【正文】 眼、放炮、支護(hù)、人工裝煤、移槽、放頂。推進(jìn)速度為：推進(jìn)5060m/。巷道及工作面頂板會(huì)出現(xiàn)片落脫皮的砼噴層、聾矸、鵝頭、冒落等情況，礦各生產(chǎn)單位成立頂板管理小組，建立頂板分析制度，定期進(jìn)行分析，及時(shí)采取措施，嚴(yán)防冒頂事故發(fā)生。古漢山礦具有完整獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)方法為抽出式，通風(fēng)方式為混合式。111116采區(qū)，都有專用回風(fēng)巷，各采掘工作面均能按規(guī)定建立獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。局部通風(fēng)管理符合規(guī)程要求，所有掘進(jìn)工作面都安裝了“三專兩閉鎖”、雙風(fēng)機(jī)、雙電源、自動(dòng)倒臺(tái)裝置。不通風(fēng)巷道按規(guī)定建密閉墻進(jìn)行了密閉；風(fēng)門墻垛有水溝或刮板運(yùn)輸機(jī)穿過(guò)時(shí)，均構(gòu)建反水溝或安設(shè)防逆風(fēng)拍門。12采區(qū)進(jìn)風(fēng)量1445 m3/min，回風(fēng)量1506 m3/min，通風(fēng)難易程度為：容易。14采區(qū)進(jìn)風(fēng)量3849 m3/min，回風(fēng)量6795m3/min，通風(fēng)難易程度為：容易。井下通風(fēng)系統(tǒng)比較穩(wěn)定，風(fēng)量分配主要靠各分風(fēng)區(qū)自然分風(fēng)為主，風(fēng)量調(diào)節(jié)為輔；回風(fēng)系統(tǒng)無(wú)控風(fēng)設(shè)施，暢通無(wú)阻?？傮w來(lái)講，我礦通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性強(qiáng)、抗災(zāi)能力強(qiáng)。2006年12月31日礦井主要通風(fēng)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)性能經(jīng)河南理工大學(xué)礦用安全產(chǎn)品檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)，鑒定結(jié)果：合格。2009年6月1日中央風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)：1號(hào)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，2號(hào)風(fēng)機(jī)備用；風(fēng)葉角度90176。位村風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)：2號(hào)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，1號(hào)風(fēng)機(jī)備用；風(fēng)葉角度60176。中央主、副井進(jìn)風(fēng)量為8781m3/min，回風(fēng)量為6501m3/min，%。目前，古漢山井通風(fēng)阻力為2813Pa，位村井通風(fēng)阻力為2500Pa。根據(jù)目前風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，風(fēng)機(jī)能夠滿足通風(fēng)工作的要求。以下為古漢山煤礦各基本參數(shù)參考數(shù)據(jù)。煤層瓦斯壓力： ～；煤層透氣性系數(shù)：～煤層瓦斯含量也可用單位質(zhì)量純煤(去掉煤中水分和灰分)的瓦斯體積表示，單位是m3/。測(cè)定步驟如下：①采樣：用普通巖芯管采取煤芯(煤樣)，當(dāng)煤芯(煤樣)提升至地表之后選取300～400g立即裝入密封罐中，在采樣過(guò)程中，注意記錄開(kāi)始提芯、煤芯提至地表和裝罐前在空氣中暴露的時(shí)間。③損失瓦斯含量計(jì)算：通過(guò)大量地勘鉆孔采樣試驗(yàn)測(cè)定，煤樣在最初暴露的一段時(shí)間內(nèi)，累計(jì)解吸瓦斯量與煤樣解吸時(shí)間的平根成正比，即： (1)式中：——煤層自開(kāi)始暴漏起至?xí)r總的瓦斯解吸量，mL；——煤樣在解吸測(cè)定前暴漏時(shí)間，min，；——提鉆時(shí)間，min；——解吸測(cè)定前在地面暴漏時(shí)間，min；——煤樣瓦斯解吸測(cè)定時(shí)間，min；——瓦斯解吸速率，；由上式可知，在解吸量測(cè)定前，煤樣在暴漏時(shí)間為時(shí)的瓦斯解吸量為：由此，可知在時(shí)間t時(shí)解吸量為：；將不同解吸時(shí)間下測(cè)得數(shù)據(jù)按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積Voi： 瓦斯損失量推算圖 式中 V0i－－換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的解吸瓦斯體積，ml； Vi――不同時(shí)間解吸瓦斯測(cè)定值，ml；Po――大氣壓力，Pa；hw――量管內(nèi)水柱高度，mm；Ps――hw下飽和水蒸汽壓力，Pa；tw――量管內(nèi)水溫，℃。④殘存瓦斯量：將解吸測(cè)定后的煤樣送實(shí)驗(yàn)室測(cè)定煤樣中的殘存瓦斯量、水分、灰分和煤樣重量。⑵井下解吸法該方法是在地勘解吸法原理基礎(chǔ)上改進(jìn)、發(fā)展形成的。⑶間接法該方法的理論基礎(chǔ)是單分子層吸附模型的朗格繆爾方程，它確定煤層瓦斯含量的方式與步驟為：①實(shí)測(cè)煤層瓦斯壓力；②實(shí)驗(yàn)測(cè)定煤樣無(wú)水干燥條件下的瓦斯吸附常數(shù)；③用朗格繆爾方程計(jì)算無(wú)水干燥基煤的瓦斯含量，并通過(guò)水分、灰分、溫度、壓力等校正得到原煤瓦斯含量。r；P——煤層瓦斯壓力，MPa；a——吸附常數(shù)，試驗(yàn)溫度下煤的極限吸附量，m3/t；b——吸附常數(shù)，MPa1；ts——試驗(yàn)室作吸附試驗(yàn)的溫度，℃；t ——井下煤體溫度，℃；Mad——煤中水分含量，%；——煤中灰分含量，%；n ——系數(shù)，；K——煤的孔隙容積，m3/m3；k——甲烷的壓縮系數(shù)。r， m3/t 煤層透氣性系數(shù)煤層透氣性系數(shù)是煤層瓦斯流動(dòng)難易程度的標(biāo)志，是煤層對(duì)于瓦斯流動(dòng)的阻力，通常用透氣性系數(shù)表示。d。1m2/MPa2d；鉆孔自然初始瓦斯涌出強(qiáng)度和鉆孔自然瓦斯流量衰減系數(shù)α是表征鉆孔自然瓦斯涌出特征的參數(shù)。 ?？砂聪率接?jì)算： (5)式中 —礦井瓦斯儲(chǔ)量；W1—可采煤層的瓦斯儲(chǔ)量m3； (6)Ali—礦井可采煤層i的地質(zhì)儲(chǔ)量，Mt。根據(jù)收集資料，W1＝＝ ＝＝ W3＝（＋）＝ W＝礦井可抽瓦斯量是指礦井瓦斯儲(chǔ)量中在當(dāng)前技術(shù)水平下能被抽出來(lái)的最大瓦斯量。可抽瓦斯量=%=根據(jù)《MT501896礦井瓦斯抽放工程設(shè)計(jì)規(guī)范》：設(shè)計(jì)瓦斯抽放率，可根據(jù)煤層瓦斯抽放難易程度、瓦斯涌出情況、采用的抽放瓦斯方法等因素綜合確定；也可參照鄰近生產(chǎn)礦井或條件類似礦井的數(shù)值選取。根據(jù)《AQ10272006煤礦瓦斯抽放規(guī)范》：瓦斯抽出率：——預(yù)抽煤層瓦斯的礦井：礦井抽出率應(yīng)不小于20%，回采工作面抽出率應(yīng)不小于25%；——鄰近層卸壓瓦斯抽放的礦井：礦井抽出率應(yīng)不小于35%，回采工作面抽出率應(yīng)不小于45%；——采用綜合抽放方法的礦井：礦井抽出率應(yīng)不小于30%；——煤與瓦斯突出礦井：預(yù)抽煤層瓦斯后， MPa以下。⑴礦井（或采區(qū)）瓦斯抽放率的測(cè)定與計(jì)算：在瓦斯抽采站的抽采主管上安裝瓦斯計(jì)量裝置，測(cè)定礦井每天的瓦斯抽采量。每月底按式（10）計(jì)算礦井月平均瓦斯抽采率。（＋875）＝%⑵工作面瓦斯抽放率的測(cè)定與計(jì)算：工作面回采期間，在工作面瓦斯抽采干管上安裝瓦斯計(jì)量裝置，每周測(cè)定工作面瓦斯抽采量（含移動(dòng)抽采）。 （11）式中 —工作面月平均瓦斯抽采率，%；—回采期間，工作面月平均瓦斯抽采量，m3/min；—工作面月平均風(fēng)排瓦斯量，m3/min根據(jù)收集資料，古漢山礦13采取13051工作面瓦斯抽放率為： ＝（100）247。 可抽期根據(jù)《MT501896礦井瓦斯抽放工程設(shè)計(jì)規(guī)范》《AQ10272006煤礦瓦斯抽放規(guī)范》：礦井或水平的抽放年限應(yīng)與其抽放瓦斯區(qū)域的開(kāi)采年限相適應(yīng)。礦井生產(chǎn)能力主要根據(jù)礦井地質(zhì)條件、煤層賦存情況、處理、開(kāi)采條件、設(shè)備供應(yīng)以及國(guó)家需煤等因素確定。當(dāng)煤層賦存深、表土層很厚、井筒需要特殊施工時(shí)，為擴(kuò)大井田開(kāi)采范圍，減少開(kāi)鑿井筒數(shù)目，節(jié)約建井工程量和降低噸煤投資，以建設(shè)大中型礦井為宜。參考《煤礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》，各類井型井田的特征。每天凈提升時(shí)間為14h。按設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，各井型的服務(wù)年限下如表：井型礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（Mt/a）新礦井服務(wù)年限（a）改擴(kuò)建后礦井服務(wù)年限（a）大型～ ～60505040中型～4030小型各省煤炭廳自定同左經(jīng)計(jì)算后的礦井服務(wù)年限為53年四 瓦斯抽放的必要性和可行性論證抽放瓦斯的必要性論證應(yīng)對(duì)礦井、回采工作面及掘進(jìn)工作面分別進(jìn)行抽放瓦斯必要性分析。⑵礦井絕對(duì)瓦斯涌出量達(dá)到以下條件的：①大于或等于40m3/min；②～，大于30m3/min；③～，大于25m3/min；④～，大于20m3/min；⑤，大于15m3/min。 通風(fēng)處理瓦斯量核定當(dāng)一個(gè)礦井、采區(qū)或工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量大于通風(fēng)所能允許的瓦斯涌出量時(shí)，就要抽放瓦斯，即： （12）式中 q—礦井（采區(qū)或工作面）的瓦斯涌出量，m3/min；qf—通風(fēng)所能承擔(dān)的最大瓦斯涌出量，m3/min；v—通風(fēng)巷道（或工作面）允許的最大風(fēng)速，m/s；S—通風(fēng)巷道（或工作面）斷面積，m2；C—《煤礦安全規(guī)程》允許的風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋?；K—瓦斯涌出不均衡系數(shù)，~。預(yù)測(cè)依據(jù)《AQ10182006礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法》：　　（1）礦井瓦斯涌出構(gòu)成關(guān)系　　礦井瓦斯涌出構(gòu)成關(guān)系如圖1所示礦井瓦斯涌出構(gòu)成關(guān)系關(guān)系圖（2） 回采工作面瓦斯涌出量　　回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)用相對(duì)瓦斯涌出量表達(dá)，以24 h為一個(gè)預(yù)測(cè)圓班，采用式(1)計(jì)算?！　￠_(kāi)采層和鄰近層相對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算方法如下：　　薄及中厚煤層不分層開(kāi)采時(shí)，開(kāi)采層瓦斯涌出量可由式()計(jì)算。／t；　　K1——圍巖瓦斯涌出系數(shù)；～；全部陷落法管理頂板，碳質(zhì)組分較多的圍巖，；；；砂質(zhì)泥巖等致密性圍巖K1取值可偏小；　　K2——工作面丟煤瓦斯涌出系數(shù)，用回采率的倒數(shù)來(lái)計(jì)算；　　K3——采區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道預(yù)排瓦斯對(duì)開(kāi)采層瓦斯涌出影響系數(shù)，如無(wú)實(shí)測(cè)值可按參照附錄D選?。弧　——開(kāi)采層厚度，m；　　M——工作面采高，m；　　W0——煤層原始瓦斯含量，m3／t，參照附錄C選??；　　Wc——運(yùn)出礦井后煤的殘存瓦斯含量，m3／t，如無(wú)實(shí)測(cè)值可參照附錄C選取?！　∈街校篕f——取決于煤層分層數(shù)量和順序的分層瓦斯涌出系數(shù)，如無(wú)實(shí)測(cè)值可按參照附錄D選??；其他符號(hào)意義同前。式中：　　q2——鄰近層相對(duì)瓦斯涌出量，m3／t；　　mi——第i個(gè)鄰近層煤層厚度，m；　　M——工作面采高，m；　　ηi——第i個(gè)鄰近層瓦斯排放率，%，如無(wú)實(shí)測(cè)值可參照附錄D選?。弧　0i——第i個(gè)鄰近層煤層原始瓦斯含量，m3／t，如無(wú)實(shí)測(cè)值可參照開(kāi)采層選??；　　Wci——第i個(gè)鄰近層煤層殘存瓦斯含量，m3／t，如無(wú)實(shí)測(cè)值可參照開(kāi)采層選取。式中：　　q掘——掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，m3／min；　　q3——掘進(jìn)工作面巷道煤壁絕對(duì)瓦斯涌出量，m3／min；　　q4——掘進(jìn)工作面落煤絕對(duì)瓦斯涌出量，m3／min。　　式中：　　q區(qū)——生產(chǎn)采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量，m3／t；　　K39。（5） 礦井瓦斯涌出量　　礦井瓦斯涌出量采用式(4)計(jì)算。 瓦斯抽放的可行性開(kāi)采層瓦斯抽放的可行性是指在原始透氣性條件下進(jìn)行預(yù)抽的可能性，一般來(lái)說(shuō)，其衡量指標(biāo)有兩個(gè)：一為煤層的透氣性系數(shù)λ；二為鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)α，按λ和α判定開(kāi)采層瓦斯抽放可行性的標(biāo)準(zhǔn)，如下表所示。d；鉆孔流量衰減系數(shù)：～對(duì)照上表得出其抽放難以程度為：可以抽放。并應(yīng)符合下列要求：a)盡可能利用開(kāi)采巷道抽放瓦斯，必要時(shí)可設(shè)專用抽放瓦斯巷道；b)適應(yīng)煤層的賦存條件及開(kāi)采技術(shù)條件；c)有利于提高瓦斯抽放率；d)抽放效果好，抽放的瓦斯量和濃度盡可能滿足利用要求；e)盡量采用綜合抽放；f)抽放瓦斯工程系統(tǒng)簡(jiǎn)單，有利于維護(hù)和安全生產(chǎn)，建設(shè)投資省，抽放成本低。瓦斯抽放系統(tǒng)選擇還應(yīng)注意以下問(wèn)題：⑴分期建設(shè)、分期投產(chǎn)的礦井，抽放瓦斯工程可一次設(shè)計(jì)，分期建設(shè)、分期投抽。一般情況下，宜采用集中建站方式?！V井抽放瓦斯量較大且瓦斯利用點(diǎn)分散。礦井瓦斯來(lái)源是確定抽放方法的主要依據(jù)，因此，應(yīng)盡量詳細(xì)地做好以下測(cè)量工作：――必須測(cè)定出掘進(jìn)、采煤與采空區(qū)的瓦斯涌出量分別占全礦井瓦斯涌出量的比例；――必須準(zhǔn)確地判斷出采區(qū)工作面的瓦斯主要來(lái)自本煤層還是鄰近層。一、古漢山煤礦開(kāi)采期間的瓦斯來(lái)源由一下三部分組成：回采工作面的瓦斯涌出、掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出和采空區(qū)的瓦斯涌出，各瓦斯源涌出的瓦斯占礦井瓦斯的涌出比例與礦井的開(kāi)采深度和礦井的生產(chǎn)接續(xù)布局、采掘強(qiáng)度等有關(guān)，根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)結(jié)果計(jì)算古漢山礦各生產(chǎn)時(shí)期的瓦斯涌出構(gòu)成為：初期：%，%，采空區(qū)瓦斯占51%?？梢钥闯觯艥h山礦瓦斯涌出構(gòu)成中以瓦斯涌出為主，占全礦瓦斯涌出量的二分之一左右，因此礦井的瓦斯治理重點(diǎn)應(yīng)放在采空區(qū)上。根據(jù)回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)結(jié)果，計(jì)算確定的古漢山礦各段區(qū)回采工作面瓦斯涌出構(gòu)成為：%；%，%，%。所以在對(duì)回采工作面采取瓦斯抽放措施時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持鄰近層抽放為主、開(kāi)采層抽放為輔，同時(shí)還要兼顧采空區(qū)的瓦斯治理原則。 瓦斯采空區(qū)涌出量大的主要原因是由于14采區(qū)突出掘進(jìn)工作面停止掘進(jìn)，通風(fēng)的掘進(jìn)工作面多，而這些地區(qū)的瓦斯涌出量全部算到了采空區(qū)。未卸壓煤層進(jìn)行預(yù)抽，煤層瓦斯抽放的難易程度可劃分為三類。——煤層透氣性較差，采用分層開(kāi)采的厚煤層，可利用先采分層的卸壓作用抽放未采分層的瓦斯。煤與瓦斯突出危險(xiǎn)嚴(yán)重煤層，應(yīng)選擇穿層網(wǎng)格布孔方式?！?dāng)鄰近層瓦斯涌出量大時(shí)，可采用頂(底)板瓦斯巷道(高抽巷)抽放。 根據(jù)所收集資料，古漢山煤礦14采區(qū)鄰近層瓦斯抽放方法采用從開(kāi)采層回風(fēng)巷(或回風(fēng)副巷)向鄰近層打垂直或斜交穿層鉆孔抽放瓦斯的方法?！F(xiàn)采空區(qū)可根據(jù)煤層賦存條件和巷道布置情況，采用頂(底)板鉆孔法，有煤柱及無(wú)煤柱垂直及斜交鉆孔法，插(埋)管法等抽放方法，并應(yīng)采取措施，提高抽放瓦斯?jié)舛?。發(fā)現(xiàn)有自然發(fā)火征兆時(shí)，必須采取防止煤自燃的措施。――埋藏淺、瓦斯含量高的厚煤層或煤層群，有條件時(shí)，可采用地面鉆孔預(yù)抽開(kāi)采層瓦斯、抽放卸壓鄰近層瓦斯或抽放采空區(qū)瓦斯的方法。根據(jù)《AQ10272006煤礦瓦斯抽放規(guī)范》，鉆場(chǎng)鉆孔布置應(yīng)按照以下要求：——鉆場(chǎng)的布置應(yīng)免受采動(dòng)影響，避開(kāi)地質(zhì)構(gòu)造帶，便于維護(hù)，利于封孔，保證抽放效果；——盡量利用現(xiàn)有的開(kāi)拓、準(zhǔn)備和回采巷道布置鉆場(chǎng)；——對(duì)開(kāi)采層未卸壓抽放，除按鉆孔抽放半徑確定合理的孔間距外，應(yīng)盡量增大鉆孔的見(jiàn)煤長(zhǎng)度；——鄰近層卸壓抽放，應(yīng)將鉆孔打在采煤工作面頂板冒落后所形成的裂隙帶內(nèi)，并避開(kāi)冒落帶；——強(qiáng)化抽放布孔方式除考慮應(yīng)取得好的抽放效果外，還應(yīng)考慮措施施工方便；——邊采邊抽鉆孔的方向應(yīng)與開(kāi)采推進(jìn)方向相迎，避免采動(dòng)首先破壞孔口或鉆場(chǎng)；——鉆孔方向應(yīng)盡可能正交或斜交煤層層理；——穿層鉆孔終孔位置，應(yīng)在穿過(guò)煤層頂(底)