119b06工作面抽采达标评判报告.docx
- 文档编号:12967489
- 上传时间:2023-06-09
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:73.54KB
119b06工作面抽采达标评判报告.docx
《119b06工作面抽采达标评判报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《119b06工作面抽采达标评判报告.docx(13页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
119b06工作面抽采达标评判报告
119b06工作面抽采达标评判报告
为进一步落实各项规章制度,扎实推进“通风可靠,抽采达标,监控有效,管理到位”瓦斯综合治理体系的建设,全面提升矿井瓦斯治理水平,有效防范和遏制瓦斯事故。
为保证119b06工作面安全生产,科学有效治理矿井瓦斯,根据《煤矿瓦斯抽采基本指标》和《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》要求,依据119b06工作面瓦斯抽放设计和瓦斯各项参数资料,特编制119b06工作面瓦斯抽采达标评判报告。
一、119b06工作面简要说明
1、概况
工作面位置:
19层材料巷及-548皮带大巷西南侧。
四邻关系:
北东部为19层材料巷及-548皮带大巷;北西部为FD28及f14正断层;西南部为19号煤层可采边界(古河流冲刷带);东南部为119b04工作面采空区。
井下标高:
-531.54(开切眼)~-564.88(回风顺槽)。
地面为湖龙村及柳亭村水、旱田地。
工作面西南端地表为珲春河南河堤及珲春河河床。
地面标高:
25.8~22.8m。
2、煤层
工作面煤层走向北东、倾向北西,倾角9~5/7°。
煤层厚度1.80~1.20/1.50m。
工作面中部至北东端煤层较厚,西南端煤层变薄,开切眼附近煤层遭遇古河流冲蚀。
3、构造
(1)褶曲:
该工作面运输顺槽北东部为一小型背斜构造,致使煤层倾角变化较大。
(2)断层:
119b06工作面北东部,在工作面附近有DF23、DF24、DF26、DF27等正断层均已揭露,工作面内包含DF18正断层。
回采时受影响,需要进行改造,否则无法开采。
(3)古河流冲刷带:
开切眼揭露的古河流冲蚀对煤层起到了一定的破坏作用,导致煤层变薄、顶板岩性改变;在冲刷后期再沉积过程中,砂岩中沉积有煤线,后期又遭受构造挤压,致使层面间层间滑动强烈。
4、水文
(1)珲春河:
该工作面可采部分是在珲春河河床下开采。
该工作面井下标高:
-549.09m,地面标高:
24.7m,珲春河水体与巷道的垂高(最近)为573.79m,防水安全煤岩柱依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》计算(岩石性质为中硬):
ΣM=119b06工作面最大开采厚度2.0m;
冒落带高度:
Hm=(100∑M)/(4.7∑M+19)±2.2=(100×2.00)/(4.7×2.00+19)+2.2=9.24m;
导水裂缝带高度:
Hli=20√(∑M)+10=20×√2.00+10=38.28m;
防水安全煤岩柱保护层厚度:
A=(∑M)/Ω=2.00/1=2.00m;
Hb=6A=6×2.00=12.00m;
H理(理论冒落带,裂隙带高度)=Hli+Hb=38.28+12.00=50.28m;
基岩风化带深度据《吉林省珲春市珲春煤田板石Ⅰ区勘探(精查)报告》取最大值为60m。
防水安全煤岩柱垂高为H理+基岩风化带深度=110.28m。
回采煤层顶底板均为弱含水岩层,在工作面与珲春河水体(第四系冲积层水)区间,且存有
(下部)隔水层组及
隔水层组。
经分析,珲春河水体(第四系冲积层水)对119b06回采工作面不存在水害隐患。
(2)断层水:
工作面附近DF18、DF23、DF24、DF26、DF27等正断层,为不含(导)水断层。
(3)古河流冲刷带:
开切眼附近古河流冲蚀较重,平均煤厚1.0m,被冲蚀0.3m;开切眼中部至运输顺槽煤层直接顶遭到冲蚀。
古河流冲刷带岩性为石英砂岩,分选不好,含水较丰富,巷道顶板淋水较大。
(4)119b04空区积水:
119b04采空区积水已探放完毕。
(5)涌水量:
回采期间工作面涌水量0.30~3.00m3/h。
二、工作面巷道布置方式
119b06工作面回风顺槽承担着回风、行车、行人任务;运输顺槽承担进风、运煤任务,布置有移动变电站、泵站、电器设备列车等。
巷道支护为锚杆支护(工作面回风、运输顺槽超前30m支护采用单体液压支柱);开切眼断面不规则形,支护形式为锚网锚索联合支护。
三、工作面回采工艺
工作面采用综合机械化采煤,双滚筒采煤机割煤,中双链刮板输送机运煤,掩护式液压支架管理顶板,割煤高度平均1.75m,循环进度为0.6m。
四、119b06工作面瓦斯涌出量预测
采煤工作面瓦斯涌出量是制约采煤工作面生产及安全的主要因素,在一定条件下,瓦斯涌出量决定了回采工作面产量。
工作面瓦斯涌出量可根据煤的瓦斯基础参数、赋存条件、顶底板及临近层情况、采煤方法等数据进行计算,并结合类似条件的回采工作面的统计数据确定。
将工作面的瓦斯来源按性质分为二部分,一类是主要取决于开采层瓦斯含量的瓦斯源,包括工作面落煤、工作面煤壁(切眼)、工作面顺槽煤壁、围岩、采空区落煤,在计算中以系数的形式表现出来;另一类是不取决于开采层瓦斯含量的瓦斯源,如邻近层(包括围岩)瓦斯涌出量。
根据以上分析,119b06回采工作面瓦斯涌出量包括开采层瓦斯涌出量和邻近层瓦斯涌出量两部分。
即:
式中:
—回采工作面相对瓦斯涌出量,
;
—开采煤层相对瓦斯涌出量,
;
—临近煤层相对瓦斯涌出量,
。
1、开采层瓦斯涌出量
按下式计算开采层瓦斯涌出量:
式中:
—开采煤层(包括围岩)相对瓦斯涌出量,
;
—围岩瓦斯涌出系数,其值取决于回采工作面顶板管理方法,全部垮落法管理顶板时取1.20;
—工作面丢煤瓦斯涌出系数,其值为工作面回采率的倒数,取值1.05;
—准备巷道预排瓦斯对工作面煤体瓦斯涌出影响系数,采用长臂后退式开采时,
,为0.9;其中,L为工作面长度160m,h为巷道预排瓦斯宽度,取8m;
—煤层厚度,m;
—煤层开采厚度,m;
;
,根据实验室测定结果确定。
根据公式,119b06工作面本煤层瓦斯涌出量预计结果为:
=1.20×1.05×0.9×
×(2.67-1.04)
=1.85
2、邻近层瓦斯涌出量
=
式中:
—邻近层瓦斯涌出量,
;
—第i个邻近层厚度,m;
—开采层的开采厚度,m;
—第i个邻近层的原始瓦斯含量,
;
—第i个邻近层的残余瓦斯含量,
;
—第i个邻近层瓦斯抽放系数,根据层间距关系得出。
由于本井田煤层赋存不稳定,根据实际开拓,19层有分层19b层,20层有分层20a层,且不稳定。
在实际生产中,19层、20a层只在局部区域掘进时零星出现,对工作面瓦斯涌出量影响不大,因此119b06工作面瓦斯涌出量预计,不计算19层、20a层的影响。
=
=1.72
因此,119b06工作面瓦斯涌出量为:
可知:
119b06工作面绝对瓦斯涌出量中有48%来源于临近层,有52%来源于本煤层;根据同一煤层已采完的119b01采煤工作面,预测119b06工作面瓦斯涌出量。
119b06采面风排量:
1000×0.5%=5
119b06采面抽放量:
648000÷(60×24×30)=15
根据计算结果,预测119b06工作面瓦斯涌出量为20m3/min。
三、119b06工作面抽采系统
1、瓦斯抽采泵布置
119b06工作面利用地面瓦斯泵抽放系统抽放高位、预抽钻孔、邻近层钻孔,瓦斯抽放泵参数:
最大流量560m³/min,电机功率315kw;利用井下2#瓦斯抽放泵站4#泵抽放尾巷浮抽、预埋,瓦斯抽放泵参数:
最大流量160m³/min,电机功率200kw。
2、瓦斯抽采管路布置
(1)高位钻孔、本煤层预抽孔、邻近层抽放孔管路布置
高位钻孔、采前预抽钻孔、邻近层钻孔(上顺):
地面瓦斯抽放泵站(20寸PE管路)→地面埋管(20寸无缝螺纹钢管)→风立井(20寸PE管路)→-430总回(12寸PE管路)→19层材料下山(12寸PE管路)→119b06回风顺槽高位、预抽、邻近层抽放管路(10寸PE管路)
采前预抽钻孔、邻近层钻孔(下顺):
地面瓦斯抽放泵站(20寸PE管路)→地面埋管(20寸无缝螺纹钢管)→风立井(20寸PE管路)→-430总回(12寸PE管路)→19层材料下山(12寸PE管路)→119b06运输顺槽高位、预抽孔抽放管路(10寸PE管路)
尾巷浮抽、预埋管路:
井下2#瓦斯抽放泵站4#泵(12寸PE管路)→一采区回风巷(12寸PE管路)→119b06回风顺槽尾巷管(10寸PE管路)
3、瓦斯抽放泵装机能力计算
根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》第三章、第十五条之规定:
运行泵的装机能力不得小于瓦斯抽采达标时应抽采瓦斯对应工况流量的2倍,即:
井下2#瓦斯抽放泵站4#泵装机能力为160m³/min,地面瓦斯抽放泵装机能力为560m³/min,119b06采煤工作面瓦斯抽放泵总能力为720m³/min,大于瓦斯抽采达标时抽采瓦斯量对应工况流量的2倍(173.1m³/min)。
经实测,119b06采面瓦斯预抽钻孔孔口负压为13KPa,高位钻孔孔口负压为9KPa。
结论:
119b06采面抽放泵装机能力、预抽、高位钻孔孔口负压满足《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》第三章、第十五条之全部规定。
四、119b06采面瓦斯抽采方法及工艺
119b06采煤工作面采取高位抽放、本煤层预抽、尾巷浮抽、埋管抽放、邻近层抽放及初采期间,近距离短孔抽放的综合抽采方法。
抽采方法及工艺详见抽采施工设计
五、119b06采面抽采基础条件评判
表1基础条件评判单元
评价内容
矿井现状
结论
1、矿井是否建立瓦斯抽采系统,且正常连续运行。
安装了瓦斯抽放系统,系统完好,运行连续正常。
符合安全生产基本条件
2、是否建立矿井瓦斯抽采达标规划和矿井年度实施计划,且每年应当至少进行一次审查。
已建立矿井瓦斯抽采达标规划和矿井年度实施计划,并以通过审查。
符合安全生产基本条件
3、是否建立矿井瓦斯抽采达标工艺方案设计和采掘工作面瓦斯抽采施工设计。
已建立矿井瓦斯抽采达标工艺方案设计和采掘工作面瓦斯抽采施工设计。
符合安全生产基本条件
4、是否建立采掘工作面瓦斯抽采工程竣工验收资料,瓦斯抽采工程应按设计施工,并保证竣工验收资料的真实性。
以建立采掘工作面瓦斯抽采工程竣工验收资料,并严格按设计施工,竣工验收资料均真实可靠。
符合安全生产基本条件
5、是否建立矿井瓦斯抽采达标自评价体系和瓦斯抽采管理制度,并保证瓦斯抽采达标自评价体系均达到抽采达标标准。
以建立矿井瓦斯抽采达标自评价体系和瓦斯抽采管理制度,瓦斯抽采达标自评价体系均达到抽采达标标准。
符合安全生产基本条件
6、瓦斯抽采泵站能力和管网能力应当满足瓦斯抽采达标的要求。
备用泵能力不得小于运行泵中最大一台单泵的能力。
地面瓦斯泵站安装2台2BE-C80型抽放泵,一台运转一台备用,井下瓦斯泵站安有5台移动式瓦斯抽放泵,井下抽采管网铺设紧密可靠,均能达到抽采能力。
符合安全生产基本条件
7、瓦斯抽采系统的抽采计量测点是否充足,计量器具是否能够准确计量并符合规定。
井下瓦斯抽采系统的抽采计量测点充足,计量器具能够准确计量,均符合规定。
符合安全生产基本条件
8、煤矿井下是否缺乏符合标准要求的抽采效果评判用相关测试条件。
井下抽采效果评判用相关测试条件充足并符合标准要求。
符合安全生产基本条件
结论:
根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》第五章、第二十二条抽采基础条件达标要求,119b06采面基础条件符合相关之要求,确定119b06采面抽采基础条件达标。
六、119b06工作面抽采瓦斯效果评判
1、119b06采面瓦斯主要来自于本煤层,煤的可解吸瓦斯量必须满足表2规定。
表2采煤工作面回采前煤的可解吸量应达到的指标
工作面日产量(t)
可解吸瓦斯量W(m3/t)
≤1000
≤8
1001-2500
≤7
2501-4000
≤6
4001-6000
≤5.5
6001-8000
≤5
8001-10000
≤4.5
>10000
≤4
根据板石煤矿2013年采掘计划,119b06采煤工作面月计划产煤6万t,平均日产煤量2000t,可解吸瓦斯量应≤7m3/t。
根据2012年10月煤炭科学研究总院沈阳研究院编制的《板石煤业有限公司19b煤层瓦斯基础参数》,19b煤层原始瓦斯含量为2.67m3/t,残存瓦斯含量为1.04m3/t,煤的可解吸瓦斯量为1.63m3/t。
结论:
119b06采煤工作面煤的可解吸瓦斯量为1.63m3/t。
按工作面日产量2000t生产时,可解吸瓦斯量满足采煤工作面回采前煤的可解析瓦斯量≤7(m3/t)的指标,判定119b06采煤工作面可解吸瓦斯量满足表2的规定。
2、根据《抽采达标暂行规定》第二十八条:
对瓦斯涌出量主要来自于邻近层或围岩的采煤工作面,计算的瓦斯抽采率满足下表规定时,其瓦斯抽采效果判定为达标。
m=Qmc/(Qmc+Qmf)
式中:
m—工作面瓦斯抽采率,%
Qmc—回采期间,当月工作面月平均瓦斯抽采量,m3/min。
其测定和计算方法为:
在工作面范围内包括地面钻井、井下抽采(含移动抽采)各瓦斯抽采干管上安装瓦斯抽采检测、监测装置,每周至少测定3次,按月取各测定值的平均值之和为当月工作面平均瓦斯抽采量(标准状态下纯瓦斯量);
Qmf─当月工作面风排瓦斯量,m3/min。
其测定和计算方法为:
工作面所有回风流排出瓦斯量减去所有进风流带入的瓦斯量,按天取平均值为当天回采工作面风排瓦斯量(标准状态下纯瓦斯量),取一月中最大一天的风排瓦斯量为当月回采工作面风排瓦斯量(标准状态下纯瓦斯量)。
经测算Qmf=2.4m3/min,Qmc=7.6m3/min,所以可计算出工作面抽采率
m=76%
表3采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标
工作面绝对瓦斯涌出量Q/m3/min
工作面瓦斯抽采率(%)
5≤Q<10
≥20
10≤Q<20
≥30
20≤Q<40
≥40
40≤Q<70
≥50
70≤Q<100
≥60
100≤Q
≥70
119b06采煤工作面绝对瓦斯涌出量为10m3/min,瓦斯抽采率为76%。
3、采煤工作面同时满足风速不超过4m/s,回风流中瓦斯浓度不超过1%时,判定瓦斯抽采效果判定达标。
结论:
119b06采煤工作面实际风量1000m3/min、风速为2.1m/s;回风流中瓦斯浓度0.2%,判定瓦斯抽采效果达标。
4、矿井瓦斯抽采率满足表4规定,判定瓦斯抽采率达标。
表4矿井瓦斯抽采率应达到的指标
矿井绝对瓦斯涌出量Q/m3/min
矿井瓦斯抽采率(%)
Q<20
≥25
20≤Q<40
≥35
40≤Q<80
≥40
80≤Q<160
≥45
160≤Q<300
≥50
300≤Q<500
≥55
500≤Q
≥60
k=QKC/(QKC+QKF)
式中:
k─矿井瓦斯抽采率,%;
QKC─当月矿井平均瓦斯抽采量,m3/min。
其测定、计算方法为:
在井田范围内地面钻井抽采、井下抽采(含移动抽采)各瓦斯抽采站的抽采主管上安装瓦斯抽采检测、监测装置,每天测定不少于12次,按月取各测定值的平均值之和为当月矿井平均瓦斯抽采量(标准状态下纯瓦斯量);
QKF─当月矿井风排瓦斯量,m3/min。
其测定、计算方法为:
按天取各回风井回风瓦斯平均值之和为当天矿井风排瓦斯量,取一月中最大一天的风排瓦斯量为当月矿井风排瓦斯量。
计算:
QKF=28.76m3/min;
QKC=27.93m3/min;
k=QKC/(QKC+QKF)
=27.93/(27.93+28.76)
=9.3%
可知:
矿井的抽采率
k=49%。
结论:
板石煤矿全矿井绝对瓦斯涌出量为56.69m3/min,全矿井瓦斯抽采率为49.3%,符合表4规定,判定矿井瓦斯抽采率达标。
七、119b06工作面抽采瓦斯效果评判结论
根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》第五章第二十七条、第二十八条、二十九条、三十条对119b06工作面进行评判,均符合相关规定。
119b06工作面施工高位钻孔,不施工本煤层预抽钻孔、邻近层抽放钻孔,也可实现瓦斯抽采达标。
制定119b06工作面施工本煤层预抽钻孔、邻近层钻孔的抽放方式,其目的为提高安全系数,保证采面安全高效生产。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 119 b06 工作面 达标 评判 报告