煤礦瓦斯綜合治理項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

1、煤礦瓦斯綜合治理工程可行性研究報(bào)告 TOC o 1-3 u 一、總則 PAGEREF _Toc372128724 h 1二、項(xiàng)目背景及發(fā)展概況 PAGEREF _Toc372128725 h 4三、項(xiàng)目實(shí)施的主要內(nèi)容 PAGEREF _Toc372128726 h 26四、項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度表 PAGEREF _Toc372128727 h 33五、項(xiàng)目實(shí)施后的預(yù)期效果 PAGEREF _Toc372128728 h 356. 項(xiàng)目投資估算和籌資 PAGEREF _Toc372128729 h 367. 項(xiàng)目可行性研究結(jié)論和建議 PAGEREF _Toc372128730 h 38附：XX省煤礦安全

2、技術(shù)改造專項(xiàng)資金和煤炭調(diào)整資金項(xiàng)目可行性研究報(bào)告可行性研究報(bào)告專家評(píng)審意見表。總則項(xiàng)目背景項(xiàng)目名稱XXXXXX煤炭工業(yè)有限公司XX煤礦瓦斯綜合治理項(xiàng)目可行性研究報(bào)告（2013年煤礦安全技術(shù)改造項(xiàng)目）。項(xiàng)目組織者XX縣XX鄉(xiāng)XX煤礦。項(xiàng)目管理部XX市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局。項(xiàng)目擬建區(qū)域及位置項(xiàng)目擬建區(qū)：XX市XX縣；項(xiàng)目擬建設(shè)地點(diǎn)：XX鄉(xiāng)。承擔(dān)可行性研究的單位和法定代表人可行性研究承擔(dān)單位：XXXX投資有限公司；合法代表： 。研究工作基礎(chǔ)XX省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關(guān)于做好2013年度煤礦安全技術(shù)改造補(bǔ)助（煤轉(zhuǎn)移資金）基金項(xiàng)目可行性研究報(bào)告工作的通知；煤礦安全規(guī)程2011年版；煤礦開采通風(fēng)技術(shù)條件（AQ

3、1028-2006 ） ；煤炭工業(yè)礦山設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50215-2005）；礦井瓦斯排放預(yù)測(cè)方法（AQl018-2006）；煤礦瓦斯抽放基本指標(biāo)（AQl026-2006）；礦井瓦斯排放規(guī)范（AQl027-2006）； HYPERLINK /book/B10080292.shtml t _blank 煤礦瓦斯抽放工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50471-2008）；礦井通風(fēng)安全設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)（AQ50518-2010）；煤炭與瓦斯突出防治條例（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局，國家煤礦安全總局令第19號(hào)）；XX縣XX鄉(xiāng)XX煤礦安全設(shè)施設(shè)計(jì)（變更）（XX煤礦設(shè)計(jì)研究院，2011年11月）及XX煤礦安全設(shè)施設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)（變更

4、）批復(fù)縣”（貴州煤安監(jiān)函201185號(hào)）； XX煤礦+750級(jí)以上5-3、10、12、13煤層煤與瓦斯突出評(píng)價(jià)報(bào)告（河南工業(yè)大學(xué)煤礦安全工程技術(shù)研究中心）等報(bào)告所需材料。研究工作概述本次安全技改項(xiàng)目主要是XXXXX煤礦所屬XX煤礦瓦斯綜合治理、瓦斯含量測(cè)量裝置、履帶式深孔鉆機(jī)、防突儀、開挖專用瓦斯隧道的采購。 ，建筑和開采鉆井等。項(xiàng)目可行性研究結(jié)論項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度該項(xiàng)目計(jì)劃2014年1月實(shí)施，2014年12月末建成投入使用，工期12個(gè)月。投資估算和資金總投資：1886萬元。募集資金：省煤礦安全技改補(bǔ)助資金377萬元，其余1509萬元由企業(yè)自籌。項(xiàng)目綜合評(píng)價(jià)意見XX煤礦瓦斯綜合治理基礎(chǔ)較好，方案可行

5、。項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間短，見效快，具有良好的社會(huì)效益。項(xiàng)目實(shí)施問題及建議進(jìn)一步摸清瓦斯賦存狀況，包括煤層瓦斯含量、瓦斯梯度、煤與瓦斯突出的各項(xiàng)參數(shù)等，有針對(duì)性地采取瓦斯防治措施。補(bǔ)充煤與瓦斯突出風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，采取有針對(duì)性的突出防治措施。同時(shí)，應(yīng)評(píng)估厚度大于該厚度的不可采煤層的突出風(fēng)險(xiǎn)。0.3m項(xiàng)目背景及發(fā)展概況項(xiàng)目背景國家或行業(yè)發(fā)展規(guī)劃我國煤礦瓦斯事故，特別是特大瓦斯事故在煤礦事故中的占比很高。瓦斯問題已經(jīng)成為我們實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的最大障礙，是我們必須解決的嚴(yán)重問題。針對(duì)這些問題，提出了“先采后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)、以風(fēng)定產(chǎn)”的“十二字”方針。 “可靠通風(fēng)、達(dá)標(biāo)抽采、有效監(jiān)測(cè)、就地管理”的煤礦瓦斯綜合治理“十六字

6、”工作體系是瓦斯災(zāi)害治理和預(yù)防的基本要求，是瓦斯災(zāi)害防治工作的深化。制定燃?xì)狻笆帧狈结?。因此，瓦斯綜合治理符合國家發(fā)展規(guī)劃，也是煤礦有效預(yù)防和遏制重大瓦斯事故、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的根本途徑。啟動(dòng)項(xiàng)目的原因根據(jù)XX省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關(guān)于做好2013年度煤礦安全技術(shù)改造補(bǔ)助（煤轉(zhuǎn)移資金）資金項(xiàng)目可行性研究報(bào)告工作的通知文件指導(dǎo)精神，結(jié)合現(xiàn)行結(jié)合XX煤礦瓦斯治理系統(tǒng)現(xiàn)狀及安全生產(chǎn)現(xiàn)狀，提出XX煤礦瓦斯綜合治理設(shè)備設(shè)施改造升級(jí)工程。礦山安全生產(chǎn)現(xiàn)狀礦山基本情況XX煤礦是一個(gè)綜合礦山，由原XX煤礦和新寨煤礦組成。隸屬于XXXX投資有限公司下屬XXXXXX煤炭工業(yè)有限公司，企業(yè)經(jīng)濟(jì)為股份制公司，開采類型為

7、煤炭。根據(jù)2012年9月20日XX省國土資源廳換發(fā)的采礦許可證（證號(hào)：C5200002010111120080119）：礦區(qū)面積為3.3726km2 ，開采深度為940m650m海拔。公司法人為戴華源，為股份有限公司，XX縣XXXX煤礦位于XX縣XX鄉(xiāng)，XX市北部，84km遠(yuǎn)離法爾電廠（4 600MW） 14 km。 S217省道穿過礦山，水牌鐵路僅在礦山北側(cè)17km。交通便利。XX煤礦位于楊梅樹向斜盆地南部，為構(gòu)造侵蝕形成的凸起盆地。屬中山、中低山地形，地勢(shì)高差較大。區(qū)內(nèi)最高海拔1820m為北盤江最低侵蝕基準(zhǔn)面880m，相對(duì)高差940m約為。煤系地層總則出露在海拔9001000 ，煤礦130

8、0m南面為茅口灰?guī)r形成的盆邊峰，2000m高于海拔；上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖為單面同向山體；煤系地層為相對(duì)開闊的走向谷地、緩坡地形；煤系上覆地層形成臺(tái)山，山勢(shì)陡峭，巖溶多。煤炭資源及開采技術(shù)條件煤炭資源礦區(qū)14個(gè)可采煤層，其中相對(duì)穩(wěn)定的層數(shù)為3、5-3、7、10、12、15-1、16層，平均總厚度13.38m；相對(duì)穩(wěn)定的煤層有13、15-2、17、21、23 -1、29 -1、33等7層煤層，平均總9.87m厚度。3號(hào)煤層：俗稱大油煤，煤層厚度為1.341.34 3.94m，平均厚度2.38m。相對(duì)穩(wěn)定。含14層0.10的泥巖和高嶺石。0.20m5-3號(hào)煤層：俗稱酸木炭，煤層厚度為0.94 1.6

9、4m，平均厚度1.56m；它們中的大多數(shù)都接近平均厚度。含矸石約13層為0.10m高嶺泥巖。7號(hào)煤層：俗稱大柴炭，煤層厚度為2.21 5.07m，平均厚度2.78m總則接近平均厚度。含泥巖0.100.20m層，脈石層12層。10號(hào)煤層：煤層厚度0.47 1.31m，平均厚度1.04m，靠近上部有2層矸石，上層0.05m約厚，為高嶺泥巖；下層0.10m約厚，為結(jié)晶性高嶺泥巖。12號(hào)煤層：俗稱小柴灘，煤層厚度1.63 4.89m，平均厚度2.64m在4探線附近。厚度大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。13號(hào)煤層：煤層變化大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 34探線以西厚度0.58 4.15m，平均厚度2.80m；其他線條為上下層，上層為0

10、.40 3.86m，平均厚度1.64m；下層為0.99 3.47m，平均厚度1.84m。兩層間最大距離可達(dá)11m1。巖性為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖和細(xì)砂巖。有幾層厚厚的棕灰色高嶺土泥巖，無論是上下分層還是組合。0.10m15-1煤層：厚度0.98 2.10m，平均厚度1.16m，總則有0.10m一層左右夾有矸石的泥巖。15-2煤層：厚度0.34 1.65m，平均1.36m，不穩(wěn)定，有時(shí)為單個(gè)煤層，有時(shí)為煤群，總則有厚層夾0.05m有脈石的棕灰色高嶺石泥巖。16號(hào)煤層：厚度0.34 1.65m，平均1.36m5號(hào)探線以西難以比較，東部相對(duì)穩(wěn)定，總則有厚層0.05m棕灰色高嶺石泥巖夾脈石.17號(hào)煤層：厚度

11、0 1.93m，平均1.17m，厚度不穩(wěn)定，含0.40m矸石0.1012層，巖性為泥巖、高嶺泥巖。21號(hào)煤層：煤厚0.50 2.08m，平均1.05m厚度不穩(wěn)定，約35%的見煤點(diǎn)不可采，局部0.40m尖滅，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含0.10厚矸石1 4層，巖性為灰色泥巖和結(jié)晶棕灰色高嶺石泥巖。局部結(jié)構(gòu)單一。23-1號(hào)煤層：煤層厚度為0.30 2.49m，厚度1.08m不穩(wěn)定，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含0.30m13層煤矸石，厚度為0.10。脈石為灰色泥巖。29-1煤層：煤層厚度為0.55 1.61m，平均厚度不穩(wěn)定，有25%左右的不可采1.12m點(diǎn)和3個(gè)夾點(diǎn)。含1-2層黑色泥巖，厚度0.10 。0.20m個(gè)體是單

12、個(gè)煤層。33號(hào)煤層：煤層厚度0.25 2.62m，平均厚度1.49m不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，脈石04層，為黑色泥巖或碳質(zhì)泥巖。這種煤有時(shí)與 34 煤層特性見表 2-1?？刹珊筒糠挚刹擅簩忧鍐尉幪?hào)最小 最大平均厚度（米）最小 最大平均間距(男)傾角()煤層穩(wěn)定性結(jié)石層數(shù)頂?shù)装鍘r性屋頂?shù)装?1.34-3.942.386.7-14.311.12033穩(wěn)定1到4泥質(zhì)粉砂巖粉質(zhì)泥巖5-3_ _0.94-1.641.562033穩(wěn)定1到3粉質(zhì)泥巖15.8-35.022.772.21-5.072.782033穩(wěn)定1到2粉質(zhì)泥巖粉質(zhì)泥巖5.7-17.89.2100.47-1.311.042033穩(wěn)定1到2沒有數(shù)據(jù)沒

13、有數(shù)據(jù)7.0-27.017.8121.63-4.892.642033穩(wěn)定2到3（部分的）粉砂巖、泥巖細(xì)砂巖11.0-28.021.4130.58-4.152.802033穩(wěn)定2到6沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)16.5-37.529.5415 -10.98-2.101.622535穩(wěn)定01沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)2.8-12.56.915 -20-3.121.162033不穩(wěn)定1到3沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)7.0-23.013.4160.34-1.651.362033更穩(wěn)定01沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)3.8-8.56.5170-1.931.172033不穩(wěn)定02沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)29.0-48.040.8二十一0.5-2.081.0

14、52033不穩(wěn)定1到4粉砂巖細(xì)砂巖17.0-39.627.323 -10.30-2.491.082033不穩(wěn)定1到4沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)7.5-28.515.229 -10.55-1.611.122033不穩(wěn)定1到2沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)28.0-55.033.6330.25-2.621.492033不穩(wěn)定04沒有數(shù)據(jù)沒有數(shù)據(jù)2007年，該礦記錄和保留資源量4431萬噸（前國圖字儲(chǔ)量字2007567號(hào)）。根據(jù) XX 天鷹礦業(yè)科技有限公司報(bào)送的XX 省 XX 縣 XXXX 煤礦 2012 年礦山儲(chǔ)量年度報(bào)告：截至 2012 年 12 月，礦山為685,000噸；指示經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（121b）578萬噸，控制

15、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b）1344.2萬噸，推斷內(nèi)在經(jīng)濟(jì)資源量（333）2240.3萬噸。采礦技術(shù)條件采礦方法和頂?shù)装鍡l件開采方式采用走行長(zhǎng)壁后退開采。煤層頂?shù)装鍘r性以泥質(zhì)粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖為主，其次為泥巖、粉砂巖和細(xì)砂巖?？傮w而言，上煤層頂?shù)讕r性較差，下煤層頂?shù)装鍘r性較好，機(jī)械強(qiáng)度較強(qiáng)。煤礦瓦斯根據(jù)XX市能源局關(guān)于上報(bào)2012年六枝、XX、中山當(dāng)?shù)孛旱V瓦斯等級(jí)及二氧化碳排放評(píng)價(jià)報(bào)告的批復(fù)（干能煤2012484號(hào)），礦井瓦斯絕對(duì)值排放量27.94m3/ min，相對(duì)氣體排放量41.74m3/ t；礦井二氧化碳排放量為1.31m河南工業(yè)大學(xué)煤礦安全工程技術(shù)研究中心提交的關(guān)于XX公司XX煤礦煤與瓦斯

16、突出風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及煤層瓦斯基本參數(shù)測(cè)量項(xiàng)目進(jìn)展情況簡(jiǎn)報(bào)，并參照XX縣法爾礦區(qū)補(bǔ)充勘查地質(zhì)報(bào)告資料顯示，礦內(nèi)2011年10月30日各煤層+高程預(yù)測(cè)含氣量為14.7822m 650此外，根據(jù)XXXX公司XX煤礦煤與瓦斯突出風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及煤層瓦斯基本參數(shù)測(cè)量項(xiàng)目進(jìn)展簡(jiǎn)報(bào)，該礦現(xiàn)將各煤層瓦斯壓力交底為765m： 5號(hào)煤層+761m為0.73 MPa， 758m7號(hào)煤層+為1.65 MPa，10號(hào)煤層為762m+0.55 MPa，12號(hào)煤層為+762m見瓦斯壓力煤高0.24MPa，+煤高13號(hào)煤層760m瓦斯壓力0.85 MPa，+煤高15-1煤層瓦斯壓力765m0.72MPa ， 16煤層+762m煤高程為0

17、.72MPa。 0.75MPa。從瓦斯含量和瓦斯壓力來看，XX煤礦開采的煤層都是危險(xiǎn)的。實(shí)施兩項(xiàng)“四位一體”防突措施，實(shí)現(xiàn)瓦斯抽采達(dá)標(biāo)，從根本上解決瓦斯制約生產(chǎn)的瓶頸。 .煤炭粉末XX省煤田地質(zhì)局2011年4月11日實(shí)驗(yàn)室報(bào)送的3號(hào)、7號(hào)煤層2010年8月13日和中國煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室報(bào)送的5-3、12、13、16號(hào)煤層XX省煤塵爆炸鑒定報(bào)告：3、7號(hào)煤層有煤塵爆炸危險(xiǎn)， 5-3、10、煤的自燃根據(jù)2010年8月13日XX省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室報(bào)送的3號(hào)、7號(hào)煤層和中國煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室報(bào)送的5-3、12、13、16號(hào)2011年4月11日煤層XX省煤炭自燃傾向等級(jí)鑒定報(bào)告： 3、5-3、7、10、12

18、、13近年瓦斯處理項(xiàng)目投資現(xiàn)狀及成果2011年購置瓦斯抽放泵和抽放管道，安裝4臺(tái)2BE 3 500和3臺(tái)2BE 3 670泵，兩臺(tái)800mm和兩臺(tái)600mm進(jìn)井及排水管，開挖專用氣道1000m，施工鉆孔25萬米，完善監(jiān)控系統(tǒng)，購置鉆機(jī)等，投資26002012年更換主通風(fēng)機(jī)，將FBCDZ 22 2 160kW風(fēng)機(jī)更換為FBCDZ 28 2 450kW風(fēng)機(jī)，開挖專用氣道1500m，施工鉆孔31萬米，投資18002013年建設(shè)天然氣專用道2000m，鉆孔38萬米，完善應(yīng)急避險(xiǎn)體系，投資1750全面安全生產(chǎn)礦山地質(zhì)條件溫和，煤與瓦斯突出礦山，隨著開采深度的不斷增加，瓦斯災(zāi)害將更加嚴(yán)重，瓦斯因素將更加制

19、約和威脅安全生產(chǎn)。為加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理，建立健全各級(jí)安全生產(chǎn)責(zé)任制和各項(xiàng)安全生產(chǎn)管理規(guī)章制度，加大礦區(qū)安全生產(chǎn)投入和安全文化建設(shè)。逐步好轉(zhuǎn)，事故得到有效控制。但由于礦山開采技術(shù)條件差（資源賦存條件差、構(gòu)造復(fù)雜、開采煤層危險(xiǎn)性突出），礦山安全投入相對(duì)不足，存在安全債務(wù)。隨著開采深度的增加，各種自然災(zāi)害也越來越嚴(yán)重。越嚴(yán)重，發(fā)生各類事故的概率就越高。礦山安全生產(chǎn)主要成就與不足一是全面實(shí)施瓦斯抽采、瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)等六大體系建設(shè)（體系有待進(jìn)一步完善和完善），提高礦山防災(zāi)抗災(zāi)能力。二是大力發(fā)展礦山機(jī)械化，推廣使用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料，切實(shí)做好頂板管理。三是機(jī)電、運(yùn)輸?shù)确矫嬖瞿芎驮O(shè)備更新，提高了供電

20、和起重的可靠性，保障了燃?xì)?、頂板、機(jī)電、運(yùn)輸?shù)陌踩芾恚踩ぷ鞣€(wěn)步提高。健康發(fā)展。但仍存在以下不足：煤礦事故未得到全面有效控制，零星事故時(shí)有發(fā)生；目前，礦山瓦斯抽采工程滯后，“抽、挖、采”三個(gè)數(shù)量不能滿足安全生產(chǎn)需要；尤其是煤炭達(dá)標(biāo)數(shù)量不足，嚴(yán)重制約礦山安全生產(chǎn)。瓦斯控制方法單一，排水濃度低，排水效果不好，通風(fēng)管理比較困難。煤礦瓦斯治理的主要問題礦區(qū)措施效果的測(cè)試方法是直接測(cè)量煤層的殘余瓦斯含量，但煤樣需要送到80多公里外的XX集團(tuán)公司通風(fēng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)量。送樣過程中的時(shí)間間隔較長(zhǎng)，大部分無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)送達(dá)。測(cè)得的殘余氣體含量與實(shí)際值存在差異。用于當(dāng)?shù)胤劳淮胧┬Ч麥y(cè)試的WTC型瓦斯突出參數(shù)儀

21、是在礦山建設(shè)時(shí)購買的。從那時(shí)起已經(jīng)五年了。雖然已經(jīng)按照規(guī)定進(jìn)行了校準(zhǔn)，但是內(nèi)部的電池和測(cè)量元件大部分都老化了，需要更新。該礦現(xiàn)有ZY-650鉆機(jī)10臺(tái)（3臺(tái)完好），ZDY-1200S鉆機(jī)5臺(tái)。但煤層透氣性差，瓦斯控制困難，鉆井施工緩慢，預(yù)抽不足。因此，目前配置的鉆機(jī)已不能滿足礦山生產(chǎn)的需要。提取系統(tǒng)的狀態(tài)礦井瓦斯抽放泵7臺(tái)，其中2BE 3 500-2BY4型號(hào)4臺(tái)，功率250kW（參數(shù)：抽吸壓力30hPa600hPa，最大抽吸能力160m3/ min），3臺(tái)2BE 3 670 -2BY4機(jī)型，功率450kW（參數(shù)：吸入壓力30hPa900hPa，最大吸入量270m3/ min），兩根800mm

22、和兩根600mm根據(jù)XX礦的開采設(shè)計(jì)，該礦為兩翼開采，設(shè)計(jì)產(chǎn)能為45萬噸/年。根據(jù)礦山開發(fā)需要，設(shè)置綜采工作面1個(gè)、備用工作面1個(gè)、挖掘工作面4個(gè)?，F(xiàn)有的綜合瓦斯治理工程還不夠完善，需要進(jìn)行技術(shù)改造。投資需求礦井氣源分析接縫條件礦區(qū)含煤地層為上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M（P 3l），為含煤地層 龍?zhí)督M（P 3l）含煤層58個(gè)，平均總厚度45.90m，其中可采煤層14個(gè)，其中大部分，平均總厚度27.85m。各煤層的特征見表2-1煤層原始瓦斯含量根據(jù)河南工業(yè)大學(xué)煤礦安全工程技術(shù)研究中心提交的礦井突出風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)報(bào)告和2011年10月30日法爾礦區(qū)補(bǔ)充勘查地質(zhì)報(bào)告，預(yù)測(cè)的各煤層+650m高程瓦斯含量礦井為XXXX煤礦

23、+650.0m高程煤層瓦斯含量表序列號(hào)縫號(hào)煤層原始瓦斯含量（m 3 /t）13個(gè)接縫15.1425-3個(gè)接縫_14.7837個(gè)接縫16.66410個(gè)接縫17.25512縫16.55613 接縫16.8371 5 - 1接縫17.77815 -2縫18.7891 6接縫17.08101 7縫22.01121接縫15.861223 - 1接縫19.451329 -1接縫16.751433 接縫16.06氣體排放預(yù)測(cè)工作面瓦斯排放挖礦= q 1 + q 2式中， 工作面相對(duì)瓦斯排放量， m 3 / t ；q 1 礦層（包括圍巖）的相對(duì)瓦斯排放量， m 3 /t ；q 2 - 相鄰層的相對(duì)氣體排放量，

24、 m 3 /t 。礦層相對(duì)瓦斯排放量計(jì)算式中 K 1 圍巖氣涌系數(shù)。 K 1的值在 1.1 到 1.3 的范圍內(nèi)選擇。屋頂采用全倒塌法管理。對(duì)于含碳成分較多的圍巖，K 1為1.3 ； . 1個(gè)；對(duì)于砂質(zhì)泥巖等致密圍巖，K 1值可以很小；這個(gè)礦的價(jià)值是1. 3；K 2 工作面拋煤瓦斯排放系數(shù)，以采收率的倒數(shù)計(jì)算（見表2-3）；各煤層采厚、采高、采收率及層間距表縫號(hào)煤層厚度（米）采高（米）恢復(fù)率 （）K 2煤層間距（m）32.382.38951.0511.15-3_ _1.561.56951.0522.772.782.78951.059.2101.041.50971.0317.8122.642.6

25、4951.0521.4132.802.80951.0529.5415 -11.621.62951.056.915 -21.161.50971.0313.4161.361.50971.036.5171.171.50971.0340.8二十一1.051.50971.0327.323 -11.081.50971.0315.229 -11.131.50971.0333.6331.491.50951.05K 3 礦區(qū)預(yù)備巷道預(yù)抽瓦斯對(duì)采層瓦斯涌出的影響系數(shù)。采用長(zhǎng)壁后退開采時(shí)，K 3確定如下：L工作面長(zhǎng)度，160m為h巷道瓦斯排放帶寬度，取h = ；9.0mm采層厚度，m；M工作面采高，m；W 0 煤層

26、原始瓦斯含量，m 3 /t（見表2-2）；W C煤運(yùn)出礦后的殘余瓦斯含量，m 3 /t。純煤的殘余瓦斯含量按下列公式換算為原煤的瓦斯含量：其中 A ad , Mad - 煤中的灰分和水分，%；q純煤殘余瓦斯含量，按表2-4選取，采用插值法計(jì)算；純煤殘氣含量煤平均揮發(fā)分V daf (%)6到88至1212至1818至2626至3535至4242至56純煤殘氣含量（m 3 /t r）9到66到44到33比2222W Cmax最大含氣量，m 3 /t r；W Cmin最小含氣量，m 3 /t r；- 最大揮發(fā)物，%；- 最低揮發(fā)物，%；Vdaf煤中的揮發(fā)物，%。將各煤層煤質(zhì)參數(shù)代入公式，計(jì)算各煤層原

27、煤殘氣含量，如表2-5所示。煤層原煤殘余瓦斯含量計(jì)算表計(jì)算相鄰層的相對(duì)氣體排放式中 W Oi 第 i 個(gè)相鄰煤層的原始瓦斯含量，m 3 /t；W Ci 第 i 個(gè)相鄰煤層殘余瓦斯含量，m 3 /t；m i 第i個(gè)相鄰煤層煤層的厚度，m；M工作面采高，m； i 受開采影響的第 i 個(gè)相鄰層的瓦斯排放率， i的值與相鄰層的位置、煤層傾角、層間距離等因素有關(guān)。根據(jù)圖2-1選擇或使用以下公式計(jì)算每個(gè)相鄰層的 i值；相鄰層的氣體排放率與層間距的關(guān)系 i = 1 - h i / h ph i 第 i 個(gè)相鄰層與采礦層之間的垂直距離，m ；h p受采層開采影響，相鄰層可向工作面排放泄壓瓦斯， m ；對(duì)于上相

28、鄰層：h p = k y m 0 (1.2 - cos )k y -取決于屋頂管理方法的系數(shù)；m 0采層開采厚度，m ；煤層傾角，度。考慮到 3 號(hào)煤層開采后，5-3 號(hào)煤層由于其上層相鄰開采，自上而下開采時(shí)瓦斯已大部分排出。輸出見表 2-6（表中h i 第 i 個(gè)相鄰層與采礦層的垂直距離，m ）。工作面瓦斯排放量生產(chǎn)期布置4個(gè)煤巷綜采工作面。挖= q 3 + q 4式中， 開挖開挖面絕對(duì)瓦斯排放量， m 3 /min；q 3 開挖面巷道煤壁的絕對(duì)瓦斯排放量， m 3 /min；q 4 煤在巷道內(nèi)的瓦斯排放量， m 3 /min。開挖面巷道煤壁瓦斯絕對(duì)排放量式中，D巷道段外露煤壁周長(zhǎng)，m；對(duì)于

29、薄、中厚煤層，D= 2m0 ，m 0為開挖層厚度；v道路平均行駛速度，m/min；L巷道長(zhǎng)度，m；q 0 - 煤壁瓦斯涌出強(qiáng)度，m 3 /(m 2 min)，工作面瓦斯排放量計(jì)算表續(xù)表V daf煤中揮發(fā)分含量，%；W 0 煤層原始瓦斯含量，m 3 /t。煤層開挖時(shí)煤壁涌氣強(qiáng)度q 0和煤壁涌氣量q 3見表2-7 。煤在巷道中的瓦斯排放式中，S巷道截面積，m 2 ；v道路平均行駛速度，m/min；煤的密度，t/m 3 ；W C煤運(yùn)出礦后的殘余瓦斯含量，m 3 /t。按上述公式參數(shù)計(jì)算，考慮到3號(hào)煤層開采后，5-3號(hào)等煤層自上而下的開采會(huì)受到上鄰煤層開采及其他煤層開采的影響。煤層瓦斯排放（即考慮上鄰

30、煤層開采對(duì)開挖的影響等因素瓦斯排放率 i ）、落煤工作的瓦斯涌出量q 4等因素。深部煤層開挖工作面及單工作面瓦斯涌量見表 2-7。生產(chǎn)礦區(qū)瓦斯排放礦區(qū)排放量按以下公式計(jì)算：式中，面積生產(chǎn)礦區(qū)的相對(duì)瓦斯排放量， m 3 /t ；K 采空區(qū)瓦斯排放系數(shù)，取K =1.251.45；round i第i個(gè)工作面的相對(duì)瓦斯排放量， m 3 /t （見表2-6）；A i第i個(gè)工作面的日產(chǎn)量，1350t；各煤層單開挖面瓦斯排放量計(jì)算表q開挖i第i個(gè)開挖面的絕對(duì)瓦斯排放量， m 3 / min（見表2-7）；A 0 - 礦山平均日產(chǎn)量，1500t。礦山設(shè)計(jì)達(dá)產(chǎn)1個(gè)礦區(qū)，1個(gè)綜采工作面，4個(gè)綜采工作面。取K =1

31、.25，計(jì)算各深煤層開采時(shí)生產(chǎn)礦區(qū)瓦斯排放量，見表2-8。區(qū)域預(yù)抽前礦井瓦斯排放量礦井瓦斯涌出主要來自煤礦開采、開挖和采空區(qū)。采空區(qū)的氣體涌出包括舊池塘和采礦和挖掘以外的其他涌出量。該礦的設(shè)計(jì)目的是在一個(gè)礦區(qū)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。式中， q井礦井相對(duì)瓦斯排放量， m 3 /t ；q area i第i個(gè)生產(chǎn)礦區(qū)的相對(duì)瓦斯排放量， m 3 /t ；A i 第i個(gè)生產(chǎn)礦區(qū)的日均產(chǎn)量， t ；K 采空區(qū)瓦斯排放系數(shù)，取1.25。深煤層開采時(shí)礦井瓦斯排放量計(jì)算見表2-9。各煤層開采時(shí)礦區(qū)瓦斯排放量各煤層開采礦井瓦斯排放礦井瓦斯控制方法選擇由以上計(jì)算結(jié)果可知，3號(hào)煤層在深部開采3號(hào)煤層時(shí)，工作面絕對(duì)涌氣量最大35.0

32、6m3/min ，相對(duì)涌氣量最大。體積為37.40m3/ t；100.22m3此外，根據(jù)該礦突出風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別報(bào)告，識(shí)別出的煤層均為突出煤層。因此，礦山僅靠排風(fēng)根本無法解決瓦斯治理問題。同時(shí)，由于該礦為煤層群采，除該煤層外，其相鄰層有大量瓦斯涌入。因此，在開采前需要對(duì)采煤層及其相鄰煤層進(jìn)行跨層排采和突出消除，并保證預(yù)排時(shí)間和預(yù)排效果，確保達(dá)到采煤量標(biāo)準(zhǔn)與準(zhǔn)備生產(chǎn)和回收的煤炭量相平衡，使礦山的開采活動(dòng)嚴(yán)格控制在瓦斯抽采達(dá)標(biāo)的區(qū)域和煤層。提取難度分析衡量煤層抽吸性的主要指標(biāo)有三個(gè)：煤層滲透系數(shù)（ ）、井眼瓦斯流量衰減系數(shù)（ ）和井眼瓦斯極限排水量（ Qj ） 。煤層滲透系數(shù)（ ）煤層滲透率是煤層對(duì)瓦斯流

33、動(dòng)的阻力，是衡量煤層瓦斯預(yù)抽難度的重要指標(biāo)。待測(cè)壓孔壓力穩(wěn)定后，取下壓力表，用氣表在不同時(shí)間間隔測(cè)量煤層孔的流量。F 0 =10 -2 1 , = 100A1.61 B 0.613 ;F 0 = 1-10 , = 100A1.39 B 0.389 ; _F 0 = 10-10 2 , = 109.5A1.25 B 0.25 ; _F 0 =10 2 10 3 , = 182.8A1.136 B 0.136 ;F 0 =10 3 10 5 , = 210.4A1.111 B 0.111 ;F 0 =10 5 10 7 , = 313.1A1.07 B 0.0695式中W 0 原始含氣量， m 3

34、 /t ；P 0 、P 1 原始煤層瓦斯壓力和巷道大氣壓，MP a ；r鉆孔半徑， m ；q鉆孔排放時(shí)間為t時(shí)煤孔斷面單位面積瓦斯流量， q = Q / ( 2rL ) ；Q鉆孔泄放時(shí)間為t時(shí)的流量， m 3 /d ；L煤孔斷面長(zhǎng)度， m 。井眼氣流衰減系數(shù)（ ）測(cè)壓完成后，拆下壓力表，安裝流量計(jì)，測(cè)量井眼天然氣流量及其隨時(shí)間的變化，根據(jù)井眼最大燃?xì)饬髁坑?jì)算井眼燃?xì)饬髁考捌渌p量。測(cè)量結(jié)果和鉆孔煤穿透長(zhǎng)度。系數(shù)。井眼瓦斯流量衰減系數(shù)可作為評(píng)價(jià)煤層開采瓦斯預(yù)抽難度的指標(biāo)。測(cè)量鉆孔氣流衰減系數(shù)的具體方法如下：選擇一個(gè)有代表性的位置鉆孔，首先測(cè)量初始流量q 0 ，然后在時(shí)間t后測(cè)量氣流q t ，然后

35、使用以下回歸計(jì)算衰減系數(shù) ：q t = q 0 e - t提取難度分級(jí)見表2-10 。煤層預(yù)抽瓦斯難度分級(jí)表指數(shù)難度 (d -1 ) （米2兆帕2天）容易畫10可以畫0.0030.05100.1更難畫0.050.1該礦的資源/儲(chǔ)量驗(yàn)證報(bào)告沒有提供煤層的滲透系數(shù)（ ）和鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)（ ）。建議礦山盡快補(bǔ)上這項(xiàng)工作。目前，無法對(duì)煤層瓦斯抽采難度進(jìn)行分類，無法預(yù)測(cè)瓦斯抽采效果。根據(jù)預(yù)測(cè)計(jì)算，每個(gè).390m2煤層的滲透系數(shù)在0.6041 /MPa 2 礦井三煤量及達(dá)標(biāo)煤量分析XX煤礦“煤量”計(jì)算結(jié)果表（單位：萬噸）儲(chǔ)備金類別開創(chuàng)水平(男)煤層工作面朝向長(zhǎng)度（米）斜長(zhǎng)(男)堆積密度 (t/m 3

36、 )厚度(男)期末煤量是否吸煙達(dá)標(biāo)礦業(yè)8709405-3_ _1105210631251.51.528.4是的7708703110332091801.451.58.1是的全部的36.5準(zhǔn)備77087031103411501901.452.682.4不全部的加回煤炭開采量36.5萬噸118.9打開擴(kuò)大87094071107211501401.452.865.4不5-3_ _1105310301901.451.544不5-3_ _1105414551901.451.560.1不7110734101801.453.537.4不71107415501901.453.0128.1不77087010111

37、0310301801.551.028.7不101110414501801.551.040不12111234101801.42.626.9不121112410401801.42.638.1不13111331030160不13111341035160不全部的714.7該礦實(shí)現(xiàn)了綜采，擁有綜采工作面1個(gè)，掘進(jìn)頭4個(gè)。目前，薄煤層開采工作面月產(chǎn)能為5萬噸/月，中厚煤層產(chǎn)能為8萬噸/月。該礦山機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)能力已達(dá)到90萬噸/年。體積僅為36.5萬噸。如果不及時(shí)開展瓦斯綜合治理，加大瓦斯治理力度，2014年礦山將出現(xiàn)瓦斯治理不到位、無法生產(chǎn)的局面。因此，將加大瓦斯治理力度，增加瓦斯治理設(shè)備和開挖專用設(shè)備。

38、煤氣巷很緊急。煤層殘余瓦斯含量測(cè)定及防突儀礦井殘余瓦斯含量測(cè)定的送樣時(shí)間間隔較長(zhǎng)，大部分樣品無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)送達(dá)。測(cè)得的殘余氣體含量與實(shí)際值存在差異。需購置DGC型煤層瓦斯含量直測(cè)裝置，對(duì)礦井各工作面區(qū)防突措施的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，有效滿足“十六-”“排水達(dá)標(biāo)”要求。字符氣體綜合管理系統(tǒng)。目前的WTC型瓦斯突出參數(shù)儀已經(jīng)使用了五年。儀器大部分電池和測(cè)量元件老化，測(cè)量結(jié)果極不穩(wěn)定。需要購買四臺(tái)WTC型瓦斯突出參數(shù)表來更換以前的舊設(shè)備。裝備更新改進(jìn)該礦現(xiàn)有ZY-650鉆機(jī)10臺(tái)（3臺(tái)完好），ZDY-1200S鉆機(jī)5臺(tái)。但XX礦煤層透氣性差，難以控制。此外，鉆孔施工緩慢，排水時(shí)間不足。 ZDY-1200S

39、型鉆機(jī)體積太大，鉆機(jī)運(yùn)輸非常困難。目前配備的鉆機(jī)已不能滿足生產(chǎn)需要。需采購4臺(tái)ZDY-2000履帶鉆機(jī)，加快穿層進(jìn)度，降低鉆機(jī)運(yùn)輸難度。建筑專用氣巷號(hào)煤層底板下部開挖底板抽采專用巷道，鉆孔瓦斯預(yù)抽11034工作面斷面，達(dá)到11034工作面開挖前消除突出的目的； 11304開采過程中途，為了攔截下鄰層瓦斯，將下鄰層和采空區(qū)瓦斯抽干，開挖11034高瓦斯巷，控制開采過程中瓦斯11034工作面。項(xiàng)目實(shí)施的主要內(nèi)容煤層殘余瓦斯含量測(cè)量及防突儀器簡(jiǎn)介根據(jù)XX礦目前安全儀表配置情況，需要購買一臺(tái)DGC型瓦斯含量直接測(cè)量?jī)x，解決煤層殘余瓦斯含量測(cè)量過程中的問題；設(shè)備更換，保證使用過程中測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。鉆機(jī)

40、改進(jìn)方案簡(jiǎn)述目前使用的ZY-1200鉆機(jī)無法滿足XX礦的大傾角要求。搬運(yùn)過程耗時(shí)長(zhǎng)，拆裝過程繁瑣復(fù)雜。每臺(tái)鉆機(jī)的月效率5000m圍繞鉆井施工，爭(zhēng)取排水時(shí)間，減少鉆機(jī)搬運(yùn)過程中的不安全因素，將后端機(jī)器的月效率提高到8000-10000米。開挖專用瓦斯排水巷根據(jù)礦井瓦斯排放量計(jì)算結(jié)果，開采前必須對(duì)礦井進(jìn)行排水以消除突出。根據(jù)安全設(shè)施設(shè)計(jì)（變更）：采取鄰層（采煤層或巖層）排水、本煤層排水、巷道開挖預(yù)排水、采空區(qū)埋管、老區(qū)封閉排水等方式。 gobs 來控制氣體。本報(bào)告僅簡(jiǎn)要介紹了巖層專用開采巷道。排水巷道布置，通過鉆孔對(duì)3、5-3煤層進(jìn)行區(qū)域預(yù)抽，解決3號(hào)煤層開挖過程中的區(qū)域突出及瓦斯問題.但在 3

41、號(hào)煤層工作面開采過程中，3 層煤的下部瓦斯會(huì)進(jìn)入 3 號(hào)煤層的開采工作面，造成開采空間內(nèi)的瓦斯。工作面超限。為更好地截留鄰層瓦斯，開挖高位瓦斯巷進(jìn)行治理，確保3號(hào)煤層工作面瓦斯治理。到位。2014年擬開挖專用氣道2000m排水方法及鉆孔布置地板專用礦道從采煤巷道向煤層鉆孔，可起到煤層組的預(yù)排水和卸壓泵送作用。 5-3號(hào)煤層底板設(shè)置瓦斯抽放巷道，自排巷道內(nèi)開有穿層預(yù)抽孔。預(yù)采范圍為采掘段煤層氣。鉆孔應(yīng)控制斷面內(nèi)整個(gè)采煤區(qū)塊、兩側(cè)采煤巷道及外側(cè)一定范圍內(nèi)的煤層。礦山隧道外的鉆井控制范圍要求至少在上等高線之外，至少20m在下等高線之外20屋頂高位礦巷工作面開始推進(jìn)后，關(guān)閉抽氣進(jìn)回風(fēng)通道，管道按采空區(qū)

42、方法埋設(shè)在抽回風(fēng)通道內(nèi)進(jìn)行排水。排水效果分析預(yù)提取效果分析該礦為煤與瓦斯突出礦。根據(jù)煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)（AQ1026-2006）的要求：“開采突出煤層前，瓦斯含量必須降低到8m3/t以下，或者煤層瓦斯壓力必須降低到0.74以下MPa（表壓）”。在該方案中，根據(jù)預(yù)抽后煤層瓦斯含量的降低量 W 6.0m預(yù)抽后礦井瓦斯排放開采達(dá)標(biāo)后，按煤礦瓦斯排放量預(yù)測(cè)方法（AQ1018-2006）預(yù)測(cè)計(jì)算工作面、開挖面、礦區(qū)、煤礦瓦斯排放量，計(jì)算公式同上a、工作面瓦斯排放考慮自上而下開采后下部相鄰層瓦斯釋放量，3號(hào)煤層預(yù)抽采后采煤工作面絕對(duì)最大瓦斯排放量為10.76m3/ min。 3-1。預(yù)采后工作面瓦斯排放

43、量計(jì)算表續(xù)表工作面瓦斯排放量預(yù)采后，開挖面絕對(duì)最大瓦斯排放量為2.71m3/min ，詳見表各煤層單開挖面預(yù)采后瓦斯排放量計(jì)算表礦區(qū)瓦斯排放該礦生產(chǎn)有1個(gè)礦區(qū)、1個(gè)采煤工作面、4個(gè)綜采工作面。預(yù)采后，生產(chǎn)礦區(qū)瓦斯排放量最大16.17m3/t ，見表礦區(qū)預(yù)抽瓦斯排放煤礦瓦斯排放預(yù)抽后，礦井絕對(duì)涌氣預(yù)測(cè)量最大21.05m3/ min，相對(duì)涌氣預(yù)測(cè)量20.21m3各煤層開采礦井瓦斯排放有效性分析根據(jù)以上預(yù)測(cè)計(jì)算可知，預(yù)采后工作面瓦斯絕對(duì)排放量由/min降低35.06m3至10.76m3/min，礦井瓦斯絕對(duì)排放量由100.22m因此，預(yù)排氣具有良好的效果。設(shè)置高車道的必要性及排水效果分析工作面瓦斯排

44、放量可采煤層平均厚度為1.04-2 .78m.采用綜采工藝。當(dāng)最小采高為 1.50 時(shí)，采.44m2面通風(fēng)面積為1.0m3.60-7 .44m3。采煤工作面瓦斯?jié)舛葹?.8%，涌流不平衡系數(shù)為1.25，排風(fēng)量為1.38低負(fù)壓排氣量經(jīng)預(yù)抽采后，3號(hào)煤層開采期間，采面絕對(duì)瓦斯排放量為/min，10.76m3低負(fù)壓抽采的瓦斯排放量8.26m3扣除排風(fēng)量/min高車道排水效果分析低負(fù)壓抽采方法有：一是采空區(qū)埋管抽空，二是工作面頂板采空區(qū)裂隙區(qū)瓦斯抽放，三是高位巷道抽空。采用前兩種方法時(shí)，引流量相對(duì)較小。根據(jù)該礦山所屬XXXX投資有限公司多座礦山低負(fù)壓排水的實(shí)踐，采用高位巷道排水時(shí)，排水濃度可達(dá)40%以

45、上。表面角落的氣體濃度基本控制在0.5%左右。因此，本礦絕對(duì)有必要布置底部瓦斯抽采巷道進(jìn)行預(yù)抽，同時(shí)布置高位抽采巷道將采空區(qū)瓦斯抽出，也能取得良好的抽采效果。項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間表項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃項(xiàng)目描述采購DGC型瓦斯含量直接測(cè)量裝置、WTC型瓦斯突出參數(shù)儀、ZDY-2000型履帶鉆機(jī)、建設(shè)專用瓦斯巷、施工穿層鉆孔。該項(xiàng)目計(jì)劃于2014年1月實(shí)施。一是建設(shè)特種氣體通道。同時(shí)購置ZDY-2000履帶鉆機(jī)進(jìn)行鉆探，解決氣控難題。之后，將購買DGC型氣體含量直接測(cè)量裝置和WTC型氣體。參數(shù)表突出顯示。該項(xiàng)目計(jì)劃于2014年12月末建成并投入使用，建設(shè)工期12個(gè)月。設(shè)備訂貨安排項(xiàng)目設(shè)備購置由XXXX投資有限公司相關(guān)部門結(jié)合XX