瓦斯治理技术方案设计及安全技术措施

1、-2018年度瓦斯治理技术案及平安技术措施通 风 科二O一八年一月. z.-措 施 审 批 表措施名称2018年度瓦斯治理技术案及平安技术措施会审时间会审地点会 审 人 员总工程师平安经理生产经理机电经理通风助理平安指挥中心主任平安副总生产副总技术副总机电副总通风副总防治水副总调 度 室安 全 科机 电 科通 风 科生产技术科地测防治水科审 核编 制会审意见：目 录1 矿井概况11.1 位置与交通11.2 自然地理31.3 井田地质构造41.3.1 地层41.3.2 含煤地层91.3.3 构造121.3.4 主要可采煤层191.4 煤质特征201.5 矿井开拓开采231.5.1 矿井开拓241.5.2 矿井开采261.5.3 生产能力及效劳年限271.6 矿井通风282 矿井瓦斯治理现状292.1 瓦斯赋存情况292.1.1 矿井瓦斯涌出量292.1.2 矿井煤层瓦斯根底参数292.1.3 煤尘爆炸性302.1.4 煤的自燃倾向性302.1.5 矿井瓦斯涌出量预测312.1.6 煤的瓦斯吸附常数322.1.7 钻自然瓦斯涌出特征332.1.8煤层透气性系数测定342.1.9 瓦斯放散初

2、速度和煤的巩固性系数的测定362.1.10 煤层瓦斯赋存规律分析363 矿井“一通三防系统现状393.1 矿井通风系统现状393.2 矿井防尘系统现状403.3 矿井防灭火系统现状403.4 矿井监测监控系统现状413.5 矿井瓦斯抽采现状414 2018年矿井瓦斯治理总体目标424.1 指导思想424.2 根本原则424.3 目标435 矿井瓦斯综合治理措施435.1 矿井瓦斯来源分析435.2 瓦斯抽采治理案445.2.1 回采工作面瓦斯治理445.2.2 掘进工作面瓦斯治理516 瓦斯治理责任分工及职责527 现场管理547.1 通风系统管理547.2 监测监控系统管理557.3 瓦斯管理567.3.1瓦斯检查567.3.2现场管理标准化567.3.3采掘面通风管理567.3.4瓦斯排放平安措施577.3.5巷道贯穿平安措施587.4 规章制度管理59. z.-1矿井概况1.1 位置与交通马堡煤业*位于武乡县东北部，其地理坐标为东经：11315301131750，北纬：365435365712。根据2013年12月30日省国土资源厅为该矿换发的采矿可证证号C48122，有效期20

3、13年12月30日至2027年12月30日，批准井田面积12.8688km2，开采标高+1220至+660m，生产规模150万t/a。矿区围由以下8个坐标点连线圈定：表1-1 矿界坐标点统计表点号坐标1980年坐标系3带*Y14092179.4338435226.5524090680.1938437264.4334090176.6738437693.5944086765.3338435507.1554087205.7838434857.9764087233.2038434780.8374087244.0538434436.1684088149.5838433149.58井田南西距市85km，西南距武乡县53km，武乡墨镫铁路从太原焦作铁路武乡站起轨，途经武乡县古县镇、监漳镇、蟠龙镇、洪水镇，至墨镫乡煤炭集运站，为武乡老区东部煤炭外运的主要铁路枢纽。此外，二连广州高速公路太原长治段和长治太原S102公路分别从武乡县城东、西部通过；在武乡县镜与武乡墨镫铁路蜿蜒并行的沁源武乡温城S322公路由南向北从井田中东部穿过，沿此公路向西与武乡县城西部S102公路相接，向东与左权县温城镇南北向通过的2

4、07国道相连，向北直通左权县、，往南可达市黎城县接长治邯郸高速公路。井田现有沥青公路，与沁源武乡温城S322公路相接，井田工业广场距最近的武乡墨镫铁路煤炭集运站墨镫乡站缺乏2km，马堡煤业*生产的煤炭通过上述铁路、公路通往全国各地，交通便利(见交通位置图1-1) 。图1-1 马堡煤业交通位置图. z.-1.2 自然地理1地形、地貌本井田及围为中低山地貌，以黄土圪梁为主，冲沟发育。其地势北高南低，西高东低，最高点位于井田北部山上，海拔+1470m, 最低点位于井田南部边界附近的沟谷，海拔+1198.00m，最大相对高差272m。本次勘探区位于井田北部、中部及南部区域，勘探面积约2.15Km2，勘探围基岩大部出露，地形起伏变化较大，最高点位于第一勘探区东北部，海拔+1404.67m，最低点位于第二勘探区西北角，海拔+1229.20m，最大相对高差为175.47m。2河流水系井田位于太行山中段西麓，属海河流域漳河水系。区域西北部的黄家岭山脊为分水岭，岭南为浊漳源，岭北为清漳河西源，流经井田东部的洪水河为浊漳源支流，属季节性河流，雨季流量较大，冬季流量甚微，其最大流量为150m3/s，最小为0

5、.2m3/s，平均为1.67m3/s，其百年一遇的洪水位标高为1190 m1250m，见井口与洪水位标高对照表表3-2。井田河流水系不发育，无常年性河流及大的地表水体。井田沟谷多为“V字型黄土冲沟，一般无水，雨季沟谷可有溪水，向东注入洪水河，该河平时流量较小，旱季干凅，雨季流量较大，可有洪水，属季节性河流，洪水河向西南汇入漳河。表1-2 井口与洪水位标高对照表井口名称井口标高m洪水位标高m主斜井1228.3131223副斜井1224.5191222回风立井1275.3841228平安出口立井1274.88412273气象该区处于高原山地，属暖温带大陆性气候，四季清楚，昼夜温差较大，春季干旱多风，夏季炎热，秋季多雨，冬季寒冷。据武乡县2007-2010年近三年气象观测统计资料，该区年平均气温9，1月份最冷，气温6.4，极端最低气温-26；7月份最热，气温23.2，极端最高气温37.7，年平均降水量为626.2mm，最大降水量691mm，最小降水量526.7mm，且降水量多集中在7、8、9月，年平均相对湿度在64%左右，即使在春季4、5月份相对湿度也到达50%以上，年平均蒸发量1711mm

6、，最大蒸发量1823.7mm，最小蒸发量981.1mm，年平均蒸发量为年平均降水量的2倍。主导风向为西北风和东南风，冬季常见西北风，夏季多为东南风，最大风速17m/s，平均风速1.90m/s，冰冻期为每年10月上旬至翌年4月中旬，最大冻土深度1m，年平均无霜期155天。4地震据历史记载，本地区先后发生过28次地震，其中破坏性地震8次。根据省地震根本烈度区划图，该区处于和两大地震带之间为相对稳定区，属太行山亚弱地震带，且该区滑坡、泥流、采空塌陷等地质灾害不甚发育。根据中华人民国标准GB500112010建筑抗震设计规，本区抗震设防烈度为7度，设计根本地震加速度值为0.10g，所属地震分组为三组。1.3 井田地质构造1.3.1 地层马堡煤矿井田位于沁水煤田武乡矿区，处于潞安煤炭规划矿区武乡区东北部边缘、与左权区相接壤。井田西部基岩在大面积裸露，在山坡及山梁出露有二叠系上、下盒子组及组，沟梁处及东部有黄土覆盖。根据地表出露和钻揭露情况，结合该矿井筒揭露地层资料，地层综合柱状图见图3-2，煤层特征见表3-3，对该区地层从老至新分述如下：1奥系中统峰峰组O2f井田埋藏较深，为煤系基底，厚度170

7、m左右。与下伏地层上马家沟组为整合接触。上部为灰色-灰白色巨厚层状隐晶质灰岩，局部裂隙发育，具解脉，间夹有白云岩及角砾状灰岩，局部为泥质灰岩，含有海相动物化。中部为灰色角砾状灰岩，泥灰岩和灰岩，灰色白云岩和泥质白云岩，局部溶洞发育，裂隙充填有解脉。下部灰色灰岩，浅灰色中厚层状白云岩，含泥灰岩，局部有小溶洞。泥灰岩、角砾状灰岩中见变形层理。2炭系中统组C2b与下伏峰峰组呈平行不整合接触，为一套海陆交互相沉积建造，主要由浅灰色铝质泥岩、深灰色泥岩、砂质泥岩组成，局部夹中细粒砂岩、炭质泥岩、薄煤层线及灰岩，底部常具一薄层铁质泥岩，含黄铁矿、菱铁矿结核或透镜体，不稳定，即“式铁矿。本组厚度13.2127.05m，平均20.22m。3炭系上统组C3t该组整合于下伏组之上，为一套海陆交互相沉积，是井田主要含煤地层。厚120.90137.70m，平均厚129.78m。岩性主要由灰黑色泥岩、深灰灰黑色粉砂岩、灰白深灰色砂岩、深灰色灰岩及煤层组等成。含煤811层，自上而下为6、7、8、9、11、12、13、14、15及16号，其中8、9、15号煤层为主要可采煤层，其余均为不可采煤层，含灰岩3层，即K2、

8、K3、K4，均稳定，具各种层理类型，下部泥岩中富含黄铁矿结核，动植物化丰富。依沉积物特征及组合可分为6个旋回，各旋回均以充填层序为主，厚度不大，该组据岩性、化组合及区域比照，自下而上可分三段，分述如下：1第一段K1底K2底厚31.4552.80m，平均厚42.27m，主要由深灰灰黑色泥岩、铝土泥岩、炭质泥岩、煤及灰深灰色中细粒砂岩、粉砂岩组成，泥岩中含黄铁矿结核，具水平纹理。该段顶部含不可采的14号煤层，中下部含全区稳定可采的15号煤层。由障壁泻湖体系的障壁岛、潮坪、沼泽和泥炭沼泽环境组成。K1砂岩一般厚1.48-8.65m，平均3.65m，全区较稳定，由深灰色中、粗粒砂岩组成，成分以英为主，长次之，致密坚硬，局部相变为砂质泥岩。K1砂岩顶15号煤层底一般厚15.14m，由灰色细粒砂岩、粉砂岩和深灰黑灰色泥岩、砂质泥岩、铝土岩及炭质泥岩组成，为泻湖沉积。15号煤层黑色，以亮煤为主，厚3.637.35m，平均4.81m，含夹矸04层，属障壁岛充填发起的滨岸泥炭沼泽环境。15号煤层顶K2灰岩底一般厚18.66m。岩性由深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩及灰色粉砂岩、细砂岩、中砂岩组成，顶部为不可采的14号煤层。含黄铁矿结核，见不完整植物化，砂岩中波状层理发育。为泻湖、砂坝沉积。总的来说，该区自奥纪发生大规模海侵，沉积了大量碳酸盐岩以后，地壳下降速度变缓，遭受风化剥蚀，在凹凸不平的奥系侵蚀之上，期沉积起了填平补齐的作用，为期的沉积提供了广阔平坦的滨海平原环境，当河流携带泥、沙堆积于海滨地带，海浪冲洗、海水的再作用重新分布，煤层则发育于主障壁岛后靠陆一，潮汐通道的浅水地带在障壁岛地带，为闭流泻湖，其水体相对较为平静，沉积了含大量黄铁矿结核的泥岩、铝土泥岩。随障壁、泻湖被充填、淤浅，在广阔平坦的海滨平原上发育森林沼泽，继尔沼泽化形成全区稳定可采的15号煤层，由于处于滨海地带受海水潮汐作用影响，故含硫较高。2第二

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