【正文】 神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 33 表 55 西二 采區(qū)抽放管管徑選擇 地點(diǎn) 抽放管 類別 純瓦斯抽放量 （ m3/min） 瓦斯?jié)舛? （ %） 混合瓦斯抽放量（ m3/min） 計(jì)算管徑 （ m） 選擇管徑 （ mm） 采區(qū) 干管 10 64 600/450 回采工作面 支管 1 15 19 377 掘進(jìn)工作面 支管 2 15 273 通過以上計(jì)算， 240m3/min 瓦斯抽放泵抽放能力 、地面新建瓦斯抽放泵站（建設(shè)中） 能滿足 西二 采區(qū)瓦斯抽放需要；抽放主管選用Ф 600mm/Ф 450mm無縫鋼管（ Ф 450mm聚乙烯管 ） 、支管 1選用 Ф 377mm和支管 2 。 則 : 采區(qū)抽放管及地面抽放管為干管； 回采工作面瓦斯抽放管為支管 1； 掘進(jìn)工作面瓦斯抽放管為支管 2。低負(fù)壓瓦斯抽采系統(tǒng)主要用于采空區(qū)上隅角及工作面的瓦斯抽采。由于原有抽采主管路已沿中央風(fēng)井井筒敷設(shè)好，風(fēng)井 不便 更換 新瓦斯抽采 管 路，因此，設(shè)計(jì)仍利用原有 Ф 450mm 無縫鋼管瓦斯抽采主管路作為本次高負(fù)壓瓦斯抽采主管路。由于礦井瓦斯抽采量的增大，現(xiàn)有瓦斯抽采泵的抽采能力 將會(huì)有所不足 ， 因此， 礦井已設(shè)計(jì)新的抽放系統(tǒng)。其中地面高負(fù)壓瓦斯抽采系統(tǒng)已形成并 運(yùn)行。 第 六 節(jié) 采區(qū) 抽放管路系統(tǒng)選型 設(shè)計(jì) 西二 采區(qū)抽放管路系統(tǒng) 和瓦斯抽放泵站 已確定，下面主要 根據(jù)《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》（ AQ10272021） 對抽放管路 和瓦斯抽 放 泵 進(jìn)行驗(yàn)算。 二 、 井下 抽放泵站 西二 采區(qū)瓦斯抽放泵站 由井下 240m3/min抽放泵站提供負(fù)壓 ，泵站內(nèi)安裝 有 2 臺(tái) 2BEC52 型瓦斯抽放泵（額定抽放能力為257m3/min、額定功率 315KW），主要配合地面瓦斯抽放泵對底板穿層鉆孔和采煤工作面順層鉆孔預(yù)抽回采區(qū)域煤層瓦斯進(jìn)行抽放，瓦斯抽放主管為Ф 377mm 無縫鋼管 ，支管為Ф 273無縫鋼管 。 一、 地面瓦斯抽采泵站 和成 煤礦現(xiàn)已建有地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)， 安裝有 2 臺(tái) 2BEC42型瓦斯抽放泵（額定抽放能力為 126m3/min、一用一備 ）； 中央風(fēng)井瓦斯抽放主管路為Ф 450mm無縫鋼管 。 同時(shí)，具備瓦斯抽放系統(tǒng)的抽放量可穩(wěn)定在2m3/min 以上；瓦斯資源可靠、儲(chǔ)量豐富、預(yù)計(jì)瓦斯抽放服務(wù)年限在五年以上，應(yīng)建立地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)。 二、 瓦斯抽采參數(shù) 預(yù)抽煤巷條帶 鉆孔參數(shù) 鉆孔位置：布置在底板抽放巷頂部 及鉆場 鉆孔角度：根據(jù)煤層賦存實(shí)際情況調(diào)整 開孔直徑：Φ 93mm及以上 鉆孔長度： 15～ 60m 孔底間距： 6m 封孔方式：聚胺脂 +PVC材料封孔 封孔長度： 9～ 15m 鉆孔位置：布置在底板抽放巷頂部 鉆孔角度：根據(jù)煤層賦存實(shí)際情況調(diào)整 開孔直徑：Φ 93mm及以上 鉆孔長度： 30～ 150m 礦井平 均產(chǎn)量 (t/d) 瓦 斯 涌 出 量 礦 井 合 計(jì) 回 采 （ m3/min） 掘 進(jìn)（兩個(gè)） （ m3/min） 采 空 區(qū) （ m3/min） 相對量 （ m3/t） 絕對量 （ m3/min） 1236 涌出量占全礦井比例 % % % 100% 神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 30 孔底間距： 6m 封孔方式：聚胺脂 +PVC材料封孔 封孔長度： 9～ 15m 鉆孔位置：布置在 軌道順槽、膠帶順槽 中 鉆孔角度：垂直巷道中線、平行于工作面、傾角沿煤層角度（根據(jù)煤層賦存實(shí)際情況調(diào)整）。 神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 29 表 54 礦井瓦斯涌出量預(yù)測值 通過上述計(jì)算與分析，根據(jù)瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果，只有在抽放后，通過風(fēng)排才可以保證 西二 采區(qū)安全生產(chǎn)。 本礦井一個(gè)采區(qū)生產(chǎn)， 經(jīng)計(jì)算，抽放前礦井相對瓦斯涌出量平均為 ；絕對涌出量平均為 。 經(jīng)計(jì)算，生產(chǎn)采區(qū)相對瓦斯涌出為 ；絕對涌出量為。 n、 m－采煤工作面、掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù) ,1 個(gè)采煤工作面， 2 個(gè)煤巷掘進(jìn)頭； A0— 采區(qū)產(chǎn)量， 1363t/d。 Ai— 第 i 采煤工作面日產(chǎn)量， 1227t/d。 采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測 采區(qū)瓦斯涌出量由各生產(chǎn)工作面瓦斯涌出量、掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量以及采空區(qū)瓦斯涌出量組成： q 區(qū) ＝01 1/ /)1440( AqAqknimi iii? ?? ?? 掘采 神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 28 式中： q 區(qū) — 采區(qū)總瓦斯涌出量， m3/t。（ Vr） 2+]Wo, m3/（ ） Vr— 煤的揮發(fā)分，設(shè)計(jì)取 ％，經(jīng)計(jì)算得出 qo＝ ； S— 掘進(jìn)巷道斷面積，取 ； γ — 煤的密度，取 ； Wo— 煤層原始瓦斯含量，平均 ； Wc— 采落煤炭運(yùn)至地表時(shí)殘存瓦斯含量，取 。 （ W0Wc） 式中： q 掘 — 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量， m3/min。 v179。 qo179。 絕對瓦斯涌出 量 = 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測 掘進(jìn)工作面的瓦斯是由巷道煤壁和掘進(jìn)落煤兩部分組成，掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量采用下式計(jì)算： q掘 ＝ D179。 179。 則： q 采 ＝ 179。 表中所列的 Wc 值為可燃基的瓦斯殘存瓦斯含量，所以應(yīng)用下式換算成原煤殘存瓦斯含量： Wc＝（ 100AadMad） Wc′ /100 Aad—— 原煤中灰分含量％，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告取 ％ Mad—— 原煤中水分含量％，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告取 ％ Wc＝（ ）179。 神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 26 對 于一次采全高的采煤工作面： q 采 ＝ K1K2K3m/M（ Wo－ Wc） 式中： q 采 —— 采煤工作面相對瓦斯涌出量， m3/t； K1—— 圍巖瓦斯涌出系數(shù)，取 k1＝ ； K2—— 工作面丟煤系數(shù)，取回采率的倒數(shù)。 表 51 礦井瓦斯儲(chǔ)量計(jì)算表 巖層 采區(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量 (萬 t) 平均瓦斯含 量 (m3/t) 采區(qū)瓦斯儲(chǔ)量 (萬 m3) 可抽瓦斯量 (萬 m3) 開采層二 1煤 6104 2136 圍巖 1221 427 合計(jì) 7325 2563 第三節(jié) 瓦斯涌出量預(yù)測 礦井投產(chǎn)時(shí)布置一個(gè)綜采工作面， 5 個(gè)掘進(jìn)工作面，保證礦井。； k? 采區(qū)瓦斯抽采率，取 35%； Wk采區(qū)瓦斯儲(chǔ)量，萬 m179。 采區(qū)瓦斯可抽量是指采區(qū)瓦斯儲(chǔ)量中能被抽出的瓦斯量，有下式計(jì)算： Wkc= k? 179。 根據(jù)河南省煤炭工業(yè)管理局文件（豫煤安 [2021]1 號(hào)），高、突采面采前瓦斯預(yù)抽率不得低于 30%。和成煤礦的工作面絕對瓦斯涌出量為 。 采區(qū)瓦斯儲(chǔ)量、可抽瓦斯量的計(jì)算與計(jì)算結(jié)果詳見表 51。 考慮到和成煤礦主采煤層為二 1煤，七 4煤層距二 1煤層約 400m，一 1煤層距二 1煤層約 88m 且沒有取樣測試瓦斯參數(shù)，故納入西二采區(qū)瓦斯儲(chǔ)量計(jì)算為二 1煤層和圍巖的瓦斯儲(chǔ)量，可按如下公式計(jì)算： W=KW1+W1 =（ 1+ K） AX 式中 W— 采區(qū)瓦斯儲(chǔ)量， Mm3； K— 圍巖瓦斯儲(chǔ)量系數(shù) ，取 K = ； W1— 采區(qū)二 1煤層瓦斯儲(chǔ)量， Mm3； W1=AX A— 采區(qū) 二 1煤地質(zhì)儲(chǔ)量 ， t； X— 二 1煤平均瓦斯含量 ，平均 。 和成煤 礦 井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”已 建設(shè)完成， 全部投入使用，神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 23 且“六大系統(tǒng)”的日常維護(hù)已按相關(guān)制度嚴(yán)格進(jìn)行落實(shí)。 工作面瓦斯預(yù)抽時(shí)間不少于 6 個(gè)月 (從最后一個(gè)抽放鉆孔連孔預(yù)抽時(shí)計(jì)算 ),抽采率達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求 ,采掘工作面的消突指標(biāo)符合規(guī)定。 對區(qū)域消突效果 ,按《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》、《煤礦瓦斯抽采達(dá)標(biāo)暫行規(guī)定》有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)。不具備開采解放層條件的 ,必須采用底 (頂 )板巖巷穿層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯 ,煤巷必須在巖巷的掩護(hù)下掘進(jìn) ,回采區(qū)段必須利用底 (頂 )板巖巷穿層鉆孔進(jìn)行預(yù)抽 ,實(shí)現(xiàn)在安全區(qū)域?qū)γ簩踊夭蓞^(qū)段的瓦斯抽放全覆蓋 ,實(shí)現(xiàn)徹底消突。 具備保護(hù)層開采條件的 ,必須優(yōu)先開采保護(hù)層 。 神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 22 第 四 章 礦井瓦斯管理區(qū)分類認(rèn)定及治理措施 第一節(jié) 突出礦井瓦斯管理區(qū)分類認(rèn)定 根據(jù)豫政辦 〔 2021〕 18 號(hào)《河南省高瓦斯和煤與瓦斯突出煤礦分類管理實(shí)施意見》 相關(guān)規(guī)定 ,西二 采區(qū)應(yīng)按照Ⅰ類管理區(qū)進(jìn)行管理。 十三 、風(fēng)門 、 密閉 需 編號(hào)掛牌管理，并建立管理臺(tái)帳和通風(fēng)設(shè)施管理牌板。無水的密閉墻可只設(shè)測氣孔，有水的要設(shè)放水管 。 250mm。 十 、通風(fēng)設(shè)施前后 5m，必須保證巷道支護(hù)良好，無動(dòng)壓影響，且神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 21 風(fēng)門前后 10m，密 閉 墻、擋風(fēng)墻前 5m 范圍內(nèi)，應(yīng)清除雜物、積水、淤泥。 九 、 人員進(jìn)入工作面時(shí)必須把反向風(fēng)門打開、頂牢。墻垛面平整， 1m內(nèi)凸凹不大于 10mm。 六 、調(diào)節(jié) 風(fēng) 窗必須預(yù)留在墻體上方，并應(yīng)根據(jù)需要風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié) 風(fēng) 窗要設(shè)置防逆流裝置。 五 、風(fēng)門的墻體兩側(cè)要預(yù)留足夠數(shù)量的電纜孔和管子孔，電纜孔和管子孔要 封堵嚴(yán)密 ，嚴(yán) 禁漏風(fēng)。 需要通過風(fēng)門墻垛的風(fēng)筒、水溝、刮板輸送機(jī)道等，必須設(shè)有逆向隔斷裝置。 四 、 風(fēng)門墻垛用磚、料石或混凝土砌筑，嵌入巷道周邊巖石的深度可根據(jù)巖石的性質(zhì)確定，但不得小于 ，墻垛厚度不得小于。 三 、不應(yīng)在傾斜運(yùn)輸 巷中設(shè)置風(fēng)門 。 神火集團(tuán) 和成 煤礦 西二采區(qū)防突專項(xiàng)設(shè)計(jì) 20 第 三 節(jié) 采區(qū) 通風(fēng)設(shè)施構(gòu)筑標(biāo)準(zhǔn)及要求 一、 在突出煤層的石門揭煤和煤巷掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)必須設(shè)置至少 2道牢固可靠的反向風(fēng)門，風(fēng)門之間的距離不得小于 4m。 二、采煤工作面通風(fēng)方式 采煤工作面采用 全 負(fù)壓 通風(fēng)，由工作面 膠帶 順槽進(jìn)風(fēng) ， 軌道 順槽回風(fēng) ，即 “ U”型通風(fēng)方式。嚴(yán)禁 3臺(tái) （含 3臺(tái)） 以上的局部通風(fēng)機(jī)同時(shí) 向 1 個(gè)用 掘進(jìn)工作面 供風(fēng)。局部通風(fēng)機(jī)必須安設(shè)在進(jìn)風(fēng)巷道中，且距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口大于 10m；全負(fù)壓供給該處的風(fēng)量必須大于局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量，局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)有專人負(fù)責(zé)管理，保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。45kw 對旋式高效局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)，掘進(jìn)工作面主、備風(fēng)機(jī)均采用“三?！惫╇姡⒃O(shè)專人看護(hù)風(fēng)機(jī)，安排人員每班檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況，每天堅(jiān)持進(jìn)行一次風(fēng)機(jī)倒臺(tái)及風(fēng)電閉鎖試驗(yàn)，保證掘進(jìn)工作面連續(xù)可靠、穩(wěn)定均衡通風(fēng)。 ，選用 FBD2179。 250KW，電壓 6KV。東風(fēng)井位于 井田東部牛角灣村東南方向 150m 附近 ，服務(wù)東一、東三、東五、東七、東八采區(qū)，服務(wù)年限約 27 年 。中央風(fēng)井位于礦井工業(yè)廣場內(nèi)，服務(wù)西二、西四、西六采區(qū)，服務(wù)年限大約 15年。 （二） 井筒 位置 主井、副井位于礦井工業(yè)廣場內(nèi)，永久服務(wù)礦井。 二、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng) 西二 采區(qū)有獨(dú)立完整的通風(fēng)系統(tǒng)，采用兩進(jìn) 兩 回的 巷道 布置方式，進(jìn)風(fēng)巷道為 西翼軌道運(yùn)輸大巷 、 西翼膠帶運(yùn)輸大巷 ；回風(fēng)巷道為西翼回風(fēng)大巷 ， 西翼 輔助回風(fēng)大巷 ， 乏風(fēng)由中央風(fēng)井排入大氣 。（ 詳見附表 3） 按計(jì)劃， 2021 年 1 月底， 2205 底抽巷、 2203 軌道順槽車場將完成施工； 6 月底 2205 切眼貫通； 7 月 2203 切眼底抽巷完工； 11 月底抽巷完工。 二、 2021 年礦建計(jì)劃 2021 年礦井將施工 2203膠帶順槽回風(fēng)道、 2203膠帶順槽、 2203 膠帶順槽車場、 2203 膠帶順槽底抽巷、 2203 軌道順槽回風(fēng)道、 2203 膠帶順槽回風(fēng)道、 2203 軌道順槽車場、西翼軌道運(yùn)輸大巷（巖巷段）、 2205膠帶順槽底抽巷、 2205 切眼底抽巷、 2205 膠帶順槽、 2205 軌道順槽車場、 2205軌道順槽底抽巷、 2205 軌道順槽、軌 輔聯(lián)絡(luò)巷。（ 詳見附表 1） 接計(jì)劃，輔助