【正文】 恒鼎公司富源縣大河村 祥 達 煤 礦 抽 放 設(shè) 計 說 明 書 （設(shè) 計能 力 150kt/a，擬建 規(guī)模 600kt/a） 盤江煤電 （ 集團 ） 煤礦設(shè)計研究院 二零一零年二月 2 恒鼎公司富源縣大河村 祥 達 煤 礦 抽 放 設(shè) 計 說 明 書 （設(shè)計能力 150kt/a，擬建 規(guī)模 600kt/a） 總工程師： 院 長： 3 參 加 設(shè) 計 人 員 名 單 設(shè)計人員姓名 職 稱 任 務(wù) 簽 名 黃 明 工 程 師 設(shè) 計 周學(xué)勇 高級工程師 審 核 陳偉才 工 程 師 審 核 龔昌澤 高級工程師 審 核 4 目 錄 前 言 ???????????????? ??? ?? ? ? .7 第一章 礦井概述 ??????????????? ?????? 9 第一節(jié) 礦井地理位置 ??????????????? ? ? .9 第二節(jié) 交通情況 ??????????????? ??? ? .9 第三節(jié) 地形地貌 ?????????????? ??? ? .? 9 第四 節(jié) 氣象及氣候 ??????????????? ?? ? 10 第五節(jié) 地震 ?????????????? ????? ?? 10 第六節(jié) 主要自然災(zāi)害 ????????????? ? ??? 11 第二章 安全條件 ??????????????? ????? ? 14 第一節(jié) 含隔水層水文地質(zhì) ??????????????? 14 第二節(jié) 斷層帶、構(gòu)造破碎帶水文地質(zhì) ?????????? 16 第三節(jié) 水源、電源 ??????????????? ?? ? 17 第四節(jié) 煤層及煤質(zhì) ??????????????? ?? ? 17 第五節(jié) 煤塵爆炸性、自燃發(fā)火傾 向性、煤與瓦斯突出 ?? .20 第三章 礦井開采概況 ??????????????? ??? ? 21 第一節(jié) 地質(zhì)資源量 ??????????????? ?? ? 21 第二節(jié) 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限 ?????????? ?? ? 22 第三節(jié) 開拓方式 ???????????????? ??? 22 第四節(jié) 井筒布置 ??????????????? ??? ? 22 第四章 礦井瓦斯預(yù)測 ??????????????? ??? ? 23 第五章 抽放方法設(shè)計 ?????????????? ??? ?? 29 5 第一節(jié) 瓦斯抽放必要性和可行性 ????????? ? ?? 29 第二節(jié) 瓦斯抽放方法選擇 ????????????? ? ? 31 第三節(jié) 回采工作面鉆孔抽放 ????????????? ? 32 第四節(jié) 掘進工作面抽放 ??????????????? .35 第五節(jié) 采空區(qū)抽放 ?????????????? ? .?? 37 第六節(jié) 抽放時間 ??????????????? ??? ? 39 第七節(jié) 留管抽放注意事項 ???????????? ?? ? 39 第六章 瓦斯治理計算 ??????????????? ??? ? 40 第一節(jié) 瓦斯涌出量預(yù)計情況 ?????????????? 40 第二節(jié) 采掘期 間的瓦斯治理預(yù)算 ????????? ? ?? 40 第七章 瓦斯抽放規(guī)模及設(shè)計范圍 ?????????????? 42 第一節(jié) 可抽瓦斯量和抽放年限 ????????????? 42 第二節(jié) 瓦斯抽放規(guī)模 ?????????????? ? ?? 45 第三節(jié) 設(shè)計范圍 ??????????????? ??? ? 45 第八章 瓦斯抽放管路系統(tǒng)設(shè)計 ??????????????? 45 第一節(jié) 瓦斯抽放管路敷設(shè)路線 ????????????? 45 第二節(jié) 瓦斯抽放管路選型 ??????????????? 46 第九章 瓦斯抽放泵選型及驗證 ????? ?????????? 52 第一節(jié) 瓦斯抽放泵選型 ???????????????? 52 第二節(jié) 抽放管路及附屬設(shè)施的安裝 ??????????? 61 第三節(jié) 瓦斯管路的敷設(shè)及質(zhì)量 ????????????? 61 第四節(jié) 瓦斯抽放泵站要求 ??????????????? 62 6 第十章 環(huán)境保護 ?????????????? ????? ?? 64 第一節(jié) 抽放瓦斯工程對環(huán)境的影響 ??????????? 64 第二節(jié) 污染防治措施 ?????????????? ? ?? 65 第三節(jié) 抽放站綠化 ??????????????? ?? ? 65 第 十一章 抽放瓦斯措施 ????????????? ?? ??? 65 第一節(jié) 鉆孔施工技術(shù)安全措施 ????????????? 65 第二節(jié) 瓦斯抽放組織管理 ??????????????? 68 第三節(jié) 鉆機操作規(guī)程 ??????????????? ? ? 78 第四節(jié) 抽放瓦斯觀測工操作規(guī)程 ?????????? .? 79 第五節(jié) 抽放瓦斯泵司機作業(yè)操作規(guī)程 ?????? ???? 81 第六節(jié) 瓦斯抽放工職責(zé) ???????????????? 84 附件： 抽放管網(wǎng)布置 設(shè)計 平面圖 放水器設(shè)計圖 分流器設(shè)計圖 除渣器設(shè)計圖 抽放系統(tǒng)彎頭設(shè)計圖 抽放系統(tǒng)三通設(shè)計圖 祥達煤礦抽放系統(tǒng)材料計劃表 7 前 言 祥達煤礦 地處 富源縣大河礦區(qū)，行政區(qū)劃屬于大河鄉(xiāng)白馬村委會。 經(jīng) 云南祥達建工集團有限公司富源縣祥達煤礦礦界范圍變更 后，礦區(qū) 面積 ，生產(chǎn)能力增擴為 15 萬噸 /年，擬建規(guī)模 60 萬噸 /年。擬定開采深度為 +1995m～ +1400m。 祥達煤礦位于富源縣城南東131176。 、距縣城直距約 11Km 處 ， 富源 —— 興義公路縱貫礦區(qū)西測， 從瓦窯山及大河兩地均有簡易公路直達礦區(qū) ， 約 3 Km， 距大河洗煤廠約 7Km。 礦井設(shè)計生 產(chǎn)能力為 150Kt/a， 礦井服務(wù)年限 ， 其中：一， 二水平 。 安全專篇設(shè)計礦井風(fēng)量為 1956m3/min，選用BDK40— 6— № 15 型 對旋式軸流風(fēng)機，其技術(shù)特征為：風(fēng)量 16～ 51 m3/s，風(fēng)壓為 98～ 1746Pa。 實際選用 FBCDZ6No19B 型主要通風(fēng)機，電機功率 185 2KW， 風(fēng)量 ～ 105 m3/s，風(fēng)壓為 990～ 3740Pa ，現(xiàn)場實際風(fēng)量礦井 4400 m3/min、采煤工作面 1321m3/min、掘進工作面 280m3/min 根據(jù)《安全專篇》資料顯示， 井田范圍內(nèi) M4+ M7煤層最大瓦斯含量分別為 、 m3/t 煤， 為了減輕工作面的通風(fēng)和安全壓力，貫徹執(zhí)行“ 應(yīng)抽盡抽、先抽后采、煤氣共采的原則 ，確保礦井安全生產(chǎn)，對 祥達 煤礦進行礦井抽放方案設(shè)計。 一、編制本設(shè)計的依據(jù) 《礦井開采設(shè)計手冊》 《煤礦安全規(guī)程》 8 煤安監(jiān)司函綜合【 2020】 24 號附件 《防治煤與瓦斯突出 規(guī)定 》 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB 504712020《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范》 中華人民共和國安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) AQ 10272020《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》 中華 人民共和國安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) AQ 10262020《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》 祥達 煤礦《安全專篇》 祥達 煤礦的通風(fēng)、生產(chǎn)、瓦斯地質(zhì)等相關(guān)資料。 二、設(shè)計的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力： 150Kt/a，規(guī)劃規(guī)模 600Kt/a， 設(shè)計抽放瓦斯量： 三、存在問題及建議 祥達 煤礦在煤層瓦斯基本參數(shù)方面（煤層瓦斯壓力、煤層瓦斯含量、煤層透氣性系數(shù)、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)等）缺乏必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，今后的工作中要進行相關(guān)數(shù)據(jù)的測定和總結(jié)，為瓦斯抽放提供必要的科學(xué)依據(jù)。 9 第一 章 礦井概述 第一節(jié) 礦井地理位置 祥達煤礦 地處 富源縣大河礦區(qū)，地理座標(biāo)：東徑 104176。19′00″ ～104176。20′00″ ；北緯 25176。35′15″ ～ 25176。36′30″ ，面積 Km2，煤礦北以拐點 10 連線為界；南以拐點 1 14 連線為界，東以拐點 1 1 13 連線為界；西以拐點 9 連線為界。礦井走向長約 ，傾斜寬約 ～ ， 面積約 Km2。 礦區(qū)拐點坐標(biāo)如下： 拐點坐標(biāo)表格 拐點 X Y 拐點 X Y 1 2831393 35432523 8 2832301 35431346 2 2831895 35432478 9 2833674 35431354 3 2832621 35432739 10 2833672 35432517 4 2832507 35431951 11 2833210 35432525 5 2832592 35431753 12 2832750 35433022 6 2832685 35431549 13 2831394 35433016 7 2832315 35431426 14 2831436 35432896 礦區(qū)面積： 開采深度： +1995m～ +1400m標(biāo)高 第二節(jié) 交通情況 祥達煤礦位于富源縣城南東 131176。 、距縣城直距約 11Km 處 ， 富源 —— 興義公路縱貫礦區(qū)西測， 從 瓦窯山及大河兩地均有簡易公路直達礦區(qū) ， 約 3Km， 距大河洗煤廠約 7Km。 交通較為便利。 第三節(jié) 地形地貌 10 礦區(qū)地貌屬低中山區(qū)，地形及地貌特征主要受制于地質(zhì)構(gòu)造?？傮w上，由兩個高低不同的山脊（梁）和兩個溝谷相間排列組成，山脊和溝谷的延展方向與地層走向基本一致，總體呈近南北向。山脊高地由下三疊統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組的泥灰?guī)r組成，其兩側(cè)陡坡為下三疊 統(tǒng)飛仙關(guān)組砂頁巖及少量泥灰?guī)r組成，稍小山包定向排列相互連接構(gòu)成次級山脊或臺地，多為下三疊統(tǒng)卡以頭組砂頁巖組成，緩坡及低凹山腳主要為上二疊統(tǒng)煤系地層組成。 區(qū)內(nèi)地勢總體上東高西低，中部高、南北低。最高點位于鸚哥咀山峰，海拔 ，最低處為硐山礦北的山溝，標(biāo)高約為 1800m，相對高差 。 第四節(jié) 氣象及氣候 礦區(qū)為北亞熱帶半濕潤氣候區(qū)，冬寒夏涼，據(jù)富源縣氣象站常年觀測統(tǒng)計資料： 氣溫：最高氣溫 176。C ，最低氣溫零下 11176。C ，年平均氣溫176。C ，無霜期 240 天。 雨量：年平均雨量 ，其中雨季（ 5～ 10 月）降雨量占全年降水量的 %。冬春干燥，夏秋多雨濕潤。 風(fēng)向：主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)。 區(qū)內(nèi)災(zāi)害性氣候頻繁，主要有霜凍、冰雹、干旱、洪澇、低溫等。 第五節(jié) 地震 礦區(qū)內(nèi)無直接地震記錄資料。據(jù)歷史記載，鄰富源城區(qū) 200Km 范圍內(nèi) ， 曾先后于 1537 年、 1833 年和 1856 年發(fā)生過三次 5 級以上的 11 破壞性地震。近十余年來，無破壞性地震也時有發(fā)生，僅 1978 年上半年就曾發(fā)生三次小地震（ 2 月 6 日羅平 27 級， 2 月 14 日富源城北 27 級， 6 月 10 日富源北西 31 級）。富源被劃為地震裂 度 7 度區(qū)。根據(jù)云建抗（ 1993）年 44 號文，區(qū)內(nèi)地震烈度按 7 度進行設(shè)計。 第六節(jié) 主要自然災(zāi)害 一、地表水 礦區(qū)內(nèi)無地表水系，僅礦區(qū)外西南有打羊溝和黑路山煤礦廣場溝谷有小溪，但水量很小，干旱時則干枯，是排泄地表水和地下水的主要渠道。 從大的范圍上論述，礦區(qū)屬珠江水系。流經(jīng)礦區(qū)南側(cè)（直距 2Km）的大河（塊擇河上游），海拔 1688m，匯集喜舊溪河后注入南盤江。由于礦區(qū)內(nèi)周圍區(qū)地勢較高（ 1800m 以上），各溝谷小溪流量受大氣降水量限制。 二、小窯開采情況 本礦井開采范圍屬大河礦區(qū)硐山礦區(qū)深部， 淺部有硐山煤礦，南部 有黑路上、黑沖煤礦開采， 東部 (二號井開采范圍淺部 )老窯開采歷史較長。 由于礦區(qū)內(nèi)因存在過去采煤時形成的采空區(qū)或老硐，由此，礦井必須對礦區(qū)內(nèi)的小窯、采空區(qū)以及積水情況等進行詳細(xì)調(diào)查，編制調(diào)查報告，并進行填圖。切實掌握小窯開采情況，小窯采空區(qū)積水情況，要注意探放水工作，特別是在采空區(qū)或老硐附近采煤時，防止采空區(qū)積水及老硐積水的突然涌出。另外，還要注意在巷道中尚未查清的斷 12 層、陷落柱可能切穿上下含水層對開采的影響。 小窯主要開采煤層淺部 ， 多被采空，均有積水?？傊?，小窯水害直接威脅著礦井的安全生產(chǎn)。 老窯開采歷史悠久 ， 可能存在 積水，為礦井間接充水因素，主要沿冒落裂隙滲入井下，對礦井有一定的水害威脅。 因此、礦井 在采掘期間 必須堅持進一步加強水文地質(zhì)工作，詳細(xì)進行地表水 、 廢棄小窯 、 采空區(qū)的調(diào)查 。 開采過程中進行礦井涌