【正文】 放效果。在 9三層主采煤層中，首先將 3 煤層作為上保護(hù)層進(jìn)行開(kāi)采，并結(jié)合 9 煤層的卸壓瓦斯抽放，以減少 3 煤層工作面瓦斯涌出量并強(qiáng)化 9 煤層的被保護(hù)效果；再確保 9 煤突出危險(xiǎn)性消除之后，再依次開(kāi)采 9 煤層。 在地質(zhì)構(gòu)造帶、埋深增大的石門揭煤處、煤層厚度變化處、礦山壓力集中帶等附近，發(fā)生煤與瓦斯突出的可能性較大。 水城礦區(qū)的大灣礦井 ， 雖距離本礦井較遠(yuǎn)，但其煤層賦存條件及 安全條件類似，其煤層瓦斯含量較高，其瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象主要是煤與瓦斯突出。處于同一礦區(qū)的桐梓煤礦開(kāi)采的 K K10 煤層 均為 突出煤層 。采區(qū)布置采用上山分層重疊布置，實(shí)現(xiàn)走向連續(xù)開(kāi)采，傾斜方向集中出煤的條帶式開(kāi)采方式； （ 3）優(yōu)化采掘布置，采面集中、開(kāi)拓巷道超前，為瓦斯抽放提供足夠的空間與時(shí)間，同時(shí)通過(guò)減少切眼數(shù)目、工作面搬家次數(shù)，少 留煤柱或不留煤柱，提高資源回收率； （ 4）簡(jiǎn)化礦井通風(fēng)系統(tǒng)、提高礦井抗災(zāi)能力，實(shí)現(xiàn)綜合效益的提高。 礦井煤層開(kāi)采程序規(guī)劃 煤層開(kāi)采程序規(guī)劃原則 （ 1）煤層群上保護(hù)層開(kāi)采首推“大剝皮”的下行開(kāi)采方式，走向跨上山、跨石門無(wú)煤柱回采。 ⑵ 礦井地面抽放系統(tǒng)的建立 根據(jù)礦井地面抽放系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，安裝地面抽放泵站、抽放管路、抽放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及輔助設(shè)施，建立地面抽放系統(tǒng)。 完善 礦井瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng) 根據(jù)礦生產(chǎn)安排，按照《煤礦安全規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定，對(duì)采掘工作面等地點(diǎn)安裝瓦斯傳感器、對(duì)主要通風(fēng)機(jī)和局部通風(fēng)機(jī)安裝開(kāi)停傳感器、主要風(fēng)門設(shè)置風(fēng)門開(kāi)關(guān)傳感器、另外還要按規(guī)定設(shè)置風(fēng)速、壓力、饋電等傳感器，建立一套 完善的 礦井瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。 煤層瓦斯基本參數(shù)測(cè)定的技術(shù)方案為：在煤層的巖石巷道中布置鉆場(chǎng)，進(jìn)行測(cè)壓鉆孔施工，運(yùn)用測(cè)壓鉆孔現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)煤層的原始瓦斯壓力、鉆孔瓦斯自然涌出量及鉆孔瓦斯涌出衰減系數(shù)；在實(shí)驗(yàn)室對(duì)煤樣進(jìn)行煤的工業(yè)分析，測(cè)定瓦斯吸附常數(shù)、煤的孔隙率、瓦斯放散初速度和煤的堅(jiān)固性系數(shù)等參數(shù)；在現(xiàn) 場(chǎng)及實(shí)驗(yàn)室測(cè)定的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析、計(jì)算確定煤層的瓦斯含量、煤層透氣性系數(shù)及鉆孔瓦斯涌出衰減系數(shù)等基本參數(shù)。 主要內(nèi)容有：對(duì)煤層瓦斯基本參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，摸清煤層瓦斯賦存規(guī)律；對(duì)礦井煤層的開(kāi)采程序進(jìn)行 合理 規(guī)劃 ；采用開(kāi)采 上保護(hù)層作為礦井主要的區(qū)域性防突措施 ， 大面積瓦斯預(yù)抽技術(shù)，提高低透氣性煤層的瓦斯預(yù)抽效果； 采取 石門揭煤綜合防突技術(shù)，確保安全快速的揭穿突出煤層；在突出煤層煤巷掘進(jìn)中采用突出預(yù)測(cè)技術(shù)，采用有效的防突措施，提高煤巷的掘進(jìn)速度；引進(jìn)先進(jìn)的地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)技術(shù)；試 驗(yàn)和應(yīng)用具有災(zāi)害預(yù)警功能的安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)； 礦井瓦斯抽放系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 和建立 ； 在瓦斯利用中開(kāi)發(fā)新的利用途徑，加強(qiáng)礦井 低濃度 瓦斯的綜合利用等。 通過(guò)礦井通風(fēng)系統(tǒng) 的形成 ，確保通風(fēng)系統(tǒng)的可靠安全，保證各用風(fēng)地點(diǎn)的足夠的風(fēng)量；在局部高瓦斯掘進(jìn)工作面采用卸壓排放鉆孔 ,可試驗(yàn)移動(dòng) 泵抽放 瓦斯進(jìn)行瓦斯治理，實(shí)現(xiàn)采掘工作 １１ 瓦斯零超限。 3 瓦斯治理目標(biāo) 在礦井投產(chǎn)之前對(duì)煤層瓦斯基本參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，并建立地面瓦斯抽放系統(tǒng)； 開(kāi)采上保護(hù)層 ,在煤與瓦斯突出防治方面，形成適合礦井條件 、包括區(qū)域性防突措施 和局部防突措施在內(nèi)的綜合防突體系，加大保護(hù)層開(kāi)采和瓦斯抽放力度； 實(shí)現(xiàn)突出煤層消除后掘進(jìn)，高瓦斯煤層在低瓦斯?fàn)顟B(tài)下開(kāi)采。東一采區(qū) 3煤、 5煤未進(jìn)行煤與瓦斯突出鑒定，瓦斯治理工作有很大的難度。 ⑹ 石門揭穿突出煤層，對(duì)安全威脅極大。 ⑷ 采掘工作面突出危險(xiǎn)性區(qū)域劃分不明確； 礦井采掘接替緊張，如在煤巷掘進(jìn)面實(shí)施的排放鉆孔、 “邊抽邊掘”局部措施，由于防突工程量大，影響時(shí)間長(zhǎng)，不能滿足掘進(jìn)工作面高效生產(chǎn)。 由于礦井剛揭開(kāi)主采煤層，煤層瓦斯基本參數(shù)較少，礦井瓦斯賦存情況不清；礦井 主要通風(fēng)機(jī)和 地面抽放系統(tǒng) 尚未 進(jìn)行專門設(shè)計(jì)和安裝；對(duì)突出煤層的綜合防治措施缺乏。石門揭煤嚴(yán)格執(zhí)行“四位一體”的綜合防突措施。 成立了工程部、安監(jiān)部，下設(shè)監(jiān)控室、打鉆隊(duì)。建立了各級(jí)瓦斯治理責(zé)任制 ，將瓦斯治理工作納入相關(guān)生產(chǎn)工序之中，明確各個(gè)相關(guān)崗位瓦斯治理職責(zé)，做到人人有責(zé)、全員參與。掘進(jìn)工作面 擬 采取長(zhǎng)孔抽放配套短孔卸壓排放瓦斯，采煤工作面采用順層長(zhǎng)鉆孔預(yù)抽、頂板高位鉆孔、采空區(qū)立管等綜合抽放方法進(jìn)行立體全方位瓦斯抽放，并輔以工作面淺孔注水措施進(jìn)行治理，消除了工作面瓦斯超限現(xiàn)象。因 1 16 煤層原煤硫分高，設(shè)計(jì)根據(jù)有關(guān)規(guī)定不予計(jì)算儲(chǔ)量，又因受 16 煤底板茅口組 灰?guī)r突水威脅，對(duì)1 16煤層，如開(kāi)采，只開(kāi)采當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面（標(biāo)高 +475m）以上的部分。開(kāi)采 3 煤幾個(gè)區(qū)段后，隨后在 5 煤布置回采工作面；開(kāi)采5煤幾個(gè)區(qū)段后，可以布置 9 煤回采工作面。 由于是多煤層群，礦井已把開(kāi)采上保護(hù)層作為區(qū)域性防突措施技術(shù)工作。 目前采用的瓦斯治理手段 目前礦井已建立了“四位一體”綜合防突體系， 在煤巷掘進(jìn)過(guò)程中 采用鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法測(cè) 定 K S值并結(jié)合打鉆過(guò)程有無(wú)頂鉆、 卡 鉆、噴孔等異常進(jìn)行突出危險(xiǎn)預(yù)測(cè)，防突措施主要采 用 超前排放、瓦斯抽放和煤層淺孔注水等方法。 而且隨著埋深的增加， 9煤在 主風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷處進(jìn)行測(cè)壓鉆孔施工時(shí)已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重的噴孔現(xiàn)象，明顯具備突出煤層的特點(diǎn)；從區(qū)域來(lái)看， 5煤層也將隨著埋深的增加，其突出危險(xiǎn)性將加大。) 傾角 (186。 5煤層由于測(cè)點(diǎn)相對(duì)較少 ,實(shí)際測(cè)定 的 9煤層瓦斯含量比地勘時(shí)期大。 目前實(shí)際測(cè)定煤層瓦斯基本情況見(jiàn)表 58。 根據(jù)瓦斯含量隨著埋深增大而增大的基本規(guī)律，對(duì)地勘時(shí)期得到的原始瓦斯含量數(shù)據(jù)進(jìn)行了整理分析，推算得到 某某礦 二礦瓦斯含量見(jiàn)表 4。3 號(hào)煤層煤樣共取 17 個(gè)，測(cè)得可燃基 瓦斯含量 為 ～ ； 5 號(hào)煤層煤樣共取 16個(gè)，測(cè)得可燃基瓦斯含量為 ～ ； 9號(hào)煤層煤樣共取 17 個(gè)，測(cè)得可燃基瓦斯含量為 ～ ； 15號(hào)煤層煤樣 1個(gè)，測(cè)得可燃基瓦斯含量為 ； 16 號(hào)煤層煤樣共取 16 個(gè)，測(cè)得可燃基瓦斯含量為 ～ ， 據(jù)地勘資料， 3 煤層瓦斯含量 m3/t， 5 煤層瓦斯含量 m3/t， 9 煤層瓦斯含量 m3/t， 15 煤層瓦斯含量 ， 16 煤層瓦斯含量 m3/t。 通風(fēng)選用 BDK－8－ 型對(duì)旋風(fēng)機(jī) 2 臺(tái)， 配 2 315kW， 10kV 電機(jī)， 1 臺(tái)工作， 1 臺(tái)備用。 初期總 進(jìn) 風(fēng)量為 131m3/s，中后期 為 153m3/s。根據(jù)井田煤層賦存條 件和礦井開(kāi)拓部署，礦井通風(fēng)方式為中央并列式，副斜井進(jìn)風(fēng)，主斜井輔助進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。 礦井通風(fēng)瓦斯 礦井屬高瓦斯礦井。 采區(qū)接替，本著先近后遠(yuǎn)原則進(jìn)行安排。當(dāng)中 9 煤可以互相配 4 采。因瓦斯限產(chǎn)及煤層有可能突出的原因，首先開(kāi)采 3煤作為解放層，煤層間實(shí)行下行開(kāi)采。因煤層間距相對(duì)較小，采用聯(lián)合布置方式。結(jié)合井田煤層賦存特點(diǎn)及構(gòu)造因素，全礦井劃分為九個(gè)采區(qū)。 對(duì)于+800m 輔助 水平 與 +500m 水平 的連接，采用軌道上山和膠帶輸送機(jī)上山。 大巷間距 35m，兩側(cè)各留設(shè) 50m保護(hù)煤柱。井筒位于 9 煤層底板。 ） 。 16 礦井開(kāi)拓 、 開(kāi)采 與生產(chǎn)規(guī)劃 礦井采 用斜井開(kāi)拓 方式 ，一個(gè)水平上下山開(kāi)采，水平標(biāo)高 確定 為 +500m。 5 ～ 在 3煤層與 5煤層增厚時(shí)，有相應(yīng)變薄現(xiàn)象。 各煤層間距特征見(jiàn)表 1。底板為鋁土質(zhì)泥巖，有時(shí)煤層與鋁土質(zhì)泥巖之間夾 左右炭質(zhì)泥巖。 16 煤層：硬度相對(duì)較大，塊狀，含硫量高，燃燒時(shí) 有臭 味，且有機(jī)硫相對(duì)較高 ， 基本上有 1～ 2層夾矸。頂板為泥質(zhì)粉砂巖，底板一般為粉砂巖，少量為泥巖。 15 煤層：含硫量較高，厚度變化大，與 16煤層之間有層煤線，在 5 勘查線至 10勘查線尖滅無(wú)煤線。頂、底均為泥巖，少數(shù)粉砂質(zhì)泥巖，較松散。全區(qū)可采。直接頂板為泥巖，偽頂為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖。頂板石灰?guī)r，致密、堅(jiān)硬，有時(shí)石灰?guī)r與煤層之間夾 炭質(zhì)泥巖或泥巖，底板為粉砂質(zhì)泥巖或泥巖，較松散。含煤地層平均厚度 ，含煤 8～ 14 層，一般為 12層，煤層總厚度 ～ ，平均厚度為 ，含煤系數(shù) %，含可采煤層 5層，其中全區(qū)可采 4 層，局部可采 1 層，從上至下依次編號(hào)為 1 16煤層，可采煤層厚度為 ～ ，平均厚度為，可采煤層含煤系數(shù)為 %。 井田內(nèi)次一級(jí)褶曲不發(fā)育，總體上以斷層為主，且以 F3 斷層為主的正斷層較發(fā)育，只有孔內(nèi)發(fā)現(xiàn)極少數(shù)逆斷層，走向一般為 NE－ SW向，集中在井田南部 5勘查線至 11 勘查線之間， 對(duì)煤層賦存有一定的破壞作用。 ，整體為一單斜構(gòu)造，次一級(jí)褶曲不發(fā)育，其構(gòu)造主要以斷層為主。 井 田構(gòu)造 勘查區(qū)位于周市壩向斜北西翼，地層走向 NE－ SW，傾向 SE，傾角 10～ 50176?？偤穸燃s 9900m。周市壩向斜兩翼所出露地層為三疊系和二疊系，軸部為侏羅系地層，區(qū)內(nèi)斷裂為壓性及壓扭性斷裂組成，與主構(gòu)造方向一致，呈 NE 向分布，且斷裂多發(fā)育在背斜軸部附近。設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 ，設(shè)計(jì)按 Ⅵ 度考慮。另外，井田內(nèi)有排砂壩河穿過(guò)。平均流量 。據(jù)氣候資料，年平均氣溫14℃ ，最高氣溫 ℃ ，最低氣溫－ ℃ ，相對(duì)濕度在 68～ 87%之間，年平均降雨量為，雨季相對(duì)集中在 5～ 7月份?？偟牡貏?shì)是東北高，西南低，最高點(diǎn)位于北面關(guān)巖矸， 海拔 ，最低點(diǎn)位于井田中部 J3 線至 4 勘查線河床面及東面條塘河， 海拔 高為 ，相對(duì)高差 ，含煤地層一般 海拔 標(biāo)高為 800～ 1200m。地形切割劇烈，山高坡陡，溝谷縱橫。 G210 國(guó)道、川黔鐵路及崇遵高等級(jí)公路（ GZ50）從桐梓縣城經(jīng)過(guò)，井田內(nèi)有桐梓至 某某礦 公路經(jīng)井田中部穿過(guò)，距桐梓縣城 48km，正在施工中的桐梓～容光二級(jí)電煤公路經(jīng)過(guò)某某礦 鎮(zhèn)，交通尚稱方便。 徐礦貴州 公司 某某礦 二礦 瓦 斯治理 與 利用 規(guī)劃 煤炭科學(xué)研究總院重慶 研究 院 20xx 年 2 月