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文档简介

1、贵州省盘县羊场乡鑫锋煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计说明书设计生产能力:15万t/a提交单位:贵州省盘县羊场乡鑫锋煤矿编制单位:江苏省第一工业设计院有限责任公司 编制时间:二0一0年十月贵州省盘县羊场乡鑫锋煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计说明书设计生产能力:15万t/a审查人:薛桂田工程负责: 陈怀伟提交单位:贵州省盘县羊场乡鑫锋煤矿编制单位:江苏省第一工业设计院有限责任公司 编制时间:二0一0年十月简况错误!未定义书签 第一章矿井基本情况6第一节井田简况6第二节地质构造及特征9第三节煤层、煤质11第四节矿井主要灾害因素及安全条件 16第五节矿井开拓开采简况19第六节矿井通风情况简介28第二章矿井动力

2、现象统计及分析研究 32第一节矿井动力现象记录情况32第二节矿井动力现象记录分析研究 32第三章矿井防治煤与瓦斯突出综合技术方案 32第四章区域与局部综合防突措施方案 37第一节区域综合防突措施方案37第二节局部综合防突措施方案61第五章矿井安全防护措施错误!未定义书签。第六章矿井防突计划和管理错误!未定义书签。第一节防突组织管理错误!未定义书签。第二节防突技术管理错误!未定义书签。第三节现场管理错误!未定义书签。第七章防突仪器、装备选型及投资估算 错误!未定义书签第一节防突仪器、装备错误!未定义书签第二节投资估算错误!未定义书签。概 况鑫锋煤矿为私营小型煤矿,设计生产能力 15万t/a。鑫锋

3、煤矿位于盘 县羊场乡董家寨村境内,直距盘县城关镇 22公里、红果镇42公里、羊场 乡9公里。地理坐标为:东经104 48 41104 49 12,北纬25 53 35 25 54 23。根据黔安监管办字2007345号文件,盘县属煤与瓦斯突出矿区,故 矿井在建设和生产过程中必须严格按照“四位一体”防突措施的要求进行 防突管理。为了科学、规范开采矿山煤矿资源,保证矿井安全高效生产,根据煤矿安全规程简称规程,以下同)第179条和防治煤与瓦斯 突出规定简称规定,以下同)第14条的规定:有突出危险的新建 矿井及突出矿井的新水平、新采区,必须编制防突专项设计。设计应当包 括开拓方式、煤层开采顺序、采区巷

4、道布置、采煤方法、通风系统、防突 设施 设备)、区域综合防突措施和局部综合防突措施等内容。为此,鑫 锋煤矿委托江苏省第一工业设计院有限责任公司为其矿井进行煤与瓦斯突 出综合治理方案设计。随后,江苏省第一工业设计院有限责任公司组织有 关专家及科技人员根据鑫锋煤矿现有条件和了解的情况,本着既符合当前 实际又可有效防治煤与瓦斯突出、在技术和装备上符合国家的相关标准及 规范的原则,以完善采掘、通风系统为前提,地质保障、掘进先行,以抽 放瓦斯区域防突和瓦斯治理为重点,装备升级,技术和管理并重,根据规程、规定及有关法规的相关规定,经过认真分析研究,提交了贵州省盘县羊场乡鑫锋煤矿煤与瓦斯突出综合治理方案设计

5、。一、编制设计的依据.贵州省盘县九村井田鑫锋煤矿勘查地质报告;.贵州永风矿山科技服务有限公司 2008年12月提交的贵州省盘县 羊场乡鑫锋煤矿开采方案设计 变更);.贵州永风矿山科技服务有限公司 2009年6月提交的盘县羊场乡 鑫锋煤矿 变更)安全专篇;.矿方提供的矿井现有采掘工程平面图及相关资料;二、设计遵循的主要标准.中华人民共和国煤炭法1996.8);.中华人民共和国安全生产法 2002.6.29 );.中华人民共和国矿山安全法 1992.11.7 );.中华人民共和国矿山安全法实施条例 1996.10.11 );.煤矿安全监察条例2000.11.7 );.煤矿安全规程2018年);7,

6、煤炭工业矿井设计规范 GB502152006);.煤矿瓦斯抽采基本指标AQ102&2006);.煤矿瓦斯抽放规范AQ102户2006);.防治煤与瓦斯突出规定2009);.石门揭穿煤与瓦斯突出煤层程序技术条件MT/T955-2005);.石门揭穿突出煤层震动爆破技术条件MT/T958-2005);.关于印发贵州省2008年煤矿瓦斯防治工作要点的通知 黔发改能源2008249号);.关于贵州省高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理方案的通知黔煤行管字2006158号);.关于对2008年安全生产工作要点分解督查的通知 黔安监管 办字 200886 号);.关于加强煤矿建设工程煤与瓦斯突出防治工作的意见

7、 黔安监管办字2007345号)。三、设计简况本设计从鑫锋煤矿的实际出发,分别对矿井“合理的采掘部署、突出 危险性预测、防突措施、防突措施有效性检验和安全防护措施、防突管理 等内容进行了方案设计,其主要结论如下:.开采保护层本矿井从上至下有6层可采煤层,分别为10、12、15、16、17、18 煤层,各煤层间距分别为 20.77m、19.15m、8.87m、9.69m、15.29m。依据 煤层间距开采方案设计采用集中联合布置进行开采。目前未进行煤与瓦斯 突出危险性鉴定,根据预测的各煤层瓦斯含量情况,采用从上到下的煤层 下行式开采,配以邻近层瓦斯抽采,自然起到对下伏煤层口米 厚度 (M煤层间 距

8、 (M煤 层 结 构煤层稳定程度倾 角 度 )煤层 顶板 岩性煤层 底板 岩性其它最小- 最大 平均最小- 最大 平均1.832.952.391.832.672.10较稳定含夹石031020.77简 单18粉砂质粉砂 岩层,一般含 层,夹石厚度 0.07-0.09M。由西往东煤层121.50-1.50-复 杂较18粉砂质厚度增加。夹1.871.83稳泥岩泥岩研0-3层,单1.691.6519.15定粉砂岩层厚度0.05- 0.27M。1.362.441.901.362.341.80泥质 粉砂 岩全井出口米煤 层厚度由东向158.87复 杂稳定18粉砂岩西增加。含夹 石0-3层,单 层厚度均小于

9、 0.01M。160.471.140.870.471.140.85简 单较稳定18粉砂岩泥质 粉砂 岩薄煤层。井田 西北部不可 采,7602号 0.47M。扇B 含夹石1层, 厚度小于 0.10M。9.69粉砂 质泥 岩 粉砂 岩西部薄,东部 厚。煤层可米 厚度均在200M 以上。含夹石 0-2层,单层 厚度0.08- 0.29M。171.414.072.741.413.972.6415.29简 单稳 定18粉砂质 泥岩 粉砂岩由西1可南东厚 度增加,夹石 15层,一般 2-3层,单层 厚度一般在 0.05-0.15M 之 间,个别点变 化厚达0.78M,已大 于煤层最低可 采厚度。181.7

10、84.963.371.784.292.70复 杂较稳定18粉砂质 泥岩 粉砂岩粉砂 质 泥岩表1-3-2煤层煤质特征表煤层编号原煤分析Mad%Ad%Vdaf%St,d%最小-最大 平均最小-最大 平均最小-最大 平均最小-最大 平均100.89-1.521.2116.61-29.5223.0620.0722.970.22-3.771.9921.52120.69-1.951.3216.53-39.0827.8018.5323.9121.131.51-3.192.35150.82-2.731.7711.91-32.9022.4018.9727.4223.190.20-2.291.24161.21-

11、2.691.9510.04-35.8222.9319.1222.5320.830.19-0.600.40170.75-1.311.0315.16-20.6817.9219.1220.3819.970.34-1.390.86180.98-2.321.6512.47-25.7619.1117.4122.5519.980.29-1.550.92煤层编号精煤分析Mad%Ad%Vdaf%St,d%Ymm煤 类最小-最 大 平均最小-最 大 平均最小-最大 平均最小-最 大 平均最小-最 大 平均100.831.501.165.80-9.777.5618.9121.9020.080.261.560.981

12、0.518.514.1JM120.941.241.097.03-11.358.9718.9421.6620.330.551.491.1511.518.015.0JM150.931.301.115.70-8.826.8817.8620.8119.500.221.270.5510.016.013.0JM161.111.351.235.77-9.127.3617.9121.5519.350.210.430.289.018.513.7JM170.81-3.86-10.3317.01-0.20-8.5-JM1.431.127.7020.6919.220.620.3816.012.2SM1.05-17.1

13、2-0.31-8.0-185.30-10.1421.39JM1.387.491.9918.5SM1.2118.530.8312.0第四节矿井主要灾害因素及安全条件一、瓦斯1、煤层瓦斯赋存及规律、煤层瓦斯含量、压力、矿井瓦斯等级由于鑫锋煤矿勘查地质报告中未提供各煤层瓦斯含量及规律,该 矿开采方案及安全专篇根据采矿工程设计手册提供的经验公 式对各煤层瓦斯含量进行了估算,本次防突设计采用以上估算的结果,矿 井煤层瓦斯含量预测值见表1-4-1。表1-4-1煤层瓦斯含量预测表煤层编号预测深度m煤层瓦斯含量m3/t)备注10125013.7612125012.8815125013.0016125011.6

14、917125010.0818125013.23根据预测,随着开采深度的增加,预计深部开采水平瓦斯含量及瓦斯 涌出量将会有所增加。由于鑫锋煤矿勘查地质报告未对各煤层瓦斯含量进行测试,未反 映不同煤层埋藏深度瓦斯含量数据变化情况,即瓦斯含量梯度及赋存规律 未获得,本矿井瓦斯含量数据为根据经验公司预测而得,只能作为矿井设 计参考的依据,因此矿井在建设和生产过程中,必须请有资质的单位对各 煤层的瓦斯含量、瓦斯压力、矿井瓦斯涌出量、煤与瓦斯突出危险性等进 行鉴定,未鉴定前,矿井按具有煤与瓦斯突出矿井进行管理。2、矿井煤 岩)与瓦斯 二氧化碳)突出危险性该矿未做煤与瓦斯突出危险性鉴定报告,根据黔安监管办字

15、 2007345号文件,盘县属国家划定的煤与瓦斯突出矿区,因此该矿按具 有煤与瓦斯突出危险进行设计与管理。3、矿井瓦斯等级矿井2018年度绝对瓦斯涌出量7.29 m3/min ,相对瓦斯涌出量52.49m3/t,根据矿井瓦斯等级鉴定规范AQ1025-2006规定,矿井2018年度瓦斯等级鉴定结果为高瓦斯矿井。4、其它有害气体情况矿井未发现其它有害气体。二、煤尘爆炸危险性根据本矿10号煤层煤尘爆炸性鉴定报告,10号煤层煤尘有爆炸危险 性,其它煤层未做鉴定,建议尽快补做,在未鉴定前,各煤层按煤尘有爆 炸危险性进行设计与管理。10号煤层爆炸性指标见表142。表1 4 2煤尘爆炸性鉴定表煤层 编号工业

16、分析%)爆炸实验爆炸性结 论水分灰分挥发分火焰长 度mm抑制煤层爆炸最低岩粉量%)MadAdVdaf10号1.642.4414.892025煤尘有爆 炸性三、煤层自燃倾向性根据本矿10号煤层自燃倾向性鉴定报告,10号煤层属自燃煤层 自燃 倾向性分类为II级),其它煤层未做鉴定,建议尽快补做,在未鉴定 前,各煤层按容易自燃煤层进行设计与管理。10号煤层自燃倾向性指标见表14 3。表143自燃倾向性鉴定表煤层 编号工业分析%)爆炸实验自燃倾 向性分 类全硫水 分灰分挥发分真相对 密度煤的吸氧 量cm3/g) 干煤St.dMadAdVdaf10号2.641.642.4414.891.670.56II

17、级四、煤层顶、底板情况本矿范围内主要可采煤层顶板岩性未粉砂岩及粉砂质泥岩,不坚固, 不稳定,易垮落,煤层底板未粉砂质泥岩、粉砂岩,一般与煤层接触处有 0.2-0.5M的泥岩,该泥岩遇水后易泥化,产生底鼓。五、冲击地压、地温情况地质报告及矿方提供的资料中均没有提及关于冲击地压的资料,本矿区内 也无冲击地压的历史记录,矿井暂按无冲击地压矿井考虑。本井田属地温正常区,未发现热害影响。第五节矿井开拓开采简况一、井田境界、储量、设计生产能力、服务年限1、井田境界根据贵州省国土资源厅黔国土资矿管函【2003】09号“准予划定盘县 鑫锋煤矿矿区范围的批复”和盘县羊场乡鑫锋煤矿采矿许可证。表1-5-1鑫锋煤矿

18、矿区拐点坐标表点号X坐标Y坐标A286980835478912B286928835480200C286836835479642D286877235478920E2869146354786222、储量根据贵州省国土资源厅黔国土资储审字【2002】第116号“审查批准贵州省盘县九村井田鑫锋煤矿勘查地质报告意见书”,矿界范围内煤炭总资源量共计759万吨 未包含断层煤柱339万吨,村寨煤柱23万 吨),其中332类别166万吨,333类别340万吨,334?类别253万吨。矿井地质资源量=332) +333) =506万吨矿井工业资源/储量=122b) +2M22 +333) XK= 166+340X

19、 0.8=438 万吨式中:K可信度系数,取0.8。矿井设计资源/储量=矿井工业资源/储量-永久煤柱损失量=438-9.83 X 0.8=430.14 万吨本矿区内的永久煤柱损失量主要有:断层煤柱 在储量计算过程中已 扣除)、井田境界煤柱、村寨煤柱 在储量计算过程中已扣除)。矿井设计可采储量= 矿井设计资源/储量-工业场地和主要井巷煤柱)x采区回采率=430.14- 18.31+4.44 X 0.8) X 85%=347.04万吨3、设计能力矿井设计生产能力为15万吨/年。4、服务年限矿井服务年限为16.5方位 角(度井 筒 倾 角 (度支护形式净 断 面 (m2井筒装 备XY(井286925

20、4.935479835.5+1513.93723砌 宿 锚 喷8.622kg/m 轨道、 台阶、管线“井2869294.935479818.0+ 1526.393722砌 宿 锚 喷7.9人车、1t矿车、30kg/m轨道、 管线、 台阶、扶手井2869321.135479795.8+ 1524.83722砌 宿 锚 喷6.4台阶、 扶手、 排水管 和消防 管三、采煤方法及采区巷道布置1、采煤方法根据鑫锋煤矿拟采煤层的赋存情况及矿井开采技术条件、机械装备水 平和矿井设计生产能力等综合考虑,本设计选择走向长壁式采煤法。2、采区巷道布置根据划定的井田范围,本矿共划分为三个采区 一采区、二采区、三采

21、区)。采区开采顺序为一采区一二采区一三采区,采区内采取区段下行式 开采,煤层开采顺序由上至下,即先开采 1采区10号煤层,然后依次为 12号、15号、17号、18号煤层。主、副、风井均从17号煤层顶板穿层掘进至+1300丽高,在+1300标 高布置井下变电所、水泵房和主副水仓,主斜井井口标高为+1513.9m,副斜井井口标高为+1526.39m,回风斜井井口标高为+1524.8m,方位角 37。全井田划分为一个水平,三个采区开采。主斜井、副斜井和回风井 分别在+1460m# 口+1490m标高掘一区段运输石门和一区段回风石门揭穿 10 号煤层,再沿10号煤层走向掘1101运输巷和1101回风巷

22、至井田边界, 并贯通形成一区段首采工作面,同时布置 1102运输石门掘进头和1102回 风石门掘进头,形成完整的井下生产系统。煤层开采顺序是先采一区段10号层,然后12号、15号,以此类推,即采完一区段各层后,再采下一区 段。根据黔安监管办字2007345号文件,盘县属煤与瓦斯突出矿区,采 区巷道中除回采巷道布置在开采煤层中采用锚喷支护外,其余巷道均布置 在岩层中采用锚喷或砌宿支护。采区巷道布置详见图1-5-1、1-5-23、采煤方法合理性分析1)采煤方法选择考虑的因素A、可采煤层全区稳定较稳定可采,煤层结构为简单复杂,井田呈单 斜构造,据盘县煤田九村井田普查最报告,本煤矿矿权范内构造复 杂,

23、煤层被分割成不规则或楔形小块,总体呈一单斜构造,地层走向北 西,倾向南西,倾角15至30 , 一般20左右。煤矿矿权范内发现F1、F2、F3、F8、F16 F30断层;煤矿矿权范内西北边界发现 F7断层;煤矿矿权范内北东界外见区域性大的破裂带F29。B、主要煤层赋存稳定,但结构为简单复杂。其中10号煤层平均厚2.1m, 12号煤层平均厚度为1.65m, 15号煤层平均厚度1.80m, 16号煤层 平均厚度0.85m, 17号煤层平均厚度2.64m, 18号煤层平均厚度2.70m, 除16号煤层属薄煤层外,其余煤层为中厚煤层。C本矿范围内主要可采煤层顶板岩性未粉砂岩及粉砂质泥岩,不坚 固,不稳定

24、,易垮落,煤层底板未粉砂质泥岩、粉砂岩,一般与煤层接触 处有0.2-0.5M的泥岩,该泥岩遇水后易泥化,产生底鼓。D煤矿矿权范内内含风化裂隙水,随着垂深增加,风化程度减弱, 含水性减小,深部含水甚微,甚至无水。风化裂隙水以渗流为主,水力联 系较差。本煤矿矿权范内水文地质条件属第二类第一型,即以大气降水为 主要补给水源的裂隙充水矿床,水文地质条件简单。预计矿井正常涌水量为30 m3/h ,最大涌水量为90 m3/hE、鑫锋煤矿按煤与瓦斯突出矿井设计,根据本矿10号煤层煤尘爆炸性鉴定报告,10号煤层煤尘有爆炸危险性,其它煤层未做鉴定,各煤层按煤尘有爆炸危险性进行设2(BX=2869294.9=35

25、479818.0Z=1526.39=35479795.8=1524.8一 =22Y=35479835.518Z=1513.96=3711.28130274! : . - i.- i3)150104二采区110(30)(30)2!41450:12145。一采区1300130 013001250501:(3(30)1250(30)三采区三采区(30):20)1250E23=37 力=22=2869321.113007501450140 0125 013501028718。矿区面积:1.2628平方公里 开采深度:由152眯至125评标高港标湮标A286980835478912B2869288354

26、82C286836835479642D286877235478920E286914635478622其中岩巷60m煤巷275r1101风巷110切眼C1.,待掘巷巷双向风门一.3调节目.门水泵房及变回所其中岩巷2765m已掘400m ,煤巷649m.值的总小生安生原心边界域i图151煤层露头线煤砰方向2矿区拐点坐标表则 P 4 1 I rIM 1 BtH -iruiMiEiBfcxiM*. tTiqiW + 1111I A. i. 主副水仓一区段运输石门4 2副C110随巷A170016501600155015001450140013501300125012001101运巷一区段运输石门风井1

27、101风巷邛1816121815161718318221121715一区段回风石门主井P3|31032157 A 163121500145014001350130012501200图1-5-2计与管理,根据本矿10号煤层自燃倾向性鉴定报告,10号煤层属自燃煤层 自燃倾向 性分类为II级),其它煤层未做鉴定,各煤层按容易自燃煤层进行设计与管理,本矿 区内无冲击地压现象。根据上述考虑因素,结合煤层倾角及构造赋存特点,设计本矿采用走 向长壁式采煤法,炮采工艺,后退式回采,全部垮落法管理顶板,设计认 为该采煤方法是合理的。第六节矿井通风情况简介一i、通风方式根据井筒布置,本矿井通风方式为中央并列式。二

28、、通风方法矿井主要通风机的通风方法采用抽出式。采煤工作面采用“ U型全负压上行通风,新鲜风流从主井一运输石门一工作面运巷一工作面;污风从工作面风巷一回风石门-风井-引风道f地面。掘进工作面采用局部通风机压入式通风,使用长距离通风的抗静电、阻燃性能风筒、双风机双电源并能自动切换和“风电闭锁”。矿井通风系统见图1-6-1。井下各机电设备碉室包括主变电碉室、水泵房等均处在新新鲜风流中,设计扩散通风的机电碉室均设在进风巷道内 破口信号碉室),并且碉室深度不超过6nl碉口宽度不小于1.5m。三、风井数目根据井田煤层赋存条件和矿井开拓部署,本矿井共设三条井筒,其中 两条进风井,即主井和副井;一条回风井,即

29、风井。三条井筒均为整个矿 区服务,服务年限暂定16.5年根据煤炭工业小型矿井设计规范规 定,本次矿井服务年限计算中,在准采标高内有253万吨334?)保有资源量未参与计算,故随着矿井资源级别的提高,各井筒服务年限均有所增 加)。四、通风设备掘进工作面选用FBDb5.6/2 X 15型对旋式局部通风机压入式供风, 功率为2X15KW 风量为400230m3/min,全压为4504800Pa根据开采方案设计,主要通风机设计选用FBCZ54-4-M 13型防爆轴流式通风机两台作矿井主要通风机,一台工作,一台备用,电机功率为 N=55kw风量7502320m3/min,负压3311673Pa,能满足矿

30、井通风安 全要求。五、避灾线路1、火灾、瓦斯、煤尘避灾线路11001工作面-11001工作面运输巷一一区段运输石门-主斜井一地 面。2、水灾避灾线路11001工作面711001工作面回风巷一区段回风石门一副斜井一地 面。矿井通避灾路线见图1-6-2 。凤#X=2869321.1Y=35479795.8Z=1524.8 3=37 a=22,X=2869294.9Y=35479818.0Z=1526.39 3=37 =22X=2869254.9Y=35479835.5Z=1513.93=37=23图例卮、乂图例息文34初轩小仞Q冬八里in/s土 JcaLLU八 L附 悍 门之凤凤兄及凤量m/S=!

31、IW 1 J双向风门A加口 |.曲人丫|儿,*双向调节风门风向说明:1.根据黔安监管办字【2007 34关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的 意见”附表,盘县属煤与瓦斯突出矿区,故本设计按突出矿井设计。采煤工作面采用全负压通风(U型上行式通风),掘进工作面采用FBIM5.6/2 X1理局部通风机压入式通风,采掘工作面均采用独立通风系统。矿井总配风量为34m/s,最大负压为987.16Pa.经计算,本矿井选用两台FBCZ5牛4-M1邂轴流式风机,其中一台工作,一台备 用,其额定参数为风量75cH2320m3/min,静压3311673Pa,电机功率55Kw.47,00*0.8。035 .1

32、4。0三采区28 7二采区74.X=2865254.9丫=35479835.57=1513 9一采区= rm阴爆11_几风血上要迎凤机j 双冏凤“展局部避风引成风将MIRJ 呢1 1Ml J同fT让道n一设计惊苣-TCurrng1 乂土坊M-LJc2力:,心 j-q,-p-B 田1!P| TTWVfliTKVTWU FEHi MJ=入火、济土、UL网中联也火织附水灾事故避灾线密说明:.井下所有作业人员必须熟悉避灾线路;.井下巷道交叉点必须标明避灾线路及方向;.井下避灾路线发生火灾、瓦斯、煤尘灾害时人员撤离线路:人员从发生灾害相反方向撤退至进风流中;如:1101采面-110隹巷一一区段运输石门一

33、主井一地面;发生水灾灾害人员撤离线路:一旦发生突水事故时,现场人员应迅速往高处走;如:1101采面-110讽巷一区段回风石门一副井一地面;1-6-2第二章矿井动力现象统计及分析研究第一节矿井动力现象记录情况矿井建矿至今未发生过煤与瓦斯突出动力现象,无动力现象记录。第二节矿井动力现象记录分析研究鑫锋煤矿在开采期间尚未发现煤与瓦斯突出动力现象,根据现场揭露 情况,其原因分析如下:1、矿井尚未揭露到能产生动力灾害的构造带和瓦斯富集带。2、矿井采取了瓦斯预抽,降低了煤层的瓦斯含量及压力,因此未发 生瓦斯动力现象。3、目前揭露的煤层,埋深较浅,相对地应力较小。第三章矿井防治煤与瓦斯突出综合技术方案一、煤

34、与瓦斯的突出危险性分析1、煤层赋存、顶底板情况1)煤层赋存情况本煤矿矿权范围内含煤地层为二叠系上统龙潭组,分上、中、下三段,总 厚约423M含煤50余层,可采及局部可采煤层17层,总厚约50余M, 含煤系数约12%本煤矿矿权范内主要可采煤层为上煤组 10号煤层及中煤 组12、15、16、17及18等6层煤层侬中16号煤层为局部可采煤层;18 煤层以下及龙潭组下段各煤层原煤全硫 3%在目前政策下, 不能利用。1018号煤系地层总厚约112M可采煤层总厚约11M含煤系数约 10% 10号煤层距煤系顶界约103M 18号煤层距煤系底界约210M龙潭 组含煤50余层,其中可采煤层17层,普遍可采煤层1

35、3层。本煤矿矿权 范内主要可采煤层为10、12、15、17及18等煤层5层。2)顶、底板情况本矿范围内主要可采煤层顶板岩性未粉砂岩及粉砂质泥岩,不坚固, 不稳定,易垮落,煤层底板未粉砂质泥岩、粉砂岩,一般与煤层接触处有 0.2-0.5M的泥岩,该泥岩遇水后易泥化,产生底鼓。2、瓦斯特征由于鑫锋煤矿勘查地质报告中未提供各煤层瓦斯含量及规律,该 矿开采方案及安全专篇根据采矿工程设计手册提供的经验公 式对各煤层瓦斯含量进行了估算,本次防突设计采用以上估算的结果,矿 井煤层瓦斯含量预测值见表3-1-1。表3-1-1煤层瓦斯含量预测表煤层编号预测深度m煤层瓦斯含量m3/t)备注10125013.7612

36、125012.8815125013.0016125011.6917125010.0818125013.23根据预测,随着开采深度的增加,预计深部开采水平瓦斯含量及瓦斯涌出量将会有所增加。3、煤层的物理力学特征煤的颜色为黑色,玻璃光泽,断口多为参差条带状及线理。煤岩类型 为半一半亮型。宏观煤岩特征:以条带状半暗型为主,少有暗淡型和似均一状煤。煤 岩成分主要由暗煤和镜煤组成,含有丝炭透镜体。微观煤岩特征:各煤层均属亮暗煤类,矿化丝质亮暗型煤。煤层视 相对)密度:10、12号煤层为1.45; 15、16、17、18号煤层为1.40。4、矿井煤与瓦斯突出情况矿井建矿至今未发生过煤与瓦斯突出动力现象,无

37、动力现象记录。5、各煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定结果该矿各可采煤层未做煤与瓦斯突出危险性鉴定工作,建议该矿请有资 质的单位做该方面的工作,以便指导矿井安全生产。由于该矿井未对矿区内的可采、局部可采煤层 10、12、15、16、 17、18煤层)作煤与瓦斯突出危险性鉴定,并且未采取“煤层区域突出危 险性预测”中的任何一种方法进行预测,故矿区内区域突出危险性不详, 根据黔安监管办字2007345号文件,盘县属煤与瓦斯突出矿区,矿井在 建设和生产过程中必须严格按突出煤层来管理,建议该矿尽快补作其鉴 定。二、综合防突措施1、开拓方式和开采顺序鑫锋煤矿采用斜井开拓,主斜井、副斜井、回风斜井布置在煤层的顶

38、板岩石中,后期开采链接采区的运输大巷、回风大巷、行人大巷及采区轨 道、行人、回风下山布置在煤层的底板岩石中,与煤层采用石门联系,石 门揭穿煤层后,沿煤层走向布置采煤工作面形成完整的系统后回采。根据该矿的开采方案设计,本矿共划分为三个采区 ;3)在上述1)、2)项划分出的无突出危险区和突出危险区以外的 区域,应当根据煤层瓦斯压力 P进行预测。如果没有或者缺少煤层瓦斯压 力资料,也可根据煤层瓦斯含量 W进行预测。预测所依据的临界值应根据 实验考察确定,在确定前可暂按表 4-1-1预测。表 4-1-1根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值个人收集整理资料,仅供交流学习,勿作商业用途瓦斯压力p

39、mp a瓦斯含量Wm3/t)区域类别P 0.74W 8无突出危险区除上述情况以外的其他情况突出危险区断层;2突出点;3上部区域突出点在断层两侧的最远距离线;4一推测下部区域断层两侧的突出危险区边界线;5-推测的下部区域突出危险区上边界线;6突出危险区 阴影部分)图4-1-1 根据瓦斯地质分析划分突出危险区域示意图3、采用上述2方法进行开拓后区域预测时,还应当符合下列要求:1)预测所主要依据的煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数应为井下实测数据;2)测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的测试点在不同地质单元内 根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分别布置;同一地质单元内个人收集整理资料,仅供交流学习,勿

40、作商业用途沿煤层走向布置测试点不少于2个,沿倾向不少于3个,并有测试点位于 埋深最大的开拓工程部位。鑫锋煤矿为在建矿井,根据防治煤与瓦斯突出规定,矿井应进行 开拓后区域预测,且满足:1)预测所主要依据的煤层瓦斯压力、瓦斯含 量等参数应为井下实测数据;2)测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的 测试点在不同地质单元内根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分 别布置;同一地质单元内沿煤层走向布置测试点不少于 2个,沿倾向不少 于3个,并有测试点位于埋深最大的开拓工程部位。因此,在今后矿井生产过程中,鑫锋煤矿应对未开采的区域、新水平 和新采区煤层进行区域预测。另外、矿井在生产过程中出现的喷孔或其他 典

41、型突出预兆时,必须按照防治煤与瓦斯突出规定的要求委托有资质 的单位对煤层进行鉴定,或对煤层的煤与瓦斯突出危险性进行评价。 三、矿井区域防突措施设计区域防突措施是指在突出煤层进行采掘前,对突出煤层较大范围采取 的防突措施。区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。开采保护层分为上保护层和下保护层两种方式。预抽煤层瓦斯可采用的方式有:地面井预抽煤层瓦斯以及井下穿层钻 孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯、穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、顺层 钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、穿层钻孔预抽石门 含立、斜井 等)揭煤区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯等。预抽煤层瓦斯区域防突措施应当按上述所列方式的

42、优先顺序选取,或 一并采用多种方式的预抽煤层瓦斯措施。结合鑫锋煤矿的实际开拓、开采情况,采取的区域防突措施为:1)开采保护层个人收集整理资料,仅供交流学习,勿作商业用途本矿井从上至下有6层可采煤层,分别为10、12、15、16、17、18 煤层,各煤层间距分别为 20.77m、19.15m、8.87m、9.69m、15.29m。开采 方案依据煤层间距设计采用集中联合布置进行开采。目前未进行煤与瓦斯 突出危险性鉴定,根据预测的各煤层瓦斯含量情况,采用从上到下的煤层 下行式开采,配以邻近层瓦斯抽采,自然起到对下伏煤层有效保护范围内)的保护作用,即先开采10号煤层,保护12、15等下伏煤层。但根据该矿目前的施工情况,该矿首采工作面布置在了15号煤层,即11501工作面,该工作面已经形成,根据该矿的采掘计划,先采 11501 采面,再采11502采面,后采11001采面。因此开采第一区段时设计暂将 15号煤层作为保护层进行开采,但在开采 15号煤层时必须确保该煤层在 采取各种措施后经验证消除突出危险性方可回采。在回采下区段时建议该 矿

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