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1、 12090工作面瓦斯综合治理设计方案编制单位：通 风 科编 制 人：科 长：2012-12-1012090工作面瓦斯综合治理设计方案会审签名表采煤一队： 年 月 日抽 放 队： 年 月 日通 风 科： 年 月 日地 测 科： 年 月 日调 度 室： 年 月 日机 电 科： 年 月 日生 产 科： 年 月 日安 检 科： 年 月 日通风副总： 年 月 日 总工程师： 年 月 日生产经理： 年 月 日总 经 理： 年 月 日112090工作面瓦斯综合治理方案及安全技术措施会 审 意 见目 录第一章 12090工作面概况5第二章 瓦斯地质概况7一、工作面顶、底板岩性7二、地质构造7三、水文地质7四
2、、煤层情况7五、煤质9六、瓦斯、煤尘和自燃发火情况9第三章 12090工作面危险源辨识10一、瓦斯涌出量预测10二、瓦斯事故危险源辨识10三、煤尘事故危险源辨识11四、火灾危险源辨识11五、水灾危险源辨识11六、机电事故危险源辨识11七、顶板事故危险源辨识11第四章 工作面安全生产系统12一、通风系统12（一）掘进通风系统12（二）工作面通风系统13二、监测系统14（一）掘进监测系统14（二）回采监测系统15三、防尘系统16（一）掘进期间16（二）回采期间16四、供电系统17（一）掘进期间17（二）回采期间18五、生产系统18（一）掘进系统18（二）回采系统19六、压风自救系统19（一）掘进期
3、间压风自救系统19第五章 12090工作面回采期间瓦斯综合治理方案21一、瓦斯综合治理方案21（一）瓦斯抽放的必要性21（二）瓦斯来源的分析21（三）瓦斯综合治理方案的确定22第六章 瓦斯治理工程及瓦斯抽放系统28一、钻孔量计算28（一）12090工作面钻孔量28（二）吨煤钻孔工程量28二、瓦斯抽放系统28第七章 瓦斯抽采效果检验29一、瓦斯综合治理安全技术措施30二、组织管理措施31三、其他3212090工作面瓦斯综合治理设计方案第一章 12090工作面概况12090工作面于2012年9月开始掘进，计划2013年5月上旬掘进结束。工作面开采煤层为二1煤层，为12采区上山第十个工作面。该工作面
4、东临11采区未采区，西临14采区保护煤柱，南临12071工作面采空区。12090工作面平面布置图见图一：12090工作面平面布置图。上巷设计长度为893m，下巷设计长度为912m，切眼设计长度153m。地表无水体、少量建筑物；地面标高+42+76m，工作面标高-75-110m，平均埋深455m。平均煤厚4.5m，煤炭工业储量77.9万t。图一：12090工作面平面布置图工作面上巷巷道可采长度790m，采用下宽6.9m U36可缩性三心拱支架喷浆联合支护，棚距0.5m，下净宽6.9m，净高3.5m，断面19。下巷巷道可采长度790m，采用下宽6.9m U36可缩性三心拱支架喷浆联合支护，棚距0.
5、5m，下净宽6.9m，净高3.5m，断面19。断面图见图二：12090工作面上、下巷巷道支护断面图。图二：12090工作面上、下巷巷道支护断面图第二章 瓦斯地质概况一、工作面顶、底板岩性顶底板名称岩石类别厚度岩性顶板基本顶大占砂岩312.1m深灰色灰黑色成分石英为主泥质胶结厚层状局部微砂质泥岩直接顶砂质泥岩410.9m平均7.4m深灰灰黑色中厚层状含云母片及炭质局部砂质泥岩含植物化石伪顶泥质或砂质泥岩0.53m 平均1.7m黑色，松软破碎易跨落、易污手底板直接底泥岩或砂质泥岩02.6m黑色灰黑色薄层状含炭质和植物化石，起伏较大，将来对回采可能会产生影响基本底砂质泥岩或细砂岩3.18.3m灰黑色
6、灰色含黄铁矿结核及泥质条带可见大量黄铁矿结核和菱铁矿结核。见图三：12090工作面煤岩层柱状图。二、地质构造该工作面范围内岩层总体上为单斜构造，倾向北稍偏西，倾角在10左右。根据现有地质资料，该工作面内无大的构造，但顶底板起伏较大，对掘进进度会产生一定的影响。三、水文地质根据12071工作面回采情况及现有实测资料，12采区东翼二1煤层顶板砂岩裂隙含水层不发育，富水性较小，12090上巷距原11131工作面上巷4m，该巷掘进过程中上帮550m、580m、745m三处出现淋水现象，均为老巷积水，涌水量2.0m/h左右。预计最大涌水量10m3/h。四、煤层情况煤层为山西组二1煤层，黑色，粉沫状或块状
7、，煤厚约0.614.7m，平均煤厚4.5m，局部有夹矸，倾角812，平均在10左右（附煤层柱状图）。图三：12090工作面煤岩层柱状图五、煤质煤质情况：煤质指标根据公司煤质科在工作面运输、上巷及切眼所采取煤样化验结果，求其平均值所得。t: 11.75 ，d: 37.47，daf: 42.51，ST: 0.36六、瓦斯、煤尘和自燃发火情况根据河南理工大学2011年7月编制的二1煤层瓦斯基本参数测定报告，12090工作面瓦斯基本参数如下：测定地点原煤瓦斯含量（m/t）坚固性系数（f）放散初速度p瓦斯压力（MPa）吸附常数孔隙率K（m/m）真密度（t/m）视密度（t/m）a(m/t)b(MPa1)1
8、2090工作面4.32（最大值）0.17100.2126.4800.9395.231.721.63煤尘：煤尘无爆炸危险性。自燃发火：煤层为不易自燃煤层。第三章 12090工作面危险源辨识一、瓦斯涌出量预测我公司属于高瓦斯矿井，11采区下山该区域随煤层埋藏深度变化瓦斯含量的增加并不明显。1、本煤层瓦斯涌出量预测（1）掘进工作面瓦斯涌出量预测：根据11131下巷掘进期间瓦斯涌出量为0.8m/min，据此预测12090工作面掘进期间瓦斯涌出量为0.8m/min。（2）回采工作面瓦斯涌出量预测：回采工作面瓦斯涌出量预测按瓦斯含量计算工作面的瓦斯绝对涌出量，其计算如下：qQA/（2460）式中 q二1煤
9、层回采工作面瓦斯涌出量，m/minA工作面日产量，t；取2000 Q开采煤层（包括围岩）瓦斯涌出量，m/t Q= K1K2 (XXc) m/m0其中： K1围岩瓦斯涌出系数，取1.2K2工作面丢煤瓦斯涌出系数，K21/，为工作面回采率，取0.95；m煤层厚度，m；取4m0煤层开采厚度，m；取3X煤的原始瓦斯含量，m/t，取最大值：4.32Xc煤的残存瓦斯含量（运至地面），m/t，取1.10 代入计算公式q7.52m/min故12090采面回采期间最大绝对瓦斯涌出量为7.52m/min。二、瓦斯事故危险源辨识回采期间，最大绝对瓦斯涌出量为7.52 m/min，只通过风排不可以解决瓦斯问题，会引起
10、瓦斯积聚，造成瓦斯超限等事故。三、煤尘事故危险源辨识在回采过程中的诸多环节都会产生煤尘，我公司二1煤层煤尘无爆炸危险性，不会引起煤尘爆炸，但若煤尘浓度超标时，会引起尘肺病。四、火灾危险源辨识二1煤层为不易自燃煤层，无煤层自燃引起火灾的危险性，但回采过程中，在放炮、供电、打钻、运输等方面，如果管理不善，可能会引起外因火灾事故。五、水灾危险源辨识根据11131工作面回采情况及现有实测资料， 11采区下山东翼二1煤层顶板砂岩裂隙含水层不发育，富水性较小，12090上巷距原11131工作面下巷4m，该巷掘进过程中上帮550m、580m、745m三处出现淋水现象，均为老巷积水，涌水量2.0m/h左右。预
11、计12090工作面回采过程中正常涌水量为3m/h，最大涌水量为10m/h。六、机电事故危险源辨识在生产作业过程中，由于管理不善，井下电气设备会失爆，若有瓦斯积聚可能会引起瓦斯爆炸事故；同时电气设备会因过载、漏电或带电检修，造成人身触电事故。七、顶板事故危险源辨识在回采期间，由于管理不善或地质因素影响，可能会发生冒顶事故。第四章 工作面安全生产系统一、通风系统（一）掘进通风系统12090工作面上下巷在掘进期间均采用压入式通风，在巷道进风侧建造风门，回风流经回风联络巷进入总回风。1、通风线路(1)12090工作面上巷进风：地面主、副井东大巷11采区轨道下山12090工作面上巷车场12090上巷工作
12、面。回风：工作面12090上巷12090工作面回风联络巷11采区回风下山11采区回风上山11采区回风斜井地面。(2)12090工作面下巷进风：地面主、副井东大巷11采区轨道下山12090工作面下巷车场12090下巷工作面。回风：工作面12090下巷12090工作面回风联络巷11采区回风下山11采区回风上山11采区回风斜井地面。2、局扇选型：（1）按掘进巷道的绝对瓦斯涌出量计算：Q掘=100Q瓦K =1000.81.5 =180 m/minQ瓦采用12090工作面两巷掘进期间预测瓦斯绝对涌出量m/min。取0.8K通风不均衡系数，取1.5。（2）同时放炮的最大炸药用量计算Q掘=25A=2510.8=270 m/minA一次爆破的最大装药量，kg，A=10.8kg。（3）工作面最多人数计算工作面交接班时人数最多为40人，每人每分钟需风量为4m，则Q掘=4N=440=160m/min（4）按局扇实际吸风量选风机FBD6.7(237KW)局扇实际吸风量为410700m/min，风筒直径为800mm。（5）风速验算按煤矿安全规程规定，巷道风速必须满足以下要求：即：Vmin0.25 m/s，Vmax4 m/s，Smin12.4 ，Smax17.2 ，则： Vmin=410/(6017.2)=0.40 m/
