煤矿瓦斯治理中长期规划.docx

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煤矿瓦斯治理中长期规划

煤矿

瓦斯治理中长期规划

（2017-2019年）

编制日期：

2017年1月5日

煤矿

计划会审、审批意见

2017-2019年瓦斯治理中长期规划

会审时间

会审地点

主持人

参加会审人员签字

矿长

年月日

采掘副总

年月日

总工

年月日

通防副总

年月日

安全矿长

年月日

通防队长

年月日

生产矿长

年月日

调度主任

年月日

机电矿长

年月日

安全科长

年月日

机电副总

年月日

技术员

年月日

地测副总

年月日

编制

年月日

会审综合意见

总工意见

签字：

年月日

矿长意见

签字：

年月日

煤矿

（2017-2019年）中长期瓦斯治理规划

1、总则

1.1、编制目的

以瓦斯彻底治理为目标，统筹规划矿井生产布局，实现“四量”平衡发展，利用三年时间（2017—2019），建立瓦斯治理的长效机制，构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”瓦斯综合治理工作体系，全面提升矿井瓦斯灾害预防和综合保障能力，实现高瓦斯矿井低瓦斯状态下生产，建成瓦斯治理示范型矿井，确保矿井的可持续健康稳定发展。

1.2、编制原则

1.2.1、尊重科学，实事求是的原则；

1.2.2、依据计划，周密组织的原则；

1.2.3、结合实际，因地制宜的原则；

1.2.4、整体规划，统筹安排的原则;

1.2.5、安全第一，预防为主的原则。

1.3、编制依据

1.3.1、新修订的《煤矿安全规程》、《中华人民共和国安全生产行业标准》（AQ标准）以及上级文件精神和要求；

1.3.2、煤矿3年生产发展规划；

1.3.3、煤矿瓦斯地质实际条件；

1.3.4、煤矿瓦斯治理现状及职工综合素质、技术水平；

1.3.5、恒盛西南矿业投资管理有限公司对我矿瓦斯治理相关的要求。

第一章矿井概况

一、矿井基本情况

镇煤矿矿区面积为2.3953km2，南西—北东（走向）长2.950km，北西—南东（倾向）宽0.9097km。

共由11个拐点坐标圈定，准采深度为+1850m～+1500m。

根据黔国土资储备字[2009]213号，关于《镇煤矿资源储量核实报告》矿产资源评审备案。

截止2009年8月31日，保有资源量：

（333+334?

）1351万t，其中，（333）1023万t，（334?

）328万t。

镇煤矿可采储量538.73万t。

按30万t/a的能力设计，其设计服务年限为12.9年。

二、位置、交通

矿山位于南部约15km，属六盘水市镇所辖。

开采范围及地理坐标：

东经105°09′31″～105°10′20″，北纬27°21′03″～27°21′46″。

镇煤矿位于南部镇山岚村境内，隶属镇所辖。

煤矿直距（县政府所在地）15km，直距南昆铁路威红线鲁番站7Km，运距17Km。

212省道从本矿东部经过，矿区交通方便。

三、地形地貌

矿区总体为构造剥蚀单面山地貌。

山岭方向与地层走向一致，飞仙关组地层坡度30°左右，含煤地层坡度5°～25°。

区内地形北高南低、东高西低，最高高程位于北部龙脖子，高程1918.5m，最低点位于西南边缘小冲沟，高程1635m左右，相对高差283.5m，属低中山地形。

四、气象

矿区属亚热带高原季风气候区，冬无严寒，夏无酷暑，气候温和，降水充沛，有明显的旱季和雨季之分。

根据气象站建站以来气象观测资料，区内年平均降水量为678.4mm，5～10月为雨季，降水量达1221.5mm，占全年降水量的88%，11月至次年4月为旱季，降水量为162.4mm，仅占全年降水量12%。

降水强度亦随季节的变化而变化，冬春季节（旱季）降水量少，强度亦小，夏秋季节（雨季）降水量大，强度亦大，且较为集中。

年平均降大雨12～15天，日最大降水量达148.8mm，小时最大降水量56.5mm。

区内年平均气温14.3°C，极端最高气温36.7°C，极端最低气温零下7.9°C。

相对湿度76%，年平均蒸发量为1509.0mm，全年无霜期274天，日照时数为1555.6小时，日照率为35%，主导风多为东北风，其次为西南风。

平均风速1.6m/s。

区内还有春旱、倒春寒、凝冻、冰雹等灾害性天气。

五、小煤窑概况

区内分布的小煤窑均全部被关闭和充填，小煤窑大多都是沿煤层的露头分布，均为当地村民季节性开采的，经过实地勘察和访问当地居民。

当时开采深度不大，由于本区域内属于国矿采区面积，管理较严，具体位置不清，由于开采时间较长，无法判断老窑积水量。

根据了解及调查，在矿区周边存在较多小窑，都属于原私人开采，在煤矿开采区域内小窑较多，据了解在该区域有24个小窑；所以该区域内的小窑对我矿井开采存在一定的威胁和影响。

根据调查及煤矿图纸资料显示，在我矿周边煤矿主要有：

根据原煤矿JPS定位煤矿井田范围内的小窑情况，在该区域内调查到的小窑就有24个，小窑分布如下：

（1）1号小窑X:

2834896.72、Y：

35457100.92、H：

1693；

（2）2号小窑X:

2834820.11、Y：

35457112.8、H：

1699；（3）3号小窑X:

2834864.69、Y：

35457151.8、H：

1710；（4）4号小窑X:

2834848.48、Y：

35457176.42、H：

1723；（5）5号小窑X:

2834797.01、Y：

35457251.34、H：

1738；（6）6号小窑X:

2835056.48、Y：

35457494.8、H：

1764；（7）7号小窑X:

2834877.48、Y：

3545746.8、H：

1757；（8）8号小窑X:

2834543.48、Y：

35457588.8、H：

1727；（9）9号小窑X:

2834569.54、Y：

35457706.24、H：

1713；（10）10号小窑X:

2834581.48、Y：

35457731.8、H：

1699；（11）11号小窑X:

2834371.0、Y：

35457532.8、H：

1730；（12）12号小窑X:

2834423.0、Y：

35457506.8、H：

1747；（13）13号小窑X:

2834472.48、Y：

35457246.8、H：

1758；（14）14号小窑X:

2834411.49、Y：

35457167.8、H：

1755；（15）15号小窑X:

2834404.52、Y：

35457104.8、H：

1753；（16）16号小窑X:

2834327.48、Y：

35457154.42、H：

1748；（17）17号小窑X:

2834414.52、Y：

35457909.8、H：

1730；（18）18号小窑X:

2834505.11、Y：

35457048.21、H：

1719；（19）19号小窑X:

2834752.48、Y：

35457039.8、H：

1717；（20）20号小窑X:

2834759.56、Y：

35457090.87、H：

1687；（21）21号小窑X:

2834853.37、Y：

35457112.03、H：

1710；（22）22号小窑X:

2834818.48、Y：

35457170.8、H：

1719；（23）23号小窑X:

2834859.02、Y：

35457189.6、H：

1712；（24）24号小窑X:

2834888.48、Y：

35457179.8、H：

1724；根据上图分析，小窑分布较密，基本都在煤矿开采区域内，小窑开采深度不知，因时间较长，小窑都已经倒塌，但根据询问，小窑开采深度最深在30m左右，最长在600m，但开采强度稍微较大，可能存在较大积水。

六、采空区情况

我矿属于原老矿开采区域，本矿主要以开采原国矿的保安煤柱为主，根据原老图纸资料显示，原矿开采力度相对较大，开采面积较广，主要以开采C3、C5、C12煤层为主，在本矿开采区域基本属于采空区区域内。

由于原老图图纸模糊，所了解的采空区有限，具体查看及调查到的采空区如下：

根据原老空图纸和煤矿现图纸资料合并，在煤矿计划布置的采掘区域内的煤层（C3）已经基本回采结束，但存在较多煤柱未被开采，开采采空区如下：

（1）10302采煤工作面走向长116m，倾向长114m，高1.8m，开采面积13224㎡，开采煤层储量33324.48吨；

（2）10301Ⅰ采煤工作面走向长133m，倾向长80m，高1.8m，开采面积10640㎡，开采煤层储量26812.8吨；（3）10301Ⅱ采煤工作面走向长153m，倾向长36m，高1.8m，开采面积5508㎡，开采煤层储量13880.16吨；（4）20302采煤工作面走向长88m，倾向长77m，高1.8m，开采面积6776㎡，开采煤层储量17075.52吨；（5）20301采煤工作面走向长125m，倾向长58m，高1.8m，开采面积7250㎡，开采煤层储量18270吨；（6）2033采煤工作面走向长140m，倾向长45m，高1.8m，开采面积6300㎡，开采煤层储量15876吨；（7）2034采煤工作面走向长55m，倾向长46m，高1.8m，开采面积2530㎡，开采煤层储量6375.6吨；（8）3031采煤工作面走向长100m，倾向长96m，高1.8m，开采面积9600㎡，开采煤层储量24192吨；（9）3032采煤工作面走向长78m，倾向长58m，高1.8m，开采面积4524㎡，开采煤层储量11400.48吨。

根据图纸资料分析，在该区域内煤层采掘不规范，所以以上采空区只是大体范围，局部地点无法计算，因原采掘的不规范，所以在该区域内还存在较多小范围的开采采空区。

七、老巷（采空区）情况

根据原老图资料查看，在该区域内掘进的老巷最低标高为1637.68m，最高标高为1675.27m。

在老图上看，掘进的巷道较多，分别有C3煤、C5煤、C12煤老巷。

根据建井揭露的老巷看，在轨道斜巷上平台至轨道斜巷下20m左右都揭露老巷，分析该老巷属于C5煤层采空区，再次揭露运输斜巷上中段期间，同样揭露C5煤层采空区，根据揭露的采空区分析，在该区域内煤层已被采掘，但采掘工艺落后，煤柱较多；在掘进10500工作面运输巷、回风巷、10500联络巷期间同样揭露C5煤层老巷，根据老巷情况分析，老巷已倒塌，该区域内C5煤层未被开采；在掘进运输斜巷皮带巷（1651-1637m）时，是沿着C12煤层老巷掘进，在掘进中老巷较多，并且互相交叉，并且老巷内存在较多积水。

第二章矿井地质与水文地质

第一节矿井地质

一、矿井煤层

含煤地层为二叠系上统龙潭组。

厚度150～269.32m，一般217.8m。

出露于矿区北部和南部，主要为海陆交互相沉积。

岩性由灰色细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，产大羽羊齿、细羊齿等植物化石及腕足类、瓣鳃类等动物化石。

根据岩性及其组合、沉积特征等可大致划分为上、中、下三段，由于龙潭组下段被断失，本矿区钻探未见龙潭组下段，根据邻区和填图资料补充了龙潭组下段的资料。

含煤34层总厚度18.63m含煤系数8.600。

一般可采5层，可采煤层总厚度10.13m,可采含煤系数4.7％。

可采煤层均为中厚煤层。

本矿区可采煤层5层，编号为3、5、12、19、20。

C3煤厚1.8m，距1号煤层11.59m，全矿区可采较稳定；C5煤厚1.8-2.03m，距离C3煤层23.17m，全区可采较稳定，一般含夹石1-2层，,厚度0.30-0.45m；C12煤层厚1.05-3.89m，距C5煤31.17m，全矿区可采较稳定，含夹石0-4层，0.16-0.36ｍ；C19煤层厚1.84-2.54m，距C12煤34.9m，全区可采较稳定，含夹石1-4层，最大夹石厚度0.20m.。

；C20煤层1.36-2.6m，距C19煤6.52m，全区可采较稳定，含夹石0-2层,，最大厚度0.54ｍ。

二、矿井地层

（一）矿区内及邻近地区地层由老至新为：

二叠系中统茅口组，上统峨眉山玄武岩组、龙潭组，三叠系下统飞仙关组、永宁镇组，第四系。

二叠系（P）

1、中统茅口组（P2m）：

厚度400～500m。

出露于矿区外围西部。

主要为浅灰色、灰色厚层灰岩,中下部含燧石结核,中部为中厚层细晶石灰岩。

产腕足类、蜓等动物化石。

顶部有厚约3m左右的红褐色硅质灰岩（硅质蚀变岩）,角砾结构,坚硬。

2、上统峨嵋山玄武岩组（P3β）：

厚度320～380m。

出露于矿区外围北部和南部，主要岩性为灰绿色玄武岩、拉斑玄武岩、暗绿色火山角砾岩及凝灰岩。

3、上统龙潭组（P3l）：

厚度150～269.32m，一般217.8m。

出露于矿区北部和南部，为矿区内含煤地层，主要为海陆交互相沉积。

岩性由灰色细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，含煤34层，一般可采6层。

产大羽羊齿、细羊齿等植物化石及腕足类、瓣鳃类等动物化石。

根据岩性及其组合、沉积特征等可大致划分为上、中、下三段，由于龙潭组下段被断失，本矿区钻探未见龙潭组下段，根据邻区和填图资料补充了龙潭组下段的资料。

（二）三叠系（T）

1、飞仙关组（T1f）：

厚度484m左右。

三叠系下统飞仙关组（T1f）：

分布于矿区东部。

岩性主要为灰绿色、灰色、紫灰色、灰紫色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥灰岩等。

根据岩性和颜色及动植物化石组合特征，分上、下两段。

下段俗称“绿色层”，上段俗称“紫色层”。

（1）、下段（T1f1）：

厚度70～180m，一般100m。

分布于矿区北东及南部。

上部灰绿色细砂岩、粉砂岩为主，夹薄层泥岩，含钙质结核，含瓣鳃类化石；中、下部以灰绿色粉砂岩和泥质粉砂岩为主，夹紫色泥质条带，含瓣鳃类化石；底部以灰绿色泥质粉砂岩和粉砂质泥岩为主，夹钙质条带及泥灰岩透镜体，富含瓣鳃类、腕足类化石，含少量炭化植物碎屑。

（2）、上段（T1f2）：

出露于矿区中部厚度380m左右。

顶部暗紫色泥岩、粉砂岩夹泥灰岩；上部紫灰色泥质粉砂岩与黄灰色细砂岩，粉砂岩互层，夹暗紫色泥岩；中部灰紫色泥岩粉砂岩夹厚层细砂岩，粉砂岩，产克氏蛤等瓣腮类化石；下部紫红色粉砂质泥岩、泥岩、夹粉砂岩～细砂岩薄层，泥岩中富含蠕虫状方解石。

2、永宁镇组（T1yn）：

厚度310～460m。

出露于矿区东部。

自下而上分出露第一、二、三段。

（1）第一段（T1yn1）：

厚度150m左右。

出露于矿区东部。

上部为灰、白色灰岩，顶部为厚层灰岩；中部为中厚层状钙质粉砂岩夹薄层泥岩；下部为灰白色厚层状结晶灰岩。

（2）第二段（T1yn2）：

厚度100m左右。

出露于矿区东部。

黄灰、紫灰色泥岩及砂质泥岩夹细砂岩及粉砂岩，产瓣鳃类动物化石。

（3）第三段（T1yn3）：

厚度＞70m。

出露于矿区东部，出露不全。

黄灰、灰色薄至中厚状石灰岩及含白云质灰岩。

产瓣鳃类动物化石。

（三）第四系（Ｑ）

主要为残坡积物，厚度为0～10m。

三、井田构造

1、矿区位于煤田向斜北西翼中段。

向斜在区域构造上，属黔西南涡轮构造弧形褶断带之主干褶皱。

其核部地层为三叠系下统永宁镇组，翼部最老地层为石炭系下统摆佐组。

2、矿区总体构造为单斜构造。

地层倾向南东，走向北东，倾角8°～55°。

3、矿区内及外围共发现断层15条。

其中13条地表有出露，为北东向斜向或走向正、逆断层；另2条为钻孔所见隐伏小断层。

断层落差大于50m的8条，编号为F1、F2、F3、F4、F7、F13、F14、F15；落差30—50m的1条，编号为F8。

落差小于30m的4条，编号为F9、F10、F11、F12；详见表3。

4、该矿区断层发育尤其原开采的南北2处煤矿各可采煤层被切割，大中型断层达9条之多，而且有的断层如F8、F9与F14、F13的切割关系在深部均为推断，今后应补充勘查，查明该组断层的分布发展、发育，为矿井生产设计提供可靠地质资料。

综上所述，本矿区地质构造复杂程度为复杂构造。

第三章矿井瓦斯治理现状

第一节瓦斯、煤尘爆炸性、煤的自然性、煤与瓦斯突出及地温

一、瓦斯

矿区内各煤层经鉴定均匀煤与瓦斯突出危险性煤层，有煤与瓦斯突出的可能性。

因此矿井必须按突出煤层进行设计和管理。

黔能源煤炭【2012】392号“关于煤炭局《关于2012年度地方煤矿瓦斯等级鉴定报告送审的报告》的批复”，煤矿为煤与瓦斯突出矿井。

据贵州省煤炭管理局文件，黔煤生产字［2008］1504号，《对六盘水市煤矿2008年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》。

矿井2008年度绝对瓦斯涌出量为1.41m3/min，相对瓦斯涌出量为12.60m3/t。

矿井2007年度绝对瓦斯涌出量为2.49m3/min，相对瓦斯涌出量为19.92m3/t。

二、煤尘爆炸

根据贵州省煤田地质实验室2012年9月19日提交的煤矿3、5、12、19、20煤层的《煤尘爆炸性鉴定报告》，煤层均有爆炸性。

三、煤的自然倾向

根据贵州省煤田地质实验室2012年9月19日提交的煤矿3、5、12、19、20煤层的《煤炭自然倾向性鉴定报告》，3、5、20号煤层为Ⅲ类，12、19号煤层为Ⅱ类（自然煤层）。

四、煤与瓦斯突出

根据煤炭科学研究总院沈阳研究院2012年7月提交的《煤矿3、5、12、19、20煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》，该矿3、5、12、19、20煤层具有煤与瓦斯突出危险性，为煤与瓦斯突出矿井。

根据贵州盘江投资控股（集团）煤矿设计研究院有限公司2014年2月提交的煤矿《防治煤与瓦斯突出专项设计》说明书，设计采用开采保护层、穿层钻孔预抽煤层瓦斯的综合区域性防突措施，消除突出煤层的突出危险性。

五、地温

井田内无地温异常现象，属于正常地温矿井

第二节通风情况

一、矿井通风

矿井采用中央并列式通风，矿井主要通风机的通风方法采用抽出式，回采工作面采用U型通风方式，掘进工作面采用局部通风机接风筒压入式通风。

二、主要通风机配置情况

煤矿在风井安装有两台FBCDZ54NO17主扇，额定风量1600-4500m³/min，风压1200-2900Pa，配套电机YBFe315-6，额定功率2×110KW，转速980rpm，配有主扇启动柜AXL-JQ（4台）。

三、局部通风机配置情况

煤矿井下掘进工作面采用FBDNO6局扇供风，矿井目前拥有8台，风量100-420m³/min，风压660-4300pa，配套电机型号YBFe160M2-2，电机功能2×15KW。

掘进工作面采用Φ600mm风筒供风。

各掘进工作面局扇安装在进风巷到中，每个掘进工作面配备2台局扇，一台工作面，一台备用。

第三节瓦斯抽放

一、抽放方法

实行先抽后掘的方法，煤巷掘进采用专用瓦斯抽放巷施工穿层钻孔超前抽放，再进行巷道掘进工作。

在采用开采保护层作为综合区域性防突措施后，可在掘进工作面采用顺层钻孔进行抽放。

工作面回采前采用先抽后采的原则，在工作面运输巷中布置抽放管路，采用顺层钻孔预抽煤层瓦斯。

二、抽放管路系统

根据矿井目前安装的抽放管路情况，矿井抽放泵房至风井安装的高低压抽放管路为Φ350mm，风井口至回风斜井中段高底负压管路为Φ315mm，回风斜井中段至各采掘工作面高低负压管路为Φ219mm。

三、抽放设备

采用地面设抽放站，矿井地面安装有4台2BEC-50型（n=300r/min）水环式真空泵，最大抽气量168m³/min，配用185KW防爆电机，电机电压380/660V。

冷却水泵2台，型号为IS65-50-125型，一台工作、一台备用，配套防爆电机2台，功率3KW，电机电压380V。

第四节瓦斯监控、人员定位系统

一、瓦斯监控系统

矿井已安装地面中心站设置在地面监测监控室内，系统型号：

KJ70N，配置监控主机IPC6102台，数据库服务器2台；图形工作站1台（可选配4屏或2屏多屏模式）；KJJ46数据通信装置2台；LQl600K或喷墨打印机1台；山特2KVA在线不间断电源1台；DHX90避雷器1套，10/100M自适应网络集线器1台双机自动切换备用电源1台，录音电话1部。

可配接多达255台远程网络终端，实现在不同地点监控信息的远程实时共享。

根据矿井情况，煤矿设置有10个监控分站，地面、井下严格按照规定设置有监控探头。

分别安装有甲烷传感器（GJ40A）17台（还有10台备用），一氧化碳传感器（GT500A）7台，粉尘传感器（GCG100）4台，温度传感器（GWD100）13台（环境温度8台，管道温度5台），双向风速传感器GFY15（B）备用2台（还未安装），风速传感器（GFY15）3台用（4台备），氧气传感器（GYH25）2台，二氧化碳传感器（GRG5）3台，压力传感器（GPD100）备用1台，液位传感器（KGU13）1台（1台备用），管道甲烷传感器（KGJ27A）5台（备用1台），管道流量传感器（GLW300/200）5台备用1台，管道负压传感器（GP100）5台（备用1台），管道一氧化碳传感器（GTH500G）2台，开停传感器（KGT30）20台，风门传感器（KGE42）6台，风门传感器（GFK40T）3台（2台备用），风筒风量传感器（GFT6）2台，断电仪（D1）3台（1台备用）。

防爆摄像机（KBA127（A））8台（3台带红外线），光端机（T/R1V）9台。

二、人员定位系统

矿井目前安装有KJ237-F定位分站3台（1台备用），定位识别器（KJ237-F-S）18台（8台备用），人员标识卡（KJ237-K）47个（备用15个）。

因现目前煤矿采掘系统较简单，人员定位标识卡及定位识别器按照目前井下现状安装配置。

第四章2017年-2019年采掘规划

一、2017年度采掘计划

根据2017年度采掘计划安排，在2017年第一个季度井下安排的掘进工作面分别为1583运输石门（101队）1月至3月掘进各月20m；105运输上山补充巷（102队）1月20m、2月40m，10500回风巷（102队）3月60m，10502运输巷（102队）3月20m，105回风上山（102队）3月20m；112运输上山（开口段）1月40m、2月30m，1637回风平巷3月50m，1637回风斜巷3月30m（103队）。

在2017年计划10500回采工作面。

合计掘进410m。

2017年二季度采掘工作安排如下：

101队1583运输石门4月至6月各60m；102队105回风上山4月100m，10502回风巷4月20m，10502运输巷5月120m、6月95m；103队112运输上山（Ⅰ）4月100m,1631联络巷（Ⅰ）5月20m，1631联络巷（Ⅱ）5月30m，1631联络巷（Ⅲ）6月30m，105运输上山（Ⅰ）6月80m；201队10502回风巷5月120m、6月份120m。

合计掘进1015m。

回采工作面10500。

2017年三季度采掘工作安排如下：

101队1583运输石门7月60m、8月40m，105上山溜煤斜巷8月25m，1583运输斜巷9月25m；102队10502运输巷（里）7月125m,10502切眼（Ⅰ）8月120m,10502切眼（Ⅱ）9月120m;103队105运输上山（Ⅰ）7月40m，105运输上山（Ⅱ）7月80m、8月60m，112上山（Ⅱ段）8月40m、9月105m；201队10502回风巷7月120m、8月100m。

合计掘进1060m。

回采工作面10502。

2017年四季度采掘工作安排如下：

101队10504运输巷11月120m、12月120m；103队1615通风联络巷10月25m，1615通风联络巷10月15m，112上山（Ⅲ段）11月105m。

合计掘进385m。

回采工作面10502（计划回采10502工作面5.8万吨）。

二、2018年度采掘计划

根据2018年度采掘计划安排，在2018年第一个季度井下安排的掘进工作面分别为10504切眼（1