瓦斯治理规划材料.pdf
兖矿新疆矿业有限硫磺沟煤矿兖矿新疆矿业有限硫磺沟煤矿兖矿新疆矿业有限硫磺沟煤矿兖矿新疆矿业有限硫磺沟煤矿 2010201020102010 年~年~年~年~2012201220122012 年瓦斯治理规划材料年瓦斯治理规划材料年瓦斯治理规划材料年瓦斯治理规划材料 兖矿新疆矿业硫磺沟煤矿兖矿新疆矿业硫磺沟煤矿兖矿新疆矿业硫磺沟煤矿兖矿新疆矿业硫磺沟煤矿 2010201020102010 年年年年 2 2 2 2 月月月月 26262626 日日日日 一、一、一、一、矿井瓦斯治理工作现状矿井瓦斯治理工作现状矿井瓦斯治理工作现状矿井瓦斯治理工作现状 矿井自 2008 年 12 月底调试试生产,至 2009 年 2 月 23 日工作面共 推进 94 米,生产原煤 9.9 万吨。工作面在开始试生产时,由于设备故障 率高、顶煤预裂爆破后顶板破碎及工作面瓦斯超限影响, 工作面向前推进 缓慢,在元月中旬工作面出现 CO,根据情况分析,出现 CO 的氧化点是 原开切眼的破碎带, 开切眼的破碎带在工作面安装过程中就出现高温开始 氧化。因此为了控制采空区煤炭氧化,1 月份加快工作面推进,没有很好 对顶煤进行回收。1 月份的推进区域顶煤虽进行了预裂,但从放煤效果看 并不好,后部大块煤多,不易放出,全月回采率只有 35.6。2 月份工作 面推进区域未进行顶煤预裂试验,2 月份工作面的回收率为 47.9,通过 现场试验,工作面顶煤能够冒落,但块度太大无法放出。在近两个月的生 产过程中,瓦斯抽放量日均达到 1.3 万立方,但工作面上隅角瓦斯超限频 繁, 后来采取工作面加大风量、 隅角增加局扇供风等手段仍无法控制上隅 角瓦斯超限,导致工作面推进速度慢,采空区有明显的发火趋势,为了保 证矿井安全生产期间,于 2009 年 2 月 23 日对 W9-15102 工作面进行了 保护性封闭。 W9-15102 工作面于 2009 年 2 月 23 日封闭后“一通三防”的主要 工作有 1、3 月份我矿委托兖矿集团邹城华建设计研究院有限公司编制硫 磺沟煤矿瓦斯抽放设计 。10 月硫磺沟煤矿完成了地面瓦斯抽放系统的改 造工作,原 3 台高负压低流量瓦斯抽放泵保留了其中 2 台,型号为 ZWY-85/160 型煤矿用移动式水循环真空泵,新安装的 2 台低负压大流量 瓦斯抽放泵型号为 2BEC60,配套电动机型号为 YB450-4-355KW/10kv、 减速器型号为 ZDY355-4.5。抽放主管路敷设有两路,直径Φ400mm 的管 路用于本煤层预抽,直径Φ530mm 的管路用于采空区抽放;工作面顺槽 内Φ400mm 管路用于采空区抽放,Φ325mm 管路用于瓦斯预抽放。前期 工艺巷内每 20m 一组 5 个的抽放钻孔已经全部施工,轨道顺槽每隔 10m 一组的高位抽放钻孔施工 6 组。自 2 月份工作面封闭至 11 月底累计施工 瓦斯钻孔进尺 21140 米, 施工工艺巷 1000 米, 抽放瓦斯 132.12 万立方米。 2、11 月地面固定式灌浆防灭火系统(MDZ-60)建设完成,九月份 完成井下 2300m 注浆管路安装。 3、5 月份进行主扇性能测试,矿井瓦斯及二氧化碳等级鉴定,但矿 井瓦斯等级鉴定结论未得到自治区煤炭安全监察局认可。 4、6 月份进行矿井通风阻力测定,9-15和 7瓦斯参数测定。 5、6、7 月份安装安全监控系统(KJ90NB)及人员定位系统 (KJ251A) 。 6.8 月份完成地面永久性注氮系统的安装。 2009 年 10 月 29 日,工作面启封,启封后于 11 月 1 日恢复试生 产。截止 11 月 27 日工作面推进 68 米,采出煤量 6.3 万吨。 2009 年 11 月 27 日,新疆煤矿安全监察局到硫磺沟煤矿进行安 全举报核查。发现 W(9-15)102 工作面局部瓦斯超限次数较多,要 求硫磺沟煤矿采煤工作面进行停产整顿, 对查出的问题制定整改计划 和整改措施报新疆矿业公司批准后进行整改。 整改结果报新疆煤监局 批准后方可恢复作业。 12 月 2 日,矿业公司到硫磺沟煤矿进行了现场检查,发现工作 面局部有水蒸气现象,32支架顶部一氧化碳浓度已经达到 80ppm, 并且出现水蒸气,66架间一氧化碳气体浓度已达到 125ppm。根据西 安科技大学专家和公司、硫磺沟煤矿人员共同分析,工作面最短自然 发火期为 17 天,当时已经六天未推进,短期内可能出现自然发火, 为了确保安全,经过研究,一致同意封闭工作面。 12 月 4 日,硫磺沟煤矿在工作面上下顺槽各施工了一道密闭墙, 对工作面进行了封闭。 W9-15102 工作面 2009 年 12 月封闭后的工作有“一通三防”的 主要工作有 1、制定硫磺沟煤矿瓦斯及防灭火综合治理方案。 2、制定硫磺沟煤矿瓦斯及防灭火综合治理安全技术措施。 3、完善“一通三防”管理制度,矿井通风管理制度、瓦斯 抽放系统管理制度、注浆系统管理制度、瓦斯超限分析制度、 工 作面瓦斯治理与生产组织管理制度、 “一通三防”责任制。 4、完善了工作面瓦斯超限分析记录,工作面注浆、注氮记录, 工作面生产影响记录,工作面生产调度记录,束管分析记录, 瓦 斯检查记录,瓦斯抽放记录,测风记录,通风设施检查记录, 瓦 斯抽放管路检查、维护、放水记录,上隅角局扇开、停记录。 5、完成瓦斯抽放系统的检测,完成了井下所有瓦斯抽放管 路气密性检查,各个钻场安装了放水器和负压、流量、浓度监测 设备,确保预抽符合设计要求。地面瓦斯抽放泵房更换减速器已 完毕,目前运转正常。 5、完成 W(9-15)102 工作面轨顺 2 组瓦斯抽放立孔施工, 并完成孔内管路安装。 6、完成 W(9-15)102 工作面上隅角采空区瓦斯抽放插管的 加工。 7、完成前期工艺巷高位瓦斯抽放钻孔施工,确保插管、封 孔、连接不漏风。 8、封闭联络巷道七处,优化通风系统,保证了通风可靠。 9、完成井下瓦斯抽放管路接地极的安装。 10、完成上隅角瓦斯抽放埋管的加工和埋管所需的支护木 垛。 11、在轨道顺槽施工瓦斯抽放立孔,安装并连接瓦斯抽 放管路。 12、 、在上隅角敷设管理,抽放上隅角瓦斯。 13、采空区敷设束管,用于监测采空区气体。 14、在 102 工作面架后敷设注氮管路,进行预防性注氮。 15、逐段封闭前期工艺巷,抽放工作面瓦斯。 二、2009 年矿井瓦斯治理情况 1、2009 年回采工作面为 W(9-15)102 工作面。09 年共试 生产 3 个月,分别为 1 月、2 月、11 月,因瓦斯治理难度大, 采 面推进速度慢,导致采空区煤层有自燃迹象,为了安全生产, 矿 井前后两次封闭工作面。试生产期间共计回采原煤 15.7 万吨, 动用地质储量 20.9 万吨。矿井的瓦斯问题已经严重影响到矿井 正常生产。 2009 年掘进工作主要为 W(9-15)102 工作面预裂爆破工艺 巷、W(4-5)101 轨道顺槽甩车场、W(4-5)101 轨道顺槽、三 条主下山延伸及轨道下山与回风下山第二联络巷。 其中工艺巷掘 进施工过程中依靠通风方式基本上没有存在瓦斯超限问题; 其他 掘进巷道沿4-5煤层施工中, 因4-5煤层本身瓦斯赋存含量较小, 依靠正常通风方式基本不存在瓦斯超限的现象。 三、2010 年瓦斯治理计划 1、确保人员和资源配置充足,成立专业的瓦斯抽采队,并 申请成立瓦斯治理专项基金。 2、根据 2010 年~2012 年生产接续计划表 表 1 单位合计2010 年2011 年2012 年 煤炭产量万吨/年260809090 掘进进尺m15000400052005800 岩巷12m2m25050100100 煤巷12m2m14750395051005700 万吨掘进率m/万吨5057.7863.33 2010 年~2012 年回采工作面接续计划表表 2 工作面 名称 工作面参数 采煤 方法 月 推 进 度 (m ) 平均 月产 量 (万 t) 生产起止时间 备 注 煤厚 m 工作 面长 度 m 走向 长度 m 可采 储量 (万 t) 20102011 20 12 W (9-15) 102 工 作面 11.0 9 1051118 128. 5 综采607.18 2010.1.1-2011 .8.31 7553.5 W(4-5) 101 工 作面 6.71661267 191. 2 综采657.122011.9.1-2012 .12.31 28. 582 采煤工作面年度产煤量统计758282 为了保证生产计划的完成,瓦斯抽放钻场和管路应覆盖至 W(4-5)101 工作面。 2010 年~2012 年瓦斯抽放系统计划表表 3 工作面 名称 钻场参数 采煤 方法 月 推 进 度 (m ) 平均 月抽 放产 量 (万 立方 米) 生产起止时间 备 注 数量 钻孔 数量 钻孔 总长 度 抽采 瓦斯 量 (万 立方 米) 20102011 20 12 W(4-5) 101 工 作面 48720 4273 7 436综采6512.12011.9.1-2012 .12.31 87 34 9 W (9-15) 102 工 作面 完成完成完成300综采6015 2010.1.1-2011 .8.31 180 12 0 采煤工作面年度产煤量统计 27.1 267 46 9 2010 年 3 月份, W (4-5) 101 皮带顺槽掘进面施工瓦斯抽放硐室。 2010 年 4 月份,委托重庆煤炭科学院继续进行(4-5)煤层瓦斯 基础参数测定。 2010 年 6 月份, 4-5 煤层瓦斯抽放系统钻孔参数设计, 管路设计。 2010 年 8 月份,井下瓦斯抽放管路安装。 2010 年 11 月份,开始分段抽采 4-5 煤层瓦斯。 2011 年 8 月份,W(4-5)101 工作面瓦斯抽放工程基本竣工, 进 入全面抽放。 2011 年计划煤炭产量为 90 万吨,掘进进尺 5200 米,1-8 月份回 采 W(9-15)102 工作面,9 月份开始回采 W(4-5)101 工作面。 月产量 7.12 万吨,月抽放量 12.1 万立方米。 2012 年 5 月,完成 E(4-5)101 工作面瓦斯抽放设计。 2012 年 6 月,施工瓦斯抽放硐室,安装瓦斯抽放管路。