瓦斯治理三年规划

水城县化乐乡朝阳瓦斯治理中长期计划二〇一三年一月二十日一、朝阳煤矿瓦斯治理方案朝阳煤矿煤层相对较稳定，主采M2、M3-1、M5、M6-1煤层，煤层平均厚度分别为1.7m、1.6m、1.7m、，2.5m倾角12～18°。目前矿井开采的1123采面瓦斯治理已完成。1125工作面瓦斯正在治理中，2013年6月开始对未开采的M21125工作面进行本煤层抽放的区域瓦斯综合治理，余下的采面均采取本煤层抽放区段瓦斯进行区域瓦斯治理。二、区域瓦斯治理方法根据我矿实践经验，M2煤层掘进工作面回风巷、进风巷属未卸压区域选用在巷帮施工挂耳钻场和在工作面迎头施工超前预抽孔的区域防突措施。在煤巷掘进工作面迎头退后5m附近的巷道两帮各施工一个钻场，钻场的规格应根据巷帮瓦斯抽放钻孔布置的要求，根据钻机的外型尺寸及钻杆长度而定。钻场规格为：宽×高×深﹦4m×2m×4m，采用锚网支护，巷帮同侧相邻钻场之间的间距为40m；钻孔由通防队负责施工，掘进队跟班队长或班长以及安检员进行监督、验收。钻孔控制到两巷帮轮廓线各15m。预留超前距不少于20m，钻孔孔径75mm，孔深63-77m。M3-1煤层的开采以M2煤层作为保护层开采的区域瓦斯综合治理。M2煤层不具备保护层开采条件，故对不具备开采保护层开采条件的掘进工作面均选用在巷帮施工挂耳钻场施工超前预抽孔的区域防突措施。在煤巷掘进工作面迎头退后5m附近的巷道两帮各施工一个钻场，钻场的规格应根据巷帮瓦斯抽放钻孔布置的要求，根据钻机的外型尺寸及钻杆长度而定。钻场规格为：宽×高×深﹦4m×2m×4m，采用锚网支护，巷帮同侧相邻钻场之间的间距为40m；钻孔由通防队负责施工，掘进队跟班队长或班长以及安检员进行监督、验收。钻孔控制到两巷帮轮廓线各15m。预留超前距不少于20m，钻孔孔径75mm，孔深63-77m。工作面均采用本煤层预抽回采区域煤层的防突措施，钻孔控制整个开采块段的煤层。钻孔间距为2-3米，预抽时间不少于6个月，煤层预抽率大于30%。3、石门揭煤防突设计方案1、揭煤方法和步骤：揭煤期间将严格按两个“四位一体”防突措施进行管理，防突工艺流程如下所示：P≥0.74Mpa或W≥8m3/t预抽揭煤区域瓦斯压力效果检验防突措施P＜0.74Mpa且W＜8m3/t△h2≥200pa或Smax≥6Kg/m△h2＜200pa且Smax＜6Kg/m全防护措施防治突出措施的效果检验三、远距离放炮掘进（1）揭煤方法：在工作面顶板（底板）距煤层底板法线距离为7m时：在巷道内施工抽放钻孔预抽揭煤瓦斯→区域措施效果检验→检验确认无突出危险→往前掘进至5m法线距离→效果检验→往前掘进至2m法线距离→效果检验→最后验证无突出危险→揭开煤层。巷道掘进过程中，防突措施严格按以上防突工艺执行。（2）在工作面顶板距煤层底板法线距离为7m前，必须先按本措施设计施工抽放钻孔预抽瓦斯，当抽放率＞30%或计算抽放钻孔控制范围内煤体瓦斯含量W＜8m3/t后，对煤层进行效果检验。效果检验钻孔数为5个，在进行效果检验时：当钻屑瓦斯解析指标瓦斯压力P＜0.74Mpa，且煤体瓦斯含量W＜8m3/t时，即无突出危险性，则经总工程师同意后方可采取远距离放炮的方式掘进至2m法线距离。（3）在工作面顶板距煤层底板法线距离为2m时，停止掘进，必须先按本措施设计进行效果检验,效果检验确认无突出危险性后,且经总工程师同意后，方可采取远距离放炮的方式揭开煤层。效果检验钻孔数为4个，在进行效果检验时：当钻屑瓦斯解析指标△h2＜200pa，且最大钻屑量Smax＜6Kg/m时，即无突出危险性，则经总工程师同意后方可采取远距离放炮的方式揭开煤层。2、煤层层位控制巷道掘进过程中，在距煤层法向距离10米时，必须施工两个控制煤层赋存情况的钻孔，以掌握煤层层位，并严格按“先探后掘”措施执行，防止误揭煤层。3、防治突出措施顺层抽放钻孔控制范围为：巷道轮廓线外左右各15m，煤层内最大孔间距为4m，钻孔穿透煤层进入岩石长度为1m，钻孔直径为75㎜。4、效果检验（1）效果检验钻孔距煤层底板7m法线时为5个，距煤层底板2m法线时为4个。钻孔控制范围：巷道轮廓线外左右为4m。（2）效果检验采用指标：区域效果检验采用残余瓦斯含量测定方法进行效果检验，局部效果检验采用钻屑瓦斯解析指标△h2、钻屑量Smax。（3）效果检验结论：①当钻屑瓦斯解析指标瓦斯解析指标瓦斯压力P＜0.74Mpa，且煤体瓦斯含量W＜8m3/t时，或△h2＜200pa且最大钻屑量Smax＜6Kg/m时，即无突出危险性。②当钻屑瓦斯解析指标瓦斯压力P≥0.74Mpa，且煤体瓦斯含量W≥8m3/t时△h2≥200pa或最大钻屑量Smax≥6Kg/m时，即有突出危险性。四、提高区域治理效果的措施朝阳煤矿煤层瓦斯含量高、透气性一般的特点，为了彻底地进行区域瓦斯治理，我矿计划开展针对性的增透技术研究。在提高煤层透气性方面进行的研究，进行深孔预裂爆破来提高煤体裂隙发育程度的方式。达到短时、高效抽出煤层瓦斯，采前消除煤层煤与瓦斯突出危险。主要包括以下关键技术：⑴顺层钻孔预裂爆破增透技术：通过在顺层钻孔内放入药卷，有控制地进行深孔内爆破，之后对爆破范围内的穿层钻孔进行强化抽采。穿层钻孔施工完毕后，利用固药装填工艺，将药卷送至煤孔段，其外段利用泡泥充填严实。预裂爆破增透更适合于钻孔无水的情况，在下向钻孔采用后也不会对钻孔瓦斯抽采产生新的影响。⑵本煤层水力压裂增透技术：通过提高注水钻孔的孔径、深度，进一步增加高压水的影响范围，促进游离瓦斯的快速释放，达到提高煤层透气性的目的。同时，充分利用巷道两帮的边掘边抽钻孔截流抽放作用，抽放掘进工作面前方注水段内的游离瓦斯，消除煤与瓦斯突出危险。⑶。凡是有具备开采保护层条件的区域一律执行开采保护层的综合防突方法进行区域瓦斯治理。五、区域瓦斯治理规划1.2013—2015产量分解2013-2015年计划产量分别为31.9万吨、33.1万吨、33.5万吨，三年安排产量合计为98.5万吨。（具体分解见下表）2013—2015年产量分解表单位：万吨井别工作面编号落煤方式201320142015全矿合计31.933.133.5回采煤量30.531.532掘进煤量1.41.61.51123炮采15.51125炮采151125炮采6112615.5112710112712115115112852、未来三年区域治理工程量2013—2015年区域治理工程量汇总表年份抽放巷钻孔沿空掘进巷道沿空留巷抽放管路底板巷顶板巷采面本煤层钻孔掘进头预抽条带瓦斯钻孔2013年无无2153683594256702014年无无31127215141056752015年无无24558632132157893、未来三年钻机及人员安排2013—2015年钻机、人员安排表年份施工人员早中夜合计2012年666182013年888242014年888244、未来三年采面本煤层施工情况2013—2015年采面本煤层钻孔打钻地区明细表年份巷道名称巷道工程量走向钻孔间距平均孔深钻孔个数钻孔工程量20131125工作面9246501.510043043000合计4300020141126采面9404201.5100280280001127采面15507001.510046746700合计74700201411517003001.510020020000115211004501.51003003000050000总计1677005、未来三年掘进头条带抽放钻孔施工情况2013—2015年掘进头条带抽放钻孔打钻地区明细表年份巷道名称巷道工程量设计方式钻场间距平均孔深钻场钻孔个数钻孔工程量20131125风巷150钻场40601227001125进风700406012126001125切眼13040601223401125瓦斯巷10040601218001240运石门揭煤3次484823041125联络巷5060121440113运回石门揭煤2次48321536合计247202014114石门揭煤3次483215361126回风巷40040601272001126进风巷40040601272001126切眼12540601222501126运输巷22040601239601127回风巷71040601212780合计3482620151127进风巷710406012127801127切眼12540601222501151进风巷30040601254001151回风巷30040601254001151切眼12540601222501151运输巷17040601230601152运巷35040601263001152回风巷35040601263001152切眼1254060122250合计45990总计105536六、资金投入