【正文】 1） 、基本情況：該工作面開采 B3 煤層， 回采巷道已經(jīng)形成，開切眼待掘。 上部 B4 煤層在 08 年中旬已經(jīng)開采結(jié)束，由于這個區(qū)段地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，且受一個平移斷層影響，可采儲量只有 萬噸， 目前 回采巷道已經(jīng)形成。 某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 7 2） 區(qū)域防突措施 ： 上部 B4 煤層 作為保護(hù)層開采 ， 08 年中旬已經(jīng)開采結(jié)束 ，保護(hù)范圍為： 走向長 250m、傾斜長 120m， 沿傾斜上、下方向的卸壓角 δδ3 均為 75176。， 完全履蓋 該區(qū)段 B3 煤層回采 的整個 工作面 ， 保護(hù) 范圍示意圖如 下 ： 煤煤煤采空區(qū)煤層風(fēng)巷煤層機(jī)巷 圖 3— 1 工作面保護(hù)范圍示意圖 目前該區(qū)段還未布置鉆場進(jìn)行預(yù)抽，消突所需預(yù)抽瓦斯量約為16 萬 m3。 3） 監(jiān)測情況： 根據(jù)監(jiān)測趨勢曲線圖分析，回采這個區(qū)段 B4 煤層過程中 ， 沒有發(fā)生過突出，無大的異常瓦斯涌出現(xiàn)象 ，正常通風(fēng)情況下， 工作面 瓦斯?jié)舛葹?%，放炮后 CH4 最大濃度 為 %， 爆破后采掘面最大瓦斯?jié)舛仁钦Ｇ闆r下的 2 倍。根據(jù)實(shí)際分析和最新研究表明：爆破后采掘面最大瓦斯?jié)舛冗_(dá)到正常情況下的 5 倍，才具有突出危險性 。 結(jié)論： 根據(jù)以上情況分析， 這個區(qū)段的 保護(hù)層開采完了， 理論上可以 在保 護(hù)層保護(hù)范圍內(nèi) 直接回采 B3 煤層，但從安全角度 考慮 ， 建某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 8 議 :回采該工作面時，采用 順層預(yù)抽或 邊采邊抽進(jìn)行防治煤與瓦斯突出。 （二） 09 年 回 采順序 根據(jù)以上情況分析，該礦 09 年回采順序如下： 4304— 1 回采工作面 可以定 為年度首采面，可采期 約 4 個月； 4003— 3 工作面可以做為 年度 備 采面進(jìn)行開采 。計(jì)劃于 2021年 4 月經(jīng)抽采效果檢驗(yàn)，突出危險性消除后回采 ，可采期約 4 個月 ； 4304— 3 工作面 作 為年度備 采面， 計(jì)劃于 2021 年 8 月 經(jīng)防突效果檢驗(yàn)，突出危險性消除后回采 。 （三） 09 年 采掘系統(tǒng)調(diào)整后需要 布置 的 巷 道 礦井為煤與瓦斯突出礦井，為了實(shí)現(xiàn) 瓦斯抽放工程與井巷工程的有機(jī)銜接 ，達(dá)到 “三區(qū)配套兩超前” 的布置格局。 該礦 09 年還需布置的巷道有： 如果采用目前的抽放方法繼續(xù)進(jìn)行預(yù)抽，不能在 8 個月內(nèi)使+430～ 460m 區(qū)段內(nèi)段 下部 B3 煤層達(dá)到消突要求 ，則必須在 +430～460m 區(qū)段 內(nèi)段布置 專用瓦斯抽放底板巷道 ； +430～ 460m 區(qū)段 外段 開采 B3 煤層的 待掘 回采 巷道； +400～ 430m 區(qū)段內(nèi)段開采 B3 煤層的待掘開切眼； +460～ 490m 區(qū)段外段 專用瓦斯抽放底板巷道，即 460B1 底板巷。 三、 采掘 部署調(diào)整后的四個煤量 開拓煤量： 礦 井開拓系統(tǒng)已經(jīng)形成，不再進(jìn)行開拓巷道的布某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 9 置和掘進(jìn)。目前所劃分的三 個區(qū)段開拓煤量總計(jì)約 30 多萬 t，開采期約為 4 年。 回采煤量： 本年度 首 采面 為 4304— 1 采面，這個面的回采巷道和開切眼在 08 年 9 月 就已形成， 可采儲量約為 3 萬 t，預(yù)計(jì)可采期4 個月。 準(zhǔn)備煤量： （ 1） 4304— 3 工作面機(jī)、風(fēng)巷道已經(jīng)在 08 年底形成，開切眼還沒形成 ，現(xiàn)在正在對該區(qū)域進(jìn)行順層 預(yù)抽瓦斯，預(yù)計(jì)2021 年 7 月中旬工作面達(dá)標(biāo)煤量可達(dá) 9 萬噸，可采儲量 9 萬 噸 ，預(yù)計(jì)可采期 12 個月。 （ 2） 4003— 3 工作面 作為備 采面考慮，上部 B4 煤層開采結(jié)束，目前還未 對該區(qū)域進(jìn)行消突效果檢驗(yàn)， 可采儲量 萬噸 。 安全 煤量： 根據(jù)該礦抽放實(shí)際情況及采掘布置計(jì)劃，該礦本年度預(yù)計(jì)達(dá)到的安全煤量如下： （ 1） 08 年底安全煤量： 09 年年度首采面為 4304— 1 采面，儲量約為 3 萬噸，預(yù)計(jì)開采期 4 個 月。 （ 2） 09 年 6 月應(yīng)達(dá)到的安全煤量：這個時段計(jì)劃采面為 4304— 3 采面 和 4003— 3 采面 ，這 2 個采面的儲量 分別 約為： 9 萬噸 和 萬噸 ，預(yù)計(jì)開采期 分別 為 12 個月 和 4 個月 。 某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 10 第三節(jié) 采 掘工作面 面接替順序 調(diào)整 礦井為煤與瓦斯突出礦井， 為了實(shí)現(xiàn) 瓦斯抽放工程與井巷工程的有機(jī)銜接 ， 根據(jù)該礦的開拓開采和采區(qū)巷道布置情況，為了 達(dá)到“三區(qū)配套兩超前”的要求。 該礦 09 年主要掘進(jìn)和回采工作面 調(diào)整 的具體情況如下： 一、 掘進(jìn) 巷道施工順序 2021 年 1 月 ～ 6 月 1） 半煤 巖巷： +460～ 490m 水平 外 段 有 一 半煤巖巷 準(zhǔn)備 掘進(jìn)面，即 460B1 底板道 ，長度 約 為 260m，預(yù)計(jì) 3 個多月完工 。 該 巷道為獨(dú)立施工半煤 巖石巷道，可與其它采掘工程同時施工， 主要用于 ＋ 460～＋ 490m 外 段 B3 和 B4 煤層專用底板 網(wǎng)格 瓦斯抽放 ； 2） 煤巷： （ 1） +400～ 430m 水平內(nèi)段 4003— 3 開切眼掘進(jìn)，長度約為120m，聯(lián)通 4003— 3 運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷，掘進(jìn)該巷時，通風(fēng)系統(tǒng)獨(dú)立，可與其它掘進(jìn)巷道同時施工，該巷施工完畢后才能進(jìn)行 4003— 3 回采工作面回采作業(yè)； （ 2） +430～ 460m 水平 內(nèi)段 4304— 3 開切眼 掘進(jìn) ，長度 約為130m，聯(lián)通 4304— 3 運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷，巷道待掘條帶已進(jìn)行 了瓦斯預(yù)抽，掘進(jìn)該巷時，通風(fēng)系統(tǒng)獨(dú)立，可與其它掘進(jìn)巷道同時施工， 該巷施工完畢后才能進(jìn)行 4304— 3 回采工作面回采作業(yè)； （ 3） +430～ 460m 水平外 段開采 B3 煤層的采區(qū)準(zhǔn)備巷道， 這 條煤巷正在進(jìn)行待掘條帶順層 瓦斯預(yù)抽，抽放到位，掘進(jìn)條帶突出危險某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 11 性消除后開始掘進(jìn) 。 2021 年 6 月后 （ 1） +430～ 460m 水平外段開采 B3 煤層的采區(qū)準(zhǔn)備巷道，即4303— 1 風(fēng)巷，長度約為 120m，這條煤巷正在進(jìn)行待掘條帶順層瓦斯預(yù)抽，抽放到位，掘進(jìn)條帶突出危險性消除后開始掘進(jìn)； （ 2） +430～ 460m 水平外段 4303— 1 開切眼掘進(jìn)，長度約為120m，聯(lián)通 4303— 1 運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷，巷道待掘條帶已進(jìn)行了瓦斯預(yù)抽，掘進(jìn)該巷時，通風(fēng)系統(tǒng)獨(dú)立，可與其它掘進(jìn)巷道同時施工，該巷施工完畢后才能進(jìn)行 4303— 1 回采工作面回采作業(yè) 。 2021 年 以 后 （ 1） +430～ 460m 水平內(nèi)段 4303— 3 工作面的回采巷道掘進(jìn)； （ 3） +460～ 490m 水平外段工作 面的回采巷道掘進(jìn)。 二、 回 采面接替順序 礦井采面 接替 順序 為：＋ 430～＋ 460m 水平外段 43041 采煤工作面 (B4) → ＋ 400～＋ 430m 水平內(nèi)段 40033 采煤工作面 (B3) → ＋430 m～＋ 460m 水平內(nèi)段 43043 采煤工作面 (B4)→ ＋ 430 m～＋ 460m水平外段 43031 采煤工作面 (B3)。 三、 采 、 掘接替 計(jì)劃 按上述計(jì)劃組織施工， 本礦將達(dá)到“四 量”平衡，形成“三 區(qū)配套兩超前”的采掘布置格局。 該礦回采 工作面日 進(jìn)尺約 1m，半煤巖巷 掘進(jìn) 月進(jìn)尺約 60m， 煤巷 掘進(jìn)月進(jìn)尺 約為 80m。 根據(jù) 該礦 09 年主要掘進(jìn)和回采工作面進(jìn)展的 具體情況 ，結(jié)合 該礦“四 量”情況和 突出某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 12 礦井采掘部署要求， 具體 礦井采掘布置調(diào)整方案見下面的 掘、采接替計(jì)劃圖 3— 2。 工作面名稱長度（m)走向掘、采時間（月、日）2021.12 3 4 5 6 7 8 9 10 11460B1底板道12260120傾向130傾向120120120總長3504304— 3開切眼4303— 1機(jī)巷4303— 1開切眼4304— 1采面4304— 3采面4003— 3開切眼2021.1備注回采時間安排 掘進(jìn)時間安排11預(yù)計(jì)3萬 噸161515161 3015預(yù)計(jì)4萬 噸4003— 3采面120 噸151204303— 1風(fēng)巷16 30 圖 3— 2 09 年掘、采接替計(jì)劃 四、采掘部署調(diào)整井巷工程投資概算 經(jīng)過采掘部署調(diào)整后，該礦需要 在 +460— 490m 區(qū)段外段 做一條瓦斯抽采巷（ +460B1 底板巷）計(jì) 260m。巖石巷道平 均成本按 1200元 /m 進(jìn)行估算，則采掘部署調(diào)整投資成本 約 為 萬元。 某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 13 第 四 章 礦井瓦斯治理 第 一 節(jié) 瓦斯 綜合 治理 措施選擇 一、瓦斯綜合治理 已經(jīng)具備的 基礎(chǔ)條件 某 煤礦于 07 下旬 建立了地面固定式瓦斯抽放系統(tǒng)，首抽區(qū)域?yàn)樾聟^(qū) +430～ 460m 區(qū)段， 08 年 1 月開始投抽， 主要采用 扇形順煤鉆孔和俯偽斜穿層鉆孔 進(jìn)行預(yù)抽煤體瓦斯 ，于 08 年 11 月在 +430～ 460m區(qū)段 外段增加了底板網(wǎng)格預(yù)抽 。 截止 08 年 12 月 底 ，累計(jì)抽采 CH4量 約 194 萬 m3，抽采率達(dá) 42%。鉆孔抽采負(fù)壓保持＞ 30kPa，抽采CH4 濃度 ≥ 35%，抽采平均流量 3m3/min，單孔平均流量達(dá) 。新區(qū) 各個區(qū)段工作面 瓦斯治理基礎(chǔ)條件和特點(diǎn) 如下 ： +430～ 460m 區(qū)段外段： 該 區(qū)段工作面布置 的 詳細(xì)情況見表 3— 1， 瓦斯治理基礎(chǔ)條件和特點(diǎn)有 ： 1） 在 430 底板道布置底板穿層鉆孔 抽采煤體 瓦斯 ，鉆孔按 1010m 網(wǎng)格布孔施工，終孔于 B4 煤層頂板 。 2） 在 43041 機(jī)巷鉆場內(nèi)布置扇形順煤鉆孔和俯偽斜穿層鉆孔，抽采 43041 工作面中下部煤體 CH4。順層鉆孔終孔點(diǎn)間距按 10m 布置施工，俯偽斜穿層鉆孔按 20 20m 網(wǎng)格布置施工。 3） 在 430 正反石門 揭露 B3 煤層位置布置 B3 煤層扇形順層鉆孔，鉆孔終孔點(diǎn)向距按 10m 布置施工。 具體抽放詳細(xì)情況見表 2— 4； +430～ 460m 區(qū)段 內(nèi) 段： 該 區(qū)段工作面布置詳細(xì)情況見表 3—1， 瓦斯治理基礎(chǔ)條件和特點(diǎn)有 ： 1）這個區(qū) 段還未 形成專用底板抽放某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 14 巷道； 2） 在 43043 機(jī)巷鉆場內(nèi)布置扇形順煤鉆孔和俯偽斜穿層鉆孔，抽采 43043 工作面中下部煤體 CH4。順層鉆孔終孔點(diǎn)間距按 10m 布置施工，俯偽斜穿層鉆孔按 20 20m 網(wǎng)格布置施工。 具體抽放詳細(xì)情況見表 2— 4； +400～ 430m 區(qū)段 內(nèi) 段： 該 區(qū)段工作面布置 詳細(xì)情況見表 3—1， 瓦斯治理基礎(chǔ)條件和特點(diǎn)有 ： 1） 該 區(qū)段目前還 未 形成專用底板抽放巷道； 2） 該區(qū)段 上部 B4 煤層已經(jīng)開采結(jié)束，地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜，B3 煤層可采保有儲量僅 萬噸， 目前 未布置鉆場進(jìn)行預(yù)抽。 二 、 開采保護(hù)層 鑒于 B4 煤層在 B3 煤層上部，煤層間距小 ， 平均間距為 ，屬近距離煤層群； B3 煤 層發(fā)生過煤與瓦斯突出， B4 煤層未發(fā)生過煤與瓦斯突出，因此， B4 煤層可以作為 B3 煤層的保護(hù)層開采，石門無煤柱開采，充分利用開采 B4 煤 層保護(hù) B3 煤層開采。 （一）保護(hù)層工作面設(shè)計(jì) 根據(jù)該礦新區(qū)開采實(shí)際情況，可以在 +430～ 460m 區(qū)段 內(nèi)外段布置 2 個工作面作為保護(hù)層工作面開采，即 4304— 1 和 4304— 3 工作面。 在布置采煤工作面時， B3 煤層工作面 巷道 采用內(nèi)錯布置， 使其進(jìn)、回風(fēng)巷道處于 B4 煤層采煤工作面的有效保護(hù)范圍內(nèi) 。 （二）生產(chǎn)系統(tǒng)建立 對于突出礦井的井巷布置， 《煤礦安全規(guī)程》 已有明確要求： 1. 主要巷道應(yīng)布置在巖層或非突出煤層中，應(yīng)盡可能減少突出煤層中的掘進(jìn)工作量，開采保護(hù)層的采區(qū)，應(yīng)充分利用保護(hù)層的保護(hù)某 煤礦采掘部署調(diào)整與瓦斯治理 方 案 四川礦山安全技術(shù)培訓(xùn)中心 15 范圍； 2. 應(yīng)盡可能減少石門揭穿突出煤層次數(shù)，揭穿突出煤層地點(diǎn)應(yīng)避開地質(zhì)構(gòu)造帶； 3. 在同一突出煤層的同 一區(qū)段的集中應(yīng)力影響范圍內(nèi)，不得布置 2 個工作面相向回采或掘進(jìn)。 （三）保護(hù)層 保護(hù)范圍和效果 保護(hù)層與被保護(hù)層之間的有效垂距 保護(hù)層的有效層間垂距應(yīng)根據(jù)礦井實(shí)測資料確定，對暫無實(shí)測資料的礦井可參照見表 4—1 確定。 某 煤礦開采近距離煤層群，煤層屬緩傾斜煤層， B4 煤