11606采煤工作面消突评价报告1.doc
11606采煤工作面 消突评价报告 煤 矿 名 称 编 制 人 防突机构负责人 总 工 程 师 年 月 日 七公里煤矿11606采煤工作面消突评价报告 评价组成员签字表 序号 项目 或专业 姓名 所属单位 现任职务 备注 1 编制人员 2 3 评审人员 4 5 6 评审组长 目 录 前 言2 一、编制依据2 二、评价范围2 三、评价过程简述2 第一章 基本情况3 第一节 工作面基本情况3 一、工作面与周边关系3 二、工作面与地表关系3 三、煤层及瓦斯情况3 四、工作面通风情况4 第二节 瓦斯情况5 一、矿井瓦斯情况5 二、工作面瓦斯赋存5 第三节 矿井瓦斯抽放系统6 第二章 区域综合防突措施8 第一节 区域预测8 第二节 区域防突措施9 一、开采保护层9 二、预抽回采工作面瓦斯9 第三节 区域措施效果检验9 第四节 区域验证10 第三章 评价过程及依据12 第四章 最终评价结论13 附图 1、 矿井通风系统示意图 2、 11606采煤工作面抽放钻孔平面设计图 3、 11606采煤工作面抽放钻孔竣工图 前 言 一、编制依据 1、煤矿安全规程(2010版); 2、煤矿瓦斯抽采基本指标(AQ1025-2006); 3、预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法(MT/T 1037-2007); 4、防治煤与瓦斯突出规定。 二、评价范围 评价范围为11606采煤工作面原切眼煤壁往外90m运输巷11点后26m至运输巷开口位置范围内,回风巷11点至回风巷开口位置范围内段。 三、评价过程简述 1、项目可行性分析 根据已采取的区域防突措施,其措施的控制范围及经抽放后的残余瓦斯压力或残余瓦斯含量达到防治煤与瓦斯突出规定的要求(小于0.74 MPa),可进行评价。 2、成立评价组 组 长牛永文 成 员游尔燚 高家宝 魏玉宝 3、矿技术部门收集相关资料,整理汇总后进行评价工作,得出最终结论并形成评价报告。 第一章 基本情况 第一节 工作面基本情况 一、工作面与周边关系 11606采煤工作面布置在M16煤层中,位于一采区,为走向长壁工作面,11606工作面东部为靠近采区回风巷,西部和北部为煤层实体(矿井保护煤柱),南部为11602采面运输巷(采空区),井上对照相应位置为山体、农田,无建筑物和民居。 二、工作面与地表关系 根据井上下对照图,11606采面回风巷标高为1403.5-1412.5m,对应地表标高为1655-1679m,运输巷标高为1395-1406.4m,对应地表标高为1622-1664m,11606采煤工作面相对地表,无建筑物和民居,只有零散菜地、林场,无河流、沟渠等设施,11606采煤工作面距离地表埋深约242.5-259m。 三、煤层及瓦斯情况 11606工作面布置在16煤层中,煤层最大厚度为2.0m,最小厚度为1.6m,平均厚度为1.8m,煤层厚度较稳定,煤层倾角为7,容重1.5t/m3;工作面的走向长345m、倾斜长80m,回风巷平均埋深259m,运输巷平均埋深为242.5m,工作面采用炮采落煤,全部垮落法管理顶板,采煤工艺为打眼-装药(分段装药)-移溜-回料-打柱-连线-分段起爆临时支护-出煤。 根据贵州省织金县织金煤矿区文家坝井田南段精查地质报告中煤层瓦斯分析表中提供的数据,矿井1200m标高以上M16煤层瓦斯含量平均约为14.19m3/t。 16号煤层瓦斯压力实测值 测定地点 煤层底板标高(m) 煤层埋深(m) 瓦斯压力(Mpa) 回风井上段 1446 75 0.08 辅助进风井外段 1448 113 0.35 主平硐外段 1443 127 0.45 主平硐里段 1428 215 0.52 辅助进风井里段 1424 323 0.72 16号煤层瓦斯含量预测值 测定地点 煤层埋深(m) 瓦斯含量(m3/t) 回风井上段 75 2.11 辅助进风井外段 113 2.82 主平硐外段 127 2.24 主平硐里段 215 2.63 辅助进风井里段 323 2.85 16号煤层瓦斯压力增长梯度为0.29Mpa/100m. 四、工作面通风情况 矿井采用分列式通风,安装FBCDZ-NO17/290型防爆轴流对旋式通风机,采煤工作面采用“U”型通风,配风量为756m3/min。 第二节 瓦斯情况 一、矿井瓦斯情况 根据贵州省能源局文件黔能源发[2011]792号“关于毕节地区能源局关于请求审批2011年度矿井瓦斯等级鉴定报告的报告的批复”,七公里煤矿相对瓦斯涌出量为67.38m3/min,审批结果为高瓦斯矿井。 二、工作面瓦斯赋存 区域预抽防突措施控制范围内瓦斯赋存量计算 1、煤层原始瓦斯含量 工作面圈定的煤层原始平均瓦斯含量为14.19m3/t。 2、煤层储量 工作面煤量按下式计算 VShd202401.81.554648 t V储量,单位t。 S面积,单位m2。 H煤厚,单位。 D视相对密度(容重)单位t/m3。 瓦斯总量计算 Q瓦Q煤WK5464814.191.15891773m3 式中Q瓦工作面煤层瓦斯总量(m3) Q煤工作面煤量(t) W工作面煤层平均瓦斯含量(m3/t) k围岩瓦斯涌出系数,取1.15。 第三节 矿井瓦斯抽放系统 利用地面抽放系统对该采煤工作面进行预抽。 瓦斯抽放泵参数 高负压瓦斯抽放泵 低负压瓦斯抽放泵 型号 数量(台) 流量(m3/min 功率(KW) 型号 数量(台) 流量(m3/min 功率(KW) 2BEC-353 2台 58 90 2BEC-400 2台 90 110 2BEC-440 2台 110 132 高负压选用DN300mm专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放主管,选用DN159mm专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放支管。低负压选用DN400mm专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放主管,选用DN400mm专用PVC瓦斯抽放管作为瓦斯抽放支管,工作面本煤层抽放管采用DN42mm软管进行抽放。 在11606运输巷及回风巷高负压抽放管路各安装一套瓦斯抽采计量装置,并在11606回风巷低负压管路安装一套瓦斯抽采计量装置,瓦斯抽采计量装置配置了流量、负压、瓦斯浓度、温度传感器,用以检测管内瓦斯抽采参数。 11606工作面运输巷本煤层抽放支管高负压抽采参数检测,支管抽采负压30.6Kpa,浓度5.2,流量30.5m/min,单孔负压均在13Kpa以上。 11606工作面运输巷高负压瓦斯抽放参数汇总表 序号 管道类型 管道编号 流量m3/min CH4 纯量m3/min 压力kPa 温度℃ 1 DN25 16-0601 0.048 5.7 0.002736 13.5 14.1 2 DN25 16-0602 0.028 6.3 0.001764 13.8 14.1 3 DN25 16-0603 0.018 3.8 0.000684 14.2 14 4 DN25 16-0604 0.066 4.5 0.00297 13.3 14 5 DN25 16-0605 0.021 4.7 0.000987 15.2 13.5 6 DN25 16-0606 0.017 5.2 0.000884 13.5 13.9 7 DN25 16-0607 0.015 6.7 0.001005 13.8 13.9 8 DN25 16-0608 0.025 13.2 0.0033 13.1 13.9 9 DN25 16-0609 0.004 8.2 0.000328 14.8 13.5 10 DN25 16-0610 0.032 3.7 0.001184 13.5 13.5 11 DN25 16-0611 0.022 13.3 0.002926 13.4 13.5 12 DN25 16-0612 0.024 13.2 0.003168 13.9 13.1 13 DN25 16-0613 0.033 6.5 0.002145 13.4 13.1 14 DN25 16-0614 0.015 4.8 0.00072 14.1 11.3 15 DN25 16-0615 0.034 9.6 0.003264 13.6 11.8 16 DN25 16-0616 0.028 10.5 0.00294 13.8 11.6 17 DN25 16-0617 0.264 4.2 0.011088 13.6 11.8 18 DN25 16-0618 0.004 3.8 0.000152 15.1 11.7 19 DN25 16-0619 0.015 4.2 0.00063 13.7 12.5 20 DN25 16-0620 0.057 3.8 0.002166 13.5 12.5 21 DN25 16-0621 0.024 6.7 0.001608 14 12.4 22 DN25 16-0622 0.024 4.8 0.001152 13.5 12.4 23 DN25 16-0623 0.057 3.8 0.002166 13.5 12.4 24 DN25 16-0624 0.027 7.8 0.002106 14.1 12.4 25 DN25 16-0625 0.028 5.6 0.001568 13.5 11.4 26 DN25 16-0626 0.045 4.5 0.002025 14.3 11.3 27 DN25 16-0627 0.018 3.7 0.000666 13.5 11.2 28 DN25 16-0628 0.046 4.4 0.002024 13.9 11.5 29 DN25 16-0629 0.043 4.9 0.002107 13.4 11.8 30 DN25 16-0630 0.035 6.8 0.00238 13.7 12.5 第二章 区域综合防突措施 第一节 区域预测 根据“黔能源发[2010]497号”关于毕节地区工业和能源委员会关于请求审批织金县城关镇七公里煤矿M16号煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告的报告的批复,M16煤层1380米标高以上无突出危险性。 根据贵州省织金县织金煤矿区文家坝井田南段精查地质报告中煤层瓦斯分析表中提供的数据,矿井1200m标高以上M16煤层瓦斯含量平均约为14.19m3/t。 七公里煤矿属高瓦斯矿井,按煤与瓦斯突出危险矿井管理。从建井到开始联合试运转以来,未发生煤与瓦斯动力现象。 根据中国矿业大学开采与安全教育部重点实验室提供的七公里煤矿M16煤层瓦斯基本参数测定及突出危险性鉴定报告,M16煤层的破坏类型属于Ⅲ类;煤层的相对瓦斯压力为0.33 MPa,小于0.74MPa;煤样坚固性系数为0.96,大于0.5;瓦斯放散初速度为,7.1mmHg,小于10 mmHg。根据煤与瓦斯突出鉴定规范(AQ1024-2006)第5.2.3条规定及防治煤与瓦斯突出规定,全部指标达到或超过其临界值时划为突出煤层,此外,软分层煤样的初始释放瓦斯膨胀能为33.43mJ/g,根据以往的科学研究结果,当初始释放瓦斯膨胀小于临界能42.98 mJ/g,该煤层无突出危险性。鉴定认为七公里煤矿M16煤层在鉴定范围(标高1380以上)内无突出危险。 根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值 瓦斯压力P(MPa) 瓦斯含量W(m3/t) 区域类别 P﹤0.74 W﹤8 无突出危险区 除上述情况以外的其他情况 突出危险区 第二节 区域防突措施 一、开采保护层 七公里煤矿现开采的M16定位为保护层煤层。 二、预抽回采工作面瓦斯 1、采用顺层钻孔对回采区域煤层进行预抽煤层瓦斯(附钻孔设计图) 2、钻孔预抽实施情况 在11606工作面运输巷起点15m处开始设置顺层钻孔,钻孔直径为75mm,抽放半径为3m,钻孔瓦斯抽放不留空白带。 瓦斯抽放情况统计表(用工作面抽放支管观测,或自动计量装置) 序号 观测日期 孔数 浓度() 评价流量 总孔数 评价孔数 m3/min m3 1 2012.12.24 76 76 10.1 1.52 21880 2 2012.12.31 76 76 9.8 1.74 25050 3 2013.1.7 76 76 11.2 1.68 24200 4 2013.1.14 76 76 11.5 1.71 24620 11606工作面本煤层顺层平均日抽放瓦斯量为2000 m3,抽放时间按190天进行计算,已抽放380000m。 第三节 区域措施效果检验 1、煤层瓦斯预抽率 11606运输巷本煤层抽放瓦斯预抽率为37.8大于煤矿安全规程第190条第2项“煤层瓦斯预抽率大于30”及煤矿瓦斯抽采基本指标(AQ10262006)第42条的规定。 2、残余瓦斯压力 采用WP-1型井下煤层瓦斯含量快整测定仪测得最大煤层瓦斯含量为5.95m3/t;瓦斯压力为0.11MPa,均小于0.74MPa。符合煤矿瓦斯抽采基本指标(AQ10262006)及防治煤与瓦斯突出规定第四十三条第三款的规定。 第四节 区域验证 采用钻屑指标法测定煤巷回采工作面突出危险性 11606采煤工作面突出危险性预测和防突措施效果检验采取用WTC防突参数仪实测煤层瓦斯解吸指标K1值mL/gmin1/2和钻屑指标法钻屑量Smax Kg/m,钻孔深度按10m施钻,预测回采工作面突出危险性。每米测一次钻屑量,每两米测一瓦斯解析K1值,测量深度分别为2米、4米、6米、8米、10米,取最大值作防突参数。控制回采前方10米;若效检指标均无超标,允许回采8米,保留2米的效检超前距。后附突出危险性预测和效果检验的打印小票复印件 附表 突出危险性的参考临界值 干煤 SmaxKg/m K1(mL/gmin1/2) 湿煤 SmaxKg/m K1(mL/gmin1/2) 危险性 ≥6 ≥0.5 ≥6 ≥0.4 有突出危险 6 0.5 6 0.4 无突出危险 需说明的几个问题 ⑴尽量把考察孔布置在软分层内。 ⑵若煤层走向发生变化时,遇地质构造等原因,考、排孔参数根据现场的实际情况作相应的调整。 ⑶考察时防突考察工负责布置考察钻孔,收集各项参数并做好记录;回采队负责施工钻孔;现场必须有安检员和瓦斯检查员监督整个考察的全过程。考察结束后所有参与考察及监督人员必须在考察原始记录上签字并对所测参数负责。只有经效果检验当k1值均小于临界值时,方可认定措施有效。当消除突出危险性效果验证指标超标时,消除突出危险性效果验证检验人员必须立即通知现场施工单位跟班队长立即停止回采,回采队用f89mm钻杆施工排放孔,排放孔根据现场实际布置,排放一个小班后,经验证有效后方可允许恢复施工,否则不得进行回采作业。 第三章 评价过程及依据 经采取预抽措施后,该回采工作面煤壁往外的块段内无抽放空白带。 1 、煤层瓦斯预抽率 工作面块段内经采取抽放措施后煤层瓦斯预率按下式计算。 NQcW100%380000/891773100%42.6% 式中N煤层瓦斯预抽率,% W煤层瓦斯储量, m3 Qc已抽放瓦斯量,m3 通过计算得出煤层瓦斯预抽率,预抽率必须符合煤矿安全规程第190条第2款“煤层瓦斯预抽率大于30 ”及煤矿瓦斯抽采基本指标(AQ1026-2006)第4.2条的规定。为减少工作面回采期间的瓦斯涌出量,在回采工作面回采期间,本煤层预抽钻孔在回采线前方5m以外继续保持抽放,则本煤层瓦斯的抽放率将高于上面计算出和数值,达到消除煤与瓦斯突出危险的目的。 2、残余瓦斯含量(或压力)的测定 简述残余瓦斯含量(或压力)的测定过程, 抽采前瓦斯含量W114.19m3 /t 抽采后残存瓦斯含量W2 5.95 m3 /t 瓦斯抽采率N W1W2 /W142.6 式中W1、W2瓦斯含量(m3 /t) N抽采率 根据实测出的结果,数据真实有效,指标均符合防治煤与瓦斯突出规定第53条的规定的要求,因此工作面消除突出危险性措施可靠。 第四章 最终评价结论 综合各评价结果,评价范围内瓦斯预抽率为42.6,残余瓦斯含量5.95m3/t,小于8m3/t,瓦斯压力0.11MPa 小于0.74MPa。符合煤矿瓦斯抽采基本指标(AQ1026-2006)第4.1条、4.2条及防治煤与瓦斯突出规定第四十三条第三款、第四十四条的规定。11606采煤工作面原切眼煤壁往外90m运输巷11点后26m至运输巷开口位置范围内,回风巷11点至回风巷开口位置范围内段已消除突出危险。 3