煤矿瓦斯综合治理模式.docx

煤矿瓦斯综合治理模式 目 录 一、基本情况……………………………………………………………1 1、矿井概况………………………………………………………1 2、地质概况（煤层赋存、地质构造）…………………………1 3、瓦斯概况………………………………………………………2 4、瓦斯治理相关安全系统………………………………………2 二、瓦斯治理理念、思路及目标………………………………………3 三、瓦斯治理模式………………………………………………………4 1、设计原则 ………………………………………………………4 2、掘进工作面瓦斯治理 …………………………………………5 ⑴防突预警 ……………………………………………………5 ⑵煤巷掘进工作面瓦斯治理措施 ……………………………7 3、采煤工作面瓦斯治理 …………………………………………8 ⑴上隅角埋管抽放 ……………………………………………8 ⑵高位钻场抽放 ………………………………………………9 ⑶顺层钻孔抽放………………………………………………11 ⑷煤层注水……………………………………………………12 ⑸工作面上隅角及采空区瓦斯管理…………………………12 ⑹工作面钻场瓦斯管理………………………………………13 ⑺工作面过断层瓦斯管理……………………………………13 ⑻工作面日常瓦斯管理………………………………………13 四、瓦斯治理保障措施 ………………………………………………13 五、总结 ………………………………………………………………16 一、基本情况 1、矿井概况 杨庄煤矿为立井多水平联合式开采，现有4个开采水平：一水平标高为-180m，已经报废；二水平标高为-330m，已无可采储量；三水平标高为-500m；四水平标高为-800m。煤层开采顺序为先采上层后采下层，由浅入深的方式，工作面后退式开采，全部垮落法回采，采煤方法为单一走向（倾向）采煤法。目前矿井有NII52、III1、IV1、IV2、IV53等5个活动采区，其中IV53为准备采区。生产格局为二综采回采（III64充填面已停采）， 矿井年核定生产能力为210万吨。 2、地质概况（煤层赋存、地质构造） 杨庄煤矿煤层主要为3、4、5、6煤层，其中3、4煤层不可采，5、6煤层为主采煤层。截止2014年9月底，剩余可采储量956.8万吨。其中5煤层煤厚0.39～7.16m，平均2.37m，剩余可采储量620万吨；6煤层煤厚0.45～6.16m，平均2.32m，剩余可采储量336.8万吨。 矿井位于闸河复式向斜的南部仰起端，煤层赋存形状总体为一扇形，南高北低，向西北倾斜；煤层的走向为30～80°，倾向300～350°，倾角5～30°。矿井以褶曲构造为主，有洪庄向斜、濉溪向斜、西鲁庄背斜、戴圩孜向斜、任庄背斜、向阳沟向斜、戴庄背斜、朱暗楼向斜等，褶曲形态已查明。断裂构造相对不发育，全矿组合断层186条，以正断层为主，有182条，逆断层仅有4条。其中落差≥20m的断层10条，主要断层已查明。岩浆侵入对煤厚、煤质影响较大，岩浆侵入边界已基本控制。构造复杂程度为Ⅱ类偏复杂。 3、瓦斯概况 杨庄煤矿为高瓦斯矿井，根据中国矿业大学对我矿5、6煤层瓦斯压力参数测定和各采区瓦斯赋存规律研究表明，煤层瓦斯压力最大相对压力为0.49Mpa。其中5煤层瓦斯压力0.07～0.45MPa，瓦斯含量1.7～7.02m3/t；6煤层瓦斯压力0.05～0.49MPa，瓦斯含量2.82～6.56m3/t。2014年矿井瓦斯等级鉴定最大瓦斯涌出量31.77 m3/min。建矿以来未出现瓦斯动力及瓦斯涌出异常现象，但随矿井逐步向深水平延伸，局部地段瓦斯涌出量呈现递增趋势。其中5煤层采掘工作面瓦斯主要来源于本煤层、上覆4煤层或邻近采空区；6煤层采掘工作面瓦斯主要来源于本煤层。 4、瓦斯治理相关安全系统 ⑴通风系统 矿井目前有新、老副井2个进风井，全矿需风量11171m3/min，总进风量12898m3/min；有东、西二个回风井，全矿总回风量13889m3/min。各风井均装备同等能力风机2台，一台使用、一台备用。东风井担负Ⅲ1、Ⅳ1和Ⅳ53采区；西风井担负Ⅲ64、Ⅳ2、NⅡ52采区。最大通风流程为8145m，通风方式为两翼对角式，通风方法为抽出式。 ⑵瓦斯抽放系统 杨庄煤矿无地面瓦斯抽放系统和瓦斯利用项目，采煤工作面回采期间均采用局部移动瓦斯抽放系统抽放瓦斯，目前NII52、IV2、IV1等三个在用抽放泵站配备11台2BE1-353型水循环瓦斯抽放泵，额定流量80 m3/min；新建EIII51抽放泵站已正在进行安装作业，配备4台2BE1-353型水循环瓦斯抽放泵。综采工作面风巷均布置双路抽放管分别实施高位钻孔和采空区埋管抽放相结合治理瓦斯。钻场布置在