中能煤业1308风巷运巷掘进工作面一面一策

1、 长治三元中能煤业有限公司长治三元中能煤业有限公司1308 回回风风顺顺槽槽、 1308 运运输输顺顺槽槽掘掘进进工工作作面面“一一面面一一策策”煤科集团沈阳研究院有限公司煤科集团沈阳研究院有限公司二二 O 一七年一月一七年一月项目名称：项目名称：长治三元中能煤业有限公司 1308 回风顺槽、1308 运输顺槽掘进工作面“一面一策”报告撰写：报告撰写： 雷 云 工 程 师 项目负责人 孙 亮 工 程 师贾 男 工 程 师目目 录录前前 言言.1第一章第一章 概述概述.2第一节 研究编制依据.2第二节 矿井概况.2第二章第二章 瓦斯涌出量预测瓦斯涌出量预测.7第一节 1308 掘进工作面煤层瓦斯

2、含量测定.7第二节 影响瓦斯涌出量的主要因素.10第三节 瓦斯涌出量预测.10第三章第三章 掘进工作面瓦斯防治掘进工作面瓦斯防治.14第一节 瓦斯来源分析.14第二节 瓦斯抽采的可行性.14第三节 瓦斯抽采的必要性.151前前 言言长治三元中能煤业有限公司位于长子县境内，分别隶属于长子县南漳镇、大堡头镇、慈林山镇和长治县北呈乡所辖。现阶段的主采煤层为 3 号煤层，2008 年由中煤邯郸设计工程有限责任公司对矿区内 3 号煤层进行了设计，确定生产能力 2.40Mt/a。中能煤业为高瓦斯矿井，现已建立瓦斯抽采系统，委托煤科集团沈阳研究院有限公司针对 1308 回风顺槽、1308 运输顺槽掘进工作面

3、瓦斯赋存及涌出特点编制掘进期间瓦斯防治报告。沈阳研究院工作人员在认真研究和分析了中能煤业 1308 回风顺槽、1308 运输顺槽掘进工作面煤层赋存、工作面布置、瓦斯赋存后编制了长治三元中能煤业有限公司 1308 回风顺槽、1308 运输顺槽掘进工作面“一面一策” 。2第一章第一章 概述概述第一节第一节 研究编制依据研究编制依据 在本着符合国家及地方政府最新颁布实施的有关煤炭行业的规程、规范和技术政策要求，满足使用的前提下，结合矿井实际情况并以下面规程规范、技术政策文件作为本次长治三元中能煤业有限公司 1308 回风顺槽、1308 运输顺槽掘进工作面“一面一策”的编制依据：1、 煤矿安全规程 （

4、2016 版） ；2、 矿井瓦斯抽采工程设计规范GB50471-2008；3、 矿井瓦斯涌出量预测方法AQ1018-2006；4、 煤矿瓦斯抽放规范AQ1027-2006；5、 煤矿瓦斯抽采基本指标AQ1026-2006；6、 煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范AQ1076-2009；7、 煤矿瓦斯抽采达标暂行规定安监总煤装2011163 号；8、 煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法安监总煤装2011162 号；9、 长治三元煤业股份有限公司下霍矿井初步设计说明书 ；10、 长治三元煤业股份有限公司下霍矿井矿井瓦斯涌出量预测报告（3 号煤层） 河南理工大学；11、 长治三元煤业股份有限公司下霍矿

5、井地面固定瓦斯抽采系统工程初步设计 ；12、 长治三元煤业股份有限公司下霍矿井瓦斯抽采能力核定报告 ；13、 1308 掘进工作面作业规程 ；14、相邻矿井瓦斯、抽采资料、地质资料和生产实测资料。第二节第二节 1308 运输、回风顺槽概况运输、回风顺槽概况一、巷道布置一、巷道布置1运输顺槽1308 运输顺槽设计总长度：2634.31 m，其中东西段方位角 90，设计长度：1856.22 m，南北段方位角 360，设计长度 778.09 m；巷道标高+555- +745 m，开工时间：2016 年 1 月下旬开工，预计 2017 年 5 月中旬竣工。31308 运输顺槽沿煤层顶板掘进，矩形断面，

6、掘进断面宽 5.0 m，高 3.3 m，掘进断面 16.5 m2，采用锚网索+钢带联合支护。2回风顺槽 1308 回风顺槽设计总长度：2379.83 m，其中东西段方位角 90，设计长度：1601.74 m，南北段方位角 360，设计长度 778.09 m；巷道标高+555- +745 m，开工时间：2016 年 2 月初开工，预计 2017 年 5 月中旬竣工。1308 回风顺槽沿煤层顶板掘进，矩形断面，掘进断面宽 5.2m，高 3.6m，掘进断面 18.72 m2，采用锚网（索）+钢带联合支护。1308工作面运输顺槽1308工作面回风顺槽1308风巷运联巷1308风巷风联巷1308工作面运

7、输顺槽1308工作回风顺槽图 1-1 1308 工作面布置图二、二、煤层煤层1308 运输顺槽及回风顺槽位于下二叠系山西组下部的 3#煤层，该煤层赋存稳定，煤层倾角 518，平均 11，煤厚 3.715.89 m，平均 5.08 m，属特低硫、高热值-特高热值、低中-中灰分、较高软化之贫煤、贫瘦煤。距煤层底板约 0.6 m 有一层平均0.28 m 泥岩或炭质泥岩。煤层直接顶为砂质泥岩、泥岩、局部为粉砂岩，平均厚度2.97 m；基本顶为中-细粒砂岩，平均厚度 5.86 m；直接底为泥岩、砂质泥岩，平均厚度 0.7 m；基本底为细粒砂岩，平均厚度 3.36 m。三、自然地理三、自然地理1.运输顺槽

8、井下位置及四邻采掘情况：1308 运输顺槽东西段：东为实体煤，南为实体煤并有新陈村保护煤柱，西邻一采区轨道巷、一采区回风巷、一采区皮带巷，北边为实体煤并有部分新陈村保护煤柱。1308 运输顺槽南北段：东为勘探边界及北张村保护煤柱，4南为实体煤，西为以回采的 1303 工作面和正在回采的 1305 工作面，北边为勘探边界及北张村保护煤柱。工作面标高为+555 m +745 m。对应的地面位置：1308 运输顺槽东西段：北部有距巷道北帮约 185 m 处的南张砖厂，南部有距巷道南帮 110 m 新陈村，57 m 有新陈村砖厂，东、西部均为耕地，中间有一趟 35 KV 电压线经过工作面。1308 运

9、输顺槽南北段：北部为北张村及耕地，南、西部均为耕地，东部为耕地且距风巷东帮 262 m 有一紫动庙，中间有一趟 10 KV 电压线经过工作面,并有变电站房屋。地面标高为+962 m +1030 m。2.回风顺槽井下位置及四邻采掘情况。1308 回风顺槽东西段：东为实体煤，南为实体煤并有新陈村保护煤柱，西邻一采区轨道巷、一采区回风巷、一采区皮带巷，北为实体煤并有部分新陈村保护煤柱。1308 回风顺槽南北段：东为勘探边界及北张村保护煤柱，南为实体煤，西为已回采的 1303 工作面和正在回采的 1305 工作面，北边为勘探边界及北张村保护煤柱。工作面标高为+555 m +745 m。对应的地面位置。

10、1308 回风顺槽东西段：北部有距巷道北帮约 150 m 处的南张砖厂，南部有距巷道南帮 145 m 新陈村，92 m 有新陈村砖厂，东、西部均为耕地，中间有一趟 35 KV 电压线经过工作面。1308 回风顺槽南北段：北部为北张村及耕地，南、西部均为耕地，东部为耕地且距风巷东帮 262 m 有一紫动庙，中间有一趟 10 KV 电压线经过工作面,并有变电站房屋。地面标高为+962 m +1030 m。四、地质四、地质构造构造1 回风顺槽根据生产技术科提供的采区地质说明书和 1308 回风顺槽掘进地质说明书、三维勘探成果及已掘工作面揭露地质情况， 1308 回风顺槽所在煤层为 3#煤层，赋存稳定

11、，不受冲击地压威胁，无煤与瓦斯突出危险性，煤层走向 NE、倾向 NW、倾角为 5-18。掘进距 1308 回风顺槽东西段开口 23.4 m，距巷道南帮 33 m 处有一正断层，落差3 m，走向 30，倾向 120，倾角 55；掘进距 1308 回风顺槽东西段开口 112.3 m，遇N13W，长轴长 164 m,短轴长 120m 的 X1陷落柱，并在工作面揭露长度约 100 m 左右；掘进距 1308 回风顺槽东西段开口 1121 m，距巷道南帮 38 m 有 Fd3正断层，落差 5-24 m，走向 69，倾向 159，倾角 70；掘进距 1308 回风顺槽东西段开口 1408 m，距巷道南帮

12、50 m，有 Fd20正断层，落差 3 m，走向 12，倾向 102，倾角 60；掘进距1308 回风顺槽东西段开口 1514 m 处有 Fd22逆断层，落差为 4 m、走向 178、倾角 30；掘进约距 1308 回风顺槽东西段开口 1606 m 有 Fd24逆断层，落差为 4 m、走向 178、5倾角 30，并在距 1308 回风顺槽南北段 462 m 处遇该断层，并且 1308 回风顺槽平行于Fd22、Fd24断层且穿过 Fd24断层，以上断层 1303、1305 工作面已揭露，揭露时断层未出水，断层处造成煤层重叠，两层煤中间夹有 2.3 m 砂岩；掘进距 1308 回风顺槽东西段开口

13、305 m，距巷道南帮 7.67 m，临近 3709 号钻孔，孔口标高 967.62 m，底板标高593.28 m，煤层厚度 5.30 m。对巷道掘进均有影响，需加强顶板管理，顶板破碎时改为架棚支护。2.运输顺槽根据生产技术科提供的采区地质说明书和 1308 运输顺槽掘进地质说明书、三维勘探成果及已掘工作面揭露地质情况，1308 运输顺槽所在煤层为 3#煤层，赋存稳定，不受冲击地压威胁，无煤与瓦斯突出危险性，煤层走向 NE、倾向 NW、倾角为 5-18。掘进距 1308 运输顺槽开口 24.6 m 处有一正断层，落差 3 m，走向 30，倾向 120，倾角 55；掘进距 1308 运输顺槽开口

14、 151.7 m，距巷道北帮 10.5 m，临近 N13W，长轴长 164m,短轴长 120 m 的 X1陷落柱；掘进距 1308 运输顺槽开口 1120.3 m 有 Fd3正断层，落差 5-24 m，走向 69，倾向 159，倾角 70；掘进距 1308 运输顺槽开口 1408 m，距巷道南帮 15 m，有 Fd20正断层，落差 3m，走向 12，倾向 102，倾角 60；掘进约 1534 m 处有 Fd22逆断层，落差为 4 m、走向 178、倾角 30；掘进约距 1308 运输顺槽开口 1606 m 有 Fd24逆断层，落差为 4 m、走向 178、倾角 30，掘进约 1606 m 遇

15、Fd24断层，落差 4 m，走向 178、倾角 30，以上断层 1303、1305 工作面已揭露，揭露时断层未出水，断层处造成煤层重叠，两层煤中间夹有 2.3m 砂岩；掘进距 1308运输顺槽开口 305 m，距巷道北帮 5.33 m，临近 3709 号钻孔，孔口标高 967.62 m，底板标高 593.28 m，煤层厚度 5.30 m。对巷道掘进均有影响，需加强顶板管理，顶板破碎时改为架棚支护。五、五、煤尘爆炸指数及煤层自然发火倾向性煤尘爆炸指数及煤层自然发火倾向性3#煤层煤尘有爆炸危险性；自燃倾向性等级为级，自燃倾向性性质为不易自燃；属地温正常区，无地温危害。六、六、采掘通风采掘通风1通风

16、方式均采用压入式通风，风筒出风口固定在机组司机侧，随机前移。2通风系统(1) 回风顺槽 主井 东翼皮带大巷 6风流由 一采区皮带巷1308 回风顺槽局扇 副井 东翼轨道大巷 1308 回风顺槽工作面1308 回风顺槽1308 风巷风联巷一采区回风巷东翼总回风巷风井地面。 (2) 运输顺槽 主井 东翼皮带大巷 风流由 一采区皮带巷1308 运输顺槽局扇 副井 东翼轨道大巷 1308 运输顺槽工作面1308 运输顺槽一采区回风巷东翼回风大巷风井地面。7第二章第二章 瓦斯涌出量预测瓦斯涌出量预测第一节第一节 1308 掘进工作面煤层瓦斯含量测定掘进工作面煤层瓦斯含量测定煤层瓦斯含量是指单位体积或重量

17、的煤体中所含有的瓦斯量（换算成标准状态） ，常用 m3/t 或 ml/g 作为计量单位。煤层瓦斯含量是煤层瓦斯主要参数之一，是矿井进行瓦斯涌出量预测和煤与瓦斯突出危险性预测的重要基础参数。本次瓦斯含量测定依据 AQ1066-2008煤层瓦斯含量井下直接测定方法 ，测定仪器见图 2-1。该方法测定煤层瓦斯含量的原理是：首先在井下解吸测定煤样瓦斯解吸量，再根据解吸量、解吸规律推算煤样从采集开始至装罐解吸前的损失瓦斯量，最后将煤样送至实验室测定煤样中残存瓦斯含量，将解吸量、损失量和残存量三部分相加再除以煤样质量即为煤样原始瓦斯含量。由于 1308 风巷运巷掘进工作面瓦斯含量最大处分别位于运输顺槽与回

18、风顺槽开口处，因此现场采集该处煤样测定瓦斯含量，用来预测 1308 风巷运巷掘进工作面瓦斯涌出量。（一）瓦斯解吸量的测定（1）测定原理其原理与地勘钻孔测定煤芯瓦斯含量的解吸法相似，即认为钻孔煤样在刚开始暴露的一段时间内，累计解吸的瓦斯量与煤样解吸时间的平方根成正比例，即： (2-1)ttkVz0式中：Vz-煤样自暴露时起至解吸测定进行时间 t 时的瓦斯总解吸体积，ml；k-比例常数，ml/min1/2;t0-煤样在解吸测定前的暴露时间，min；t-煤样解吸测定的时间，min。（2）测定方法使用煤电钻在新暴露的煤壁打钻，钻孔深度不小于 10 m，钻取煤屑，将煤样装满密封罐，保持密封罐与大气相通。

19、记录取样深度、自接取煤样时开始计时，并启动解吸仪，记下量管读数。用 FHJ-5 型瓦斯解吸速度测定仪（图 2-1）测定，瓦斯解吸测定共进行 2 小时，在第 1 小时内测定第一次间隔 2 min，以后每隔 25 min 读一次数，8在第 2 小时内每隔 1020 min 读一次数。如果量管体积不足以容纳解吸瓦斯，可以中途关闭弹簧夹，记录量管读数，打开通大气的弹簧夹，排出部分解吸瓦斯，关闭通大气弹簧夹，记下量管读数，以此作为新的起点。重新打开密封罐解吸瓦斯弹簧夹，继续进行测定。同时要记录测定地点的气温与气压。图 2-1 瓦斯解吸速度测定仪与密封罐示意图现场直接测定煤样的瓦斯解吸量，解吸测定后将密封

20、罐送实验室测定煤样残存瓦斯量。并在实验室测定其残存量和瓦斯成分等，用绘图软件绘制全部解吸测点推算出解吸测定前瓦斯损失量，补偿采样过程中的瓦斯损失量后，即可计算出煤层的瓦斯含量。解吸瓦斯量按下式换算成标准条件下体积 (2-2)VpptVsa)()2 .273(1001325. 12 .27350式中：V0-标准状况下解吸瓦斯体积，ml；V-量管内解吸瓦斯体积，ml；Pa-测定地点大气压力，Pa；t-测定地点气温，；Ps-测定地点气温下饱和水蒸汽压力，Pa。解吸测定后的煤样送实验室进行称重、测定，然后进行结果计算。（二）损失瓦斯量计算由公式可知，解吸测定出的瓦斯解吸量 V 仅为煤样总解吸量的一部分

21、，ttkVz0仅是 t0到 t 那部分解吸量，解吸测定前煤样在暴露时间 t0时已损失的瓦斯量，02tkV 底座排水口量筒刻度吊环软管煤样罐针头9由此可按上式经作图法计算瓦斯损失量。如图 2-2、2-3 所示。20VttkVy = 33.106x - 45.426R2 = 0.8756-60-40-2002040608010001234567解吸时间（t0+t）1/2(min)0.5瓦斯解吸量（ml）图 2-2 1308 运输顺槽开口处煤样瓦斯解吸曲线图y = 21.452x - 27.955R2 = 0.8587-60-40-20020406001234567解吸时间（t0+t）1/2(min

22、)0.5 瓦斯解吸量（ml）图 2-2 1308 回风顺槽开口处煤样瓦斯解吸曲线图（三）残存瓦斯含量取自 2013 年 11 月煤科集团沈阳研究院有限公司提交的长治三元中能煤业有限公司煤层瓦斯基础参数测定报告中 1303 运顺距切眼 150m 处瓦斯残存量 Wc =2.23m3/t；（四）煤层瓦斯含量直接法测定煤层瓦斯含量即是解吸瓦斯量、损失瓦斯量与残存瓦斯量之和。利用以上方法在中能煤矿 1308 掘进工作面测试的瓦斯含量结果如下：表 2-1 直接法测定瓦斯含量结果一览表 测定地点煤样重量（g）解吸量(m3/t)损失量(m3/t)残存量(m3/t)原煤瓦斯含量（m3/t）101308 运输顺槽

23、开口处3300.220.122.232.571308 回风顺槽开口处3250.190.092.232.50第二节第二节 影响瓦斯涌出量的主要因素影响瓦斯涌出量的主要因素瓦斯涌出量的大小主要取决于下列自然因素和开采技术因素：（1）煤层和围岩的瓦斯含量煤层（包括可采层和非可采层）和围岩的瓦斯含量是瓦斯涌出量大小的决定因素，瓦斯含量越高，瓦斯涌出量越大。当前矿井的瓦斯涌出量预测把煤层瓦斯含量作为主要依据。（2）开采规模开采规模是指矿井的开采深度、开拓、开采范围以及矿井的产量而言。随着开采深度的增大，煤层的瓦斯含量将增大，因而瓦斯涌出量也相应地增大。对某一矿井来说，开采规模越大，矿井的绝对瓦斯涌出量也

24、就越大，但就矿井的相对瓦斯涌出量来说，情况比较复杂。如果矿井是靠改进采煤工艺，提高工作面单产来增大产量的，则相对瓦斯涌出量明显地减少，原因为：一是与采面无关的瓦斯源的瓦斯涌出量在产量提高时无明显增大；二是随着开采速度加快，邻近层及采落煤的残存瓦斯量将增大。如果矿井仅是靠扩大开采规模来增大产量的，则矿井相对瓦斯涌出量或保持不变或增大。（3）开采顺序与开采方法在开采煤层群中的首采煤层时，由于其涌出的瓦斯不仅来源于开采层本身，而且还来源于上、下邻近层，因此，开采首采煤层时的瓦斯涌出量往往比开采其他各层时大好几倍。采煤方法的回采率越低，瓦斯涌出量就越大，因为丢煤中所含瓦斯的绝大部分仍要涌入巷道。第三节

25、第三节 瓦斯涌出量预测瓦斯涌出量预测一一、预预测测方方法法及及条条件件预测方法采用分源预测法（AQ1018-2006） 。预测条件：1、1308 回风顺槽掘进工作面回风顺槽掘进工作面111308 回风顺槽沿煤层顶板掘进，巷道总长为 2379.83 m，平均煤层厚度为 5.08 m,，矩形断面，掘进断面宽 4.5m，高 3.3 m，掘进断面 14.9 m2采用局部通风机压入式通风，掘进速度为 8m/d。2、1308 运输顺槽掘进工作面运输顺槽掘进工作面1308 运输顺槽沿煤层底板掘进，巷道总长为 2634.31 m，平均煤层厚度为 5.08 m，矩形断面，掘进断面宽 5.0 m，高 3.3 m，

26、掘进断面 16.5 m2，采用局部通风机压入式通风，掘进速度为 8 m/d。二二、掘掘进进工工作作面面瓦瓦斯斯涌涌出出量量预预测测掘进工作面瓦斯涌出量包括掘进时煤壁瓦斯涌出和落煤瓦斯涌出两部分：q掘=q3+q4 （2-4）式中：q掘掘进工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min；q3掘进工作面巷道煤壁绝对瓦斯涌出量，m3/min；q4掘进工作面落煤绝对瓦斯涌出量，m3/min。1、掘掘进进工工作作面面巷巷道道煤煤壁壁绝绝对对瓦瓦斯斯涌涌出出量量在巷道掘进过程中，巷道周围煤层中的瓦斯压力平衡状态遭到破坏，煤体内部到煤壁间存在着压力梯度，瓦斯就会沿煤体裂隙及孔隙向巷道泄出。单位时间内单位面积暴露煤壁泄出的

27、瓦斯量（煤壁瓦斯涌出速度）随着煤壁暴露时间的延长而降低。通常暴露 6 个月后煤壁瓦斯涌出基本稳定。其计算公式为：（2-5）1)(2qvqvL03 D式中：q3掘进工作面巷道煤壁绝对瓦斯涌出量，m3/min；D巷道断面内暴露煤壁面周长长度，m；对于薄及中厚煤层 D=2m0，m0为开采层厚度；对于厚煤层，D=2h+b，h 及 b 分别为巷道的高度和宽度；1308 回风顺槽和运输顺槽 D=2h+b，分别取 11.1m、11.6m。v巷道平均掘进速度，m/min；L掘进巷道长度，m，综掘取 800 m；q0煤壁瓦斯涌出初速度，m3/m2min,按下式计算：（2-6）02r00.16W)04(V0.02

28、60.00q式中：12Vr煤中挥发份含量，%，数值引自长治三元中能煤业有限公司煤层瓦斯基础参数测定报告中 1303 运顺距切眼 150m 处挥发份 Vr =12.43%；W0煤层瓦斯含量，m3/t；掘进工作面煤壁瓦斯涌出量计算结果见表 2-2。表 2-2 掘进工作面煤壁初始瓦斯涌出强度参数及结果表工作面周边长度D/m巷道平均掘进速度/ m/minv挥发份/%V巷道长度L/m煤层瓦斯含量（m3/t）煤壁瓦斯涌出初速度q0/ m3/(m2min)煤壁涌出量（m3/min）1308 回风顺槽11.10.005612.438002.500.010.671308 运输顺槽11.60.005612.438

29、002.570.010.722、掘掘进进工工作作面面落落煤煤绝绝对对瓦瓦斯斯涌涌出出量量（2-7）)W(WvSqco4式中： q4掘进工作面落煤绝对瓦斯涌出量，m3/min；v巷道平均掘进速度， m/min；S掘进巷道断面积， m2；煤的密度， /m3；W0煤层瓦斯含量，m3/t；Wc煤层残存瓦斯含量，m3/t。取自长治三元中能煤业有限公司煤层瓦斯基础参数测定报告中 1303 运顺距切眼 150m 处瓦斯残存量 Wc =2.23m3/t。掘进工作面落煤瓦斯涌出量预测结果见表 2-3。表 2-3 掘进工作面落煤瓦斯涌出量参数及预测结果表工作面掘进巷道断面积 S(m2)巷道平均掘进速度/（ vm/

30、min）密度/ （t/m3）原始瓦斯含量W0（m3/t）残存瓦斯含量 Wc（m3/t）落煤涌出量（m3/min）1308回风顺槽14.90.00561.422.502.230.031308运输顺槽16.50.00561.422.572.230.04133、掘掘进进工工作作面面绝绝对对瓦瓦斯斯涌涌出出量量掘进工作面绝对瓦斯涌出量预测结果见表 2-4。表 2-4 掘进工作面绝对瓦斯涌出量预测结果工作面煤壁绝对涌出量（m3/min）落煤绝对涌出量（m3/min）掘进工作面合计（m3/min）1308 回风顺槽0.670.030.701308 运输顺槽0.720.040.7614第三章第三章 掘进工作

31、面瓦斯掘进工作面瓦斯防治防治第一节第一节 瓦斯来源分析瓦斯来源分析根据瓦斯涌出量预测，掘进工作面的瓦斯涌出量构成结果见表 3-1。 表 3-1 回采工作面瓦斯涌出量构成预测结果 工作面名称瓦斯涌出区域掘进工作面煤壁落煤瓦斯涌出量（m3/min）0.700.67 0.03 1308 回风顺槽所占比例(%)100.00 95.50 4.50 瓦斯涌出量（m3/min）0.760.72 0.04 1308 运输顺槽所占比例(%)100.00 94.24 5.76 根据表 3-1 可知，1308 掘进工作面瓦斯涌出来源主要是煤壁瓦斯涌出，1308 回风和运输顺槽煤壁瓦斯涌出分别占 95.50%和 94

32、.24 %。第二节第二节 瓦斯抽采的可行性瓦斯抽采的可行性一、一、 开采层抽采瓦斯的可行性开采层抽采瓦斯的可行性开采层瓦斯抽采的可行性是指在原始透气性条件下进行预抽的可能性，一般来说,其衡量指标有两个：一为煤层的透气性系数 ；二为钻孔瓦斯流量衰减系数 ，按 和 判定开采层瓦斯抽采可行性的标准如表 3-2 所示。表 3-2 开采层预抽瓦斯难易程度分类表 抽采难易程度钻孔瓦斯流量衰减系数（）(d-1)煤层透气性系数（）(m2/MPa2.d)容易抽采10可以抽采0.0030.05100.1较难抽采0.050.1注：当按钻孔瓦斯流量衰减系数和煤层透气性系数判断出现结果不一致时，以煤层透气性系数为准。1

33、5根据煤科集团沈阳研究院有限公司 2013 年 11 月提交的长治三元中能煤业有限公司煤层瓦斯基础参数测定报告，中能煤业 3 号煤层透气性系数、瓦斯流量衰减系数如表 3-3 所示。表 3-3 3 号煤层透气性系数与瓦斯流量衰减系数测定结果表煤层瓦斯流量衰减系数(d-1)透气性系数(m2/MPa2.d)30.8370.16037对照表 3-2 和 3-3 可知，中能煤业 3 号煤层 1308 回风顺槽、运输顺槽掘进工作面通过钻孔瓦斯流量衰减系数和煤层透气性系数进行判定属于可以抽采。第三节第三节 瓦斯抽采的必要性瓦斯抽采的必要性根据国家安全生产监督管理总局颁布的煤矿瓦斯抽采达标暂行规定第七条规定

34、：有下列情况之一的矿井必须进行瓦斯抽采，并实现抽采达标。（一）开采有煤与瓦斯突出危险煤层的；（二）一个采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于 5m3/min 或者一个掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于 3m3/min 的；（三）矿井绝对瓦斯涌出量大于或等于 40m3/min 的；（四）矿井年产量为 1.01.5 Mt，其绝对瓦斯涌出量大于 30 m3/min 的；（五）矿井年产量为 0.61.0 Mt，其绝对瓦斯涌出量大于 25 m3/min 的；（六）矿井年产量为 0.40.6 Mt，其绝对瓦斯涌出量大于 20 m3/min 的；（七）矿井年产量等于或小于 0.4 Mt，其绝对瓦斯涌出量大于 15 m3/m

35、in 的。下面分别从两个方面分析该矿开采过程中进行瓦斯抽采的必要性。一、从瓦斯涌出情况分析瓦斯抽采的必要性一、从瓦斯涌出情况分析瓦斯抽采的必要性根据瓦斯涌出量预测结果，1308 回风顺槽掘进工作面最大绝对瓦斯涌出量为0.70m3/min，1308 运输顺槽掘进工作面最大绝对瓦斯涌出量为 0.76 m3/min，均小于 3 m3/min，可以不进行瓦斯抽采。二、从工作面通风能力分析瓦斯抽采的必要性二、从工作面通风能力分析瓦斯抽采的必要性采掘工作面实行瓦斯抽采的必要性判断标准是：采掘工作面设计风量小于稀释瓦斯所需要的风量，即下式成立时，瓦斯抽采才是必要的。16Q0 （3-1）CKQ100 式中：

36、Q0采掘工作面供风量，m3/min；Q采掘工作面瓦斯涌出量，m3/min； K瓦斯涌出不均衡系数，取 K=1.5； C采掘工作面允许的瓦斯浓度，。1308 回风顺槽掘进工作面最大绝对瓦斯涌出量为 0.70m3/min，需要风量为131.3m3/min。根据风量设计，局部通风机选型为 FBDNO6.3 对旋式风机。风机功率为230KW，供风量 260-630m/min。全风压供风需风量为 878m3/min。由此可知，瓦斯可以通过风排解决。1308 运输顺槽掘进工作面最大绝对瓦斯涌出量为 0.76 m3/min，需要风量为 142.5 m3/min。根据风量设计，局部通风机选型为 FBDNO6.

37、3 对旋式风机。风机功率为230KW，供风量 260-630m/min。全风压供风需风量为 947m3/min。由此可知，瓦斯可以通过风排解决。从上述分析来看，中能煤业 1308 回风顺槽、1308 运输顺槽掘进工作面瓦斯涌出均小于 3 m3/min，且设计通风能力能满足稀释瓦斯所需风量的要求，因此中能煤业1308 回风顺槽、1308 运输顺槽掘进工作面掘进期间在未遇到地质构造等特殊情况下可以不进行瓦斯抽采。第四节第四节 掘进工作面管理措施掘进工作面管理措施1 综掘工作面瓦斯管理技术措施1）加强局部通风机管理，采用双风机、双电源、自动切换、 “三专”供电、风电闭锁和瓦斯电闭锁。同时加强局部通风

38、的管理，防止风筒漏风，保证掘进工作面足够的风量。2）加强检查。设专职瓦斯检查员，每班至少检查 3 次瓦斯；班组长、电钳工下井必须携带便携式甲烷检测报警仪。3）及时处理局部积聚的瓦斯。风筒出风口距掘进工作面的距离不得超过 5 m；加强巷道的维护，发生冒顶时,及时充填或设置导风障，防止瓦斯积聚。4）设置甲烷自动监测监控装置。在掘进工作面 5 m 以内、掘进工作面回风出口10-15 m 范围内设置甲烷传感器，传感器设置值分别为：工作面传感器报警浓度0.8%、断电浓度1.2%，复电浓度0.8%；回风口传感器报警浓度0.8%、断电浓度170.8%，复电浓度0.8%（根据长治公司要求，在国家标准的基础上下

39、调 20%） 。5）严格执行瓦斯超限停止作业和断电撤人制度。当工作面瓦斯超限时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，并在巷道入口处设置栅栏、提示警标，禁止人员进入。6）严格火源管理，防止瓦斯引燃。杜绝一切火源下井，严格控制管理各种生产性火源。2 综掘工作面消防、防尘技术措施1）工作面设置防尘、消防两用管路，水源来自于地面静压水池，经副井井筒到一采区辅助运输石门经一采区轨道巷供水管引入掘进工作面，供掘进机切割用水、水幕和巷道洒水。掘进长度超过 500 m 时，每隔 500 m 在供水管路上加安一个闸阀，便于维护和管理。供水管直径不得小于 50 mm，每隔 50 m 设一个三通阀门，配 30 m 软

40、管，供消防、洒水、防尘用。管路与掘进工作面的距离符合规定。2）净化水幕：距掘进工作面回风口 50m 处，安装一道风流净化水幕；距工作面不超 50m 安装两道降尘水幕，并随机前移。掘进时水幕喷雾要正常使用，能够封闭巷道全断面。3）掘进机内外喷雾：割煤时必须使用内外喷雾，内喷雾压力不小于 2MPa,外喷雾不小于 4MPa，喷雾以能覆盖全滚筒为宜。4）1308 回风顺槽和运输顺槽内距工作面 60-200m 分别布置 195=95 个和175=85 个 40L 的隔爆水袋,水量分别不少于 3744 升和 3300 升，巷道内采用水袋棚集中式布置，相邻两棚区首尾间距不大于 200 m，回风顺槽和运输顺槽每个棚区分别布置 195=95 个和 175=85 个 40 L 的隔爆水袋, 水量分别不少于 3744 升和 3300 升，隔爆水袋由专人负责，确保水量充足。5）按规定冲洗巷道积尘，作业人员坚持佩戴防尘口罩。3 综掘工作面监测监控系统安全技术措施1）设置甲烷自动监测监控装置。在掘进工作面、回风流、巷道中部各安设甲烷传感器。掘进工作面甲烷传感器安设在距掘进工作面不大于 5m 的巷道内回风侧，报警浓度为0.8%，断电浓度为1.2%，复电浓度为0.8%；回风流中甲烷传感器安设在距回风口 10