【正文】 工作面抽 放： 在掘進(jìn)工作面掘進(jìn)期間， 主要 采用迎頭鉆孔抽放 迎頭前方和兩幫的瓦斯 ， 鉆孔布置必須覆蓋巷道輪廓線外上幫至少 20 米、下幫至少10 米，超前工作面距離 60m 以上，保持鉆孔始終超前掘進(jìn)工作面迎頭前方 20 米以上。 放水器、分流器、鉆孔連接示意圖 。確保抽放效果。 二、鉆孔施工 鉆孔施工完畢后必須做好鉆孔駿工記錄和圖紙，并在鉆孔盲區(qū)內(nèi)補施工鉆孔，使之達(dá)到設(shè)計要求。在煤層厚度較大的地點施工兩排鉆孔且布置成三花眼。以優(yōu)先布置上行孔，在抽放孔盲區(qū)補施工下行孔，各鉆孔終孔位置距采面機巷或風(fēng)巷真傾斜距離 10～ 15m。 第 三 節(jié) 回采工作面鉆孔抽放 一、鉆孔布置 該礦回采工作面抽放主要以預(yù)抽為主，邊采邊抽為輔。 在生產(chǎn)過程中，鄰近瓦斯涌出量較大，為了減少采煤期間的瓦斯涌出量、確保安全生產(chǎn)，應(yīng)加大采空區(qū)的瓦斯抽放力度，采空區(qū)抽放采用半封閉式埋管抽放。 本煤層抽放主要包括煤巷掘進(jìn)時的先抽后掘、邊掘邊抽，回采工作面預(yù)抽和邊采邊抽等。 有利于鉆場、鉆孔的施工和抽放系統(tǒng)管網(wǎng)的設(shè)計，有利于增加鉆孔的抽放時間。 選擇抽放方法應(yīng)有利于抽放巷道的布置和維護。 抽放方法在滿足礦井安全開采的條件下，還需滿足開發(fā)、利 32 用瓦斯的需要。并遵循以下原則： 選擇瓦斯抽放方法應(yīng)適應(yīng)煤層賦存狀況、巷道布置、地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件。鑒于本礦未作抽放可抽性的幾項 指標(biāo)鑒定 ,該礦在 生產(chǎn) 期間必須根據(jù)具體情況研究一套適合于本礦的一套抽采方法。 d 容易抽放 ＜ ＞ 10 可以抽放 ～ 10～ 較難煤礦 ＞ ＜ 由于本礦在地質(zhì)勘查階段 未 做相應(yīng)的工作，故建議在今后開采過程中必須進(jìn)行這項工作，以確定煤層進(jìn)行預(yù)抽的可能性。 31 二 、抽放瓦斯 的可 行 性 衡量 煤層可抽性的指標(biāo)主要有下列 兩 項。 根據(jù)以上計算，該采用兩套管路分別建立高、低負(fù)壓抽采瓦斯系統(tǒng)是非常必要的。 Ⅱ、采用本煤層預(yù)抽、邊采邊抽、邊掘邊抽、臨近層卸壓抽采等抽采方法的礦井，宜采用高負(fù)壓抽采系統(tǒng)。 （ 3）地面固定瓦斯抽采系統(tǒng)宜根據(jù)下列具體情況分別布置高負(fù)壓或低負(fù)壓瓦斯抽 采系統(tǒng)。 凡符合下列情況之一時，應(yīng)建立地面固定瓦斯抽采系統(tǒng)： （ 1）開采有煤與瓦斯突出危險煤層的礦井。 Ⅴ、年產(chǎn)量小于 的礦井，大于 15m3/min。 Ⅲ、年產(chǎn)量（ ～ ） Mt 的礦井，大于 25m3/min。 （ 3） 礦井絕對瓦斯涌出量達(dá)到下列條件時： Ⅰ、大于或等于 40m3/min。 根據(jù) 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范》 GB 504712020的相關(guān)要求 ： 凡符合下列情況之一時，必須建立瓦斯抽采系統(tǒng) （ 1）高瓦斯礦井。 按日產(chǎn) 計算，其 礦井 絕對瓦斯涌出量為。 min qv=（ （ vr） 2+） Wh vr— 煤的揮發(fā)分， % Wh— 煤的瓦斯含量， m3/t L0— 巷道瓦斯涌出量達(dá)到最大穩(wěn)定值時的巷道長度， m ql— 落煤瓦斯涌出量，（ m3/min） )(00 chxxx WWmmbhL Lq ?????? ? 27 ql=s vγ（ WhWc） s— 掘進(jìn)端頭見煤面積， m2 γ — 煤的容重， t/m3 Wh— 煤的瓦斯含量， m3/t Wc— 煤層殘存瓦斯量， m3/t 礦井各煤層掘進(jìn)期間的絕對瓦斯涌出量計算結(jié)果表 煤層號 qm （ m3/min） ql （ m3/min） qj （ m3/min） M2 M2＋ 1 M3 M4＋ 1 M5 M7 M9 M15 M16 為了考慮礦井的發(fā)展，本礦按年生產(chǎn)能力 60 萬噸進(jìn)行設(shè)計、年工作日 330 天計算，日生產(chǎn)量為 噸，計劃有 1 個綜采工作面、5 個炮掘工作面同 掘進(jìn)（其中 3 各同時生產(chǎn)、 2 個進(jìn)行抽放） ，計劃每個炮掘工作面月推進(jìn)度 120m，巷道掘進(jìn)寬度 4 m、煤容重 計算 ,掘進(jìn)期間相對瓦斯涌出量見下表： 掘進(jìn)期間相對瓦斯涌出量計算表 煤層號 煤層 平均 厚度 （ m） 單巷掘進(jìn)工作面日產(chǎn)量 （ t） 相對瓦斯涌出量 （ m3/t） M2 M2＋ 1 M3 M4＋ 1 M5 M7 M9 M15 M16 采空區(qū)瓦斯涌出量計算： 28 qk=K（ qc+qj） 式中： qk— 采空區(qū)瓦斯涌出量， m3/t K— 采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)，一般為 ～ qc— 采出煤的瓦斯涌出量， m3/t qj— 掘進(jìn)煤的瓦斯涌出量， m3/t 各煤層回采期間采空區(qū)瓦斯涌出量計算結(jié)果如下 為了考慮礦井的發(fā)展，本礦按年生產(chǎn)能力 60 萬噸進(jìn)行設(shè)計、年工作日 330 天計算，礦井日生產(chǎn)量為 噸，計劃有 1 個綜采工作面 3 個掘進(jìn)工作面同時生產(chǎn)。 % qs— 頂板鄰近層及不可采夾矸泄出的瓦斯， m3/t L0— 階段斜長度， m ∑ h— 階段煤柱總長度， m ms— 上部鄰近層的厚度， m m— 開采層的可采厚度， m bs— 鄰近層向開采層涌出瓦斯的程度系數(shù)，計算或查表 hh Wccbq ???? 1 0 0)(0 0 chsss WWmmbhL Lq ?????? ? 26 qx— 底板鄰近層及不可采夾 矸泄出的瓦斯，（ m3/t） L0— 階段斜長度， m ∑ h— 階段煤柱總長度， m ms— 下部鄰近層的厚度， m m— 開采層的可采厚度， m bx— 鄰近層向開采層涌出瓦斯的程度系數(shù)，計算或查表 各煤層在回采期間的相對瓦斯涌出量計算結(jié)果表 煤層號 Kw qc （ m3/t） qh （ m3/t） qs （ m3/t） qx （ m3/t） qf （ m3/t） M2 0 M2＋ 1 0 M3 0 M4＋ 1 0 M5 0 M7 0 M9 0 M15 0 M16 0 由于開采順序由上往下開采，所以未考慮上鄰近層瓦斯涌出量。 煤層瓦斯含量預(yù)算 根據(jù)《采礦工程設(shè)計手冊》下，礦井抽放瓦斯部分瓦斯含量間接測定計算法對礦井各煤層瓦斯含量進(jìn)行預(yù)算： Wh=Wx+Wy 24 式中： Wh— 煤層瓦斯含量， m3/t Wx— 煤的吸附瓦斯量 m3/t Wy— 游離瓦斯量， m3/t P— 實測瓦斯壓力， MPa P=（ ～ ） H H— 垂深， m en— 溫度系數(shù)，（查表） e— 自然對數(shù)底； a吸附常數(shù)，表示在給定的溫度下，單位質(zhì)量固體的表面飽和吸附氣體的氣體體積 m3/t，一般為 15～ 55 m3/t。 第四章 礦井瓦斯預(yù)測 根據(jù) 祥達(dá) 煤礦《安全專篇》資料顯示， 該礦 M4+ M7煤層最大瓦斯含量分別為 、 。直墻半圓拱錨噴支護。 ，直墻半圓錨噴支護。 23 二 、副斜井 副斜井主要用于行人 、 消防、灑水管路的敷設(shè)，裝備下放人員的絞車。 一、主斜井 主斜井提煤、提矸、下放材料設(shè)備等并兼作進(jìn)風(fēng)井，井筒傾角25176。按水平及采區(qū)劃分順序，由上至下開采，采區(qū)內(nèi)各煤層按工作面斜長 由上至下劃分為區(qū)段開采，上、下煤層之間，按二個區(qū)段依次交替開采 。 根據(jù)井田煤層賦存情況及開采水平的儲量要求，一號井 共劃分為二個 水平 開采 ：1560m 水平為第一水平， 1440m 水平標(biāo)高為第二水 平，階段垂高為120m；在一水平與回風(fēng)水平中部布置 1560m 中間水平開拓開采 ； 回風(fēng)水平為 1680m。將礦井劃分為兩個塊段、兩個采區(qū)，布置兩對井開拓。礦井可采儲量為工業(yè)儲量減去永久煤柱（井筒、巷道、村莊、井田境界、斷層等）損失，以及開采損失后，可采儲量為 萬 t，其中：一水平（＋ 1560m 22 以上） 萬 t；二水平（＋ 1440m 以上） 萬 t。 第三章 礦井開采概況 第一 節(jié) 地質(zhì)資源量 一、資源 儲 量 井田內(nèi)開采的煤層，埋藏深度＋ 1240～＋ 1900m，垂深為 660m。 煤與瓦斯突出危險性： 祥達(dá) 煤礦 相關(guān)資料中均 未 提及 煤與瓦斯突出， 也 沒有實際煤層瓦斯含量、煤的結(jié)構(gòu)破壞類型、煤的瓦斯放散初速度、煤的堅固性系數(shù)、煤層瓦斯壓力、瓦斯地質(zhì)等資料 等 ，無法預(yù)測煤與瓦斯突出， 但在進(jìn)行礦井瓦斯含量預(yù)測時，礦井瓦斯含量較大，因此 礦井在生產(chǎn)期間，必須對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行測定收集 。 煤的自燃傾向性 本井田地質(zhì)資料未做煤層自 然 發(fā)火傾向?qū)嶒灅?，但地質(zhì)報告提出 ， 根據(jù)小窯長期開采實踐以及現(xiàn)開采區(qū)調(diào)查等均未發(fā)現(xiàn)煤的自 燃 現(xiàn)象及火災(zāi)跡象。 但根據(jù)煤質(zhì)分析結(jié)果， 煤塵爆炸性指數(shù)均大于 29%，最高達(dá) %?？刹擅簩?煤質(zhì) 以中灰煤為主，部份為富灰煤 ； 屬中等、中高、高發(fā)熱量煤 。頂部系氣煤、肥煤，下部為焦煤，中間幾乎為三分之一焦煤區(qū)，占可采煤層總厚度的 68%?！?30176?！?30176?！?30176?！?30176?！?30176?！?30176?！?30176。 主要為粉 砂巖?！?30176?！?30176。 煤層特征表 煤層 編號 煤厚 （ m） 煤層平 均間距 （ m） 傾角 （176。 煤層傾角 10176。 19 M13煤層：厚 ～ ，平均厚 ，含一層高嶺石泥巖夾矸，頂板為泥質(zhì)粉砂巖，底板泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、菱鐵巖。 M7煤層：厚 ～ ，平均厚 ，含一層高嶺石泥巖夾矸，頂、底板一般為泥質(zhì)粉砂 巖和粉砂巖。 M4＋ 1煤層：厚 ～ ，平均厚 ，單一結(jié)構(gòu)，頂、底板均為泥質(zhì)粉砂巖。 M2＋ 1煤層：厚 ～ 1m，平均厚 ，單一結(jié)構(gòu)，頂、底板主要為粉砂巖。其中，全區(qū)可采煤層 8 層（ M2 、 M M4+M M M1 M1 M19），大部可采煤層 4 層（ M M M1 M15）局部可采 2 層（ M2+ M12）。其中，P2l P2l P2c 的平均含煤系數(shù)分別為 %、 %、 %。含煤地層中含煤層及煤線 50～ 55 層，平均 53 層。 二 、電源 電源從大河變電站架 10KV 輸電線至本礦，雙回路建設(shè)按富源雙回路總體規(guī)劃實施。 F17發(fā)生在 P2β 、 P2l 及 P2c 地層中，距 20m，破碎帶膠結(jié)緊密，對礦床水文地質(zhì)條件無影響。斷層兩盤都為柔性弱含水地層，斷裂帶富水性等同于圍巖。斷距 160～ 240m，破碎帶明顯，一般寬 10～ 50m，尚保持正常地層層序。斷層破碎帶一般寬 1～ 5m，但無泉水出露，兩盤柔性弱含水地層限制了斷層帶的富水性 ， 斷層帶富水性等同于圍巖。但本斷層遠(yuǎn)離儲量計算邊界，斷層及西盤永寧鎮(zhèn)裂隙溶洞水含水層對礦坑充水無影響。由于西盤相對下降，永寧鎮(zhèn)組與東盤的飛仙關(guān)組、卡以頭組及含煤地層直接接觸，斷層兩盤巖層富水性有明顯差異。 F15斷層 位于礦區(qū)邊界 F16西側(cè)。 礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)褶曲 1 組（即 B S1），大小斷裂 8 條，其中，地層斷距小于 50m有 6 條（即 F1 F5 F5 F5 F5 F78），地層斷距大于 50m 者 2 條（即F1 F18），該 2 條斷裂構(gòu)成礦區(qū)東西邊界；隱伏斷裂 5 條，其中造成煤層重復(fù)者 2 條，造成煤層缺失者 3 條。屬緩 ～ 中傾斜煤層，含煤地層沿走向、傾向的產(chǎn)狀有一定變化。間；北部地層傾角變緩為10176。且表現(xiàn)為南部地層傾角稍陡， 20176。地層走向大致與主體構(gòu)造線平行展布，地層傾角一般 10176。主體構(gòu)造線由大水溝 ～ 營上斷裂（ F16）、龍?zhí)额^ ～ 新街?jǐn)嗔眩?F18）、跑馬梁子背斜（ B1）和鸚哥咀向斜（ S1）組成，均呈近南北向展布。 區(qū)內(nèi)降雨量雖然充沛，但因巖層滲透性差，且地形切割強烈，雨多以地表徑流形式排出區(qū)外，故礦區(qū)地下水不豐富，各含水層水力聯(lián)系不密切。據(jù)硐山、黑路山、黑沖三個生產(chǎn)礦井流量長觀資料，地下水動態(tài)變化受降雨控制，礦井最大流量出現(xiàn)在 7 月，最小流量出現(xiàn)在雨季到來之前的 3～ 4 月份。 平均靜止水位標(biāo)高 。泉水流量 ～ 升 /S，多以浸出形式出露。以泥巖為主，次為粉砂巖，細(xì)砂巖及煤層。 卡以頭組底至 M1+1煤層底隔水層：為泥巖、粉砂巖及 M1+1煤層等軟弱巖石組成，隔水性好，平均厚 。地表面 裂隙率 ～ 。泉水流量～ 升 /S。 卡以頭組弱隙含水層（ t1K）：厚 ，以粉砂巖為主，單層厚度大，次為細(xì)砂巖和泥巖。由粉砂巖、泥巖及少量細(xì)砂巖組成。對礦床充水無直接影響。 ～ 升 /S。比 t1f1粒度相對較粗。 飛仙關(guān)組第二、三段弱裂隙含水層（ t1f2+3）：厚 。 34 號下降泉群流量較大， 升 /S。 F15斷層以西，該含水層分布于剝蝕堆積溝谷，接受地表水補給，于硐山村形成巖溶洼地。 第二章 安全條件 第一節(jié) 含隔水層水文地質(zhì) 該礦 水文地質(zhì)調(diào)查范圍適當(dāng)大于地質(zhì)填圖范圍，出露含（隔）水層組如下： 永寧鎮(zhèn)裂隙