【文章內(nèi)容簡介】 中宏觀煤巖組分以亮煤、暗煤為主，夾鏡煤條帶及絲炭，可見絲炭透鏡體。宏觀煤 巖類型以半亮型煤為主，少數(shù)光亮型煤。細條帶狀結構為主，其次為線理狀及透鏡狀結構，塊狀構造。 2）化學性質(zhì)及工藝性能 XX 煤礦煤層 20 線 M7 煤層及其以下 M9 至 M21 煤，以及 20 線以南包括 22 線XX 煤礦礦井抽放瓦斯工程初步設計 7 的各煤層均為低中灰、中等揮發(fā)分、特低磷、砷特高熱值 JM（ 25）焦煤。 M22 煤層為中灰分、中等揮發(fā)分特低磷、砷特高硫、特高熱值煤。 20 線 M7 煤層以下至 22線以南（包括 22 線）， M7－ M22 煤層浮煤為中等灰分、中等揮發(fā)分、特低硫、磷、砷特高熱值煤 JM（ 25）。 四、化學性質(zhì) 各煤層煤質(zhì)指標總體變化特征 M7 煤層灰分最高、 發(fā)熱量最低，其余各煤層灰分、發(fā)熱量變化不大；浮煤揮發(fā)分產(chǎn)率自上而下呈現(xiàn)下降趨勢， M22 煤層又略有回升，粘結指數(shù)則逐漸增大； M7～M16 煤層全硫含量均小， M2 M22 硫分劇增； M11 煤層磷分最高， M1 M21 煤層磷分最低，磷分值變化較大；各煤層煤灰熔融性總體較高，其中 M9 煤層最高，其余煤層相差不大；視密度與浮煤回收率基本互相對應，視密度低浮煤回收率高，反之浮煤回收率則低， M9 煤層浮煤回收率相對較高。 化學組分 各煤層的煤質(zhì)指標見表 15。 主要煤層煤質(zhì) 指標一覽表 表 15 項 目 原浮 煤別 煤 層 名 稱 M7 M9 M11 M15 水 分 Mad (%) 原煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 浮煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 灰 分 Ad (%) 原煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 浮煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 揮發(fā)分 Vdaf (%) 原煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 浮煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 全 硫 St,d (%) 原煤 (1) ～ (3) ～ (2) ～ (4) 浮煤 (1) ～ (3) ～ (2) ～ (4) XX 煤礦礦井抽放瓦斯工程初步設計 8 磷 分 Pd (%) 原煤 ～ (2) ～ (2) ～ (2) 浮煤 ～ (2) ～ (2) (2) 發(fā)熱量 Qgr,d (MJ/kg) 原煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 浮煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) Q,d (MJ/kg) 原 煤 (1) ～ (3) ～ (3) ～ (4) 主要煤層煤質(zhì)指標一覽表 續(xù) 表 15 項 目 原浮 煤別 煤 層 名 稱 M16 M21 M22 水 分 Mad (%) 原煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 浮煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 灰 分 Ad (%) 原煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 浮煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 揮發(fā)分 Vdaf (%) 原煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 浮煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 全 硫 St,d (%) 原煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 浮煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 磷 分 Pd (%) 原煤 ～ (2) ～ (2) (1) 浮煤 (2) ～ (2) (1) 發(fā)熱量 Qgr,d (MJ/kg) 原煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) 浮煤 ～ (3) ～ (4) ～ (2) Q,d (MJ/kg) 原煤 ～ (3) ～ (2) ～ (2) 五 、水文地質(zhì) 本區(qū)所處地貌屬構造剝蝕侵蝕中低山地貌。地層巖性主要由碎屑巖及可溶巖組XX 煤礦礦井抽放瓦斯工程初步設計 9 成。受構造控制，山脊、谷地的排列方向與主要構造線及地層走向大體一致，呈北東～～北北東延伸展布。由于本區(qū)地處 XX～師宗～彌勒大斷裂帶附近，受其活動影響，構造相對復雜，地形切割較深，溝谷發(fā)育，地形地貌有利于地表水及地下水排泄。 本區(qū)氣候屬亞熱帶高原季風氣候區(qū)。冬春干燥多霧 ,夏季多雨濕潤、旱、雨兩季分明。年平均降水量 ， 5～ 10 月為雨季，降水量占全年降水量 的 80%左右。 六 、其他開采技術條件 （一）瓦斯 （ 1）瓦斯等級 根據(jù)云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局地質(zhì)一大隊 1993 年對補木勘探區(qū)進行的詳查勘探工作以及云南省一四三煤田地質(zhì)勘探隊 2021 年 10 月至 12 月對 XX 煤礦進行的地質(zhì)補充勘查工作中對位于礦區(qū)范圍內(nèi)的鉆孔所取煤層瓦斯樣分析， M M1 M1 M21和 M22 煤層瓦斯含量為 、 、 、 、 ， 轉成原煤瓦斯含量再結合 煤科總院 XX 分院對 M9 和 M11 煤層的原始瓦斯含量測定結果，總結出 礦區(qū)范圍內(nèi) 各個煤層瓦斯含量如表 16 所 示。 各個煤層瓦斯含量一覽表 表 16 煤層 M7 M9 M11 M15 M16 M21 M22 含量 （ m3/t） 另外，為了更多地了解 XX 煤礦的瓦斯賦存情況，設計方對鄰近幾個生產(chǎn)礦井瓦斯涌出情況進行了調(diào)查，調(diào)查結果為 XX 煤礦鄰近礦井均為高瓦斯礦井。 由地質(zhì)勘探瓦斯樣分析結果及實際調(diào)查數(shù)據(jù)可以看出， XX 煤礦 估計 屬 煤與瓦斯突出 礦井。 七、礦井通風概述 根據(jù)煤層賦存情況和開采技術條件，本礦井采 用斜井開拓。礦井移交生產(chǎn)時，首采區(qū)為一采區(qū)，在 M11 煤層布置一個綜采工作面進行回采，另外安排四個掘進工作面為采煤工作面接替和大巷延伸作準備。 礦井采用中央并列式通風系統(tǒng)，主、副斜井進風，回風斜井為?；仫L井?；仫LXX 煤礦礦井抽放瓦斯工程初步設計 10 斜井井口坐標為： X= Y= Z=+ α=28176。 β=23176。 該回風斜井服務于 F5 斷層以西設計開采區(qū)域，服務年限約 年。 XX 煤礦為新建礦井，不存在塌陷漏風情況，且屬于煤與瓦斯突出礦井，為有利于瓦斯管理，設計采用機械抽出式通風 ，在進行瓦斯抽放后通過負壓風流釋放礦井瓦斯。 礦井移交生產(chǎn)時的通風系統(tǒng)： 采煤工作面通風系統(tǒng)：地面新鮮風流→主、副斜井→井底車場→采區(qū)軌道大巷→采區(qū)軌道大巷繞道車場→通風行人斜巷→ 1101 工作面運輸巷→回采工作面切眼→ 1101 工作面回風巷→ 1101 工作面回風巷與回風斜井聯(lián)絡巷→回風斜井→風硐→地面。 軌道大巷掘進工作面通風系統(tǒng)：井底車場→采區(qū)軌道大巷→軌道大巷掘進工作面→采區(qū)軌道大巷與采區(qū)回風大巷聯(lián)絡巷→采區(qū)回風大巷→回風斜井→風硐→地面。 工作面巷道掘進工作面通風系統(tǒng)：井底車場→采區(qū)軌道大巷→通風行人斜巷 →1101 工作面回風巷掘進面→ 1101 工作面回風巷→采區(qū)回風大巷→回風斜井→風硐→地面。 另一路井底車場→水平軌道大巷→通風行人斜巷→ 1101 工作面軌道巷掘進面→ 1101 工作面軌道巷→采區(qū)回風大巷→回風斜井→風硐→地面。 第 三 節(jié) 井田開拓及采區(qū)劃分 一、工業(yè)場地位置的選擇 按照 2021 年省煤炭工業(yè)局審查批準的 XX 煤礦新建 450kt/a 初步設計，煤礦工業(yè)場地選擇在賈古德村旁邊。 二、開拓方案 按照 XX 煤礦審查批復的初步設計方案，煤礦設計采用斜井開拓。在賈古德村XX 煤礦礦井抽放瓦斯工程初步設計 11 以西、 20 號勘探線以南沿煤層走向平行掘進主斜 井、副斜井和回風斜井。主斜井和副斜井井口標高均為 +，風井標高為 +，三條井筒的方位角均為28176。，傾角均為 23176。 。 主 斜井 采用 大傾角膠帶 輸送機 提升原煤 ，同時用于進風。 副斜井裝備 2－ 20 型單 筒絞車，用于提升矸石、下放材料、升降設備及人員，以及敷設排水、灑水管路，并用于進風，回風斜井是礦井的專用回風斜井。 礦井共劃分兩個水平進行開采：一水平 +1615m，二水平 +1520m。一水平采用明斜井開拓，三條斜井掘進至相應標高后，落平或開口掘進一水平回風大巷、運輸大巷和軌道大巷。二水 平采用暗斜井延伸開拓，分別由回風斜井掘進回風暗斜井、由副斜井掘進軌道暗斜井、由主斜井掘進膠帶暗斜井，然后分別由回風暗斜井掘進二水平回風大巷、由軌道暗斜井掘進二水平軌道運輸大巷、由膠帶暗斜井掘進二水平運輸大巷，上述大巷主要沿巖層走向布置。上述軌道大巷中均鋪設 22kg/m 軌道、運行 5t 礦用防爆蓄電池機車牽引礦車完成輔助運輸，運輸大巷和工作面運輸斜巷中均鋪設膠帶輸送機運送煤炭。 一水平劃分三個采區(qū)；二水平劃分為三個采區(qū)。 礦井 7 層可采煤層屬近距離緩傾斜煤層群，根據(jù)煤層賦存特點及各煤層層間距，設計考慮將上述可采煤層 分為兩組， M M9 和 M11 煤層為一組， M1 M1M21 和 M22 煤層為一組，各組內(nèi)進行聯(lián)合布置開采。 開采一水平時，回風斜井至 +1615m 標高后落平后布置回風聯(lián)絡石門，然后再由回風聯(lián)絡石門沿煤層走向布置一水平巖石回風大巷；副斜井至 +1615m 水平通過平車場落平后布置一水平井底車場及硐室，然后沿 M11 煤層頂板布置一水平軌道大巷及膠帶運輸大巷。 開采二水平時，二水平軌道大巷和運輸大巷沿 M21 煤層布置，回風大巷沿 M15煤層布置，所有大巷均考慮沿巖層走向布置。 支護形式：開拓、準備巷道采用錨、網(wǎng)、鎖噴漿支護； 回采巷道采用錨、網(wǎng)、鎖支 護。 三、采區(qū)劃分及開采順序 礦井一水平劃分為三個采區(qū)，一水平運輸大巷以東、 +1615m 標高以下為一采XX 煤礦礦井抽放瓦斯工程初步設計 12 區(qū)；主、副井筒以東、賈古德村北東為二采區(qū)；交一河以西為三采區(qū)。 礦井二水平劃分為三個采區(qū)，二水平運輸大巷以東、 +1520m 標高以下為四采區(qū)；交一河以西為五采區(qū)；下 XX 村和中 XX 村之間區(qū)域為六采區(qū)。 采區(qū)開采順序采用前進式，即先采一水平井底車場附近的一采區(qū)，后采距井底車場較遠的二采區(qū)，并依次類推。 四、采區(qū)布置、采煤方法及工藝 根據(jù)開拓布置，礦井投產(chǎn)采區(qū)為一采區(qū)。采區(qū)布置如下：回風斜井 在 +1672m標高開鑿回風石門后轉向沿巖層傾向掘進一采區(qū)回風大巷；副斜井在 +1615m 標高落平后掘進井底車場，然后以后石門揭穿 M11 煤層，沿 M11 煤層頂板掘進一采區(qū)軌道大巷 和 一采區(qū)膠帶運輸大巷。工作面巷道即由上述三條大巷開口布置，貫穿工作面巷道形成回采工作面。 工作面布置方式 為 單巷布置 ，工作面長度 120m。 根據(jù)礦井煤層賦存情況，設計采用傾斜長壁式采煤法開采，工作面采用綜采回采工藝。 設計工作面采用雙滾筒采煤機割煤，割煤方式為雙向割煤，采煤機的進刀方式采用不留三角煤端部斜切進刀。采煤工作面采用刮板輸送機運輸， 采煤機騎溜滑行，采煤機滾筒裝煤，液壓推溜器推移刮板輸送機。 采煤工作面使用 掩護式液壓支架 支護頂板，全部陷落法管理頂板。 第 四 節(jié) 礦井設計生產(chǎn)能力和服務年限 一、礦井工作制度 礦井設計年工作日 330 天，采用 “三八 ”工作制，每天三班作業(yè)，兩班采煤，一班準備，每天凈提升時間 16 小時；掘進為三班生產(chǎn)。 二、礦井設計生產(chǎn)能力 根據(jù)云南 XX 煤礦修改的礦井開拓方案，設計確定礦井 生產(chǎn)能力為 450kt/a。 三、礦井服務年限 全礦井服務年限為 。其中：一水平即 +1600m 水平的服務年限為 ；二水平即 +1520m 水平的服務年限為 。 XX 煤礦礦井抽放瓦斯工程初步設計 13 第 二 章 礦井瓦斯抽放可行性研究 第一節(jié) 煤層 瓦斯 基礎參數(shù) 為了全面掌握 XX 煤礦煤層瓦斯情況，為礦井瓦斯抽放工程和瓦斯治理提供依據(jù)，根據(jù) XX 煤礦目前的開拓開采情況和具備的條件，對 XX 煤礦各煤層進行了瓦斯基礎參數(shù) 測 測定。 根據(jù)煤炭科學研究總院 XX 分院為 XX 煤礦所作的礦井瓦斯基礎參數(shù)測定， M9 和 M11 煤層瓦斯基本參數(shù)實測 值如表 21。 瓦斯基本參數(shù)實測值 表 21 參數(shù)名稱 對象煤層 參數(shù)值 煤層原始瓦斯壓力 M9 MPa M11 MPa 煤層瓦斯含量 M9 m3/t M11 m3/t 殘存瓦斯含量 M9 m3/t M11 m3/t 瓦斯吸附常數(shù) M9 a/3/t b/ M11 a/煤的孔隙率 M9 m3/t M11 m3/t 煤層透氣性系數(shù) M9 ~ m2/Mpa2d M11 m2/Mpa2d 鉆孔瓦 斯流量衰減系數(shù) M9 d1 M11 ~ d1 第 二 節(jié) 礦井 瓦斯 儲