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1、金沙县沙土镇盛安煤矿III6号煤层开采对9号煤层保护效果及保护范围考察报告（修订版）编制单位：技术科编制时间：2021年8月7日6号煤层开采对9号煤层保护效果及保护范围考 察报告一、保护层的确定开采保护层是目前最有效、最经济的防突措施。保护层，分为上保护 层和下保护层；根据保护层与被保层之间的关系，分为上保护层和下保护 层。选择保护层必须遵守下列规定：1）在突出矿井开采煤层群时，如在有效保护垂距内存在厚度0.5m及 以上的无突出危险煤层，除因突出煤层距离太近而威胁保护层工作面安全 或可能破坏突出煤层开采条件的情况外，首先开采保护层。有条件的矿井， 也可以将软岩层作为保护层开采；2）当煤层群中有
2、几个煤层都可作为保护层时，综合比较分析，择优开 采保护效果最好的煤层；3）当矿井中所有煤层都有突出危险时，选择突出危险程度较小的煤层 作保护层先行开采，但采掘前必须按本规定的要求采取预抽煤层瓦斯区域 防突措施并进行效果检验；4）优先选择上保护层。在选择开采下保护层时，不得破坏被保护层的 开采条件。盛安煤矿可采煤层从上至下为6、9号煤层，层间距6m左右，6号煤 层在标高+702m以上段（A-B-4-5-6-7-0-1圈定范围）经煤与瓦斯突出危险 性鉴定为不具有突出危险性。2019年7月平安煤矿瓦斯治理国家工程研究 中心有限责任公司提交的贵州钰祥矿业集团投资有限公司金沙县盛安煤矿C9煤层鉴定报告，
3、鉴定结果:盛安煤矿鉴定范围（A1 - A2-A3 - A4-A5-A6-A7-A8点圈定范围）内+695m标高及以浅C9煤层 无煤与瓦斯突出危险性，根据省人民政府办公厅关于开展煤矿瓦斯防治 攻坚年行动进一步提升瓦斯治理能力的实施意见（黔府办发2020）6 号）的要求，需要对矿井鉴定结论进行复核，一采区9号煤层未复核也按 突出煤层进行管理，根据矿井可采煤层赋存情况、选择保护层的原则、勘 探结果，选择6号煤层为保护层开采，即开采完一采区上保护层6号煤层， 再开采9号煤层。二、开采保护层区域情况盛安煤矿6号煤层+702m标高以上段经鉴定不具突出危险性，在开采 6号煤层期间采取了抽采措施，在开采6号煤
4、层期间煤层瓦斯含量小于8m3/t， 确保开采安全。盛安煤矿10602、10605、10606采煤工作面全部采用无煤柱开采技术， 采取沿空留巷的方法，即10602采面运输巷回采期间沿空留巷作为10605 采面回风巷使用，10605采面运输巷回采期间沿空留巷作为10606采面回 风巷使用，一采区右翼未留设煤柱，无集中应力区，符合保护层开采规定。三、保护层作用有效范围的确定1）保护层与被保护层之间的有效垂距研究表明，在一定的地质条件和开采条件下，保护层作用效果随层间 距加大而减小，达到一定临界距离以后，保护作用基本消失。保护层与被 保护层的有效垂距见下表。保护层与被保护层的有效垂距最大有效垂距（m）
5、煤层类别上保护层下保护层急倾斜煤层6080缓倾斜和倾斜煤层50100根据上表表明：因6、9号煤层层间距仅6.4m,远小于50m，故选择6 号煤层作为保护层开采符合相关规定，且效果较好。2）沿走向的保护范围（1）正在开采的保护层采煤工作面，必须超前于被保护层的掘进工作 面，其超前距离不得小于保护层与被保护层层间垂距的3倍，并不得小于 100m。（2）对停采的保护层采煤工作面，停采时间超过3个月，且卸压比较 充分，该采煤工作面的始采线，停采线和所留煤柱对被保护煤层的保护范 围可按卸压角5660划定，并按实际情况进行修改。沿走向的保护范围见 图1。在6号、9号煤未保护范围内进行采掘作业时，当残余瓦斯
6、压力、残 余瓦斯含量检验结果为突出危险区时，必须采取瓦斯预抽防突措施。1吁k面起始开采线二作面停采线.采空区Y保护区域护层6煤层154n 1笛俣护吴口爆晨图1 沿走向保护范围沿倾斜的保护范围:被保护煤层沿倾斜的保护范围可按卸压角划定，卸 压角的大小应采用矿井的实测数据，无实测数据按下表选择。沿倾斜的保 护范围见图2。在6号、9号煤未保护范围内进行采掘作业时，当残余瓦斯压力、残余 瓦斯含量检验结果为突出危险区时，必须采取瓦斯预抽防突措施。图2A保护层；B一被保护层；C保护范围边界线图D.1保护层工作面沿倾斜方向的保护范围表2保护范围卸压角煤层倾角a卸压角1 1234080867575107783
7、757520738775753069907770406990807050709080706072908070707290807280739078759075807580我矿6号、9号煤层倾角为8-10度，属于上保护层开采，按图表选取A3 (75。)、4 (75)角计算，计算结果如图3。图3沿倾斜的保护范围1、10602采煤工作面采空区走向长1200m，倾斜长度120m，开采保护层 面积为：120X1200m=14.4万m2。6号煤层距9号煤层6.4m，根据保护范 围卸压角进行计算如下：10901回风巷与10602回风巷内错距离为：6.4/tan750=1.72m, 10901 切眼与10602
8、切眼内错距离为：6.4Xtan340=4.3m。10901采面止采线与 10602采面止采线内错距离：6.4Xtan340=4.3m。10602运输巷为沿空留巷， 对应10901运输巷无内错距离。经以上计算：10901采面保护范围为：10901回风巷与10602回风巷内 错1.72m，10901切眼与10602切眼内错4.3m，10901采面止采线与10602 采面止采线内错4.3m，10901运输巷为无煤柱开采，无集中应力区无卸压 角故不再计算，综上所叙述：10901工作面被保护范围可以确定，面积为 S= (150-1.72)X(600-4.3-4.3) =87693m22、10601采煤工
9、作面采空区走向长680m，倾斜长度150m，开采保护层面积为：150X720m=10.8万m2。6号煤层距9号煤层6.4m，根据保护110902回风巷与10601回风巷内错距离为：6.4/tan750=1.72m, 10902 切眼与10601切眼内错距离为：6.4Xtan340=4.3m。10902采面止采线与 10601采面止采线内错距离：6.4Xtan340=4.3m。110902运输巷与10601运 输巷内错距离为：6.4/tan750=1.72m。经以上计算：110902采面被保护范围为：110902回风巷与10602回风 巷内错1.72m，110902切眼与10601切眼内错4.3
10、m，110902采面止采线与 10601采面止采线内错4.3m，110902运输巷与10601运输巷内错距离为 1.72m，综上所叙述：110902工作面被保护范围可以确定，面积为S=(150-1.72-1.72)X(720-4.3-4.3) =104262m23、10605采面开采面积为:1220 X 150=18.3万m2,被保护范围为110901 采煤工作面，10605采面回风巷是10602运输巷沿空留巷而成，无煤柱开 采，10605运输巷沿空留巷作为10606采面回风巷使用，故10605采面保 护范围为：110901切眼与10605切眼内错距离为：6.4Xtan340=4.3m。110
11、901 采面止采线与10605采面止采线内错距离：6.4Xtan340=4.3m。110901运输 巷与10605运输巷无内错距离。经以上计算：10605采面保护范围为：110901切眼与10605切眼内错 4.3m，110901采面止采线与10605采面止采线内错4.3m，综上所叙述： 110901工作面被保护范围可以确定，面积为 S=150 X( 1220-4.3-4.3 ) =18170m24、10606采煤工作面采空区走向长860m，倾斜长度150m，开采保护层面积为：150X860m=12.9万m2。6号煤层距9号煤层6.4m，根据保护10605采面运输巷是10606回风巷沿空留巷而
12、成，110903切眼与10606 切眼内错距离为：6.4Xtan340=4.3m。110903采面止采线与10606采面止采 线内错距离：6.4 Xtan340=4.3m。110903运输巷与10606运输巷内错距离为:6.4/tan750=1.72m。经以上计算：110903采面被保护范围为：110903切眼与10606切眼内 错4.3m, 110903采面止采线与10606采面止采线内错4.3m, 110903运输 巷与10606运输巷内错1.72m,综上所叙述：110903工作面被保护范围可 以确定，面积为 S= (150-1.72)X(860-4.3-4.3) =12.62m2四、开采
13、6号保护层控制范围瓦斯赋存参数实际考察情况根据2017年4月煤矿瓦斯治理国家工程研究中心水城分中心对开采 保护层控制范围的9号煤层区域突出危险性预测结论，施工测点三组共9 个孔，实测最大瓦斯压力为0.16MPa,小于0.74MPa；取煤样8份，测定9 号煤层最大瓦斯含量6.345m3/t,小于8m3/t；煤的坚固性系数1.5大于0.5。 根据矿井开采情况、所提供资料及本实测的瓦斯压力、瓦斯含量及煤的坚 固性系数均小于临界值，分析9号煤层在预测范围内无突出危险性。且在 6号煤层采空区对应的9号煤层所测瓦斯压力小于6号煤层实体段对应9 号煤层的瓦斯压力，表明6号煤层回采完毕后，对下部9号煤层起到保
14、护 作用，无突出危险性。根据2018年11月份委托中国矿业大学对本矿9号 煤层瓦斯赋存参数进行测试，并出具了测试报告，报告结论为原始瓦斯压 力0.45MPa,卸压瓦斯压力为0.11MPa,原始瓦斯含量为6.08m3/t,卸压瓦 斯瓦斯含量为4.11m3/t,坚固性系数为1.94,根据以上数据分析故可判断开采保护层控制区域瓦斯压力和瓦斯含量均小于突出临界值，根据卸压角计 算后圈定的保护层开采控制范围。2019年7月平安煤矿瓦斯治理国家工程研究中心有限责任公司对本矿 9号煤层煤与瓦斯突出危险性进行了鉴定，在+695m标高以浅无突出危险 性有效，无突出危险性，9号煤层突出危险性未复核，按照突出煤层进行 管理。4、附图：一采区开采6号煤层保护范围及被保护层（9号）范围
