【正文】 小時，地勢較高地區(qū)有雨淞、凝凍和倒春寒等災(zāi)害性天氣，年平均降水量為 ㎜。其中龍?zhí)督M是本區(qū)的含煤地層。 表 23 煤質(zhì)特征表 煤層編號 灰分 Ad（ %） 揮發(fā)分Vdaf（ %） 水分 Mad（ %） 硫分 （ %） 發(fā)熱量 Q， ar（ MJ/kg） 煤 類 M5 無煙煤 M12 無煙煤 、礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 （ 1）礦井 儲量及 設(shè)計生產(chǎn)能力 遵沿 煤礦 保有 資源 量為 萬噸，可采儲量為 萬噸， 設(shè)計生產(chǎn)能力 15萬噸/年 ， 年 工作日 330 天計算，則日生產(chǎn)能力為 455t/d。方位， 19186。 二采區(qū)開采時，將主斜井、副斜井和回風(fēng)斜井延伸至＋ 1000m 標(biāo)高后，布置井底車場、皮帶石門和回風(fēng)石門，通過聯(lián)絡(luò)巷聯(lián)通后形成二采區(qū)的開拓系統(tǒng)。 工作面 走向長度為 850～ 1040m， 傾斜長度為一般為 110m；首采工作面布置在井筒 東 翼 M12 煤層內(nèi)，編號為 11121。 660v 防爆電動機(jī) ， 功率 110Kw 2。 根據(jù) 20xx 年 10 月 17 日貴州省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、貴州煤礦安全監(jiān)察局、貴州省煤炭管理局文件（黔安監(jiān)管辦字 [20xx]345 號）《關(guān)于加強(qiáng)煤礦建設(shè)項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》：對煤與瓦斯突出礦區(qū)和突出危險礦區(qū)的煤礦建設(shè)項目，凡未進(jìn)行煤與瓦斯突出危險性鑒定的，一律按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計。 1）瓦斯風(fēng)化帶 礦山未采風(fēng)氧化帶煤層樣，根據(jù)礦山原生產(chǎn)井及老窯開采情況，煤 層風(fēng)氧化帶為煤層露頭往下約 30m，因此本次工作風(fēng)氧化帶下界定為煤層露頭線沿煤層往下 30m。 4） 煤層殘存瓦斯含量 根據(jù)各煤層的煤質(zhì)指標(biāo)查 AQ101820xx 標(biāo)準(zhǔn) 并采用以下公式計算 各煤層殘存瓦斯含量 。 煤礦于 20xx年 1月委托中國礦業(yè)大學(xué)礦山開采與安全教育部重點實驗室對 M12煤層進(jìn)行煤與瓦斯突出鑒定 (鑒定結(jié)論：本礦 +1000m 標(biāo)高以上的 M12 煤層無突出危險性 )，并經(jīng)省能源局批復(fù)，根據(jù)貴州省能源局文件；《關(guān)于對遵義市工業(yè)和能源委員會 關(guān)于對‘遵義 縣遵沿煤礦煤與瓦斯突出鑒定報告’進(jìn)行審批的報告 的批復(fù)》（黔能源發(fā)【 20xx】389號），該礦 M12 煤層在 +1000m 以上無突出危險，該礦未對 M5煤層進(jìn)行鑒定， M5M12之間存在 M8 煤層（ — ）、 M9煤層（ — ），預(yù)計有突出危險， 故該礦井 按煤與瓦斯突出危險性 設(shè)計 。 回采工作面相對瓦斯涌出量預(yù)測 0q 采 ＝ Kn (q1＋ q2) 式中： q 采 ──回采工作面相對瓦斯涌出量， m3/t； Kn —— 瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取 ； （ 1） 各煤層開采時本煤層瓦斯涌出量 薄及薄煤層不 分層開采 時，開采層瓦斯涌出量可由式 ()計算 式中： q1──開采層相對瓦斯涌出量 m3/t； K1──圍巖瓦斯涌出系數(shù)，取 ； K2──工作面丟煤，瓦斯涌出系數(shù)，用回采率的倒數(shù)計算； K3── 采區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道預(yù)排瓦斯對開采層瓦斯涌出影響系數(shù)，查相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；采用長壁后退式回采時按下式計算 ： K3＝ (L2h)/L =（ 1502 13） /150=； m—— 開采層厚度， m； M—— 工作面采高， m； W0──煤層原始瓦斯含量， m3/t； Wc──煤層殘存瓦斯含量， m3/t； 見表 35 （ 2） 鄰近層瓦斯涌出量 式中： q2— 鄰近層相對瓦斯涌出量， m3／ t； mi— 第 i個鄰近層煤層厚度， m； M— 工作面采高， m； η i— 第 i 個鄰近層瓦斯排放率， %， 查 AQ101820xx 圖 取 ； W0i— 第 i 個鄰近層煤層原始瓦斯含量， m3／ t； Wci— 第 i 個鄰近層煤層殘存瓦斯含量， m3／ t。V 生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量 nni iii= 1 10K q A 1440 qA iq ?? ??? 掘采區(qū)（ ）＝ 式中： q 區(qū) — 生產(chǎn)采區(qū)相對瓦斯涌出量， m3/t； K‘ — 生產(chǎn)采區(qū)內(nèi)采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)，查表取 。 礦井瓦斯涌出量計算見表 39。 、礦井抽放瓦斯的必要性 根據(jù)《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》（ AQl026— 20xx）的規(guī)定， “ 有下列情況之一的礦井，必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)或井下臨時瓦斯 抽放系統(tǒng)： （ 1） 1 個采煤工作面的瓦斯涌出量大于 5m3/min 或 1 個掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理的。在未做出鑒定之前，按各煤層均有突出危險性進(jìn)行設(shè)計和管理，嚴(yán)格執(zhí)行《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》要求的區(qū)域綜合防突措施 和局部綜合防突措施，防止瓦斯突出事故。 、 抽放瓦斯的可行性 本礦井目前尚無煤層透氣性系數(shù)、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)等實測資料。 、 礦井年抽放量 礦井瓦斯儲量是指在煤田開發(fā)過程中能夠向礦井排放瓦斯的煤層及圍巖所賦存的瓦斯總量。因此，礦井開始生產(chǎn)時，要對掘進(jìn)工作面、回采工作面和采空區(qū)進(jìn)行瓦斯抽放，以降低其瓦斯涌出量并消除突出危險性，達(dá)到該礦井瓦斯抽工作的目的。 ． 抽放時間 回采工作面預(yù)抽鉆孔為邊采邊抽鉆孔，至采面推進(jìn)至該鉆孔孔口附近時，拆除鉆孔，國內(nèi)抽放經(jīng)驗證明，由于預(yù)抽煤體瓦斯使煤體發(fā)生收縮變形，當(dāng)煤體原占據(jù)的空間體積不變時，煤體收縮一方面引起了原有的裂隙加大，另一方面也可產(chǎn)生新的裂隙，最終使煤層的透氣性增大。 （ 6）選擇的抽放方法有利于提高瓦斯抽采效果，降低瓦斯抽采成本。同側(cè)相鄰兩個鉆場之間的間距為 30m。） 孔深 （ m） 開孔位置（ m） 距中線 距底板 1 2 3 4 5 6 注： 開孔距巷道中線，左為“ +”，右為“一”； 鉆孔方位以巷道中線為參考，左偏角為“ +”，右偏作為“一”； 鉆孔傾角，仰角為“ +”，俯角為“一”； 根據(jù)現(xiàn)場實際情況，可調(diào)整鉆孔數(shù)及鉆孔參數(shù)。） 仰 角（ 176。 c、抽放管要預(yù)埋在密閉墻的上部，伸 入密閉 1m，提 低瓦斯 抽放濃度。 d、可根據(jù)自身的實際情況確定采空區(qū)瓦斯抽放的溫度、一氧化碳濃度臨界值以及最大抽放負(fù)壓值，同時要采用自動監(jiān)測監(jiān)控裝置，以保證抽放工作的安全。每個鉆場中布置 20 個鉆孔，沿走向 4 個，沿傾向 5 個。礦井在建設(shè)及生產(chǎn)期間必須進(jìn)行瓦斯含量、壓力、瓦斯涌出量的測定并隨著礦井開采深度的增加及時進(jìn)行礦井深部的 煤與瓦 斯突出危險性鑒定 工作 ，定期進(jìn)行瓦斯等級鑒定，根據(jù)鑒定資料及時修改 和補(bǔ)充本設(shè)計的相 關(guān)內(nèi)容。其工作壓力 8MPa，流量為 ／ h，電機(jī)功率 4kw，質(zhì)量 500Kg，封孔長度水平孔達(dá)到 30m，垂直孔能達(dá)到 20m。當(dāng)鉆孔傾角較小時可適當(dāng)增大漿液的濃度。 f、所有要封的鉆孔封完后，要將封孔泵清洗干凈。 掘進(jìn)面抽放 : ① 11122 回風(fēng) 巷掘進(jìn)工作面 支管 （ 1000m） →回風(fēng)斜井主管→抽放泵站主管。 一采區(qū)首采工作面及掘進(jìn)工作面 管路敷設(shè)線路為： 采面 抽放 :11121 工作面 運輸 巷 支管 （ 1038m）→ +1202 運巷 回風(fēng) 聯(lián)絡(luò) 石門 支 管 （ 40m）→回風(fēng)斜井 主管 （ 530m） →抽放泵站 主管 （ 100m）。 e、按泵的操作規(guī)程，開動泵拌水泥漿，均勻后開始注漿，水泥漿先將袋子脹大，并封住鉆孔，繼續(xù)注漿直到注完為止，注漿時，孔口可能會漏一些漿，但不會影響整個封孔質(zhì)量。 封孔工藝過程： 一般在打鉆將要結(jié)束時就可 開始準(zhǔn)備水泥砂漿。 KFB 型礦用封孔泵主要應(yīng)用于煤礦瓦斯抽放封孔，同時還廣泛應(yīng)用于煤層注水封孔，注漿封孔及其它各類型鉆孔的封孔。經(jīng)效果檢驗無突出危險后再向前掘進(jìn)。每 5 個鉆孔為一組聯(lián)網(wǎng)抽放。 b、在工作面中部及上隅角可砌筑密閉墻或擋風(fēng)墻，以減少采空區(qū)的漏風(fēng)，墻體可采用磚、料石或用編織袋裝煤砌筑的方式 ，面上抹灰漿增加其密封性。 圖 4— 3 采空區(qū)埋管抽放示意圖 瓦斯不僅在開采過程中向工作面涌出，在回采工作面采完密閉后也仍有瓦斯涌出，為治理已采空區(qū)的瓦斯，應(yīng)進(jìn)行已采空區(qū)瓦斯抽放，為提高已采空區(qū)瓦斯抽放濃度，取得較好的抽放效果，打密閉墻時應(yīng)采取以下幾點措施： a、密閉位置應(yīng)選擇在頂、幫堅硬的地方，掏槽深度 ，見實幫、實底， 盡量避免在壓力集中區(qū)域。 圖 4— 2 回采工作面 抽放 鉆孔布置 圖 回采工作面鉆孔參數(shù)見表 4— 2。 表 4— 1 邊掘邊抽鉆孔參數(shù)表 孔號 與巷道中線夾角 （ 176。鉆場的規(guī)格應(yīng) 根據(jù)巷幫瓦斯抽放鉆孔布置的要求，使用鉆機(jī)的外型尺寸及鉆桿長度而定。 （ 4）巷道布置在滿足瓦斯抽采的前提下，應(yīng)盡可能利用生產(chǎn)巷道，以減少抽放工程量。 ② 根據(jù)煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)（ AQ102620xx），礦井瓦斯抽采率不得低于 25%。 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出構(gòu)成一是指掘進(jìn)巷道煤壁瓦斯涌出，二是來自掘進(jìn)落煤的瓦斯涌出； 礦井瓦斯涌出量為全礦井內(nèi)全部生產(chǎn)采區(qū)和已生產(chǎn)采區(qū)（包括其它輔助巷道）瓦斯涌出量之和。 另一種情況是礦井抽放系統(tǒng)服務(wù)時間長，抽放泵安設(shè)在地面，不需在井下打?qū)ｉT的硐室，供電、供水及日常維護(hù)管理都比井下方便。 18 d、 從資源利用和環(huán)保的角度看 瓦斯是一種優(yōu)質(zhì)潔凈的能源，將抽出的瓦斯加以利用，可以變害為寶，改善能源結(jié)構(gòu)，保護(hù)大氣環(huán)境，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 60qkQ c?? ?絕 式中： Q── 采掘工作面設(shè)計配風(fēng)量， m3/s； q 絕 ── 工作面瓦斯相對涌出量 ， m3/min； c── 采掘工作面允許的瓦斯?jié)舛壬舷蓿? k── 瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取 ～ ； 據(jù)計算，采煤工作面稀釋瓦斯所需的風(fēng)量為 ，而設(shè)計根據(jù)煤層通風(fēng)斷面積、風(fēng)速等因素綜合確定的配風(fēng)量為 13m3/s，能 夠 滿足實際需要。 M12 煤層按非突煤層設(shè)計和管理。 表 38 生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量計算表 煤層 采面瓦斯 涌出量 (m3/t) 掘進(jìn)瓦斯涌出量 (m3/min) 工作面產(chǎn)量 (t) 采區(qū)產(chǎn)量 (t) 采空區(qū)涌出 系數(shù) K 采區(qū)瓦斯 涌出量 (m3/t) M12 451 472 M5 451 472 ④ 礦井瓦斯涌出量 式中： q 井 — 礦井相對瓦斯涌出量， m3/t； q 區(qū) — 第 i個生產(chǎn)采區(qū)相對瓦斯涌出量， m3/t； A0i— 第 i個生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量， t。得各煤層掘進(jìn)工作面的絕對瓦斯涌出量見表 37。厚煤層為 2h+b， h、 b 分別為巷道高度與寬度； ?──巷道平均掘進(jìn)速， m/min；取 ?＝ ； L──巷道長度， m； 0q ── 煤壁瓦斯涌現(xiàn)初速度， m3/m2， q0＝ ［ (Vr)2+］ /W0； S──掘進(jìn)巷道斷面， m2； ? ──煤的密度， t/m3； Vr―― 煤的揮發(fā)分； W0―― 煤層瓦斯含量， m3/t； Wc―― 煤層殘存瓦斯涌出量， m3/t，根椐 表 318選取。 設(shè)計根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法（ AQ1018－ 20xx）》標(biāo)準(zhǔn)，采用分源預(yù)測法對礦井相對瓦斯涌出量進(jìn)行預(yù)測。 煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險性 根據(jù) 20xx 年 10 月 17 日貴州省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、貴州煤礦安 全監(jiān)察局、貴州省煤炭管理局文件（黔安監(jiān)管辦字 [20xx]345 號）《關(guān)于加強(qiáng)煤礦建設(shè)項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》：對煤與瓦斯突出礦區(qū)和突出危險礦區(qū)的煤礦建設(shè)項目，凡未進(jìn)行煤與瓦斯突出危險性鑒定的，一律按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計。C) ；查手冊表 8714； 得 ,Kr= ； t－ 溫度，取 t=20℃ ； 計算礦井各煤層瓦斯含量見下表 3－ 4： 表 3－ 4 礦井 各煤層瓦斯含量（最低標(biāo)高 +1000m） 煤層 Af (％ ) Wf (％ ) Vr (％ ) Fn (％ ) H (m) KY T (C176。 瓦斯參數(shù) 礦井沒有作過系統(tǒng)的地質(zhì)工作，未能提供瓦斯放散初速度、 瓦斯梯度 、煤層透氣性系數(shù)、 等 瓦斯參數(shù)及其它有害氣體情況。 礦井供電電源 礦井現(xiàn)已建成雙回路 ，兩回路均 取自山盆變電站的不同母線段，線路規(guī)格為 LGJ— 3 70，供電距離約 8km， 兩趟線路構(gòu)成可靠的礦井供電電源。 、礦井通風(fēng)設(shè)備及配風(fēng) 根據(jù) 《遵義縣山盆鎮(zhèn)遵沿煤礦安全設(shè)施設(shè)計（變更）》 提供的資料 ， 礦井主扇選用FBCDZ6№ 18B 型軸流式通風(fēng)機(jī) 二臺 (一臺工作，一臺備用 )。） 支護(hù) 斷面（ m2） X Y Z 掘進(jìn)斷面 凈斷面 主斜井 3085586 36371938 +1272m 165 19 錨噴 副斜井 3085579 36371975 +1284m 165 21 錨噴 回風(fēng)斜井 3085585 36372040 +1291m 168 21 錨噴 回采 工作面采用 普通機(jī)械化采煤 工藝。在副斜井＋ 1100m 標(biāo)高開口布置軌道石門，揭 M12 煤層后，沿 M12 煤