【正文】 ，從車場作石門分別揭穿 3 煤層后再布置各煤層 的采區(qū)巷道進行采掘。 方案一： 9煤底板巖巷抽放方案 （ 1） 某某礦 二礦 以專用 底板抽放巷布置上向穿層鉆孔進行 9 煤卸壓瓦斯的抽放。 3 煤層掘進工作面瓦斯治理 在 3 煤層煤巷掘進過程中， 掘進工作面的瓦斯涌出主要依靠加強通風(fēng)來解決，但當(dāng)瓦斯涌出量大（＞ 3m3/min）時，特別是 根據(jù) 防突的需要， 應(yīng)采取“先抽后掘”和“四位一體”的瓦斯治理措施， 打超前鉆孔預(yù)抽掘進工作面前 方煤體內(nèi)的瓦斯。埋管布置見圖 3。 石門快速揭穿 突出 煤層瓦斯 綜合治理 石門揭煤為該地點首次揭露突出煤層，因此煤層突出危險程度大，突出防治和瓦斯治理的難度也較大。 突出煤層煤巷掘進瓦斯綜合 治理 在突出煤層的煤巷掘進中， 應(yīng)對突出煤層煤巷掘進的突出預(yù)測技術(shù)、煤巷掘進綜合防突措施等內(nèi)容進行研究，以提高煤巷的掘進速度。 鉆場布置： 在煤巷掘進工作面后 5m 處的巷道兩幫各施工一個鉆場。該鉆孔布置參數(shù)在對抽放量、抽放濃度等考察后再進行適當(dāng)調(diào)整。因此，采用合適的順層長鉆孔成孔工藝，使順層鉆孔長度達到預(yù)定的要求是關(guān)鍵。利用此項技術(shù)施工頂板高位鉆孔、本煤層預(yù)抽鉆孔、采空區(qū)抽放鉆孔等各類抽放鉆孔。根據(jù)經(jīng)驗，可用以下公式計算煤層的可抽瓦斯量： Wc＝ Wk η /100 式中： Wc—— 礦井的可抽瓦斯量， Mm3； Wk—— 礦井 瓦斯儲量， Mm3； η —— 礦井 瓦斯抽放率， %。瓦斯利用的可能途徑很多，基本可分為燃料和化工原料兩大類，燃料中最常用的是作為炊事和取暖 的民用燃料，也可作為汽車燃料代替汽油，還可用于工業(yè)鍋爐和發(fā)電；作為化工原料可生產(chǎn)甲醛、甲醇、氨、乙炔、炭黑等。 ⑵ 礦井在通風(fēng)系統(tǒng)中的安全投入 主要包括主通風(fēng)機風(fēng)機在線自動監(jiān)測系統(tǒng)、每年局部通風(fēng)機的添置和專用回共風(fēng)巷道的維護費用。 20xx～ 20xx 年： 9 煤底板抽放巷道和抽放鉆孔施工。 ⑹ 礦井在瓦斯綜合利用中的安全投入 主要為礦井新建瓦斯發(fā)電廠一座。高濃度瓦斯發(fā)電機 組選擇 G3520C 型發(fā)電機組，額定功率 20xxkW，實際發(fā)電功率為 20xxkW，燃?xì)庀牧繛?。 ２２ 按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) AQ102620xx《煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)》（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局 20xx年 11 月 2 日發(fā)布）規(guī)定，礦井絕對瓦斯涌出量大于等于 80m3/min 而小于 160m3/min 時，礦井抽采率不小于 45%。 K2)?Ai同時，煤與瓦斯 突出往往也發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造附近，因此，對地質(zhì)構(gòu)造的準(zhǔn)確探測，對礦井的生產(chǎn)和礦井瓦斯治理均能有很好的指導(dǎo)作用。 突出煤層順層長鉆孔瓦斯抽放消突技術(shù) 在有突出危險性 煤層 區(qū) 開采，又無底板巷道可以布置穿層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯 時 ， 可以 采用工作面順層長鉆孔抽放煤層瓦斯消突技術(shù)。 鉆孔布置：在每一鉆場內(nèi)，沿走向布置 3 個邊掘邊抽鉆孔，即左、 右鉆場各 3 個 ,孔深 60m 左右。 ⑵ 煤巷掘進防突 技術(shù)措施 在突出煤層煤巷掘進中，可采用鉆孔 瓦斯抽放、 煤層淺孔注水等局部防突措施消除煤層的突出危險，確保煤巷安全快速的掘進。 ⑵ 石門揭煤煤層瓦斯防治技術(shù)措施 在此項工作中就應(yīng)對石門揭煤的程序、步驟、抽放鉆孔的布置參數(shù)、鉆孔的控制范圍、鉆孔瓦斯抽放效果等內(nèi)容進行 研究。 l—— 鉆孔終孔點與回風(fēng)巷之間的距離，根據(jù)回風(fēng)巷掘進時間長短確定； h—— 鉆孔控制空白帶寬度，根據(jù)抽放時間長短確定， 一般為一個抽放直徑。 ⑵ 埋管抽放采空區(qū)瓦斯 在工作面上風(fēng)巷埋設(shè)抽放管路對采空區(qū)瓦斯進行抽放，埋管采用“ L”型布置，在上風(fēng)巷每隔 15～ 20m間距施工一個站柱鉆孔，位置按距上幫 。 首采層采掘工作面瓦斯治理 首先開采 3煤層作為 9煤的上保護層，在開采 3 煤層的過程中由于鄰近層的卸壓瓦斯涌出，帶來了首采層瓦斯超限的問 題。 在高瓦斯區(qū)域，可采取現(xiàn)在所用的超前卸壓鉆孔進行瓦斯排放，但使用該措施排放的瓦斯仍然進入巷道風(fēng)流中，增加了通風(fēng)系統(tǒng)的壓力。從煤與瓦斯突出資料分析，在煤層處于構(gòu)造帶時發(fā)生的突出頻率最高，其次是煤層厚度變化，尤其是煤體遭受擠壓造成的變化，對瓦斯涌出量影響較為明顯，突出煤層在這些區(qū)域往往是煤與瓦斯突出的危險區(qū) 。 礦井主要通風(fēng)機和 地面抽放系統(tǒng)設(shè)計和建立 ⑴ 礦井地面抽放系統(tǒng)設(shè)計 １２ 根據(jù)煤層瓦斯基本參數(shù)測定結(jié)果，對礦井煤層的瓦斯賦存情況、瓦斯儲量、瓦斯可抽量、瓦斯抽放方法、抽放系統(tǒng)能力、抽放設(shè)備選型及抽放系統(tǒng)服務(wù)年限等內(nèi)容進行設(shè)計。 對有突出危險性的煤層， 石門揭煤地點必須進行瓦斯預(yù)抽，預(yù)抽時間不少于 半年，預(yù)抽率不低于 50%。 在瓦斯治理中存在的主要問題、技術(shù)難點為： ⑴ 上保護層開采煤層順序的選擇； ⑵ 瓦斯地質(zhì)工作欠缺， 煤層瓦斯基本參數(shù) 雖然進行了部分測定 ， 但 瓦斯賦存分布情況不能有效地指導(dǎo)分區(qū)治理； ⑶ 區(qū)域性瓦斯防治工程量不能滿足防突工作要求，瓦斯治理專用巷道工程進度不能保證開采保護層工作順利進行。 機構(gòu)設(shè)置及人員配備情況 按照各負(fù)其責(zé)、分工協(xié)作原則，建立了職責(zé)分明、崗位健全的組織機構(gòu)。在 深部 石門揭煤過程中， 采用排放鉆孔 提前抽放 瓦斯 措施以外，還采用向煤層內(nèi)預(yù)注 馬立散 材料進行煤體固化，同時打密集超前錨桿支護煤體，防止掘進過程中的煤體垮落誘發(fā)突出。 表 5 目前實測煤層工業(yè)分析結(jié)果表 煤層 Mad（ %） Ad （ %） Vdaf（ %） 比重(t/m3) 容重(t/m3) 孔隙率（ %） a b 3號煤 5號煤 9號煤 15 號煤 16 號煤 煤層 Mad（ %） Ad （ %） Vdaf （ %） 比重(t/m3) 容重(t/m3) 孔隙率（ %） a b 3號煤 5號煤 9號煤 6 表 7 主采煤層瓦斯 預(yù)抽參數(shù) 統(tǒng)計 煤 層 鉆孔瓦斯 流量衰減系數(shù) (d1) 煤層透氣性系數(shù)入 (m2/) 3 5 9 表 8 煤層 瓦斯突出 單項 指標(biāo) 統(tǒng)計 煤 層 煤的破壞 類型 瓦斯放散初速 度 ( P? ) 堅固性系數(shù) (f ) 瓦斯壓力（ p ）(MPa) 臨界值 * Ⅲ 、 Ⅳ 、 Ⅴ 10 3 Ⅱ ~Ⅲ 26 5 Ⅱ ~Ⅲ 7 9 Ⅲ ~Ⅴ 19 Ⅲ ~Ⅴ 35 Ⅲ 27 *《細(xì)則》推薦的臨界值 從上述實測 數(shù)據(jù) 和地勘資料可以看出，各煤層在不同標(biāo)高、不同區(qū)域瓦斯含量差異較大。 后期采用分區(qū)式通風(fēng)方式。因 1 16 煤層原煤硫分高，設(shè)計根據(jù)有關(guān)規(guī)定不予計算儲量，又因受 16 煤底板茅口組灰?guī)r突水威脅，對 1 16煤層，如開采，只開采當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面（標(biāo)高 +475m）以上的部分。 本井田采區(qū)劃分主要按合理的尺寸以開拓大巷和人為或自然邊界為界。對于局部垂高較大塊段，可設(shè)置輔助水平 （ F3 斷層下 盤以外塊段設(shè)輔助水平， 標(biāo)高為 +800m。頂板為泥質(zhì)粉砂巖，有時直接頂板為泥巖。 9煤層：硬度低，基本有 1～ 2層夾矸，個別 勘探 鉆孔為單一煤層， 1102 號孔有 4層夾矸，且上分層薄，下分層厚，從小煤礦及鉆孔采出的煤樣看，大部分為粉煤，含硫為中硫煤 ～ 低硫煤，易洗選。 礦井煤層 上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M系海陸交互相含煤建造地層，由碎屑巖、生物化學(xué)巖及煤 層 組成。 區(qū)內(nèi)出露地層較齊全，自震旦系上統(tǒng)至第四系中，除泥盆系、石炭系缺失外，均有出露。 井田南部的桐梓河系長江水系的四級支流，全長 100km，平均坡降 7%，河面寬 30～ 50m，河谷交呈 “V” 字型。 某某礦 井田二礦屬 某某礦 勘查區(qū)的 11 線以北，走向長度 ，傾向?qū)捈s 3km，井田面積為， 南西與 某某礦 一礦相毗鄰?？偟牡貏菔菛|北高，西南低，最高點位于北面關(guān)巖矸， 海拔 ，最低點位于井田中部 J3 線至 4 勘查線河床面及東面條塘河， 海拔 高為 ，相對高差 ，含煤地層一般 海拔 標(biāo)高為 800～ 1200m。設(shè)計基本地震加速度值為 ，設(shè)計按 Ⅵ 度考慮。 ，整體為一單斜構(gòu)造，次一級褶曲不發(fā)育，其構(gòu)造主要以斷層為主。直接頂板為泥巖，偽頂為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖。頂板為泥質(zhì)粉砂巖，底板一般為粉砂巖，少量為泥巖。 5 ～ 在 3煤層與 5煤層增厚時，有相應(yīng)變薄現(xiàn)象。 大巷間距 35m，兩側(cè)各留設(shè) 50m保護煤柱。因瓦斯限產(chǎn)及煤層有可能突出的原因，首先開采 3煤作為解放層，煤層間實行下行開采。根據(jù)井田煤層賦存條 件和礦井開拓部署，礦井通風(fēng)方式為中央并列式，副斜井進風(fēng)，主斜井輔助進風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。 根據(jù)瓦斯含量隨著埋深增大而增大的基本規(guī)律，對地勘時期得到的原始瓦斯含量數(shù)據(jù)進行了整理分析，推算得到 某某礦 二礦瓦斯含量見表 4。 而且隨著埋深的增加， 9煤在 主風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷處進行測壓鉆孔施工時已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重的噴孔現(xiàn)象，明顯具備突出煤層的特點；從區(qū)域來看， 5煤層也將隨著埋深的增加，其突出危險性將加大。因 1 16 煤層原煤硫分高，設(shè)計根據(jù)有關(guān)規(guī)定不予計算儲量，又因受 16 煤底板茅口組 灰?guī)r突水威脅，對1 16煤層，如開采，只開采當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面（標(biāo)高 +475m）以上的部分。石門揭煤嚴(yán)格執(zhí)行“四位一體”的綜合防突措施。東一采區(qū) 3煤、 5煤未進行煤與瓦斯突出鑒定，瓦斯治理工作有很大的難度。 煤層瓦斯基本參數(shù)測定的技術(shù)方案為：在煤層的巖石巷道中布置鉆場，進行測壓鉆孔施工，運用測壓鉆孔現(xiàn)場實測煤層的原始瓦斯壓力、鉆孔瓦斯自然涌出量及鉆孔瓦斯涌出衰減系數(shù)；在實驗室對煤樣進行煤的工業(yè)分析，測定瓦斯吸附常數(shù)、煤的孔隙率、瓦斯放散初速度和煤的堅固性系數(shù)等參數(shù)；在現(xiàn) 場及實驗室測定的基礎(chǔ)上，通過分析、計算確定煤層的瓦斯含量、