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1、新疆大黄山豫新公司大黄山煤矿2015年瓦斯抽采工程设计 二一五年二月二十日目 录第一章 总体思路4第二章 编制依据4第三章 矿井概况53.1 位置与交通53.2 地形、气候及地震53.3 地质构造与煤层赋存63.3.1 地质构造63.3.2 煤层赋存73.4 井田开拓与采煤方法93.4.1 煤炭储量与矿井生产能力93.4.2 井田开拓方式103.4.3 采煤方法113.4.4 采区划分与开采113.5 开采技术条件123.5.1 通风123.5.2 瓦斯123.5.3 煤与瓦斯突出133.5.4 安全监测监控133.5.5 地温13第四章 煤层瓦斯基本参数13第五章 瓦斯抽采工程方案145.1
2、 瓦斯来源分析145.2 抽放瓦斯方案选择155.3 瓦斯抽采方法165.3.1 开拓（掘进）区域瓦斯抽采工程165.3.2 准备区煤层瓦斯抽采工程285.3.3 回采区采空区及架后瓦斯抽采工程285.4 矿井瓦斯抽采工程率305.5 抽放施工设备、检测仪表及施工量30第六章 瓦斯抽采管路系统316.1 抽放瓦斯管路选择316.1.1 瓦斯抽采管路系统的选择316.1.2 瓦斯管路敷设路线316.1.3 抽放瓦斯管径选择326.1.4 瓦斯管的连接方式326.1.5 管网阻力计算326.2 管路敷设及附属装置336.2.1 管路敷设要求336.2.2 管路安装35第七章 抽放瓦斯管理377.1
3、 队伍组织377.2 图纸和技术资料387.2.1 图纸387.2.2 记录387.2.3 报表387.2.4 台帐387.2.5 报告397.3 管理与规章制度397.3.1 管理制度397.3.2 规章制度397.4 常用记录和报表格式40第八章 安 全428.1 钻孔安全技术措施428.2 瓦斯抽采工程安全技术措施448.2.1 严格瓦斯泵操作，做好检查汇报工作448.2.2 做好管道放水器设置和巡检、放水工作458.2.3 防止瓦斯管道进入泥浆措施458.2.4 做好堵漏工作，防止钻孔泄露瓦斯。468.2.5 加强矿井测风和调配风管理工作。468.2.6 相关地点传感器的管理。478.
4、2.7 管路防漏气、防砸坏、防带电、防底鼓措施488.2.8 斜巷管路防滑措施488.2.9 管路防腐及地面管路防冻措施488.2.10 抽放泵站安全措施492、抽放泵房防雷电、防火灾措施498.3 抽放系统及抽放泵站安全措施508.3.1 抽放系统安全措施508.3.2 抽放泵站安全措施518.4 检测、监控系统528.4.1 检测、监控参数的确定528.4.2 检测仪器、仪表的配备52第九章 技术经济539.1 机构设置及人员配置539.1.1 机构设置539.1.2 人员配备539.2 投资54第十章 矿井瓦斯利用5510.1 瓦斯利用的经济、社会及环境效益55102 瓦斯的民用及工业利
5、用55第一章 总体思路1、由于矿井瓦斯赋存量大、透气性较差，因此矿井瓦斯抽采工程实施分源抽放，将准备采区、回采采区采、开拓采区采取高负压，小流量抽排系统，采空区采取低负压，大流量抽排系统，同时为了瓦斯综合利用，在地面将高负压系统管路连入低负压大流量系统管路中，以确保瓦斯量的充足可靠。2、利用+733八尺85m3/min瓦斯抽采工程泵，抽放+708中大底板巷及+745中大底板巷、+730八尺巷本煤层瓦斯抽采工程钻孔瓦斯；利用+600八尺巷60m3/min瓦斯抽采工程泵，抽放+600八尺东石门至西石门段本煤层、+600中大东石门至西石门段本煤层及集中回风上山区域煤层及+600煤层待掘区域煤层瓦斯；
6、利用地面500m3/min的瓦斯抽采工程泵形成抽放系统且稳定可靠后，重点抽放+733综采面上部采空区、上端头、架后瓦斯及东翼中大准备采面准备工作面待掘、待采煤体。第二章 编制依据依据大黄山矿2015年开拓布局、采面布置、回采方法、瓦斯赋存状况及其现有设备，按照抽、采、掘平衡、瓦斯抽采达标暂行规定要求和“抽采达标”瓦斯治理工作体系，采取多举并措，实现瓦斯综合抽采。第三章 矿井概况3.1 位置与交通大黄山煤矿一号井位于乌鲁木齐市以东120km，距阜康市60km，属昌吉回族自治州阜康市管辖。地理坐标：东径88。371588。 40 15 北纬44。013044。 03 00工区交通便利，乌奇公路和在
7、建的吐乌大公路在工区以北6km处通过，自乌奇公路有简易柏油路面通往矿区。区内地形起伏不大，各生产井口均有简易路通行。3.2 地形、气候及地震1、地形、地貌矿区位于天山山麓丘陵地带，地形平缓，但切割细碎，地势南高北低，海拔标高一般在10001140m之间，最高点1145.40m，最低点925m，相对高差一般50100m，绝对高差220.40 m。2、河流黄山河是区内唯一长年性河流，发源于博格达雪峰，由南向北贯穿精查区中部，据资料记载，93年67月份洪水期月迳流量14、4014、82万m3，121月份枯水期月迳流量仅22.2万m3,年迳流总量为80.10万m3。3、气象与地震精查区属典型的大陆性气
8、候,夏热冬寒。七月份平均气温+25.8,最高达+36.5,一月份平均气温-16.7,最低-34。年平均降水量仅300mm,而年蒸发量则达1180.9mm,是降雨量的3.93倍。每年的春末初夏(四、五、六月)为雨季,多为暴雨。十月初雪。次年三月消融。3.3 地质构造与煤层赋存3.3.1 地质构造精查区位于乌鲁木齐山前坳陷（2）东部之次极构造单元大龙口凹陷（5）的西北部，二工河黄山倒转向斜的东端。受倒转向斜的控制，核部由早燕山亚构造层八道湾组构成，南北两翼由华力西印支构造层之上二叠统及三叠系构成。 精查区构造简单，倒转向斜是区内唯一褶曲构造，轴向近东西，东端转向南东115左右，轴面倾向南，倾角52
9、69，中部较缓，东西部较陡。总体形象向西撒开，向东收敛并翘起，至区外潘家台子附近转折封闭。向斜北翼为正常翼，倾向南，倾角2542，西部陡，中部缓，线以东渐变为20左右。南翼为倒转翼，倾向南，倾角5087，中部较东、西部略缓。向斜轴部为八道湾组含不稳定煤层段（J1b3），向两翼依次为八道湾组含次要煤层段（J1b2）、含主要煤层段（J1b1）及上三叠统郝家沟组（T3h）地层。区内断裂构造不发育，仅在西南部有三条较大的近于平行的平推断层，断层走向305315，皆为北东盘移向西北，南西盘推向东南，断层面倾向南西，倾角8590，水平断距150250m，垂深断距200300m，F1号断层为区内最长的断层，
10、长约1600m，切割了向斜轴部及南翼之煤、断层；F2号断层长750m，、F3号断层西北段出图，全长1850m，F2、F3两断层仅切割南翼煤层和岩层。另外，在向斜北翼黄山口东南、CK-1孔与一号井之间有一走向北东60的平推断层，为一号井巷中发现，断层长约200m，断距110m左右，南盘移向东北，北盘移向东南，八尺槽及中大槽在五水平以上被断开。3.3.2 煤层赋存1、煤层区内八道湾组含煤611层，其中可采大部分可采及局部可采煤层6层，不可采煤层5层。可采煤层厚度一般0.9726.31m，平均可采总厚为37.08m。可采煤层自下而上为：三尺槽、八尺槽、中大槽、米尺槽、四尺槽和五尺槽。中大槽、八尺槽是
11、本次精查的主要对象。其中中大槽厚度巨大，层位稳定，分布广泛，占全区煤层总储量的78%，为矿区主采煤层；八尺槽、五尺槽煤层厚度、层位稳定，亦为全区可采煤层；四尺槽、米尺槽为较稳定的大部分可采用煤层；三尺槽为不稳定的局部可采用煤层；不可采用煤层有尺八槽、13、14、15、17号五层煤，它们均以不稳定的断续状在矿区向斜核部出露。其中主采煤层特征如下：（1）中大槽煤层该煤层位于J1b1段的上部，米尺槽煤层之下，是该段主要的可采煤层，也是工区内最主要的煤层。该煤层厚度大，结构简单，不含或极少有夹矸，全区稳定。全区18个控煤点煤层厚为19.6756.07m，平均25.12m。在线浅部煤层厚为20.33m，
12、线中部（CK-3）煤层为23.40m，深部（CK-5）煤厚为25.25m，煤层往深部厚度有变大的趋势中大槽煤层见煤点的厚度及顶底板岩性见表4-2。煤层顶板为粉砂岩、粉砂质泥岩及沙砾岩。顶板岩性由西向东（线到线）由泥质粉砂岩变为沙砾岩，粒度变粗。底板为粉砂岩、炭质泥岩、细砂岩。该煤层基本无夹矸，仅个别地段夹有0.15m的炭质泥岩夹矸该煤层距上部米尺槽煤层3065m，煤层在地表已基本火烧，据生产井资料在一号井五水平西端（820m标高），因煤层烧变而终止开采矿区东部2号孔控制的火烧深度已达到150m左右。（2）八大槽该煤层位于J1b1的中上部，中大槽煤层之下，全区13个控煤点所见煤层厚度、顶底板岩性
13、见表4-3，由表可知：煤层厚度为2.35-7.69m，平均4.20米，该煤层结构简单，无或极少夹矸，为一稳定煤层，未发现不可采地段，该煤层厚度自西向东明显变厚，线、线所见的控煤点厚度为2.352.67m、线所见的控煤点厚度为4.175.99m，2号孔厚度为7.69m。八尺槽煤层的顶板多为细砂岩、中粗砂岩。主要成份为石英、长石碎屑、泥质胶结、富含植物碎屑。煤层底板为粉砂岩、细砂岩、粗砂岩，该煤层距上部中大槽煤层820m。2、煤质（1）煤的物理性质各煤层物性基本相同，煤呈亮黑色，条痕为黑褐褐黑色，多为半玻璃状光泽，少数为沥青状光泽，节理发育，性脆、条带状结构，层状构造，断口平整呈贝壳状，参差状。（
14、2）宏观煤岩组分及煤岩类型三尺槽、中大槽、八尺槽煤层煤岩组分以亮煤为主、镜煤则呈凸镜条带状、细条带状产于亮煤中，丝炭含量少，属于光亮型煤。五尺槽、四尺槽煤以亮煤为主，暗煤呈致密坚硬层状夹于亮煤中，丝炭含量少，属于半亮型煤。3、工业分析各煤层原煤水分含量较低，八尺槽一般含量为0.994.06，平均为1.80，中大槽一般含量为0.652.15，平均为1.40。区内煤层原煤灰分平均为15.63，含量较低，八尺槽为6.4826.81，平均为14.73，属于低灰煤，中大槽为5.3419.84，平均10.03，属低灰煤。精查区内煤层精煤挥发分普遍较高，平均41.32。其中八尺槽28.839.68，平均34
15、.36；中大槽一般36.5543.66，平均40.33。3.4 井田开拓与采煤方法3.4.1 煤炭储量与矿井生产能力1、表内储量全区A+B+C级表内储量总计8503万吨；其中A级2040万吨；占总量的23.99，A+B级4799万吨，占总量的56.44；有C级储量96万吨，主采煤层中大槽总储量6598万吨，占全区的总储量77.79。2、表外储量河床保安煤柱A+B+C总计3137万吨，其中A+B级2079万吨，D级16万吨。综上以全区总储量8503万吨，年产100万吨和75的回采率计算，可为改造后的矿井服务106年，以中大槽煤层储量6598万吨，100万吨年井型和75的回采率计算，可为矿山服务62年，
