金鑫煤矿瓦斯治理示范矿井建设方案(2012.03.30).doc

2012年度瓦斯治理示范矿井建设方案 华蓥市观音溪金鑫煤矿 二0一二年三月 一、瓦斯治理示范矿井建设方案编制依据 为认真贯彻落实全省煤矿瓦斯治理工作体系“双百工程”示范建设会议精神,切实推进我矿瓦斯治理工作体系示范工程建设,全面提升煤矿瓦斯治理水平,有效防范和遏制瓦斯事故,促进我矿安全生产根本好转。根据四川省安委会关于煤矿瓦斯治理工作体系示范工程建设的实施意见川安办[2009]32号及其附件四川省瓦斯综合治理工作体系建设评估标准要求,并遵照“一矿一策、统筹规划”的原则,特制定我矿2012年度瓦斯治理示范工程建设方案见附件。 二、基本情况 1、煤矿基本情况 一、交通位置 金鑫煤矿位于华蓥市城南西183方位、直距约23.5 km处,属华蓥市观音溪镇李子垭村管辖,地处李子垭北井田北西部。矿区中心点地理坐标为东经10728′58″,北纬3057′11″。划定矿区范围南北长约3400 m,东西宽约110220 m,面积0.567 km2,主要开采K1煤层,开采深度标高 1200820 m。 矿区有简易公路2km与华蓥市观音溪镇邻水县公路相连接,至华蓥市约26 km。矿区北东距邻水县城约21 km,渝广公路经过矿区西侧,广安邻水高速公路和广安邻水二级公路横穿 矿区,广邻高速公路东接达渝高速公路,西接成都南充高速公路。矿区距襄渝铁路广安火车站约16 km ,均有公路相接。区内亦有简易矿山公路相通,交通较为方便见交通位置图1-1-1。 二、地形地貌及水系 矿区李子垭井田最高峰为高登山,标高1704.1 m ,谷地标高500 m ,为中山和低山山地,呈现为中部高,两侧低的独立山体形式。区内最低的一级侵蚀基准面高程为500 m 。 金鑫煤矿批复矿区范围内最高点位于矿井南东边缘,标高1323 m ,最低点位于矿井南端,标高915 m ,相对高差不大,仅408 m ,属低山中山区。 达州市 广安市重庆内江市 资阳市 成都遂宁市南充市 德阳市 G213G321 G318G212G210 达县金鑫煤矿交 通 位 置 图 02550100Km G210公路铁路国道编号 矿区位置 图1-1-1 金鑫煤矿交通位置图 区内地表水很少,无大的河流,主要冲沟为曾家沟及李子垭至老洞口冲沟,及季节性溪沟和水塘。流量最大的溪流位于矿区北西外侧,总体流向为由北向南西,溪沟一般流量5.5 m3/s。 曾家沟为干沟,仅夏天暴雨时节有少量流水溢流,但很快于涸。李子垭龙洞口冲沟为区段间歇性流水,龙洞口以北流水很少也很小,龙洞口有溶洞水流出,现流量很小。 三、气象及地震 本区域属亚热带湿润季风气候类型,区内气候湿热,雨水较多。夏天最高气温37℃,冬天最低气温-4℃,常年降雨量约1420 mm,57月降水量约占全年60。年均无霜期306 d,年均日照时数1200 h;常有春旱发生,伏旱较为严重。 根据中国地震动参数区划图GB18306-2001及建筑抗震设计规范2008版GB50011-2001,华蓥市抗震设防烈度为Ⅵ度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震第一组。 四、矿区经济概况 区内无工业,农作物有玉米、土豆等。区内无常住居民,矿区外围北西的刘家院子及外围北东的皂角湾有少量汉族居民,农业主产水稻、小麦、玉米、红苕、豆类等粮食作物,经济作物有花生、油菜、茶叶、蚕桑等。本区的采矿业是地方经济支柱产业,对增 加当地财政收入以及安排一定数量的农村富余劳动力起到积极促进作用。 五、水源与电源 1、电源 矿井由两回10kV电源线路供电,其中一回电源由桐梓粱110kV变电站变压器容量210000kVA,经架空线路LGJ-95/10km输送供给;另一回电源由高兴35kV变电站变压器容量16300kVA,经架空线路LGJ-70/7km输送供给。 桐梓粱110kV变电站和高兴35kV变电站均属国网变电站,故矿井供电电源较可靠。 2、水源 主井工业场地和北回风斜井工业场地采用流经附近的溪沟水作为水源,该水源的一般出水量在320012500m3/d之间,水质亦较好,只需经过消毒处理后就可达到生活饮用水的要求,故矿井扩能后仍采用该水源作为供水水源,可满足矿井用水的需要。 六、邻近小煤矿现状 原金鑫煤矿位于李子垭南二井北西侧,原金鑫煤矿采矿权范围上部有地表水体亮水凼和孙家湾河,继续开采将使二矿同时受 到地表水体威胁,存在较大的安全隐患。2010年3月,四川省煤炭资源整合办公室批复关于华蓥市金鑫煤矿矿业权设置调整方案的复函川煤整合函[20108号],同意李子垭煤业有限公司820 m以上边角资源按协议划转给金鑫煤矿开采,因此,新划定矿井范围与李子垭煤业有限公司不存在矿业权纠纷。 七、地层 矿区及其附近出露地层主要为二叠系下统栖霞组、茅口组、上统龙潭组、长兴组,以及三叠系下统飞仙关组,平缓坡地及谷地分布有第四系。各地层特征由新到老简述于下。 一第四系全新统Q4 厚07 m,为各种岩块、细砂、亚粘土混合堆积而成的残坡积物及少量洪积物。与下伏地层呈角度不整合接触关系。 二三叠系 1、下统嘉陵江组T1j 主要分布于矿区外围,出露不全,厚度不详。可划分为四个岩性段。以灰浅灰色白云岩夹灰岩及膏岩层为主,带状构造发育。与下伏地层呈整合接触关系。 2、下统飞仙关组T1f 厚460 m,矿区附近出露不全,剖面上可分五段,区内仅出露第一四段,岩性特征为 第四段T1f4厚170.67 m,灰色中厚厚层状灰岩,局部为鲕状灰岩,下部夹暗紫色钙质粘土岩一层。灰岩具缝合线构造。 第三段T1f3厚112.63 m,暗紫色薄层状粘土岩,上部及中部夹数层泥灰岩,厚2.83.1 m,含双壳类化石。 第二段T1f2厚69.69 m,浅灰、灰色中至厚层状灰岩,上、中部夹暗紫色薄层粘土岩、泥质灰岩,下部夹12层厚3 4.8 m浅灰色鲕状灰岩。 第一段T1f1厚116.83 m,上部为中厚层暗紫色粘土岩,间夹灰色薄层状泥质灰岩;下部为暗紫色薄层粘土岩,夹灰色薄层状泥灰岩。含瓣鳃化石,底部为绿灰色薄层状泥灰岩及粘土岩,厚317 m。与下伏地层呈整合接触关系。 三二叠系 1、上统长兴组P2c 厚144.09 m,剖面上可分四段,地质图上未分。 第三、四段P2c34厚87 m,上部为深灰色薄中厚层状灰岩,偶夹棕灰色灰岩,顶部含较多燧石结核,厚52 m;下部为浅棕灰色厚层至块状灰岩。厚35 m。 第二段P2c2厚15.81 m,深灰、黑灰色中厚层夹薄层灰岩,夹黑色薄层状粘土岩,顶、底部为灰黑色粘土岩。 第一段P2c1厚41.32 m,深灰夹棕灰色中厚厚层状灰岩,含黑色燧石结核,近顶部偶夹一层粘土岩。底部为一层厚3 m 的棕灰色灰岩。与下伏龙潭组呈整合接触。 2、上统龙潭组P2l 厚110.9 m,区内主要含煤地层,地质图和剖面上可分五段。 第五段P2l5厚37.83 m,黑灰、灰色砂质粘土岩、粉砂岩夹细砂岩、砂质灰岩、粘土岩。上部夹极薄煤一层K6,煤质较差。近底部灰岩含燧石结核。 第四段P2l4厚23.32 m,深灰、灰色中厚层灰岩,中部夹深灰、黑灰色砂质粘土岩、泥灰岩,含腕足类化石。 第三段P2l3厚6.50 m,黑灰、深灰色粘土岩、砂质粘土岩与灰色粉砂岩,夹深灰色薄层泥灰岩。近顶部夹煤线一层K4,厚度小,煤质差。 第二段P2l2厚12.72 m,深灰、灰色中厚层灰岩,含燧石结核,产腕足类化石。近顶部夹1层黑灰色粘土岩。 第一段P2l1厚30.53 m,上部为黑灰、深灰、灰色砂质粘土岩、粉砂岩夹薄层灰岩、泥灰岩,近顶部夹薄煤一层K3, 厚度很小,煤质差,不可采;中部为黑灰、深灰色粘土岩、砂质粘土岩与粉砂岩、细砂岩,含煤层K1,纯煤厚0.921.66 m,偶夹少量泥质灰岩,粘土岩含较丰富的植物化石;下部为白灰、浅灰色铝质粘土岩,与灰色中厚层灰岩。与下伏茅口组呈假整合接触。 3、下统茅口组P1m 厚205.47 m,在地质图和剖面上可分二段。 茅口组上段P1m2上部为深灰、灰色厚层块状生物碎屑灰岩、泥质灰岩,中部夹深灰色细中晶灰岩,含燧石结核。偶夹薄层粘土岩。 茅口组下段P1m1下部为灰、深灰色中厚厚层状生物碎屑灰岩,夹黑色薄层沥青质、钙质粘土岩,含燧石团块或结核。灰岩产蜒、腕足等化石。与下伏栖霞组呈整合接触。 4、下统栖霞组P1q 厚110 m,顶部为深灰色燧石条带灰岩,厚7 m;其下为深灰、灰、浅灰色中厚厚层状生物碎屑灰、泥灰岩,夹深灰色薄层状粘土岩,灰岩、含燧石结核。产蜒、珊瑚等化石。 八、构造 矿区位于扬子准地台Ⅰ四川台坳Ⅱ川东陷褶束Ⅲ 华蓥山穹褶束Ⅳ之中段,主要构造为华蓥山复式背斜及华蓥山断裂。其间背斜狭长,向斜则较宽缓,构造线以北北东为主。 北北东向延伸的李子垭向斜和龙王洞背斜是李子垭井田的主要构造。李子垭向斜为一横向呈盆形、纵向略呈鞍形的不对称宽阔向斜,向斜轴线大致为北北东南南西方向。龙王洞背斜为轴面由东倾转西倾的不对称紧闭背斜,走向变化不大,为NE25 32。 矿区范围内K1煤层位于李子垭向斜北西翼08勘探线之间, 820 m标高以上煤层呈单斜产出,倾向85110,倾角40 60。 李子垭北井田属地质构造属较复杂类型,井田内发现断层24条,除F18、F11为横/斜向外,均为高角度走向逆断层,走向基本与主要褶曲轴向一致,为NE2538。部分断层落差较大,多为隐伏断层,破坏煤层明显。 金鑫煤矿位于李子垭北井田西部,拟采K1煤层浅部资源,区内未见明显的断层构造,煤层未遭受破坏。 因此,金鑫煤矿地质构造复杂程度属较简单类型。 九、煤层及煤质 一含煤性 本井田含煤地层为二叠系上统龙潭组一段P2l1,假整合于二叠系下统茅口组灰岩之上,为海陆交互相的含煤沉积,含煤1 4层。主要煤层为K1煤层,位于井田主要含煤段龙潭组第一段中下部,距龙潭组底界茅口组顶界平均13 m,较为稳定。 K1煤层有分叉合并现象,分叉时,下部称K1-1煤层,上部称K1-2煤层,金鑫煤矿新划定矿区范围内K1-2煤层已被李子垭煤业有限公司开采殆尽,现仅开采下部K1-1煤层。可采煤层特征见表2-1-1。 表2-1-1 可采煤层特征表 煤层 赋存 层位 可采厚度m煤层结构顶底板岩性 稳定性 块段平 均倾角 容重 t/m3采用厚 度 平均 夹石层 数 夹石厚 度 顶板底板 K1-1P2l1 0.75 1.58 0.92 / / 砂质泥 岩 砂质泥 岩、泥岩 稳定 39 60 1.45 二可采煤层特征 K1-1煤层俗称底连或沙连,距上部K1-2煤层1.06.0 m,平均2.40 m,距下部茅口组第二段P1m211.7417.71 m,平均约15m。煤层总厚0.751.58 m,平均0.92 m。煤厚沿走向及倾向均无明显的变化趋势,属稳定、全区可采煤层。单一结构,一般 不含夹矸,个别见煤点含1层夹矸,且夹矸厚度0.05 m。 K1-1煤层顶板亦为K1-2煤层底板,一般为深灰色泥岩,间夹薄层砂质泥岩或煤线,厚1.06.0 m;煤层底板一般为灰黑色泥岩或灰色粘土质泥岩,含植物化石碎片,遇水膨胀,易于风化。 三煤质及工业用途 1、煤的物理性质和煤岩特征 K1煤层原煤黑色,条痕为黑色,沥青玻璃光泽,具条带状结构、层状构造,断口呈棱角状、鳞片状。煤层上部性松软,呈粉末状及片状,下部性硬易碎,多呈块状;煤层内、外生裂隙发育,含黄铁矿结核及细小晶粒。煤岩类型为半亮型煤,以亮煤为主,暗煤次之,夹少量镜煤条带。 K1煤层有机显微组分镜质组平均占69.2,半镜质组平均占7.5,半丝质组平均占21.1,丝质组平均占2.2。无机显微组分以粘土类为主,氧化物类及硫化物类次之,碳酸盐类少量。 2、煤的化学性质 根据储量核实报告,区内各煤层工业分析成果见表2-1-2。 表2-1-2 可采煤层工业分析成果表 项目 煤层煤类 灰分 A d 挥发分 V daf 全硫 S t,d 发热量 Q net,.dMJ/kg 原20.08 / 4.08 27.53 K1-1 浮12.64 14.21 2.19 36.42 3、煤的分类及工业用途 根据中国煤炭分类标准GB5751-86及煤炭质量分级国家标准GB/T15224.13-2004划分,结合分析成果,金鑫煤矿K1-1煤层属中灰、高硫、高热值瘦煤SM,属中等可选煤,可作工业用煤和民用煤,在经过脱硫去灰后,可作炼焦配煤。 十、矿区水文地质条件 一水文地质概况 区内地表水很少,无大的河流,主要为曾家沟及李子垭至老洞口冲沟,及季节性溪沟和水塘。流量最大溪流位于矿区北西外侧,总体流向为由北向南西,流量一般5.5 m3/s,调查期间,沟谷近乎断流。曾家沟为干沟,仅夏天暴雨时节有少量流水溢流,但很快干涸。李子垭龙洞口冲沟为区段间歇性流水,龙洞口以北流水很少也很小,龙洞口有溶洞水流出,现流量很小,估计与李子垭井田采煤有关。 矿区地表水体补给主要来自大气降水,区内大气降水较充沛,多以片流形式汇入溪沟,少量沿基岩裂隙渗入地下,成为地下水。 二主要含隔水层特征 李子垭井田为褶皱山地形,山峦起伏,沟谷纵横,谷坡陡峻,岩溶发育,因此,区内岩性、构造、地貌不仅是含水层富水性的主要因素,同时也是控制地下水补给径流、排泄和赋存的主要因素。 区内地下水主要为P2l2灰岩岩溶水和砂岩裂隙水、孔隙水,为矿井主要充水来源。含水层主要是砂岩,隔水层主要为泥页岩,各含水层间几乎没有水力联系,主要表现为承压和自流。 1、长兴组P2c灰岩岩溶裂隙含水层 厚度平均144 m,为深灰、灰、棕灰色灰岩,上、下部裂隙发育,常出现漏斗、落水洞、溶道等岩溶构造,含水性较强;中部夹粘土岩,含水性弱,水质类型为HCO3-Ca型水。 2、龙潭组P2l灰岩含水层 龙潭组第二、四段为灰岩,厚1225 m,岩溶裂隙较发育,含水性较强,泉水流量0.420.71 L/s,水质类型为HCO3-Ca型水及HCO3SO4-Ca型水。 龙潭组第一、三、五段为深灰色粘土岩、砂质粘土岩夹粉砂岩、煤层,厚638 m,裂隙较少,含水性弱,可视为隔水层。 3、栖霞组、茅口组P1mq灰岩岩溶裂隙强含水层 P 1q 厚度平均约130 m ,为深灰、灰、浅灰色中厚厚层状生物碎屑灰岩、泥灰岩,夹少量深灰色薄层状粘土岩;P 1m 厚度平均205 m ,为一套深、灰色中厚块层状生物碎屑灰岩、泥质灰岩夹少量薄层粘土岩。岩溶裂隙发育,含水性、透水性强,矿区南西侧外围亮水凼一带有落水洞、漏斗,且溶洞也较发育。岩层渗透系数0.150.006 m 3 /d ,单位流量0.04240.00167 L/sm,水质类型为HCO 3SO 4- Ca 型水。 三充水因素分析 1、顶底板充水含水层 金鑫煤矿新划定矿区范围内K 1-2煤层均已采空李子垭煤业有限公司主采煤层,与K 1-1煤层均赋存于P 2l 1 下部,距上部P 2c 灰岩岩溶裂隙含水层约100 m ,K 1-2煤层形成的导水裂隙带高度最大为37.86 m 1020∑M H li ,采用厚度最大为 1.94 m ;由于K 1-1 煤层形成的冒落带高度最大为8.18 m 2.219 7.4100 ∑∑M M H m ,采用 厚度最大为1.58 m ,大于K 1-1、K 1-2煤层层间距,因此,采用综合 开采厚度计算导水裂隙带高度,即⎪⎪⎭ ⎫ ⎝ ⎛ ---22 11221y h M M M z 2M 取1.58 m ,1M 取1.94 m ,21-h 为2.40 m ,2y 为5.18,计算得综合开采厚度最大为3.06 m ,导水裂隙带高度最大为44.99 m ,未到达P 2c 灰岩岩溶裂隙含水层,根据综合地层柱状图,P 2l 2 为未来矿井开采 时顶板直接充水含水层,P2l4为间接充水含水层,P2c含水层对矿井充水影响微弱。 K1-1煤层距下伏P1mq强含水层平均约15 m,虽然核实报告以及评审意见均认为该含水层对矿井充水影响较强,但考虑到金鑫煤矿新划定范围内开采K1-1煤层资源均位于当地侵蚀基准面标高820 m以上,加之深部有李子垭煤业有限公司开采,对当地地下水有一定疏排作用,柏梓洞平硐井口标高为 816.71 m,因此,该标高以上地下水可自流排出,金鑫煤矿新矿区范围开采K1-1煤层时总体受底板P1mq强含水层威胁较小,但是,若在该含水层中进行掘进作业,必须坚持有掘必探的原则,预防局部积水区域而发生突水事故。 2、老空水 区内采煤较久,矿山之西部外围陡倾矿层带,有前人采煤老窑若干,尤其是K1-1煤层浅部资源被前期开采的老窑动用,形成大片采空区,这些老窑肯定有积水,且将对矿区煤层构成充水。 K1-2煤层已全部开采动用,矿井上部已形成大面积采空区,这些采空区位于矿山后续开采区域的上部,可能存在大量积水。采空区积水无法自流排除,只会向后续的开采区域渗漏,此采空区积水对矿山后续开采有较大的影响。因此,老空水是未来矿井开 采面临的主要水患威胁。 3、大气降水 矿井涌水的主要来源于灰岩溶洞、裂隙水,具有明显的季节性充水特征,矿井涌水量直接受大气降雨量的控制,大气降雨后56 h就通过溶洞、裂隙渗透于井下巷道,造成井下涌水量增大,加之进行煤矿主要开采浅部资源,矿井涌水受大气降水补给将可能更为明显,因此,在雨季来临前更应加强矿井地面以及井下防水工作。 四矿井涌水量 根据四川省冶金地质勘查局六〇六大队2010年4月提交的四川省华蓥市李子垭北井田金鑫煤矿资源储量核实报告以及该报告评审意见书川评审[2010]093号,原金鑫煤矿矿井正常涌水量为750 m3/d31.3 m3/h,核实报告未预测矿井开采后期涌水量值。 本次设计采用比拟法预测,金鑫煤矿新划定矿井范围内正常涌水量为2430 m3/d101.3 m3/h,最大涌水量一般取动态变化系数35,本次取5,即矿井最大涌水量为12150 m3/d506.3 m3/h。 五矿井水文地质条件 矿山开采K1煤层顶、底板均为隔水性较好的泥岩组成,煤层之上灰岩岩溶水、砂岩裂隙水、层间水、孔隙水不易连通汇积,而是顺泥岩面流动,阻隔了大量地下水直接向井下渗流,仅沿顶板泥岩层面、节理裂隙以渗透、漏滴形式流入矿坑,造成矿井充水。 综上所述,金鑫煤矿水文地质条件属中等偏复杂类型。从已有水文地质资料分析,主要受到上部老采空区积水、顶底板灰岩岩溶裂隙水以及大气降水危害。 十一、工程地质条件 K1-2煤层顶板一般为深灰色砂质泥岩,少数为泥岩或粉砂岩,岩石质软,抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等均较小,裂隙和层理发育,性脆,易垮落,难支护。其底板亦即K1-1煤层顶板,一般为深灰色泥岩,间夹薄层砂质泥岩或煤线,厚06 m,K1-1煤层底板一般为灰黑色泥岩或灰色粘土质泥岩,遇水膨胀,易于风化破裂。 新的采煤巷道是沿K1-1煤层掘进,因上分层K1-2煤层已采空,顶板管理难度较大。K1-2煤层老顶砂岩、灰岩在裂隙水的渗透下易发生垮落,危及安全。随着采空区“自由面”增大,促成了不稳定结构面形成,出现井巷变形,形成冒顶、片帮、底板鼓包、井 巷缩径等。 为此应加强井巷地压管理和监测措施,留足保安矿柱,尽量减轻对地面与斜坡稳定性影响,避免地裂缝,山体滑坡或地陷发生及大强度的地表水疏干。严防暴雨季节地面塌陷,而诱发矿坑突水事件发生。必要时应采取避让措施,减少和防止灾害事故的发生。 综上所述,矿区工程地质条件为中等复杂,尤以K1-1煤层顶板支护难度极大。 十二、环境地质条件 矿区及其周围未曾发生过大的自然滑坡和大规模崩塌及泥石流等地质灾害,地表植被较发育,风化残坡积厚度较小,不曾出现大量水土流失,但本区陡崖较多,局部陡崖地段有小规模崩塌现象。总体而论,矿区自然斜坡稳定性较好。 根据储量核实报告,矿山开采诱发地面产生地面裂缝或小规模地面塌陷的可能性较小;矿井水疏排对周围环境影响较轻,矿山生产生活用水经净化处理后排放,对周围环境影响较轻,矿区周边人类工程活动轻微,诱发地质灾害的可能性小。 矿山开采的废渣堆放主井口外之斜坡上,渣堆周围未修建挡墙,易发生矿渣泥石流,且矸石长期露天堆放,雨水淋滤易污染 下游水质,建议对矿渣综合利用的同时,在渣堆前缘修建挡渣墙。 综上所述,矿山开采对地质环境影响程度较轻,地质灾害对本区威胁与危害程度总体较小,矿区环境地质条件属中等类型。 十三、其它开采技术条件 一瓦斯 根据广安市经济委员会文件广安市经济委员会关于公布2009年度矿井瓦斯等级鉴定结果的通知广经[2009]234号,金鑫煤矿绝对瓦斯涌出量为0.15 m3/min,2008、2009年因处于停产换证阶段,未取得相对瓦斯涌出量值,2007年相对瓦斯涌出量为27.10 m3/t,属高瓦斯矿井。 二煤的自燃倾向与煤尘爆炸 根据四川省煤炭产品质量监督检验站2004年3月23日对金鑫煤矿送交煤样检测报告,区内主采煤层具有煤尘爆炸危险性火焰长度18 mm、抑制煤尘爆炸最低岩粉量25,爆炸指数17.98,煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类全硫 2.97,煤的吸氧量0.68 cm3/g干煤,属自燃煤层。 三地温和冲击地压 通过矿井实地调查,井下温度18℃20℃,区内尚未出现地热异常现象,属地温正常区,无地温异常现象。 根据区内开采实践以及周边矿井开采实际情况,尚未发生过冲击地压现象,因此,暂按无冲击地压矿井设计。 四开采技术条件 矿井瓦斯等级根据广安市安全生产监督管理局关于公布2011年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知广市安监[2011]153号,矿井绝对瓦斯涌出量为1.845 m3/min,绝对二氧化碳涌出量1.61 m3/min。属低瓦斯矿井。 煤尘爆炸危险性根据四川省煤炭产品质量监督检验站于2008年6月出具的煤尘爆炸性鉴定报告资料表明本矿煤层的煤尘有爆炸危险性,并有煤尘爆炸危险性。 三、煤矿瓦斯治理现状及综合分析 一、矿井生产系统方面 1、开拓系统 矿井采用平硐加斜井开拓。主采K11煤层,主要进、回巷道及运输巷布置在煤层底板岩石中。暗斜井标高940m,斜井在井底分别落平标高为890m水平和840m水平,永久回风平硐标高1119m 临时过渡风井为980m水平。全矿为二个生产水平,即940m 水平和840m水平。矿井分南北两翼开采,矿井南翼为老空区域, 矿井北翼为技改区域。 2、通风系统 矿井通风方式为分列抽出式通风。940m 水平主平硐进入,分别通过两个暗斜井为进风,临时过渡回风平硐标高980m。并安装有2台,FBCDZ-6-№16A-245kW型矿用防爆对旋轴流式通风机,配套电机电机功率245kW,其中一台使用,一台作为备用。 风量风配矿井总进风量为1073m3/min,总回风量为1116 m3/min。 3、提升、运输系统 940m 主暗斜井至840m水平倾角26,副暗斜井至890m 水平26,提升系统,铺设22㎏/m钢轨,轨道型号及铺设质量符合要求。主、副暗斜井分别安设有一台JTKB1.00.8型单滚筒矿用提升绞车,电动机功率45kW,最大静张力30kN,最大静张力差20kN,滚筒直径1.0m,宽度0.8m,绳速2.5m/s。担负矿井目前主要提升矸石和下放材料任务。 全矿配置V型矿车180辆,主、副暗斜井提升能力可过9.8万t/a。 940m水平、890m水平、840m水平运输大巷采用2台,3.0T 的柴油机车运输,提升运输系统运行正常,各种保护装置齐全有 效。 4、排水系统 矿井未采用机械排水,由各水平涌水分别自流排入永远填不满的溶洞。 5、矿井供电 地面、井下均为单回路供电,并投入使用,电源来自于高兴变电所,线路长10km,采用一趟LGJ-350型架空线路输送到井口变电所,变压器容量为两台250KVA,电源均稳定可靠。 6、瓦斯监控系统 矿井安装了重庆煤炭科学研究院生产的KJ90NA型安全监控系统,并按AQ1029-2007标准进行了升级改造,监测监控系统的安装和使用符合煤矿安全规程要求,并和省、市、县煤矿数字化瓦斯监测监控平台进行了联网,中心站专人值班,实时监测井下瓦斯浓度变化及被控设备的通、断电、开、关状态。 7、通讯系统 矿井通讯系统完善,在井下各采掘工作面附近、车场、机电硐室及主要地点均设了通讯电话;在地面通风机房安设了一台直通矿调度室的专用电话,并随时保持通讯畅通。 二、安全生产管理方面 根据金鑫煤矿的实际情况,在矿井安全生产管理中突出重点,加强管理,重点是加强“一通三防”和顶板管理。 矿井成立了专门的“一通三防”管理机构和人员,建立建全了“一通三防”管理责任制。每月进行一次专项的通风隐患排查,并坚持召开月度通风例会,解决当月“一通三防”相关问题,安排下月工作任务及重点;抓好瓦检员瓦斯检查工作,为矿井的安全生产保驾护航。在矿井的整个生产环节中都突出了“一通三防”是煤矿安全生产管理的重中之重。 四、煤矿瓦斯治理的主要目标 1、主要目标 应用成熟的瓦斯治理技术、管理经验和装备模式,推广应用煤矿瓦斯治理经验五十条,对矿井“一通三防”系统进行技术改造,杜绝瓦斯事故;矿井通风质量标准化达二级以上,监测监控系统联网正常运行,监测数据上传率达90以上。 2、瓦斯抽采与利用目标 虽然金鑫煤矿按突出矿井设计,但主管部门则按高CH4矿井进行管理,其瓦斯浓度达不到国家规定的抽采标准,故不进行矿井瓦斯抽采与利用。 五、煤矿瓦斯治理保障措施 1、加强领导,成立瓦斯治理机构 成立矿井瓦斯治理领导小组,小组由以下人员组成组长贺中军业主 副组长刘官华技术负责人 成员符天国法定代表人 韩华伦生产副矿长 兰从安安全副矿长 徐明中机电副矿长 陈学勤调度室主任 潘朝云安监科科长 吴光文生产科科长 徐由波机运科科长 张春雄通风科科长 贺平机运队队长 卿圣华掘进队队长 贺中华防突办主任 邓德春办公室主任 刘相飞救护队队长 职责 组长负责组织开展矿井瓦斯治理工作,调动人、财、物资源完成瓦斯治理工作,督促瓦斯治理工作进展,对瓦斯治理工作进行考核。 副组长 1全面组织、推进处理瓦斯治理工作,负责本矿瓦斯治理工作中的技术管理; 2其它成员协助副组长工作; 3瓦斯治理日常工作由通风安全科同志负责;资料收集整理由办公室同志负责。 根据我矿安全实际需要,制定安全计划,增加安全投入,完善瓦斯综合治理系统和装备,重点是矿井通风、综合防尘、监测监控等。 按照“缩短通风流程,扩大通风断面,减小通风阻力,增大通风能力,提高抗灾能力”的原则,优先选择分区式通风方式,优化通风系统,做到网络简单、风流稳定、系统可靠、风量充足、风速风质符合要求;保证矿井有效总风量富余系数在1.8以上。严格湿式打眼、个体防护、冲洗岩帮、净化风流、防尘喷雾等综 合防尘措施;加强监测监控系统的管理和维护,保证系统运行正常可靠。 3、突出重点,加大瓦斯抽采力度 虽然金鑫煤矿为高瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量为 1.845 m3/min,达不到国家规定的抽放标准,因此不对矿井进行瓦斯抽采工作。 4、强化培训,提高职队伍素质 严格执行煤矿专业技术岗位和技术工种职业资格证书制度,严格做到持证上岗,按照国家规定配备齐全专业技术人员。建立和完善正常的职工教育培训,有计划地进行强制性全员安全培训,安监员、瓦检员等特殊工种岗位必须做到持证上岗。重视抓好在职人员的继续培训,提高职工队伍的整体素质。 5、强化技术,推进煤矿科技进步 要以加快发展为目标,坚持科技兴矿,努力提高技术创新能力,加快技术进步步伐,按照煤矿实际情况选择先进合理的开采方法,改进支护方式,优化矿井通风系统,推广应用高效对旋局部通风机,掘进巷道及盲巷的瓦斯排放技术等。 6、严格管理,落实安全规程和措施 煤矿安全规程是确保煤矿安全生产的法规性文件,要组 织全员认真学习煤矿安全规程,并不折不扣地落实到生产管理的全过程。煤矿瓦斯治理经验五十条是煤矿瓦斯治理实践经验的结晶,是煤矿职工鲜血和汗水换来的,在矿井瓦斯治理期间要认真学习瓦斯治理经验,并应用到实践中,保证矿井瓦斯有效治理,从根本上杜绝瓦斯事故,为矿井创造良好的安全生产条件。 附华蓥市金鑫煤矿瓦斯治理示范矿井建设方案表 2012年3月18日 华蓥市观音溪金鑫煤矿瓦斯治理示范矿建设方案表 项目小项及标准现状建设方案完成时间 资金 万元 责任人 第一章 采掘布局合理一、优化生产布局。矿井、采区和工 作面设计要满足瓦斯治理的需要,优 先开采保护层和实施区域预抽。 1、矿井在进行技改、采区和工作面设计 时较多的是依据矿瓦斯等级鉴定资料, 用瓦斯地质资料来分析和预测矿井瓦斯 灾害相对欠缺。矿井的生产系统有待简 化,巷道布置还可优化。 2、矿井技改完成后年产量为9万吨,共 有1个采煤工作面生产,2个掘进头,分 别位于北一采区 1、尽快完成技改工程,未形成矿井采 区和工作面,不能满足瓦斯治理的需 要,采区和工作面设计时应多重视瓦 斯地质资料收集,做好矿井瓦斯灾害 情况分析和预测,充分考虑瓦斯治理 的需要。 2014年8月 底完成 1800 贺绍连 贺中军一采用斜井开拓或暗斜井开拓的 矿井至少设置3个井筒,其中1个井 筒为混合运输井兼作入风和安全出 口,1个井筒为正常情况下为人员进 出通道兼作入风和安全出口,1个井 筒为回风井兼作安全出口。采用平硐 开拓的矿井只设2个井筒时,其中1 个井筒为混合运输井兼作入风和正 常情况下人员进出通道, 1个为回风 井兼作安全出口。 矿井采用平硐加斜井开拓目前有2个安 全出口 按初设新建1119m水平北风井安 全出口 2013年12 月底完成 28 项目 小项及标准现状建设方案完成时间 资金 万元 责任人二生产矿井必须至少有2个能行 人的通达地面的安全出口,井下每一 个水平到上一个水平和各个采区都 必须至少有2个便于行人的安全出 口,并与通达地面的安全出口相连 接。 1、目前940m水平980m水平只有1 个便于行人的安全出口。 在完善矿井开拓系统的同时,由 940m水平990m水平准备系统 再布置首采面940m990水 平,并保持2个安全出口。 2014年8月 底完成 三一个采区内同一煤层的一翼最 多只能布置1个回采工作面和2个掘 进工作面同时作业;一个采区内同一 煤层双翼开采或多煤层开采的,该采 区最多只能布置2个回采工作面和4 个掘进工作面同时作业。严禁在采煤 工作面范围内再布置另一采煤工作 面同时作业。严禁1个采区带区 内布置2个对拉工作面或1个对拉面 和1个单采面同时组织生产。 开拓系统只完成30左右。按初设完成“一面两头”建设。 2014年8月 底完成 四年生产能力6万吨的矿井单翼 开采时,最多只能布置1个采煤工作 面和2个单翼开采掘进工作面同时生 产;两翼开采时最多只能布置2个采 煤工作面和4个掘进工作面同时生 产。 矿井设计生产能力9万吨,单翼开采按初设完成“一面两头”建设。 2014年8月 底完成 29 项目 小项及标准现状建设方案完成时间 资金 万元 责任人 五所有矿井采煤工作面均不得采 用前进式采煤方法。突出煤层的回采 工作面严禁采用水力采煤法、倒台阶 采煤法及其他非正规采煤法。 建设期间无采面 严格按初设完成“一面两头”建 设。 2014年8月 底完成 六按煤矿安全规程规定设置 专用回风巷,正常情况下,作业人员 不得从矿井主要回风系统中进、出 巡检人员除外。 建设期间无采面严格按初设进行建设 2014年8月 底完成 七采取开采保护层和预抽煤层瓦 斯区域防突措施。突出矿井具备保护 层开采条件的,应首先布置开采保护 层,不具备保护层开采技术条件的, 经济合理时应选择对被保护层有保 护作用的极薄煤层乃至软岩作为保 护层开采。保护层选择符合保护层 开采技术规范AQ1050-2008要 求。 未进行突出鉴定严格按今后突出鉴定结果进行建设 2014年8月 底完成 二、优化巷道布置,简化生产系统, 明确开采顺序,合理确定工作面参 数,合理集中生产,实现安全高效。 3、目前为扩建工程建设1、严格按初设进行安全高效矿井 建设 2014年8月 底完成 项目 小项及标准现状建设方案完成时间 资金 万元 责任人 一煤矿主要运输巷、主要回风巷 应布置在岩层中,优先选用锚网 喷支护方式,严禁无支护或使用木支 护。 主要运输巷、主要回风巷均布置在岩层 中,并采选用锚网喷支护方式, 符合要求 2014年8月 底完成 二煤与瓦斯突出矿井在同一突出 煤层的同一区段的集中应力影响范 围内,不得布置2个工作面相向回采 或掘进。突出煤层的掘进工作面,应 避开本煤层或临近煤层采煤工作面 的应力集中范围。 未进行CH4突出鉴定根据鉴定结果,严格按上级要求布置 2014年8月 底完成 三高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿 井的巷道布置必须为瓦斯抽采创造 有利条件,突出危险煤层无法开采保 护层的,应优先采用底顶板穿层 网格钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突 措施。底顶板巷层位选择原则上 相对于被保护煤巷平面位置内外 错不大于50米,距突出煤层法向距 离至少20米。 正置建设,但K12、煤层整个矿区范围已 全面开采完毕 应根据今后突出鉴定结果或按上级要 求进行建设 2014年8月 底完成 项目 小项及标准现状建设方案完成时间 资金 万元 责任人四近距离煤层群开采顺序,正常 情况下采用下行式开采;特殊情况 下,经论证下部煤层的开采不影响上 部煤层的完整性,可采用上行式开 采。 单一煤层 今后采取采区前井,工作面后退方式 布置 2014年8月 底完成 五极薄煤层炮采工作面长度不得 大于80m,机采工作面长度不得大于 100m,采煤工作面支护后空间不得低 于0.6m。 按初设时工作面长度为75m进行布 置 工作面布置时长度不得大于75m,支护 后空间不得低于0.61.2mm。 2014年8月 底完成 六积极采用新技术、新工艺,大 力推进小型煤矿机械化,全面实施煤 矿安全高效矿井建设。小型煤矿采煤 机械化和掘进装载机械化程度,到 2012年底分别达到45和70以上, 到2015年底分别达到55和80以 上。 目前全矿因无采矿证全部停业 1、按安全高效矿井建设,布置回采工 作面设机巷,各敷设一台SGB-320/17B 型刮板输送机,再运到到采区煤仓。 2、掘进装载机械化程度,到2014年 底争取达到45。 2014年8月 底完成 项目 小项及标准现状建设方案完成时间 资金 万元 责任人三、严格按照批准的生产能力编制矿 井年度和月度生产计划,合理组织生 产。突出矿井应当做好防突工程的计 划和实施,将防突的预抽煤层瓦斯、 保护层开采等工程与矿井采掘部署、 工程接替等统一安排