渝陽煤礦瓦斯抽采設(shè)計畢業(yè)設(shè)計

1、摘摘 要要本畢業(yè)設(shè)計的題目是渝陽煤礦瓦斯抽采設(shè)計，設(shè)計依據(jù)是重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書、煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范、煤礦瓦斯抽采規(guī)范、煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)、礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法、礦井瓦斯抽采管理規(guī)范、防治煤與瓦斯突出規(guī)定等。本設(shè)計根據(jù)渝陽煤礦瓦斯涌出量 2011 年礦井絕對瓦斯涌出量為115.56m3/min，礦井相對瓦斯涌出量 71.85m3/t，屬煤與瓦斯突出礦井。m8煤層煤層透氣性系數(shù) 0.0212m2/mpad，煤層的殘存瓦斯含量為 6.0 m3/t。礦井主采區(qū)煤層埋藏深度在 310m、430m、550m、670m 時 m7-2、m8煤層綜合瓦斯壓力分別為 1.66m

2、pa、1.79mpa、2.58mpa、3.26mpa 等各種地質(zhì)條件，探討了瓦斯抽放的必要性,確定了渝陽煤礦瓦斯抽采方法,并進行了本抽采設(shè)計及設(shè)備的選型。本設(shè)計編寫五章內(nèi)容，主要包括：第一章，礦井概況；第二章，煤層瓦斯基本參數(shù)及瓦斯儲量；第三章，瓦斯抽采方法；第四章，瓦斯抽采管路系統(tǒng)；第五章，抽采泵設(shè)備的選擇。本設(shè)計由于時間倉促，只做了 5 章，設(shè)計中難免有錯誤，望各位老師批評指正。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：瓦斯抽采 抽采方法 設(shè)備選型 目目 錄錄 第一章第一章 礦井概況礦井概況.- - 1 1 - -第一節(jié)第一節(jié) 交通位置交通位置 .- - 1 1 - -第二節(jié)第二節(jié) 礦井地質(zhì)特征礦井地質(zhì)特征 .-

3、- 1 1 - -第三節(jié)第三節(jié) 煤層與煤質(zhì)煤層與煤質(zhì) .- - 6 6 - -第四節(jié)第四節(jié) 礦井資源儲量及生產(chǎn)能力礦井資源儲量及生產(chǎn)能力 .- - 8 8 - -第五節(jié)第五節(jié) 礦井開拓與開采礦井開拓與開采 .- - 9 9 - -第六節(jié)第六節(jié) 礦井瓦斯及通風(fēng)礦井瓦斯及通風(fēng) .- - 1111 - -第二章第二章 煤層瓦斯基本參數(shù)及瓦斯儲量煤層瓦斯基本參數(shù)及瓦斯儲量.1515第一節(jié)第一節(jié) 煤層瓦斯基本參數(shù)煤層瓦斯基本參數(shù) .1515第二節(jié)第二節(jié) 瓦斯儲量及可抽量計算瓦斯儲量及可抽量計算 .1616第三節(jié)第三節(jié) 瓦斯涌出量預(yù)測瓦斯涌出量預(yù)測 .1818第四節(jié)第四節(jié) 抽采瓦斯的必要性、可行性抽采瓦斯

4、的必要性、可行性 .2525第三章第三章 瓦斯抽采方法瓦斯抽采方法.2727第一節(jié)第一節(jié) 抽采瓦斯方法選擇抽采瓦斯方法選擇 .2727第二節(jié)第二節(jié) 瓦斯抽采施工設(shè)備瓦斯抽采施工設(shè)備 .3434第三節(jié)第三節(jié) 抽采施工要求抽采施工要求 .3636第四節(jié)第四節(jié) 封孔方式、材料及工藝封孔方式、材料及工藝 .3737第四章第四章 瓦斯抽采管路系統(tǒng)瓦斯抽采管路系統(tǒng).- - 3939 - -第一節(jié)第一節(jié) 瓦斯管管徑和管材的選擇瓦斯管管徑和管材的選擇 .- - 3939 - -第二節(jié)第二節(jié) 抽采管路的附屬裝置抽采管路的附屬裝置 .- - 4444 - -第三節(jié)第三節(jié) 管路敷設(shè)管路敷設(shè) .- - 4747 -

5、-第五章第五章 抽采泵設(shè)備的選擇抽采泵設(shè)備的選擇.4949第一節(jié)第一節(jié) 陽地灣和金雞巖瓦斯抽采泵站校核論述陽地灣和金雞巖瓦斯抽采泵站校核論述 .4949第二節(jié)第二節(jié) 已新建的安穩(wěn)電廠瓦斯泵的選擇過程計算已新建的安穩(wěn)電廠瓦斯泵的選擇過程計算 .5050- 1 -第一章第一章 礦井概況礦井概況第一節(jié)第一節(jié) 交通位置交通位置渝陽煤礦位于重慶市南部，緊鄰重慶市與貴州省之交界。行政屬綦江縣石壕鎮(zhèn)和安穩(wěn)鎮(zhèn)所轄。地理坐標(biāo)為東經(jīng) 1064010646，北緯28342840。礦區(qū)交通十分方便，210 國道渝黔段和渝黔高速公路從礦區(qū)北端安穩(wěn)鎮(zhèn)附近通過，距渝黔鐵路趕水站約 20km，從趕水車站沿羊叉河已建成礦區(qū)鐵路

6、直達渝陽煤礦金雞巖主、副斜井口。由礦部至公司所在地打通鎮(zhèn)約15km，打通鎮(zhèn)距重慶 100km，交通較為方便。交通位置圖見圖 1-1-1第二節(jié)第二節(jié) 礦井地質(zhì)特征礦井地質(zhì)特征一、地層及含煤地層一、地層及含煤地層礦井地層由上至下有三疊系下統(tǒng)嘉陵江組，飛仙關(guān)組和玉龍山組，二疊系上統(tǒng)長興組和龍?zhí)督M，二疊系下統(tǒng)茅口組。嘉陵江組(t1j)，總厚748.33m；飛仙關(guān)組(t1f)，分布廣泛，總厚 167.94m；玉龍山組(t1y)，僅分布于井田西南緣羊叉河附近，總厚 130. 55m；長興組(p2c)，僅分布于井田西南緣羊叉河岸附近，總厚 49.46m；龍?zhí)督M(p2l)，僅分布于井田西南羊叉河河谷地帶，龍?zhí)?/p>

7、組厚 72.2083.44，平均 79.55m；茅口組(p1m)，井田內(nèi)地表未出露，厚度不詳。136 隊補勘鉆孔揭露最大厚度 103.11m；棲霞組（p1q），厚度 137147m，平均厚 142m。本井田的含煤地層為上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M，含煤地層屬海陸過渡帶潮坪瀉湖碳酸鹽臺地內(nèi)側(cè)海沉積體系成煤環(huán)境。北三東區(qū)、北三西區(qū)煤層整體傾向北，煤層傾角 719，屬緩傾斜煤層。采區(qū)內(nèi)煤系地層含煤一般 89 層，其可采煤層有 m6-3、m7-2、m8、m11煤層。m6-3煤層局部可采，m7-2煤層絕大部分可采，m8煤層全區(qū)可采，m11煤層大部分可采。- 2 -石壕礦萬南鐵路2900嶺公雞貴州省1:420000高歇

8、鎮(zhèn)10630蓮石石蓮叢林鎮(zhèn)金橋橫山樂興鎮(zhèn)隆盛鎮(zhèn)永城鎮(zhèn)三角鎮(zhèn)萬盛區(qū)景星萬東鎮(zhèn)南桐鎮(zhèn)1362青年鎮(zhèn)筆架山1048蒲河鎮(zhèn)三江鎮(zhèn)三萬鐵路石角鎮(zhèn)蓋石鎮(zhèn)扶歡鎮(zhèn)新盛鎮(zhèn)南龍?zhí)焦虢h古南鎮(zhèn)萬興河壩鎮(zhèn) 賈嗣鎮(zhèn)江津市紫荊夏壩鎮(zhèn)杜市鎮(zhèn)篆塘鎮(zhèn)郭扶鎮(zhèn)1182鳳凰山紫荊永新鎮(zhèn)南川市10700花尖山2930礦區(qū)位置桐元羊磴關(guān)壩鎮(zhèn)趕水鎮(zhèn)土臺鎮(zhèn)安穩(wěn)鎮(zhèn)州210國道羊角渝高速黔渝黔鐵路鎮(zhèn)紫鎮(zhèn)東溪鎮(zhèn)貴丁山鎮(zhèn)打通鎮(zhèn)州石壕鎮(zhèn)省圖111交通位置圖省貴松藻礦區(qū)鐵路專用線圖 1-1-1 交通位置圖- 3 -二、構(gòu)造二、構(gòu)造（一）區(qū)域構(gòu)造本井田處于箭頭埡背斜西翼，在翼部產(chǎn)生一組向北略有收斂，向南散開的次級褶皺，依次為兩河口向斜、羊叉灘背斜、大

9、木樹向斜、魚跳背斜，這些褶皺具有婁山褶皺的特征，即背斜寬緩、向斜緊湊，褶曲的波幅由南向北西逐漸減弱，至魚跳背斜為余波所及，故形態(tài)異常寬緩?？刂票緟^(qū)的主要構(gòu)造為兩河口向斜、羊叉灘背斜、大木樹向斜。（二）井田構(gòu)造褶曲：北二東、西區(qū)和北三東、西區(qū)位于羊叉灘背斜軸部及其以西，煤層為單斜，傾向北偏西 10北偏東 15，煤巖層傾角為 719。羊叉灘背斜為一個 ne-sw 向貫穿本礦全井田的主要褶皺。 它并列于兩河口向斜之西。此背斜南起石壕鎮(zhèn)政府所在地以東，在羊叉河元塘附近進入本井田，向北東經(jīng)柴壩頂、大河壩、蛇皮溝、水淹塘，北至安穩(wěn)壩北附近消失，全長 21km，井田內(nèi)長 11km。背斜線略有起伏，傾伏角24

10、，軸向在南段為 n22e，至柴壩頂略向東轉(zhuǎn)為 n35e， 在蛇皮溝附近再度東偏為 n 55e，往北至傾沒處又轉(zhuǎn)為 n3540e， 整個軸線略呈彎曲弧形。背斜軸線已由 309、308、343、306、19、336、136-13、317 等鉆孔所控制。整個背斜東翼傾角 1030，西翼傾角515，軸面傾向 nw 或近于直立，在羊叉灘背斜北端西翼安穩(wěn)鎮(zhèn)附近地面出現(xiàn)了一組呈放射狀的小褶皺，延伸長度約 400900m。斷層：對煤礦層破壞大的斷層主要在羊叉灘背斜軸部和 f103斷層尖滅后往北對應(yīng)區(qū)域，即北二西區(qū)+150 一號上山、+200 巖石軌道巷揭露的斷層組，+150 水平揭露的斷層資料主要為正斷層，但

11、北三東區(qū)在羊叉灘背斜軸部主要為壓性逆斷層并呈雁行排列?，F(xiàn)將有關(guān)的主要斷層情況分述如下：- 4 -f4逆斷層：走向南西，傾向北西，傾角 49，落差 1015m，破壞+200+300m 標(biāo)高 m6-3、m7-2、m8、m11煤層。f27逆斷層：走向南西，傾向北西，傾角 50，落差 6.29m，破壞+140+200m 標(biāo)高 m6-3、m7-2、m8、m11煤層。f7逆斷層：走向南西，傾向北西，傾角 16，落差 10m，破壞-1000m 標(biāo)高 m6-3、m7-2、m8、m11煤層。f101正斷層：產(chǎn)狀 10080，h=8.4m，在+150 一號上山揭露，斷層破壞了 m6-3、m7-2、m8、m11煤層

12、。f100正斷層：產(chǎn)狀 8272，h=6.0m，在+200 巖石軌道揭露，斷層破壞了 m6-3、m7-2、m8、m11煤層。f206正斷層：產(chǎn)狀 12049，h=2028m，在安穩(wěn)斜井長興灰?guī)r與煤系交界段揭露，此斷層破壞 m6-3、m7-2、m8、m11煤層。fb2逆斷層：為本井田主要斷層，地表起于兩河口向斜西翼瓦子地，以n15e 向北延伸，在 317 鉆孔文昌會附近轉(zhuǎn)為南北向，并在河壩附近入本井田，然后以 n10w 消失于學(xué)堂灣（w15 號泉），地表形跡呈“弧形”。出露長度達 3.50km，在本井田出露長度為 1200m。地表斷層跡象， 317 鉆孔于井深 190200m 見此斷層，破碎帶寬

13、度 58m。小漁沱井田施工的ck24 孔于井深 417.50m 見此斷層，斷層產(chǎn)生在嘉陵江組三段（t1j3）地層中，上盤傾角 3755，下盤傾角 1525，破碎帶寬度達 5m。該斷層地面產(chǎn)狀：走向由 n15e 轉(zhuǎn)南、北，向北轉(zhuǎn)為 n10w，斷層面傾向w，傾角 60左右，落差 2025m，對深部-250-280m 標(biāo)高煤層有一定破壞作用。該斷層產(chǎn)狀延伸方向，落差已基本查明，并有 317 孔和 ck24 兩個鉆孔控制。（三）礦井地質(zhì)類型簡評由以上分析可知，在本礦井田內(nèi)，主要褶皺有羊叉灘背斜，大木樹向斜和魚跳背斜，大木樹向斜和魚跳背斜在井田內(nèi)+355m 水平已收斂或傾沒，- 5 -羊叉灘背斜從南向北

14、沿北東方向發(fā)育延伸至井田0 m 水平外邊緣傾沒。這些褶皺軸均近于直立。羊叉灘背斜軸西部，煤層傾角小于 10，東部煤層傾角大于 10。各褶皺對本礦井田采區(qū)正常劃分影響不大。三、地形、氣候及地震三、地形、氣候及地震（一）地形地貌礦區(qū)位于四川盆地東南緣與貴州高原過渡帶，地勢東南高北西低，并被河流切割成各種形狀的河間地塊。大坪子井田范圍屬侵蝕剝蝕類型的河間地塊地貌，東部邊緣及南端、西緣被三岔河、羊叉河切割成低谷深溝。井田內(nèi)地形高度一般在 550750m，最高點為南面的大山堡，高程+804.60m，最低處為羊叉河谷，高程+350m，相對高差 455m。屬低山淺切割地形，侵蝕剝蝕地貌。（二）環(huán)境狀況及氣候

15、條件氣溫：最高年平均氣溫 19.5(1963 年),最低年平均氣溫 18.1(1982 年)，最高日氣溫 42.2(1972 年 8 月 27 日)，最低日氣溫-1.8(1983 年 12 月 19 日)。59 月氣溫較高，月平均氣溫均在 20以上，其余各月氣溫均在 10左右，尤以 12 月至次年 1 月氣候較為寒冷。濕度：年平均相對濕度 79，年平均絕對濕度 17.7mm。降水量：最大年降水量 1606.2mm（2000 年），最小年降水量696.1mm（1991 年），平均年降水量 1071.2mm。一般 6 至 8 月雨量充沛，12 月至次年 2 月雨量較少。歷年一次最大降水量為131.

16、4mm（1975.9.1920）。冬季有短暫積雪。（三）水系及主要河流本區(qū)河流屬綦江水系松坎河支流，為水流急湍，流量變化幅度大的幼年期河谷。常年性河流有三岔河和羊叉河，均發(fā)育于井田邊緣。 三岔河位于井田東緣，發(fā)源于毛子孔以東志留系地層中，自東向西切穿二疊系、三疊系地層，進入本井田，至石龍寺轉(zhuǎn)向北東順兩河口向斜軸向北流出本- 6 -井田匯入松坎河。河流流長 7.4km,河床坡度 13.5，流量0.03751.402m3/s(羅天溪處)。羊叉河位于井田南緣和西緣，發(fā)源于貴州省習(xí)水縣白楊坪附近奧陶系地層中，流經(jīng)犁園壩、張獅壩、石壕、羊叉灘等井田，于羊叉處進入本井田，沿井田西緣向北流至小魚沱入麻柳河，

17、在趕水匯入松坎河。河谷呈“”字型，全長 20km，井田邊緣流長 7500m，河床坡度 1418，進入本井田一般流量 2.457m3/s，流出井田測得一般流量 3.384m3/s。此外，井田內(nèi)還有數(shù)條向東、向西發(fā)育的季節(jié)性沖溝，分別注入三岔河和羊叉河。（四）地震礦區(qū)范圍內(nèi)，沒有發(fā)生強震的記錄。距礦區(qū)最近的一次破壞性地震，發(fā)生于 1854 年 12 月 24 日，震中位置在南川區(qū)南坪鎮(zhèn)的 5.5 級地震。這次地震的震中烈度度，波及礦區(qū)的烈度約為度或度強。1819 年 9月 14 日發(fā)生貴州貴定的 5.75 級地震，震中烈度為度，波及礦區(qū)的烈度約為度。根據(jù) 1991 年 6 月 3 日國家地震局批準(zhǔn)

18、四川省地震局提交的松藻礦區(qū)地震基本烈度評定與地震危險性分析報告的結(jié)論，礦區(qū) 220km2內(nèi)地震基本烈度均以 vi 度為宜。第三節(jié)第三節(jié) 煤層與煤質(zhì)煤層與煤質(zhì)一、煤層一、煤層本井田的含煤地層為上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M，含煤地層屬海陸過渡帶潮坪瀉湖碳酸鹽臺地內(nèi)側(cè)海沉積體系成煤環(huán)境。北三東區(qū)、北三西區(qū)煤層整體傾向北，煤層傾角 719，屬緩傾斜煤層。采區(qū)內(nèi)煤系地層含煤一般 89 層，其可采煤層有 m6-3、m7-2、m8、m11煤層。m6-3煤層局部可- 7 -采，m7-2煤層絕大部分可采，m8煤層全區(qū)可采，m11煤層大部分可采。各可采煤層分述如下：m6-3煤層：黑色半型煤，厚度 01.36m，平均煤厚 0.6

19、8m，煤層中部常含有 0-2 層矸石，其矸石多為泥巖，偶為炭質(zhì)泥巖；煤層為簡單復(fù)雜結(jié)構(gòu)。m6-3煤層可采區(qū)位于 318 號、319 號、321 號、136-3、ck16 、ck4、ck29 號孔控制范圍內(nèi)。m6-3煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，老頂為石灰?guī)r；底板為粉砂質(zhì)泥巖，偶為炭質(zhì)泥巖。m6-3煤層位于煤系地層中上部，上距標(biāo)志層 b4（即老頂石灰?guī)r）4.65.2m，平均 4.92m；下距標(biāo)志層（b3）1.83.0m。m7-2煤層：為黑色半亮至半暗型煤，厚度 0.681.84m，平均煤厚0.90m；m7-2煤層為簡單結(jié)構(gòu)煤層。煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及細(xì)砂巖，老頂為硅質(zhì)灰?guī)r；底板為灰白色及灰色的

20、粘土巖、砂質(zhì)泥巖。m7-2煤層位于煤系中部，上距標(biāo)志層 b3（老頂硅質(zhì)灰?guī)r）約 4.24m；下距標(biāo)志層（b2）5.288.02m，平均 7.07m。m8煤層（b2標(biāo)志層）：半亮至亮型煤，下分層厚 2.363.27m，下分層平均厚 2.64m，夾矸 0.3m，上分層厚 0.3m。m8煤層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層。煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，老頂為細(xì)砂巖或粉砂巖；底板為灰色粘土巖。m8煤層位于煤系中部，上距標(biāo)志層 b3平均 11.5m。m11煤層：黑色半暗型煤層，厚度 0.280.72m，平均 0.65m。煤層在北三東區(qū)、北三西區(qū)下邊界部位煤厚最薄，最薄為 0.28m，煤層中部常夾有 0-2 層厚度在 0.0

21、50.2m 泥巖矸石，含有較多的黃鐵礦晶粒和結(jié)核；m11煤層為簡單較簡單結(jié)構(gòu)。煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖為主；底板為泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖。m11煤層位于煤系下部，上距標(biāo)志層 b2平均 24.2m；下距標(biāo)志層 b1（m12煤層下部的鋁土巖）平均 2.83m。各煤層厚度及層間距情況見表 1-3-1。表 1-3-1 煤層厚度及層間距煤層名稱煤厚(m)傾角結(jié)構(gòu)層間距(m)- 8 -m6-3平均最大最小0.6801.3611715復(fù)雜8.847.7611.32m7-2平均最大最小0.901.840.6811715簡單6.305.288.02m8平均最大最小2.643.702.4211715較簡單m11平均

22、最大最小0.650.280.7211715簡單24.222.4726.73二、煤質(zhì)二、煤質(zhì)根據(jù)采樣化驗成果，本井田內(nèi)各可采煤層均屬于無煙煤。礦區(qū)內(nèi)各可采煤層的煤質(zhì)見表 1-3-2。表 1-3-2 礦區(qū)內(nèi)各可采煤層煤質(zhì)情況煤層編號水分（ %）mad灰分（ %）ad揮發(fā)分（ %）vd全硫含量（ %）st,d發(fā)熱量（ mj/kg）qb,dafm6-31.731.939.434.8223.46m7-21.8525.939.883.8926.43m81.918.688.854.1728.53m111.5829.189.595.3624.64第四節(jié)第四節(jié) 礦井資源儲量及生產(chǎn)能力礦井資源儲量及生產(chǎn)能力渝陽煤

23、礦擴建后主要開采水平為+150m 和-200m。主要可采煤層 4 層，分別為 m6-3、 m7-2 、m8 、m11。其中 m8煤層屬穩(wěn)定煤層，全區(qū)可采，m7-2煤層屬較穩(wěn)定的煤層，大部分可采，m6-3、m11屬不穩(wěn)定煤層，局部可采。按照 gb/t17766-1999固體礦產(chǎn)資源/儲量分類標(biāo)準(zhǔn)，對探明和控制的資源量進行可行性綜合評價和經(jīng)濟意義分類，并據(jù)此對礦井地質(zhì)資源量進行可靠性綜合評價，計算出礦井工業(yè)儲量為 109063kt。渝陽煤礦“三下”壓煤共計 19696kt，其中 m6-3煤層 739kt，m7-2煤層3636kt，m8煤層 15321kt。渝陽煤礦工業(yè)資源/儲量為 109063kt

24、，礦井工業(yè)資源/儲量在扣除井田邊界煤柱、河流煤柱、斷層煤柱、鐵路煤柱等永久煤柱損失后，計算出礦井設(shè)計資源/儲量為 105226kt，占全井田保有資源/儲量的 87.7%。根據(jù)礦- 9 -井設(shè)計規(guī)范，薄煤層采區(qū)回采率按 85%；中厚煤層采區(qū)回采率按 80%；厚煤層采區(qū)回采率按 75%計算。在礦井設(shè)計資源/儲量中扣除井筒保安煤柱及開采損失后，計算出本礦井可采儲量為 69624kt，占全礦井保有儲量的 58%。礦井初步設(shè)計生產(chǎn)能力為 0.9mt/a，儲量備用系數(shù)取 1.4，全礦井設(shè)計服務(wù)年限為 t=zkak=55.3a。其中 t礦井設(shè)計服務(wù)年限；zk礦井可采資源/儲量，萬 t；a礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，萬

25、 t/a；k礦井資源/儲量備用系數(shù)，取 1.4。第五節(jié)第五節(jié) 礦井開拓與開采礦井開拓與開采礦井采用綜合開拓方式，分區(qū)抽出式通風(fēng)系統(tǒng)，共有金雞巖主斜井、金雞巖副斜井、金雞巖回風(fēng)平硐、陽地灣提升斜井、陽地灣人行斜井、陽地灣回風(fēng)斜井、安穩(wěn)運煤斜井、水井灣排矸立井八個井筒，礦井進入-200m 水平開采前新建合掌坡回風(fēng)斜井，將達到九個井筒。金雞巖主斜井、金雞巖副斜井、金雞巖回風(fēng)平硐設(shè)在金雞巖集中工業(yè)廣場，陽地灣提升斜井、陽地灣人行斜井、陽地灣回風(fēng)斜井設(shè)在陽地灣工業(yè)廣場內(nèi)，安穩(wěn)膠帶運煤斜井設(shè)在安穩(wěn)電廠工業(yè)廣場內(nèi)，水井灣排矸立井設(shè)在水井灣工業(yè)廣場內(nèi)，合掌坡回風(fēng)斜井設(shè)在合掌坡工業(yè)廣場內(nèi)。1、金雞巖主斜井：坡度

26、 16，凈斷面 10.2m2，長度 1567m。巷內(nèi)鋪設(shè) 15kg/m 鋼軌單道，安設(shè)有 b=800mm 鋼繩芯膠帶輸送機，50mm3.5 水管一趟，設(shè)有檢修道,作為礦井煤炭主運輸通道之一。2、金雞巖副斜井：坡度 25，凈斷面 8.4m2，長度 417m。巷內(nèi)鋪設(shè)15kg/m 鋼軌單道，安設(shè)有 245mm10、219mm8 水管各一趟，- 10 -219mm8 風(fēng)管一趟，采用絞車牽引 1t 礦車串車提升。為進風(fēng)、進材料、管線敷設(shè)之用。3、金雞巖回風(fēng)平硐：凈斷面 12.9m2，長度 190m。設(shè)有人行臺階及扶手，擔(dān)負(fù)北二西區(qū)回風(fēng)。4、陽地灣提升斜井：坡度 25，凈斷面 9.7m2，長度 374m

27、，安設(shè)1.6m 雙滾筒絞車串車提升。為礦井排矸、進風(fēng)、進材料之用。5、陽地灣人行斜井：坡度 22，凈斷面 10.5m2，長度 427m，安設(shè)吊掛人車，245mm10 水管一趟，159mm6.5 風(fēng)管一趟。作為人員上下班及進風(fēng)之用。6、陽地灣回風(fēng)斜井：坡度 25，凈斷面 13.8m2，長度 594m。設(shè)有人行臺階及扶手，擔(dān)負(fù)北二東區(qū)回風(fēng)。 7、安穩(wěn)運煤斜井：坡度 16，凈斷面 13.0m2，長度 1190m，安設(shè)單軌及膠帶運輸機、148mm4.5 風(fēng)管一趟、152mm7 水管一趟，作為安穩(wěn)電廠供煤系統(tǒng)。8、合掌坡回風(fēng)斜井：坡度 22，凈斷面 23.7m2，長度 750m。設(shè)有人行臺階及扶手，擔(dān)負(fù)

28、北三東區(qū)、北三西區(qū)回風(fēng)。9、水井灣排矸立井：井筒直徑 6.0m，凈斷面 28.3m2，井筒長度714m。采用雙層四車窄罐，安裝一臺 jkmd2.84()落地多繩提升機，配 z450-4a 型 622kw 直流電機，電控系統(tǒng)采用 jkmk/z-zc 大型礦井提升機智能控制系統(tǒng)，擔(dān)負(fù)提升矸石及進風(fēng)。礦井采用盤區(qū)開拓方式。礦井原開采下邊界為-200m 標(biāo)高，共分為三個水平，即+355m、+150m、-200m 水平。至 2008 年底，+355m 水平只剩下s1807(n)一個 m8煤層工作面，至 2011 年底+150m 水平的北二西區(qū)已接近尾聲。礦井煤層傾角 719，礦井采用傾斜長壁仰斜后退式采

29、煤法，區(qū)內(nèi)前進式開采，綜合機械化采煤。- 11 -為了保證礦井的正常生產(chǎn)和采掘接替，礦井達產(chǎn)時共布置 10 個掘進工作面，其中半煤巖綜掘頭 2 個，全煤、半煤巖巷普掘進頭 2 個，全巖巷普掘進頭 6 個，綜掘頭面占掘進頭面 20%。采掘面頭比例約為 1：3.3。掘進機裝程度 100%，機械化程度為 100%。第六節(jié)第六節(jié) 礦井瓦斯及通風(fēng)礦井瓦斯及通風(fēng)一、一、 礦井瓦斯礦井瓦斯根據(jù)重慶市煤炭工業(yè)管理局文件（渝煤監(jiān)管201179 號）關(guān)于市能源投資集團公司 2011 年度煤礦礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果的批復(fù)”：鑒定渝陽煤礦為煤與瓦斯突出礦井，突出等級 2.10c。礦井絕對瓦斯涌出量115.56m3/mi

30、n，相對瓦斯涌出量 71.85m3/t。瓦斯成份以甲烷（ch4）為主（平均含量 94.6598.5），co2含量 1.021.34，氮氣（n2，平均含量 0.443.98），含少量重?zé)N。二、礦井通風(fēng)二、礦井通風(fēng)礦井通風(fēng)系統(tǒng)以-200 m 水平首采面 n3702 采煤工作面投產(chǎn)（合掌坡風(fēng)井投入使用）為界線，劃分為-200m 水平投產(chǎn)前和-200m 水平投產(chǎn)后兩個時期。由于礦井達產(chǎn)初期（單獨開采+150m 水平）由金雞巖風(fēng)井和陽地灣風(fēng)井為全礦井服務(wù)，過渡到新增合掌坡風(fēng)井為全礦井服務(wù)的時間段不長，僅為 3 年，因此達產(chǎn)初期不再考慮劃分礦井通風(fēng)容易時期和困難時期。合掌坡風(fēng)井為新建風(fēng)井，同時合掌坡風(fēng)井的

31、服務(wù)年限較長，因此設(shè)計按合掌坡風(fēng)井服務(wù)的空間和時間，劃分合掌坡風(fēng)井的容易時期和困難時期作為礦井的通風(fēng)容易時期和困難時期。根據(jù)礦井采掘部署安排，分別計算礦井通風(fēng)阻力，確定通風(fēng)時期為金雞巖、陽地灣、合掌坡三臺風(fēng)機聯(lián)合運行時期，困難時期為陽地灣、合掌坡兩臺風(fēng)機北二東區(qū)接近尾聲時期，北二東區(qū)回采結(jié)束后礦井通風(fēng)系統(tǒng)為合掌坡風(fēng)機服務(wù)北三西區(qū)、陽地灣風(fēng)機服務(wù)于北- 12 -三東區(qū)，礦井形成相對簡單通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)相對容易，本次修改設(shè)計未改變礦井的通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成，因此本次修改設(shè)計的通風(fēng)容易時期和通風(fēng)困難時期與原初步設(shè)計的通風(fēng)容易時期和困難時期一致。由于修改設(shè)計達產(chǎn)時間提前，因此增加達產(chǎn)初期通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成情況。另外本

32、次設(shè)計只考慮北三東、西區(qū)回采結(jié)束前通風(fēng)設(shè)計，根據(jù)礦井采掘部署服務(wù)年限約 29 年，礦井進入東區(qū)后，進入東區(qū)后重新啟用金雞巖風(fēng)機。礦井達產(chǎn)初期(單獨開采+150m 水平)共布置 8 個井筒，通風(fēng)方式為分區(qū)抽出式通風(fēng)，其中進風(fēng)井 6 個，分別為金雞巖主、副斜井，陽地灣提升斜井斜井、人行斜井，安穩(wěn)運煤斜井，水井灣排矸立井；回風(fēng)斜井 2 個，分別為金雞巖回風(fēng)平硐、陽地灣回風(fēng)斜井。礦井過渡時期（同時開采+150m、-200m 水平）即通風(fēng)容易時期共布置9 個井筒，通風(fēng)方式為分區(qū)抽出式通風(fēng)，其中進風(fēng)井 6 個，分別為金雞巖主、副斜井，陽地灣提升斜井斜井、人行斜井，安穩(wěn)運煤斜井，水井灣排矸立井；回風(fēng)井 3

33、個，分別為金雞巖回風(fēng)平硐、陽地灣回風(fēng)斜井、合掌坡回風(fēng)斜井。礦井達產(chǎn)后期（單獨開采-200m 水平）即通風(fēng)困難時期共布置 9 個井筒，通風(fēng)方式為對角抽出式通風(fēng)，其中進風(fēng)井 7 個，分別為金雞巖主、副斜井，金雞巖進風(fēng)平硐、陽地灣提升斜井斜井、人行斜井，安穩(wěn)運煤斜井，水井灣排矸立井；回風(fēng)斜井 2 個，分別為陽地灣回風(fēng)斜井、合掌坡回風(fēng)斜井。礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計服務(wù)時間約為 29 年。根據(jù)礦井初步設(shè)計中風(fēng)機選型及風(fēng)量計算，礦井達產(chǎn)時期總需風(fēng)量290 m3/s；過渡時期的通風(fēng)容易時期總需風(fēng)量 382m3/s；達產(chǎn)后期的通風(fēng)困難時期總需風(fēng)量 351 m3/s。風(fēng)機校核及選型結(jié)果- 13 -金雞巖利用原有 bd-

34、8-24 型對旋軸流式通風(fēng)機 2 臺，各配 2 臺2185kw 防爆電動機，其中 1 臺通風(fēng)機工作，1 臺通風(fēng)機備用。達產(chǎn)初期工況點（m1）： 葉片角度：0 風(fēng) 量：144m3/s 負(fù) 壓：2487pa 效 率：78% 通風(fēng)機初期所需功率 n1=579.96kw；過渡時期的容易時期工況點（m2）： 葉片角度：7.5 風(fēng) 量：110m3/s 負(fù) 壓：2096pa 效 率：73% 通風(fēng)機初期所需功率 n2=398.95kw；北二西區(qū)采完后風(fēng)機停用，礦井進入東區(qū)后重新啟用。陽地灣風(fēng)井用 fbcdz.30 型對旋軸流式通風(fēng)機，電機功率 2450kw防爆電動機，其中 1 臺通風(fēng)機工作，1 臺通風(fēng)機備用。

35、達產(chǎn)初期工況點（m1）：葉片角度：+3 風(fēng) 量：165m3/s 負(fù) 壓：2710pa 效 率：86%容易時期工況點（m2）：葉片角度：0 風(fēng) 量：144m3/s 負(fù) 壓：2713pa- 14 - 效 率：84%困難時期工況點（m3）： 葉片角度：+30 風(fēng) 量：166.3m3/s 負(fù) 壓：2657pa 效 率：86% 通風(fēng)機達產(chǎn)時所需功率 n1=656.77kw；通風(fēng)機初期所需功率n2=587.48kw；通風(fēng)機后期所需功率 n3=649.00kw。經(jīng)過校核陽地灣風(fēng)機風(fēng)量能夠滿足礦井達到 0.9mt/a 的生產(chǎn)需求，金雞巖風(fēng)機功率為 2185kw 電機能力不能滿足要求，必須對風(fēng)機電機進行改造，增

36、大風(fēng)機電機功率至 2315 kw。合掌坡風(fēng)井風(fēng)機根據(jù)礦井通風(fēng)容易、困難時期選取 fbcdz.33 型對旋軸流式通風(fēng)機 2 臺，電機功率 2500kw 防爆電動機，其中 1 臺通風(fēng)機工作，1 臺通風(fēng)機備用。掘進工作面采用壓入式局扇供風(fēng)，各掘進工作面均設(shè)有專用回風(fēng)巷，將乏風(fēng)直接導(dǎo)入回風(fēng)巷，實現(xiàn)獨立通風(fēng)。在擴建初期由于通風(fēng)路線長，采用大功率局部通風(fēng)機供風(fēng)，局扇型號詳見下表 1-6-1，供電等級 660v，采用雙電源供電，掘進工作面使用的設(shè)備滿足“三專兩閉鎖”要求，雙局扇之間實行自動切換，風(fēng)筒選用抗阻燃、抗靜電風(fēng)筒。表 1-6-1 礦井局部風(fēng)機參數(shù)表序號風(fēng)機型號風(fēng)量范圍 m3/min額定風(fēng)量 m3/m

37、in1fbd.5.6/211kw3002302652fbd.6.0/215kw4003003503fbd.6.0/222kw5003004504fbd.6.3/230kw6304205255fbd.7.1/244kw75045060015第二章第二章 煤層瓦斯基本參數(shù)及瓦斯儲量煤層瓦斯基本參數(shù)及瓦斯儲量第一節(jié)第一節(jié) 煤層瓦斯基本參數(shù)煤層瓦斯基本參數(shù)煤層瓦斯賦存基本參數(shù)是礦井瓦斯防治和瓦斯抽采設(shè)計的依據(jù)。準(zhǔn)確地測定瓦斯基本參數(shù)，包括：煤層原始瓦斯含量、煤層瓦斯吸附常數(shù)、孔隙率、煤層透氣性系數(shù)、鉆孔自然瓦斯涌出量及衰減系數(shù)，對于瓦斯抽采可行性論證，確定合理的技術(shù)措施，評價措施的技術(shù)效果以及研究確定

38、合理的抽采技術(shù)參數(shù)都是十分重要的一項工作，是科學(xué)治理瓦斯的前提。一、煤層瓦斯含量一、煤層瓦斯含量煤層瓦斯含量是指單位質(zhì)量或單位體積的煤在自然狀態(tài)下所含游離和吸附瓦斯的總和。根據(jù)礦井補充勘探地質(zhì)報告提供的煤層，原始瓦斯含量為：m8煤層瓦斯含量最高，m6-3、m7-2煤層較低，其中 m6-3煤層瓦斯含量為7.9718.44ml/g煤，平均 11.16ml/g煤；m7-2煤層瓦斯含量為6.9719.91ml/g煤,平均 12.68ml/g煤；m8煤層瓦斯含量為12.1021.81ml/g煤,平均 17.27ml/g煤；m11煤層瓦斯含量為5.3317.42ml/g煤,平均 11.06ml/g煤；礦井

39、瓦斯含量隨埋藏深度的增加而升高。m7-2煤層原始瓦斯含量梯度 3.3 m3/t/100m，m8煤層原始瓦斯含量梯度 3.1 m3/t/100m。生產(chǎn)實踐中測定355m 水平煤層原始瓦斯含量為：m6-3煤層 14.58m3/t、m7-2煤層 18.59m3/t、m8煤層 17.85m3/t、m9煤層17.76m3/t、m10煤層 16.65m3/t、m11煤層 17.39m3/t、m12煤層 17.90m3/t。為了保證礦井通風(fēng)系統(tǒng)、瓦斯抽采系統(tǒng)具有足夠的能力，滿足礦井治理瓦斯、安全生產(chǎn)和高產(chǎn)高效的需要，故本次設(shè)計采用的煤層原始瓦斯含量就高不就低，以350m 水平實測的瓦斯為基礎(chǔ)，按瓦斯含量梯度

40、增加的規(guī)律推算礦井各水平的瓦斯。16二、煤層瓦斯壓力二、煤層瓦斯壓力根據(jù)一三六地質(zhì)隊重慶市松藻礦務(wù)局礦井（修改）地質(zhì)報告，渝陽煤礦從各水平測定的壓力值中選擇的最大值。礦井主采區(qū)煤層埋藏深度在 310m、430m、550m、670m 時 m7-2、m8煤層綜合瓦斯壓力分別為1.66mpa、1.79mpa、2.58mpa、3.26mpa（見表 2-1-1）。渝陽煤礦地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，同一煤層在同一水平上瓦斯壓力差別較大，無規(guī)律可循，礦井在以后生產(chǎn)中，按煤礦安全規(guī)程規(guī)定重新測定煤層瓦斯壓力，防止煤與瓦斯突出事故。表 2-1-1 主采區(qū)各埋藏深度煤層瓦斯壓力值表煤層埋藏深度310m430m550m670m

41、m7-2、m8層綜合壓力（pa）1.661.792.583.26三、煤中殘存瓦斯含量三、煤中殘存瓦斯含量煤質(zhì)牌號為無煙煤，根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法(aq 10182006)，煤層的殘存瓦斯含量為 6.0 m3/t。四、煤層透氣性系數(shù)四、煤層透氣性系數(shù)礦井主采 m8煤層煤層透氣性系數(shù) 0.0212m2/mpad。五、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)：五、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)：0.06d-1。第二節(jié)第二節(jié) 瓦斯儲量及可抽量計算瓦斯儲量及可抽量計算一、瓦斯儲量一、瓦斯儲量根據(jù)煤礦瓦斯抽采規(guī)范（aq1027-2006），礦井瓦斯儲量指煤田開發(fā)過程中，能夠向開采空間排放瓦斯的煤巖層賦存的瓦斯總量，包括可采煤層、不

42、可采煤層以及圍巖中所賦存的瓦斯，其計算公式如下：wkw1 + w2 + w3 (2-1)式中：wk礦井瓦斯儲量，mm3；w1可采煤層瓦斯儲量總和，mm3；w1a1ix1i (2-2)17a1i每一可采煤層的煤炭儲量，mt；x1i每一可采煤層的瓦斯含量，m3/t；w2采動影響范圍內(nèi)不可采鄰近層的瓦斯儲量總和，mm3；w2a2ix2i (2-3)a2i可采煤層采動影響范圍內(nèi)每一不可采煤層的煤炭儲量，mt；x2i可采煤層采動影響范圍內(nèi)每一不可采煤層瓦斯含量，m3/t；w3圍巖瓦斯儲量，mm3；w3k（w1 + w2） (2-4)k圍巖瓦斯儲量系數(shù)，一般取 k=0.050.20；如果要計算某區(qū)域（水平

43、、采區(qū)、工作面等）的瓦斯儲量，方法同上，但要將 a1i 、a2i 、w1i 、w2i變?yōu)樗嬎銋^(qū)域的煤層儲量和煤層瓦斯含量。根據(jù)地勘報告，渝陽煤礦 m7煤層的可采儲量為 937.6 萬 t，不可采儲量 1080.6 萬 t，平均瓦斯含量為 27.67 m3/t；m8煤層的可采儲量為6154.6 萬 t，不可采儲量 1958.4 萬 t，平均瓦斯含量為 26.38 m3/t；m11煤層可采儲量 559.5 萬 t，不可采儲量 202.9 萬 t，平均瓦斯含量為 26.19 m3/t。根據(jù)上述公式得出渝陽煤礦的瓦斯儲量總和為：wk=w1+w2+w3=(9.37627.67)+（61.54626.3

44、8) + (5.59526.19)+ (10.80627.67)+（19.58426.38) + (2.02926.19)+0.05（(9.37627.67)+（61.54626.38) + (5.59526.19)+ (10.80627.67)+（19.58426.38) + (2.02926.19)）30.5 億 m3二、瓦斯可抽量二、瓦斯可抽量18礦井可開發(fā)瓦斯量（可抽采量）是指在既定的開采技術(shù)條件下，按照目前的抽采技術(shù)水平所能抽出的最大瓦斯量。它反應(yīng)礦井瓦斯資源的開發(fā)程度，與其抽采工藝技術(shù)和抽采能力密切相關(guān)。采用下式計算：wcwkk (2-5)式中：wc礦井可抽瓦斯量，mm3；wk礦井

45、瓦斯儲量，mm3；k礦井瓦斯抽采率，%；根據(jù)渝陽煤礦與煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院測定，煤層瓦斯放散初速度（p）和煤層堅固性系數(shù)（f）值，渝陽煤礦各煤層屬于較難抽采煤層，抽采方法以穿層預(yù)抽為主，所以取礦井瓦斯抽采率 k=68%，則礦井瓦斯可抽量為：wc30.568% = 20.74 億 m3第三節(jié)第三節(jié) 瓦斯涌出量預(yù)測瓦斯涌出量預(yù)測礦井瓦斯涌出量預(yù)測是礦井通風(fēng)設(shè)計、瓦斯抽采和瓦斯管理必不可少的基礎(chǔ)參數(shù)。本次設(shè)計采用分源法預(yù)測礦井瓦斯涌出量。該方法的實質(zhì)是根據(jù)煤層瓦斯含量，按礦井瓦斯主要涌出源回采（包括開采層、圍巖和鄰近層）、掘進及采空區(qū)瓦斯涌出規(guī)律對礦井各回采工作面、掘進工作面的瓦斯涌出量進行計

46、算，從而達到預(yù)測各采區(qū)及全礦井瓦斯涌出量的目的。一、瓦斯涌出量公式一、瓦斯涌出量公式回采工作面瓦斯涌出量由開采層（包括圍巖）和鄰近層兩部份組成，計算公式如下：q采=q1+q2 （2-1）式中：q采回采工作面相對瓦斯涌出量，m3/t；q 1開采層相對瓦斯涌出量，m3/t；19q2鄰近層相對瓦斯涌出量，m3/t；1、開采層瓦斯涌出量） （2-2）)(q03211cwwmmkkk式中：k1圍巖瓦斯涌出系數(shù)；取 1.11.3k2回采工作面丟煤涌出系數(shù)，其值為回采率的倒數(shù)；k3順槽掘進預(yù)排系數(shù)，后退式回采，k3=（b-2b）/ b；b 回采工作面長度，m；b 順槽瓦斯預(yù)排寬度，m；m開采層厚度，m；m工

47、作面采高，m；w0煤層原始瓦斯含量，m3/t；wc煤層殘存瓦斯含量，m3/t。按參考資料選取無煙煤為 6 m3/t。； 2、鄰近層瓦斯涌出量 （2-3）)(q012ciiiniiwwmm式中：q2 鄰近層相對瓦斯涌出量，m3/t；鄰近層瓦斯排放率，%；按鄰近層瓦斯排放率與層間距的關(guān)系曲i線查??；w0i各鄰近層原始瓦斯含量，m3/t；wci各鄰近層殘存瓦斯含量，m3/t；mi各鄰近層煤厚，m；其余符號意義同前。3、掘進面瓦斯涌出量計算掘進工作面瓦斯涌出來源包括兩部份，一是暴露煤壁涌出瓦斯，二是破落煤塊涌出瓦斯，其涌出量計算公式如下：20q掘=q3+q4 （2-4）q3=dvq0(2) （2-5）

48、1vlq4=sv(w0wc) （2-6） 式中：q掘掘進面絕對瓦斯涌出量，m3/min；q3掘進巷道煤壁絕對瓦斯涌出量，m3/min；q4掘進巷道落煤絕對瓦斯涌出量，m3/min；d巷道斷面內(nèi)暴露煤壁面周邊長度，m；對于薄及中厚煤層，d=2mo，mo為開采層厚度v巷道平均掘進速度，m/min；l掘進煤巷長度，m；q0掘進面煤壁瓦斯涌出初速度，m3/（m2min）；q0=0.026 0.0004(vr)2+0.16 w0 （2-7）式中：vr掘進煤層原煤揮發(fā)份，%s掘進煤巷斷面積，m2；原煤容重，t/m3；其余符號意義同前。4、采區(qū)瓦斯涌出量計算 （2-8）01i1a1440knniiiiqaq

49、q掘采區(qū)式中：q區(qū)生產(chǎn)采區(qū)相對瓦斯涌出量，m3/t；k生產(chǎn)采區(qū)內(nèi)采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)；q采 i第 i 個回采工作面相對瓦斯涌出量，m3/t；ai第 i 個回采工作面的日產(chǎn)量，t；q掘 i第 i 個掘進工作面絕對瓦斯涌出量，m3/min；ao生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量，t；215、礦井瓦斯涌出量 （2-9）n1i0i1iaknoiiaqq區(qū)井式中：q井礦井相對瓦斯涌出量，m3/t；q區(qū) i第 i 個生產(chǎn)采區(qū)相對瓦斯涌出量，m3/t；aoi第 i 個生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量，t；k已采采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)。二、礦井瓦斯涌出量預(yù)測參數(shù)二、礦井瓦斯涌出量預(yù)測參數(shù)1、煤層參數(shù)及煤層瓦斯含量表煤層參數(shù)及煤層瓦斯含量見表 2

50、-3-1。2、回采面工作面參數(shù)回采面工作面參數(shù)見表 2-3-2。表 2-3-1 礦井各水平煤層瓦斯含量表各水平煤層瓦斯含量(m3/t)序號煤層編號瓦斯含量梯度（m3/t100m）355m150m200m1m5層3.214.5921.3032.192m6層3.214.5821.3032.183m7層3.318.5925.5236.744m8層3.117.8524.3634.905m9層3.217.7624.4835.366m10層3.216.6523.3734.257m11層3.217.3924.1134.998m12層3.219.7026.4237.30表 2-3-2 工作面參數(shù)表序號煤層工作

51、面長(m)年推進度(m)厚度(m)容重(t/m3)回收率(%)1m7-2170880m1.051.560.972m8170770m2.41.500.953m11150700m1.051.560.97三、礦井瓦斯含量預(yù)測結(jié)果三、礦井瓦斯含量預(yù)測結(jié)果22預(yù)測結(jié)果見下表 2-3-4，礦井預(yù)計絕對瓦斯涌出量 147.82m3/min，相對瓦斯涌出量 78.05m3/t，但 n3702 工作面投產(chǎn)礦井進入-200m 水平生產(chǎn)時預(yù)計最大絕對瓦斯涌出量 220.51m3/min，相對瓦斯涌出量 116.43m3/t。因此本設(shè)計按進入-200m 水平生產(chǎn)時預(yù)計最大瓦斯涌出量設(shè)計。23表 2-3-4 礦井瓦斯涌

52、出量預(yù)測表工作面涌出量本層、下鄰近層相對瓦斯涌出量及所占百分比采區(qū)編號采掘工作面絕對量（m3/min）相對量（m3/t）本煤層（m3/t）百分比（%）上鄰近層（m3/t）百分比（%）下鄰近層（m3/t）百分比（%）m7-2對拉工作面39.7294.3718.6119.7224.7226.1951.0454.09m8綜采面5.625.932.5242.50.244.053.1753.45北二西掘0北二西區(qū)小 計采區(qū)絕對瓦斯涌出量 66.32m3/min，相對瓦斯涌出量 45.02m3/t。m11綜采面40.3895.9512.471377.2680.526.226.48北二東掘7北二東區(qū)小計采區(qū)

53、絕對瓦斯涌出量 56.86m3/min，相對瓦斯涌出量 135.10m3/t。達產(chǎn)初期（+150m 生產(chǎn)水平）合 計絕對瓦斯涌出量 147.82m3/min，相對瓦斯涌出量 78.05m3/t。工作面涌出量本層、下鄰近層相對瓦斯涌出量及所占百分比采區(qū)編號采掘工作面絕對量（m3/min）相對量（m3/t）本煤層（m3/t）百分比（%）上鄰近層（m3/t）百分比（%）下鄰近層（m3/t）百分比（%）m8綜采面5.625.632.5242.50.244.052.8753.45北二西掘0北二西區(qū)小 計采區(qū)絕對瓦斯涌出量 6.74m3/min，相對瓦斯涌出量 7.12m3/t。m11綜采面40.3895

54、.9512.471377.2680.526.226.48北二東掘7.4北二東區(qū)小計采區(qū)絕對瓦斯涌出量 57.89m3/min，相對瓦斯涌出量 136.12m3/t。-200m 擴能接替水平通風(fēng)容易時期(過渡時期)北三東區(qū)m7-2對拉工作面79.19150.5329.3119.4740.6827.0280.5453.5124北三東掘7小 計采區(qū)絕對瓦斯涌出量 103.43m3/min，相對瓦斯涌出量 196.6m3/t。合 計絕對瓦斯涌出量 200.97m3/min，相對瓦斯涌出量 106.11m3/t。m7-2綜采工作面63.35150.5329.3119.4740.6827.0280.545

55、3.51北三西掘9.5北三西區(qū)小 計采區(qū)絕對瓦斯涌出量 84.43m3/min，相對瓦斯涌出量 200.59m3/t。m7-2綜采工作面63.35150.5329.3119.4740.6827.0280.5453.51北三東掘7北三東區(qū)小計算采區(qū)絕對瓦斯涌出量 87.42m3/min，相對瓦斯涌出量 207.72m3/t。m8綜采工作面9.9211北二東掘0北二東區(qū)小 計采區(qū)絕對瓦斯涌出量 13.89m3/min，相對瓦斯涌出量 13.2m3/t。-200m 擴能接替水平通風(fēng)困難時期(達產(chǎn)后期)合 計絕對瓦斯涌出量 220.51m3/min，相對瓦斯涌出量 116.43m3/t。25四、礦井抽

56、采瓦斯量四、礦井抽采瓦斯量1、礦井（北二區(qū)開采期間）最大可抽瓦斯量預(yù)計根據(jù)礦井采掘部署，經(jīng)預(yù)測，礦井達產(chǎn)時（北二區(qū)開采期間）礦井最大絕對瓦斯涌出量為 147.82m3/min，按全礦井 60%的抽出率，最大瓦斯抽采總量達到 100.52m3/min，礦井抽采濃度 52%，則抽采混合量193.31m3/min。礦井抽采量按預(yù)抽、卸壓抽、殘抽三大部分進行分配，參照目前渝陽礦生產(chǎn)區(qū)抽采情況，礦井瓦斯抽采量分配結(jié)果見表 2-3-5。表 2-3-5 礦井（北二區(qū)開采期間）瓦斯抽采量分配表序號抽 放 地 點類 別達產(chǎn)前期抽采最大量（m3/min）1預(yù) 抽352卸壓抽453保護層工作面殘 抽114其余地點9

57、.52合計100.522、井延深進入-200m 水平生產(chǎn)時最大可抽瓦斯量預(yù)計礦井延深進入-200m 水平生產(chǎn)時，礦井預(yù)計最大絕對瓦斯涌出量220.51m3/min，按 79%的抽出率，最大瓦斯抽采總量達到 174.4m3/min，其中北三東區(qū)、北三西區(qū)預(yù)計最大瓦斯抽采純量 144.4 m3/min，其余地點瓦斯抽采純量 30 m3/min，礦井抽采濃度 55%，則抽采混合量 317.1m3/min。-200m 水平 m7-2 層工作面瓦斯涌出量 63.35m3/min，工作面瓦斯抽采率79%，抽采濃度 55%，保護層工作面最大抽采量為 50.05m3/min。參照目前渝陽礦生產(chǎn)區(qū)抽采情況，礦井

58、瓦斯抽采量分配見表 2-3-6。表 2-3-6 礦井瓦斯抽采量分配表抽采最大量序號抽 放 地 點類 別（m3/min）1預(yù) 抽47.512卸壓抽76.263保護層工作面殘 抽20.63264其余地點30合計174.4第四節(jié)第四節(jié) 抽采瓦斯的必要性、可行性抽采瓦斯的必要性、可行性一、瓦斯抽采的必要性一、瓦斯抽采的必要性瓦斯抽采的目的有二：其一是為了確保礦井安全生產(chǎn)，防止或減少瓦斯?jié)舛瘸?；其二是為了開發(fā)利用瓦斯資源，變害為利。因此，對于一個礦井或采區(qū)（工作面）是否必要抽采瓦斯，首先要從安全生產(chǎn)的角度考慮，即當(dāng)采用通風(fēng)方法解決瓦斯超限問題不可能或不合理時，就應(yīng)采取抽采措施；其次，應(yīng)從改善職工勞動條

59、件和充分利用瓦斯資源等方面綜合考慮抽采的必要性。當(dāng)然，也包括經(jīng)濟上當(dāng)合理性。下面具體從兩個方面來分析渝陽煤礦瓦斯抽采的必要性。1、從安全生產(chǎn)角度衡量瓦斯抽采的必要性煤礦安全規(guī)程、煤礦瓦斯抽采規(guī)范等均規(guī)定：有下列情況的礦井，必須建立地面永久抽采瓦斯系統(tǒng)或井下臨時抽采瓦斯系統(tǒng)：a、一個采煤工作面的瓦斯涌出量大于 5m3/min 或一個掘進工作面瓦斯涌出量大于 3m3/min，用通風(fēng)方法解決瓦斯有問題不合理的。b、礦井絕對瓦斯涌出量達到以下條件的： 大于或等于 40m3/min； 年產(chǎn)量 1.01.5mt 的礦井，大于 30 m3/min； 年產(chǎn)量 0.61.0mt 的礦井，大于 25 m3/min

60、； 年產(chǎn)量 0.40.6mt 的礦井，大于 20 m3/min； 年產(chǎn)量小于或等于 0.4mt 的礦井，大于 15 m3/min。c、開采有煤與瓦斯突出危險煤層的。結(jié)合本礦井實際，渝陽煤礦屬煤與瓦斯突出礦井，礦井所屬煤層透氣性低，且-200m 水平煤層埋深增加，瓦斯賦存量大，煤與瓦斯突出危險性27嚴(yán)重，根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果，最大絕對瓦斯涌出量220.51m3/min，相對瓦斯涌出量 116.43m3/t。受工作面風(fēng)速的影響已經(jīng)無法再增加風(fēng)量，為了確保礦井的生產(chǎn)安全，按照煤礦安全規(guī)程的相關(guān)規(guī)定，礦井必須進行瓦斯抽采，且必須建立地面永久抽采系統(tǒng)。2、從資源和環(huán)保的角度衡量瓦斯抽采的必要性瓦斯