瑞丰煤矿瓦斯抽放设计

大方县星宿乡瑞丰煤矿大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计瓦斯抽放专项设计贵州正合矿产咨询服务有限公司贵州正合矿产咨询服务有限公司二一一年十二月二一一年十二月大方县星宿乡瑞丰煤矿大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计瓦斯抽放专项设计生产能力：生产能力：1515 万万 t/at/a设设 计：计：审审 核：核：项目负责：项目负责：贵州正合矿产咨询服务有限公司贵州正合矿产咨询服务有限公司二一一年十二月二一一年十二月大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计目目 录录前 言5第 1 章 矿井基本情况8第 1 节 井田概况.8第 2 节 地质情况.9第 3 节 煤层、煤质.11第 4 节 开采技术条件概况.14第 5 节 矿井开拓开采概况.22第 6 节 矿井通风情况简介.29第 2 章 矿井瓦斯资源评价、涌出来源分析、抽放规模及服务年限确定34第 1 节 矿井瓦斯资源评价.34第 2 节 矿井瓦斯涌出来源与构成分析.37第 3 节 矿井抽放规模和服务年限的确定.43第 3 章 抽放方法设计46第 1 节 抽放瓦斯方法及钻孔布置.46第 2 节 抽放参数确定.58第 3 节 抽放钻孔施工.58第 4 节 抽放参数监测.60第 5 节 抽放工程量.60第 6 节 抽放钻孔施工设备选型.61第 4 章 瓦斯抽放系统计算及设备选型65第 1 节 矿井瓦斯抽放系统设计及设备选型.65第 2 节 瓦斯抽放管路与抽放孔的连接.71第 3 节 瓦斯管路的敷设及要求.72第 4 节 瓦斯管路的附属装置.73第 5 章 瓦斯抽放泵站77第 1 节 场地布置.77大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计第 2 节 泵站建筑与环境保护.78第 3 节 供电、防雷、通信、照明.79第 4 节 给排水及暧通.80第 6 章 瓦斯抽放监测及控制83第 1 节 监测监控参数的确定及设置地点.83第 2 节 监测监控系统的自动化程度及设备选型.83第 3 节 检测仪器仪表的配备.83第 7 章 抽放瓦斯组织管理及主要安全技术措施84第 1 节 组织管理.84第 2 节 瓦斯抽放组织机构管理.84第 3 节 抽放钻场管理.84第 4 节 抽放过程中撤、装管路时的管理.87第 5 节 报表管理.87第 6 节 瓦斯抽放管路管理.90第 7 节 主要安全技术措施.90第 8 章 技术经济92第 1 节 机构设置及人员配置.92第 2 节 投资概算.93第 9 章 瓦斯利用95大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计附附 件件 目目 录录1、委托书2、采矿许可证，证号：52000008200683、个人独资企业营业执照；4、贵州省煤炭管理局文件对毕节地区 2008 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复(黔煤生产字20081547 号)；5、贵州省能源局文件关于毕节地区煤炭局的批复(黔能源发2009281 号)；6、贵州省能源局文件关于毕节地区工业和能源委员会的批复 （黔能源发2010699 号） ；7、贵州省能源局文件关于对大方县星宿乡瑞丰煤矿 M73 煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告的批复 （(黔能源发2011566 号)） ；8、贵州省煤田地质实验室对瑞丰煤矿 M73 号煤层煤尘爆炸性鉴定报告和自燃倾向性鉴定报告9、贵州省煤炭管理局文件， 关于对大方县星宿乡瑞丰煤矿（技改）开采方案设计的批复 ， （黔煤规字【2008】589 号）10、贵州省煤矿项目开采方案（设计）变更（修改）备案登记表；11、贵州省煤矿项目开采方案（设计）变更（延续）备案登记表；12、贵州煤矿安全监察局毕节监察分局文件， 关于大方县星宿乡瑞丰煤矿安全设施设计（变更）的批复 （黔煤安监毕字【2010】087 号）大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计附附图图目目录录序号图纸名称图号比例1地质地形及井上下对照图11:20002开拓方式 、采区巷道布置及机械配备图11:20003开拓方式 、采区巷道布置剖面图11:20004上保护层开采沿煤层走向方向保护范围示意图11:5005上保护层开采沿煤层走向方向保护范围示意图11:5006下保护层开采沿煤层走向方向保护范围示意图11:5007下保护层开采沿煤层倾向方向保护范围示意图11:5008穿层瓦斯抽放钻孔布置剖面图11:5009穿层瓦斯抽放钻孔布置平面图11:50010瓦斯泵房平面布置图1示意11瓦斯抽放系统图11:200012瓦斯抽放泵站供电系统图1示意13抽放管网布置图1示意大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计5前前 言言大方县星宿乡瑞丰煤矿位于城北东直距 35km。矿区地理坐标：东经为 105 °5224“105 °5310“。北纬 27°2012“27°2054“。属大方县星宿乡所辖,距大方县城公路距离约 51km，向南 4 公里可与 326 国道相接，往南 40 公里经普底、林泉可通贵毕高等级公路。向北 34 公里经大山、长石可与大纳公路（大方四川纳溪）相接，交通较为方便。根据贵州省国土资源厅文件黔国土资矿管函20071598 号关于解决毕节地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复 ，大方县星宿乡瑞丰煤矿属于扩界扩能矿井，属私营企业性质，矿区面积 1.1426km2，设计生产能力 15 万 t/a。企业法人钟德新。行业主管为大方县煤炭局。2008 年 1 月由贵州宏景矿产资源开发服务有限公司做了开采方案设计 ，经贵州省煤炭管理局文件“黔煤规字2008589 号文件给予批复”；同年 7 月，该公司为瑞丰煤矿作了安全专篇 ，经黔煤安监盘水字2008266 号文给予批复。2010 年 3 月因原设计的风井布置在 M51 号煤层中，矿方在施工过程中出现垮落现象，支撑困难，无法再继续施工，须变更风井。以及 M18 号煤层标高+1776m 标高以上煤层厚度极不稳定，开采条件不明，布置首采面较困难，把首采面布置到 M73 号煤层。于同年 3 月委托贵州兴源煤矿科技有限责任公司编制完成了大方县星宿乡瑞丰煤矿开采方案设计（变更）开采方案与大方县星宿乡瑞丰煤矿开采方案设计（变更）安全专篇 ，并由相关部门审查备案。根据审批备案的方案及专篇，矿井按有煤与瓦斯突出危险性进行设计与管理。根据煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范 （AQ1055-2008）第 3.4.4.1 条规定，矿井必须进行瓦斯抽采。为此，大方县星宿乡瑞丰煤矿于 2011 年 11 月委托我公司为其矿井进行瓦斯抽采方案设计。并对开采方案与安全专篇中的以下内容进行完善：（1）对矿井和采掘工作面瓦斯涌出量进行预计；（2）对矿井抽采泵及管路系统进行选型；（3）对矿井抽采方法和抽采工艺进行设计；（4）掘进工作面抽采钻孔施工工艺方案。2011 年 12 月，我公司按合同要求完成并提交了大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽采方案设计 。二、二、编制设计的依据编制设计的依据1、瑞丰煤矿提供的瑞丰煤矿开采方案设计说明书 。大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计62、瑞丰煤矿提供的瑞丰煤矿安全专篇 。3、矿方提供的通风、生产、瓦斯地质等相关资料。三、三、设计遵循的主要标准设计遵循的主要标准1、 煤矿安全规程国家安全生产监督管理局，国家煤矿安全监察局，2011 年。2、 防治煤与瓦斯突出规定2009 年。3、 煤矿瓦斯抽采工程设计规范 （GB50471-2008） 。4、 煤矿瓦斯抽采基本指标 （AQ10262006）国家安全生产监督管理总局，2006 年。5、 煤矿瓦斯抽放规范 （AQ10272006）国家安全生产监督管理总局，2006 年。6、 矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ10182006)。四、四、存在的问题及建议存在的问题及建议1、该矿仅对矿区范围内的 73 号可采煤层进行煤与瓦斯突出危险性进行鉴定，建议业主对矿区范围内的其它煤层补作突出危险性鉴定，以便指导矿井安全、可靠、高效的生产。2、瑞丰煤矿防突和瓦斯治理工作的重点在于开采保护层和大面积预抽煤层瓦斯，因此建议矿方对保护煤层开采后，对下邻近煤层的保护效果、保护范围等进行专门考察，同时引进能施工 100m 以上的大功率钻机，对抽采钻孔施工工艺进行专项研究，确保瓦斯治理工作顺利进行。3、未对各煤层瓦斯基本参数进行测定，煤层可抽性也未做评价。在条件成熟情况下，应委托有资质的单位把各煤层的瓦斯基本参数测全并对煤层的可抽性进行评价。4、对矿井通风系统进行优化，实现各采、掘工作面独立通风，以满足通风与安全要求。5、按规定设置防突反向风门、避灾硐室等安全设施，并按有关规范建设，以确保设施质量，并加强对通风设施的管理。6、在瑞丰煤矿在建设期间和今后采掘煤工作面推进过程中，必须坚持“四位一体”防突措施，按突出煤层采煤工作面进行管理，并按规定编制采煤工作面作业规程。加强瓦斯地质测量工作，特别注意小断层、隐伏断层的赋存情况。7、配足专门的瓦斯与地质等工程技术人员，加强防突安全培训，提高管理人员大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计7与防突人员对煤与瓦斯突出的认识与防突技能。8、加强对采、掘工作面作业规程的会审，提高作业规程中防突措施的具体性、针对性与可操作性。9、加强对井下机电系统的管理，按有关规定定期检测与检修有关设备，使其处于完好状态。10、建议瑞丰煤矿补充完善专业瓦斯治理队伍，在实施瓦斯综合治理专项基础上，不断测定瑞丰煤矿煤层的瓦斯参数，不断完善瓦斯治理措施，摸索出一套适合于瑞丰煤矿的综合治理方法。大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计8第第 1 章章 矿井基本情况矿井基本情况第第 1 节节 井田概况井田概况一、一、交通位置交通位置1、矿井所在地理位置大方县星宿乡瑞丰煤矿位于城北东直距 35km。矿区地理坐标：东经为 105 °5224“105 °5310“。北纬 27°2012“27°2054“。2、交通情况大方县星宿乡瑞丰煤矿，位于大方县城北东直距 35km，属大方县星宿乡所辖,距大方县城公路距离约 51km，向南 4 公里可与 326 国道相接，往南 40 公里经普底、林泉可通贵毕高等级公路。向北 34 公里经大山、长石可与大纳公路（大方四川纳溪）相接，交通较为方便。 （图 1-1 矿区交通位置图） 。二、二、井田自然概况井田自然概况1、地形地貌矿区地处贵州高原的中山地带，属于长江流域乌江水系上游六冲河及赤水河支流之分水岭地带。区内地形切割强，为侵蚀剥蚀高山及岩溶峰丛高中山地貌，岩溶、冲沟较发育。最高海拔 2071.5 米（矿区南部一山头） ，最低海拔 1777.5 米（矿区北部外围一岩溶洼地内） ，一般 18501920 米，相对最大高差 294 米。山脉走向多为北东南西向，主要受区内地层岩性、地质构造和地表河流控制。2、水系矿区地处长江流域乌江水系上游六冲河及赤水河支流之分水岭地带。矿区范围内无河流通过，地表水大多为雨季“V”型季节性冲沟水，冲沟流程短，水量较小，旱季时干涸。3、气象气候属亚热带温凉湿润季风气候。县内的多年平均气温为 11.8，极端最高气温31.5（1958 年 4 月 3 日） ，极端最低温为-9.3（1975 年 12 月 14 日） 。多年平均相对湿度为 81%，大方县属贵州多降雨区之一，多年平均降雨最为 1126.71mm，降雨量实际变化较大，最高为 1518.3mm， （1964 年） ，最低为 843.4mm（1990） ，年降雨量在时空上出分布不均匀表现为丰、枯季，5 月至 9 月降雨量多，占全年降雨量的 75.3 大方县星宿乡瑞丰煤矿瓦斯抽放专项设计9%，降雨量最多的是 6 月份，其降雨量占全年降雨量的 18.6%。4、地震烈度根据中国地震动参数区划图 （GB183062001） ，该区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为 0.35s，地震烈度为度。区域稳定性较好。图图 1-1 矿区交通位置图矿区交通位置图5、矿区内经济概况农