【正文】 ℃。井田內(nèi)構(gòu)造較簡單，斷層稀少，落差在30m以上的斷層僅有一條（F2）,且為井田邊界；落差10～30m的斷層有2條，落差2～10m的正斷層點4個。從XX一號井在開采過程中小斷層的發(fā)現(xiàn)，也進一步證實本區(qū)小斷層的發(fā)育。主要斷層特征表見表11。上覆侏羅系中統(tǒng)九龍山組、髫髻山組和第四系。Ⅲ3煤層位于上部，為主要可采煤層，～，；Ⅴ，屬較穩(wěn)定型，也是主要可采煤層，其余ⅣⅣⅣ3為不穩(wěn)定型，是局部可采煤層。各煤層的穩(wěn)定性及可采煤層特征見表12，煤質(zhì)特征見表13。XX二號井精查地質(zhì)報告對28個地勘鉆孔采取了瓦斯樣74個，其中Ⅲ3煤18個，%，；Ⅳ1煤樣2個，%，；Ⅳ2煤樣8個，%，；Ⅴ2煤樣6個，%。但礦井自投產(chǎn)以來，瓦斯涌出量一直較大，與預(yù)測的低瓦斯礦井的瓦斯涌出量有較大的出入。根據(jù)對XX二礦礦井瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)的測定結(jié)果知，Ⅲ~， m3/t。五、水文地質(zhì)本井田按其地層層序、巖性及其富水性和煤層的關(guān)系可分為6個含水巖組12個含水層。其中第四系底部砂礫石含水層，在本井田內(nèi)較大面積基巖呈“天窗”接觸，使其與煤系砂巖、輝綠巖、九龍山組各段，髫髻山組等各含水層之間可能發(fā)生水力聯(lián)系。井田內(nèi)構(gòu)造較為簡單，只有幾條落差較小的斷層，斷層的導(dǎo)水性能差或不導(dǎo)水。精查地質(zhì)報告中根據(jù)設(shè)計提供的首采區(qū)范圍，依據(jù)各含水層與主要可采煤層的關(guān)系，確定下花園組砂巖裂隙含水層，九龍山組1段砂礫巖裂隙含水層、輝綠巖裂隙含水層為直接充水含水層，并采用直線隔水邊界和無限隔水邊界大井法計算確定出礦井正常涌水量為335m3/h，最大涌水量為500m3/h。面積26km2。、氣煤和1/。~ 15176。根據(jù)以上原則儲量計算結(jié)果匯總于表14。四、井田開拓及采區(qū)巷道布置 1井田開拓礦井為一對立井開拓，副立井罐籠提升，主立井箕斗提升并兼作回風(fēng)井。礦井工業(yè)廣場位于京包鐵路和XX公路之間，主、副井井口布置在工業(yè)廣場中部113鉆孔附近，主井井口標(biāo)高為+595m，副井井口標(biāo)高為+。由于各煤層在井田內(nèi)賦存標(biāo)高在100~500m之間，且上、下兩個開采煤組相距較遠，故全井田共劃分為二個水平，其中第一水平標(biāo)高230m，利用上、下山開采上煤組，第二水平標(biāo)高為350 m，利用上、下山開采下煤組。4采區(qū)劃分及開采順序根據(jù)礦井開拓水平劃分及煤層分組情況，本著合理開發(fā)、簡化開拓系統(tǒng)，減少井巷工程量，有利于礦井通風(fēng)和回采，保證礦井生產(chǎn)采區(qū)正常接替等原則，將全井田兩個水平共劃分為10個采區(qū)，每個水平各5個采區(qū)，其中6個上山采區(qū)，4個下山采區(qū)。一采區(qū)為首采區(qū)，首采工作面33101綜采工作面于2002年6月份結(jié)束并予以封閉。采區(qū)內(nèi)工作面采用后退式開采。5采區(qū)巷道布置及采煤方法采區(qū)上、下山的運輸巷和軌道巷均布置在Ⅲ3煤層中，沿煤層頂板掘進，以保持巷道頂板的完整性，改善巷道的維護條件。工作面順槽采用沿空掘巷方式。五、礦井通風(fēng)根據(jù)礦井精查地質(zhì)報告，XX二礦屬低瓦斯礦井。據(jù)2001和2002年的礦井瓦斯等級鑒定確定為高瓦斯礦井。又根據(jù)二00二年四月份對兩個采區(qū)煤層最短自然發(fā)火期測試分析，Ⅲ3煤層易自燃，自燃傾向等級為二類自燃，最短發(fā)火期為41天。由副井進風(fēng)，主井回風(fēng)。主扇風(fēng)機與備扇風(fēng)機均為BDK8№24型對旋式扇風(fēng)機，配用PBF355S48型防爆電機，功率為1602kW，提風(fēng)量為6450 m3/min。參與瓦斯儲量計算的煤層除現(xiàn)開采層Ⅲ3煤層和后期的開采層Ⅴ2煤層外，還包括受開采層采動影響能向礦井涌出瓦斯的鄰近層ⅣⅣⅣⅤ2上煤層以及圍巖中的瓦斯?？沙橥咚沽渴侵傅V井瓦斯儲量中能被抽出的瓦斯量，其計算公式為： 式中：Wkc—礦井可抽瓦斯量，Mm3；ηk—礦井瓦斯抽放率，%。根據(jù)上述計算方法和公式，XX二礦瓦斯儲量及可抽量的計算結(jié)果匯總于表21。2．礦井年抽放量礦井抽放瓦斯量達到設(shè)計要求時， Mm3。 第三章 建立瓦斯抽放系統(tǒng)的條件第一節(jié) 瓦斯涌出量的計算由于礦井開采后，瓦斯涌出量與礦井優(yōu)化設(shè)計時預(yù)測的瓦斯涌出量差異較大，故煤炭科學(xué)研究總院撫順分院受XX集團公司委托對XX二礦的瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)進行重新測定。一、基礎(chǔ)參數(shù)XX二礦Ⅲ3煤層瓦斯基本參數(shù)實測及參考值如下：煤層原始瓦斯壓力 (推算值)煤層平均瓦斯含量 m3/t平均殘存瓦斯含量 m3/t煤的孔隙體積 m3/t煤對瓦斯吸附常數(shù) a=,b=煤層透氣性系數(shù) =?d；瓦斯含量梯度 m3/t?m鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù) d1百米鉆孔極限自然瓦斯流量 m3百米鉆孔初始瓦斯流量 m3/min二、瓦斯涌出量計算XX集團XX二礦的瓦斯涌出來源主要分為兩個部分：在開采Ⅲ3煤層時，一部分瓦斯來源于其上、下鄰近層，一部分來源于開采層本身；在開采Ⅴ2煤層時，一部分瓦斯來源于上、下鄰近層，一部分來源于其本層的瓦斯。1．回采工作面瓦斯涌出量計算薄煤層及中厚煤層不分層開采時，回采工作面的瓦斯涌出量包括開采層（含圍巖）和鄰近層瓦斯涌出的計算公式為： 式中：q1—回采工作面瓦斯涌出量，m3/t； k1—圍巖瓦斯涌出系數(shù)，取k1=； k2—工作面丟煤瓦斯涌出系數(shù)，其值為工作面回采率的倒數(shù)，取回采率為90%； k3—準(zhǔn)備巷道預(yù)排瓦斯對工作面煤體瓦斯涌出影響系數(shù)；利用長壁后退式回采時，系數(shù)k3按下式確定： L—回采工作面長度，m, L=125m； h—巷道瓦斯預(yù)排等值寬度，m。計算頂板的影響范圍時取“+”,計算底板的影響范圍時取“－”。XX煤礦采煤工作面瓦斯涌出量預(yù)測值 表31 掘進巷道瓦斯涌出量包括掘進巷道煤壁瓦斯涌出量和掘進落煤的瓦斯涌出量，計算公式如下：式中：q2 —掘進巷道瓦斯涌出量，m3/min；n —煤壁暴露面?zhèn)€數(shù)， n＝2；m0 —掘進工作面的煤層厚度，m；v —巷道平均掘進速度，m/min；l —巷道長度，m；q0 —煤壁瓦斯涌出初速度，m3/m2?min； Vdaf —煤的揮發(fā)份含量，%；S —掘進巷道斷面積，m2；S＝；γ —煤的密度，t/m3,γ＝ t/m3； X0—開采煤層原始瓦斯含量，m3/t； X1—開采煤層煤的殘存瓦斯含量，m3/t；XX集團XX二礦掘進工作面瓦斯涌出量計算結(jié)果見表32。 q2j—第i個掘進工作面的瓦斯涌出量，m3/min。按上述式子計算出的XX集團XX二礦瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果見表33。 式中：Q0—采掘工作面設(shè)計風(fēng)量，m3/min； q —采掘工作面瓦斯涌出量，m3/min； K —瓦斯涌出不均衡系數(shù)； C —《煤礦安全規(guī)程》允許的工作面瓦斯?jié)舛龋?。1. 回采工作面抽放瓦斯的必要性分析當(dāng)回采工