【正文】 某煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)方案設(shè)計方案目錄前 言 1第一章 礦井概況 3第一節(jié) 井田概況 3第二節(jié) 煤層賦存情況 4第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造情況 7第四節(jié) 礦井開拓與開采 7第五節(jié) 礦井通風(fēng)與瓦斯 8第二章 礦井瓦斯涌出量預(yù)測及抽采可行性分析 10第一節(jié) 煤層瓦斯基本參數(shù) 10第二節(jié) 礦井瓦斯儲量 10第三節(jié) 礦井瓦斯涌出量預(yù)測 11第四節(jié) 瓦斯抽采規(guī)模及礦井瓦斯可抽量 16第五節(jié) 礦井瓦斯抽采必要性和可行性分析 17第六節(jié) 設(shè)計范圍 18第三章　抽采方法設(shè)計 19第一節(jié)　抽采瓦斯方法選擇 19第二節(jié) 掘進面抽采 19第三節(jié) 工作面鉆孔抽采 20第四節(jié) 采空區(qū)抽采 22第五節(jié) 抽采時間 25第四章　瓦斯抽采管路系統(tǒng)設(shè)計 27第一節(jié)　瓦斯抽采管路系統(tǒng)的確定 27第二節(jié)　抽采管徑計算及管材確定 27第三節(jié)　瓦斯抽采管路和附屬設(shè)施安裝及質(zhì)量驗收 29第五章　瓦斯抽采泵站設(shè)計 30第一節(jié)　泵站選型 30第二節(jié) 抽采泵站 32第三節(jié) 抽采泵站監(jiān)測設(shè)計 32第四節(jié) 供配電、供排水、通訊、照明 33第五節(jié) 防雷接地 34第六章 環(huán)境保護 35第一節(jié) 抽采瓦斯工程對環(huán)境的影響 35第二節(jié) 污染防治措施 35第三節(jié) 抽采站綠化 35第七章 抽采瓦斯組織管理及安全措施 36第一節(jié)　組織管理 36第二節(jié)　安全措施 36第八章 技術(shù)經(jīng)濟 38第一節(jié) 勞動定員 38第二節(jié) 經(jīng)費概算 38附件一 鉆孔施工技術(shù)安全措施附件二 抽放鉆孔封孔附件三 抽放瓦斯量監(jiān)測方法附件四 瓦斯抽放組織管理附件五 鉆機操作規(guī)程附件六 抽放瓦斯觀測工作業(yè)操作規(guī)程附件七 抽放瓦斯泵司機作業(yè)操作規(guī)程附件八 瓦斯抽放工職責(zé)附圖1 瓦斯抽采泵房位置示意圖附圖2 瓦斯泵房布置圖附圖2－1 瓦斯泵房平、立面圖附圖3 放空管安裝圖附圖3－1 放空管拉線裝置安裝圖附圖3－2 放空管遮雨帽制造圖附圖4 瓦斯泵供水水池平、剖面圖附圖5 供電系統(tǒng)示意圖附圖6 瓦斯泵房配電照明平面布置圖附圖7 抽采系統(tǒng)安裝示意圖前 言西溝煤焦有限責(zé)任公司西溝二號井煤礦位于新疆維吾爾自治區(qū)昌吉回族自治州阜康市，根據(jù)其礦井初步修改設(shè)計，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為90kt/a。鄰近煤礦阜康市西溝煤焦有限責(zé)任公司煤礦井2003年生產(chǎn)能力為100kt/a時，,，+854m水平A5煤層（即中大槽煤層） m3/t。2008年西溝二號井在中央采區(qū)+。西溝二號井煤礦進行改擴建，采煤方法由原來的倉儲式采煤改為水平分層走向長壁綜放采煤法，為了建立與礦井開采相符合的瓦斯抽采方法，確保礦井安全生產(chǎn)，西溝二號井2009年1月委托煤炭科研究總院重慶研究院對礦井進行礦井瓦斯抽采系統(tǒng)方案設(shè)計。本次設(shè)計范圍為西溝二號井中央采區(qū)+740m水平以上煤層，當?shù)V井進行新采區(qū)新水平開采時，應(yīng)再次進行煤層瓦斯基本參數(shù)測定，以便對本設(shè)計進行修改。該礦目前尚未進行煤與瓦斯突出礦井鑒定，同時提交的各種資料說明該礦至今未發(fā)生過煤與瓦斯突出動力現(xiàn)象，因此，本次按高瓦斯礦井進行瓦斯抽采系統(tǒng)設(shè)計，今后若經(jīng)鑒定為煤與瓦斯突出礦井，應(yīng)對本設(shè)計進行相應(yīng)修改。一、編制本設(shè)計的依據(jù)《礦井抽采瓦斯工程設(shè)計規(guī)范》（MT9501896）（1997） 中華人民共和國煤炭工業(yè)部；《礦井瓦斯抽采管理規(guī)范》（1997） 中華人民共和國煤炭工業(yè)部；《煤礦瓦斯抽采規(guī)范》（2006） 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局；《煤礦安全規(guī)程》（2006） 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局；《煤礦瓦斯抽采基本指標》（2006）國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局； 國務(wù)院關(guān)于預(yù)防煤礦生產(chǎn)安全事故的特別規(guī)定（國務(wù)院令446號）；《阜康市西溝煤焦有限責(zé)任公司西溝二號井9萬噸/年礦井改擴建初步設(shè)計》（2008年7月）新疆科源礦業(yè)設(shè)計研究院有限責(zé)任公司西溝二號井煤礦提供的通風(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)濟指標礦井設(shè)計生產(chǎn)能力：90kt/a設(shè)計瓦斯抽采量：設(shè)計礦井瓦斯抽采率：35%抽采工程總投資：，各分項工程費用如下：　　　 設(shè)備購置費　　　　　安裝工程　 　　　　其他費用　 工程預(yù)備費 41第一章 礦井概況第一節(jié) 井田概況一、位置與交通礦區(qū)位于烏魯木齊市以東120km，距阜康市約60km，屬昌吉回族自治州阜康市管轄。礦區(qū)中心地理坐標為東經(jīng)：88176。36′23″，北緯：44176。02′30″。烏奇公路和吐烏大高等級公路從礦區(qū)以北6km處通過，礦區(qū)已有簡易公路與烏奇公路相通，交通較為便利。二、井田范圍井田東西走向長19702430m，南北寬685m左右。表1－1－1 井田拐點坐標拐點XYS1488000030386880S2488000030389310S3487931030389310S4487931030387350三、礦井設(shè)計生產(chǎn)能力礦井改擴建設(shè)計生產(chǎn)能力為90kt/a。表1－1－2 礦井服務(wù)年限表水 平地質(zhì)儲量（萬噸）可采儲量（萬噸）服務(wù)年限年產(chǎn)量(萬噸/年)儲量備用系數(shù)+800—+7409+740—+6809合計601四、地形地貌礦區(qū)位于北天山山麓丘陵地帶，地形平緩，地勢南高北低，海拔標高+936—+1050m，相對高差50m左右，絕對高差114m。五、氣象與地震礦區(qū)屬典型的大陸性氣候，夏熱冬寒。七月份平均氣溫+℃，最高達+℃，℃，最低34℃。年平均降水量僅300mm， ，每年的春末夏初（四、五、六月）為雨季，十月初降雪，次年三月份消融。礦區(qū)地震烈度為Ⅶ度。六、供電與供水礦區(qū)供電電源來自于：一回路從大黃山變電所10kv線路上引LGJ50型長約2km的10kv架空輸電線路至礦井10/；另一回路從西溝煤焦有限責(zé)任公司變電所10kv側(cè)引LGJ—50型長約4km的10kv架空線路至礦井10/。礦區(qū)生產(chǎn)、生活用水需從大黃山煤礦拉運。第二節(jié) 煤層賦存情況一、地層礦區(qū)出露地層主要有上三疊統(tǒng)郝家溝組（T3h）與下侏羅統(tǒng)八道灣組（J1b），現(xiàn)分述如下：郝家溝組（T3h）該組地層分布在礦區(qū)北側(cè)，呈條帶狀東西向展布，主要為一套湖泊沼澤相沉積，巖性以灰綠色泥巖、泥質(zhì)粗砂巖為主，有較多的薄中—細砂巖夾層，頂部有炭質(zhì)泥巖薄層及微細煤線，局部還有礫巖夾層，—419m，礦區(qū)僅跨該組上部厚78m左右，巖性主要為灰綠色細砂巖，夾少量薄層狀粉砂巖。下侏羅統(tǒng)八道灣組（J1b）下侏羅統(tǒng)八道灣組為礦區(qū)含煤地層，為一套河湖泥炭沼澤相碎屑巖沉積，在礦區(qū)呈近東西向展布。厚度650余米，可見煤層7～9層，含煤性自下而上遞減，根據(jù)巖性、巖相、沉積旋回及含煤性將其自下而上劃分為含主要煤層段、含次要煤層段和含不穩(wěn)定煤層段。（1）含主要煤層段（J1b1）該段出露于礦區(qū)中北部，由3—4個河流相——湖濱三角洲相——泥炭沼澤相含煤碎屑巖沉積旋回組成。主要巖性為深灰色、灰色、灰白色中粗砂巖、中砂巖、細砂巖、粉砂質(zhì)泥巖及煤層互層，垂向上既有由粗到細的組合，又有由細到粗的組合，自下而上有尺八槽、三尺槽、八尺槽和中大槽四層煤。其中八尺槽、中大槽穩(wěn)定。中大槽最厚，一般均在25m左右，該段地層厚度210m，含煤系數(shù)14%，故為含主要煤層段。該段中所含砂巖層位和厚度較穩(wěn)定，其底部的灰白色粗砂巖、中砂巖與下伏三疊系小泉溝群郝家溝組（T3h）呈假整合接觸。（2）含次要煤層段（J1b2）該段出露于礦區(qū)中部，呈帶狀近東西向展布，由多個河流相、露水沼澤相至泥炭沼澤相含煤碎屑巖沉積旋回組成。主要巖性為淺灰色、灰黃色礫巖、砂礫巖、深灰色泥巖、含炭泥巖、含炭粉砂巖及煤層，該段有米尺槽、四尺槽、五尺槽三層煤層，五尺槽層位厚度穩(wěn)定，該段地層厚度 160m～180m，%，故該段為含次要煤層段。（3）含不穩(wěn)定煤層段（J1b3）該段廣泛出露于礦區(qū)南部，近東西向展布，為一套淺濱湖相——覆水沼澤相含煤碎屑巖沉積，巖性以具水平層理的淺灰色、灰色、綠灰色泥巖、含砂泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、含炭泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖及灰白色中、細砂巖為主，夾少量粗砂巖，該段為極不穩(wěn)定的薄層及炭質(zhì)泥巖，煤層編號為13—17號，厚度大部分僅數(shù)十厘米，局部厚1m，時而變薄尖滅，～%，該段地層厚度可達250余米。二、煤層礦區(qū)內(nèi)八道灣組含煤9層，其中可采（全區(qū)可采及局部可采）煤層5層，不可采煤層4層，—，可采煤層自下而上為：八尺槽、中大槽、米尺槽、四尺槽和五尺槽。中大槽煤層厚度巨大，層位穩(wěn)定，分布廣泛，占全區(qū)煤層總資源量56%，為礦區(qū)主采煤層；八尺槽、五尺槽煤層厚度、層位穩(wěn)定，亦為全區(qū)可采煤層；四尺槽、米尺槽為較穩(wěn)定的大部分可采煤層；不可采煤層有尺八槽、三尺槽、117號四層煤，尺八槽、三尺槽在全區(qū)連續(xù)出露，117號煤層以不穩(wěn)定的斷續(xù)狀在礦區(qū)出露。主要可采煤層分布在八道灣組J1bJ1b2中。Ⅰ、含主要煤層段（J1b1）煤層特征中大槽煤層該煤層位于J2b1段上部、米尺槽煤層以下，是該段主要可采煤層，也是礦區(qū)內(nèi)最主要的煤層，該煤層厚度大、結(jié)構(gòu)簡單，不含或極少有夾矸，全區(qū)穩(wěn)定，—，老君廟溝克理煤礦（原城北煤礦）。中大槽頂?shù)装寰鶠榉凵皫r，該煤層基本無夾矸。該煤層距上部米尺槽煤層60—90m，煤層在地表已基本火燒，老君廟溝克理煤礦（原城北煤礦）主井控制火燒深度150m左右。八尺槽該煤層位于J1b1的中上部，中大槽煤層以下，全區(qū)共5個控制點，—，該煤層結(jié)構(gòu)簡單，含有一層夾矸，為一穩(wěn)定煤層，未發(fā)現(xiàn)不可采地段，八尺槽煤層頂板多為粉砂巖、細砂巖，煤層底板為粉砂巖、細砂巖，該煤層距上部中大槽煤層23m。三尺槽該煤層位于J1b1的中下部，八尺槽煤層以下，全區(qū)不可采，煤層厚度變化較大，結(jié)構(gòu)較簡單至較復(fù)雜，含有多層夾矸，頂板為灰色、淺灰色細砂巖，底板為淺灰色粉砂巖、細砂巖，距上部八尺槽煤層約55m。尺八槽該煤層位于J1b1段的下部，三尺槽煤層以下，全區(qū)只有Ⅵ線1孔見該層，屬不可采煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單，無夾矸，不穩(wěn)定，該煤層頂板為泥質(zhì)粉砂巖含炭屑，底板為炭質(zhì)泥巖，距上部三尺槽煤層約8m。Ⅱ、含次要煤層段（J2b2）煤層特征五尺槽該煤層位于J1b2段最上部，全區(qū)2個控煤點，—，厚度變化較小，但煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，—，局部有2層夾矸，該煤層屬全區(qū)可采較穩(wěn)定煤層。其頂、底板均為淺灰色粉砂巖，該粉砂巖成份以石英、長石等為主，泥質(zhì)膠結(jié)，風(fēng)化后呈棕黃色，該煤層在礦區(qū)中東部地表火燒。四尺槽該煤層位于J1b2段的中部，五尺槽煤層以下，全區(qū)2個控煤點，—，為一不穩(wěn)定煤層，局部不可采，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，—、炭質(zhì)泥巖夾矸，該煤層的頂板為粉砂巖，底板多為粉砂巖，距上部五尺槽煤層約130m，該煤層在礦區(qū)中東部地表火燒。米尺槽該煤層位于J1b2段的下部，四尺槽煤層以下，全區(qū)共3個見煤點，見煤點所見煤厚為0—，煤層厚度變化大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，—，局部有二層夾矸，但不普遍，該煤層在礦區(qū)東部火燒。煤層頂、底板均為粉砂巖，個別地段其頂板為中粒砂巖，距上部四尺槽煤層約30m。Ⅲ、含不穩(wěn)定煤層段（J1b3）煤層特征該段煤層厚度變化很大，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且很不穩(wěn)定，煤質(zhì)也較差，無開采價值?？刹擅簩犹卣饕姳?21。表1－2－1 煤層特征表煤層名稱厚度煤層間距（米）煤層結(jié)構(gòu)煤層穩(wěn)定性煤種可采性中大槽（4）2030簡單穩(wěn)定氣煤全區(qū)可采八尺槽（5）簡單穩(wěn)定弱粘煤全區(qū)可采5—60三尺槽（4）簡單不穩(wěn)定氣煤局部可采813尺八槽（2）簡單不穩(wěn)定氣煤不可采所有煤層火焰長度均大于400mm，巖粉量均大于60%，各煤層煤塵均具有爆炸性。根據(jù)新疆煤炭科研究所2006年4月提供的鑒定結(jié)果，煤層屬于自然發(fā)火煤層，發(fā)火期36個月。第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造情況礦區(qū)位于二工河—黃山倒轉(zhuǎn)向斜的北翼，為一向南傾的單斜構(gòu)造，傾向180176。，傾角41176?！?4176。，全區(qū)地層走向變化不大，東部地層略緩，傾角在41176?！?4176。，向西逐漸變陡，傾角在52176?！?4176。，沿