27下山采区井下瓦斯抽采泵站设计说明书详解.doc

27下山采区井下瓦斯抽采泵站 设计说明书 一、概况 1、概况 二七下山采区边界按地质条件和开采条件进行划分，本设计二七下山采区边界：东至第十一勘探线（井田边界），南至井田边界，西至第七勘探线，北至马坊泉断层（F204）。上限标高-210m，下限标高-440m，地面标高+87～+96。 二七下山采区走向长1210m，倾向长1170m，面积约1.42km2。 区内可采煤层为二1煤层，赋存于山西组底部，上距砂锅窑砂岩70米左右，下距山西组底界（L9灰岩顶）10米左右，距L8灰岩18米左右，煤层厚度3.2~10.65米，平均7.03米，煤层赋存良好，无分叉现象，仅个别孔含有0.05~0.30米夹矸，属厚~特厚煤层、较稳定煤层。纵观全局，煤层变化不大，大于6米或小于6米的煤层厚度呈波浪状北西~南东向展布，煤层顶板稳定且平整，底板局部有隆起现象，但范围不大，工作面褶曲不发育，但煤层在倾向上有小型的宽缓波状，煤层小范围变化系受煤层基底小型隆起所致。一2煤勘探程度不足，水文地质条件复杂，故不计算储量。 二下山采区钻孔瓦斯含量m3／t 根据以上情况确定，采区属煤与瓦斯突出区，瓦斯含量高， 2、瓦斯抽采方式 根据《防治煤与瓦斯突出规定》第六条：防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则。依据上述原则本设计对井下煤层进行区域性瓦斯抽采,即：穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯。 按照《煤矿安全规程》及《煤矿瓦斯抽采规范》(AQ1027-2006)规定,凡开采具有煤与瓦斯突出危险煤层,必须建立瓦斯抽采系统。另根据国务院安委会办公室关于《进一步加强煤矿瓦斯治理工作的指导意见》安委办（2008）17号要求：坚持应抽尽抽，可保尽保。最大限度地把煤层中的瓦斯抽采出来，降低煤层的瓦斯含量，实现抽采达标。 根据上述要求结合二七采区实际情况,本设计拟利用二七下山轨道与二七下山皮带之间的联络巷，建立井下瓦斯抽采泵站,对27下山采区进行瓦斯抽采，以保证安全生产。 二、设计依据 27下山采区采取煤层煤样瓦斯参数如下表所示。据测试分析结果（表1-1-1），煤层瓦斯成分中，甲烷成分（CH4）占73.7～14.15％和0.13～4.76％。 表1-1-1 27下山采区瓦斯煤样测试结果表 焦作煤业（集团）公司科研所瓦斯研究室 采样地点 瓦斯含量 报告时间 原煤(m3/t) 可燃基(m3/t·r) 二七下山皮带第4钻场，通尺464.9米，采样深度15米，岩13m，煤2m 25.31 29.31 2012.9.25 27191回风抽采巷通尺338m上帮，采样深度18m 10.7 18.75 27191回风抽采巷通尺74m右帮，1号孔，采样深度23m，岩20m，煤3m 13.44 17.05 27191回风抽采巷通尺490米，第15钻场，采样深度30.5米 8.55 10.34 2012.9.5 27191回风抽采巷通尺595米，第18钻场，采样深度31米 8.84 11.61 2012.9.5 27191回风抽采巷通尺284米，采样深度19米 9.63 11.26 2012.9.3 27191回风抽采巷通尺425米，第13钻场，采样深度23米 7.17 16.33 2012.9.3 27191回风抽采巷通尺220米处，采样深度10.5米 8.1 9.55 2012.8.30 从资料分析27下山采区为煤与瓦斯瓦斯突出危险区，瓦斯含量为25.31m3/t。 根据演马庄矿二七下山采区相关数据，百米钻孔流量确定为0.0237m3/h.m.min。 三、设备选型计算 演马矿二下山采区首采工作面，其走向长度约m，倾斜长度1m：m。根矿0.0237m3／h.m.min。 一钻孔及长度 抽钻孔孔径：采用型抽放瓦斯钻机，孔径为mm。 抽钻孔长度：。 二钻孔间距确定 抽放工作面瓦斯含量：m3／t。工作面预抽瓦斯量 Qr=380×110×7.03×1.47×（20-8）=5183584.6（m3） 3、百米钻孔抽出瓦斯量： Qb=1440qbT 式中：Qb---百米钻孔抽出瓦斯量，m3； qb---百米钻孔抽放瓦斯流量，0.0237m3／hm.min；（根据现有顶板抽采巷穿层钻孔平均百米钻孔流量，预计27下山采区底板穿层钻孔平均百米钻孔流量为0.0237 m3／hm.min）。 T---预抽期，根据该采区瓦斯含量大，突出危险性大的特点，预抽期定为10个月，即：300天。 Qb=1440×0.0237×300=10238.4m3） 4、工作面钻孔总长度： LZ=100Qr/Qb=100×5183584.6/10238.4=50628.9（m） 5、钻孔间距： 由于穿层钻孔煤段长度平均为9.2m，则钻孔总数： n=Lz/9.2