2018年龙泉煤矿年度瓦斯抽采实施计划

龙泉煤矿2018年瓦斯抽采年度实施 根据《煤矿抽采达标暂行》和《防治煤与瓦斯突出规定》等规定和上级文件精神要求，在瓦斯抽采方面落实“应抽尽抽，多措并举，抽掘采平衡”的原则，矿井强力推进以开采解放层抽采卸压瓦斯、底板岩石穿层钻孔抽采瓦斯为主的区域防突治理工程。结合矿井实际情况，特编制《龙泉煤矿瓦斯抽采达标年度实施计划》，逐步实现“抽、掘、采”平衡良性循环的局面，搞好矿井“一通三防”系统工程,提高瓦斯管理水平，从而杜绝瓦斯事故的发生。 一、矿井概况 1、概况 龙泉矿井位于山西省中部的娄烦县境内，工业场地选定在井田北部龙泉村西南、龙泉川南岸阶地，距娄烦县城约10km。龙泉煤矿井田内可采煤层共3层，编号分别为4、7、9号，均发育在太原组。矿井设计生产能力为5.0Mt/a，服务年限为50.3a。 2、矿井煤层瓦斯情况 （1）瓦斯 根据煤科集团沈阳研究院2014年3月份编制的《太原煤气化龙泉能源发展有限公司龙泉煤矿矿井瓦斯涌出量》预测报告，4号煤层原煤最大瓦斯含量为4.09m3/t。4号煤瓦斯储量为1157.87Mm3，瓦斯可抽量为347.36Mm3。 （2）煤尘 根据2013年7月山西省煤矿设备安全技术检测中心对龙泉煤矿4号煤煤尘爆炸性鉴定报告，火焰长度为30mm，煤尘具有爆炸性。 （3）煤的自燃 根据2013年7月山西省煤矿设备安全技术检测中心对龙泉煤矿4号煤自燃倾向性鉴定报告，煤吸氧量为0.65cm3/g，自燃倾向性等级为Ⅱ级，为自燃煤层。 （4）煤层瓦斯赋存情况及基础参数 根据煤科集团沈阳研究院有限公司在2014年3月对我矿《4号煤层瓦斯基础参数测试研究报告》提供数据，具体见下表： 参数名称 对象煤层 参数值 煤层瓦斯压力（绝压） 4号 0.557MPa（绝压） （标高：+644m） 煤层瓦斯含量 4号 0.41～4.09m3/t （标高：+795m~+636m） 百米钻孔瓦斯流量衰减系数 4号 0.0069～0.0106 d-1 吸附常数 4号 a 19.709 m3/t b 0.65 MPa-1 孔隙率 4号 k1（%） 2.42 工业分析值（煤层） 4号 水分（%） 0.72~1.09 灰分（%） 6.16~55.45 挥发分（%） 30.36~40.13 煤层透气性系数 4号 0.6922~1.2863 抽采半径 4号煤层抽采有效半径 4.75m （抽采时间：270天） 4号煤层抽采影响半径 6.42m （抽采时间：270天）         3、矿井开拓、开采概况 龙泉煤矿开采煤层为4号煤层。采用斜、立井联合开拓。全井田共布置六个井筒，初期布置四个井筒，井筒全部落地4号煤层，在工业场地布置主、副斜井和副立井，在工业场地东南约1km处布置风井场地，在风井场地布置回风立井、瓦斯抽采泵站、风机房、黄泥灌浆站。后期在上、下龙泉村之间，布置一对进、回风立井。 矿井采用两个水平开拓，前期一水平（+786m水平）开采4#煤层。后期二水平（+695m水平）开采7#、9#煤层。 在井田中部沿南北方向布置大巷，初期利用北大巷开采4号煤层。沿4号煤层底板布置胶带大巷，辅助运输大巷采用定坡布置，沿4号煤层顶板布置两条回风大巷，共四条大巷。 现采4202工作面布置在二采区，工作面长220m，采用走向长壁综采放顶煤工艺，采煤高度为3.0m，放煤高度平均为3.47m，全部垮落法管理顶板。 4、矿井通风及瓦斯涌出量情况 （1）矿井通风 矿井采用机械通风，装备FBCDZ-10-NO36型轴流式风机两台，一台工作一台备用，型号能力均相同，功率为2×710kw，实测功率为914.8kw。主通风机可调角度为-6°、-3°、0°、+3°、+6°，现运行角度为+3°，风机排风量为18497m3/min，矿井负压为2300Pa，等积孔为7.68m2。目前矿井布置1个回采工作面，1个备用工作面，6个掘进工作面，1处独立通风巷道（4301泄水巷） （2）瓦斯涌出量 根据山西省煤炭工业局关于太原煤气化龙泉能源发展有限公司龙泉矿井瓦斯涌出量预测的批复（晋煤安发[2009]389号）文件，龙泉煤矿4号煤层矿井绝对瓦斯涌出量为111.13m3/min，相对瓦斯涌出量为11.48m3/t，预测为高瓦斯矿井。2012年7月开展矿井瓦斯等级鉴定，经鉴定矿井绝对瓦斯涌出量为10.29 m3/min，省厅批复为高瓦斯矿井。 5、矿井瓦斯抽采系统情况 （1）地面抽采泵站及管路布置 泵房内共安装4台2BEP52水环式真空泵，其中高负压抽采系统真空泵2台，设计运行方式为1开1备，抽采额定流量360m3/min，；低负压抽采系统真空泵2台，设计运行方式为1开1备，抽采额定流量280m3/min。 瓦斯抽采管路敷设情况：高负压系统瓦斯抽放主管路为螺旋缝埋弧焊钢管φ660×6000mm，工作面顺槽支管路为螺旋缝埋弧焊钢管φ323.9×6000mm；低负压系统主管为螺旋缝埋弧焊钢管φ508×6000mm，工作面顺槽支管为螺旋缝埋弧焊钢管φ323×6000mm。 （2）井下抽采工艺 掘进工作面本煤层瓦斯抽采 掘进工作面瓦斯抽采方法主要为利用巷道两帮的卸压条带，向巷道前方施工瓦斯抽采钻孔进行瓦斯抽采。 回采工作面本煤层瓦斯抽采方法 利用工作面顺槽向煤层施工垂直工作面的顺槽长钻孔，在工作面回采前作为预抽钻孔对本煤层瓦斯进行预抽，同时该预抽钻孔还可随工作面推进前方煤体产生卸压作用，作为边采边抽对钻孔对煤体进行卸压抽采。 采空区瓦斯抽采方法 工作面采用“U”型通风系统，则采空区瓦斯抽采方法：半封闭采空区瓦斯抽采方法。半封闭采空区瓦斯抽采方法是指回采工作面后方的、工作面回采过程中始终存在、并且随着采面的推进范围逐渐增加的采空区。（兼做邻近层瓦斯抽采和采空区瓦斯抽采）。 二、矿井2018年瓦斯治理目标及计划 1、瓦斯治理目标 2018年度矿井瓦斯抽采工作重点为4203工作面瓦斯抽采达标评判、4202工作面和4301工作面半封闭采空区抽采工作、4305工作面预抽。为2018年4202工作面和4203工作面交替为新老工作面接替提供良好的条件。 2、年度采掘接替计划 （1）2018年瓦斯抽采达标的煤层范围及2018年产量安排 开拓煤量 准备煤量 回采煤量 抽采煤量 数量（万吨） 可采期（年） 数量（万吨） 可采期（年） 数量（万吨） 可采期（月） 数量（万吨） 可采期（月） 8301 20 8301 20 751 22.3 751 22.3                 截止2018年底，开拓煤量8301万吨，准备煤量8301万吨，回采煤量751万吨，抽采煤量751万吨。 （2）2018年回采衔接计划 4202工作面和4301工作面回采，全年产量330万吨 队组 工作面 可采量 年产量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 综采 队 4202面 230 135 10 15 25   25   25 25 10       4301面 150 150       25   25 25 25 25 20 5   4203面 532 10                       10                                 工作面参数附表 采面名称 设计长度（m） 可采长度（m） 可采储量（万吨） 形成时间 2017年底剩余量 2018年回采量 2018年底剩余量 预计采完时间 4202 2450 1267 230 2017.4 135 135 0 2018.6 4301 1144 580 150 2016.10 150 150 0 2018.11 4203 2500 2250 532 2018.7 532 10 522 2021.8                   （3）2018年掘进衔接表 龙泉煤矿2018年掘进工作面衔接表 掘进工作面名 称 17年底剩余进尺（m） 18年计划进尺（m） 月计划进尺（m） 掘进工艺 衔接图表（月） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4203胶带顺槽 1200 950 180 综掘 180 80 150 180 180 180             4203切眼刷大 250 250 250 综掘             250           4204胶带顺槽 2000 100 50 综掘               搬家 50 50     4305胶带顺槽 1150 1150 200 综掘         200 200   200 200 150     4304胶带顺槽 1150 80 80 综掘                     搬家 80 4203辅运顺槽 480 480 180 综掘 180 80 150 70                 4203切眼导硐 250 250 200 综掘       150 100               4203胶带反掘   250 180 综掘         70 180             4305辅运顺槽 1150 1150 200 综掘     150 200 200 200 200 200         4305切眼导硐 250 250 250 综掘                 250       4305切眼导硐 250 250 250                     250                                       （4）抽采工程 2018年钻孔抽采计划 抽采钻孔进尺：17.24万米，其中普通钻机进尺14.3万米，定向钻机2.835万米；抽采量450.5万立方米，平均瓦斯抽采量6.85m3/min，瓦斯抽采率达到41％。 （1）普通钻机进尺计划表   地点 钻孔类型 施工长度 孔深 设计钻孔个数 进尺 钻机类型 台数 三采区 4305辅运顺槽 顺层钻孔 650 140 217 30380 ZDY1200S 1 4305胶带顺槽 顺层钻孔 650 140 217 30380 ZDY1200S 1 4305切眼 顺层钻孔 250 80 85 6800 二采区 4203辅运顺槽 顺层钻孔 480 100 160 16000 ZDY1200S 1 4203胶带顺槽 顺层钻孔 1200 180 316 56880 ZDY1200S 1 4203切眼 顺层钻孔 250 80 46 3680 合计         1027 14.412   4                   （2）千米定向钻机进尺计划表   地点 工作面 施工长度 设计钻长度 设计钻孔个数 进尺 钻机类型 台数 备注 二采区 4203辅运顺槽 4203工作面 2325 450 42个/6组 18900 VLD1000 1   三采区 4305辅运顺槽 4305工作面 1150 450 21个/3组 9450 合计         63个/9组 28350   1                       2018年瓦斯抽采管路安装计划 2018年在西一回风巷安装Φ660主管路1000米；在4305胶带、4305辅运各安装Φ323支管路2300米；在4203胶带安装Φ323支管路1200米，4203辅运安装Φ323支管路3800米，合计管路安装9450米。 2018年抽采系统管路工程计划表 采区 瓦斯管路类型 管径 安装巷道 长度（m） 三采区 主管 Φ660 西一回风巷 1000 支管 Φ323 4305胶带顺槽 1150 支管 Φ323 4305辅运顺槽 2300 二采区 支管 Φ323 4203胶带顺槽 1200 支管 Φ323 4203辅运顺槽 3800 合计 — — — 9450           （5）抽采设备设施表 抽采设备 设备名称 数量 配套设备 高负压抽采泵 2BEP52型水环真空泵 2台 电机工作电压10KV，功率400KW，转速470r/min；工作方式：1用1备 低负压抽采泵 2BEP52型水环真空泵 2台 电机工作电压10KV，功率250KW，转速310r/min；工作方式：1用1备 钻机 ZDY-1200S 4台 配套φ50钻杆，采用φ94钻头 钻杆 Φ50 600根 1.5米一根 注浆泵   3台           （6）施工队伍人员安排 1、瓦斯抽采队队伍人员配备 瓦斯抽采队伍人员配备表          （单位：人） 序号 工种名称 出勤人数 在籍 人数 一班 二班 三班 合计 1 正队长       1 1 副队长       1 1 2 班组长       3 3 3 验收员 3 3 4 10 10 4 钻探工 18 18 18 54 54 5 管道维护工 6 6 6 18 18 6 管路安装工   10   10 10   合计       97 97               2、施工地点人员安排 钻孔施工人员分两组，每组安排2台钻机。每台钻机每班配备三人，采用三八制作业形式，每组钻机操作工18人；管路维护工每条顺槽1人进行巡检放水，管道工4人。根据工程安排两个作业地点同时施工，每个作业点现场每班3名操作工、2名管道工，负责作业地点钻孔施工、封孔、管路连接。