三元煤矿消突评价报告.doc

CC目 录第一章 前 言- 1 -一、 评价范围- 1 -二、评价依据- 1 -三、评价过程简述- 1 -四、评价结论- 2 -第二章 基本情况- 3 -第一节 评价范围基本情况- 3 -第二节 矿井瓦斯抽放系统8第三节 其 它9第三章 区域综合防突措施11一、区域突出危险性预测11二、区域防突措施11三、区域措施效果检验13第四章 评价过程14第五章 最终评价结论18第六章 问题及建议18第一章 前 言一、 评价范围1201回采工作面，1202运输巷00m80m段，1202回风巷00m50m段。二、评价依据根据如下：1、煤矿安全规程（2010版）；2、煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ1025-2006）；3、防治煤与瓦斯突出规定；4、煤矿瓦斯预测方法（AQ1018-2006）。三、评价过程简述1、项目可行性分析根据已采取的防突措施，其措施的控制范围及区域突出危险性预测的瓦斯压力达到防治煤与瓦斯突出规定的要求（小于0.74 MPa），进行评价。2、成立评价、评审组织机构毕节市垭关煤矿分别成立评价组和评审组1201回采工作面和1202运输巷、1202回风巷进行评价。）评价组成员：组长：总工程师 成员：副总工程师 生产技术科安 全 科防 突 队通 瓦 班 掘 进 一 队 （1202运输巷掘进队队长）掘 进 二 队 （1202回风巷掘进队队长）采 煤 队 （1201采煤队队队长）2）评审组组长：矿 长成员：安全矿长 生产矿长 掘进矿长 调 度 室 3、项目分工评价组：副总工程师，生产技术科、负责收集整理工作面瓦斯地质资料，落实工作面的布置；防突队，通风瓦斯班、负责完善通风系统及防突设施，；采煤队队长、掘进队队长、责措施贯彻并负责执行好安全防护措施；技术科、负责资料的收集、整理及报告的编制；防突队负责区域防突措施和局部防突措施的实施；安全科负责监督各项措施的实施；总工程师负责组织报告的评价。评审组：负责审查报告，提出并落实报告中未完善的措施及资料，交组长审核后定稿。四、评价结论1202运输巷00m80m段，1202回风巷00m50m段。工作面采用压入式通风，具有独立可靠的通风系统。1201回采工作面已形成全负压通风，风速风量均满足。1202运输巷、1202回风巷进前在迎头打测压孔，1202运输巷控制点前35米为岩巷，1202回风巷控制点前27米为岩巷，迎头钻孔抽放预揭煤瓦斯抽采控制范围内瓦斯预抽率为39.35%瓦斯压力为0.09MPa；1201回采工作面采用均匀踩点钻孔打测压孔，瓦斯压力0.07 MPa符合防治煤与瓦斯突出规定的规定。1201回采工作面，1202运输巷00m80m段，1202回风巷00m50m段为无突出危险区。第二章 基本情况第一节 评价范围基本情况一、评价范围基本情况（一）评价范围基本情况1、1201回采工作面（1）1201回采1201工作面为首采工作面，其上部为原地面小窑的采空区，下部和西部为原始状态，未受采动影响；位于开采上山东翼。根据已掘出1201运输巷、1201回风巷和1201切眼地质资料综合分析， 1201采面中段有一落差1.1米断层构造，煤层赋存属稳定煤层。即评价范围煤层赋存稳定。（2）1202运输巷工作面井下位于一采区西翼侧；其开口处一采区车场，皮带运输机尾；下部为下水平开拓工作面，东部为原三元煤矿开采采空区。（3）1202回风巷位于一采区开采上山东翼，开口为1201回风巷735石门，经过回风上山和一采区上山。2、根据井上下对照图，以上工作面埋深：124-239m，地表无建筑物及其它设施，为山坡荒地。（二）煤层瓦斯情况评价范围内煤层平均厚度为1.5m，煤层倾角为20°。煤层无自燃发火倾向性，属不自燃煤层。根据贵州省能源局文件：黔能源发2009281号“关于遵义市能源局关于请求审批2009年度矿井瓦斯等级鉴定报告的报告的批复”，三元煤矿瓦斯绝对量1.27m3/min，相对量未计算，二氧化碳绝对量0.27m3/min，相对量未计算，审批结果为低瓦斯矿井。矿井2010年瓦斯等级鉴定绝对瓦斯涌出量1.54m³/min,相对瓦斯涌出量36.35m³/t;审批为高瓦斯矿井；瓦斯压力0.2Mpa.三元煤矿属扩界扩能的技改矿井，“开采方案”根据经验公式计算矿井深部开采时C12煤层瓦斯含量分别为18.3m3/t，15.5m3/t，15.2m3/t。（三）采煤掘进方式掘进方式为爆掘，采用人工装煤矸溜子运输。采煤方式为炮采人工攉煤。（四）通风情况1、矿井主扇风机选配FBCDZNO12/2×45型防爆对旋轴流式风机两台，一台运行，一台备用。风机配套电机型号YBFh315S6、2×45kw、380V型矿用防爆电动机四台，风量范围2686m³/s，风压范围1722403Pa。；井下掘进采用FBD-6.0型2×15kW局部通风机配阻燃、抗静电胶质风筒压入式通风。2、回采、掘进工作面配风：按设计要求，回采工作面配风14m3/s, 每个掘进工作面配风6m3/s，2个掘进工作面共计12 m3/s，其它巷道配风7m3/s，矿井总配风量33m3/s。矿井实际总进风量为34.5m3/s，总回风量为35.8m3/s。采掘作业面均具有独立可靠的通风系统。（五）矿井瓦斯情况根据国家安全生产监督管理总局矿井瓦斯等级鉴定规范(AQ10252006)的规定标准要求，省煤炭管理局煤矿2010年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复及中国矿业大学开采与安全教育部重点实验室提供的仁怀市五马镇三元煤矿+620m标高C12煤层瓦斯基本参数测定科学技术报告，垭关煤矿属高瓦斯矿井。详见+620m标高C12煤层瓦斯参数测定结果表和2010年矿井瓦斯等级鉴定情况见下表。+620m标高K1、K2、K3煤层瓦斯参数测定结果表煤样编号煤层编号煤层破坏类型瓦斯压(MPa)煤体坚固性系数瓦斯放散初速度p(mmHg)初始瓦斯排放膨胀能(mj/g)2009TC092403AK1类0.200.7821.8017.372009TC092404AK2类0.390.8318.8918.722009TC092405AK3类0.170.599.4710.82鉴定结果为：K1、K2、K3煤层在+1816m标高以上区域不具有煤与瓦斯突出危险性。三元煤矿年瓦斯涌出量鉴定等级汇总表年份矿 井C12煤层采 区涌 出 量等 级涌 出 量等 级涌 出 量等 级相对量（m3/t)绝对量（m3/min)相对量（m3/t)绝对量（m3/min)相对量（m3/t)绝对量（m3/min)2010年 36.351.54煤与瓦斯突出矿井36.351.54煤与瓦斯突出矿井一采区（六）瓦斯赋存情况区域抽放防突措施控制范围内瓦斯赋存量计算。1、K1煤层原始瓦斯含量K1煤层瓦斯含量为8.3m³/t；2、煤层储量（1）1202回采工作煤层储量按下式计算V=S·h·dV：储量，单位t；S：面积，单位m²；H：煤厚，单位m；d：相对密度（容重）：单位t/m³，取1.53。则：V=（360×90）×1.5×1.43=69498t由于现在1202运输巷、回风巷揭煤情况反映，采面有一半为实际地质煤炭储量，得出该煤层的煤层气资源量：Q气= Q煤×W×K式中 Q气煤层气资源量，m³。Q煤煤层资源储量，t。W煤层气含量，m³/t。K围岩瓦斯涌出系数，取1.15。则 Q气=34749×8.3×1.15 =331679. 25m³（2）1201回采工作煤层储量按下式计算V=S·h·dV：储量，单位t；S：面积，单位m²；H：煤厚，单位m；d：相对密度（容重）：单位t/m³，取1.53。则：V=（144×87）×1.5×1.43=26872.56t根据地质煤炭储量，得出该煤层的煤层气资源量：Q气= Q煤×W×K式中 Q气煤层气资源量，m³。Q煤煤层资源储量，t。W煤层气含量，m³/t。K围岩瓦斯涌出系数，取1.15。则 Q气=26872×8.3×1.15 =256498.58m³第二节 矿井瓦斯抽放系统该巷道的预抽，利用地面抽放系统：瓦斯泵工况点运行参数高低负压瓦斯泵型号抽气量（m³/min）压力（Pa）轴功率（kW）转速（r/min）高负压2BEC428255631110390低负压2BEC40724957890340高负压选用D300mm钢管或专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放主管，选用D250mm钢管或专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放支管。低负压选用D300mm钢管或专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放主管，选用D250mm钢管或专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放支管1202运输巷、回风巷的抽放负压为716kPa，抽放浓度为0.020.76%，抽放纯量为0.1237m³/min。第三节 其 它1、防突机构及责任制垭关煤矿成立通风科防突部作为专职的防突机构，共20人。其中管理人员3人，钻探工6人、封孔工2人、取样工2人、抽放工4人、防突考察工兼职、抽放泵工3人、管路安装及杂工7人（机电科钳工班负责）。2、防突管理垭关煤矿已建立毕节市垭关煤矿防治煤与瓦斯突出管理制度，在制定年度、季度和月度生产作业计划同时制定防突计划，并按计划认真组织落实。在掘进前严格执行考察批掘制度，垭关煤矿采用复合指标法进行防突考察。具体操作方法为：1、考察方法 ）、考察孔的布置及深度用风煤钻打三个直径为42mm，单孔孔深为10m的钻孔，掘进工作面，2#孔孔口位于巷道断面中部，1#孔孔口位于巷道断面距巷道上帮0.5m；、3#孔孔口位于巷道断面距巷道下帮0.5m处。除2#孔与巷道掘进方向平行，1#、3#孔按其终孔点位于巷道断面两帮轮廓线（外）4m处进行施工；采面已5米一个孔，以最浅孔位置在巷道中心线的投影保留5m的超前距离，进行批准采掘。详见（考察孔设计图）2）、考察采用复合指标法指标、瓦斯涌出初速度 Qh （L/min ), 从第四米起测定；、钻屑量 Sa （kg/m），从第一米起测定；、钻屑温差 T （），从第一米起测定；3）、需说明的几个问题、尽量把考察孔布置在软分层内。、若煤层走向发生变化时，遇地质构造等原因，考、排孔参数根据现场的实际情况作相应的调整。、考察时防突考察工负责布置考察钻孔，收集各项参数并做好记录；掘进工负责施工钻孔；现场必须有安检员和瓦斯员监督整个考察的全过程。考察结束后所有参与考察及监督人员必须在考察原始记录上签字并对所测参数负责。只有经效果检验当Qh值、Sa 值和T值均小于临界值时，方可认定措施有效。当消除突出危险性效果验证指标超标时，消除突出危险性效果验证检验人员必须立即通知现场施工队长立即停止施工，撤出人员，并由消除突出危险性效果验证检验人员立即向矿调度汇报，采取消突措施并经验证有效后方可允许恢复施工，否则不得进行采掘。3、防突培训通瓦部管理人员、防突考察工均由集三级以上培训机构培训合格后持证上岗。防突考察工矿内的培训内容包括防突考察操作技能、防突基本知识、防治煤与瓦斯突出的规章制度、突出的危害及规律、区域和局部防突措施及突出预兆等。4、 突出事故应急预案垭关煤矿已按防治煤与瓦斯突出规定编制2011年度防治煤与瓦斯突出专项应急预案，该预案符合有关规定，适用于全矿。第三章 区域综合防突措施一、区域突出危险性预测仁怀市五马镇三元煤矿按煤与瓦斯突出危险矿井管理。从建井到开始联合试运转以来，未发生煤与瓦斯动力现象。根据中国矿业大学开采与安全教育部重点实验室提供的三元煤矿C12煤层瓦斯基本参数测定及突出危险性鉴定报告，+620大巷埋深：179m，K1煤层瓦斯含量约为8.3 m³/t，瓦斯压力0.20MPa。瓦斯含量大于（0.8 m³/t）根据防治煤与瓦斯突出规定第四十三条第三款的规定及煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ10262006）的要求，为不突出危险区域。二、区域防突措施1、开采保护层垭关煤矿现开采的K1定位为保护层煤层。2、预抽掘进工作面瓦斯 1201采面运输巷顺层抽放钻孔于2010年12月3日施工，于2010年12月5日竣工。共有15个抽放钻孔（按瓦斯抽放设计施工）。根据1202运输巷施工的抽放钻孔分析，完全能控制1201采面的抽放抽放瓦斯纯量为92561.6m³。1202运输巷、回风巷的钻场抽放于2011年3月27日完成，迎头施工的抽放钻孔于2011年4月5日接抽，上帮为15m，下帮为15m。迎头向东控制50m，截止2011年4月13日抽放瓦斯纯量为57067.2m³。见下表。1201采面瓦斯抽放量统计表序号观测日期孔数负压Kpa浓度%纯流量备注总孔数评价孔数m³/minm³12010-12-5151522010-12-6151570.239.4313579.232010-12-7151590.187.3810627.242010-12-8151580.177.1710019.952010-12-9151570.135.619853.262010-12-10151580.124.288723.272010-12-11151580.114.117918.482010-12-12151570.124.037803.292010-12-13151590.114.077860.8102010-12-14151580.124.318206.4合计92561.61202运输巷、回风巷瓦斯抽放量统计表序号观测日期孔数负压Kpa浓度%纯流量备注总孔数评价孔数m³/minm³12011-4-5272722011-4-62727120.125.167430.432011-4-72727110.135.467842.442011-4-82727130.114.176004.852011-4-92727120.124.236091.262011-4-102727140.114.165990.472011-4-112727120.114.075860.882011-4-122727130.124.316206.492011-4-132727110.114.115918.4102011-4-142727110.124.035803.2合计57067.2钻孔由通瓦部的钻工严格按设计进行施工，由生产技术科和安全科现场验收孔，所施工的钻孔真实可靠。1202运输巷、1202回风巷评价范围内共抽放瓦斯57067.2m³，1201评价范围内共抽放瓦斯92561.6m³；瓦斯抽放量根据实际测定所得，该数据真实有效。三、区域措施效果检验为确保施工过程中的安全，在采掘前必须严格按照防治煤与瓦斯突出规定进行区域措施效果检验。1、煤层瓦斯预抽率1201采面煤层瓦斯预抽率为36.08%，1202运输巷、回风巷34.4大于煤矿安全规程第190条第2项“煤层瓦斯预抽率大于30%”及煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ10262006）第42条的规定。3.3.2、残余瓦斯压力用压力表实测得残余瓦斯压力为1201采面0.06MPa，1202运输巷为0.041MPa、回风巷为0.044MPa。均小于0.74MPa。达到煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ10262006）及防治煤与瓦斯突出规定第四十三条第三款的规定。第四章 评价过程经采取预抽瓦斯后，1201回采工作面、1202运输巷00m80m段，1202回风巷00m50m段内无空白带。1、煤层瓦斯预抽率根据1201采面、1202运输巷、回风巷初抽10天计算1201采面煤层瓦斯预抽率为36.08%，1202运输巷、回风巷34.4%符合规定。2、瓦斯压力测定在掘进头布置三个测压钻孔，2号测压钻孔沿巷道中线施工，孔深46m。1号、3号测压钻孔终孔位置分别在巷道轮廓线外15m处，1号、 3号测压钻在水平线上的投影为50米。采面采用每隔10米布置一个孔，所有测压孔径均为65mm。详见工作面测压钻孔竣工图）。煤层瓦斯压力测定情况见下表。1201采面测压成果表矿 井垭关煤矿测压地点1201采面煤层名称C12煤层厚度1.6m煤层倾角20°开钻时间2010年12月13日早 班钻毕时间2010年12月15日早班封孔时间2010年12月15日四点班封孔长度8m孔号钻孔参数煤孔长度测定的瓦斯压力方位(°)倾角 (°)长度(m)(m)(MPa)1号到15号钻孔垂直于1111运输巷，按20°向采面方向打50米3最大0.06Mpa钻孔瓦斯压力观测参数观测时期孔号压力值（MPa）观测时期孔号压力值（MPa）2010.12.1410.042010.12. 1610.0370.0670.04110 110.0412. 1510.06 12. 1710.0270.0270110.05110.031202回风巷测压成果表矿 井垭关煤矿测压地点1202回风风巷煤层名称C12煤层厚度1.5m煤层倾角20°开钻时间2011年4月13日早 班钻毕时间2011年4月14日早班封孔时间2010年12月14日四点班封孔长度8m孔号钻孔参数煤孔长度测定的瓦斯压力与巷道(°)倾角 (°)长度(m)(m)(MPa)1号30.9752.7480.032号50450460.0443号69.1-158.7480.032钻孔瓦斯压力观测参数观测时期孔号压力值（MPa）观测时期孔号压力值（MPa）2011.4.1410.03 2011.4.1610.0320.04420.0230.032 30.034.1510.027 4.1710.03320.0420.0430.03730.031202运输巷测压成果表矿 井垭关煤矿测压地点1202运输风巷煤层名称C12煤层厚度1.5m煤层倾角20°开钻时间2011年4月13日早 班钻毕时间2011年4月14日早班封孔时间2010年12月14日四点班封孔长度8m孔号钻孔参数煤孔长度测定的瓦斯压力与巷道(°)倾角 (°)长度(m)(m)(MPa)1号30.9752.7480.0272号50450460.0423号69.1-158.7480.02钻孔瓦斯压力观测参数观测时期孔号压力值（MPa）观测时期孔号压力值（MPa）2011.4.1410.027 2011.4.1610.0320.04220.03730.02 30.024.1510.02 4.1710.0220.0420.0330.0330.03根据测压成果，1201采面所测最大瓦斯压力为0.06MPa。1202回风巷所测最大瓦斯压力为0.044MPa，1202运输巷所测最大瓦斯压力为0.042MPa。第五章 最终评价结论通过综合评价，评价范围内残余瓦斯压力最大0.06MPa、符合防治煤与瓦斯突出规定第四十三条第三款、第四十四条的规定。1201回采工作面，1202运输巷00m80m段，1202回风巷00m50m段无突出危险性。直接进行区域验证，掘进工作面保留20米的安全保护煤柱，可以进行批掘30米。 1201工作面回采期间，每回采50米必须连续进行两次区域验证，验证孔的布置方法为:在工作面倾向方向上每隔15米施工一个平行于走向方向的验证孔, 工作面有软分层的布置软分层内，无软分层的，布置在煤层中，当两次区域验证均无突出危险后，说明措施有效，在一定范围内的煤层都没有突出危险，可以进行回采。如此循环往复，直至回采结束。若各项指标不超限，执行安全防护措施后进行采掘进作业；若任何一项指标超限，必须采取局部综合防突措施。第六章 问题及建议1、在生产中对矿井通风系统进行优化，实现各采、掘工作面独立通风，以满足通风与安全要求。2、按规定设置防突反向风门、避灾硐室等安全设施，并按有关规范建设，以确保设施质量，并加强对通风设施的管理。3、在采掘煤工作面推进过程中，必须坚持“四位一体”防突措施，按突出煤层采煤工作面进行管理，并按规定编制采煤工作面作业规程。加强瓦斯地质测量工作，特别注意小断层、隐伏断层的赋存情况。4、配足专门的瓦斯与地质等工程技术人员，加强防突安全培训，提高管理人员与防突人员对煤与瓦斯突出的认识与防突技能。5、严格按瓦斯抽放专项设计要求加强瓦斯抽放，提高抽采效果，特别加强区域预抽并达到抽采指标，达到抽放瓦斯防治突出的目的。6、加强对采、掘工作面作业规程的会审，提高作业规程中防突措施的具体性、针对性与可操作性。7、加强对井下机电系统的管理，按有关规定定期检测与检修有关设备，使其处于完好状态。8、在实施防突综合治理专项基础上，不断测定垭关煤矿煤层的瓦斯参数，不断完善防突措施，摸索出一套适合于垭关煤矿的综合防突方法。9、矿井在一采区开采过程中，应对所采煤层进行突出危险性验证，如验证突出指标超过相应临界值，需采取局部综合防突措施，之后检验无突出危险方可作业。10、在掘进过程中，要加强瓦斯管理，严禁超批超掘。11、矿井要按国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知（国发201023号）要求，安装完善监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通讯联络系统等技术装备。 仁怀市五马镇三元煤矿 消突评价报告