西马煤矿抽采达标工艺方案设计
一、矿井基本情况
（一）矿井地质条件及生产状况
西马煤矿隶属于沈阳焦煤有限责任公司，矿井工业广场位于辽宁省灯塔市西马峰镇，地理位置在沈阳与辽阳之间，北距沈阳54.5 km，灯塔13km，南距辽阳11.5 km，东距长大铁路张台子车站8 km。井田范围：北起后葛针泡，南止太子河北岸防洪堤，东自东马峰村，西至前葛针泡、乌大哈堡。井田南北走向7.5 km，东西倾斜4 km ，井田面积30km2。井田地质储量8883万吨，可采储量5416万吨。
矿井开拓方式为立井单水平上下山分区式开拓，建有主井、副井、风井各一个，均为立井。目前生产采区域分别是北翼充填采区、南一区、北二区。
（二）、矿井瓦斯概况
矿井瓦斯等级为煤与瓦斯突出矿井。
矿井绝对瓦斯涌出量为18.41m3/min，相对瓦斯涌出量为8.19m3/t。
北翼充填采区、北二采区和南一采区12煤经煤科集团沈阳研究院有限公司鉴定为无突出危险区域，其中北翼充填采区12煤瓦斯含量测定值7.62m3/t，瓦斯压力测定值为0.63MPa；北二采区南翼12煤瓦斯含量测定值为6.27 m3/t，瓦斯压力测定值为0.43Mpa，东南翼12煤瓦斯压力测定值为0.42MPa，瓦斯含量测定值为7.88m3/t。北二采区剩余范围先行开采了13煤层，对12煤进行了区域效果检验结果为无突出危险。南一区1218采面所在区域12煤瓦斯压力测定值为0.24MPa，瓦斯含量测定值为3.57m3/t。
（三）、矿井瓦斯抽采系统概况
地面建有永久抽采系统，地面抽放泵站内设有水环式抽放泵5台，其中3台CBF610型，2台CBF730型，装机能力为671m3/min。抽放立孔4个，管径分别为219mm、275mm、377mm、529mm。矿井抽采系统中放水器、除渣器、分支阀门一应俱全，抽放管路全长约24000m。目前运转1台CBF-610型抽放泵，4台备用，地面抽放泵通过抽采立孔与井下抽放管路相连进行抽采，当前实际抽采混量为110m3/min，各采掘工作面风流中的瓦斯浓度在0.2～0.5%之间，瓦斯抽采能力满足需要。
（四）、采面生产接续布置
2018年计划开采工作面为：Nc-1201采面、Nc-1202采面、N2-1212采面、N2-1305采面、N2-1308采面。
二、采掘工作面瓦斯抽采达标方案设计
（一）、N2-1212采面抽采达标方案设计
1、采面瓦斯来源分析：
回采过程中，瓦斯主要由临近层或围岩及工作面落煤和煤壁瓦斯涌出组成。落煤和煤壁瓦斯通过风排方法进行处理；顶板来压后，受采动影响的外围煤柱和围岩产生裂隙，瓦斯涌出量增加。
2、方案设计：
工作面采取U型通风系统，计划配风1000m3/min。
回采期间采用边采边抽的方法，通过高位钻孔对临近层或围岩瓦斯进行抽采；在回顺内每隔30m布置1个抽采钻场，钻场以12煤顶板为顶板。高位钻孔通过回顺∮377管路与北翼主管相连，经立孔输送至地面抽放泵。高
位钻孔参数：打钻采用SGZ—ⅢA型钻机，∮94mm钻头，∮50mm、长1.5m 钻杆，湿式钻进。每个钻场布置8～12个钻孔，钻孔分上下两排布置，下排布置8个钻孔，上排布置1～4个夹孔，孔长90～130m，钻孔终孔打在12煤顶板上方15～25m，首孔终孔与回顺水平间距1m，各钻孔终孔点水平间距7m。
3、预计工作面抽采达标效果：
①预计回采期间瓦斯涌出量为6.0 m3/min，其中抽放2.0m3/min，风排
4.0m3/min，抽放率为33.3%＞20%。
②工作面同时满足风速不超过4m/s，工作面和回风风流中瓦斯浓度低于
1.0%。
③瓦斯含量
根据《瓦斯抽采达标暂行规定》要求，上述工作面预计日产量在1001～2500t之间，且不具有突出危险，所以各项数据应达到以下目标，见表2-1。
（二）、N2-1305、1308采面抽采达标方案设计
1、采面瓦斯来源分析
工作面上部12煤已全部开采，开采过程中本煤层瓦斯是工作面瓦斯涌出的主要来源。1305采面、1308采面采取沿空留巷方式，预计瓦斯涌出量低于5m3/min，依靠风排可以满足瓦斯治理，不进行瓦斯抽放，为确保安全均在回顺内敷设一趟∮219mm抽放管备用。
2、方案设计：
工作面计划配风880m3/min。
1305工作面回顺每40m布置5个高位钻孔对隅角瓦斯进行抽采。
高位钻孔参数：打钻地点以13煤顶板开孔，孔长42～55m，钻孔终孔打到顶板上方15m，终孔间距7m。
3、预期治理目标：
工作面同时满足风速不超过4m/s，回风流瓦斯浓度低于1.0%。
（三）、N c-1201、N c-1202采面抽采达标方案设计
1、方案设计：
工作面为充填工作面回采期间不进行抽采，采面计划配风量1300 m3/min，为强化回采期间瓦斯治理，分别在上下顺敷设一趟∮219mm抽采管与北翼主管相连备用，抽采管路每隔40m安设1个三通阀门，抽采管路实现联网运行，以阀门控制达到随时可调节抽采状态。
2、预期治理目标：
工作面和回风风流中瓦斯浓度低于1.0%。
（四）、掘进工作面瓦斯防治方案
掘进工作面瓦斯回风流中瓦斯浓度低于1.0%，风速不超过4m/s，涌出量低于3m3/min，不进行瓦斯抽放。
三、矿井抽放工程量、施工设备、资金计划
（一）、为抽采达标服务的井巷工程
根据生产计划2018年无抽采井巷工程量。
（二）、抽采钻场及钻孔工程
表3-1： 2018年抽采钻场及钻孔工程量表
（三）、管网工程
表3-2 ： 2018年工作面管网工程量表
（四）、监测计量工程
⑴在回顺的主管设置一个观测孔；
⑵钻孔封孔后，每一个钻孔与分气缸连接处设置观测孔；
⑶观测孔用来观察抽采负压、流速、瓦斯浓度、一氧等情况。
（五）、放水除尘排渣等管理工程
抽采钻场均安设放水器，并且在抽采管低洼处增设放水器；同时在回顺回风川处安设除渣器。
（六）、抽采时间
（七）、计划抽采量
