蛇形山煤矿3年瓦斯治理规划1.docx
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蛇形山煤矿3年瓦斯治理规划1
湖南省煤业集团
洪山殿矿业公司蛇形山煤矿
2012年～2014年
瓦
斯
防
治
规
划
2012年2月11日
编制单位：
洪山殿矿业公司蛇形山煤矿
目录
目录2
总则3
一、三年区域瓦斯治理思路与目标3
二、区域瓦斯治理编制依据：
4
第一章概况4
㈠、井田概况4
㈡、井田地质特征6
1、地层、地质构造及煤层特征7
3）煤层及赋存特征8
2、开采技术条件12
1）水文地质条件12
2）煤层顶底板条件14
3）瓦斯14
3、矿井通风及瓦斯涌出量情况16
1）、矿井通风16
2）、瓦斯涌出情况16
第二章未来五年采掘接替计划及瓦斯治理基本方案16
1、五年产量计划16
2、分年度分解表：
17
3、瓦斯治理方案23
1）、近2年瓦斯治理的主要方案及效果分析23
2）、后五年瓦斯治理基本方案24
第三章：
机构配备27
第四章：
区域瓦斯防治规划31
1、未来五年区域瓦斯治理工程量汇总表31
2、未来五年钻机及人员安排31
3、资金投入32
4、瓦斯防治目标36
5、瓦斯抽采量及抽采率37
表137
表22012年瓦斯抽采计划38
表32013年抽采计划39
表42014年抽采计划40
6、保障措施42
1）、落实责任42
2）、管理办法42
第五章瓦斯灾害防治44
第一节防爆炸措施44
二、控制和消除引爆火源。
52
第三节隔爆措施58
第四节瓦斯抽采60
一、瓦斯抽采指标60
二、瓦斯抽放方法62
第五节区域防治瓦斯措施69
一、开采保护层69
二、预抽煤层瓦斯71
第六节矿井瓦斯及其它气体检测仪器、设备配置76
第六章：
通风防治瓦斯77
第七章、瓦斯抽放系统安全监控82
第八章、防治瓦斯疑难问题84
总则
一、三年区域瓦斯治理思路与目标
为了进一步贯彻执行《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出规定》有关瓦斯防治的各项规定，根据矿井五年采掘接替情况，在完善矿井各系统的同时，采用强力推进以预抽煤层瓦斯为主的区域治理工程，确保通过五年区域瓦斯治理，真正实现“不掘突出头、不采突出面”，使我矿煤巷掘进不受瓦斯制约、单进大幅提高；采煤工作面回采前能充分消突，安全顺利回采。
逐步实现“抽、掘、采”良性循环的局面，并使矿井年产量稳步达到6万吨以上。
1．树立正确瓦斯治理理念
瓦斯是煤矿的第一杀手，“瓦斯不治、矿无宁日”！
先抽后采、综合治理是有效防范事故的根本措施，因此要将瓦斯治理工作提升为煤矿安全管理的“天字号工程、生命工程”抓实、抓牢，树立“瓦斯是可防、可控、可治”的理念，治理瓦斯是解放生产力，消除煤与瓦斯突出是发展生产力。
2．瓦斯治理思路
实行分步走战略，具体如下：
第一步完善矿井生产系统。
咸矿目前两年正处在技术改造最紧要关头，现矿井生产系统不完善，要实现“四区成套、三超前”，重点是要加大矿井开拓力度。
加快瓦斯抽采巷道的施工力度，完善开拓区域、准备区域、抽采区域、回采区域成套，实现“开拓超前准备”，“准备超前抽采”，“抽采超前回采”。
第二步在完善生产系统的同时，在23采区与19采区强力推进Ⅳ煤层下保护层工作面的开采力度，确保在2014年底实现被保护层Ⅰ煤层开采消突。
从而实现“抽、掘、采”的平衡。
3．瓦斯治理目标
通过3年区域瓦斯治理，2014年矿井年产量达到20万吨左右，实现“不掘突出头、不采突出面”的目标,达到”抽、掘、采”综合平衡。
二、区域瓦斯治理编制依据：
1、《防治煤与瓦斯突出规定》
2、《煤矿安全规程》
3、《安全生产法》
4、洪山殿矿业公司蛇形山煤矿2012年～2014年采掘计划
第一章概况
蛇形山矿井位于双峰县洪山殿矿区，行政区域属蛇形山镇。
西北距双峰县直线26km，北距娄底市32km，地理坐标:
东经112º03′03″～112º06′21″,北纬27º34′01″～27º36′15″。
矿区内有娄邵铁路从井田西北通过，并设有双板桥火车站，矿井有专用铁路与之相接。
矿区内有209省道从西南侧通过，往北可至娄底、湘潭，往南可达双峰、衡阳等地，交通十分方便。
二、矿井开采情况
蛇形山煤矿于1958年11月建井，1967年4月投产，设计生产能力30万t/a，核定生产能力18万t/a，近三年实际生产能力12～13万t/a。
矿井采用立井—暗斜井开拓，全井划分二个水平。
第一水平为立井开拓，水平大巷设在-125m标高，一水平除13采区还有少量Ⅰ煤正在开采外其余采区均已开采完毕；第二水平采用暗斜井开拓，水平大巷设在-300m标高，二水平目前有19（21）、22W、23等三个生产采区，22准备采区。
矿井采用混合式通风方式。
矿井Ⅳ煤采用走向长壁采煤法，Ⅰ煤、Ⅲ煤采用水平分层采煤法，均为爆破落煤，人工攉煤，刮板运输机运煤，单体液压支柱配铰接顶梁支护,全部陷落法管理顶板。
三、开采技术条件
㈠煤层顶底板
1、顶板
⑴伪顶：
为黑色炭质泥岩，厚0～0.8m，一般为0.3m，不甚发育，易冒落。
⑵直接顶：
为黑色粉砂质泥岩，向井田西部岩性逐渐过渡为粉砂岩或泥质粉砂岩，厚1.52～19.64m，一般为8m，层位稳定，具水平层理，裂隙较发育，较易于沿层面破裂。
破碎，易垮落。
⑶老顶为灰～灰白色、中～细粒砂岩,时夹不规则之砂质泥岩，厚0～43.28m，一般为10m。
2、底板
⑴伪底：
为黑色炭质泥岩，厚0～0.3m。
⑵直接底：
为褐色泥质细砂岩，胶结疏松，岩石强度小，用手搓即可搓碎，遇水膨胀。
㈡水文地质条件
矿井最大涌水量121m3/h,正常涌水量57m3/h，矿井水文地质条件复杂程度属简单类型。
㈢瓦斯
2010年鉴定矿井相对瓦斯涌出量为92.2m3/t，绝对瓦斯涌出量为23.16m3/min，属煤与瓦斯突出矿井。
截至2010年底蛇形山煤矿累计发生煤与瓦斯突出396次。
2009年实测Ⅳ煤层最大瓦斯压力3.2MPa，煤层瓦斯含量26m3/t，煤的透气性系数0.15～0.23m2/MPa2.d（详细请见附表一、表二：
煤层瓦斯基本参数表）。
表一：
蛇形山煤矿1煤层参数测定数据汇总表
序号
参数名称
单位
数值范围
平均值
1
煤层最高瓦斯压力P
MPa
0.9
2
煤层瓦斯含量X
m3/t
15.5
3
煤层透气性系数λ
m2/MPa2·d
0.440161～0.496099
0.468130
4
钻孔流量衰减系数
d-1
0.1723～0.1928
0.1826
5
瓦斯吸附常数a
m3/t
28.9562
28.9562
6
瓦斯吸附常数b
MPa-1
0.8112
0.8112
7
水分Mad
%
0.55
0.55
8
灰分Aad
%
20.20
20.20
9
挥发分Vdaf
%
14.10
14.10
10
真密度TRD
t/m3
1.50
1.50
11
视密度ARD
t/m3
1.31
1.31
12
孔隙率F
%
12.67
12.67
13
煤的坚固系数f
0.15
0.15
14
瓦斯放散初速度△P
mmAg
24
24
表二：
蛇形山煤矿4煤层参数测定数据汇总表
序号
参数名称
单位
数值范围
平均值
1
煤层最高瓦斯压力P
MPa
3.0～3.2
2
煤层瓦斯含量X
m3/t
25.7～26.0
3
煤层透气性系数λ
m2/MPa2·d
0.148548～0.230694
0.172099
4
钻孔流量衰减系数
d-1
0.0801～0.1234
0.0969
5
瓦斯吸附常数a
m3/t
26.2982
26.2982
6
瓦斯吸附常数b
MPa-1
0.9054
0.9054
7
水分Mad
%
0.52
0.52
8
灰分Aad
%
8.88
8.88
9
挥发分Vdaf
%
13.18
13.18
10
真密度TRD
t/m3
1.40
1.40
11
视密度ARD
t/m3
1.34
1.34
12
孔隙率F
%
4.29
4.29
13
煤的坚固系数f
0.36
0.36
14
瓦斯放散初速度△P
mmAg
22
22
㈣煤层自燃
煤层自然发火严重，发火期30天，煤的自燃倾向为易燃煤层。
㈤煤尘
有爆炸危险，煤尘爆炸指数为14～16%。
第二节矿井资源条件
一、矿井资源保有量
截止2010年12月底，矿井保有资源量为1391.1万吨，其中（111b）415.8万t，（122b）551.6万t，（333）377.4万t，（332压）28.1万t，（333压）18.2万t。
二、矿井“三量”情况
截至2010年二季度末矿井“三量”：
开拓煤量112.0万t，准备煤量20.9万t，回采煤量8.7万t。
三、矿井煤系地层及煤层赋存特征
含煤地层为上二迭系龙潭组，共含煤6层，自上而下分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅲ中、Ⅳ、Ⅴ煤层。
本井田Ⅳ煤层较稳定，为主要可采煤层，煤厚0～8.7m，平均1.95m，煤层变异系数52%，煤层倾角25～53°/46°；Ⅰ、Ⅲ煤层局部可采。
四、保护层开采条件
蛇形山矿区内共含煤6层，其中四煤层全区可采，西翼一、三煤层赋存较稳定，东翼只有三煤层局部可采；区内各煤层均具有突出危险性。
区域防突措施采取开采四煤层下保护层及进行四煤层底板巷抽采四煤层瓦斯。
现矿井已进入二水平开采，一水平被保护层只有1317与1318正在回采及准备；二水平19采区的四煤层已采至-248米水平，19采区的保护层开采因地质构造复杂，特别是19采区西翼四煤层开采不充分，其中1943工作面、1945工作面、1947工作面西翼均未完全开采，对19采区-193米以下的被保护层一、三煤层卸压不充分。
23采区现已开采至-203米标高，东翼煤层较稳定，在开采2342、2344内块段较完全，但在2341工作面因地质构造复杂，工作面开采过程中多次掘补充切眼，工作面内残余煤柱较多，对被保护层的卸压存在影响。
22W采区内断层较多，在开采-193至-158米区段时，22W44工作面分三个块段进行回采，该区段内残余煤柱较多，对该区内被保护层三煤层的开采卸压有影响。
五、矿井通风及瓦斯涌出量情况
1）、矿井通风
矿井通风方式为中央并列与对角混合式，抽出式通风方法，主、副立井和三个进风井进风，三个回风井回风。
每个回风井均安装两台4-72-11№20型轴流式通风机，功率110～155kW，一台正常使用，一台备用。
矿井总进风量4885m3/min，总排风5131m3/min，矿井有效风量为4885m3/min。
采煤工作面采用U型全风压通风，掘进工作面采用FBDY-5.5×2KW对旋式局部通风机配ф400mm和ф500mm阻燃柔性胶布风筒压入式供风，并有双风机和风电、瓦斯电闭锁装置。
风流路线：
主付井进风→-125m东、西大巷→采区上部车场→轨道上山→区段运输巷→作业地点→区段回巷→采区回风上山→总回风巷→回风井→地面。
2）、瓦斯涌出情况
矿井瓦斯绝对量为24.2122m3/min,C02为4.3702m3/min;相对瓦斯涌出量为129.3745m3/t,C02为23.3551m3/t，2009年实测煤层最大瓦斯压力3.0～3.2MPa，煤层瓦斯含量25.7～26.0m3/t，煤的透气性系数0.172099m2/MＰa2.d。
第二章未来3年采掘接替计划及瓦斯治理基本方案
1、3年产量计划
2012年～2014年产量计划分别为：
8.3万吨，13万吨，15万吨。
后三年计划产量：
36.3万吨。
2、分年度分解表：
2-12012年度采掘接替计划
矿井
名称
采煤队
名称
工作面
编号
采煤
方法
落煤
方式
二０一二年计划产量
合计
（万吨）
其中
一季度
二季度
三季度
四季度
蛇
形
山
矿
8.30
1.54
2.11
1.79
2.86
采一队
3.88
0.98
1.0
0.7
1.2
2344外块段
长壁式
炮采
2.28
0.98
1.0
0.3
2343外块段
1.6
0.4
1.2
采二队
3.25
0.4
0.9
0.9
1.05
1347边煤柱
分层
炮采
0.1
0.1
22W43工作面
长壁式
2.8
0.3
0.9
0.9
0.7
2243内工作面
0.35
0.35
采掘二队
0.45
0.45
1318工作面
短壁式
炮采
0.45
0.45
掘进煤
0.72
0.16
0.21
0.19
0.16
单位名称:
洪山殿矿业公司
矿井名称
掘进队
名称
施工巷道名称
2012年度计划进尺
合计（m）
其中
一季度
二季度
三季度
四季度
蛇形山
4665
875
1410
1400
980
掘四队
790
90
210
300
190
一组
2343外机巷
200
揭煤
120
80
2346内机巷
200
100
100
二组
2343外风巷
180
90
90
2346内风巷
200
120
80
2346内切眼
10
10
掘二队
610
60
200
170
180
一组
22W43切眼
60
60
2243内切眼下山
80
80
2242机巷
180
90
90
二组
2243内机巷
200
120
80
2242风巷
90
90
掘六队
550
120
180
160
90
22W31机巷
80
80
22W46机巷
180
40
120
20
22W46风巷
180
60
120
22W46切眼
110
20
90
矿井名称
掘进队
名称
施工巷道名称
2012年度计划进尺
合计（m）
其中
一季度
二季度
三季度
四季度
采掘二队
420
100
160
160
1318风巷（上）
200
100
100
1318机巷（上）
180
60
120
1318切眼（上）
40
40
开拓队
2295
505
660
610
520
一组
440
100
120
100
120
2343外机石门
70
70
2346内机石门
110
30
80
2346内风石门
60
40
20
2343内机石门
50
50
2343内风石门
40
40
2346外机石门
110
30
80
二组
310
105
55
110
40
2243瓦斯补充巷
100
90
10
避险硐室
60
15
45
2242机石门
110
110
2242风石门
40
40
矿井名称
掘进队
名称
施工巷道名称
2012年度计划进尺
合计（m）
其中
一季度
二季度
三季度
四季度
三组
515
130
125
120
140
22W46机石门
40
40
22W46风石门
40
40
22-300车场
65
50
15
22轨道上山
90
90
22行人上山及横川
280
20
120
140
四组
450
90
120
120
120
1318回风上山
30
30
1318-90机石门
60
60
1318下平巷及石门
120
120
1931瓦斯巷
240
120
120
五组
580
80
240
160
100
1933瓦斯巷
280
80
120
80
2343高位巷
200
120
80
22-264车场、甩道
100
100
表22013年度采掘接替计划
矿井
名称
采煤队
名称
工作面编号
采煤
方法
落煤
方式
2013年计划产量
合计
（吨）
其中
回采效率（吨/工）
一季度
二季度
三季度
四季度
蛇
形
山
矿
13.0
3.03
3.39
2.82
3.76
采一队
5.0
1.1
1.2
1.20
1.5
2343外块段
长壁式
炮采
1.5
1.1
0.4
2346内块段
3.5
0.8
1.20
1.5
采二队
5.3
1.25
1.35
1.35
1.35
2243内工作面
长壁式
炮采
4.45
1.25
1.35
1.35
0.5
2242工作面
0.85
0.85
长壁式
炮采
22W46工作面
22W46工作面作为备用
采掘二队
1.68
0.45
0.6
0.63
1318工作面（上煤柱）
短壁式
炮采
1.05
0.45
0.6
1931内工作面
0.63
0.63
掘进煤
1.02
0.23
0.24
0.27
0.28
矿井名称
掘进队
名称
施工巷道名称
2013年度计划进尺
合计（m）
其中
一季度
二季度
三季度
四季度
蛇形山
4455
1030
1260
1120
1045
掘四队
600
120
200
150
130
一组
2343内机巷
200
70
80
50
2343内风巷
90
10
80
二组
2346内切眼
50
50
2343内风巷
200
120
80
2343内切眼
60
10
50
掘二队
680
160
210
180
130
一组
2242机巷
220
70
90
60
2242切眼上山
30
20
10
2243外机巷
50
50
二组
2242风巷
310
90
120
100
2242切眼下山
60
60
2243外风巷
10
10
掘六队
410
70
90
150
100
22W45机巷
160
70
90
22W45风巷
160
150
10
22W45切眼
90
90
采掘二队
285
90
150
45
1931内机巷
120
90
30
1931内风巷
120
120
1931内切眼
45
45
矿井名称
掘进队
名称
施工巷道名称
2013年度计划进尺
合计（m）
其中
一季度
二季度
三季度
四季度
开拓队
2480
590
610
595
685
一组
1931下平巷
120
100
20
1933内瓦斯巷
300
100
120
80
2346外风石门
40
40
二组
22W48瓦斯巷
200
100
100
2243外机石门
100
30
70
22W47瓦斯巷
170
50
120
三组
22W45风石门
60
30
30
2248瓦斯巷
300
60
120
120
四组
2346内高位巷
130
130
25-300西大巷
400
60
120
120
100
1317二石门岩上山
90
90
五组
25-125运巷
220
100
120
25上车场及绞车房
150
75
75
2243外风石门
1
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