【文章內(nèi)容簡介】 個，一般流量為～ 升/秒。通過對化窩煤礦及公安煤礦兩個生產(chǎn)礦井的調(diào)查和觀測，發(fā)現(xiàn)出水點多在巷道兩側(cè)、廢巷、老采空區(qū)及降雨有關。雨后頂板滴水，有時小股流水，而采掘面則比較干燥。水質(zhì)：4 號煤層礦井水是硫酸鹽、重碳酸鹽水，礦化度 克/升。9 號煤層礦井水是硫酸鹽、鈣鎂水，礦化度 克/升。從鉆孔簡易水文觀測中分析，水位變化不大，一般是隨鉆進深度的增加而慢慢下降，消耗量變化不大，說明該層含水性弱，對開采煤層影響較小。今后在開采過程中主要是對老巷、采空區(qū)、老窯水礦井充水影響大，所以在開采中特別要做到先探后掘原則。③上二迭統(tǒng)長興灰?guī)r（P 3c）：厚度 23～40m；本層一般厚度為 30 米，地表呈條帶狀出露，多呈陡崖及反向陡坡，接受降水補給條件較差。巖溶、裂隙發(fā)育，裂隙多為垂直及斜交層面發(fā)育。調(diào)查巖溶點 6 個，泉點 3 個，流量一般在 ～ 升/秒，鉆孔中該層嚴重漏水，巖芯破碎。4 號煤層距長興灰?guī)r底板一般為 27 米的粉砂巖、細砂巖、泥巖及泥灰?guī)r?？善鹨欢ǖ母羲饔茫钱?shù)V井開拓面積增大，頂板陷落時，本層之水將成為礦井充水的主要來源。水質(zhì)：鈣鹽、重碳酸鹽、硫酸鹽水，PH 值 ，礦化度 克/升。該組至可采 9 號煤頂垂距 30m 左右，對開采煤層影響較小。④下三迭統(tǒng)玉龍山夜郎組（t 1y2）：主要為薄層至中厚層狀灰?guī)r，夾薄層狀泥灰?guī)r，厚度 205～270 米。為巖溶裂隙含水層，地面溶洞、漏斗等巖溶現(xiàn)象較發(fā)育，含水性較強，下部泥質(zhì)逐漸增多，含水性逐漸減弱，為礦床的間接充水含水層。該組至可采 9 號煤頂垂距 70m 左右，對開采煤層影響較小。⑤第四系（Q ）：主要為坡積風化土壤砂礫，分布在山坡、洼地、溝谷，厚度0～10m。范圍較小，不整合于其它地層之上。為一弱含水層，該層底界距可采煤層C4 距離約為 276m，由于其下有厚大的隔水層，故與礦床充水無關，該含水層對煤層開采影響不大。2）地表水礦區(qū)內(nèi)無河流、池塘等地表水體，在細花洞一帶發(fā)育兩條沖溝，雨季時排泄大氣降水，其它季節(jié)為干溝。3）地下水含煤地層富水性弱，地下水補給條件差，含煤地層上、下均有隔水層，富水性及導水性均較差。老窯采空區(qū)積水情況是動態(tài)變化的，增加了礦區(qū)水文地質(zhì)條件的復雜程度，在接近老窯采空區(qū)附近，水文地質(zhì)條件相對復雜。4）礦床充水分析該礦是以巖溶充水為主礦床。影響礦井充水的主要充水因素有頂板進水及老窯積水。地表水及地下水對礦床開采有一定影響。 5）涌水量根據(jù)《貴州省大方縣大水鄉(xiāng)整合礦井普查地質(zhì)報告》的資料，礦井預測的未來正常涌水量為 20m3/h，最大涌水量為 35m3/h。綜上所述，本井田水文地質(zhì)條件屬中等類型。礦山在開采過程中必須堅持“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采” ，防止發(fā)生井巷頂板透水和底板涌水的安全事故。五、其他開采技術條件瓦斯根據(jù)貴州省能源局文件黔能源發(fā)[2022]281 號（關于畢節(jié)地區(qū)煤炭局《關于請求審批 2022 年度礦井瓦斯等級鑒定報告的報告》的批復） ，畢節(jié)地區(qū) 2022 年礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果表，該礦井瓦斯相對涌出量為 ，絕對涌出量為 ，二氧化碳絕對涌出量為 ，相對涌出量為 ，該礦井為低瓦斯礦井。 在開采過程中應加強通風及瓦斯檢測記錄，防止局部瓦斯積聚，必須關注瓦斯涌情況，根據(jù)情況采取措施。礦井在建設及生產(chǎn)期間必須進行瓦斯含量、瓦斯涌出量的測定，并定期進行瓦斯等級鑒定。根據(jù)“黔安監(jiān)管辦字[2022]345 號《關于加強煤礦建設項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》”，該礦地處突出危險礦區(qū)，如未作煤與瓦斯突出鑒定，應按突出礦井設計和管理。礦井開采 9 號、15 號煤層，15 號煤層已作煤與瓦斯突出鑒定，根據(jù)2022 年 02 月 28 日中國礦業(yè)大學礦山開采與安全教育部重點實驗室對該礦 15 號煤層突出鑒定結(jié)果，在 1575m 以上的無突出危險性，根據(jù)礦井開拓布置，礦井按突出13 / 115礦井設計，一采區(qū) 15 號煤層按突出礦井無突出危險區(qū)域設計和管理。礦井采取綜合防突措施進行開采。礦井應委托資質(zhì)單位對礦井 9 號煤層及+1575m 標高以下 15 號煤層范圍作煤與瓦斯突出危險性鑒定，以查明煤層突出危性范圍及突出煤層的強度等瓦斯參數(shù)。煤塵爆炸性根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實驗室 2022 年 7 月為該礦所作《煤塵爆炸性鑒定報告》，9 號、15 號煤層，煤塵無爆炸性。其鑒定結(jié)果見表 121。表 121 煤塵爆炸性鑒定報告表送樣單位 大安煤礦 收樣日期 報出日期 工業(yè)分析（%） 爆炸試驗水分 灰分 揮發(fā)分統(tǒng)一編號來樣編號Mad Ad Vad Vdaf火焰長度mm抑制煤塵爆炸最低巖粉量（％）爆炸性結(jié)論2022M333 9 0 0 煤塵無爆炸性2022M334 15 0 0 煤塵無爆炸性備注 此報告僅對來樣負責。（4）煤的自燃性根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實驗室 2022 年 7 月為該礦所作《煤炭自燃傾向等級鑒定報告》 ，9 號、15 號煤層自燃傾向為三類（不易自燃煤層） 。其結(jié)果見表 122。 表 122 煤炭自燃傾向等級鑒定報告表送樣單位 大安煤礦 收樣日期 報出日期 工業(yè)分析（%） 全硫 著火溫度℃水分 灰分 揮發(fā)分煤吸氧量統(tǒng)一編號 來樣編號Mad Ad VdafSt,d％ T 氧化 T T 還原Cm3/g干煤自燃性分類2022M333 9 Ⅲ級2022M334 15 Ⅲ級備注 Ⅰ級：容易自燃 Ⅱ級：自燃 Ⅲ：不易自燃,此報告僅對來樣負責。（5）地溫情況本井田無地溫異?，F(xiàn)象，屬于正常地溫礦井。（6）沖擊地壓地質(zhì)資料中未提供沖擊地壓的相關資料，該礦井及周圍礦井尚未有沖擊地壓情況的發(fā)生，大安煤礦按沒有沖擊地壓危險考慮。第三節(jié) 礦井瓦斯情況一、 參數(shù)測定（ 1） 煤 層 瓦 斯 壓 力該礦 15 號煤層突出危險性鑒定結(jié)論：在+1575m 標高，15 號煤層相對瓦斯壓力為 。測壓點與地表垂深約為 118m，則 15 號煤層瓦斯壓力系數(shù)為：（MPa/m），15 號煤層開采最低標高為+1500m，與地表垂深約為 150m，則 15 號煤層瓦斯壓力為：150=（MPa）。（ 2） 煤 層 透 氣 性 系 數(shù)大安煤礦還未測定煤層的透氣性系數(shù)，根據(jù)相鄰礦井煤層透氣性系數(shù)情況，該礦各煤層透氣性系數(shù)在 ～10 m 2/ 之間。（ 3） 百 米 鉆 孔 瓦 斯 自 然 流 量 及 衰 減 系 數(shù)大安煤礦還未測定煤層百米鉆孔瓦斯自然流量，鉆孔流量衰減系數(shù)。根據(jù)煤層的透氣性系數(shù)范圍，該礦井目前雖尚未進行煤層透氣性及鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)測15 / 115定，預計煤層百米鉆孔瓦斯自然流量為 ，鉆孔流量衰減系數(shù)為； 二、礦井瓦斯等級根據(jù)貴州省能源局文件黔能源發(fā)[2022]281 號（關于畢節(jié)地區(qū)煤炭局《關于請求審批 2022 年度礦井瓦斯等級鑒定報告的報告》的批復） ，畢節(jié)地區(qū) 2022 年礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果表，該礦井瓦斯相對涌出量為 ，絕對涌出量為 ，二氧化碳絕對涌出量為 ，相對涌出量為 ，該礦井為低瓦斯礦井。設計根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預測方法（AQ1018－2022） 》標準，采用分源預測法對礦井瓦斯涌出量進行預測，經(jīng)計算礦井在開采 15 號煤層+1500m 標高時，其 15號煤層瓦斯涌出量最大，故以 15 號煤層作為礦井設計依據(jù)。其中：采煤工作面瓦斯涌出量為 ,絕對瓦斯涌出量為 ；2 個掘進工作面絕對瓦斯涌出量為 2=；礦井相對瓦斯涌出量為 ，礦井絕對瓦斯涌出量為 。根據(jù)預測結(jié)果分析該礦為高瓦斯礦井。根據(jù)“黔安監(jiān)管辦字 [2022]345 號《關于加強煤礦建設項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》” ，該礦地處突出危險礦區(qū)，如未作煤與瓦斯突出鑒定，應按突出礦井設計和管理。礦井開采 9 號、15 號煤層，15 號煤層已作煤與瓦斯突出鑒定，根據(jù)2022 年 02 月 28 日中國礦業(yè)大學礦山開采與安全教育部重點實驗室對該礦 15 號煤層突出鑒定結(jié)果，在 1575m 以上的無突出危險性，根據(jù)礦井開拓布置，礦井按突出礦井設計，一采區(qū) 15 號煤層按突出礦井無突出危險區(qū)域設計和管理。礦井采取綜合防突措施進行開采。第四節(jié) 礦井設計概況一、井田境界及儲量井田境界井田境界是依據(jù)采礦許可證上的礦界批復確定的，其拐點坐標見表 121。見表 141：表 141 大安煤礦拐點坐標拐點號 X Y0 3009816 355958901 3009820 355967622 3010390 355967623 3010388 355975954 3009791 355976065 3009788 355986336 3009000 355986307 3009000 355977698 3009243 355970899 3008682 3559613510 3008828 35595880開采深度：+1750～+1350m；礦區(qū)面積： 資源儲量根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局一一三地質(zhì)大隊 2022 年 1 月提供的《貴州省大方縣大水鄉(xiāng)大安煤礦補充地質(zhì)勘查報告》 ，在礦界范圍內(nèi)，開采深度 1750～1350m 內(nèi)，截止2022 年 12 月底，礦區(qū)保有資源量共計 萬 t。其中(332)資源量為 萬t，333 資源量為 萬 t。經(jīng)計算，設計可采儲量為 萬 t。二、開拓與開采礦井生產(chǎn)能力及服務年限1）礦 井 生 產(chǎn) 能 力大安煤礦設計生產(chǎn)能力 15 萬噸/年。2）礦 井 服 務 年 限服務年限=礦井設計可采儲量247。(井型 儲量備用系數(shù) )儲量備用系數(shù)取 ，則服務年限= =（15）=井田開拓方案該礦采用斜井+平硐開拓方式，主要有主斜井、副平硐、回風平硐三個井筒，采17 / 115用集中布置，分煤層開采，礦井劃分為一個水平（水平標高為+1600） 、礦井可采煤層為 2 層，全礦井劃分為三個采區(qū)開采，開采礦區(qū)西部 15 號煤層劃分為一采區(qū)、開采 9 號煤層為二采區(qū)、開采礦區(qū)東部 15 號煤層為三采區(qū)，可采煤層主要有 9 號和15 號煤層，現(xiàn)采 15 號煤層 1151 工作面，回采工作面采用走向長壁后退式采煤法，全部垮落法管理。主斜井、副、回風平硐均布置在煤層頂板中，皮帶運輸大巷、軌道運輸大巷、一采區(qū)軌道、皮帶、回風上山均布置在 15 號煤層中，已施工完成。礦井可采煤層共 2 層，自上而下分別為：9 號、15 號煤層。采區(qū)劃分采區(qū)劃分與煤層賦存條件、開采方式及采煤機械化程度有直接的關系，為了使采區(qū)劃分能夠做到全井田合理開采，前后期統(tǒng)籌兼顧，均衡開采。礦井設計劃分為三個采區(qū)開采，開采礦區(qū)西部 15 號煤層劃分為一采區(qū)、開采 9 號煤層為二采區(qū)、開采礦區(qū)東部 15 號煤層為三采區(qū)，分煤層開采。區(qū)段間的開采順序為區(qū)段下行式。采區(qū)開采順序：一采區(qū)→二采區(qū)→三采區(qū)。煤層開采順序先采礦區(qū)西部 15 號煤層，再采礦區(qū)西部 9 號煤層，之后采礦區(qū)東部 15 號煤層。三、礦井通風礦井通風方式為中央并列式，通風方法為抽出式，主、副平硐進風，回風平硐回風。回采工作面通風采用“U”型通風系統(tǒng)?；夭晒ぷ髅婧透骶蜻M工作面均采用獨立通風，掘進工作面為壓入式。礦井以一個采煤工作面達產(chǎn)，采煤工作面為全風壓通風。主要通風機型號為 FBCDZ6№14(B)，風機功率為 245Kw，共 2 臺，其中一臺工作，一臺備用。其風量均為 ～ 3/s，風壓為 537～2029Pa。采用 11kw 型局部通風機 4 臺。采煤工作面采用全負壓通風，掘進工作面局部通風機采用壓入式通風。1151 回采工作面通風路線：主斜井（副平硐）→皮帶運輸大巷（軌道運輸大巷）→皮帶上山（軌道上山）→1151運輸巷→1151采面→1151回風巷→1151回風繞道→巖石回風大巷→回風平硐→引風道→地面。接替掘進工作面通風路線：1152 回風巷掘進：主斜井（副平硐）→皮帶運輸大巷（軌道運輸大巷）→皮帶上山（軌道上山）→局部通風機→風筒送至 1152 回風巷掘進工作面→一掘進回風繞道→回風上山→巖石回風平巷→回風平硐→引風道→地面。1152 運輸巷掘進：主斜井（副平硐）→皮帶運輸大巷（軌道運輸大巷）→皮帶上山（軌道上山）→局部通風機→風筒送至 1152 運輸巷掘進工作面→二掘進回風繞道→回風上山→巖石回風平巷→回風平硐→引風道→地面。19 / 115第 二 章 　 礦 井 綜 合 防 治 煤 與 瓦 斯 突 出 技 術 總 體 方 案一、概述煤與瓦斯突出是一種復雜的礦井瓦斯動力現(xiàn)象，到目前為止，對各種地質(zhì)、開采條件下突出發(fā)生的規(guī)律還沒有完全掌握。突出是危害礦井生產(chǎn)、安全、效益、發(fā)展、穩(wěn)定和礦工生命安全的嚴重災害。防治突出是企業(yè)的戰(zhàn)略選擇，必須堅持以人為本、源頭治理、依法制突的原則，形成開采關系合理、系統(tǒng)環(huán)節(jié)可靠、裝備安全可靠、防治措施有效，實現(xiàn)人、機、環(huán)境互動的安全生產(chǎn)大環(huán)境，從根本上消除突出危險，才能防止突出事故的發(fā)生，實現(xiàn)礦井本質(zhì)安全生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)黔安監(jiān)管辦字[2022]345 號文件，大方縣劃定為煤與瓦斯突出礦區(qū)和突出危險礦區(qū)，該礦按煤與瓦斯突出礦井設計，經(jīng)煤與瓦斯突出鑒定+1575m 標高以上 15號煤層按無突出危險進行設計和管理。二、該礦采取綜合防突技術總體方案一）首先采用區(qū)域性綜合防突措施先行的方針。根據(jù)《防突規(guī)定》第 35 條規(guī)定，新水平、新采區(qū)開拓前，當預測區(qū)域的煤層缺少或者沒有井下實測瓦斯參數(shù)時