煤矿瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定报告材料.docx
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煤矿瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定报告材料
××××煤矿
瓦斯等级和二氧化碳涌出量
鉴定报告
煤田矿山安全技术咨询
二〇一〇年八月十三日
××××煤矿
瓦斯等级和二氧化碳涌出量
鉴定报告
编制:
审核:
技术负责人:
煤田矿山安全技术咨询
二〇一〇年八月十三日
一、前言………………………………………………………………………1
二、煤矿基本情况……………………………………………………………1
(一)、概况……………………………………………………………1
(二)、上年度矿井“一通三防”情况和、外因火灾情况………3
(三)、矿井瓦斯抽放系统情况………………………………………3
(四)、上年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果…………3
三、鉴定说明…………………………………………………………………3
四、瓦斯来源分析……………………………………………………………4
五、煤尘爆炸性鉴定情况……………………………………………………5
六、煤层自燃发火倾向性鉴定情况…………………………………………5
七、煤(岩)瓦斯(二氧化碳)突出情况,喷出情况……………………6
八、工作步骤…………………………………………………………………6
(一)、工作步骤………………………………………………………6
(二)、测定容………………………………………………………6
九、鉴定月份生产状况及鉴定结果分析……………………………………7
(一)、生产状况………………………………………………………7
(二)、鉴定计算………………………………………………………10
(三)、鉴定结果………………………………………………………10
十、意见和建议……………………………………………………………10
十一、附件:
1、瓦斯等级鉴定书
2、参与鉴定人员
3、瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定委托协议书
4、矿井基本情况表
5、瓦斯和二氧化碳涌出量现场测定表
6、瓦斯和二氧化碳涌出量现场测定统计表
7、瓦斯和二氧化碳测定基础数据表
8、矿井瓦斯等级和二氧化碳鉴定结果表
9、井下各测点温度、气压、湿度统计表
10、煤尘爆炸性指数和煤层自燃发火倾向性鉴定报告
11、矿井采掘工程平面图
12、矿井通风系统图
13、煤炭生产许可证、工商营业执照、安全生产许可证、采矿许可证
14、火灾发生情况的证明
15、2009年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复
16、黔能源发[2010]10号关于对六盘水市煤炭局《关于上报<××××煤矿煤与瓦斯突出危险性鉴定报告>的报告》的批复
一、前言
根据《煤矿安全规程》(2010)第一百三十三条规定,每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作,报省(自治区、直辖区)负责煤炭行业管理的部门审批,并报省级煤矿安全监察机构备案。
(一)指导思想
搞好瓦斯等级鉴定工作,是为了认真贯彻党的国家“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,为矿井按瓦斯等级进行管理提供依据。
(二)编制依据
1、《煤矿安全规程》(2010版);
2、《关于加强小煤矿安全基础管理的指导意见》(安监总煤调字[2007]95号);
3、《瓦斯等级鉴定规》AQ1025-2006;
4、省能源局(黔能源发[2010]273号)文件《关于开展2010年度矿井瓦斯等级鉴定及相关问题的通知》;
5、矿井提供的采掘工程实测图、通风系统图和通风设备、设施资料;
6、矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定委托协议书。
二、煤矿基本情况
(一)概况
1、矿井概况
××××煤矿位于盘县红果镇境小关村,距盘县红果镇约6km,320国道从红果镇通过,红果干沟桥至金佳矿二采区公路由井田通过,南昆铁路威舍至红果支线从井田外西南部通过,交通较方便。
井田走向长1公里,倾斜平均长0.9公里,井田面积为0.9196平方公里。
矿井采用平硐开拓方式,设计生产能力为15万吨/年,可采煤层11层,煤层倾角为20度,煤种为无烟煤,现开采5#煤层,5#煤层有一个回采工作面1506采面,有两个掘进工作面工作面分别为:
1505运输巷及1505回风巷,鉴定期间回采工作面及掘进工作面生产正常。
2、通风状况
××××煤矿通风采用中央分列抽出式,该矿风井配备两台FBCDZ-No16型矿用防爆轴流式通风机作为主要通风机,额定风量围28.3-62.8m3/s,额定风压围为2650-702Pa,额定功率为2×75kw,目前主要通风机只开了一级,能满足生产的用风需要。
掘进工作面采用YBT52-2型局部通风机供风,额定风量围130~240m3/min,全风压为2250~800Pa,额定功率11kw。
3、其它
详见《矿井基本情况表》。
(二)上年度矿井“一通三防”情况和、外因火灾情况
××××煤矿建立了“一通三防”组织机构,管理完善,建立了测风等方面技术档案。
建矿至今未发生过“一通三防”事故,未发生矿井火灾。
(三)矿井瓦斯抽放系统情况
××××煤矿矿井属于生产矿井,设计生产能力15万吨/年,瓦斯抽放系统已于2008年4月安装并投入使用,目前瓦斯抽放运转正常。
(四)上年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果
根据省能源局(黔能源发[2009]252号)文件《关于对六盘水市地方煤矿2009年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》,2009年度鉴定结果为突出矿井。
××××煤矿2009年度矿井绝对瓦斯涌出量为5.87m3/min,相对瓦斯涌出量为18.30m3/t;矿井绝对二氧化碳涌出量为0.90m3/min,相对二氧化碳涌出量为2.81m3/t。
2009年度鉴定结果为突出矿井。
三、鉴定说明
根据《煤矿安全规程》(2010)第133条规定,煤矿每年必须进行一次矿井瓦斯等级及二氧化碳涌出量鉴定,因此对该矿于7月10日、7月20日、7月30日三天分别进行了矿井瓦斯及二氧化碳等级鉴定。
在鉴定月中,布置有1个回采工作面和2个掘进工作面,此次鉴定的点依次为:
(1)测点:
主平硐;
(2)测点:
副平硐;
(3)测点:
5#层人行上山;
(4)测点:
5#层回风上山;
(5)测点:
5#层运输上山;
(6)测点:
1505运输巷掘进局扇处;
(7)测点:
1505回风巷掘进局扇处;
(8)测点:
1505运输巷掘进工作面;
(9)测点:
1505回风巷掘进工作面;
(10)测点:
1506采面运输巷;
(11)测点:
1506采面回风巷;
(12)测点:
1506采面上隅角;
(13)测点:
总回风巷。
共设13个测点为依据,根据测定结果,以13#点总回风巷测点为此次鉴定依据,矿井绝对瓦斯涌出量为5.19m³/min,相对瓦斯涌出量为14.90m³/t;绝对二氧化碳涌出量为0.90m³/min,相对二氧化碳涌出量2.57m³/t。
根据以上鉴定数据表明,相对瓦斯涌出量大于10m³/t,故该矿为高瓦斯矿井。
四、瓦斯来源分析
在鉴定月中,该矿布置有1个回采工作面和2个掘进工作面,瓦斯、CO2主要来源于回采工作面及掘进工作面落煤、煤巷、半煤岩巷及裸露的煤体和采空区,瓦斯、CO2涌出量所占百分比分析如下:
(一)1506回采工作面绝对瓦斯涌出量为1.99m³/min,相对瓦斯涌出量为7.12m³/t;该回采工作面瓦斯涌出量占全矿井瓦斯涌出量的38.34%;绝对二氧化碳涌出量为0.25m³/min,相对二氧化碳涌出量为0.89m³/t,该回采工作面二氧化碳涌出量占全矿井二氧化碳涌出量的29.41%。
(二)1505运输巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量为0.23m³/min,相对瓦斯涌出量为6.68m³/t,该掘进工作面瓦斯涌出量占全矿井瓦斯涌出量的27.06%;绝对二氧化碳涌出量为0.09m³/min,相对二氧化碳涌出量为2.54m³/t,该掘进工作面二氧化碳涌出量占全矿井二氧化碳涌出量的10.00%。
(三)1505回风巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量为0.23m³/min,相对瓦斯涌出量为6.73m³/t,该掘进工作面瓦斯涌出量占全矿井瓦斯涌出量的4.43%;绝对二氧化碳涌出量为0.09m³/min,相对二氧化碳涌出量为2.53m³/t,该掘进工作面二氧化碳涌出量占全矿井二氧化碳涌出量的10.00%。
(四)其余30.17%的瓦斯涌出量和50.59%的二氧化碳涌出量来源于石门揭露的不可采煤层、采空区、裸露的煤层巷道及部分岩石巷道。
五、煤尘煤炸性鉴定情况
根据省煤田地质局实验室2010年8月26日对××××煤矿所作的煤尘爆炸性鉴定报告,结论为:
5#煤层具有煤尘爆炸性。
因此矿井必须采取预防煤尘爆炸的措施。
六、煤层自然发火倾向性鉴定情况
根据省煤田地质局实验室2010年8月26日对××××煤矿所作的煤炭自燃倾向性等级鉴定报告,结论为:
5#煤层属于三级不易自燃煤层。
七、煤(岩)瓦斯(二氧化碳)突出情况,瓦斯(二氧化碳)喷出情况
根据黔能源发[2010]10号关于对六盘水市煤炭局《关于上报<××××煤矿煤与瓦斯突出危险性鉴定报告>的报告》的批复备案认定鉴定的结论是:
××煤矿5#煤层鉴定围(标高+1805~+1920m之)无突出危险性。
八、工作步骤
(一)工作步骤
1、测定前,矿组织了参加瓦斯等级鉴定的相关工程技术人员进行培训,并对仪器进行了校正。
2、根据矿井的采掘工程情况,对该矿2010年度瓦斯等级和二氧化碳鉴定工作选在7月份生产相对正常的情况下进行。
时间选择在7月10日、20日、30日三天,每天分三班进行测定工作。
3、对矿井的瓦斯来源进行了详细的分析,最后选定测点:
(1)测点:
主平硐;
(2)测点:
副平硐;
(3)测点:
5#层人行上山;
(4)测点:
5#层回风上山;
(5)测点:
5#层运输上山;
(6)测点:
1505运输巷掘进局扇处;
(7)测点:
1505回风巷掘进局扇处;
(8)测点:
1505运输巷掘进工作面;
(9)测点:
1505回风巷掘进工作面;
(10)测点:
1506采面运输巷;
(11)测点:
1506采面回风巷;
(12)测点:
1506采面上隅角;
(13)测点:
总回风巷。
(二)测定容
1、风量:
机械风表测定的表速经过校正后得出风速,用风速乘以测风处的断面积(已扣除人体断面0.4m2,以下同)计算出风量。
电子风表用表速(m/min)乘测风处的断面积(m2)计算出风量,该矿使用的是电子风表。
公式为:
Q=S×V(m3/min)
2、测风地点风流中瓦斯和二氧化碳浓度。
3、抽放量测定统计瓦斯。
4、月产煤量统计。
九、鉴定月份生产状况及鉴定结果分析
(一)生产状况
鉴定当月该矿正常生产25天,每天分三班作业。
该矿在5#煤层有两个掘进工作面(1505运输巷掘进工作面和1505回风巷掘进工作面),一个回采工作面(1506回采工作面)。
当月生产原煤12550吨,其中:
1505运输巷掘进工作面1250吨、1505回风巷掘进工作面1250吨、1506采面为10050吨。
(二)鉴定计算
1、计算公式
(1)绝对瓦斯(或二氧化碳)涌出量;
矿井绝对瓦斯(或二氧化碳)涌出量应包括通风系统风排瓦斯量和各抽放系统的瓦斯抽放量。
矿井绝对瓦斯(或二氧化碳)涌出量取鉴定月上、中、下三旬进行测定的三天中的最大一天的绝对瓦斯涌出量,公式为:
q绝=q排+q抽……………………
(1)
一天三班平均风排瓦斯(或二氧化碳瓦斯)涌出量m3/min的计算公式:
q排=q排i=(Q回i.C回i-Q进i.C进i)…………
(2)
式中:
q绝—绝对瓦斯(或二氧化碳瓦斯)涌出量,m3/min;
q排—平均风排瓦斯(或二氧化碳瓦斯)量,m3/min;
q抽—抽放瓦斯(或二氧化碳瓦斯)纯量,m3/min;
n—班制,3班/天;
i—测定时生产班序号;
q排i—第i班风排瓦斯(或二氧化碳瓦斯)量,m3/min;
Q回i—第i班回风巷中的风量,m3/min;
Q回i—第i班回风巷中瓦斯(或二氧化碳瓦斯)浓度%。
Q进i—第i班进风巷中的风量,m3/min;
Q进i—第i班进风巷中瓦斯(或二氧化碳瓦斯)浓度%。
(2)瓦斯(或二氧化碳瓦斯)相对涌出量计算公式
在鉴定月的上、中、下三旬进行测定的三天中,以最大一天的瓦斯(或二氧化碳瓦斯)涌出量来计算平均每产煤1吨的瓦斯(或二氧化碳瓦斯)相对涌出量,计算公式为:
q相=1440×qmax/D
q相—相对瓦斯(或二氧化碳瓦斯)涌出量m3/t;
D—月平均日产煤量,t/D。
2、计算结果
据现场的测定基础表计算,××××煤矿2010年度的瓦斯和二氧化碳的涌出量分别为:
(1)全矿井(矿井总回风巷)
①瓦斯涌出量
绝对瓦斯涌出量:
5.19m3/min;相对瓦斯涌出量14.90m3/t。
②二氧化碳涌出量
绝对二氧化碳涌出量:
0.90m3/min;相对二氧化碳涌出量2.57m3/t。
(2)其中:
1506回采工作面:
①瓦斯涌出量
绝对瓦斯涌出量:
1.99m³/min;
相对瓦斯涌出量:
7.12m³/t。
②二氧化碳涌出量
绝对二氧化碳涌出量:
0.25m³/min;
相对二氧化碳涌出量:
0.89m³/t。
(3)1505运输巷掘进工作面:
①瓦斯涌出量
绝对瓦斯涌出量:
0.23m³/min;
相对瓦斯涌出量:
6.68m³/t。
②二氧化碳涌出量
绝对二氧化碳涌出量:
0.09m³/min;
相对二氧化碳涌出量:
2.54m³/t。
(4)1505回风巷掘进工作面:
①瓦斯涌出量
绝对瓦斯涌出量:
0.23m³/min;
相对瓦斯涌出量:
6.73m³/t。
②二氧化碳涌出量
绝对二氧化碳涌出量:
0.09m³/min;
相对二氧化碳涌出量:
2.53m³/t。
(三)鉴定结果
××××煤矿2010年度矿井绝对瓦斯涌出量为5.19m³/min、相对瓦斯涌出量为14.90m³/t。
根据《煤矿安全规程》(2010)第133条中对矿井瓦斯等级划分的规定,相对瓦斯涌出量大于10m³/t,故该矿井2010年度矿井瓦斯鉴定结果为高瓦斯矿井。
(四)结果分析
该矿的绝对瓦斯涌出量主要来源于采、掘工作面,其瓦斯来源主要是1506回采工作面、1505运输巷掘进工作面、1505回风巷掘进工作面,其余瓦斯涌出来源于揭露的煤层、采空区及部分岩石巷道。
随着矿井煤层群的开采和矿井的采深增加,瓦斯涌出将会增大,该矿应加强各煤层的通风管理,积极地采取相应的瓦斯治理措施,确保矿井在对各煤层开采时的矿井通风安全。
十、意见和建议
1、该矿为高瓦斯矿井,在开采过程中,应积极地采取相应的瓦斯治理措施,切实加强通风瓦斯管理,确保矿井通风安全,防止瓦斯事故的发生。
2、随着矿井的开采及矿井的开拓延伸,在开采其它煤层时:
(1)须加强防治煤与瓦斯突出的工作。
石门揭煤时必须制定专项措施。
(2)加强防突培训,熟悉煤(岩)与瓦斯突出预兆。
一旦发现有煤(岩)与瓦斯突出预兆,必须严格按《煤矿安全规程》“煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出防治”的规定采取相应的防突措施。
3、加强矿井安全监控系统管理。
矿井安全监控系统的安装、使用和维护必须符合《煤矿安全规程》和相关规定的要求。
4、根据省煤田地质局实验室所作的鉴定报告,该煤矿现开采的5#煤层具有爆炸性,因此该矿井必须采取以下预防煤尘爆炸的措施。
另外,矿井必须对开采其它煤层时采取相应的安全措施。
(1)预防煤尘爆炸措施
①建立完善的防尘洒水、防尘管理系统,管路从地面防尘水池敷设到采掘工作面,各装载点、采煤工作面的回风巷、运输机巷及石门。
②采面每个炮眼装一卷水炮泥,并用黄泥封口。
③对采面回风巷,每旬定期扫尘,炮后及回柱放顶开启喷雾装置喷雾洒水降尘净化风流。
④采面爆破前、后冲洗巷道。
⑤采掘工作面,装载点及各点安设喷雾装置,洒水喷雾降尘。
⑥采面加强通风管理,风速在0.25m/s以上,不超过4m/s,确保采煤工作面煤尘不飞扬。
⑦各煤层采用独立通风和其相通的巷道间用岩粉相隔开。
⑧各作业人员做好个人防护,佩戴防尘口罩。
(2)预防煤层自燃发火措施
①禁止一切人员携带烟草及点火物品入井。
②风硐和进风井采用永久性的料石砌筑,进风口安设2道防火门。
③运输大巷和总回风巷不布置在自燃发火的煤层,采煤工作面确定回采期限,回采时遇地质构造带不随意留设计外的煤柱。
采面浮煤扫净,对回风巷、运输巷冒落的空洞用不燃性材料充填。
④井下备足一定数量的黄泥(不少于1m³),电气设备着火切断电源并直接用黄泥灭火。
⑤减少漏风,正确设置控制风流的设施。
⑥采空区及时密闭,加强密闭的管理。
⑦加强采空区及密闭预测预报工作。
矿井基本情况表
矿井名称
××××煤矿
隶属关系
盘县红果镇
详细地址
盘县红果镇
法人代表
矿井职工数
205人
下井职工数
148人
井田面积(km2)
0.9196
可采储量(Mt)
5.48
矿井现状
生产□基建
投产日期
1993年5月
设计生产能力(Mt/a)
0.15
核定生产能力(Mt/a)
0.15
上年度原煤产量(Mt)
0.16
本年度计划产量(Mt)
0.15
可采煤层数
11层
现开采煤层名称
5#
煤层开采顺序
1#、3#、5#、7#、9#……
地质构造复杂程度
简单
煤层倾角(度)
18~22
主采煤层厚度(m)
1.8
开拓方式
平硐
井筒数
3个
水平数
1个
现开采水平
+1805m
采区数
1个
现开采采区名称
5号层采区
采煤工作面数
1个(1506采面)
煤巷掘进工作面数
2个(1505运、回风巷)
采煤方法
走向长壁后退式
采煤工艺
炮采
顶板管理方法
全部垮落法
掘进方式
炮掘
通风方式、方法
中央分列抽出式
主要
通风机
型号、台数
FBCDZ-No16两台
电机功率(kw)
2×75kw
矿井总进风量(m3/min)
1240.09
矿井总回风量(m3/min)
1286.56
矿井等积孔(m2)
1.14
突出煤层名称
无
地面抽放泵型号及台数
ZBEA-303型两台
抽放泵站电机功率(kw)
55
井下移动泵站型号及台数
无
移动泵站电机功率(kw)
无
抽放管路直径及长度
φ300960m
瓦斯抽放方法
本煤层及采空区瓦斯抽放
瓦斯抽放泵站负压(kpa)
3.9
瓦斯抽放浓度(%)
33.0
上年度抽放量(Mm3)
0.2124
抽放瓦斯利用率(%)
0
安全监控系统型号
KJ73N
生产厂家
煤科院
监控系统安装时间
2003年10月
联网情况
与县煤炭局已联网
甲烷传感器安装数
8个
瓦斯检查报警仪有效台数
25
瓦检员数量
应配人数
12人
自救器数量
应配台数
160台
实配人数
16人
实配台数
200台
其它需说明的情况
1、鉴定月原煤产量:
12550吨,其中1506采面产量为10050吨、1505回风巷掘进煤量为1250吨、1505运输巷掘进煤量为1250吨。
2、鉴定月工作天数:
25天。