煤业有限公司 瓦斯防治规划.doc
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1、优派能源(拜城)煤业有限公司2014-2016年瓦斯防治规划编 制:通 防 科总 工:唐 泽 云矿 长:王 广 林时 间:二零一四年六月优派能源(拜城)煤业有限公司2014-2016年瓦斯防治规划签批意见安 全 科 年 月 日通 风 科 年 月 日生产技术科 年 月 日机 电 科 年 月 日调 度 室 年 月 日通风副总年 月 日机电副矿长 年 月 日安全副矿长 年 月 日生产副矿长 年 月 日总 工 年 月 日矿 长 年 月 日前 言为认真贯彻“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,全面落实国家、公司关于煤矿瓦斯治理的工作部署,遵循
2、“标本兼治、重在治本”的原则,结合我煤矿的实际情况构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的煤矿瓦斯综合治理工作体系,最终实现瓦斯彻底整治,编制优派能源(拜城)煤业有限公司三年瓦斯防治规划。优派能源(拜城)煤业有限公司2014-2016年瓦斯防治规划第一章 矿井概况1矿井位置与交通 优派能源(拜城)煤业有限公司一矿三号井(以下简称一矿三号井)位于拜城县县城北北西方向的天山南麓库拜盆地北缘的低山区,离县城直线距离约39km,行政区划归新疆拜城县管辖。307省道自西向东从拜城县城穿过,西在温宿县的玉尔滚与314国道相接,可以通往阿克苏、喀什等地,东在拜城县的夏马力巴克与217(独库公路)国道
3、相接,可以通往库车、伊犁等地。从煤矿向南到拜城县城有简易公路(39km),煤矿交通比较方便。2地形、地貌 井田地貌为低山丘陵区地貌及河谷地貌,地形总趋势为南、北高中部低、东西高中部低的槽状地形,海拔高度24432258m,相对高差185m,以侵蚀构造作用为主,切割较浅,地形起伏较小,地面坡度受岩层倾向影响,顺岩层倾向时,坡度较缓,坡度一般2025;逆岩层倾向时,坡度较陡,为3045,区内沟谷较发育。3地质构造矿区为向南倾斜的单倾构造,地层走向近东西向,地层倾向178184,中部、东部地层倒转,地层倾角在8089 之间,为急倾斜地层,含煤地层及煤层沿走向、倾向角度变化不大,煤层产状较稳定,没有大
4、的断层,可能存在小型平推断层,但煤矿中的现有巷道没有见断层发育,煤矿区没有岩浆侵入,构造类别属于第二类:“中等”构造类型。4水文情况煤矿区及其附近发育有喀拉苏河、舒善河、库尔阿肯沟, 前2条河都发源于天山现代冰川和附近雪山,均垂直山脉走向,自北向南流入拜城盆地,河水受冰雪融水和泉水补给,其水文特征受季节控制,在融雪季节受气温控制。河流坡降较大,水流湍急,河流搬运作用强烈。库尔阿肯沟为季节性冲沟,仅在雨季和融雪季节才形成短暂水流。喀拉苏河属常年性河流,位于煤矿区东14km处,年平均流量5.72m3/s,年平均总泾流量1.8亿m3,以大气降水和北部山区雪融水、泉水为主要补给源,受季节影响动态显著,
5、通常在48月流量最大,最大可达36.06 m3/s,水位标高1745m。舒善河位于煤矿区内,为季节性河流,河流自北向南从煤矿区通过,充水期为每年310月,其年平均流量2.01 m3/s,年平均总泾流量0.38亿m3,以大气降水和北部山区雪融水、泉水为主要补给源,受季节影响动态显著。5煤层本区分布的塔里奇克组地层共含可采煤层4层,从下往上分别为A5、A7、A8、A9号煤层。现在矿井开采的为A5、A7、A9号煤层。煤层倾角均在8589之间,平均87。现就各可采煤层分述如下:A5号煤层:位于下侏罗统塔里奇克组下段(J1t1)的底部。煤矿区内全区可采。最小厚度4.29m、最大厚度8.21m、平均7.1
6、3m。煤厚变化表现在东部较厚和西部稍变薄,中部有分岔现象,中间夹矸厚约0.45-2.10m,煤层总体结构较复杂,煤层中一般无夹矸,中东部地段分岔有一层夹矸。该煤层厚度变异系数为 21。煤层顶板和底板岩性均为深灰色粉砂岩。与A7煤层间距平均约8.14米m。A7号煤层:位于下侏罗统塔里奇克组下段(J1t1)的下部A5煤层之上。煤矿区内全区可采。最小厚度2.06m、最大厚度2.72m、平均2.35m。煤厚变化总体表现在东部较厚,西部稍薄。煤层结构简单,局部偶见夹矸。该煤层厚度变异系数为 13。煤层底板岩性为深灰色粉砂岩,顶板岩性为粗砂岩及含砾粗砂岩。与A8煤层间距平均约27.48米m。A8号煤层:位
7、于侏罗系下统塔里奇克组上段(J1t2)底部。煤层最小厚度为1.04m,最大厚度为1.84m,平均1.35m。全区可采。煤层由西向东变化趋势不明显、结构简单,局部偶见夹矸。煤层厚度变异系数为24,但该煤层夹矸不太稳定。煤层顶板为粉砂岩和细砂岩、底板为粗砂岩、含砾粗砂岩。A9 号煤层:位于下侏罗统塔里奇克组上段(J1t2 )。具有三个分层,厚度在3.114.84m之间,平均3.95m。上部2个分层间距约1.21.98m,与下分层间距约1.902.78m,顶底板均为泥岩和泥质粉砂岩,结构较复杂。该煤层厚度变异系数为 23。5.1煤质(1)煤的物理性质及煤岩特征A5号煤层:黑色,块状或层状,光亮至半光
8、亮型,半玻璃光泽,易染手、条痕呈棕色,夹数层薄层状暗煤。比重为1.35;A7号煤层:黑色,条痕呈棕色,节理不发育,较坚硬,比重为1.30;A8号煤层:褐黑色,亮煤为主,块状、坚硬,半玻璃至油脂光泽,阶梯状断口,褐色条痕,比重为1.30;A9号煤层:灰黑色,暗亮型煤,光泽暗淡,断口节理不明显,质地坚硬。比重为1.30。A5、A7、A8煤层宏观煤岩特征相似,为黑色、油脂光泽,无明显断口,节理和裂隙发育,煤岩组份以暗煤、亮煤为主,少量丝炭,为半暗煤。(2)煤的工业分析井田内各煤层原煤工业分析详见表。 原煤工业分析表煤层编号样品数量试 验 项 目Mad (%)Ad (%)Vdaf (%)A5原煤074
9、-0900826.667.617.1428.83-336531.24精煤0.801.100.954.686.545.6128.3933.3830.86A7原煤0.900.910.914.505.194.8538.5739.9839.28精煤1.10-1.241.183.03-4.123.2437.37-38.9638.07A8原煤0.901.091.008.089.888.9937.1140.1138.61精煤1.25-1.511.363.98-5.344.6836.95-38.4337.11A9原煤0.79-0.880.856.42-8.327.4136.89-38.9637.95精煤0.9
10、1-1.211.094.12-4.514.2337.29-39.1138.06各煤层,水分含量均较低,原煤水分含量加权平均值为0.821.00%;灰分产率:原煤灰分产率加权平均值为4.858.99,均小于10%,为特低灰煤; 挥发分产率:各煤层挥发分产率加权平均值在31.24%39.28%,属高挥发分煤。(3)煤的硫含量各煤层全硫(St.d)含量均小于1%,属于特低硫煤。(4)煤类煤矿区四层可采煤均属于中变质程度煤类,其中A5煤层煤质属于特低灰、特低硫、特低磷、高发热量气煤,牌号为34(QM)气煤;A7煤层属于特低灰、特低硫、特低磷、高发热量气煤,牌号45(QM)气煤;A8煤层属于特低灰、特低
11、硫、特低磷、高发热量气煤,牌号45 (QM)气煤;A9煤层属于特低灰、特低硫、特低磷、高发热量焦煤,牌号45(QM)气煤。6、瓦斯参数根据3013年自治区煤矿矿用仪器检测中心做的瓦斯等级鉴定我矿井绝对瓦斯涌出量为14.6m3/min,相对瓦斯涌出量37.53m3/t。一矿三号井的瓦斯资源较丰富,其瓦斯储量和可抽量分别为95.27Mm3和28.58Mm3(沈阳院实测),这就为矿井的瓦斯开发利用提供了较充足的资源条件,同时也对矿井的安全生产构成了威胁。(1) 煤样吸附瓦斯试验、工业分析与孔隙率测定结果煤层采样地点吸附常数灰份Aad(%)水份Mad( %)挥发份Vdaf(%)真密度(t/m3)视密度
12、(t/m3)孔隙体积(m3/m3)a(ml/gr)b(MPa-1)A5+2120m水平西翼51.0580.19515.230.832.71.451.410.0276A7+2120m水平西翼44.5580.2697.580.7537.461.361.30.0441A9+2120m水平西翼64.0380.15413.240.8444.041.371.30.0511A7+2120m水平东翼42.9340.2455.811.0639.551.321.280.0303A9+2120m水平东翼43.3370.297.521.0935.511.351.320.0222注以上实验室参数均由新疆煤炭科学研究所测
13、定。(2)瓦斯压力测定钻孔施工布置参数及测定结果表煤层测定位置标高(m)倾角( )方位角( )孔径(mm)孔深(m)穿煤长度(m)封孔长度(m)绝对瓦斯压力(MPa)A5西运输顺槽(距运输石门100m)+2120m10268754040200.65A7西运输顺槽(距运输石门100m)+2120m101787522.42.4140.65A9西运输顺槽+2120m7268753535200.3A5东运输顺槽(304运输石门进入A7煤层后100m处)+2120m103587520.86.4150.48A7东运输顺槽(304运输石门进入A7煤层后100m处)+2120m10268753232200.7
14、4A9东运输顺槽(304运输石门进入A7煤层后100m处)+2120m717875524180.63注:西翼A5、A9、东翼A7为顺层孔,其余为穿层孔。(3)煤层瓦斯含量、瓦斯压力测定结果表煤层测点位置标高(m)绝对瓦斯压力(MPa)瓦斯含量(m3/t)A5西运输顺槽(距运输石门100m)+21200.654东运输顺槽(304运输石门进入A7煤层100m处)+21200.483.034A7西运输顺槽(距运输石门100m)+21200.655.153东运输顺槽(304运输石门进入A7煤层100m处)+21200.744.794A9西运输顺槽+21200.32.046东运输顺槽(304运输石门进入
15、A7煤层后100m处)+21200.634.679(4)煤层瓦斯自然涌出特征计算结果 煤层涌出规律qt=qoe-t百米初始瓦斯涌出强度(10-3m3/min.hm)钻孔自然瓦斯流量衰减系数(d-1)百米钻孔极限瓦斯涌出量(m3)A5qt=0.0726e-0.0561t72.60.05611864(5)煤层透气性系数汇总表煤层钻孔见煤长度(m)孔径(m)排放时间t(d)钻孔流量(m3/d)透气性系数(m2/MPa2d)A56.40.0375114.46.817A72.40.0375115.811.05A940.037518.643.165第二章 瓦斯治理现状1矿井开拓及采煤方法矿井开拓方式为主立
16、立开拓,现有五个井口,舒善河以东有三个井口,分别为主立井、行人走巷和1号风井;舒善河以西有两个井口,分别为副斜井和2号风井。主立井:井口标高+2304.8m,井底标高+2120m,井筒净断面19.6m2,井筒方位154,垂深184m,料石砌碹支护,采用双钩罐笼提升,担负煤炭提升任务。井筒内敷设排水管、消防洒水管、动力、通讯电缆,作矿井进风井。副斜井:井口标高+2269m,井筒方位88,倾角22,净断面5.2m2,斜长253m,井底标高+2180m,红砖砌碹支护,设置人行台阶和扶手,作矿井进风井,并兼作矿井一个安全出口。+2120m水平A9过河运输大巷联系主立井、副斜井,井下采用电瓶车牵引1t矿
17、车运输。一号风井:井口标高+2281.7m,井底标高+2250m,净断面5.6m2,垂深31.7m,采用锚网支护,为矿井东采区服务,作矿井一个回风井。二号风井:井口标高+2296.5m,井底标高+2230m,净断面4.9m2,垂深66.5m,采用锚网支护,为矿井西采区服务,作矿井一个回风井。行人走巷:井口标高+2281.7m,井底标高+2230m,井筒净断面4.8m2,斜长123m,红砖砌碹支护,作矿井一个安全出口。矿井按照延伸设计共划分为五个采区,一水平(+2180m)划分一个采区,采用单翼开采;二水平(+2120m)划分为两个采区,即二、三采区。三水平划分为两个采区,即四、五采区。舒善河以
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