段王煤礦瓦斯抽放設(shè)計(jì)

1、 XX煤化工XX公司 目錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc207118206 前言 PAGEREF _Toc207118206 h 1 HYPERLINK l _Toc207118207 第一章 礦山概況 PAGEREF _Toc207118207 h 4 HYPERLINK l _Toc207118208 第 1 節(jié) 井場概況 PAGEREF _Toc207118208 h 4 HYPERLINK l _Toc207118209 第二節(jié)煤層發(fā)生情況 PAGEREF _Toc207118209 h 9 HYPERLINK l _Toc207118210 第三節(jié)

2、地質(zhì)構(gòu)造 PAGEREF _Toc207118210 h 13 HYPERLINK l _Toc207118211 第 4 節(jié) 礦山開發(fā)與開采 PAGEREF _Toc207118211 h 15 HYPERLINK l _Toc207118212 第 5 節(jié) 礦井通風(fēng) PAGEREF _Toc207118212 h 16 HYPERLINK l _Toc207118213 第 6 節(jié) 礦井瓦斯排放 PAGEREF _Toc207118213 h 17 HYPERLINK l _Toc207118214 第七節(jié) 現(xiàn)有瓦斯抽氣站概況 PAGEREF _Toc207118214 h 17 HYPE

3、RLINK l _Toc207118215 第 2 章 天然氣儲量和可泵送量預(yù)測 PAGEREF _Toc207118215 h 19 HYPERLINK l _Toc207118216 第一節(jié) 煤層氣基本參數(shù) PAGEREF _Toc207118216 h 19 HYPERLINK l _Toc207118217 第 2 節(jié) 煤礦瓦斯儲量 PAGEREF _Toc207118217 h 21 HYPERLINK l _Toc207118218 第 3 節(jié) 估計(jì)估計(jì)氣體量 PAGEREF _Toc207118218 h 22 HYPERLINK l _Toc207118219 第四節(jié) 瓦斯排放

4、規(guī)模及使用年限 PAGEREF _Toc207118219 h 23 HYPERLINK l _Toc207118220 第三章 礦井瓦斯排放預(yù)測 PAGEREF _Toc207118220 h 28 HYPERLINK l _Toc207118221 一季度工作面涌氣預(yù)測 PAGEREF _Toc207118221 h 28 HYPERLINK l _Toc207118222 二季度礦區(qū)瓦斯排放量 PAGEREF _Toc207118222 h 33 HYPERLINK l _Toc207118223 第三段礦井瓦斯涌量 PAGEREF _Toc207118223 h 34 HYPERLIN

5、K l _Toc207118224 第四季度后噴出的氣體量為 PAGEREF _Toc207118224 h 35 HYPERLINK l _Toc207118225 第四章礦井瓦斯抽采必要性和可行性分析 PAGEREF _Toc207118225 h 37 HYPERLINK l _Toc207118226 第 1 節(jié) 礦山開采瓦斯的必要性 PAGEREF _Toc207118226 h 37 HYPERLINK l _Toc207118227 第二節(jié)瓦斯抽放的可行性 PAGEREF _Toc207118227 h 38 HYPERLINK l _Toc207118228 第 5 章提取方法

6、的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc207118228 h 40 HYPERLINK l _Toc207118229 第一節(jié) 氣源分析 PAGEREF _Toc207118229 h 40 HYPERLINK l _Toc207118230 第 2 節(jié) 氣體排放方法的選擇 PAGEREF _Toc207118230 h 40 HYPERLINK l _Toc207118231 第三節(jié) 采樣參數(shù)的確定 PAGEREF _Toc207118231 h 45 HYPERLINK l _Toc207118232 第 4 節(jié) 排水鉆孔布置與施工 PAGEREF _Toc207118232 h 46 HYPE

7、RLINK l _Toc207118233 第五節(jié) 排水施工鉆機(jī)的選擇 PAGEREF _Toc207118233 h 48 HYPERLINK l _Toc207118234 第 6 章瓦斯排水系統(tǒng)計(jì)算和設(shè)備選型 PAGEREF _Toc207118234 h 50 HYPERLINK l _Toc207118235 第一節(jié) 排水管道系統(tǒng)的選擇與計(jì)算 PAGEREF _Toc207118235 h 50 HYPERLINK l _Toc207118236 第二節(jié) 提取設(shè)備的選擇與計(jì)算 PAGEREF _Toc207118236 h 58 HYPERLINK l _Toc207118237 第

8、七章 項(xiàng)目建設(shè)分步實(shí)施及建設(shè)周期 PAGEREF _Toc207118237 h 63 HYPERLINK l _Toc207118238 第一節(jié) 項(xiàng)目建設(shè)分步實(shí)施 PAGEREF _Toc207118238 h 63 HYPERLINK l _Toc207118239 第二節(jié) 建設(shè)工期 PAGEREF _Toc207118239 h 64 HYPERLINK l _Toc207118240 第八章 瓦斯排放安全措施 PAGEREF _Toc207118240 h 66 HYPERLINK l _Toc207118241 第9章燃?xì)饫孟到y(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc207118241 h

9、69 HYPERLINK l _Toc207118242 第10章地面工程 PAGEREF _Toc207118242 h 70 HYPERLINK l _Toc207118243 第 1 節(jié) 提取站工業(yè)場地總體布局 PAGEREF _Toc207118243 h 70 HYPERLINK l _Toc207118244 第二節(jié)提取站 PAGEREF _Toc207118244 h 72號樓 HYPERLINK l _Toc207118245 第三節(jié) 設(shè)備安裝及管網(wǎng)布置 PAGEREF _Toc207118245 h 76 HYPERLINK l _Toc207118246 第 4 節(jié) 供水（

10、軟水處理） 排水 PAGEREF _Toc207118246 h 76 HYPERLINK l _Toc207118247 第 5 節(jié) 供暖、供暖和通風(fēng) PAGEREF _Toc207118247 h 81 HYPERLINK l _Toc207118248 第 11 章 電源與通訊 PAGEREF _Toc207118248 h 83 HYPERLINK l _Toc207118249 第一節(jié)提取站的供應(yīng)、分配和照明 PAGEREF _Toc207118249 h 83 HYPERLINK l _Toc207118250 第 2 節(jié)時(shí)事通訊 PAGEREF _Toc207118250 h 8

11、4 HYPERLINK l _Toc207118251 第 12 章 瓦斯排放監(jiān)測與控制 PAGEREF _Toc207118251 h 86 HYPERLINK l _Toc207118252 第一節(jié) 排水監(jiān)測設(shè)計(jì)內(nèi)容 PAGEREF _Toc207118252 h 86 HYPERLINK l _Toc207118253 第二節(jié) 排水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 PAGEREF _Toc207118253 h 86 HYPERLINK l _Toc207118254 第三節(jié) 排水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc207118254 h 87 HYPERLINK l _Toc207118255

12、第十三章 環(huán)境保護(hù) PAGEREF _Toc207118255 h 91 HYPERLINK l _Toc207118256 第一節(jié) 瓦斯抽放工程對環(huán)境的影響 PAGEREF _Toc207118256 h 91 HYPERLINK l _Toc207118257 第二節(jié) 污染防治措施 PAGEREF _Toc207118257 h 91 HYPERLINK l _Toc207118258 第三節(jié) 提取站綠化 PAGEREF _Toc207118258 h 92 HYPERLINK l _Toc207118259 第十四章 采氣單位管理 PAGEREF _Toc207118259 h 93 H

13、YPERLINK l _Toc207118260 第一節(jié) 組織管理 PAGEREF _Toc207118260 h 93 HYPERLINK l _Toc207118261 第二節(jié) 瓦斯排水組織管理 PAGEREF _Toc207118261 h 93 HYPERLINK l _Toc207118262 第三節(jié) 排水鉆井現(xiàn)場管理 PAGEREF _Toc207118262 h 94 HYPERLINK l _Toc207118263 第四節(jié) 安全管理 PAGEREF _Toc207118263 h 96 HYPERLINK l _Toc207118264 第 5 節(jié) 開采過程中管道拆除和安裝時(shí)

14、的管理 PAGEREF _Toc207118264 h 97 HYPERLINK l _Toc207118265 第六節(jié)報(bào)表管理 PAGEREF _Toc207118265 h 97 HYPERLINK l _Toc207118266 第七節(jié) 瓦斯排水管道管理 PAGEREF _Toc207118266 h 100 HYPERLINK l _Toc207118267 第八節(jié) 主要安全技術(shù)措施 PAGEREF _Toc207118267 h 100 HYPERLINK l _Toc207118268 第15章技術(shù)經(jīng)濟(jì) PAGEREF _Toc207118268 h 102 HYPERLINK l

15、 _Toc207118269 第一節(jié)勞動(dòng)定額 PAGEREF _Toc207118269 h 102 HYPERLINK l _Toc207118270 第二節(jié) 投資估算和籌資 PAGEREF _Toc207118270 h 102前言XX煤化工XX公司（以下簡稱XX煤礦）設(shè)計(jì)以開采8+9 # 、15 #煤層為主，設(shè)計(jì)產(chǎn)能0.9Mt/a。這是一個(gè)高瓦斯礦。該礦目前正在進(jìn)行機(jī)械化采煤的升級改造。改造完成后設(shè)計(jì)產(chǎn)能為1.8Mt/a。該礦8+9號煤層生產(chǎn)過程中，放出大量瓦斯。 2005年3月，國辰建設(shè)工程勘察設(shè)計(jì)與陽煤集團(tuán)技術(shù)中心通風(fēng)與瓦斯研究所聯(lián)合開展了礦山地面瓦斯抽放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。 ，其設(shè)計(jì)主

16、要技術(shù)指標(biāo)如下：礦山生產(chǎn)能力0.9Mt/a，設(shè)計(jì)抽氣能力26.62m3/min，水環(huán)真空泵型號為CBF410-2BV3，電機(jī)功率160kw，抽氣主管D3776mm螺旋焊鋼管道、隨著采礦規(guī)模的擴(kuò)大和開采的延伸，礦山的瓦斯絕對排放量也隨之增加。當(dāng)?shù)V井達(dá)到 1.8Mt/a 時(shí)，現(xiàn)有瓦斯抽采系統(tǒng)將遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足礦井瓦斯抽采技術(shù)。和氣體提取要求。為確保礦山安全生產(chǎn)，為礦山盡快達(dá)產(chǎn)創(chuàng)造有利條件， XX煤化工XX公司決定對現(xiàn)有礦山瓦斯抽采系統(tǒng)進(jìn)行改造擴(kuò)建，并于2007年10月委托研究院煤炭科學(xué)研究所進(jìn)行礦井瓦斯抽采系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。2007年12月，煤炭科學(xué)研究總院向XX煤礦提交了XXX煤化工XX公司煤礦瓦斯抽采工

17、程初步設(shè)計(jì)說明。2008年1、補(bǔ)充礦井及工作面瓦斯抽采指標(biāo)設(shè)計(jì)及校核計(jì)算能力。2、補(bǔ)充抽氣泵選型曲線及工作點(diǎn)位置數(shù)據(jù)。3、進(jìn)一步優(yōu)化和細(xì)化采煤工作面瓦斯抽采工藝設(shè)計(jì)能力。煤炭科學(xué)研究總院根據(jù)專家提出的問題和建議，進(jìn)行了相應(yīng)的修改和設(shè)計(jì)，對原初步設(shè)計(jì)進(jìn)行了進(jìn)一步完善。 XX煤礦目前未進(jìn)行煤與瓦斯突出識別，該礦提交的各種資料表明該礦未發(fā)生煤與瓦斯突出動(dòng)態(tài)現(xiàn)象。如果發(fā)生煤與瓦斯突出的動(dòng)態(tài)現(xiàn)象，應(yīng)在確定為煤與瓦斯突出礦井后進(jìn)行設(shè)計(jì)修正。1. 編制設(shè)計(jì)的依據(jù)1.原煤炭工業(yè)部煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計(jì)規(guī)程（MT95018-96）（1997） 。2.原煤炭工業(yè)部煤礦瓦斯排放管理規(guī)定（1997） 。國家安全生產(chǎn)監(jiān)督

18、管理總局煤礦安全條例（2006） 。國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局礦井瓦斯排放預(yù)測方法 （AQ1018-2006）。5 、國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布的煤礦瓦斯抽放基本指標(biāo)（ AQ1026-2006 ） 。國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局煤礦瓦斯抽放規(guī)程（AQ1027-2006） 。7 、國務(wù)院關(guān)于預(yù)防煤礦生產(chǎn)安全事故的特別規(guī)定（國務(wù)院令第446號） 。8、省煤炭工業(yè)局印發(fā)的瓦斯抽放工程設(shè)計(jì)編制大綱（津煤安發(fā)2008313號）。9 、 XX煤礦瓦斯發(fā)生規(guī)律及瓦斯抽放優(yōu)化研究項(xiàng)目階段報(bào)告（以下簡稱瓦斯發(fā)生規(guī)律階段報(bào)告）。10 、 XXX煤化工XX公司礦山擴(kuò)建可行性研究報(bào)告（以下簡稱擴(kuò)建可行性研究報(bào)告）11 、

19、省XXX煤化工XX公司生產(chǎn)礦山地質(zhì)報(bào)告。12 、 XX煤礦提供的其他設(shè)計(jì)資料和基礎(chǔ)資料。二、設(shè)計(jì)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、礦井9號煤層平均瓦斯含量： 13.40m3/t殘余氣體含量： 3.1m3井眼氣流衰減系數(shù)：0.18 （d -1 ） ；煤層滲透系數(shù)： 0.082 m2/MPa 2 d 氣體釋放初始速度：7.20礦井15號煤層平均瓦斯含量： 10.00m3/t殘余氣體含量： 3.4m3氣體釋放初始速度：5.942、設(shè)計(jì)抽氣量：75m3純氣/min （包括初始設(shè)計(jì)抽氣量45m3/min ，第二階段抽氣量30m3、礦井瓦斯抽采率：55%4、抽氣站面積0.6ha：5、排水工程投資（初期）： 2492.4

20、萬元其中，建設(shè)項(xiàng)目： 223.97萬元設(shè)備購置費(fèi)： 432.45萬元安裝工程： 1418.69萬元工程建設(shè)其他費(fèi)用： 254.23萬元項(xiàng)目籌備費(fèi)： 163.05萬元6、萃取系統(tǒng)使用壽命：60年。第一章 礦山概況第一節(jié) 井場概況1. 位置和交通XX煤礦位于縣城西北部，22km行政區(qū)劃隸屬晉中市。礦山從井口至城站有鐵路專線，井口有貨臺，鐵路全長21km。石（家莊）臺（元）公路從景田中部穿過，路面為柏油路。每天有幾班穿梭巴士?？h內(nèi)各村之間有簡易公路，交通十分便利。2.地形_礦區(qū)位于構(gòu)造堆積盆地西北部，屬黃土丘陵地貌。梁卯比較發(fā)達(dá)平坦，溝谷多呈U字形。東南、西南僅出露小面積基巖，即石河子組上段。地勢東

21、高西低。最高點(diǎn)在東南部的大梁三角點(diǎn)附近，海拔1297.1m，最低點(diǎn)在西南邊界的白馬河流域。海拔1105m和最大高差192.1m大多在40100m之間。3. 水、電與通訊該礦主井口東北部有一口深井。700m3日常供水1.1km和水質(zhì)為中性，懸浮物濃度小于150mg/L，懸浮物直徑小于150mg/L，0.3mm礦山現(xiàn)有供水方式為：深井水加壓至高位水池，采用靜壓方式向各個(gè)取水點(diǎn)供水。在供水系統(tǒng)中，深井泵為兩臺3英寸泵，一臺工作，一臺備用。工業(yè)廣場的高山水池位于副井口南側(cè)，102m池底標(biāo)高與1100m水池容積有關(guān)700m3。生活區(qū)給水管道和工業(yè)廣場的地下水供水管道道路采用水煤氣鋼管和聚乙烯管道，分枝布

22、置，全部埋在地下，管道頂部埋深1.1m礦井內(nèi)兩路35kV電源取自白家莊220kV變電站，備用電源（帶電備用）取自XX35kV變電站。白家莊220kV變電站為區(qū)內(nèi)樞紐站，現(xiàn)安裝120MVA主變和150MVA主變，并安裝4條220kV電力線； 220kV變電站，電線LGJ-1 50 ，傳輸距離11.7km，另從平頭110kV變電所返回，電線LGJ-1 85 ，傳輸距離礦山現(xiàn)配備HJD-256型256門可擴(kuò)展至1024門的地面行政總機(jī)、JSY-2000D型128門、256門的井下調(diào)度總機(jī).安裝2000門總機(jī)基站，地下調(diào)度總機(jī)配備調(diào)度臺，可實(shí)現(xiàn)呼叫跟蹤、強(qiáng)拆、各方通話等功能。礦井與外界和礦井上下通信暢

23、通。4. 礦場和煤炭儲量礦區(qū)東西寬，4.5km南北長3.73.7英寸4.7km。它的形狀像一個(gè)面積為19.0015km據(jù)省XXX煤化工XX公司生產(chǎn)礦山地質(zhì)報(bào)告 ，該礦區(qū)共探明資源儲量26402萬噸，其中采空區(qū)儲量845萬噸。具體煤層儲量見表1-1-2。根據(jù)煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)研究院對礦山改擴(kuò)建1.8Mt/a的設(shè)計(jì)，礦山設(shè)計(jì)資源量/儲量減去工業(yè)場地煤柱、風(fēng)井煤柱、礦區(qū)主巷道及上（下）山煤柱及開采損失后得出礦山設(shè)計(jì)可采儲量14757萬噸，礦場批準(zhǔn)開采6 # 、8 # 、9 # 、11 # 、15 # 、15 #下煤層，其中主要煤層為9 # 、15 #煤層。各煤層煤炭儲量表1-1-2縫號可利用儲量（萬噸）寶

24、安煤柱儲量（萬噸）采空區(qū)儲備(萬噸)暫時(shí)無法預(yù)訂(332)小計(jì)一個(gè)111b_ _乙121bC122b一個(gè)2M乙2S 21 _C2S 22 _6102528191243124484666368955979135861004619235056747916411277764283307112615158471706851496941271931060215次點(diǎn)擊5261565115253314592003669全部的34681511245532941360416119984526402五、礦山設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和使用壽命礦山可采儲量147.57 Mt /a ，設(shè)計(jì)產(chǎn)能由0.9 Mt/a 擴(kuò)大至1.80 M

25、t/a，礦山使用壽命1.80 Mt/a 58.6a。6、地表沉降根據(jù)XX煤礦地表沉降監(jiān)測，地表沉降參數(shù)如下：(1) 15 #煤：煤厚3.6m； 9#煤：4m約煤厚，傾角612。(2) 巖石運(yùn)動(dòng)的坍塌角約為73。(3)地表沉降率約為采高的60%。(4)表面穩(wěn)定期為1.52年。第二節(jié)煤層發(fā)生情況礦區(qū)主要含煤地層為上石炭統(tǒng)和下二疊統(tǒng)，共19個(gè)含煤地層，編號為1 # 、2 # 、3 # 、4 # 、5 # 、6 # 、 7 #上下、8 # 、9 # 、10 # 、11 # 、12 # 、13 # 、13 #下、15 # 、15 #下、16 # 、17 # 。含煤地層總厚度167.82m、煤層總厚度、1

26、8.10m含煤系數(shù)為10.8%?？刹擅簩訛? # 、8 # 、9 # 、11 # 、15 # 、15 #下6層，可采煤層總厚度，可采含煤系數(shù)8.2% 13.72m。 6 # 、9 #以貧煤、貧煤為主，少量煉焦煤； 8 #煤為貧、貧煤； 11號煤以貧、貧為主，貧煤次之； 15 #煤以貧、貧煤為主，其次為貧煤； 15 #低級煤為貧煤、貧貧煤。1.可開采煤層(1) 6 #煤位于組底，上約K 8砂巖，下約45mK 7砂巖（第三砂巖） 3m。 39 號井以北的小墻體被侵蝕，P16 和 103 兩個(gè)孔被夾出。礦區(qū)大面積不可開采，煤層厚度.37m平均為01% 0.95m?？刹擅娣e分布在東部，面積約10km2

27、% ，煤層可采厚度.37m平均為0.8-1% 1.14m?？苫謴?fù)區(qū)域的厚度變化不大。最厚處為307號孔，較厚1.37m，結(jié)構(gòu)簡單，有時(shí)含有一層泥巖和脈石。頂板為泥巖或砂質(zhì)泥巖，部分為粉砂巖或細(xì)粒砂巖。底板為砂質(zhì)泥巖，局部有中細(xì)粒砂巖。該煤層是局部可開采的不穩(wěn)定煤層。北部和西北部是采空區(qū)和采空區(qū)，南部有很多不可采區(qū)。(2) 8 #煤位于群頂，K 7砂巖之下7m，平均3.84m距離為09 .52m#煤，東部大面積與9 #煤合并，稱為8+9 #煤, 西部有不規(guī)則分布區(qū)。煤層厚度.73m平均為 0-1 ，1.09m孔 107 被夾出?？刹擅娣e零星分布，可采面積約3.6km2 .平均1.29m可采煤厚度

28、為 1.0 比 1 .73m。結(jié)構(gòu)簡單，有別于其他煤層，灰分明顯較高。頂板為泥巖，部分為碳質(zhì)泥巖。地面為粉砂巖或細(xì)粒砂巖。該層為局部可采不穩(wěn)定煤層。該煤層在與 9 號煤層合流區(qū)附近有少量采空區(qū)，為當(dāng)?shù)乜刹擅簩印?3) 9 #煤5砂巖（第一砂巖）3m左右兩側(cè)，部分直接上覆K 5 。東部大片區(qū)域與8 #煤合并，稱為8+9 #煤，西部為8 #和9 #煤的分叉區(qū)。煤層穩(wěn)定，整個(gè)礦場均可開采。煤層厚度.69m平均為 1.3 到 6 層4.89m。一般比厚3.5m。西叉區(qū)煤層由南向北逐漸變薄變厚，規(guī)律性明顯，最厚處約6.5m.東部合并區(qū)西部由北向南移動(dòng)，煤層逐漸變薄。合并區(qū)以東的112號洞最薄最厚3.02

29、m。從北向南測量，煤層逐漸變厚6.69m。構(gòu)造中等，含脈石04層，一般12層，巖性為泥巖或碳質(zhì)泥巖，脈石厚度0.08-0 .62m。當(dāng)包括一層脈石時(shí)，下層的厚度一般略大于上層的厚度。頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，部分為中細(xì)粒砂巖。底板為細(xì)、中粒砂巖，部分為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。該煤層是整個(gè)礦區(qū)穩(wěn)定可開采的煤層。礦區(qū)東北部進(jìn)行了大量開采，為主要開采煤層。(4) 11 #煤位于群中上部，K 4石灰?guī)r為其直接頂板，煤層.35m平均厚度為0.41-1 0.92m?？刹擅娣e主要分布在東部，可采面積約12km2% ，占井場總面積的近2/3。可恢復(fù)厚度為0.801 .35m，平均1m，厚度變化不大。最厚的點(diǎn)是孔 112

30、，厚1.35m。 No.103、112、14、P26的4孔連接中心較厚，向周邊厚度減小。結(jié)構(gòu)簡單，包括01層矸石，矸石厚度為0.050% .52m。一般矸石厚度小于煤層厚度。地面為細(xì)粒砂巖，局部有砂質(zhì)泥巖。該煤層是相對穩(wěn)定的煤層，大部分可以開采。該煤層尚未在礦區(qū)開采。(5) 15 #煤下大部分?jǐn)嗝鏋橹苯禹敯?，部分頂板為泥巖。煤厚3.555m，平均4.35m。最厚處為14號洞，5m向東較厚，稍薄。構(gòu)造中等，含脈石03層，脈石厚度0.040 .8m，一般較薄0.2m，巖性為泥巖或碳質(zhì)泥巖。底板為砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部有細(xì)粒砂巖。該煤層是整個(gè)礦區(qū)穩(wěn)定可開采的煤層。該煤層已在礦區(qū)東北部開采。(6)15

31、#下煤位于組底，上15 #煤5.2m，下約K 1砂巖14m。是該礦區(qū)可采煤層的最低層。煤層厚度.13m平均為1.11-2 1.52m。最厚的點(diǎn)是孔 109，厚2.13m。中間煤層較薄，南北兩側(cè)煤層越來越厚。 20號孔是最細(xì)的，只有1.1m.總的來說，厚度沒有太大變化。構(gòu)造簡單，含脈石02層，一般為01可采煤層特征見表1-2-1?？刹擅簩犹卣饕挥[表1-2-1煤炭不煤層厚度最小最大平均（米）接縫間距最小最大平均（米）文件夾結(jié)石地面數(shù)字煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的當(dāng)然性別能摘 要性別脖子巖性底板巖性6 #01.370.9513.6426.0419.3609.523.842.4521.2417.1639.9457.

32、8148.183.227.385.2001簡單的不穩(wěn)定當(dāng)?shù)氐目刹烧鄮r、砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖8 #01.731.0901簡單的不穩(wěn)定零星的可采摘泥巖粉砂巖或細(xì)砂巖9 #1.306.694.8904中等的穩(wěn)定可采摘泥巖、砂質(zhì)泥巖細(xì)粒和中粒砂巖11 #0.411.530.9201簡單的更穩(wěn)定當(dāng)?shù)氐目刹烧狵 4石灰石細(xì)砂巖15 #3.555.004.3503中等的穩(wěn)定可采摘K 2下的石灰石砂質(zhì)泥巖或泥巖15 #下來_1.102.131.5202簡單的穩(wěn)定可采摘泥巖、砂質(zhì)泥巖中細(xì)砂巖2、煤層行業(yè)分析煤炭研究總院分院2007年9月對XX煤礦9#、15#煤層的工業(yè)分析，9 # 、15#煤層的工業(yè)分析結(jié)果1-2

33、-2見表。煤層行業(yè)分析結(jié)果表1-2-2煤層保濕廣告(%)灰分廣告(%)揮發(fā)物（%）硫磺_(%)真比重表觀重量孔隙率(%)廣告_V daf9 #0.59 _14.3614.2516.751.251.501.453.3315 #0.36 _8.2513.7215.012.271.491.452.683 、煤塵爆炸性2007年9月，煤炭科學(xué)總院分院XX煤礦#、 15 #煤層，9 # 、15 #煤層煤塵爆炸鑒定結(jié)果見表1-2-3。表1-2-3煤層火焰長度 (mm)抑制煤塵爆炸最小巖粉量（%）爆不爆評論9 #55弱爆15 #55弱爆4 、煤的自燃傾向煤炭科學(xué)研究所分院2007年9月對XX煤礦9#、15#

34、煤層自燃傾向的識別，9#、15#煤層自燃傾向識別結(jié)果見表1-2-4。表1-2-4自燃傾向識別煤層攝氧量（毫升/克，干煤）自燃傾向水平自燃傾向評論9 #0.56三級_不易自燃15 #0.65二級_自燃第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造礦區(qū)整體構(gòu)造為近東西走向、南傾的單斜構(gòu)造。在此背景下，出現(xiàn)了二次折疊。褶皺軸線呈東西方向分布。兩翼大多不對稱。向斜北翼陡峭，南翼平緩。礦區(qū)斷層較少，均為近東西走向的正斷層，落差2-35m。柱狀沉降發(fā)展。井場結(jié)構(gòu)復(fù)雜類型一般為中型。第四節(jié) 礦山開發(fā)與采礦一、開發(fā)方式礦山現(xiàn)采用斜井-豎井單級開發(fā)方式，有5個(gè)豎井：主斜井、副斜井、東回風(fēng)斜井、北進(jìn)風(fēng)豎井、西回風(fēng)豎井；950m方向布局；現(xiàn)主要

35、開采9 #煤和15 #煤，局部勘探開采6 #煤和8 #煤。改造為1.8Mt/a后，該礦仍采用斜井-豎井單層開發(fā)方式，分組聯(lián)合布置形式。根據(jù)9 #煤和15 #煤剩余儲量分布區(qū)域，在礦場中西部沿南北方向布置了上坡和下坡兩組（各三組） 。煤炭沿15 #煤層布置，帶、履帶、回風(fēng)上下山。上下山與礦山現(xiàn)有系統(tǒng)通過軌道和回風(fēng)道相連。工作面沿下坡兩側(cè)走向布置，開采由邊界向下坡方向撤退。該礦分為六個(gè)礦區(qū)，上下煤群各三個(gè)礦區(qū)。第一煤層為9 #煤和15 #煤， 9 #煤和15 #煤各布置一個(gè)工作面，達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量。其中，9 #煤為綜采工作面、采高4.4m、工作面長度、160m日進(jìn)尺4.8m，正常循環(huán)率為0.8，年推進(jìn)

36、1267m率為93%，回收率為93%。 15 #煤為輕型綜放放頂煤工作面，采高4.1m、采煤2m、放頂2.1m、工作面長度、140m日進(jìn)尺2.4m，正常循環(huán)率為0.85，年進(jìn)給率673m、下層回采率為95%，頂煤回收率為95%。是 75%。2、礦區(qū)布局及開采順序根據(jù)礦場各煤層的開采狀況及礦區(qū)分布，將整個(gè)礦區(qū)劃分為六個(gè)礦區(qū)，其中上煤組劃分為三個(gè)礦區(qū)，編號為第四、五、六礦地區(qū)；礦區(qū)編號為三、七、八礦區(qū)。礦區(qū)煤層按煤層間距可分為上組和下組。上組煤包括6 # 、8 # 、9 # 、11 #四層煤，下組煤包括下兩層煤的15 #和15 # 。主要煤層為9 #煤層和15 #煤層，間距70m大致相同。9 #各

37、采煤區(qū)之間的開采順序如下：首先開采第五采區(qū)（第四采區(qū)剩余儲量在投產(chǎn)后同時(shí)開采），然后第六個(gè)礦區(qū)將被開采。#煤礦區(qū)間采采順序?yàn)椋航ň畷r(shí)采三采區(qū)，投產(chǎn)后先采七采區(qū)，后采采八采區(qū)。3. 煤礦開采方法和頂板管理后，主要煤層仍為9 # 、15 #煤層。根據(jù)煤層賦存情況、頂?shù)讕r性、開采狀況以及各煤層煤質(zhì)產(chǎn)量比，確定9 #煤層采用一次走向長壁。采用全高綜采方法，15 #煤層采用長壁輕型綜采頂煤開采方法，頂板管理方法采用全放頂法。第五節(jié)礦井通風(fēng)情況1、通風(fēng)該礦目前采用分區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)和抽排通風(fēng)方式。擴(kuò)容完成后仍采用分區(qū)抽氣通風(fēng)。該井為回風(fēng)井，東風(fēng)井已停用。其中，西風(fēng)井主要用于9 #煤各采區(qū)的回風(fēng)，北風(fēng)井主要用于1

38、5 #煤各采區(qū)的回風(fēng)。工作面通風(fēng)條件為9 #工作面采用“一進(jìn)二回”通風(fēng)系統(tǒng)， 15 #工作面采用“一進(jìn)一回”通風(fēng)系統(tǒng)。2、礦井送風(fēng)量礦山改擴(kuò)建初稿設(shè)計(jì)總風(fēng)量7320m3/min，其中9 #工作面2880m3設(shè)計(jì)風(fēng)量/min，開挖工作面設(shè)計(jì)風(fēng)量660m3/min； 15 #采煤工作面858m3設(shè)計(jì)風(fēng)量/min目前礦山實(shí)際回風(fēng)量為東風(fēng)豎井5300m3/min、西風(fēng)豎井3600m3/min、總風(fēng)量8900m第六節(jié) 礦井瓦斯排放2006年礦井瓦斯等級評價(jià)結(jié)果為：瓦斯絕對排放量19.76m3/min、相對瓦斯排放量13.30m3/t；二氧化碳絕對排放量2.50m3/min、相對排放量1.70m3/t，屬

39、于高瓦斯礦山。鑒定時(shí)生產(chǎn)能力為60萬噸2007年礦井瓦斯等級評價(jià)結(jié)果為：瓦斯絕對排放量25.43m3/min、相對瓦斯排放量12.95m3/t；二氧化碳絕對排放量3.55m3/min、相對排放量1.81m3/t，屬于高瓦斯礦山。鑒定時(shí)生產(chǎn)能力90萬噸目前，該礦處于改擴(kuò)建階段，開采的煤層屬于淺層煤層。因此，從礦井中涌出的瓦斯量很小。根據(jù)XX煤礦2008年1-4月測風(fēng)報(bào)告，2008年全礦瓦斯最大絕對排放量為23.13 m3/min（含瓦斯抽放5 m3/min），150302工作面最大瓦斯絕對排放量為3.0 m3/min , 090412 工作面瓦斯絕對排放量大于7.5m3/min但根據(jù)XX煤礦詳細(xì)

40、地質(zhì)報(bào)告，瓦斯含量與埋深成正比，即由淺入深逐漸增加。因此，隨著礦山技改的完成，產(chǎn)量的增加和開采深度的加深，礦山的瓦斯涌出量必然會增加。增加。第 7 節(jié) 現(xiàn)有瓦斯抽放站概況XX煤礦現(xiàn)有地面抽氣站，配備兩臺CBF410-2BV3水環(huán)真空泵，電機(jī)功率160kw，最大抽氣量130m31/min。抽氣站其他主要設(shè)備有S9-315型變壓器2臺、QFX2型低壓開關(guān)柜2臺、XGN2-10型高壓開關(guān)柜2臺；防爆防回火裝置2套； 2臺2TC-24型自吸泵組，流量為18m3/h，揚(yáng)程22m，電機(jī)功率2.2kw； 2套避雷針；為了統(tǒng)一管理新老抽氣泵站，原抽氣泵站的氣泵房、泵房的燃?xì)夤艿老到y(tǒng)、原外的防爆防回火裝置泵房、

41、吸入管、排氣管和變壓器將保留。給排水系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)將與新的采氣站一起進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。天然氣儲量和可抽水量預(yù)測第一節(jié) 煤層氣基本參數(shù)煤層氣的基本參數(shù)包括煤層瓦斯壓力、瓦斯含量、鉆孔天然氣排放量、鉆孔瓦斯排放衰減系數(shù)、煤層瓦斯?jié)B透系數(shù)、煤工業(yè)分析、瓦斯吸附常數(shù)、煤孔隙度、煤層氣初始排放速度、硬度系數(shù)和鉆井氣體成分等參數(shù)。1 、礦井煤層氣基本參數(shù)實(shí)測瓦斯發(fā)生規(guī)律階段，采用地下間接測量法測定了9 # 、15 #煤層瓦斯的基本參數(shù)。其基本氣體參數(shù)的測量結(jié)果如下：9 #接縫：原煤氣含量：4.64 5.68m3煤層氣原壓力：0.560.7MPa；井眼氣流衰減系數(shù)：0.18 （ d -1

42、） ；煤層滲透系數(shù)： 0.082 m2/MPa 2 d 煤層對瓦斯的吸附：吸附常數(shù)a= /t，b= 57.14m30.20Mpa -1 氣體釋放初速度：7.2；煤的孔隙率：3.33測點(diǎn)距地表的垂直深度：186237m；15 #接縫：原煤氣含量： 1.66m3/t煤層氣原壓力：0.160.19MPa；煤層對瓦斯的吸附：吸附常數(shù)a= /t，b= 54.64m30.23Mpa -1 氣體釋放初速度：5.94；煤的孔隙率：2.68測量點(diǎn)距地表的垂直深度： 236m。2 地質(zhì)勘探過程中煤層瓦斯含量的測定在XX煤礦詳細(xì)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告中，通過對礦場P26號孔煤芯取樣分析，可燃1g物質(zhì)中CH 4含量為8+9 #

43、煤15.76ml ， 15 #煤10.95ml。 #煤（表2-1-1）。當(dāng)含氣量換算成原煤含氣量時(shí)，9 #煤層含13.40m3氣量為/t，15 #煤層含氣量為10.00mXX煤礦詳細(xì)地質(zhì)報(bào)告，礦井內(nèi)煤層瓦斯含量與埋深成正比，即由淺到深逐漸增加。氣風(fēng)氧化帶深度為50m.地表2-1-1孔號煤號CH4含量_(毫升/克)煤中的天然氣成分（%）煤層深度(男)評論第四頻道二氧化碳2氮2綁扎P26915.7694.770.534.70沼氣帶472.8115日10.9596.782.900.32沼氣帶539.415次點(diǎn)擊1.6491.875.242.89沼氣帶549.18太小三、礦井涌瓦斯現(xiàn)狀目前礦山處于改擴(kuò)

44、建階段，開采煤層處于淺層煤層，煤層瓦斯含量低，礦井瓦斯涌出量小。根據(jù)XX煤礦2008年1-4月測風(fēng)報(bào)告，全礦最大瓦斯排放絕對值23.13m3/min（瓦斯抽放5m3/min）， 3.0m3150302工作面最大瓦斯排放絕對值/min， 090412工作面的絕對最大氣體排放量為/min。氣體涌出量為6.33m3/min4、設(shè)計(jì)所需煤層氣含量根據(jù)瓦斯發(fā)生法階段報(bào)告，地下間接法測得的9號煤層瓦斯含量為4.64 5.68m3/t，測點(diǎn)埋深186237m ； 15號煤層含氣量1.66m3/t，測點(diǎn)埋深236m。根據(jù)實(shí)測結(jié)果，礦井涌氣量預(yù)測與礦山目前開采級涌氣情況基本一致。但根據(jù)XX煤礦詳細(xì)地質(zhì)報(bào)告，礦井

45、瓦斯含量與埋深成正比，即由淺到深逐漸增加。隨著礦井開采深度的加深，礦井內(nèi)瓦斯含量必然會因此，根據(jù)XX煤礦煤層賦存情況、礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造及周邊礦山9#、15#煤層的實(shí)際賦存情況，9#、 15 #煤層埋藏較深。地質(zhì)勘探期， 472.81m15 #煤層埋深時(shí)539.4m，原煤含氣量分別為：9 #煤層13.40m3/t、15號煤層10.00m3/t，基本符合實(shí)際含氣量在深礦。目前，該礦已開采深度250m約100%。因此， 13.40m3/t 和/t 分別取10.00m3XX 煤礦9 #煤層和 15 #由于礦山地質(zhì)勘探過程中僅對一個(gè)鉆孔進(jìn)行瓦斯采樣分析，而被測瓦斯的基本參數(shù)較少，所用煤層原始瓦斯含量的不確定

46、性較大?；緟?shù)的確定是為了修訂瓦斯抽采設(shè)計(jì)，同時(shí)使指導(dǎo)礦山瓦斯抽采工作更加科學(xué)合理。第二節(jié) 煤礦瓦斯儲量礦井瓦斯儲量是指在煤田開發(fā)過程中，煤層中儲存的可向開采空間排放瓦斯的瓦斯總量，包括可采煤層瓦斯儲量、相鄰煤層不可采瓦斯儲量、受煤層開采、煤層瓦斯儲量影響。圍巖氣儲量總和計(jì)算如下：W K = (K 1 K 2 )A i X i (2-1)式中W K 礦井瓦斯儲量， Mm 3 ；K 1 受可采煤層影響的相鄰煤層瓦斯儲量系數(shù)；K 2 圍巖氣儲量系數(shù)；A i 礦山第 i 個(gè)可開采煤層的煤炭儲量， Mt ；Xi第i個(gè)可開采煤層的瓦斯含量， m 3 / t 。根據(jù)XX煤礦煤層賦存情況及頂?shù)装鍘r性分析，

47、可采煤層影響不穩(wěn)定，相鄰煤層不穩(wěn)定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)， K 1 =1。 3、 K 2 =1。 1、由于無其他煤層含氣量數(shù)據(jù)，6 # 、8 # 、11 #煤層與9#煤層較為接近，故取9#煤層含氣量作為瓦斯其相鄰煤層的含量。儲量4365.28Mm3 ，說明XX表2-2-1二十煤礦瓦斯儲量計(jì)算結(jié)果表煤層氣體含量(m 3 /t)原煤（ M t）圍巖及不可采煤層含量系數(shù)瓷磚儲備(毫米3 )評論613.4012.44 _ _K 1 = 1.1K2= 238.37813.405.97 _ _114.40913.4091.64 _ _1756.001113.4011.26 _ _215.761510.00106.02

48、 _ _1516.0815次點(diǎn)擊10.0036.69 _ _524.67全部的264.024365.28第 3 節(jié) 可泵送氣體量的估計(jì)可采氣量是指在現(xiàn)有技術(shù)水平下，可從儲量中提取的最大氣量。計(jì)算如下：W抽水= W k k (2-2)式中， W泵送可泵送的氣體量， Mm 3 ； k礦井瓦斯抽采率；根據(jù)實(shí)際測量和開采情況，XX煤礦煤層滲透率較低，但通過增加抽采時(shí)間等提高抽采效果的措施后，抽采率會有所提高。所以綜合分析，根據(jù)礦井抽采率 k = 0.55 來估計(jì)瓦斯可抽出。計(jì)算結(jié)果如表所示2-3-1根據(jù)計(jì)算結(jié)果，礦井瓦斯可抽出2400.92Mm3 左右，表2-3-1二十 煤礦可抽瓦斯量計(jì)算結(jié)果表煤層煤

49、層氣儲量(毫米3 )n k可抽出的氣體量(毫米3 )評論6238.370.55131.118114.400.5562.9291756.000.55965.8011215.760.55118.67151516.080.55833.8515次點(diǎn)擊524.670.55288.57全部的4365.280.552400.92第四節(jié) 瓦斯排放規(guī)模及使用年限1. 估計(jì)提取量工作面瓦斯抽采量計(jì)算如下：q= (2-3)式中， q預(yù)排水期平均抽氣量， m 3 /min ；鄰層及圍巖儲量系數(shù)， K =1.2 ；L 1 工作面長度，m ；L 2 工作面的平均走向長度， m ；M煤層平均厚度， m ；煤的表觀密度， t

50、/m 3 ；X煤層瓦斯含量， m 3 /t ；氣體預(yù)抽出率，% ；t預(yù)選時(shí)間，年。9 #煤層以工作面平均長度2500m、工作面長度160m、工作面年進(jìn)給量、1267m預(yù)抽時(shí)間1.5年為基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)預(yù)抽率為35 % . 15 #煤層按工作面平均長度2500m、工作面長度140m、工作面年推進(jìn)量673m、預(yù)采時(shí)間2年、預(yù)采率9 #煤層為：q = = 20m3/分鐘15 #煤層為：q = = 9.8m3/分鐘以15 #煤層工作面瓦斯抽采速度為10m3/min2 采采工作面預(yù)計(jì)開采量由于工作面預(yù)抽水時(shí)間較長（12年以上），隨著開采的不斷推進(jìn)，鉆孔數(shù)量不斷減少，開采量迅速減少。因此，9 #煤層的抽采能力為

51、5m3/min，15 #煤層的抽采能力為2m33 估計(jì)采空區(qū)瓦斯抽采量#煤層采用全高綜放法，一步開采，15 #煤層采用輕型綜放放頂法，走向長壁。加之相鄰地層和圍巖大量涌出氣體，采空區(qū)氣體涌出量較大，故采空區(qū)瓦斯抽采量以30m3/min4 掘進(jìn)工作面瓦斯抽采量估算XX煤礦正常生產(chǎn)時(shí)設(shè)有4個(gè)綜采工作面。其中，9號煤層設(shè)置2個(gè)開挖面，15號煤層設(shè)置2個(gè)開挖面。 15號煤層各工作面3m3預(yù)排水量/min，15號煤層預(yù)排水量1m3五、估計(jì)的礦井瓦斯排放按礦山生產(chǎn)安排，9 #煤層1工作面、2開挖工作面、15 #煤層1工作工作面2開挖工作面生產(chǎn)，年產(chǎn)量1.8M t ，預(yù)抽時(shí)間9 #煤層為1.5 15 #煤層

52、按2年計(jì)算，全礦需保證同時(shí)有2個(gè)預(yù)抽工作面進(jìn)行抽采。此外，還有2個(gè)工作面邊采邊抽，2個(gè)采空區(qū)瓦斯抽放。那么礦山的總開采量為：Q= 20+10+5+2+3+3+1+1+30 = 75m36、根據(jù)通風(fēng)量計(jì)算礦井瓦斯抽出量礦山年抽采量根據(jù)開挖工程方案確定，年抽采瓦斯量按各礦區(qū)應(yīng)抽采瓦斯量或?qū)嶋H可達(dá)到抽采量計(jì)算.從安全的角度來看，應(yīng)抽取的氣體量為： I I - I P式中 I為保證通風(fēng)安全需要抽出的氣體量， m 3 /min ；I礦井瓦斯涌出量， m 3 /min ；I p通風(fēng)所允許的氣體排放量， m 3 /min 。根據(jù)礦山擴(kuò)建可研報(bào)告 ，礦山總送風(fēng)量為122m3/s ，設(shè)計(jì)2個(gè)礦區(qū)、2個(gè)綜采工作面

53、，產(chǎn)量為1.8Mt/a。目前礦井實(shí)際送風(fēng)量為8900 m3/min。據(jù)預(yù)測，該礦的相對涌氣量為34.60m3/t 。按年產(chǎn)量1.8Mt計(jì)算，絕對涌氣量達(dá)到137.I 137.9366.75 _ _ _= 71.18m3據(jù)此計(jì)算，當(dāng)?shù)V山達(dá)到年產(chǎn)180萬噸的設(shè)計(jì)產(chǎn)能時(shí)，為保證礦山安全生產(chǎn)，礦山瓦斯抽采率必須達(dá)到52%以上。在管理技術(shù)水平的同時(shí)，礦山要加強(qiáng)通風(fēng)組織的管理，使礦山通風(fēng)系統(tǒng)更加合理。為了既保證礦山安全生產(chǎn)，又要長期保持抽氣量穩(wěn)定，抽氣規(guī)模按75m3/min設(shè)計(jì)，采空區(qū)抽氣量按/min設(shè)計(jì)30mW年抽獎(jiǎng)= 365 1440 75= 39.上述開采規(guī)模是根據(jù)煤層平均瓦斯含量計(jì)算的。煤層平均含

54、氣量是根據(jù)煤層深部地質(zhì)鉆孔的含氣量得出的。因此，該礦在開采淺層煤層時(shí)，由于煤層瓦斯含量低，可以縮小工作面。抽氣量小，初期抽氣時(shí)難以長期達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)模。因此，為充分發(fā)揮投資效益，減少不必要的浪費(fèi)，抽氣系統(tǒng)一次設(shè)計(jì)，分階段實(shí)施。7、抽氣系統(tǒng)規(guī)模根據(jù)估算的礦井瓦斯抽采量，礦井瓦斯抽采設(shè)計(jì)規(guī)模為75m3/min純瓦斯（其中采空區(qū)抽采量為30m3/min純瓦斯）。采氣工程分兩期建設(shè)，初步設(shè)計(jì)規(guī)模為45m3/min純氣。瓦斯（其中采空區(qū)抽采量為15m3萃取系統(tǒng)的使用壽命計(jì)算如下：N = (2-4)式中， N為抽氣系統(tǒng)的使用壽命，單位為年；W K 可抽氣量， Mm 3 ；W NC - 預(yù)計(jì)最大年排水量， Mm

55、 3 。XX煤礦主要開采9 # 、15 #煤。因此，本次瓦斯抽放工程設(shè)計(jì)僅包括9 #和15 #煤。根據(jù)前文計(jì)算，礦井9 # 、15 #煤可抽瓦斯量為2400.92Mm3 。按設(shè)計(jì)采氣規(guī)模75m3/min計(jì)算，年采氣量為39N = W K W NC=2400.9239.42=60根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，抽氣系統(tǒng)的使用壽命為60年。為保證煤層預(yù)抽的效果和瓦斯的安全利用，設(shè)計(jì)了兩套抽采系統(tǒng)，即預(yù)抽抽采系統(tǒng)和采空區(qū)瓦斯抽采系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)相對獨(dú)立的。抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)一次，分階段實(shí)施。初始設(shè)計(jì)規(guī)模為45m3/min純氣量，其中預(yù)抽系統(tǒng)為30m3/min純氣，主要用于工作面預(yù)抽；開采規(guī)模為純瓦斯礦山開采初期，由于煤層

56、開采較淺，煤層瓦斯含量低，可抽采瓦斯量少。因此，15 #煤層淺層不考慮瓦斯抽采。當(dāng)通風(fēng)難以解決瓦斯問題時(shí)，立即對15 #煤層采取抽采措施。 15 #深煤層預(yù)抽時(shí)，工作面瓦斯預(yù)抽為9m3/min。開采時(shí)可將工作面預(yù)排水孔作為側(cè)排水孔，估算工作面瓦斯抽采量為2m3/m但隨著產(chǎn)量的增加、開采深度的加深以及礦山技改完成后采空區(qū)的增加，礦山的瓦斯涌出量將繼續(xù)增加。采礦系統(tǒng)，采礦規(guī)模為純瓦斯30m3/分鐘，主要用于開采增加礦井瓦斯量。屆時(shí)，礦山將形成兩套獨(dú)立的抽采系統(tǒng)，預(yù)抽系統(tǒng)的抽采規(guī)模為45m3/min純瓦斯，采空區(qū)抽采系統(tǒng)的抽采規(guī)模為30m3/min第三章 礦井瓦斯排放預(yù)測根據(jù)煤礦瓦斯排放量預(yù)測方法（

57、AQ1018-2006，國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局）。礦井涌氣量的預(yù)測主要有兩種方法：基于源的預(yù)測法和礦井統(tǒng)計(jì)法。根據(jù)礦山實(shí)際情況，采用子源預(yù)測的方法進(jìn)行礦山瓦斯排放預(yù)測方法。第一段工作面涌氣預(yù)測1 工作面涌氣預(yù)測工作面相對瓦斯排放量計(jì)算如下：q挖礦= q 1 +q 2 (3-1)式中q 1 礦層相對瓦斯排放量， m 3 /t ；q 2 相鄰層的相對氣體排放量， m 3 /t ；采礦層的相對瓦斯排放量計(jì)算如下：q 1 = K 1 K 2 K 3 (W 0 -W c ) (3-2)式中， K 1 圍巖涌氣系數(shù)，根據(jù)頂板管理方法選??；K 2 工作面煤損系數(shù)，以采收率的倒數(shù)計(jì)算；然后9 #接縫15 #

58、接縫K 3 礦區(qū)預(yù)抽巷道預(yù)抽瓦斯對采層瓦斯涌出的影響系數(shù)；(3-3)L工作面長度，m；h 隧道預(yù)布置的等效寬度， m ，根據(jù)煤種選擇， h = 13然后9 #接縫15 #接縫m采層厚度，m ；M工作面采高，m ；W 0 煤層原始瓦斯含量，m 3 /t；Wc煤運(yùn)出礦井后的殘余瓦斯含量，根據(jù)煤的揮發(fā)分選取，m 3 /t。工作面基本情況見表3-1-1，預(yù)測結(jié)果見表3-1-2。綜采工作面基本情況一覽表3-1-1煤層埋沒深度（米）煤層厚度（米）采高（米）工作面長度（米）日均產(chǎn)量（噸）地質(zhì)構(gòu)造創(chuàng)造情境評論9 #472m關(guān)于4.894.41603600沒有主要結(jié)構(gòu)15 #540m關(guān)于4.354.114014

59、00沒有主要結(jié)構(gòu)9 #煤層q 1 = 12.46m31.21.080.84 ( 13.43.1 ) = /t;絕對涌出量=12.463600/1440= 31.15m3/min 15 #煤層q 1 = 1.21。 1 80.8 1 ( 1 0.0 -3. 4) = 8.03m3/t;絕對涌出量= 8.03 14 00/1440= 7.81m綜采工作面涌氣預(yù)測結(jié)果一覽表3-1-2煤層相對流出量 (m 3 /t )絕對流出量 (m 3 /min )評論9 #12.4630.1515 #8.037.81注：殘余瓦斯含量根據(jù)煤的揮發(fā)分查找表選擇；根據(jù)可采煤層特征表，確定相鄰層的相對瓦斯排放量。(3-4

60、)式中， m i 為與第i個(gè)煤層相鄰的煤層厚度， m ；M工作面采高， m ；W 0i 第i個(gè)相鄰煤層的原始瓦斯含量， m 3 /t ；W c i 第i 個(gè)相鄰煤層的殘余瓦斯含量， m 3 /t ； i 第i個(gè)相鄰層的氣體排放率，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)查表選擇。根據(jù)該礦擴(kuò)建可研報(bào)告，該礦區(qū)煤層的開采順序?yàn)橄乳_采9 #煤層，后開采15 #煤層。 9 #煤層開采影響鄰層主要為6 # 、8 # 、11 #三層煤，15 #煤層開采影響鄰層主要為15 #下層煤。計(jì)算結(jié)果3-1-3見表3-1-4 。9 #煤層q 2 = (0.95 0.85+1.09 0.9+0.92 0.45) = 5.16m3/t;絕對涌出量=