富源县后所镇打厂沟煤矿一井一册瓦斯治理方案

1富源县后所镇打厂沟煤矿“一矿一策”瓦斯专项治理方案编制单位：打厂沟煤矿技术室编制日期：2013年元月2“一矿一策”瓦斯专项治理实施方案为认真落实煤矿瓦斯治理工作的各项要求，着力构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系，切实打好瓦斯治理攻坚战，全面落实瓦斯防治各项工作措施，有效遏制瓦斯事故的发生。扎实抓好我矿瓦斯专项整治工作，有效防治瓦斯事故发生，根据井下实际情况，特制定本方案。一、成立专项工作领导小组根据工作需要，充实调整瓦斯防治工作领导小组。组长：陈洪瑞副组长：黄照飞成员：张加奎陈应广奠小强王留才黄照祥张博胡开智等井下安全员及瓦检员。煤矿结合实际，突出重点，制定本矿瓦斯治理与利用的规划方案，协调和帮助煤矿解决各种困难和问题。二、矿井基本情况（一）矿井位置及开采范围。1．矿井位置。打厂沟煤矿位于富源县北东向平距21km的后所镇庆云村，距曲靖市约85km，行政区划分隶属云南省富源县后所镇管辖，矿区位于庆云矿区三井田。2.开采范围。打厂沟煤矿，由云南省富源县后所镇打厂沟煤矿依法持证开采，采矿权法人：陈洪瑞。于2012年83月办理了采矿许可证的延续登记，采矿许可证，证号：5300000630636，发证机关为云南省国土资源厅，矿区范围拐点坐标（见表1），面积0.1305Km2。富源县后所镇打厂沟煤矿矿权范围内属无重叠、无争议的矿区,生产规模9万吨/年，开采标高2050米至2015米之间。打厂沟煤矿矿区范围拐点坐标表表1拐点编号X坐标Y坐标矿区面积（Km2）开采深度（m）矿12859301.0035437260.000.13052050—2015矿22859541.0035437100.00矿32859975.0035436962.00矿42859975.0035437075.00矿52859648.0035437337.00矿62859510.0035437400.00（二）开采煤层和储量。1.开采煤层。区内含煤地层为上二叠统龙潭组（P2l），煤系地层总厚＞156.43米左右。目前井下开采C9煤和C12煤层，现将开采煤层特征叙述如下：①C9煤层：赋存于龙潭组第二岩性段（P2l2）之顶部，其顶界即为（P2l3）与（P2l2）之分界线。上距C7+1煤层14米左右。下距C12煤层40米左右，4—8勘探线，F4-1正断层北西盘有4个工程点控制，煤层厚度2.90-3.10米，平均3.00米。F4-1正断层南东盘有6个工程点控制，煤层厚度2.85-3.154米，平均3.00米。采矿证范围有二个工程控制煤层厚度3.05—3.10米，平均3.08米。②C12煤层：赋存于龙潭组第二段（P2l2）之上部，上距C11煤层18米左右。F4-1正断层北西盘有4个工程点控制，煤层厚度2.60—2.68米，平均2.64米。F4-1正断层南东盘有6个工程控制，2.59-2.63米，平均2.64米。采矿证范围有2个工程控制煤层厚度2.63—2.61米，平均2.62米。2.储量。经过调查及《云南省富源县庆云矿区三井田精查地质勘探报告》资料参考，并结合该矿实际累计年采矿量，该矿自建矿以来已采出2015米以下资源量共计12.66万吨左右。现2050～2015米标高间可采煤层为C5+4、C7、C7+1、C9、C11、C12煤层，共获资源量177.17万吨，其全部为122b类基础储量。评审通过保有资源储量116.09万吨。（三）矿井生产规模。核定生产能力为9万t/a矿井，设计生产能力为6万t/a矿井。（四）开采技术条件。1.水文地质。核实区为构造剥蚀高原中山地貌，山脉走向为北东方向，与区域构造线方向一致。区内海拔2185—2025米，相对高差160米，F4-1正断层南东盘，煤层地层呈带带状分布于矿区小冲沟北东山坡之上。地层向北东倾斜，地形朝南西倾为逆层坡，地层倾角为2—4°，地形坡度155—20°。F4-1正断层北西盘煤系（P2l3）地层分布于背斜核部，为逆坡倾斜。区内无大的地表水体，在矿区南西只有一条季节性北西向冲沟，流量0.25—4.232L/S，南东端出口处标高为2021.10米，为矿区最低侵蚀基准面。山高坡陡、排泄条件好。2.工程地质。C9煤层结构单一，无夹石。顶板有一层2-3米厚粉砂质泥岩与菱铁岩互层，“俗称排骨层”，全区稳定，为对比标志层。其底板为粉砂质泥岩，本煤层是对比可靠较稳定之中厚煤层。C12煤层结构单一，无夹矸，煤层底板有一层1—2.5煤厚粉砂质泥岩含大量完整植物化石，全区稳定为对比标志，其顶板为深灰色中厚层状粉砂质泥岩，本层为对比可靠较稳定中厚煤层。3.地质构造。矿区有F4-1正断层F4-1正断层：出露在2线北西，长200米，断层在地表切割P2l3地层。深部切割（P2l2）（P2l3）地层。断层产状：走向为45-50°，倾角82°。南东盘下降，北西盘上升为正断层，此断层可勾通地表水，特别是南东的冲沟水与地下水发生水力关系，对煤层开采有影响。4.地温、瓦斯、煤的自燃倾向、煤尘爆炸性。6①地温据《云南省富源县庆云矿区三井田精查地质勘探报告》资料在勘探时在邻近钻孔ZK347孔进行过简易测温，测温结果：煤系地层随深度增加无地温异常增高和突变现象，只随钻孔加深而逐渐增温，平均增温率为2.52℃/100m，最大段为2.83℃/100m。低于理论值3℃/100m。本区属地温正常无热害地区。②瓦斯据《云南省富源县庆云矿区三井田精查地质勘探报告》资料，将本区煤层的瓦斯叙述如下：（一）瓦斯分带：瓦斯可分为氮气—沼气带和沼气带。氮气—沼气带上界大于垂深60米。（二）瓦斯含量（沼气含量）：煤层瓦斯含量（CH4）一般3.9cm3/克可燃体。最小含量为1cm3/克可燃体。（三）坑道中瓦斯测定：据最近甲方提供瓦斯测定资料，曾在采煤工作面，用甲烷测定器GWJ—1A型测定了140个CH4、CO2数据：在通风前CH4含量为1—5%，通风后CH4降至0.30—0.70%。又据三井田精查时所施占孔内采瓦斯煤样36件，分析结果：CH4含量为0.14—6.79毫升/克，一般含量在2毫升/克左右，瓦斯含量较低，为一级瓦斯矿。但瓦斯含量会随深度增加而增加，在开采深部煤层时应随时观察瓦斯含量的变7化情况，矿山应按高瓦斯矿井加强管理，避免瓦斯事故的发生。③煤的自燃倾向据甲方提供打厂沟煤矿用ZRJ-1煤自然测定仪，测定C9可采煤层自燃倾向试样资料，测试结果见表2。由表2可知，C9层煤的自燃倾向试验结果：为二类是自燃发火的。煤的自燃倾向试验结果表2煤矿煤层号工业牌号工业分析%着火温度（℃）自然倾向等级MadAdVdaf真密度DtrD吸氧量m/g（干煤）打厂沟C9QM340.7016.0335.04382392二类注：煤的自然倾向等级（一类：很自燃；二类：自燃发火的；三类：有可能自燃发火；四类：不自燃的）。8④煤尘的爆炸性据《云南省富源县庆云矿区三井田精查地质勘探报告》资料，曾对C7、C9、C12煤层各取了一件煤层煤尘爆炸样，测试结果见表2-3。煤尘爆炸试验成果表表3从表2-3结果表明：C7、C9、C12三层煤层三件样品的试验结果，岩粉用量70—75%，逆向火焰长70—150mm。各煤层煤尘均具有爆炸性。开采中应采取防止煤尘爆炸措施，确保安全生产。三、开拓开采现状（一）开拓方式。矿井采用25°斜井开掘，中央并列式通风、集中大巷运输、设主井、风井两个井筒，再设各煤层运输巷、回风巷与运输大巷用上山联通，构成通风及生产系统，按由远而近的回采方式进行采掘。（二）水平及采区划分。矿井现有一个水平+2031m,+2031m生产水平，布置有一个生产采区。井田煤层号Ad%Vdaf%逆向火焰长度（mm）岩粉用量%三井田C719.2330.2015075C912.2435.287070C1222.2437.24130759（三）采掘现状:矿井布置2个采煤工作面（C9煤110901工作面、C12煤211201工作面），4掘进工作面（C9煤230902机运巷、230902回风巷和C12煤231202机运巷、231202回风巷）采用爆破掘进，刮板运输、皮带运输。四、现有生产系统（一）提升、运输系统:矿井采用机械运输，井下采煤工作面采用SGB20/30型刮板运输机1台，采煤工作面运输巷采用SGB20/30型刮板运输机1台和DTL50/10/30型皮带机运输机1台，水平集中运输大巷采用DTL50/10/30型皮带机运输机1台。C9煤集中运输上山采用DTL50/10/30型皮带机运输机1台，C9煤层、C12煤层集中运输大巷采用DTL50/10/30型皮带机运输机各1台。回风巷、机运巷掘进各采用SGB20/30型刮板运输机2台，共4台。C9煤材料下山采用JTB0.6*0.5型矿用绞车提升；主斜井采用JT1.0型矿用提升绞车、DTC80/12/160S型皮带机运输。（二）通风系统。1.通风方式:矿井通风系统采用中央并列式通风，主斜井进风，一号风井、二号风井回出地面。2.矿井风量:矿井所需总风量每分钟2663立方米，各掘进头采用局扇供风，不少于300立方每分钟3.矿井通风阻力:额定风压为1384Pa。4.主要通风设备及参数:矿井两个回风井各采用2台同10等能力的轴流式主要通风机进行机械通风，型号为FBLZ№20/2*75，电机功率为2*75KW，最大风量3060立方每分钟。（三）排水系统:矿井有独立的排水系统，地面采用水沟自流排水，井下采空区及掘进工作面涌水、裂隙水、断层水均通过自流流入+2031水平水仓，采用一级机械排水排出地面，井下在+2031m水平设有水仓容积400立方米，并在+2031m水平水仓口安装D46-30*4水泵1台，作为工作泵（参数：配备30KW电机、扬程120米、流量46立方每小时），D85-45*3水泵1台，作为备用泵（参数：配备55KW电机、扬程135米、流量85立方每小时），配备DN150钢管2趟（互为备用）；配备QBZ-120真空磁力开关，从主斜井排至地面。（四）供电系统:矿井采用双回路供电，一回路电源来自后所35KW变电站10KV母线032#开关；二回路电源来自庆云变电站35KW变电站10KV母线031#开关。地面高压配电房房顶共安装4台变压器；其中：2台S11-630/10/0.69型变压器，容量630KVA，输出电压660V，供井下煤矿“四大件”和采掘动力电源，中性点不接地；2台S9-315/10/0.4型变压器，容量315KVA，输出电压380V，供地面动力电源和生活用电，中性点不接地。（五）六大安全避险系统。1、通信联络系统：在地面配电室安装了一台11Sw-2000HK集团电话交换机，井下使用KTA12型矿用电话耦合器，矿工使用18门电话。2、压风自救系统：矿井在地面工业广场安装使用1台LGJ-10/7型螺杆式空压机，电机功率55KW，配备0.6立方米储气罐一台。压风管路管使用DN80钢管沿主斜井敷设至+2031m水平运输车场，长300米，法兰盘连接，支管使用DN50管敷设至各用风地点。掘进工作面安装压风管路，设置供气阀门。本矿压风自救系统符合《煤矿安全规程》、《煤矿井下作业人员管理系统使用规范》（AQ1048-2007）《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》及（AQ6210-2007）的要求，压风自救系统覆盖全矿井。以满足井下掘井工作面用风设备用风，保证矿井发生事故时的井下通风供氧。井下压风管路采用无缝钢管，井下主要巷道均布置压气管路，每100m左右设压气支管一个，压风管路设置供气阀门，间隔不大于200米。矿井在距采掘工作面25～40米的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风道有人作业处等地点至少设置一组压风自救装置；在长距离的掘进巷道中，应根据实际情况增加设置。每组压风自救装置应可供5～8人使用。矿井配有LU90-8型号螺杆式空气压缩机1台，气量为16.5m3/min，电机功率为55KW，主供风管为φ80mm，支管为φ50mm，支管延接到井下各井下变电所、绞车房，机电硐室、采煤工作面、掘井工作面等处均设12有支管，以便于井下发生灾情事故时，井