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1、织金县城关镇七公里煤矿瓦斯抽放设计贵州永风矿山科技服务2013年5月织金县城关镇七公里煤矿瓦斯抽放设计（生产能力15万t/a）设 计：审 核：项目负责： 贵州永风矿山科技服务2013年5月目录前言1第一章矿井概况3第一节井田概况3第二节矿井地质及煤层赋存情况5第三节矿井设计概况14第四节矿井通风与瓦斯21第二章抽采瓦斯设计参数23第一节抽采瓦斯的必要性和可行性23第二节瓦斯来源分析25第三节煤层瓦斯基本参数25第四节瓦斯储量和可抽量29第五节矿井瓦斯涌出量31第六节抽放规模36第三章抽采方法设计37第一节抽采瓦斯方法选择37第二节抽采参数确定43第三节抽采钻孔布置及施工43第四章瓦斯抽采系统计
2、算及设备选型48第一节抽采管路系统的选择及计算48第二节抽采设备选型计算52第五章瓦斯利用57第六章抽采瓦斯地面工程58第一节抽采站工业场地总平面布置58第二节抽采站建筑58第三节设备安装及管网布置59第四节给水、排水59第五节采暖、通风61第七章泵站供配电、照明、防雷及通讯62第一节泵站供配电及照明62第二节防雷、接地63第三节通讯64第八章瓦斯抽采监测及控制65第一节抽采利用监测设计内容65第二节抽采实时监测65第三节抽采管路的附属设施、泵房辅助设施66第九章抽采瓦斯组织管理及安全措施70第一节组织管理70第二节安全措施71第三节有关操作注意事项74第十章环境保护79第一节抽采瓦斯工程对环
3、境的影响79第二节污染防治措施79第三节抽采站绿化79第十一章技术经济80第一节机构设置与人员配置80第二节投资估算80第三节管理与规章制度表格81附 件1、设计委托书；2、采矿许可证、煤炭生产许可证、安全生产许可证、矿长资格证、矿长安全资格证、企业营业执照；3、贵州省煤田地质局2007年9月提供的织金县城关镇七公里煤矿M23煤层煤炭自燃倾向等级鉴定报告及煤尘爆炸性鉴定报告；4、贵州省煤田地质局2007年9月提供的织金县城关镇七公里煤矿M23煤层煤炭自燃倾向等级鉴定报告及煤尘爆炸性鉴定报告；5、贵州省能源局文件黔能源发【2010】497号关于对毕节地区工业和能源委员会关于请求审批织金县城关镇七
4、公里煤矿M16煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告的报告。6、毕节市工业和能源委员会（毕市工能复201268号）关于对织金县城关镇七公里煤矿二采区开采方案的批复7、贵州煤矿安全监察局毕节监察分局文件（黔煤安监毕2012181号）关于对织金县城关镇七公里煤矿二采区安全设施设计的批复；8、贵州省煤炭管理局文件（黔能源发2010699号）关于毕节地区工业和能源委员会的批复；附图序号图 名比 例1采区巷道布置图1：20002采区巷道布置剖面图1：20003瓦斯抽放系统图1：20004抽采管网布置图示意5瓦斯泵站供电系统及配电照明布置图示意6抽采泵房布置图1：507泵站避雷系统图1:200前 言织金县城关镇七
5、公里煤矿属生产矿井。全矿划分为三个采区，M16煤层为一采区，全矿M23、M27、M30煤层为二采区，全矿M6、M7煤层为三采区（说明：三采区位于+1440m标高以上，该矿已经以上限+1600m标高编制了资源储量核实报告，贵州省国土资源厅已经批复；目前正在变更采矿许可证上限标高，在采矿许可证上限标高未变更以前，原设计的三采区不得开采），目前生产在一采区最后一个工作面，即将开采完毕，正在进行二采区系统的掘进过程中。根据该矿实际情况，本次设计针对二采区进行设计。该矿于2011年10月取得采矿许可证（证号：），有效期限：2011年10月至2016年9月，该矿矿界由6个拐点圈定，井田面积0.8144km
6、2，开采标高+1440m+1200m，生产规模15万吨/年。矿井按照毕市工能复201268号关于对织金县城关镇七公里煤矿二采区开采方案的批复和黔煤安监毕2012181号关于对织金县城关镇七公里煤矿二采区安全设施设计的批复已经建成，并于2012年2月取得煤炭生产许可证（证号：205224250568）和2011年12月取得煤矿安全生产许可证（证号：(黔)MK安许可证字0571）。该矿可采煤层6层，从上到下分别为M6、M7、M16、M23、M27、M30煤层，根据贵州省能源局文件黔能源发【2010】497号关于对毕节地区工业和能源委员会关于请求审批织金县城关镇七公里煤矿M16煤层煤与瓦斯突出危险性
7、鉴定报告的报告的批复中的2010年7月中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室提交的贵州省织金县城关镇七公里煤矿M16煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告的结论；七公里煤矿M16煤层在鉴定范围内（标高1380以上的M16煤层）为无突出危险性。其余煤层未作煤与瓦斯突出危险性鉴定，因此，设计按矿井具有煤与瓦斯突出危险性进行设计和管理，鉴定范围内无突出危险性的煤层按突出煤层的无突出危险区域进行设计和管理。在生产过程中及时定期进行瓦斯等级鉴定工作，并加强矿井通风，采取有效的预防措施，防止矿井瓦斯聚集，严格执行煤矿安全规程的有关规定，保证矿井安全生产。根据贵州省能源局文件：黔能源发2010699号关于毕节地
8、区工业和能源委员会的批复，七公里煤矿绝对瓦斯涌出量为3.84m3/min，鉴定等级为高瓦斯矿井。随着矿井的开采，七公里煤矿今后回采工作面和掘进工作面瓦斯涌出量都会不断增加，为解决今后的瓦斯超限问题，矿井应进行瓦斯抽放设计。受七公里煤矿的委托，贵州永风矿山科技服务承担该矿矿井瓦斯抽放设计。由于矿井为生产矿井，矿井原就设有永久抽放系统，若矿井现有的抽采设备可满足变更后的矿井瓦斯抽放需要，则继续利用，若不能满足，则根据实际的抽放需要重新选择抽放设备。七公里煤矿按突出矿井设计，随着开采深度增加，瓦斯涌出量将增大，只有降低煤层瓦斯含量，才可有减少矿井瓦斯涌出量。本设计从矿井瓦斯涌出量和突出矿井等因素考虑
9、设计，决定建立地面固定式瓦斯抽采系统来治理瓦斯。一、编制本设计的依据1、煤矿瓦斯抽采工程设计规范（GB50471-2008）2、矿井瓦斯抽采技术规范AQ1027-2006国家安全生产监督管理总局3、矿井瓦斯抽采管理规范（1997）中华人民共和国煤炭工业部4、煤矿安全规程（2011）国家煤矿安全监察局5、防治煤与瓦斯突出规定（2009）国家安全生产监督管理总局令6、贵州省煤炭管理局文件（黔能源发2010699号）关于毕节地区工业和能源委员会的批复；7、贵州省煤炭管理局文件（黔煤规字200866号）关于对织金县城关镇七公里煤矿二采区开采方案设计的批复8、贵州煤矿安全监察局毕节监察分局文件（黔煤安监
10、毕2012181号）关于对织金县城关镇七公里煤矿二采区安全设施设计的批复9、贵州永风矿山科技服务相关人员现场收集的通风、生产、瓦斯、地质等相关资料及七公里煤矿提供的相关资料二、设计的主要技术经济指标（1）矿井相对瓦斯涌出量为50m3/t，矿井绝对瓦斯涌出量为15.8m3/min。（2）抽放浓度：高负压40%、低负压20%；（3）抽采纯量：8m3/min（其中：高负压5.0m3/min，低负压8m3/min）；（4）抽采率：50%。第一章 矿井概况第一节 井田概况一、位置与交通矿区位于贵州省织金县城关镇西7Km处，行政区划属织金县城关镇管辖。井田走向长1.11.5km，倾斜宽0.40.9km，面
11、积0.8144km2。矿区地理坐标范围为：东经10542291054322，北纬264025264050。矿区周边有贵毕、贵黄公路， S210、S306省道等四条主要公路通过。贵毕、贵黄公路为二级公路标准，S210、S306省道为柏油路面，达到三级公路标准。交通非常方便，矿区交通位置详见图1-1-1。（详见矿区交通位置图1-1-1）二、地形地貌矿区属高原低中山、中山地貌，总体地势为北部高，南部低，最高点位于矿区西北部，海拔标高+1882.44m，最低点位于矿区南部煤层露头线附近，海拔标高+1431m，相对高差451m。三、气候条件织金县属北亚热带冬春干燥夏季湿润型，冬长夏短。年平均气温14.1
12、，最冷月平均气温4.0，最热月平均气温22.5，极端最高33.5，极端最低-12.1。年平均降水量1444.1mm，集中于夏半年，年平均降雨日数（日降水量0.1mm）213.2天，日降水量5.0mm的日数61.34天，暴雨日（日降水量50.0）4.6天，大暴雨日数（降水量100.0mm）0.5天，最大一日降水量曾达185.7天。年平均日照时数1172.2小时，占可照时数的26%。年平均风速2.3m/s，全年以NE风为多，夏季盛行S风，冬季盛行NE风，全年静风频率为26%。矿井工业场地及附近区域，大气环境功能属二类区。灾害性天气主要有春旱、冰雹、夏旱、夏季暴雨等。四、水系及主要河流七公里煤矿所在
13、区域位于黔中高原南西部。属长江流域乌江水系。区内地下水主要分为碳酸盐岩溶水、裂隙水。碳酸盐岩溶水分布于裸露及半裸露岩溶山区，泉水流量大；裂隙水为大气降水渗入风化裂隙、构造裂隙而形成，泉水流量小。井田地表水体不发育，无山塘、河流、水库等地表水体存在，仅发育数条季节性的小溪沟，沟水主要由大气降雨补给，枯水季节基本无水，雨季随降雨量的变化而变化。井田东部有条小溪沟，但流量不大，对矿井开采影响不大。五、地温情况根据贵州省煤田地质局174队2010年4月提交的贵州省织金县城关镇七公里煤矿资源/储量核实报告，报告通过计算钻孔平均地温梯度为2.67/100m；从上表看出钻孔孔底温度23.58，在31以下，未
14、发现高温区。六、地震烈度根据中国地震动参数区划图(GB183062001)，矿区地震烈度为度，地震动峰值加速度为0.05g，因此，本工业场地所在地的地震基本烈度为VI，须按建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）进行抗震设计。七、冲击地压根据周边生产矿井和该矿井原生产过程中相关资料，矿井现无冲击地压动力现象，暂按无冲击地压矿井进行设计，但随着开采深度的增加，有可能会出现冲击地压现象，因此，矿井在今后的生产过程中，应加强观察，若发现有冲击地压现象，矿井必须采取相应的防治冲击地压措施。矿山位置图1-1-1织金县城关镇七公里煤矿交通位置图第二节 矿井地质及煤层赋存情况一、区域地质概况（一）地层一）区域地层据1:20万区域地质调查报告以及2006年1月13日贵州省国土资源勘测规划院关于印发贵州省岩石地层与年代地层对照表的通知（黔国土规划院20063号），区域内地层见表2-1-1。表2-1-1 区 域 地 层 简 表系统组段岩 性 特 征厚 度第四系Q为坡积、冲积及腐植表土层，不整合于其它地层之上0-80下第三系E厚层状角砾岩0-170三叠系T中统T2关岭组T2g三段中至厚层白云岩夹白云质灰岩及溶塌角砾岩。251-381二段中至厚层状灰岩，上
