九龙湾子煤矿瓦斯防治方案1

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煤矿瓦斯治理方案 目 录

目录

前 言 ................................................................................................................ 1 第一章 矿区概述 ............................................................................................ 4 第一节 概述 .................................................................................................... 4 第二节 开采技术条件………………………………………………………5 第二章矿井开拓开采现状 ................................................................................ 7 第一节 矿井开拓开采概况 ............................................................................ 7 第二节 主要生产系统概况 .......................................................................... 13 第三章 瓦斯治理的必要性和可行性 ......................................................... 20 第四章 瓦斯治理方案 .................................................................................. 22 第一节 通风系统治理方案 .......................................................................... 22 第二节 防尘供水系统治理方案 .................................................................. 31 第三节 防灭火系统治理方案 ...................................................................... 32 第四节 瓦斯抽放治理方案 .......................................................................... 34 第五节 其它安全技术措施 .......................................................................... 45 第五章 瓦斯治理保障措施 .............................................................. ………62 第一节 建立安全技术管理体系 .................................................................. 62 第二节 完善各项管理制度 .......................................................................... 66 第三节 加强监督检查 .................................................................................. 67 第四节 建立安全隐患处理应急救援机制 .................................................. 67 第五节 加强日常管理,注重隐患跟踪,全力消除隐患 .......................... 68 第六章 瓦斯治理方案执行情况说明 ......................................................... 69

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煤矿瓦斯治理方案 目 录

附录:

大方县九龙湾子煤矿《采矿许可证》; 大方县九龙湾子煤矿《瓦斯等级鉴定证书》;

贵州省煤田地质局实验室于2012年4月18日出具的《九龙湾子煤矿煤尘爆炸性鉴定报告》;

贵州省煤田地质局实验室于2012年4月18日出具的《九龙湾子煤矿煤自燃倾向性鉴定报告》;

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煤矿瓦斯治理方案 前 言

前 言

一、瓦斯治理原因

为贯彻落实《国家能源局关于印发煤矿企业瓦斯防治能力评估办法和基本标准的通知》(国能煤炭【2011】414号)精神及贵州省能源局文件《贵州省煤矿企业瓦斯防治能力评估实施意见》(黔能源煤炭【2012】56号)的要求,结合大方县九龙湾子煤矿的实际情况,特制定本方案。

二、指导思想

严格遵循国家产业政策和有关《规范》、《规定》、《规程》、《标准》;牢固树立“以人为本”、“安全发展”理念,严格贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理工作方针,切实建立健全“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系,紧紧抓住矿井通风系统、抽采抽放、监测监控、现场管理四个关键环节,根据本矿井的安全生产条件及危害因素分析,采取行之有效的针对措施,坚持标本兼治、重在治本,进一步完善瓦斯治理结构,落实瓦斯防治管理制度,提高装备水平和提高矿井防治瓦斯灾害能力,建立健全稳定可靠的矿井通风系统,科学合理的瓦斯抽采体系,有效管用的监测监控网络和严格规范的现场管理制度。

三、瓦斯防治基本要求

进一步加强“一通三防”管理,找出矿井通风系统和瓦斯治理工作中存在的主要问题和隐患、制定确实可行的整改措施,建立健全“一通三防”管理制度,提高安全管理水平,使矿井通风系统合理,稳定、可靠,瓦斯治理工作到位。力求达到生产布局优化、开拓开采正规、系统合理可靠、监测监控有效、现场管理到位,为实现安全生产状况明显好转的目标奠定坚实基础。

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煤矿瓦斯治理方案 前 言

四、瓦斯治理基本原则

1. 严格贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,坚持标本兼治,重在治本的原则。

2. 合理生产布局,确保抽、掘、采关系平衡。 3. 瓦斯治理能力大于生产能力。

4. 建立完善可靠的通风系统(通风可靠)确保系统合理、设施完好、风量充足、风流稳定。

5. 加大瓦斯抽采力度(抽采达标),实现“多措并举、应抽尽抽、抽采平衡、效果达标”的要求。

6. 建立有效的安全监测监控系统(监控有效),确保装备齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速。

7. 严格管理(管理到位),完善制度、落实责任、认真执行、严格监督。 8. 排除隐患,将事故消灭在萌芽状态之中,杜绝事故的发生。 五、瓦斯治理目标

1. 防范一般瓦斯事故、杜绝较大瓦斯事故与重大瓦斯事故; 2. 防范采、掘工作面瓦斯超限;

3. 建立完善的瓦斯防治系统,最大限度地消除瓦斯危害; 4. 建立完善的瓦斯监测监控系统,确保监控有效。 六、瓦斯治理重点

由于我矿为整合扩建矿井,设计生产能力为15万吨/年,在生产过程中瓦斯治理工作重点是:抓好通风系统、瓦斯抽放系统、监测监控系统的管理和防治煤与瓦斯突出工作,严防出现“一通三防”事故。

瓦斯治理是一个系统工程,根据我矿生产现状及各系统实际情况分析,治理方案应以通风系统为重点,进一步完善安全监测监控、瓦斯抽放等安全系统

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煤矿瓦斯治理方案 前 言

为目标,配合各项保障措施来达到瓦斯治理的基本要求。

七、瓦斯治理主要依据 (一)政策法规

1. 《煤矿安全规程》(2011年版);

2. 煤矿井工开采通风技术条件(AQ1028-2006); 3. 矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ1018-2006); 4. 煤矿井下粉尘综合防治技术规范(AQ1020-2006);

5. 煤矿瓦斯抽采标准(AQ1027-2006)及瓦斯抽采指标((AQ1026-2006));

6. 国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局《防治煤与瓦斯突出规定》。

(二)主要技术资料

1、《大方县百纳乡九龙湾子煤矿二采区接替方案设计》。 2、《大方县百纳乡九龙湾子煤矿二采区安全设施设计(变更)》 3、大方县九龙湾子煤矿资源储量核实报告。

4、大方县九龙湾子煤矿采掘工程平面图、通风系统图。

5、煤矿“三个鉴定报告”(矿井瓦斯等级鉴定、煤尘爆炸性鉴定、煤层自然倾向性鉴定)。

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煤矿瓦斯治理方案错误!未指定书签。 第一章 矿区概况

第一章 矿区概述

第一节 概述

一、交通位置

大方县百纳乡九龙湾子煤矿位于大方县百纳乡龙坪村,大方县内目前无铁路通过,可供本县装车外运的铁路装车站有川黔线上的扎佐站,可满足150万t/a的煤炭货运能力,大方县交通以公路为主,贵毕高等级公路在大方县境内穿过,G326国道大方至金沙段从本矿东南面500m处通过,工业场地有简易公路相通G326国道,有普(底)野(坝)县道通往黔西县,距百纳乡5km,距大方县电厂55km,距金沙电厂58km,距黔西电厂65km,交通较为便利。

二、矿区范围

根据大方县煤炭资源开发总体规划,大方县九龙湾子煤矿属规划建设项目之一,大方县九龙湾子煤矿与周围规划和保留生产矿井之间无矿界重叠,无矿权纠分,矿区拐点坐标(北京坐标系)见 表1-1-1。

矿区范围拐点坐标及开采深度表 表1-1-1

拐点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4

X 3024131 3023670 3023160 3022710 3022450 3022450 3022843 3023399 3023685 3024650 Y 35586883 35587100 35587570 35587805 35587805 35588075 35588609 35588757 35588750 35587200 煤矿瓦斯治理方案错误!未指定书签。 第一章 矿区概况

开采深度由+1900m至+1450m标高 面积2.1984km2 第二节 开采技术条件

一、 水文地质

矿区在区域上处于赤水河支流和六冲河支流分水岭地带,主要为侵蚀、剥蚀低中山、中山地貌,地形较陡,相对高差较大,地表水系不发育。

矿区出露地层为第四系(Q)、三叠系下统夜郎组(T1y)、二叠系上统长兴大隆组(P3c+d)、龙潭组(P3l)、二叠系中统茅口组(P2m),其水文地质特征及对煤层开采的影响如下:

第四系(Q):粘土、亚粘土、砾石及转石等。含水性弱,为孔隙水。 厚0~5m。

三叠系下统夜朗组(T1y):主要为薄至中厚层砂页岩夹灰岩。灰岩岩溶发育,为中等富水的含水层。该组底部有9~20m为薄至中厚层泥岩、砂质泥岩,是较好的隔水层,受其所阻,该含水层与龙潭组煤系地层无明显水力联系,对煤矿开采影响较小。

二叠系上统长兴大隆组(P3c+d):由中厚层燧石灰岩、泥灰岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、硅质灰岩及硅质页岩组成,厚11~62m。由于其多成窄条带出露,接受大气降水及地下水的迳流条件较差,故含水性较弱,对煤矿开采影响较小。

二叠系上统龙潭组(P3l):为一套海陆交互相含煤地层,岩性为薄至中厚层细砂岩、粉砂岩、粘土岩、粉砂岩质粘土岩组成互层,夹页岩及煤层。该组岩石致密,总厚100~150m,为区域隔水层,含水性弱,主要为裂隙水。对煤矿开采影响教小。根据该矿历年统计资料、结合周边矿井涌水量及现场调查,预计九龙湾子矿井正常涌水量为20m3/h,最大涌水量为40m3/h 。

二、 瓦斯、煤尘及煤的自然倾向性 1、 瓦斯

根据贵州省煤炭管理局黔能源煤炭[2011]792号《关于毕节地区工业和能源委员会[关于请求审批2011年度瓦斯等级鉴定报告的报告]的批复》;九龙湾子煤矿2011年度瓦斯等级鉴定结果:矿井绝对瓦斯涌出量为

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10.41m3/min,相对瓦斯涌出量为23.35m3/t,测定数据及矿井瓦斯等级鉴定结果,矿井为高瓦斯矿井。

2、煤层自燃

根据贵州省煤田地质局实验室提供的《大方县九龙湾子煤矿煤炭自然性倾向性鉴定报告》,本矿M8、M3煤层的煤炭自然性倾向性鉴定均为Ⅲ类,煤炭不易自然。

3、煤尘爆炸性

根据贵州省煤田地质局实验室提供的《大方县九龙湾子煤矿爆炸性鉴定报告》,本矿M8、M3煤层的煤尘爆炸危险性鉴定均为无煤尘爆炸危险性

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瓦斯治理方案错误!未指定书签。 第二章 矿井开拓开采现状

第二章 矿井开拓开采现状

第一节 井田开拓

一、井田开拓方式及井口位置 1、井口及工业场地的选择

根据矿区内地形特点,工业场地选择主要考虑以下几个因素: (1)工业场地应选择在地势较为平坦、交通较为便利、工程地质条件较好的地段。

(2)本矿井为整合矿井,井口及工业场地选择应尽量靠近原工业场地或利用原工业场地进行改造。

(3)井口及工业场地的选择应有利于开拓开采和工作面的接替,井口及工业广场的选择应考虑少占良田好土,少拆迁或者不拆迁村庄或房屋,节省初期投资和缩短建井工期,矿井生产过程中,不影响周围村民生活、生产及减少干扰和污染。

根据现场踏勘,设计根据地形地貌特点、工程地质条件、井下煤层赋存及矿井现有工程情况等综合分析后,设计考虑选用原大坪煤矿的井筒及工业场地进行改造后利用。

2、开拓方案

利用大方县九龙湾子煤矿原工业场地及开拓系统进行改造,采用斜井开拓全井田。

主斜井井口坐标:X=3022920,Y=35588502,Z=+ 1793m;136°的方位,10°的倾角。

副斜井井口坐标:X=3022908,Y=35588473,Z=+ 1793 m;136°的方位,10°的倾角。

回风斜井井口坐标:X=3022962,Y=35588504,Z=+1793m;136°

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瓦斯治理方案错误!未指定书签。 第二章 矿井开拓开采现状

的方位,10°的倾角。

主斜井、副斜井、回风斜井沿M3煤层倾斜方向施工至+1659m标高贯通形成开拓系统。我矿根椐设计要求一采区已开采完毕,二采区三条下山布置在离M8煤层底板7m处,在+1600m标高贯通形成系统,下山与井筒间利用三条主要石门联系,在轨道下山底部布置水仓、水泵房。

主斜井、副斜井、回风斜井通过石门连接M8煤层,再沿煤层走向布置回采工作面运输巷、回风巷至采区(井田)边界,通过切眼勾通上、下顺槽,构成回采工作面进、回风系统,形成矿井二采区生产系统。

全矿井划分为两个水平三个采区开采,一水平标高为+1700m,二水平标高为+1600m。九龙湾子煤矿划分为三个采区开采,+1700m以上为一采区,+1700m以下+1600m以上为二采区,+1600m以下为三采区。二采区首采面布置在M8煤层+1660m标高,准备工作面布置在M8煤层+1655m——+1639m标高,双翼回采,运输巷与下山间利用运输石门及轨道石门联系,回风巷与下山间利用轨道斜巷及回风斜巷联系。

二、水平划分 1、水平划分原则

(1)有足够的可采储量以满足水平服务年限;

(2)结合煤层赋存条件和构造条件,有利于井田开拓布置和适应普采工作面的布置;

(3)有利于减少井巷总工程量和简化生产环节。 2、水平划分

本井田煤层倾角小,一般10°左右,目前开采标高在+1900m~+1450m之间,主要可采煤层为M8、M3煤层。M3煤层上与M8煤层间距在40m左右。

划分为两个水平,一水平标高为+1700m,二水平标高为+1600m。 三、 采区划分

九龙湾子煤矿划分为三个采区开采,+1700m以上为一采区,+1700m以

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2、通风方法:机械抽出式

3、选用FBCDZ№16 75×2kw型防爆轴流式风机,配用YBFe280S—6型2×75 kW电机。

其技术特征:通风机压力H=720~2880Pa,风量Q=1698~3768mm3∕min,功率2×75 kW,共选用2台,其中1台工作,1台备用。

4、掘进通风为压入式局扇通风,局扇型号:FBD-2×11型2台。 二、运输系统 (一)、井下煤炭运输

主斜井铺设胶带输送机运输煤炭,副斜井采用铺设30kg/m的轨道,轨道距600mm,采用单滚筒绞车单勾串车提升运输。回采工作面采用1台SBG-620/40T型刮板输送机运输,运输巷采用1台SBG-620/40T型刮板转载机和1台DSJ 65/15/40型可伸缩胶带输送机运输,原煤通过回采工作面刮板输送机运至运输巷,再通过运输巷刮板转载机、胶带输送机至溜煤眼,经溜煤眼到主斜井胶带输送机上,通过主斜胶带输送机运输运至地面工业场地储煤场装车外运。

(二)、井下辅助运输

井下辅助运输主要包括矸石、材料、设备、人员等的运输,由于矿井生产能力不大,辅助运输量也不大,本着安全、经济、可靠的原则,根据矿井的生产能力、运输条件及辅助运输量,设计在副斜井安装一套提升设备牵引材料车、矿车等运输,完成矿井辅助运输。

(三)、矿井车辆配备

按照排列法计算,矿井达到设计生产能力时配备MF1.1-6型翻转式矿车85辆,备用34辆,共计119辆;MP1-6A平板车10辆,备用1辆,共计11辆;MC1-6A材料车15辆,备用2辆,共计17辆。

三、排水系统

我矿设计在一采区底部布置水泵房,设排水设备,选用100D45×6

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型离心水泵3台,排水泵用(110KW)配套防爆电机,10KV供电。其中:正常涌水量时,一台泵工作,一台泵备用,一台泵检修;最大涌水量时,二台泵工作,一台泵备用;水泵工况点参数为:流量Qm=85m3/h,扬程Hm=270m,电压10KV,功率110kw,效率ηm=0.74。

根据设计规范要求,排水管路设置两趟,一趟工作,一趟备用。选用DN200×6的无缝钢管作排水管,把污水抽到工业广场污水处理站。排水标高为+1617~+1793,垂高为175米。

设置两个水仓,一个主水仓,主、副水仓,主水仓容量244m3,副水仓容量174m3,水仓总容量为418m3。以便一个水仓清理时,另一个水仓能正常使用,两个吸水小井及水仓清理斜巷合计30m。

三、 压风系统

矿共安装三台空压机:一台MCGF—21//G—132kw 型风冷螺杆式空压机运行,一台BJ—10.08/8G 55kw型风冷活塞式空压机和一台BJJ—10/T 55kw型风冷螺杆式空压机并联作为备用,压风机房建在距主斜井、风井70m处,设置600L储存罐两个,集中向井下主要用风地点供压风,主压风主管选用Ф108×4无缝钢管敷设至井下,支管使用Ф50×4无缝钢管敷设至井下各主要用风地点和压风自救硐室(2804运输巷、2804回风巷、2805运输掘进巷、2805回风掘进巷)。

五、供电系统

⑴矿井电源

我矿已形成双回路供电系统,矿井双电源均引至10kV百纳变电所。由10kV百纳变电所不同母线段至九龙湾子煤矿的两回10kV供电线路规格均为LGJ-3×70。

⑵ 矿井主变电所

工业广场建有10kV主变电所一座。采用380V电压供电,变压器

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中性点接地。地面安装4台变压器:2台容量为630 KVA的KS9—

630/10/0.69型变压器供瓦斯抽放站供电,变压器中性点接地。安装两台容量为630KVA的S9—630/10/0.4变压器向地面主斜井工业广场用电设备供电,变压器中性点接地。

(3)地面建(构)筑物防雷及防雷电波侵入井下建筑物在房顶安设避雷网带,安设有防雷电波侵入井下设施。

(4)井下供电系统

井下设10kV采区变电所,井下低压设备采用660V供电,变压器中性点不接地。安装4台变压器:2台容量为630 KVA的KBSGZY—630/10/0.69 KvA型变压器向井下用电设备供电, 变压器中性点不接地。2台KBSGZY-315/10/0.69KvA变压器向井下局部通风机供电, 变压器中性点不接地,局部通风机为“三专”供电。根据本矿地理位置及电网现状,经与供电部门协商,根据供电协议,供电部门同意由玉舍110kV变电所和勺米35KV变电所各引一回10kV线路向本矿供电,这两个变电所的供电电源可靠,可满足本矿用电需求。

1)地面供配电

(1)地面10/0.4kV变电所全室内布置,10kV室选用16台KYN28A-12型10kV金属铠装柜,其中设置2套600kVar高压无功功率补偿装置,高压共补偿900kVar,功率因素提高到0.961,控制室设三台PK-10控制柜,实现对10kV高压配电装置的保护和控制。

(2)瓦斯抽放站由地面10kV变电所低压配电室供电。

(3)在回风斜井地面设10kV变电站,向主要通风机等低压负荷供电。 2)井下供配电

(1)井下采区变电所内设10台PJG43-10型矿用隔爆型高压真空配电柜,2台KBSG-100/10 10/0.69kV 100kVA矿用隔爆型干式变压器为局扇

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专用变压器,一台KBSG-400/10 10/0.69kV 400kVA矿用隔爆型干式变压器为一采区运输石门胶带机、一采区轨道石门绞车、2804回风顺槽设备、掘进头1设备、掘进头2设备等设备配电。

(2)采煤工作面设1台KBSGZY-400/10 10/1.2kV 400kVA矿用隔爆型移动变压器为采煤机供电,1台KBSGZY-400/10 10/0.66kV 400kVA矿用隔爆型移动变压器为采面运输顺槽设备供电。

六、防尘系统

根据贵州省煤田地质局实验室2004年8月提交的M8煤层的煤尘爆炸性鉴定报告M8煤层煤尘无爆炸性。

该矿建立了消防、粉尘灾害防治系统,地面瓦斯抽放泵站高位水池作为消防防尘水池,容量400m。消防、防尘供水管路共用,以静压方式向井下供水。

掘进煤巷、原煤运输巷每隔50m、其它巷道每隔100m在供水管路上安设有管径为DN25的给水栓。在主平硐暗斜井、采掘工作面、胶带运输巷等转载点均设有喷雾降尘装置,并按规定安设了净化水幕。井下采取了粉尘监测、湿式作业等综合防尘措施。

采掘工作面爆破采用了水炮泥、湿式钻眼、炮前炮后洒水降尘措施;主平硐暗斜井、副井、回风斜井安设有主要隔爆水棚,采用40L/个的隔爆水袋,每组水量满足每平方米断面不少于800L/m的要求;在2804采面运输、回风巷及2805运输、回风巷安设了辅助隔爆水棚,采用40L/个的隔爆水袋,每组水量满足每平方米断面不少于800L/m

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的要求。井下主要巷道敷设有防尘管路,设置了三通阀门,防尘洒水喷雾装置齐全,使用正常。

该矿制定了矿井防尘管理制度,配备了防尘测尘人员和仪器设备。

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七、通讯系统

矿设置安装了电信座机对外进行通信,保证行政办公与上级各管理部门的联系,同时配备有多部移动卡、联通卡手机保持对外联系工作。矿内安装程控电话交换机一台,型号TC432B型,可安装32门程控电话。地面矿办公室、调度室、安全监控室、炸药库、配电室、绞车房等重要部门和岗位,井下各作业地点及重要岗位均安全有直通电话。井下通过安全栅成本安型通信,实现井下与地面的直通电话

八、监测

矿上已经配备有一套KJ90NA瓦斯监测、监控系统,运转正常、良好。 九、瓦斯抽放系统

矿安装高负压瓦斯抽放泵2BEC50(电动机功率N=185KW)2台(其中1台工作1台备用)、低负压瓦斯抽放泵2BEC42(电动机功率N=132KW)2台(其中1台工作1台备用);2BEC50最大抽气量95m/min,吸入绝压H=160hPa;电机功率为185Kw,2BEC42最大抽气量90m/min,吸入绝压H=160hPa;电机功率为132Kw,高、低负压同时抽放。

低负压抽放主管管径为Ф370×9mm无缝钢管,高负压主管管径为Ф325×9mm无缝钢管,本煤层钻孔抽放支管和掘进抽放支管采用PVC塑管,管径为Ф200×6mm。

第四节 六大系统的建设情况说明

一、 安全监控系统

矿上已经配备有一套KJ90NA瓦斯监测、监控系统,运转正常、良好: 二、 人员定位系统:

我矿现安装KJ278型井下人员跟踪定位系统,使用正常。

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瓦斯治理方案错误!未指定书签。 第二章 矿井开拓开采现状

三、 通信联络系统:

矿内安装程控电话交换机一台,型号TC432B型,可安装32门程控电话

四、 紧急避险系统:

永久避难硐室布置在井底运输石门和轨道石门新鲜风量中,永久避难硐室额定避险人数50人,长20m,宽4m,高2.2m。永久避难硐室沿岩层布置,采用全负通过式通风,采用半圆拱断面、锚喷支护,临时避难硐室设置在2804运输巷测,额定避险人数为15人,长5m,宽4m,高2.0m,采用扩散通风,满足避险要求。 五、 压风自救系统:

矿共安装三台空压机:一台MCGF—21//G—132kw 型风冷螺杆式空压机运行,一台BJ—10.08/8G 55kw型风冷活塞式空压机和一台BJJ—10/T 55kw型风冷螺杆式空压机并联作为备用,压风机房建在距主斜井、风井70m处,设置600L储存罐两个,集中向井下主要用风地点供压风,主压风主管选用Ф108×4无缝钢管敷设至井下,支管使用Ф50×4无缝钢管敷设至井下各主要用风地点和压风自救硐室(2804运输巷、2804回风巷、2805运输掘进巷、2805回风掘进巷)。

六、 供水施救系统:

该矿建立了供水、消防、粉尘灾害防治系统,地面瓦斯抽放泵站高位水池作为消防防尘水池,容量400m。供水、消防、防尘供水管路共用,以静压方式向井下供水。

掘进煤巷、原煤运输巷每隔50m、其它巷道每隔100m在供水管路上安设有管径为DN25的给水栓。管道全接至自救硐室及自救装置。

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煤矿瓦斯治理方案错误!未指定书签。 第三章 瓦斯治理的必要性和可

行性

第三章 瓦斯治理的必要性和可行性

一、瓦斯治理的必要性

煤矿瓦斯事故是制约煤矿企业安全发展、可持续发展和安全稳定的突出问题,煤矿必须认识瓦斯治理的重要性和必要性。

我矿为三个矿整合的矿井,采空区多,矿井地质构造复杂,而且现在开采的煤层都为突出煤层,开采深度已经达始突深度,这些因素严重制约我矿的安全生产,为此,我矿瓦斯治理工作更显得事在必行。

二、瓦斯治理可行性

为切实搞好瓦斯综合治理,煤矿要认真严格贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理工作方针,切实建立健全“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系,紧紧抓住矿井通风系统、抽采抽放、监测监控、现场管理四个关键环节,根据本矿井的安全生产条件及危害因素分析,采取行之有效的针对措施,坚持标本兼治、重在治本,进一步完善瓦斯治理结构,落实瓦斯防治管理制度,提高装备水平和提高矿井防治瓦斯灾害能力,建立健全稳定可靠的矿井通风系统,科学合理的瓦斯抽采体系,有效管用的监测监控网络和严格规范的现场管理制度。矿井瓦斯事故是可控、可防、可治的。

三、瓦斯治理的主要内容

根据我矿现状和存在的主要问题,我矿瓦斯治理的主要内容为:优化通风系统,合理的进行生产布局,坚持开采解放层,加强瓦斯抽放系统的管理和使用,加强瓦斯监测监控系统的管理和使用,严格按《防治煤与瓦斯突出规定》切实抓好防突工作,切实搞好“一通三防”管理,合理组织生产,坚持采用正

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煤矿瓦斯治理方案错误!未指定书签。 第三章 瓦斯治理的必要性和可

行性

规采煤方法,进一步完善其它相关安全系统,加强现场监督管理,建立健全并认真落实瓦斯治理各项管理制度。

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第四章 瓦斯治理方案

第一节 通风系统治理方案

一、采掘部署合理 1、采区布置

九龙湾子煤矿划分为三个采区开采,+1700m以上为一采区,+1700m以下+1600m以上为二采区,+1600m以下为三采区。

2、 煤层开采顺序

矿井划分为两个水平三个采区开采,水平标高分别为:+1700.0m以上和 +1600.0m。采区间的开采顺序为:一采区→二采区→三采区→;区段间的开采顺序为:区段下行式。煤层间的开采顺序:M8→M3煤层。

3、采煤方法 采煤方法选择因素:

1)主采煤层属倾斜煤层,其总体构造形态呈单斜岩层。地层走向东北—西南,倾向北东,倾角10~12°。

2)主要煤层赋存稳定,结构较为较简单—较复杂,全区可采。

3)可采煤层的顶板岩性主要为为砂质泥岩、细砂岩、砂岩、粉砂岩,稳固性一般,顶板易于管理。

4)该矿为一整合矿井,按煤与瓦斯突出矿井设计和管理。 采煤方法的选择:

根据上述考虑因素,结合煤层倾角及构造赋存特点,适合采用走向长壁式采煤法,后退式回采,全部垮落法管理顶板。

4、回采工艺

(1)工作面支护及顶板管理

布置走向长壁工作面,后退式回采,沿走向推进,工作面采用DZ25-25/100型单体液压支柱和HDJA-1000型金属铰接顶梁支护,另配备注液枪(DZ-Q1)、

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液压升柱器(HSY-5)和回柱器(HH2-2)各3~5套。支柱排距1.0m、柱距0.6m,“三、四排”控顶,最小控顶距3.2m,最大控顶距4.2m,放顶步距1.0m,全部垮落法管理顶板。

(2)采煤工作面机械配置及运输方式

回采工作面配55KW截煤机1台,放炮落煤,回采工作面运输采用SGD-630/220刮板输送机运输,运输巷采用1台SZB630/40型刮板转载机和DSJ80/20/55型可伸缩带式输送机1台运输。

5、采区生产系统 1.运煤系统

2804工作面的煤(经1台SGZ-630/220刮板输送机运输)→2804运输巷(采用1台SZB630/40型刮板转载机)→2804运输巷(1台DSJ80/20/55型可伸缩胶带输送机运输)→2804运输巷主井溜煤眼→主斜井(经经二台DSJ80/20/55型可伸缩胶带输送机)→地面。

2.排矸系统

排矸主要采用副斜井绞车(JTP-1.6×1.2型)和二级绞车(JTKB-1.0×0.8W型)提升,提升容器采用KFU0.75-6型翻斗式矿车。

2805回风巷掘进头矸石→2805回风巷→2805回风巷石门→副斜井二级绞车→副斜井一级绞车→地面

2805运输巷掘进头矸石→2805运输巷→2805运输巷石门→副斜井二级绞车→副斜井一级绞车→地面

2806回风巷掘进头矸石→2806回风巷→2806回风巷石门→副斜井二级绞车→副斜井一级绞车→地面

2806运输巷掘进头矸石→2806运输巷→2806运输巷石门→副斜井二级绞车→副斜井一级绞车→地面

3.通风系统

(1)2804回采工作面通风系统

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115m05m>2-3m23<100-1<95_100m>回采工作面4120m图5-5-1 开采层沿层钻孔抽放瓦斯示意图

由于该矿井已作煤与瓦斯突出鉴定,在标高+1550水平以上无煤与瓦斯突出危险期,按有煤与瓦斯突出设计和管理,因此,本矿只选用本煤层顺层钻孔进行预抽,采用高、低负压抽放系统。

2、掘进工作面瓦斯抽放

1)实现先抽后掘、先抽后采的一般要求

(1)为使矿井在采、掘、抽三者顺序上的合理安排,矿井开拓系统形成后掘进石门,根据水城地区煤矿瓦斯较大的特点,在石门揭煤前必须采取打钻孔预抽瓦斯,释放煤层瓦斯压力,减少煤与瓦斯突出的可能性,预抽时间可根据煤层瓦斯含量、煤层透气性、抽放效果决定。在煤层瓦斯抽放指标达到要求且经鉴定无突出可能性后方可实施揭煤。

(2)在石门揭煤后首采工作面回风巷和运输巷掘进前先打钻孔预抽煤层瓦斯,同时采取防突措施掘进,释放煤层瓦斯压力。预抽时间可根据煤层瓦斯含量、煤层透气性、抽放效果决定。在煤层瓦斯抽放指标达到要求且经鉴定无突出可能性后方可往前掘进。

(3)掘进工作面往前掘进10m后根据煤层瓦斯含量大小、瓦斯涌出量大小、掘进施工速度等选择掘进工作面先抽后掘方法,先抽后掘方法有在

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°801--回风顺槽;2--运输顺槽;3--抽放瓦斯支管;4--抽放钻孔

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掘进工作面后方布置钻场实现先抽后掘和直接在掘进迎头打钻孔抽放瓦斯实现先抽后掘两种,具体实现方法见本节后面介绍。

(4)首采工作面回风巷和运输巷在施工的同时可滞后掘进工作面施工本层抽放钻孔进行预抽,待构成回采工作面,本层钻孔达到预抽指标后即可组织回采工作面的生产。

(5)回采工作面施工及回采过程中,接续工作面回风巷和运输巷掘进的同时抽放工作也同时进行,这样就可保证采、掘、抽三者在时间、空间上得到合理安排和接替。

(6)矿井在编制年度采掘计划时一并考虑瓦斯抽放工程和资金计划,并要保证防突和抽放工作先行。

煤矿每年在编制年度采掘计划时应一并考虑瓦斯抽放工程,提前制定瓦斯抽采规划,在编制年度采掘时要根据实际的地质构造特点、煤层赋存条件、瓦斯涌出量大小、瓦斯抽放难易程度、采掘工作面进度和采掘劳动熟练程度等考虑年度掘进计划、采煤计划和瓦斯抽放工程计划和瓦斯抽放量计划。

每年年底前编制下年度瓦斯抽采计划,以确保抽采瓦斯工作面的正常衔接,做到“抽、采、掘”平衡。

矿井新水平、新采区应测定煤层原始瓦斯含量和压力,每个采区垂深每增加50m应测定煤层原始瓦斯含量和压力。

(7)生产矿长、总工程师负责抽放工作、生产计划、采掘工程的谐调和安排,负责把抽放工作纳入采掘生产管理,领导和督促抽放巷道的施工和抽放管路的铺设,平衡采、掘、抽工作。

(8)煤层工作面采掘作业前通过高负压系统抽放后必须将控制范围内煤层的瓦斯含量降到8m3/t以下,或将煤层瓦斯压力降到0.74MPA以下。控制范围如下:

A)、石门(井筒)揭煤工作面控制范围应根据煤层的实际突出危险程

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度确定,但必须控制到巷道轮廓线外8米以上(煤层倾角大于8度时,底部或下帮5米)。钻孔必须穿透煤层顶(底)板0.5米以上,若不能穿透煤层的全厚,必须控制到工作面前方15米以上。

B)、煤巷掘进工作面控制范围为:巷道轮廓线8米以上(煤层倾角大于8度时,底部或下帮5米)及工作面前方10米以上。

C)、采煤工作面瓦斯抽放控制范围为:工作面前方20米以上。 D)、矿井瓦斯抽采率应达到的要求见下表 表5-5-4 矿井瓦斯抽采率应达到的指标

(9)在布置抽放钻孔时,抽放钻孔的抽放范围应超前采掘工作面一定距离,采掘工作面的推进速度和抽放钻孔的施工、管路安装和抽放速度应根据实际情况及时调整,矿井在每年的生产规划中应一并考虑瓦斯抽放工程、采掘工作面的布置。

(10)一般情况下,先抽放瓦斯,待抽放指标达到要求后再进行掘进,然后工作面构成后进行回采,在回采的过程中在采面运输巷和回风巷超前一定距离抽放瓦斯,并随瓦斯抽放情况和回采工作面的推进速度及时调整。

2)掘进工作面先抽后掘 (1)掘进头先抽后掘

矿井掘进工作面设计采用边掘边抽的超前钻孔预抽方法,抽放钻孔始终保持超前掘进头20米。

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煤巷掘进顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制的条带长度不小于60m,穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制区段内的整个开采块段、两侧回采巷道及其外侧一定范围内的煤层。要求钻孔控制回采巷道外侧的范围是:倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少20m,下帮至少10m;其他为巷道两侧轮廓线外至少各15m,以上所述的钻孔控制范围均为沿层面的距离。

①钻场布置

在煤巷掘进工作面巷道两帮施工钻场,其优点是不影响掘进速度,且抽放效果较好,缺点是需掘钻场,增加工程量。钻场尺寸根据巷帮瓦斯抽放钻孔的布置要求,以及使用的钻机外形尺寸及钻杆的长度确定。控制范围为巷道轮廓线外20.5m,钻孔必须超前于掘进工作面31.5m,煤巷掘进抽放钻场和钻孔布置见图5-5-2。

31.560单位:米(m)221814106钻场规格:3×3×2.2巷道中心线220.515

图5-5-2 煤巷掘进工作面抽放钻场和钻孔布置图 ②钻孔布置

每个钻场内,沿走向布置10个抽放钻孔,即在左、右钻场各布置5个,钻孔编号为1#~12#,孔深分别为1#(63.04m)、2#(61.93m)、3#(61.06m)、4#(60.45m)、5#(60.09m)、6#(60.0m),6#~10#钻孔深与1#~5#钻孔相同,其中,右边钻场为1#~5#钻孔,终孔位置在工作面前方煤层中部,距

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巷道掘进中心线的距离分别为2m、6m、10m、14m、18m,开孔位置距巷道中心线距离为3.2m;左边钻场为6#~10#钻孔,终孔位置、开孔位置同右边钻场的要求一样。该钻孔布置参数在矿井抽放过程中对抽放量、抽放浓度、防突效果等考察后,可根据实际情况进行调整。钻孔参数见表5-5-5。

表5-5-5 煤巷掘进抽放钻孔参数表

每组孔号 钻场个数(个) 1# 钻场规格 长×宽×高(m) 孔口与终孔与孔与巷道钻孔长度巷道中巷道中掘进中线(m) 线距离线距离方位偏角(m) 63.04 3.2 (m) 22 (°′″) 17°52′28″ 14°21′1″ 10°42′43″ 6°59′2″ 3°11′45″ -0°37′14″ -0°37′14″ 3°11′45″ 2# 61.93 3.2 18 3# 24# 个(巷道两5# 帮各一个) 6# 3.0×3.0×2.2 61.06 3.2 14 60.45 3.2 10 60.09 3.2 6 60.0 3.2 2 7# 60.0 3.2 2 8# 60.09 3.2 6 38

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/nsm3.html

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