某某縣某某煤礦二號(hào)井瓦斯治理與綜合利用實(shí)施方案
某某縣某某煤礦二號(hào)井瓦斯治理與綜合利用實(shí)施方案
礦井概況
(一)概況
1、地理位置及交通狀況:本礦位于某某縣城以南偏西約8公里處的新化鄉(xiāng)龍鳳片區(qū)桃園村境內(nèi),礦區(qū)地理坐標(biāo)為東經(jīng)106°10′45″—106°13′33″,北緯27°22′09″—27°24′13″。有鄉(xiāng)級(jí)公路與縣城連接。
2、礦床地層及煤層產(chǎn)狀:礦區(qū)內(nèi)出露有:二疊系下統(tǒng)茅口組、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M、二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組、三疊系下統(tǒng)夜郎組沙堡灣段、玉龍山段及九節(jié)灘段。其中二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M為本區(qū)內(nèi)唯一含煤地質(zhì)。該礦區(qū)位于云盤山背斜核部近北東翼,地質(zhì)產(chǎn)狀平緩,傾向10~80º,傾角一般5~10º,在背斜軸部地質(zhì)層近水平。
3、礦井規(guī)模
該礦井面積0.85平方公里。礦井為主、副井、風(fēng)井斜井片盤開拓,年設(shè)計(jì)能力為15萬噸,核定能力為12萬噸。
(二)、礦井現(xiàn)狀
1、目前開采9#煤層。9#煤層平均厚2.5m,煤層頂板為粉砂質(zhì)泥巖,偽頂板有0.1~0.3m炭質(zhì)泥巖,煤層直接底板為粘土巖,含少量黃鐵礦結(jié)核及植物化石碎片,厚度1.50~2.00m
2、我礦目前開采的9#煤層,經(jīng)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院鑒定為煤層無爆炸性和煤自燃傾向性分類為:三類,不易自燃。
3、本礦經(jīng)貴州省煤礦設(shè)計(jì)研究院二00七年十月鑒定,本礦井屬煤與瓦斯突出礦井,瓦斯絕對(duì)涌出量為10.66m3/min,二氧化碳絕對(duì)涌出量為0.93m3/min;瓦斯相對(duì)涌出量為47.97m3/,二氧化碳相對(duì)涌出量為4.19m3/t。
4、目前開采的9#煤層的采區(qū)范圍內(nèi)無老窯積水、斷層水,受大氣降水影響,礦區(qū)內(nèi)涌水量變化較大,礦井最大涌量為12m3/h,正常涌水量為7m3/h。
5、通風(fēng)方式
中央并列式抽出式通風(fēng),主、副進(jìn)風(fēng),風(fēng)井回風(fēng)。主扇型號(hào)BD-11-6NO-14,電動(dòng)機(jī)功率為45KW*2,總排風(fēng)量為2210m3/min。
6、瓦斯抽放系統(tǒng)
本礦地面建有固定瓦斯抽放4套,高、低負(fù)壓瓦斯抽放泵各2臺(tái)。高負(fù)壓瓦斯抽放泵2BEA-303-0型2臺(tái),配合主管φ325、支管φ159鋼管進(jìn)行采掘工作面的瓦斯抽放,低負(fù)壓瓦斯抽放泵SK-20型2臺(tái),配合主管φ219、支管φ159鋼管進(jìn)行采空區(qū)瓦斯抽放。
二、指導(dǎo)思想
2008年7月8-9日,國(guó)務(wù)院安全生產(chǎn)委員會(huì)在沈陽(yáng)召開全國(guó)煤礦瓦斯治理現(xiàn)場(chǎng)會(huì),總結(jié)交流煤礦瓦斯治理經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),研究部署“十一五”后三年煤礦瓦斯治理工作。中共中央政治局委員、國(guó)務(wù)院副總理張德江出席會(huì)議并講話。國(guó)家發(fā)展改革委、科技部、安全監(jiān)管總局有關(guān)負(fù)責(zé)同志在會(huì)上發(fā)言。
張德江強(qiáng)調(diào),煤礦安全是安全生產(chǎn)工作的重中之重,瓦斯治理是煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。要深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,堅(jiān)持以人為本,繼續(xù)打好瓦斯治理攻堅(jiān)戰(zhàn)。要堅(jiān)持“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的瓦斯治理工作方針,建立“通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位”的瓦斯綜合治理工作體系,進(jìn)一步加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),落實(shí)責(zé)任,增加投入,依靠科技,嚴(yán)格管理,強(qiáng)化監(jiān)察,推動(dòng)煤礦安全生產(chǎn)再上新水平。當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期,重點(diǎn)抓好五項(xiàng)工作:一是認(rèn)真落實(shí)瓦斯治理的相關(guān)政策,加大瓦斯治理投入,促進(jìn)瓦斯根本性治理。二是高度重視瓦斯隱患排查治理,建立健全重大瓦斯隱患分級(jí)管理和監(jiān)控機(jī)制,做到隱患排查治理制度化、經(jīng)?;?。三是切實(shí)加強(qiáng)瓦斯防控現(xiàn)場(chǎng)管理,建立健全和嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度。四是加快建立瓦斯防治科技支撐體系,加大瓦斯治理重大問題的科技攻關(guān)力度,開發(fā)和推廣應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備。五是進(jìn)一步做好安全監(jiān)管監(jiān)察工作,對(duì)存在重大瓦斯問題的煤礦,要責(zé)令停產(chǎn)整頓或依法實(shí)施關(guān)閉,嚴(yán)格事故查處,依法追究責(zé)任。
國(guó)家發(fā)展改革委副主任、國(guó)家能源局局長(zhǎng)張國(guó)寶從煤礦瓦斯防治部際協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組的角度發(fā)了言。他說,三年來,在黨和國(guó)家高度重視下,經(jīng)過各部門、各地區(qū)和廣大煤礦企業(yè)的共同努力,開始形成抓好煤礦瓦斯防治、建設(shè)“民生工程”的氛圍,煤礦瓦斯防治工作取得了階段性成果,瓦斯事故總量下降,井下瓦斯抽采增幅較大,地面煤層氣產(chǎn)能增加較快,煤礦瓦斯利用快速發(fā)展。下一步,要強(qiáng)化綜合治理,落實(shí)瓦斯責(zé)任制,狠抓政策措施落實(shí),加強(qiáng)科技攻關(guān),推進(jìn)煤礦企業(yè)兼并重組,全面持久地抓好煤礦瓦斯防治工作。
工作目標(biāo)
2008年工作目標(biāo):
嚴(yán)格執(zhí)行“四位一體”綜合防突措施,煤層瓦斯先抽后掘、先抽后采,防止瓦斯事故的發(fā)生。
2009年工作目標(biāo):
進(jìn)行區(qū)域控制抽放煤層瓦斯先抽后掘、先抽后采,有效解決礦井瓦斯涌出量大瓦斯超限隱患。
2010年工作目標(biāo):
按設(shè)計(jì)照要求進(jìn)行礦井瓦斯抽放利用。
瓦斯治理
1、完善可靠的通風(fēng)系統(tǒng):
本礦中央并列式抽出式通風(fēng),主、副進(jìn)風(fēng),風(fēng)井回風(fēng)。主扇型號(hào)BD-11-6NO-14,電動(dòng)機(jī)功率為45KW*2,礦井的采掘工作面的回風(fēng)完全采用獨(dú)立的回風(fēng)系統(tǒng),礦井的風(fēng)門、風(fēng)橋、密閉、調(diào)節(jié)風(fēng)門、調(diào)節(jié)風(fēng)窗嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),有專人進(jìn)行檢查和維護(hù),保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
2、加快實(shí)施礦井解放層開采:
本礦目前開采9#煤層。9#煤層與以上煤層間距過小,本煤層采取頂板完全垮落充填采空區(qū),本煤層采空區(qū)密閉埋管進(jìn)行瓦斯抽放,本煤層頂板垮落后,本煤層采空區(qū)可以抽放以上煤層涌出的瓦斯,實(shí)現(xiàn)礦井解放層開采。
3、加大瓦斯抽采力度,實(shí)現(xiàn)抽采達(dá)標(biāo):
本礦地面建有固定瓦斯抽放4套,高、低負(fù)壓瓦斯抽放泵各2臺(tái)。高負(fù)壓瓦斯抽放泵2BEA-303-0型2臺(tái),配合主管φ325、支管φ159鋼管進(jìn)行采掘工作面的瓦斯抽放,低負(fù)壓瓦斯抽放泵SK-20型2臺(tái),配合主管φ219、支管φ159鋼管進(jìn)行采空區(qū)瓦斯抽放。
4、搞好防治煤與瓦斯突出工作:
掘進(jìn)工作面防突
1)由于9#煤層具有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性,故采取先抽后采本層預(yù)抽煤層瓦斯防突措施。
2)本礦結(jié)合以往防突技術(shù)措施實(shí)踐,礦井掘進(jìn)工作面采?。孩傧飵豌@場(chǎng)鉆孔超前預(yù)抽、迎頭布孔抽放排放、深孔松動(dòng)爆破作為防治突出技術(shù)措施。 迎頭布孔排放、深孔松動(dòng)爆破措施均在巷幫鉆場(chǎng)鉆孔超前預(yù)抽和迎頭布孔抽放基礎(chǔ)上實(shí)施;預(yù)抽效果將煤層瓦斯含量降到8m3m/t以下,或?qū)⒚簩油咚购拷档?.74Mpa(表壓)以下執(zhí)行,并進(jìn)行效果檢驗(yàn)。工作面使用瓦斯解析指標(biāo)K1和鉆屑量S指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
⑴、瓦斯解析指標(biāo)法( K1),其臨界指標(biāo)確定為K1≥0.5ml/g.min1/2。
⑵、鉆屑量法(Smax),其臨界指標(biāo)確定為Smax≥6kg/m。
預(yù)測(cè)孔3-5個(gè)(直徑Φ42)布置在掘進(jìn)工作面煤層的軟分層中,無軟分層時(shí)布置在中部,距巷幫0.5米 ,孔深10米,控制巷幫外8米以上,每2米測(cè)定一次K1值指標(biāo),每米測(cè)定一次鉆屑量Smax值。
以上任意參數(shù)大于或等于臨界值或出現(xiàn)下列情況之一的,應(yīng)視為有突出危險(xiǎn),應(yīng)采取防突措施。
(2)、采煤工作面防突
1、由于9#煤層具有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性,故采取先抽后采本層預(yù)抽煤層瓦斯防突措施。
2、本層預(yù)抽煤層瓦斯防突措施:
回采前在運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷分別利用原有掘進(jìn)鉆場(chǎng)作鉆場(chǎng)施工ф100mm順層抽放瓦斯鉆孔每組1個(gè),鉆孔布置在軟分層中,孔底間距為5-10m,運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷孔深完全控制整個(gè)采煤工作面的傾斜長(zhǎng),鉆機(jī)垂直巷幫施工,螺旋排粉。
鉆孔施工完后,及時(shí)封孔,封孔深度不得少于8米,并形成接抽。(孔口抽放負(fù)壓不得低于13KP)、
3、采煤工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)
1)、回采前在工作面施工ф42mm預(yù)測(cè)孔,孔深10m(平距),孔間距10米,鉆孔布孔于軟分層中,電煤鉆施工,每2米測(cè)定一次K1值、每米測(cè)定一次鉆屑量,并觀察施工中的動(dòng)力現(xiàn)象。
2)、臨界指標(biāo):K1max≥0.5,SAmax≥6Kg/m,噴孔等施工中的動(dòng)力現(xiàn)象。
3)、預(yù)測(cè)不超標(biāo),保證2米超前距回采。預(yù)測(cè)超標(biāo),采取插入法(即1/2補(bǔ)孔法)確定工作面超標(biāo)范圍,然后施工ф42mm排放孔,孔深10米,孔間距0.5米,垂直工作面煤壁施工,布孔于軟分層中。排放2小時(shí)后進(jìn)行效果檢驗(yàn)。必須經(jīng)檢驗(yàn)有效后至少保證2米超前距才能正?;夭伞nA(yù)測(cè)孔前后兩輪必須錯(cuò)開布置。
4、回采時(shí)局部防突措施
1)、回采前,必須進(jìn)行效果檢驗(yàn)(檢驗(yàn)與預(yù)測(cè)相同),如檢驗(yàn)超標(biāo),則對(duì)超標(biāo)位置采取局部防突措施:
采取小直徑(42mm)鉆孔排放,
超前深孔松動(dòng)爆破措施,
5、完善礦井瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng):
礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置
名稱 型號(hào) 規(guī)格 數(shù)量 安裝位置 完好情況
監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng) KJF—2000 2臺(tái) 監(jiān)控室 完好
數(shù)據(jù)通訊接口裝置 KJFS——1 2臺(tái) 監(jiān)控室 完好
通用分站 KGJFT—1 1臺(tái) 井下 完好
基本分站 KJFT——2 4臺(tái) 井下、一臺(tái)地面 完好
瓦斯傳感器 KGJT型 0—10% 10臺(tái) 井下 完好
瓦斯傳感器 KG3019型 0—40% 10臺(tái) 井下 完好
瓦斯傳感器 KG9001B型 0—100% 2臺(tái) 風(fēng)井、井下 完好
壓力傳感器 KGY4型 0—5KPa 1臺(tái) 風(fēng)井 完好
風(fēng)速傳感器 KGF—2型 0.3—15m/s 3臺(tái) 主、副、風(fēng)井 完好
風(fēng)門傳感器 5臺(tái) 風(fēng)井、井下 完好
遠(yuǎn)程斷電器 KJFD-1 5套 配電房 完好
瓦斯抽放監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng) KJ73A 1套 監(jiān)控室 完好
流量傳感器 GF100型 1臺(tái) 瓦斯抽放泵房 完好
管道高濃度甲烷傳感器 KGJ27A型 1臺(tái) 瓦斯抽放泵房 完好
溫度傳感器 GWD100型 1臺(tái) 瓦斯抽放泵房 完好
6、完善“三線”建設(shè)
本礦2007年已按照上級(jí)主管部門的要求,《煤礦安全規(guī)程》2006年版,《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》1995年版的規(guī)定,建成“三線”系統(tǒng),“三線”建成后有機(jī)修班、電工班進(jìn)行運(yùn)行的維護(hù)和質(zhì)量的檢查。
瓦斯利用
礦井瓦斯利用項(xiàng)目:規(guī)劃、步驟、資金。本礦于2007年已經(jīng)找有關(guān)單位進(jìn)行本礦井的瓦斯利用進(jìn)行勘察、評(píng)價(jià)、規(guī)劃和抽采利用實(shí)施方案進(jìn)行論證,正在進(jìn)行中。
工作措施
1、礦井成立瓦斯防治領(lǐng)導(dǎo)小組:
組 長(zhǎng):張景奎(業(yè)主)
副組長(zhǎng):王學(xué)武 熊朝慶
成 員:田方濤 蔣成義 宋先明 李愛民 唐振華
魯梁全 王 帥 萬興國(guó) 熊永江 萬興發(fā)
于春田 王芝春
2、礦井建立健全各項(xiàng)管理規(guī)章制度。
3、本礦2004年已經(jīng)完善礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝和投入使用,礦井每年按要求提取安全金費(fèi),進(jìn)行設(shè)備設(shè)施的投入和更換的資金,礦井的整套監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)完全由煤炭科學(xué)研究總院撫順分院提供使用、備用和維護(hù)。礦井現(xiàn)使用的監(jiān)控系統(tǒng)為KJF-2000型。
4、嚴(yán)格按照上級(jí)部門的要求進(jìn)行特種作業(yè)人員的培訓(xùn)和從業(yè)人員的培訓(xùn),按照礦井年初擬定的職工培訓(xùn)計(jì)劃進(jìn)行職工的培訓(xùn)工作,嚴(yán)格按新工人培訓(xùn)不得少于72小時(shí),老工人的培訓(xùn)累計(jì)不得少于20小時(shí)的要求,實(shí)行教考分離進(jìn)行開展工人的培訓(xùn)工作,培訓(xùn)考試不合格的重新參加培訓(xùn),經(jīng)考試合格后方可隨老工人入井實(shí)習(xí)。
5、嚴(yán)格管理,嚴(yán)格按要求落實(shí)各項(xiàng)安全規(guī)程和各項(xiàng)措施。