣性係數：0.015—0.2鑽孔瓦斯流量0.005～0.07 m³/min.hm，衰減係數0.0165～0.0563d-1。煤層透氣性中等，抽采較為容易。。

　　表1-3 雍和煤業礦井瓦斯 基礎參數

　　采區名稱瓦斯含量瓦斯壓力煤層透氣性係數百米鑽孔瓦斯流量衰減係數

　　1031采煤工作麵6.33～16.670.76-1.050..022～0.5690.03～0.040.0218～0.0389

　　1032區段3.36—10.241.25～3.180.056～0.4870.058～0.0850.0689～0.0896

　　1033區段2.8714—5.33530.043—0.1920.45～0.780.023～0.0570.04～0.076

　　合計12.5614-32.24532.053-4.4220.528～02.1490.111～0.1550.1307～0.2039

　　7、現采掘工作麵分布情況(具體見表1-4)

　　表1-4 雍和煤業 采掘工作麵 分布 情況

　　采區名稱煤巷掘進頭個數岩巷掘進頭個數岩巷修理頭個數采煤工作麵個數

　　1032區段2000

　　1033區段2000

　　1031區段00　1

　　合計4001

　　8、現有防突工程按排地點、人員配備(具體見表1-5)

　　表1-5 防突工程分布情況

　　鑽機編號鑽機型號施工地點月鑽進工程量(m)人員配備

　　岩孔煤孔

　　1ZL--5001032運輸巷　40009

　　2ZL-5001033回風巷　33009

　　9、近三年瓦斯治理基本情況(具體見表1-6)

　　表1-6 雍和煤業近三年瓦斯工程完成情況

　　年頂(底)板抽放鑽孔工程量(m)瓦斯抽放量巷道維修

　　抽放巷道(1×104m3)工程量(m)

　　(m)穿層鑽孔煤層鑽孔

　　2008年

　　2009年

　　2010年3～11月　　45000150300

　　10、近3年瓦斯治理的主要方案及效果

　　2010年3月接管本礦，2010年4月開始采取防突措施。回采工作麵回采前主要采取順層鑽孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施為主，掘進過程中采取淺孔抽放和排放等局部措施，采取措施的情況具體見表1-7。

　　表1-7 雍和煤業近3年采取措施情況表

　　項目 年份2009年2010年2010年

　　頂層煤巷掘進工作麵有效進尺(m/年)　　800800

　　頂層煤巷掘進工作麵平均月進尺(m/月)　90　90

　　頂層煤巷掘進工作麵水力衝孔月進尺(m/月)　　0

　　突出次數(次)　　0

　　主要采取的防突措施局部措施局部措施區域加局部防突措施

　　二、三年瓦斯區域治理思路與目標

　　1.樹立正確瓦斯治理理念

　　我公司秉承河南煤化集團 “從零開始，向零奮鬥” 的安全理念，按照 “三大理念”、“六大做法”理念，抓安全生產;在瓦斯治理上，牢固樹立“治理瓦斯，就是解放生產力;消除煤與瓦斯突出是發展生產力”、“瓦斯超限就是02manbetx.com ”、“沒有抽不出的瓦斯，隻有不到位的鑽孔”、“瓦斯治理是一號工程”等理念。

　　瓦斯是煤礦的第一殺手，瓦斯不治、礦無寧日!先抽後采、綜合治理是有效防範02manbetx.com 的根本措施，因此要將瓦斯治理工作提升為煤礦安全管理的“一號工程、生命工程”抓實、抓牢，樹立“瓦斯是可防、可控、可治”、“治理瓦斯就是解放生產力、治好瓦斯就是發展生產力”的理念。

　　2.瓦斯治理思路

　　實行分步走戰略，具體如下：

　　第一步完善通風係統。目前主風機為 FBCDZNO-15、2×55KW，2010年3月開始，我礦對通風係統進行了全麵改造，對總回風道部分狹小地段進行了擴寬。對1032回風掘進巷道回風聯絡巷進行了整修擴寬，增加了礦井總入有效風量。使風量充分的滿足了采掘生產的要求，風量由原來的總入1300m3/min,提高到1900 m3/min.完善了通風係統，為礦井瓦斯治理提供了通風保障。

　　第二步完善抽放係統，我礦自2010年4月中旬對全礦抽放管路進行整理.原主幹管路不適應采掘期間瓦斯抽放能力需求的6寸管路更換為8寸主幹抽放管路，並且所有采掘工作麵抽放管路布置到位。形成了全礦立體交叉的抽放網絡係統，確保了生產期間煤層瓦斯抽放的需要。

　　第三步掘進後巷本煤層預抽，確保1032工作麵抽采平衡，保證1032工作麵到2011年5月，平均抽放達到3個月以上。

　　第四步掘進工作麵超前布置，2011年7月以後實現采、掘、抽平衡的良性循環。

　　。

　　3.瓦斯治理目標

　　通過三年區域瓦斯治理，2014年礦井產量達到30萬噸，實現“不掘突出頭、不采突出麵”的目標,達到采、掘、抽平衡。

　　三、瓦斯區域治理的基本方案

　　(一)1032瓦斯治理方案

　　1032回風掘進工作麵實施順層鑽孔預抽區段煤層瓦斯區域治理措施的條件，因此該工作麵以預抽煤層瓦斯區域措施為主。

　　目前1032回風巷還剩餘200米掘進距離、還要開設12個邁步鑽場，需要打超前預抽鑽孔70個，本煤層預抽鑽孔240個，還要打鑽進尺21700米。1032運輸巷 剩餘掘進距離560米，還要掘進掛耳鑽場40個，施工鑽孔800個鑽孔總長度56000米。在兩巷貫通後在其工作麵切眼位置及運輸巷施工抽放鑽孔，預抽整個工作麵瓦斯。

　　(二)1033瓦斯治理方案

　　1033回風巷掘進工作麵掘進期間，采取順層鑽孔預抽區段煤層瓦斯區域防突措施。1033運輸巷的掘進期間，同時預抽1033工作麵煤層瓦斯。同時施工右幫鑽場預抽本煤層瓦斯，1033運輸巷左幫為1031采空區所以不開設鑽場。預計2011年2月回采。

　　(三)1042瓦斯治理方案

　　在1042區段下部，可以作為1032的被保護層進行開采，同時采用超前預抽煤層瓦斯和巷幫鑽場預抽本煤層瓦斯方法對1042區域進行瓦斯治理。2013年1月掘進，2013年11月回采。掘進期間1042回風巷布置巷幫鑽場40個，本煤層抽放鑽孔800個，總鑽孔長度48000米，預計可抽出瓦斯量68萬立方米。1042運輸巷掘進期間布置巷幫鑽場42個。瓦斯量52萬立方米。掘進期間瓦斯突出防治措施超前預抽加巷幫鑽場預抽煤層瓦斯。預計抽出率為40%。

　　(四)1034瓦斯治理方案

　　1034位於1032下段，1032回風巷對1034運輸巷的采掘起瓦斯釋放作用。1032回風巷同時向1042回風巷布置48米-24度穿層鑽孔預抽1042回風巷瓦斯為1042回風巷掘進期間瓦斯治理提供消突作用。1032運輸巷同時向1042運輸巷布置穿層鑽孔預抽1042運輸巷瓦斯為1042運輸巷掘進期間瓦斯消突起到作用。2011年5月掘進，2012年2月回采。采掘期間仍然采用超前預抽加巷幫鑽場的防突措施。掘進期間1034回風巷布置巷幫鑽場45個，本煤層抽放鑽孔900個，總鑽孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量70萬立方米。1042運輸巷掘進期間布置巷幫鑽場45個，本煤層抽放鑽孔900個，總鑽孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量60萬立方米.掘進期間瓦斯突出防治措施超前預抽加巷幫鑽場預抽煤層瓦斯。預計抽出率為40%。

　　(五)1036瓦斯治理方案

　　1036位於1034下段，1034回風巷對1036運輸巷的采掘起瓦斯釋放作用。2012年3月掘進，2012年12月回采。采掘期間仍然采用超前預抽加巷幫鑽場的防突措施。掘進期間1036回風巷布置巷幫鑽場45個，本煤層抽放鑽孔900個，總鑽孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量85萬立方米。1036運輸巷掘進期間布置巷幫鑽場45個，本煤層抽放鑽孔900個，總鑽孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量65萬立方米.掘進期間瓦斯突出防治措施超前預抽加巷幫鑽場預抽煤層瓦斯。預計抽出率為40%。

　　時間項目內容1032區1033區1034區1036區1042區合計

　　2011年采掘煤量 (萬噸)1320.5　　15.5

　　瓦斯儲量 (萬立方米)9010260　　360

　　需抽瓦斯量(萬立方米)546156　　216

　　實抽瓦斯量(萬立方米)364104　　144

　　2012年采掘煤量 (萬噸)4　110.5　15.5

　　瓦斯儲量 (萬立方米)80　64374　518

　　需抽瓦斯量(萬立方米)48　39225　312

　　實抽瓦斯量(萬立方米)32　26150　208

　　2013年采掘煤量 (萬噸)　　5100.515.5

　　瓦斯儲量 (萬立方米)　　　　292292

　　需抽瓦斯量(萬立方米)　　　　175175

　　實抽瓦斯量 (萬立方米)　　　　116116

　　雍和煤業2011—2010年采掘抽範圍 (六)1033區域瓦斯治理方案

　　1033區域地質條件簡單、煤質較硬、透氣性好，采取順層鑽孔預抽區段煤層瓦斯等區域瓦斯治理措施。

　　(七) 提高區域治理效果的措施

　　1、由於雍和煤業煤層瓦斯含量高、透氣性比較好，掘進期間工作麵前方采取打排放孔進行排放。為了徹底地進行區域瓦斯治理，我礦計劃開展針對性的區域抽放技術研究。在提高煤層透氣性方麵進行的研究，包括提高鑽孔有效影響半徑和改變煤體裂隙發育狀態等方麵。大直徑鑽孔試驗、已經取得很多經驗。預裂爆破等煤層增透技術，達到短時、高效抽出煤層瓦斯，采前消除煤層煤與瓦斯突出危險。主要包括以下關鍵技術：本煤層水力壓裂增透技術：通過提高注水鑽孔的孔徑、深度，進一步增加高壓水的影響範圍，促進遊離瓦斯的快速釋放，達到提高煤層透氣性的目的。同時，充 分利用巷道兩幫的邊掘邊抽鑽孔截流抽放作用，抽放掘進工作麵前方注水段內的遊離瓦斯，消除煤與瓦斯突出危險。

　　1、區域治理工程量(具體見表1-9)

　　表1—9 區域治理工程量彙總表

　　年抽放巷(m)鑽孔(m)沿空掘進巷道(m)沿空留巷(m)抽放

　　管路

　　底板巷頂板巷穿層鑽孔煤層(m)

　　鑽孔

　　2011年　　　320000　　300

　　2012年　　　420000　　450

　　2013年　　　450000　　400

　　2、鑽機及人員安排(具體見表1—13)

　　四、實施區域治理後的達標煤量、生產煤量(具體見表1—10)

　　表1—10 區域治理後的達標煤量表

　　年采區抽放達標煤量(萬t)瓦斯抽放量萬m3

　　10321033103410361042合計抽放總量

　　2011年17215　　34144

　　2012年　　1.218.7　19.9208

　　2013 年　　　　14.614.6116

　　五、未來3年采掘接替計劃

　　表1—11 未來3年巷道掘進計劃安排表

　　年岩石巷道煤層巷道萬噸掘進率

　　(m)(m)(m/萬t)

　　103410361042合計103410361042合計岩巷煤巷

　　2011年400122012017403002602007601740760

　　2012年200160350610200230230660610660

　　2013年210230300740230300230760740760

　　2、原煤產量計劃(具體見表1-12)

　　年1031采區1032采區1033采區1034采區1036采區1042采區當年計劃產量(萬t)

　　2011年0.21320.5　　15.7

　　2012年　4　110.5　15.5

　　2013年　　　5100.515.5

　　六、區域治理3年後的預期效果

　　從2011～2013年區域治理規劃看，如果我礦產量能夠維持15萬噸/年，通過2010年～2011年兩年時間對礦井通風係統進行改造，在保證礦井“係統順、風量足、設施牢”的條件下，實行分步走戰略，第一步實現消除突出，第二步消滅瓦斯超限，第三步走上良性循環，2013年以後產量將達到30--60萬噸左右。

　　七、資金投入計劃

　　序號指標名稱型號規格單位單價

　　(萬元)合 計2011年2012年2013年備注

　　工程量(m)投資 (萬元)工程量(m)投資 (萬元)工程量(m)投資 (萬元)工程量 (m)投資 (萬元)

　　(一)岩巷工程　　　344041281480177612501500610732

　　1主皮帶運輸巷13m2米1.211001320490588　450　540　60　72

　　2主專用回風巷13m2米1.211001320500600　400　480　200　240

　　3主軌道運輸巷13m2米1.212401488490588　400　480　350　420

　　(二)區域治理鑽孔工程量￠95MM米0.0052575201287.676240381.2105040525.276240381.2

　　(三)設備、

　　配件　　　　5230　2160.00　1630　1440

　　1抽放泵房及配套設施　項60160.00160.00　　　　新建

　　2鑽機ZY-750台10440440

　　3鑽機ZYW-150台82160021600

　　4封孔泵BFZ-10/1.3台6530.00210.00210.00210

　　5風動防突鑽機2QS-65/2.5台1060600.0020200.0020200.0020200

　　6鑽機配件及鑽杆鑽具　項1503450.001150.001150.001150

　　7聚乙烯抽放管8寸、10寸米0.073000210100070100070100070

　　8封孔材料管及密封料項20360120120120

　　(四)提升係統改造　　　7191371913.00

　　1礦內副井提升係統改造—項-21501501　1000　0

　　(五)地質勘探工程　　　3745449.43745449.4

　　1勘探鑽孔—米0.123745449.43745449.4

　　(六)岩巷所需設備　　　01039.5　346.5　346.5　346.5

　　1刮板機SGB620/40T部30390130130130

　　2皮帶機DSJ80/40/2*40部25250250

　　3調度絞車JD-25台83240032400

　　4調度絞車JD-55台10550550

　　10水泵DF46-30*6 45KW台53153150000

　　(七)擴修工程　　　90010369001036

　　1主回風巷13m2米1.09100109100109　　　　岩巷

　　2主皮帶巷13m2米1.09300327300327　　　　岩巷

　　3主軌道巷13m2米1.2300360300360　　　　岩巷

　　合計

　　八、存在的問題及解決思路

　　1、由於煤層瓦斯含量高，透氣性差，不易抽放，采取順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施時，預抽期較長，掘進速度較慢。

　　解決方法：在掘進工作麵采取深孔鬆動爆破、深孔水力壓裂增透、建立采區固定抽采泵站提高抽放負壓、合理有效增加抽放鑽孔數量等措施，縮短預抽期，提高掘進速度。現在我礦正準備購進采區固定抽采泵站。

　　2、根據接替安排，2011年及2012年需要掘進的巷道較多，每個掘進工作麵需要2部鑽機施工抽放鑽孔，井下需要擱置8部鑽機，按照20%設備備用率計算，還需要2部備用鑽機。我礦現有鑽機5台，需要再增加5部鑽機。

　　解決方法：通過公司計劃購進，預計到2010年末可以購進2台。

　　3、2011～2013年在各區段係統沒有形成期間本礦將出現多個掘進工作麵共存現象。

　　解決方法：在一個區段內開設的掘進工作麵可以交替掘進，在一個掘進頭掘進期間，另外的掘進頭進行瓦斯治理。

　　4.根據2011～2013年煤巷掘進進尺及鑽孔施工量計算，需要增加掘進人員30人、打鑽人員20人。

　　解決方法：將掘進隊伍培養成掘進、打鑽複合型人才，減少打鑽人員的增加數量。

　　九、需要集團公司從政策層麵解決的問題

　　1、根據我礦實際情況，煤層賦存不穩定煤層瓦斯含量高，現在我們缺少煤層瓦斯含量測試設備請公司解決。

　　2.我們現在 迫切繼續解決的是缺少2台750型鑽機用於防突 請予解決。

　　表1—13

　　1032區1034區1036區1042區1032區1034區1036區1042區

　　2011年2台2台　　9人6人

　　2012年　2台2台　　6人6人

　　2013年　　2台2台　　9人9人

　　2011—2013年鑽機及人員投入情況表

　　1-14 本煤層預抽瓦斯鑽孔布置圖

　　圖 1—15掘進工作麵邊抽邊掘鑽孔布置圖