【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，實(shí)施抽采擴(kuò)能工程；立體抽采、多措并舉，地面直井抽采大面積鋪開，尤其是“地面多分支水平井與煤礦井下鉆孔對(duì)接預(yù)抽煤層瓦斯技術(shù)研究”取得可喜成果，并向國(guó)家專利局申請(qǐng)發(fā)明專利；改變工作面通風(fēng)方式，變“U+L”型通風(fēng)為沿空留巷“Y”型通風(fēng)，向有利于瓦斯治理的方向轉(zhuǎn)變，24207大采高工作面沿空留巷創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)外之最。⑶巷道支護(hù)技術(shù)煤巷錨桿支護(hù)實(shí)現(xiàn)了由“三小”型向高強(qiáng)型轉(zhuǎn)變、由小托板及梯形圓鋼錨條向加寬加厚型托板及“w”鋼帶轉(zhuǎn)變，為沿空留巷“Y”型通風(fēng)創(chuàng)造了條件。 產(chǎn)量逐年提高，瓦斯超限大幅下降。產(chǎn)量由2008年的 萬(wàn)噸逐年上升至2012年 萬(wàn)噸并達(dá)產(chǎn)，而瓦斯卻由2008年的1648次下降到2012年的5次，消滅了采掘活動(dòng)過(guò)程中瓦斯高值超限。四、存在的問(wèn)題：（一）技術(shù)問(wèn)題：煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)實(shí)測(cè)資料較少，技術(shù)基礎(chǔ)仍然薄弱。瓦斯抽采應(yīng)用的基礎(chǔ)參數(shù)千篇一律不科學(xué)；進(jìn)行瓦斯抽采達(dá)標(biāo)評(píng)判時(shí)，計(jì)算結(jié)果不能真實(shí)反映瓦斯治理的真實(shí)效果。（1）沒有嚴(yán)格按照《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第四十四條要求的分地質(zhì)單元沿煤層走向和傾向布置2個(gè)和3個(gè)測(cè)試點(diǎn)測(cè)定煤層原始瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)。（2）缺少對(duì)準(zhǔn)備區(qū)和規(guī)劃區(qū)兩個(gè)區(qū)域煤體的原始及殘余瓦斯壓力、瓦斯含量測(cè)定和研究；沒有對(duì)地面多分支水平井與井下鉆孔對(duì)接區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯消突效果進(jìn)行技術(shù)研究，無(wú)法科學(xué)地考察消突范圍和科學(xué)地確立評(píng)價(jià)方法。缺少對(duì)地面直井運(yùn)用壓裂增透技術(shù)抽采瓦斯的研究，不能有效地增大鉆井抽采范圍和提高抽采效果；未實(shí)施保護(hù)層開采對(duì)被保護(hù)層保護(hù)范圍及效果的考察研究，在開采被保護(hù)層時(shí)，不能針對(duì)性地采取治理瓦斯的措施；技術(shù)管理不嚴(yán)格，存在打擦邊球現(xiàn)象。如南翼底抽巷及北翼2煤層掘進(jìn)未嚴(yán)格執(zhí)行區(qū)域防突措施，存在邊抽邊掘現(xiàn)象。采場(chǎng)布局設(shè)計(jì)不盡合理，部分區(qū)域下覆煤層巷道外錯(cuò)，回采范圍內(nèi)存在應(yīng)力集中區(qū)，加大了防突的負(fù)擔(dān)。如253014402工作面。（二）管理問(wèn)題：沒有充分認(rèn)識(shí)到保護(hù)層開采對(duì)瓦斯治理的重要性。保護(hù)層工作面回采力度不夠，正在回采的22201保護(hù)層工作面，自2011年11月份開始回采，至今僅推進(jìn)1050m，回采面積157500m2，工作面時(shí)采時(shí)停，沒有實(shí)現(xiàn)連續(xù)開采。因保護(hù)層回采難度大、產(chǎn)量低，在其他工作面需要初采銜接時(shí)，礦斷然停采保護(hù)層工作面，安排隊(duì)伍進(jìn)入銜接工作面進(jìn)行初采。這充分暴露了礦對(duì)保護(hù)層開采重視程度不夠，存在著畏難情緒和生產(chǎn)至上的思想觀點(diǎn)。沒有清楚地認(rèn)識(shí)到底抽巷在瓦斯治理方面的作用。底抽巷工程進(jìn)展緩慢，底抽巷布置在6煤中，跟6煤頂板掘進(jìn)，月單進(jìn)平均在50m左右，施工進(jìn)度慢，不能滿足安全生產(chǎn)的需要，也不能充分發(fā)揮底抽巷的作用。礦存在著巖巷施工成本高、代價(jià)大，盡量回避施工底抽巷的想法，沒能認(rèn)真分析巖巷單進(jìn)低的原因，未能采取有效的應(yīng)對(duì)策略。未能正確處理好瓦斯治理與高產(chǎn)高效的關(guān)系：在采場(chǎng)布局和采掘安排時(shí)，未能堅(jiān)持在西部區(qū)域把開采2煤或3煤保護(hù)層解放下覆主采5煤層、在東部區(qū)域把開采4煤層釋放5煤層的產(chǎn)能作為安全生產(chǎn)的發(fā)展方向，區(qū)域治理缺少主動(dòng)性，采場(chǎng)空間沒能有效打開，局限性很大，掘進(jìn)工作面單頭進(jìn)尺和回采工作面單面產(chǎn)量均無(wú)法提高。突出煤層平均月進(jìn)尺在180米左右，主采煤層工作面平均月單產(chǎn)在10萬(wàn)噸左右。對(duì)瓦斯治理五項(xiàng)指標(biāo)考核不夠：對(duì)五項(xiàng)指標(biāo)，有計(jì)劃，有考核，但考核力度不夠。尤其是對(duì)保護(hù)層開采和底抽巷施工，未建立動(dòng)態(tài)分析制度、追查處理制度、重點(diǎn)環(huán)節(jié)攻關(guān)制度、月季驗(yàn)收制度和有效的政策保障及獎(jiǎng)懲制度，長(zhǎng)期以來(lái)，保護(hù)層時(shí)采時(shí)停、底抽巷施工進(jìn)度緩慢的局面一直沒能得到扭轉(zhuǎn)。五、瓦斯防治形勢(shì)綜述：從現(xiàn)實(shí)狀況來(lái)看，沙曲礦瓦斯治理機(jī)構(gòu)完善，人員充足，各項(xiàng)管理制度齊全，技術(shù)力量雄厚，在近五年的探索中，取得了不菲的成績(jī)，有效控制了瓦斯超限次數(shù)，消滅了采掘活動(dòng)過(guò)程中的瓦斯高值超限，杜絕了瓦斯責(zé)任事故，形成了瓦斯治理的“沙曲模式“。但根據(jù)分析，沙曲礦在瓦斯治理方面，技術(shù)基礎(chǔ)仍然薄弱，不少技術(shù)問(wèn)題還沒得到解決，制約著瓦斯治理新手段的應(yīng)用，需要與科研機(jī)構(gòu)及院校合作進(jìn)行科研攻關(guān)，盡快取得突破。區(qū)域治理瓦斯工作仍然處于初級(jí)階段，保護(hù)層開采剛剛起步，開采面積小，解放煤量少；底抽巷施工進(jìn)度慢，還沒充分發(fā)揮其治理瓦斯的作用；順煤層鉆孔遞進(jìn)式區(qū)域預(yù)抽形成的達(dá)標(biāo)煤量較少，采場(chǎng)空間沒能有效打開，產(chǎn)能沒有得到充分釋放，礦井產(chǎn)量無(wú)法大幅提高。抽采達(dá)標(biāo)工作雖已開展，通過(guò)抽采，煤層瓦斯含量大幅下降，但仍未達(dá)到變高瓦斯含量的煤層在低瓦斯?fàn)顟B(tài)下開采的效果，采煤工作面瓦斯涌出量依然較大，在被迫變“U+L“型通風(fēng)為”Y”型通風(fēng)方式的情況下，才成功解決了上隅角瓦斯超限問(wèn)題。但“Y”型通風(fēng)沿空留巷成本高、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、回采進(jìn)度慢，難以組織高產(chǎn)高效，表現(xiàn)出其固有的不足。因此，作為煤與瓦斯突出礦井的沙曲礦，煤炭資源豐富，瓦斯儲(chǔ)量大，要實(shí)現(xiàn)抽采達(dá)標(biāo)安全開采，任務(wù)艱巨，未來(lái)的瓦斯治理形勢(shì)依然十分嚴(yán)峻。第三章 規(guī)劃編制的原則依據(jù)和目標(biāo)為真正實(shí)現(xiàn)礦井抽掘采平衡，建設(shè)“理念先進(jìn)、投入保證、技術(shù)可靠、管理到位、治理達(dá)標(biāo)、利用有效”的國(guó)家級(jí)瓦斯綜合治理示范礦井，現(xiàn)編制華晉焦煤沙曲礦瓦斯治理規(guī)劃和20132015年抽采達(dá)標(biāo)滾動(dòng)計(jì)劃。一、編制原則（一）嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家“以風(fēng)定產(chǎn)、先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控”的十二字方針；（二）嚴(yán)格執(zhí)行“通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位”瓦斯治理工作體系。（三）嚴(yán)格執(zhí)行“可保必保，應(yīng)抽盡抽”區(qū)域性瓦斯治理原則。二、編制依據(jù)（一）《煤礦安全規(guī)程》、《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》、《瓦斯抽采達(dá)標(biāo)暫行規(guī)定》、《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（AQ標(biāo)準(zhǔn)）以及上級(jí)文件精神和要求；（二）華晉焦煤有限責(zé)任公司“保護(hù)層開采、區(qū)域性預(yù)抽、通風(fēng)系統(tǒng)改造、抽采系統(tǒng)擴(kuò)能、地面鉆采利用”的瓦斯綜合治理五項(xiàng)治本之策；（三）沙曲礦瓦斯治理現(xiàn)狀及山西焦煤集團(tuán)公司、華晉焦煤公司有關(guān)瓦斯治理的規(guī)定；三、規(guī)劃時(shí)間段劃分：根據(jù)細(xì)排三年滾動(dòng)計(jì)劃的要求，20132015劃分為一個(gè)規(guī)劃期。根據(jù)三區(qū)轉(zhuǎn)化的節(jié)點(diǎn)要求，以生產(chǎn)區(qū)保護(hù)層開采結(jié)束為標(biāo)志，20162020年劃分為一個(gè)規(guī)劃期。2021年實(shí)現(xiàn)三區(qū)轉(zhuǎn)化，以2021年作為水平年進(jìn)入新的規(guī)劃期。四、瓦斯綜合治理目標(biāo)（一）總體目標(biāo)杜絕“一通三防”責(zé)任事故，實(shí)現(xiàn)瓦斯零超限；通過(guò)抽采達(dá)標(biāo)，實(shí)現(xiàn)抽掘采平衡，礦井生產(chǎn)區(qū)域瓦斯含量降到5m3/t以下，使礦井產(chǎn)能充分釋放，產(chǎn)量達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期。（二）近期目標(biāo)（20132015） 2013年底建成國(guó)家級(jí)示范礦井。堅(jiān)持開采保護(hù)層和區(qū)域預(yù)抽，實(shí)現(xiàn)抽、掘、采銜接平衡。北翼開采2煤保護(hù)層工作面3個(gè)，遞進(jìn)式區(qū)域預(yù)抽3+4煤層；南翼準(zhǔn)備3煤保護(hù)層工作面1個(gè)，4煤層采取遞進(jìn)式區(qū)域預(yù)抽或利用底抽巷穿層鉆孔區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯；區(qū)域治理后煤層瓦斯含量下降到8m3/t以下。礦井井下瓦斯抽采率達(dá)62%以上，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量增加和瓦斯零超限。2013年325萬(wàn)噸，2014年400萬(wàn)噸，2015年500萬(wàn)噸。（三）中期目標(biāo)（20162020年）強(qiáng)化保護(hù)層開采和區(qū)域預(yù)抽，實(shí)現(xiàn)抽、掘、采銜接平衡。南北翼開采2煤保護(hù)層工作面4個(gè)，遞進(jìn)式區(qū)域預(yù)抽3+4煤層；南翼開采3煤保護(hù)層工作面6個(gè)，4煤層采取遞進(jìn)式區(qū)域預(yù)抽或利用底抽巷穿層鉆孔區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯；保護(hù)層開采后，卸壓抽采5煤層瓦斯，含量下降到5m3/t以下，區(qū)域預(yù)抽治理4煤層瓦斯，含量必須在8m3/t以下。多措并舉、立體抽采，實(shí)現(xiàn)瓦斯治理三區(qū)聯(lián)動(dòng)的良性循環(huán)。規(guī)劃區(qū)瓦斯含量降到8m3/t以下，準(zhǔn)備區(qū)瓦斯含量降到5m3/t以下。礦井井下瓦斯抽采率達(dá)65%以上，產(chǎn)量每年遞增100萬(wàn)噸，2018年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)800萬(wàn)噸目標(biāo)并達(dá)到一礦變兩礦的設(shè)計(jì)產(chǎn)量。（四）遠(yuǎn)期目標(biāo)（2021年起）：三區(qū)轉(zhuǎn)化后，生產(chǎn)區(qū)域采取局部瓦斯治理措施，采煤工作面煤層可解析瓦斯含量控制在1m3/t以下，取消保護(hù)層開采、取消底抽巷抽采和“Y”型通風(fēng)工作面，實(shí)行“U”型通風(fēng)，南北兩翼均建立年產(chǎn)500萬(wàn)噸以上的高產(chǎn)高效工作面，礦井產(chǎn)能充分釋放。第四章 三年采掘銜接規(guī)劃一、2013年:沙曲礦原煤計(jì)劃產(chǎn)量325萬(wàn)噸，掘進(jìn)進(jìn)尺19780m；，掘進(jìn)進(jìn)尺5581m，掘進(jìn)進(jìn)尺14199m。4個(gè)綜采隊(duì)回采9個(gè)工作面，其中1個(gè)綜采隊(duì)回采保護(hù)層工作面；14個(gè)開掘隊(duì)施工32條巷道，其中5個(gè)隊(duì)施工8條保護(hù)層巷道，3個(gè)隊(duì)施工6條底抽巷。二、2014年：（一）沙曲一礦：礦井生產(chǎn)計(jì)劃：原煤產(chǎn)量269萬(wàn)噸，掘進(jìn)進(jìn)尺12247m。3個(gè)綜采隊(duì)回采5個(gè)工作面，其中1個(gè)綜采隊(duì)回采保護(hù)層工作面；8個(gè)開掘隊(duì)施工17條巷道，其中1個(gè)隊(duì)施工2條保護(hù)層巷道，2個(gè)隊(duì)施工3條底抽巷。（二）沙曲二礦：礦井生產(chǎn)計(jì)劃：原煤產(chǎn)量131萬(wàn)噸，掘進(jìn)進(jìn)尺12254m。1個(gè)綜采隊(duì)回采3工作面；9個(gè)開掘隊(duì)施工18條巷道，其中2個(gè)隊(duì)施工5條保護(hù)層巷道，2個(gè)隊(duì)施工3條底抽巷。三、2015年（一）沙曲一礦：礦井生產(chǎn)計(jì)劃：，掘進(jìn)進(jìn)尺12512m。3個(gè)綜采隊(duì)回采5個(gè)工作面，其中1個(gè)綜采隊(duì)回采保護(hù)層工作面；8個(gè)開掘隊(duì)組施工18條巷道，其中1個(gè)隊(duì)施工3條保護(hù)層巷道，2個(gè)隊(duì)施工3條底抽巷。（二）沙曲二礦：礦井生產(chǎn)計(jì)劃：，掘進(jìn)進(jìn)尺12476m。2個(gè)綜采隊(duì)回采4個(gè)工作面；9個(gè)開掘隊(duì)施工21條巷道，其中2個(gè)隊(duì)施工5條保護(hù)層巷道，2個(gè)隊(duì)施工5條底抽巷。（三年產(chǎn)量、進(jìn)尺指標(biāo)計(jì)劃見表11）表11 礦井生產(chǎn)規(guī)劃表 年份指 標(biāo)2013年201420151—4月(已完成)512月份沙曲一礦沙曲二礦沙曲一礦沙曲二礦原煤產(chǎn)量（萬(wàn)噸）保護(hù)層回采煤量35其他工作面回采煤量123掘進(jìn)煤量9171681713小計(jì)269131合計(jì)325400500掘進(jìn)進(jìn)尺（m）保護(hù)層巷道進(jìn)尺72719251440292314003380底抽巷進(jìn)尺46215511857245318572479其他進(jìn)尺4392107238950687892556617小計(jì)55811419912247122541251212476合計(jì)197802752424988附件：三年采掘銜接圖第五章 瓦斯治理規(guī)劃一、瓦斯治理思路根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)狀和采場(chǎng)安排，將礦井瓦斯治理劃分為三個(gè)區(qū)域即生產(chǎn)區(qū)、準(zhǔn)備區(qū)和規(guī)劃區(qū)。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)區(qū)、準(zhǔn)備區(qū)、規(guī)劃區(qū)三區(qū)采取不同的瓦斯治理方式，形成三區(qū)的聯(lián)動(dòng)。到2015年末，井田的南北翼均形成“一保護(hù)、兩主采”的生產(chǎn)格局，即井田的每一翼都有一個(gè)保護(hù)層工作面和兩個(gè)主采煤層工作面，形成良性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)抽掘采銜接平衡，產(chǎn)能得到有效釋放；到2020年末，礦井南北兩翼保護(hù)層工作面回采完畢，保持采場(chǎng)平穩(wěn)銜接，實(shí)現(xiàn)三區(qū)轉(zhuǎn)化，瓦斯得到充分抽采，產(chǎn)能得到充分釋放。二、構(gòu)建三區(qū)聯(lián)動(dòng)的模式：規(guī)劃根據(jù)國(guó)內(nèi)煤礦區(qū)瓦斯治理和煤層氣開發(fā)利用經(jīng)驗(yàn)，并考慮沙曲礦煤炭生產(chǎn)接續(xù)等，采用“三區(qū)聯(lián)動(dòng)”立體瓦斯抽采模式，充分?jǐn)U展瓦斯治理的時(shí)間和空間進(jìn)行瓦斯治理和煤層氣開發(fā)。 煤礦區(qū)三區(qū)聯(lián)動(dòng)瓦斯抽采模式示意圖W為煤層瓦斯含量，m3/t；Cp為工作面回采允許的瓦斯含量，m3/t；Cj為礦井開拓掘進(jìn)允許的瓦斯含量，m3/t；規(guī)劃區(qū)井下區(qū)域無(wú)巷道可以利用，只能采取地面井抽采瓦斯，抽采時(shí)間超前生產(chǎn)8年以上；準(zhǔn)備區(qū)能夠利用井下巷道，施工長(zhǎng)鉆孔配合地面井抽采瓦斯，實(shí)現(xiàn)井上下聯(lián)動(dòng)，抽采時(shí)間超前生產(chǎn)38年；生產(chǎn)區(qū)為正在開采的區(qū)域，經(jīng)過(guò)規(guī)劃區(qū)、準(zhǔn)備區(qū)區(qū)域預(yù)抽，實(shí)施最后的瓦斯治理，進(jìn)一步降低煤層瓦斯含量，實(shí)現(xiàn)抽采達(dá)標(biāo)，滿足安全生產(chǎn)。三區(qū)聯(lián)動(dòng)立體化瓦斯抽采模式的內(nèi)涵：一是實(shí)現(xiàn)采煤采氣統(tǒng)籌規(guī)劃，先抽氣后采煤，實(shí)現(xiàn)了瓦斯抽采、礦井建設(shè)、煤礦生產(chǎn)的有序銜接；二是按照礦井銜接規(guī)劃，按區(qū)域選擇瓦斯抽采方式，并實(shí)現(xiàn)各區(qū)域之間的有序遞進(jìn)；三是地面預(yù)抽與井下抽采相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高效快速抽采。地面預(yù)抽地面預(yù)抽是在煤層開采前進(jìn)行抽采，以降低煤層瓦斯含量，采取地面預(yù)抽的措施，實(shí)現(xiàn)瓦斯治理與安全生產(chǎn)的良好銜接，實(shí)現(xiàn)由開采前的高瓦斯向開采時(shí)的低瓦斯轉(zhuǎn)變。遠(yuǎn)期規(guī)劃區(qū)地面瓦斯預(yù)抽的優(yōu)勢(shì)是不受空間約束，不受時(shí)間限制，可以提前8～10年或更長(zhǎng)時(shí)間在地面布置大規(guī)模井群，進(jìn)行大面積抽采，既可提高抽采效果，又可形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。井上下聯(lián)動(dòng)抽采當(dāng)?shù)孛嬉?guī)劃區(qū)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殚_拓準(zhǔn)備區(qū)時(shí)，按照礦井生產(chǎn)銜接規(guī)劃，井下已開始準(zhǔn)備開拓巷道的掘進(jìn)，這時(shí)要及時(shí)調(diào)整瓦斯抽采的方式，充分利用地面抽采井在煤層中所形成裂隙和井下施工的長(zhǎng)鉆孔，實(shí)現(xiàn)井上下聯(lián)合抽采，快速降低煤層的瓦斯含量。生產(chǎn)區(qū)遞進(jìn)式抽采或底抽巷穿層鉆孔預(yù)抽在生產(chǎn)區(qū)主要進(jìn)行井下瓦斯抽采，可采用遞進(jìn)式或底抽巷穿層鉆孔區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯的抽采方式，提前對(duì)下一個(gè)開采區(qū)域進(jìn)行抽采，保證有1～3年的抽采時(shí)間；下一個(gè)開采區(qū)域內(nèi)巷道掘進(jìn)在已抽采1～3年的條帶內(nèi)進(jìn)行，回采工作面瓦斯含量也降到了較低水平，在時(shí)間和空間上提前解決回采工作面的瓦斯問(wèn)題，保證抽、掘、采的正常接替。 三、瓦斯治理分步實(shí)施的戰(zhàn)略規(guī)劃根據(jù)礦井及瓦斯治理的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)瓦斯治理規(guī)劃目標(biāo)，按照三步走的原則，分階段治理瓦斯：第一階段（20132015）：戰(zhàn)略布局，構(gòu)建瓦斯治理三區(qū)聯(lián)動(dòng)模式。劃分三區(qū)，對(duì)地面鉆井進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，井下施工開拓巷道或準(zhǔn)備巷道，呼應(yīng)準(zhǔn)備區(qū)瓦斯治理，實(shí)施井上下聯(lián)動(dòng)抽采；瓦斯治理的重心是對(duì)現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)區(qū)域進(jìn)行瓦斯治理，必須堅(jiān)持保護(hù)層開采、堅(jiān)持底抽巷穿層鉆孔或本煤層遞進(jìn)式鉆孔區(qū)域預(yù)抽煤層瓦斯，實(shí)現(xiàn)瓦斯含量降至8m3/t以，消除突出危險(xiǎn)。第二階段（20152020）：戰(zhàn)略實(shí)施，鞏固生產(chǎn)區(qū)瓦斯治理成果，在準(zhǔn)備區(qū)、規(guī)