攀枝花瓦斯综合治理项目可研报告_第1页
攀枝花瓦斯综合治理项目可研报告_第2页
攀枝花瓦斯综合治理项目可研报告_第3页
攀枝花瓦斯综合治理项目可研报告_第4页
攀枝花瓦斯综合治理项目可研报告_第5页
已阅读5页,还剩42页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、PAGE 贵州华源源瑞丰煤煤业股份份有限公公司煤矿瓦斯斯综合治治理项目目可行性研研究报告告水城县鸡鸡场乡攀攀枝花煤煤矿二O一三三年十一月贵州华源瑞丰煤业公司煤矿瓦斯综合治理项目可行性研究报告参加编制制人员序号姓 名名专 业职 称签 名名1舒生采矿高级工程程师2叶波企业管理理工程师3陈恨爱采矿工程师4赵庆明采矿工程师5陈继军采矿助理工程程师6严金刚机电助理工程程师7胡洪军通风技术员PAGE 3目录TOC o 1-3 u一、总论 PAGEREF _Toc372128724 h 1二、项目目背景和和发展概概况 PAGEREF _Toc372128725 h 4三、项目目实施的的主要内内容 PAGER

2、EF _Toc372128726 h 26四、项目目实施进进度安排排 PAGEREF _Toc372128727 h 33五、项目目实施后后的预期期效果 PAGEREF _Toc372128728 h 35六、项目目投资估估算与资资金筹措措 PAGEREF _Toc372128729 h 36七、项目目可行性性研究结结论与建建议 PAGEREF _Toc372128730 h 38附:贵贵州省煤煤矿安全全技改专专项资金金及煤调调整基金金项目可可行性研研究报告告专家评评审意见见表。总论项目背景景 项目名名称贵州华源源瑞丰煤煤业股份份有限公公司攀枝枝花煤矿矿瓦斯综综合治理理项目可可行性研研究报告告

3、(20013年年煤矿安安全技改改项目)。 项目承承办单位位水城县鸡鸡场乡攀攀枝花煤煤矿。 项目主主管部门门六盘水市市安全生生产监督督管理局局。 项目拟拟建地区区、地点点项目拟建建地区:六盘水水市水城城县;项项目拟建建地点:鸡场乡乡。 承担可可行性研研究工作作的单位位和法人人代表承担可行行性研究究工作的的单位:贵州贵贵能投资资股份有有限公司司;法人人代表:代华远远。 研究工工作依据据贵州省安安全生产产监督管管理局关于做做好20013年年煤矿安安全技改改补助(煤调基基金)资资金项目目可行性性研究报报告的通通知;煤矿安安全规程程20011版版;煤矿井井工开采采通风技技术条件件(AAQ10028-20

4、006);煤炭工工业矿井井设计规规范(GB5502115-20005);矿井瓦瓦斯涌出出量预测测方法(AQQl0118-20006);煤矿瓦瓦斯抽采采基本指指标(AQll0266-20006);矿井瓦瓦斯抽放放规范(AQQl0227-20006); HYPERLINK http:/ 煤矿瓦瓦斯抽采采工程设设计规范范(GGB5004711-20008);矿井通通风安全全装备标标准(AQ5505118-220100);防治煤煤与瓦斯斯突出规规定(国家安安全生产产监督局局,国家家煤矿安安全监察察局令第第十九号号);水城县县鸡场乡乡攀枝花花煤矿安安全设施施设计(变更)(贵贵州煤矿矿设计研研究院,201

5、11年111月)及关关于水城城县攀枝枝花煤矿矿初步设设计(变变更)安安全设施施设计的的批复(黔煤煤安监监监察函20111885号);攀枝花花煤矿+7500水平以以上5-3号、100号、122号、133号煤层煤与与瓦斯突突出鉴定定报告(河南南理工大大学煤矿矿安全工工程技术术研究中中心)及及报告所所需其它它资料。 研究工工作概况况本次安全全技改项项目主要要是贵州州华源瑞瑞丰煤业业股份有有限公司司所属的的攀枝花花煤矿的的瓦斯综综合治理理,购置置瓦斯含含量测定定装置、履带式式深孔钻钻机、防防突仪,掘进专专用瓦斯斯巷,施施工抽采采钻孔等等。项目可行行性研究究结论 项目建建设进度度项目计划划20114年1

6、1月开始始实施,20114年112月底底结束并并投入使使用,工工期为112个月月。 投资估估算和资资金筹措措总投资:18886万元元。资金筹措措:申请请省煤矿矿安全技技改补助助资金3377万万元,其其余15509万万元由企企业自筹筹。 项目综综合评价价评论攀枝花煤煤矿瓦斯斯综合治治理基础础较好,拟建方方案可行行。项目目实施时时间短,见效快快,具有有良好的的社会效效益。项目实施施存在问问题及建建议进一步查查明瓦斯斯赋存状状况,包包括煤层层瓦斯含含量、瓦斯梯梯度以及及煤与瓦瓦斯突出出各项参参数,从从而采取取有针对对性的瓦瓦斯防治治措施。补充煤与与瓦斯突突出危险险性鉴定定,以便便采取针针对性防防突措

7、施施。同时也也应对厚度度大于00.3mm的不可可采煤层层的突出出危险性性进行评评估。项目背景景和发展展概况项目背景景 国家或或行业发发展规划划我国煤矿矿瓦斯事事故特别别是重、特大瓦瓦斯事故故在煤矿矿事故中中占的比比例很高,瓦斯问问题已成成了我们们实现煤煤矿安全全生产的最最大障碍碍,是我我们必须须解决的的心腹大大患。“先抽后后采、监测监监控、以风定定产”“十二字字”方针正是是针对这这些问题题提出来来的。“通风可可靠、抽采达达标、监控有有效、管理到到位”煤矿瓦瓦斯综合合治理“十六字字”工作体体系是治治理防范范瓦斯灾灾害的基基本要求求、是瓦瓦斯治理理“十二字字”方针的的深化和和发展。因此,瓦瓦斯综合

8、合治理符符合国家家发展规规划,也也是煤矿矿有效防防范和遏遏制重特特大瓦斯斯事故、实现安安全生产产的根本本途径。 项目发发起缘由由根据贵州州省安全全生产监监督管理理局关关于做好好20113年煤煤矿安全全技改补补助(煤煤调基金金)资金金项目可可行性研研究报告告的通知知文件件的指导导精神,结合攀攀枝花煤煤矿的瓦瓦斯治理理系统现现状及安安全生产产现状,提出对对攀枝花花煤矿的的瓦斯综综合治理理设备、设施改改造升级级项目。矿井安全全生产现现状 矿井基基本情况况攀枝花煤煤矿属于于整合矿矿井,由由原攀枝枝花煤矿矿、新寨煤煤矿整合合而成,属贵州州贵能投投资股份份有限公公司下属属的贵州州华源瑞瑞丰煤业业股份有有限

9、公司司,企业业经济为为股份有有限公司司,开采矿矿种为煤煤炭。根根据20012年年9月220日贵贵州省国国土资源源厅换发发的采矿矿许可证证(证号号:C552000002201001111120008001199):矿矿区面积积3.337266km22、开采采深度由由9400m6650mm标高。企业法法人为代代华远,为股份有有限公司司,生产规规模为445万tt/a。水城县鸡鸡场攀枝枝花煤矿矿位于水水城县鸡鸡场乡境境内,北北距六盘盘水市884kmm,距发发耳电厂厂(46000MW )144 kmm。S2217省省道穿过过本矿,水柏铁铁路北距距本矿仅仅17kkm。交交通便利利。攀枝花煤煤矿位于于构造侵

10、侵蚀而成成的盆地地凸起的的杨梅树树向斜盆盆地的南南部,为为中山及及低中山山地形,地形高高差较大大,区内内最高标标高为118200m,北北盘江最最低侵蚀蚀基准面面8800m,相相对高差差9400m左右右。煤系系地层一一般出露露标高为为900013000m,煤矿南南测为茅茅口灰岩岩形成的的盆缘山山峰,标标高20000mm以上;上二叠叠统峨眉眉山玄武武岩为同同向单面面山;煤煤系地层层为较开开阔的走走向谷及及缓坡地地形;煤煤系上覆覆地层形形成桌状状山,山山势陡峻峻,岩溶溶较多。 煤炭资资源及开开采技术术条件 煤炭资资源量井田内可可采煤层层14层,其中比较较稳定的的有3、5-33、7、10、12、15-

11、1、116等77层,平平均总厚厚13.38mm;较稳定定的煤层层有133、155、117、221、223-11、299-1、333等77层煤,平均总总厚9.87mm。3号煤层层:俗称大大油煤,煤厚11.344到3.94mm,平均均厚2.38mm。比较较稳定。含0.100.220m的的泥岩及及高岭石石岩夹矸矸144层。5-3号号煤层:俗称酸酸炭,煤煤厚0.941.664m,平均厚厚度1.56mm;大部部分都接接近平均均厚度。含煤00.100m左右右的夹矸矸133层,为为高岭石石泥岩。7号煤层层:俗称大大柴炭,煤厚22.2115.07mm,平均均厚度22.788m,一一般均接接近平均均厚度。含0.

12、100.220m的的泥岩夹夹矸12层。10号煤煤层:煤厚00.4771.31mm,平均均厚度11.044m,靠靠近上部部有夹矸矸2层,上层厚厚0.005m左左右,为为高岭石石泥岩;下层厚厚0.110m左左右,为为显晶质质高岭石石泥岩。12号煤煤层:俗称小小柴炭,煤厚11.6334.89mm,平均均厚度22.644m,在在4勘探探线附近近,厚度度大而结结构复杂杂,有223层层泥岩及及炭质泥泥岩夹矸矸。13号煤煤层:煤层变变化大,结构复复杂。334勘探探线以西西厚0.584.115m,平均厚厚度2.80mm;其余余各线为为上下两两个分层层,上分分层0.403.886m,平均厚厚度1.64mm;下分

13、分层0.993.447m,平均厚厚度1.84mm。两分分层间最最大间距距达111m,岩岩性为泥泥岩,粉粉砂质泥泥岩及细细砂岩。无论上上下分层层或合并并一层者者都有厚厚0.110m左左右的棕棕灰色高高岭石泥泥岩数层层。15-11号煤层层:厚0.982.110m,平均厚厚度1.16mm,一般般有一层层厚0.10mm左右的的泥岩夹夹矸。15-22号煤层层:厚度为为0.33411.655m,平平均1.36mm,不稳稳定,有有时为单单一煤层层,有时时为一个个煤组,一般都都有一层层厚0.05mm的棕灰灰色高岭岭石泥岩岩夹矸。16号煤煤层:厚度为为0.33411.655m,平平均1.36mm,5勘勘探线以以

14、西对比比困难,以东比比较稳定定,一般般都有一一层厚00.055m的棕棕灰色高高岭石泥泥岩夹矸矸。17号煤煤层:厚度为为011.933m,平平均1.17mm,厚度度不稳定定,含00.1000.40mm夹矸112层层,岩性性为泥岩岩及高岭岭石泥岩岩。21号煤煤层:煤厚为为0.55022.088m,平平均1.05mm,厚度度不稳定定,约有有35%的见煤煤点不可可采,局局部尖灭灭,煤层层结构复复杂,含含0.11000.400m厚的的夹矸114层层,岩性性为灰色色泥岩及及显晶质质棕灰色色高岭石石泥岩。局部结结构单一一。23-11号煤层层:煤厚为为0.33022.499m,平平均1.08mm,厚度度不稳定

15、定,煤层层结构复复杂,含含0.11000.300m厚的的夹矸113层层,有时时夹矸变变厚,将将煤分成成233个单一一煤层,矸石为为灰色泥泥岩。29-11号煤层层:煤厚为为0.55511.611m,平平均厚11.122m,厚厚度不稳稳定,约约有255的不不可采点点,尖灭灭点3个个。含112层层厚0.100.220m的的黑色泥泥岩夹矸矸。个别别为单一一煤层。33号煤煤层:煤厚为为0.22522.622m,平平均厚11.499m,厚厚度不稳稳定,结结构复杂杂,矸石石044层,为为黑色泥泥岩或炭炭质泥岩岩,该煤煤有时与与34号号煤合并并。煤层特征征详见表表2-11。 可采及及局部可可采煤层层情况一一览

16、表编号最小-最最大平均厚度度(m)最小-最最大平均间距距(m)倾角()煤层稳定定性夹石层数顶底板岩岩性顶 板底 板31.344-3.942.3886.7-14.311.1120333稳定14泥质粉砂砂岩粉砂质泥泥岩5-30.944-1.641.56620333稳定13粉砂岩夹夹泥岩粉砂质泥泥岩15.88-355.022.7772.211-5.072.78820333稳定12粉砂质泥泥岩粉砂质泥泥岩5.7-17.89.2100.477-1.311.04420333稳定12无资料无资料7.0-27.017.88121.633-4.892.64420333稳定23(局部)粉砂岩、泥岩细砂岩11.00

17、-288.021.44130.588-4.152.80020333稳定26无资料无资料16.55-377.529.55415-110.988-2.101.62225335稳定01无资料无资料2.8-12.56.915-220-3.121.16620333不稳定13无资料无资料7.0-23.013.44160.344-1.651.36620333较稳定01无资料无资料3.8-8.556.5170-1.931.17720333不稳定02无资料无资料29.00-488.040.88210.5-2.0081.05520333不稳定14粉砂岩细砂岩17.00-399.627.3323-110.300-2

18、.491.08820333不稳定14无资料无资料7.5-28.515.2229-110.555-1.611.12220333不稳定12无资料无资料28.00-555.033.66330.255-2.621.49920333不稳定04无资料无资料矿井于220077年备案案保有资资源量444311万t(黔国土土资储备备字2200775677号)。据据贵州天天盈矿业业科技有有限责任任公司提提交的贵州省省水城县县鸡场攀攀枝花煤煤矿20012年年度矿山山储量年年报:截止220122年122月底,矿井累累计采空空资源量量68.50万万t;保保有资源源量41162.50万万t,其其中探明明的经济济基础储储量

19、(1121bb)5778万tt、控制制的经济济基础储储量(1122bb)13344.2万tt、推断断的内蕴蕴经济资资源量(3333)22240.3万tt。 开采技技术条件件开采方法法与顶底底板条件件开采方法法采用走走向长壁壁后退式式开采。煤层顶底底板岩性性以泥质质粉砂岩岩、粉砂砂质泥岩岩为主,泥岩、粉砂岩岩、细砂砂岩次之之。总体体来说,上煤组组顶底岩岩性较差差,下煤煤组顶底底板岩性性较好,力学强强度较强强。矿井瓦斯斯根据关关于六盘盘水市能能源局的的批复(黔能源源煤炭201124844号), 矿矿井绝对对瓦斯涌出出量27.94mm3/minn,相对对瓦斯涌出出量41.74mm3/t;矿矿井二氧氧

20、化碳涌涌出量为为1.331m3/minn。攀枝枝花煤矿矿为煤与与瓦斯突突出矿井井。根据河南南理工大大学煤矿矿安全工工程技术术研究中中心20011年年10月月30日日提交的华华源瑞丰丰公司攀攀枝花煤煤矿煤与与瓦斯突突出危险险性鉴定定及煤层层瓦斯基基本参数数测定项项目进展展简要报报告,并参照照水城县县发耳矿矿区补充充勘探地地质报告告的资料料,矿井各煤煤层+6650mm标高预测测瓦斯含含量144.788222m3/t,详见如如表2-2。另根据华源瑞瑞丰公司司攀枝花花煤矿煤煤与瓦斯斯突出危危险性鉴鉴定及煤煤层瓦斯斯基本参参数测定定项目进进展简要要报告,矿井井现揭露露各煤层层的瓦斯斯压力为为:3号号煤层

21、在在+7665m见见煤标高高的瓦斯斯压力00.5MMPa、5号煤煤层在+7611m的见见煤标高高瓦斯压压力为00.733 MPPa、7号煤煤层在+7588m见煤煤标高的的瓦斯压压力1.65MMPa、10号号煤层在在+7662m的的见煤标标高瓦斯斯压力为为0.555 MMPa、12号号煤层在在+7662m见见煤标高高的瓦斯斯压力00.244MPa、13号号煤层在在+7660m的的见煤标标高瓦斯斯压力为为0.885 MMPa、15-11煤层在在+7665m见见煤标高高的瓦斯斯压力00.722MPa、16号号煤层在在+7662m的的见煤标标高瓦斯斯压力为为0.775 MMPa。从瓦斯含含量和瓦瓦斯压

22、力力上看,攀枝花花煤矿开开采的煤煤层都具具有突出出危险性性,执行行好两个个“四位一一体”的防突突措施,做到瓦瓦斯抽采采达标,从根本本上解决决瓦斯制制约生产产的瓶颈颈。煤尘根据贵州州省煤田田地质局局实验室室20110年88月133日提交交的3、7号煤煤层及贵州省省煤田地地质局实实验室220111年4月月11日日提交的的5-3、112、113、116号煤煤层煤尘爆爆炸性鉴鉴定报告告:3、7号煤煤层有煤煤尘爆炸炸危险性性, 55-3、110、112、113、115-11、166号煤层层无煤尘尘爆炸危危险性。煤的自燃燃根据贵州州省煤田田地质局局实验室室20110年88月133日提交交的3、7号煤煤层及

23、贵州省省煤田地地质局实实验室220111年4月月11日日提交的的5-3、112、113、116号煤煤层煤炭自自燃倾向向性等级级鉴定报报告:3、55-3、77、 100、122、133、155-1、116号煤煤层均属属不易自自燃煤层层(类)。 近年瓦瓦斯治理理工程投投入情况况及成效效20111年购置置瓦斯抽抽放泵及及抽放管管路,安安装4台台2BEE3500型和3台台2BEE36700型抽放放泵,两两趟8000mm 和两趟趟6000mm入入井抽放放主管,掘进专专用瓦斯斯巷10000mm,施工工钻孔225万mm,监控控系统完完善、钻钻机采购购等,投投入26600万万元。20122年更换换主要通通风机

24、,将FBBCDZZ22型型21600kW更换换为FBBCDZZ28型型24500kW通风风机,掘掘进专用用瓦斯巷巷15000m,施工工钻孔331万mm,投入入18000万元元。20133年已施工专专用瓦斯斯巷20000mm,钻孔孔38万万m,完善善紧急避避险系统统等,投投入17750万万元。 安全生生产总体体情况矿井地质质条件中中等,煤煤与瓦斯斯突出矿矿井,随随着开采采深度的的不断增增加,瓦瓦斯灾害害更加严严重,瓦瓦斯因素素将更加加制约和和威胁安安全生产产。为了了加强安安全生产产管理,建立健健全了各各级安全全生产责责任制和和各项安安全生产产管理规规章制度度,加大大了矿区区安全生生产的投投入、安

25、安全文化化建设的的工作力力度,矿矿井的安安全状况况逐渐好好转,安安全生产产环境逐逐渐得到到改善,事故得得到有效效遏制。但由于于矿井开开采技术术条件较较差(资资源赋存存条件差差、构造造复杂、开采煤煤层具有有突出危危险性),矿井井安全投投入相对对不足,存在安安全欠帐帐,随着着开采深深度的增增加,各各类自然然灾害越越来越严严重,发发生各类类事故机机率增加加。 矿井安安全生产产取得的的主要成成效及不不足一是全部部实施瓦瓦斯抽放放和瓦斯斯监测监监控(系系统有待待进一步步提高和和完善)等六大系统统建设工工作,提提高矿井井的防灾灾、抗灾灾能力。二是并并大力发发展采掘掘机械化化,推广广使用新新工艺、新技术术和

26、新设设备、新新材料,有效地地进行了了顶板管管理。三三是在机机电、运运输方面面进行了了增容和和设备更更新,提提高了供供电和提提升的可可靠性,从而保保证了瓦瓦斯、顶顶板、机机电、运运输的安安全管理理,使安安全工作作稳步好好转、健健康发展展。但仍仍存在以以下不足足:煤矿事故故仍未得得到完全全有效控控制,零零星事故故时有发发生;目前矿井井的瓦斯斯抽采工工程滞后后、“抽、掘掘、采”三量不不能够满满足安全全生产的的需要;尤其是是抽采达达标煤量量不足严严重制约约矿井的的安全生生产工作作。瓦斯治理理手段单单一,抽抽放浓度度偏低,抽放效效果不佳佳,通风风管理难难度相对对较大。 矿井瓦瓦斯治理理的主要要问题现矿井

27、区区域措施施效果检检验方法法为直接接测定煤煤层残余余瓦斯含含量,但但煤样需需送到80多公公里外的的贵能集集团公司司通风实实验室进进行测定定。送样过过程中的的时间间间隔较长长,多不不能在要要求的时时间内送送达,所所测的残残余瓦斯斯含量与与实际值值存在差差异。局部防突突措施效效果检验验用的WWTC型型瓦斯突突出参数数仪是建建矿时购购置,距距今已有有五年之之久,虽虽按规定定进行校校检,但但是内部部电池、测量元元件多数数老化,需要更更新。矿井现有有ZY-6500型钻机机10台台(完好好3台)、ZDDY-112000S型钻钻机5台台,而开开采煤层层透气性性较差,瓦斯治治理难度度大,钻钻孔施工工慢,预预抽

28、不足足。因此,现配置置的钻机机已不能能满足矿矿井生产产需要。抽采系统统现状矿井现有有瓦斯抽抽放泵77台,其其中功率率2500kW的22BE335000-2BBY4型型4台(参数:吸入压压力300hPaa6000hPPa、最最大吸入入量1660m3/minn)、功率率4500kW的22BE336700-2BBY4型型3台(参数:吸入压压力300hPaa900hhPa、最大吸吸入量2270mm3/minn),两趟趟8000mm和和两趟6000mm主主管入井井,矿井井实测抽抽放能力力能够达达到12200mm3/minn,能满满足矿井井需要。在线监监测系统统已安装装完成,均正常常运转。根据攀枝枝花矿的

29、的开采设设计,本本矿井为为两翼开开采,建建设计生生产能力力为455万t/a。根据据矿井发发展的需需求,布布置一个个综采工工作面、一个备备用工作作面和四四个掘进进工作面面,现有有瓦斯综综合治理理工程还还不够完完善,需需对其进进行技改改。投资的必必要性 矿井瓦瓦斯来源源分析 煤层条条件矿区内含含煤地层层为二叠叠系上统统龙潭组组(P33l),为为浅灰色色、灰色色及深灰灰色,薄薄至中厚厚层状细细砂岩、粉砂岩岩、泥质质粉砂岩岩、粉砂砂质泥岩岩、泥岩岩、炭质质泥岩、煤层组组成。含含腕足类类及瓣鳃鳃类动物物化石,产大量量植物化化石。含煤地层层龙潭组组(P33l)共含煤煤58层层,平均均总厚度度45.90mm

30、,其中中可采煤煤层及大大部分可可采煤层层14层,平平均总厚厚度277.855m。各煤层层特征见见表2-1。 煤层原原始瓦斯斯含量根据河南南理工大大学煤矿矿安全工工程技术术研究中中心20011年年10月月30日日提交的矿井井突出出危险性性鉴定报报告及及发耳矿矿区补充充勘探地地质报告告的资料料,矿井各煤煤层+6650mm标高预预测瓦斯斯含量114.778222m33/t,详见如如表2-2。 鸡场攀攀枝花煤煤矿+6650.0m标标高各煤煤层瓦斯斯含量表表序号煤层编号号煤层原始始瓦斯含含量(mm3/t)13煤层15.11425-3煤煤层14.77837煤层16.666410煤层层17.225512煤层

31、层16.555613煤层层16.883715-11煤层17.777815-22煤层18.778916煤层层17.0081017煤层层22.001121煤层层15.8861223-11煤层19.4451329-11煤层16.7751433煤层层16.006 瓦斯涌涌出量预预测回采工作作面瓦斯斯涌出量量q采qq1+q2式中qq采回采采工作面面相对瓦瓦斯涌出出量,mm3/t;q1开开采层(包括围围岩)相相对瓦斯斯涌出量量,m3/t;q2邻邻近层相相对瓦斯斯涌出量量,m3/t。开采层相相对瓦斯斯涌出量量计算式中 K1围岩岩瓦斯涌涌出系数数。K1值选取取范围为为1.111.3,全部陷陷落法管管理顶板板,

32、碳质质组分较较多的围围岩,KK1取1.3;局局部充填填法管理理顶板KK1取1.2;全全部充填填法管理理顶板KK1取1.1;砂砂质泥岩岩等致密密性围岩岩K1取值可可偏小;本矿井井取值11.3;K2工工作面丢丢煤瓦斯斯涌出系系数,用用回采率率的倒数数来计算算(见表表2-33); 各煤层层开采厚厚度、采采高、回回采率及及层间距距表煤层编号号煤层厚度度(m)采高(mm)回采率(%)K2煤层间距距(m)32.3882.388951.05511.115-31.5661.566951.05522.7772.7882.788951.0559.2101.0441.500971.03317.88122.6442.

33、644951.05521.44132.8002.800951.05529.55415-111.6221.622951.0556.915-221.1661.500971.03313.44161.3661.500971.0336.5171.1771.500971.03340.88211.0551.500971.03327.3323-111.0881.500971.03315.2229-111.1331.500971.03333.66331.4991.500951.055K3采采区内准准备巷道道预排瓦瓦斯对开开采层瓦瓦斯涌出出影响系系数,采采用长壁壁后退式式回采时时,K33按下式式确定:L工作作面长

34、度度,为1160mm;h巷道道瓦斯排排放带宽宽度,取取h9.0m;m开采采层厚度度,m;M工作作面采高高,m;W0煤煤层原始始瓦斯含含量,mm3/t(见表22-2);WC运运出矿井井后煤的的残存瓦瓦斯含量量,m33/t。纯煤残存存瓦斯含含量按如如下公式式折算成成原煤瓦瓦斯含量量:式中AAad,MMad煤煤中的灰灰分、水水分,%;q纯煤煤残存瓦瓦斯含量量,按表表2-44选取并并采用插插值法计计算; 纯煤的的残存瓦瓦斯含量量煤的平均均挥发份份Vdaff(%)6881221211818226263353544242556纯煤残存存瓦斯含含量(mm3/tr)96644332222WCmaax最最大瓦斯

35、斯含量,m3/tr;WCmiin最最小瓦斯斯含量,m3/tr;最大挥挥发分,%;最小挥挥发分,%;Vdaff煤中中的挥发发分,%。将各煤层层煤质参参数代入入公式计计算得各各煤层原原煤残存存瓦斯含含量如表表2-55。 煤层原原煤残存存瓦斯含含量值计计算表邻近层相相对瓦斯斯涌出量量计算式中WWOi第第i个邻邻近层煤煤层原始始瓦斯含含量,mm3/t;WCi第i个个邻近层层煤层残残存瓦斯斯含量,m3/t;mi第第i个邻邻近层煤煤层厚度度,m;M工作作面采高高,m;i第第i个邻邻近层受受采动影影响的瓦瓦斯排放放率,i值与邻邻近层的的位置、煤层倾倾角、层层间距离离等多种种因素有有关。按按图2-1选取或或用

36、以下公式式计算各各个邻近近层的i值;邻近层层瓦斯排排放率与与层间距距的关系系曲线图图i11-hi/hphi第第i个邻邻近层与与开采层层之间的的垂直距距离,mm;hp受受开采层层采动影影响,邻邻近层能能向工作作面涌出出卸压瓦瓦斯的岩岩层破坏坏范围,m;对于上上邻近层层:hpkkym0(1.2-coss) ky取取决于顶顶板管理理方式的的系数;m0开开采层的的开采厚厚度,mm;煤层层倾角,度。考虑在33号煤层层开采后后,自上上而下进进行5-3号等煤层层开采时时受其上上部邻近近层采动动影响瓦瓦斯大部部已排放放,按倾倾斜煤层层矿井深部部开采各各煤层开开采时回回采工作作面瓦斯斯涌出量量见表22-6(表中

37、hhi第i个个邻近层层与开采采层之间间的垂直直距离,m)。掘进工作作面瓦斯斯涌出量量生产期间间布置44个煤巷巷综掘工作作面。q掘qq3+q4式中qq掘掘进进工作面面绝对瓦瓦斯涌出出量,mm3/miin;q3掘掘进工作作面巷道道煤壁绝绝对瓦斯斯涌出量量,m3/miin;q4掘掘进巷道道落煤的的瓦斯涌涌出量,m3/miin。掘进工作作面巷道道煤壁绝绝对瓦斯斯涌出量量式中DD巷道道断面内内暴露煤煤壁面的的周边长长度,mm;对于于薄及中中厚煤层层,D2m00,m0为掘进进层厚度度;v巷道道平均掘掘进速度度,m/minn;L巷道道长度,m;q0煤煤壁瓦斯斯涌出强强度,mm3/(mm2minn), 回采工

38、工作面瓦瓦斯涌出出量计算算表续表Vdaff煤中中挥发分分含量,%;W0煤煤层原始始瓦斯含含量,mm3/t。矿井各煤煤层掘进进时掘进进工作面面煤壁瓦瓦斯涌出出强度qq0和掘进进煤壁瓦瓦斯涌出出量q3见表2-7。掘进巷道道落煤的的瓦斯涌涌出量式中SS掘进进巷道断断面积,m2;v巷道道平均掘掘进速度度,m/minn;煤的的密度,t/mm3;WC运运出矿井井后煤的的残存瓦瓦斯含量量,m33/t。根据以上上公式参参数计算算,考虑虑在3号号煤层开开采后,自上而而下进行行5-3号等煤层层开采时时受其上上部邻近近层采动动影响瓦瓦斯排放放等因素素(即考考虑上邻邻近层采采动影响响对掘进进煤层的的瓦斯排排放率i),

39、深部部各煤层层掘进时时掘进工工作面落落煤瓦斯斯涌出量量q4及单个个掘进工工作面瓦瓦斯涌出出量见表表2-77。生产采区区瓦斯涌涌出量采区瓦斯斯涌出量由由下式计计算:式中qq区生产产采区相相对瓦斯斯涌出量量,m3/t;K已已采采空空区瓦斯斯涌出系系数,取取K1.251.445;q回i第i个个回采工工作面相相对瓦斯斯涌出量量,m3/t(见见表2-6);Ai第第i个回回采工作作面的日日产量,13550t; 各煤层层单个掘掘进工作作面瓦斯斯涌出量量计算表表q掘i第i个个掘进工工作面绝绝对瓦斯斯涌出量量,m3/minn(见表表2-77);A0矿矿井平均均日产量量,15500tt。矿井设计计以1个个采区11

40、个综采采工作面面、4个综掘工作作面达产产。取K1.225计算算深部各煤煤层开采采时生产产采区瓦瓦斯涌出出量见表表2-88。区域预抽抽前矿井井瓦斯涌涌出量矿井瓦斯斯涌出主主要来源源于采煤煤、掘进进和采空空区三大大部分,采空区区瓦斯涌涌出包括括采、掘掘涌出以以外的老老塘及其其它涌出出量。矿矿井设计计以1个个采区达达产。式中qq井矿井井相对瓦瓦斯涌出出量,mm3/t;q区i第i个个生产采采区相对对瓦斯涌涌出量,m3/t;Ai第第i个生生产采区区平均日日产量,t;K已已采区采采空区瓦瓦斯涌出出系数,取1.25。深部各煤煤层开采采时矿井井相对瓦瓦斯涌出出量计算算详见表表2-99。 各煤层层开采时时采区瓦

41、瓦斯涌出出量 各煤层层开采时时矿井瓦瓦斯涌出出量矿井瓦斯斯治理方法法选择根据前述述计算结结果,未未抽采时时深部在开开采3号号煤层时时回采工工作面绝绝对瓦斯斯涌出量量最大335.006m3/miin、相相对瓦斯斯涌出量量为377.400m3/t;同期期矿井绝绝对瓦斯斯涌出量量最大1100.22mm3/miin、矿井相相对瓦斯斯涌出量量为966.211m3/t。另根据矿矿井突突出危险险性鉴定定报告,所鉴鉴定煤层层均为突突出煤层层。因此,矿矿井单纯纯依靠风风排根本本不能解解决治理理瓦斯,必须坚坚持“多措并并举、应应抽尽抽抽、抽采采平衡”的原则则进行抽抽排。同同时由于于矿井为为煤层群群开采,除本煤煤层

42、外,其邻近近层有大大量瓦斯斯涌入,因此必必须在开开采前对对开采层层及其邻邻近煤层层均应进进行穿层层抽放消消突,且且确保预预抽时间间和预抽抽效果,保证抽抽采达标标煤量和和拟安排排生产准准备及回回采煤量量相平衡衡,使矿矿井采掘掘活动严严格控制制在瓦斯斯抽采达达标的区区域和煤煤层内。 抽采难难易程度度分析衡量煤层层可抽性性的指标标主要有有三项:煤层的的透气性性系数()、钻钻孔瓦斯斯流量衰衰减系数数()、钻钻孔瓦斯斯极限抽抽放量(Qj)。 煤层的的透气性性系数()煤层透气气性是煤煤层对于于瓦斯流流动的阻阻力,是是衡量煤煤层瓦斯斯预抽难难易程度度的重要要标志。在测压压钻孔压压力稳定定后,卸卸掉压力力表,

43、利利用煤气气表测定定煤层钻钻孔在不不同时间间间隔的的流量,根据钻钻孔瓦斯斯不稳定定径向流流动理论论,采用用如下公公式进行行试算和和验算:F0110-221,1000A11.611B0.6613;F01110,1000A11.399B0.3389;F0110102,1009.55A1.25BB0.225;F01102103,1882.88A1.1366B0.1136;F01103105,2110.44A1.1111B0.1111;F01105107,3113.11A1.07BB0.006955式中WW0原始始瓦斯含含量,mm3/t;P0、PP1煤层层原始瓦瓦斯压力力及巷道道大气压压,MPPa;r

44、钻孔孔半径,m;q钻孔孔排放时时间为tt时的煤煤孔段单单位面积积的瓦斯斯流量,qQ/(2rL);Q钻孔孔排放时时间为tt时流量量,m3/d;L煤孔孔段长度度,m。 钻孔瓦瓦斯流量量衰减系系数()在测压结结束后卸卸下压力力表,安安上流量量计测定定钻孔的的自然瓦瓦斯流量量及其随随时间的的变化,根据测测定结果果的最大大瓦斯流流量和钻钻孔见煤煤长度,计算钻钻孔瓦斯斯流量及及其衰减减系数。钻孔瓦斯斯流量衰衰减系数数可以作作为评估估开采煤煤层瓦斯斯预抽的的难易程程度的一一个标志志。钻孔孔瓦斯流流量衰减减系数的的具体测测定方法法是:选选择具有有代表性性的地点点打钻孔孔,先测测定初始始流量qq0,经时时间t后

45、,再再测其瓦瓦斯流量量qt,然后后用下式式回归计计算衰减减系数:qtqq0e-t抽放难易易程度分分类见表表2-110。 煤层预预抽瓦斯斯难易程程度分类类表指指标难易程度度(d-1)(m22MPaa2d)容易抽放放0.000310可以抽放放0.000300.0551000.1较难抽放放0.0050.11本矿井资源/储量核核实报告告没有有提供煤煤层的透透气性系系数()和钻钻孔瓦斯斯流量衰衰减系数数(),建建议矿井井尽快补补做该工工作。目目前无法法进行煤煤层瓦斯斯抽放难难易程度度的分类类和瓦斯斯抽放效效果的预预计。根据预测测计算各各煤层透气气性系数数在0.66041.3390mm2/MPPa2.d之

46、间间,各可可采煤层层均为可可以抽放放煤层。 矿井三三个煤量量与抽采采达标煤煤量分析析 攀枝花花煤矿“煤量”计算成成果表(单位:万t)储量类别开拓水平平(m)煤层工作面走向长度度(m)斜长(m)容重(tt/m33)厚度(m)本期末煤量是否抽采达标回采87094005-3110552106331251.51.528.44是770870031103332091801.4551.58.1是合计36.55准备77087003110334115001901.4552.682.44否合计加回采煤煤量366.5万万t118.9开拓87094007110772115001401.4552.865.44否5-31

47、10553103001901.4551.544否5-3110554145551901.4551.560.11否71107734101801.4553.537.44否7110774155001901.4553.0128.1否770870010111003103001801.5551.028.77否10111004145001801.5551.040否121112234101801.42.626.99否12111224104001801.42.638.11否13111333103001604否13111334103551607否合计714.7矿井已经经实现综

48、综采综掘掘,布置置有1个综综采工作作面,44个掘进进头。目前薄薄煤层采采面月生生产能力力在5万万t/月,中厚煤煤层生产产能力在在8万tt/月,矿井从从机械装装备上已已经达到到90万万t/aa的生产产能力,现有的的抽采达达标煤量量仅有336.55万t,若不不及时进进行瓦斯斯综合治治理,加加大瓦斯斯治理力力度,220144年的矿矿井将出出现瓦斯斯治理不不到位而而无法生生产的局局面,因因此提高高瓦斯治治理力度度,增加加瓦斯治治理装备备和掘进进专用瓦瓦斯巷非非常紧迫迫。 煤层残残余瓦斯斯含量测测定及防防突仪器器矿井现残残余瓦斯斯含量测测定送样样时间间间隔较长长,多不不能在要要求的时时间内送送达,所所测

49、的残残余瓦斯斯含量与与实际值值存在差差异。需需购置一一台DGGC型煤煤层瓦斯斯含量直直接测定定装置,对矿井井各工作作面区域域防突措措施实施施后的效效果进行行评价,切实做做到十六六字瓦斯斯综合治治理体系系中“抽采达达标”的要求求。现使用的的WTCC型瓦斯斯突出参参数仪使使用时间间已有五五年之久久,仪器器电池、测量元元件多数数老化,测量结结果极不不稳定。需购置置WTCC型瓦斯斯突出参参数仪四四台,以以更换以以前的旧旧设备。 钻机更更新改进进矿井现有有ZY-6500型钻机机10台台(完好好3台)、ZDDY-112000S型钻钻机5台台,而攀攀枝花矿矿煤层透透气性较较差,瓦瓦斯治理理难度大大,加之之钻

50、孔施施工慢,抽放时时间不足足,ZDDY-112000S型钻钻机过于于笨重,搬运钻钻机难度度非常大大,现配配置的钻钻机已不不能满足足生产需需要。需需购置ZZDY-20000履带带式钻机机4台,加快施施工穿层层钻孔进进度,减减轻搬运运钻机难难度。 施工专专用瓦斯斯巷根据矿井井采掘部部署,220144年在1110334工作作面下部部5-33号煤层底板板施工专专用底板板抽放巷巷,打钻钻预抽1110334工作作面区段段瓦斯,实现1110334工作作面掘进进前区域域消突目目的;113304回回采过程程中,为为拦截下下临近层层瓦斯,对下临临近层及及采空区区瓦斯进进行抽放放,将掘掘进1110344高位瓦瓦斯巷

51、,用于治治理1110344工作面面回采期期间的瓦瓦斯。项目实施施的主要要内容煤层残余余瓦斯含含量测定定及防突突仪器方方案简述述根据攀枝枝花矿的的安全仪仪器配置置现状,需购置置DGCC型瓦斯斯含量直直接测定定仪1套套,以解解决煤层层残余瓦瓦斯含量量测定过过程中的的问题;购置44台WTTC型瓦瓦斯突出出参数仪仪,将现现有的四四台旧设设备更换换,以保保证使用用过程中中测量数数据准确确性。钻机改进进方案简简述现使用的的ZY-12000钻机机,不能能适应攀攀枝花矿矿大倾角角要求,搬运过过程中消消耗时间间长,拆拆卸工艺艺多而繁繁琐,每每台钻机机月效率率在50000mm左右,购进44台ZDDY-220000

52、型履带带式钻机机,加快快钻孔施施工,争争取抽放放时间,减少钻钻机搬运运过程中中出现的的不安全全因素,改进后后台机月月效率力力争80000100000mm。掘进专用用瓦斯抽抽放巷根据矿井井瓦斯涌涌出量计计算结果果,本矿矿井必须须在开采采前进行行抽采消消突。根根据安安全设施施设计(变更):采采用邻近近层(开开采层或或岩层)抽放、本煤层层抽放、巷道掘掘进预抽抽、采空空区埋管管、老空空区密闭闭抽放的的方法治治理瓦斯斯。本报报告仅对对岩层专专用抽采采巷作简简要介绍绍。 抽采巷巷道布置置掘进底板板瓦斯抽抽放巷,打钻对对3、55-3号煤煤层实施施区域预预抽,解解决3号号煤层掘掘进期间间的区域域消突及及瓦斯问

53、问题,但但3号煤煤层工作作面在开开采过程程中,下下部相邻邻的3层层煤的瓦瓦斯将进进入3号号煤层的的采掘工工作面,造成工工作面采采掘空间间瓦斯超超限,为为更好拦拦截临近近层瓦斯斯,采取取掘送高高位瓦斯斯巷进行行治理,确保33号煤层层工作面面瓦斯治治理到位位。20144年内计计划掘进进专用瓦瓦斯巷220000m。 抽采方方法及钻钻孔布置置 底板专专用抽采采巷由抽采巷巷向煤层层打钻孔孔,可起起到煤层层群预抽抽及卸压压抽的作作用。瓦瓦斯抽采采巷布置置在5-3号煤煤层底板板,自抽抽采巷内内施工穿穿层预抽抽钻孔,其间距距根据实实际考察察的煤层层有效半半径确定定。预抽抽范围为为回采、掘进区区段内各各煤层瓦瓦

54、斯。钻钻孔应控控制区段段内的整整个开采采块段、两侧回回采巷及及其外侧侧一定范范围内的的煤层。要求钻钻孔控制制回采巷巷道外侧侧的范围围是:上上帮轮廓廓线外至至少200m、下帮帮轮廓线线外至少少20m。 顶板高高位抽采采巷回采工作作面开始始推进后后,封闭闭瓦斯抽抽采进、回风巷巷,在抽抽采回风风巷按采采空区抽抽采方法法埋管进进行抽放放。 抽采效效果分析析 预抽效效果分析析本矿井为为煤与瓦瓦斯突出出矿井。按按煤矿瓦瓦斯抽采采基本指指标(AQQ10226-220066)要求求:“突出煤煤层在采采掘作业业前必须须将瓦斯斯含量降降到8mm3/t以以下,或或将煤层层瓦斯压压力降到到0.774MPPa(表表压)

55、以以下”。本方案案按预抽抽后的煤煤层瓦斯斯含量WWh降至6.0m3/t进行行效果分分析。预抽后矿矿井瓦斯斯涌出量量抽采达标标后回采采工作面面、掘进进工作面面、采区区、矿井井瓦斯涌涌出量按按照矿矿井瓦斯斯涌出量量预测方方法(AQ110188-20006)进行预预测计算算,计算算公式同同前。回采工作作面瓦斯斯涌出量量考虑自上上而下开开采后下下部邻近近层瓦斯斯释放,预抽后后3号煤层层开采时时期采煤煤工作面面绝对瓦瓦斯涌出出量最大大为100.766m3/minn,预抽抽后回采采工作面面瓦斯涌涌出量计计算结果果详见表表3-11。 预抽后后回采工工作面瓦瓦斯涌出出量计算算表续表掘进工作作面瓦斯斯涌出量量预

56、抽后掘掘进工作作面绝对对瓦斯涌涌出量最最大为22.711m3/miin,详详见表33-2。 预抽后后各煤层层单个掘掘进工作作面瓦斯斯涌出量量计算表表采区瓦斯斯涌出量量矿井以11个采区区1个采采煤工作作面、44个综掘工作作面生产,预预抽后生生产采区区相对瓦瓦斯涌出出量最大大为166.177m3/t,见见表3-3。 预抽后后采区瓦瓦斯涌出出量矿井瓦斯斯涌出量量预抽后矿矿井的绝绝对瓦斯斯涌出预预测量最最大为221.005m3/minn,相对对瓦斯涌涌出预测测量为220.221m3/t,详见表表3-44。 各煤层层开采时时矿井瓦瓦斯涌出出量效果分析析根据以上上预测计算算可知,预抽后后回采工工作面绝绝对

57、瓦斯斯涌出量量由355.066m3/miin降至至10.76mm3/miin、矿矿井绝对对瓦斯涌涌出量由由1000.222m3/miin降至至21.05mm3/miin。因此预抽抽瓦斯具具有良好好的效果果。 布置高高位巷的的必要性性及抽放放效果分分析回采工作作面风排排瓦斯量量矿井可采采煤层平平均厚度度1.0042.78m,采用综综采工艺艺,最低低采高为为1.550时采采面通风风面积为为3.6607.44mm2,适宜宜的过风风能力为为3.6607.44mm3/s(风风速按11.0mm/s计计算)。采煤工工作面瓦瓦斯浓度度按0.8%、涌出不不均衡系系数取11.255考虑,风排瓦瓦斯能力力为1.38

58、22.866m3/miin,综综合选取取采面风风排瓦斯斯量为2.550m33/miin。低负压抽抽排瓦斯斯量预抽后在在3号煤煤层回采采期间,回采工工作面绝绝对瓦斯斯涌出量量为100.766m3/miin,减减去风排排量2.550m33/miin后低低负压抽抽排瓦斯斯量为88.266m3/miin。高位巷抽抽放效果果分析低负压抽抽放方法法一为采采空区埋埋管抽放放、二为为工作面面顶板钻钻场抽采采空区裂裂隙带瓦瓦斯、三三为布置置高位巷巷抽放。采用前前二种方方法时抽抽放量均均较小,根据本本矿井所所属的贵贵州贵能能投资股股份有限限公司多多个矿井井低负压压抽放实实践,采采用高位位巷抽放放时抽放放浓度可可达

59、400%以上上,回采采工作面面上隅角角瓦斯浓浓度基本本控制在在0.55%左右右。因此,本本矿井完完全有必必要在布布置底板板瓦斯抽抽采巷进进行预抽抽的同时时布置高高位抽采采巷抽采采采空区区瓦斯,亦能取取得良好好的抽放放效果。项目实施施进度安安排项目实施施计划 项目内内容购置DGGC型瓦瓦斯含量量直接测测定装置置、WTTC型瓦瓦斯突出出参数仪仪、ZDDY-220000型履带带式钻机机,施工工专用瓦瓦斯巷,施工穿穿层钻孔孔。该项项目计划划20114年11月开始始实施,首先施施工专用用瓦斯巷巷,同时时购置ZZDY-20000型履履带式钻钻机,施施工钻孔孔,以解解决瓦斯斯治理问问题,之之后再购购置DGGC型瓦瓦斯含量量直接测测定装置置和WTTC型瓦瓦斯突出出参数仪仪,计划划20114年112月底底该项目目全部实实施结束束并投入入使用,工期为为12个个月。 设备订订货安排排项目设备备购置,由贵州州贵能投投资股份份有限公公司有关关部门结结合攀枝枝花煤矿技改改项目工工期和资资金到位位情况组组织采购购。 施工组组织安排排所有项目目由水城城县鸡场场乡攀枝枝花煤矿矿组织实实施,设设备到货货后即组织安安装使用用、瓦斯巷巷及抽放放

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论