矿井“一通三防”专项会诊评价报告

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1 XXXX焦煤有限责任公司

“一通三防”管理会诊评价报告

二〇一三年十月

2 前 言

为深入贯彻落实山西省煤炭工业厅《关于对全省兼并重组整合建设矿井水文地质及瓦斯管理工作进行专项大会诊的通知》(晋煤办基发„2013‟1085号),临汾市煤炭工业局《临汾市煤炭工业局关于对全市煤矿“一通三防”及防治水管理工作进行专项大会诊的通知》(临煤安发„2013‟505号);临汾市煤炭工业局《临汾市煤炭工业局关于做好全市建设矿井安全大整顿及复工验收工作的通知》(临煤安发„2013‟547号)等文件精神,进一步提升矿井“一通三防”管理水平,深化煤矿井“一通三防”整治工作,2013年10月24日对XXXX焦煤有限责任公司进行了“一通三防”会诊,并编制《XXXX焦煤有限责任公司“一通三防”会诊报告》。本次会诊从查阅资料到井上下现场检查,并对所查问题提出整改措施和建议。

3

参加会诊人员名单

姓 名 专 业 职务或职称 签章

4 目 录

第一部分 矿井“一通三防”基本情况

第一节 矿井概况

XXXX焦煤有限责任公司系国有股份制企业,其中中煤华晋能源公司控股51%,乡宁焦煤集团毛则渠有限公司持股49%。矿井核定年生产能力为100万吨(改扩建后设计生产能力300万吨),井田总面积24.8147平方公里,开采标高799.99~589.99米,地质储量3.33亿吨,可采储量2.54亿吨。可采煤层为2#、3#、7# 10#、12#。现开采的2号煤层赋存稳定。根据山西省煤炭工业厅《关于临汾市2012年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》(晋煤瓦发„2013‟50号),XXXX焦煤有限责任公司矿井绝对瓦斯涌出量为4.53m3/min,相对涌出量1.96m3/t,为瓦斯矿井;2013年5月2日临汾市煤炭安全检测检验中心鉴定,矿井2#煤层自燃倾向为II级,属自燃发火煤层;矿井2#煤尘具有爆炸性。

第二节 通风系统

一、原生产区域:

矿井原生产区域具备完整独立的通风系统。通风方式为中央边界式;通风方法为机械抽出式;系统为两进一回,即主斜井和副斜井进风,回风立井回风,矿井安装型号为BDK54-6-№20B型对旋轴流式主要通风机两台(一用一备),向井下供风,主扇电机功率为2×220KW,工作风量为3300-7380 m3/min;风压为1096-4114Pa。

原生产区域内布臵有1个10229综采工作面,2013年6月30日, 5 安全生产许可证到期后,该面立即停止生产,全面转入矿井建设。目前布臵有三个掘进工作面,完成改扩建矿井北胶带运输大巷和北回风大巷及北辅助运输大巷的开拓。北胶带运输大巷和北回风大巷均采用FBDNo-6.0/2×15KW局部通风机进行通风;北辅助运输大巷采用FBDNo-6.3/2×30KW局部通风机进行通风。

二、建设区域:

建设区域新建一个主斜井,设计长度639.4米,已于2013年5月31日施工完毕,形成全负压通风系统;一个副斜井,设计长度1595米,已于2013年8月9日施工完毕,形成全负压通风系统;一个回风立井,已于2013年7月26日施工完毕,目前尚未形成全负压通风系统,仍采用FBDNo-6.3/2×30KW局部通风机进行通风。

第三节 瓦斯防治系统

一、本矿井瓦斯情况:

2010年矿井瓦斯等级鉴定,相对瓦斯涌出量为1.88m3/t,绝对瓦斯涌出量为4.33m3/min;

2011年瓦斯等级鉴定,相对瓦斯涌出量为1.83m3/t,绝对瓦斯涌出量为4.19m3/min;

2012年瓦斯等级鉴定,相对瓦斯涌出量为1.96m3/t,绝对瓦斯涌出量为4.53m3/min。

(二) 邻近矿井瓦斯情况:

三、矿井瓦斯涌出量预测情况:

(1)2013年九月委托煤科集团沈阳研究院有限公司对XXXX焦 6 煤有限责任公司2#煤层的瓦斯涌出量进行预测,并编制《XXXX焦煤有限责任公司2#煤层瓦斯涌出量预测报告》.

(2)煤科集团沈阳研究院有限公司对XXXX焦煤有限责任公司2#煤层不同生产时期的瓦斯涌出量预测结果如下:

① 回采工作面瓦斯涌出量预测结果见表1。

表1回采工作面瓦斯涌出量预测结果

生产采区 最大瓦斯

含量(m3/t) 平均

产量

(t/d) 相对涌出量(m3/t) 绝对涌出量

(m3/min) 开采层 邻近层 合计

一盘区 3.72 8094 0.80 0.03 0.82 4.62

二盘区 3.60 8094 0.66 0.02 0.69 3.85

三盘区 3.77 8094 0.85 0.03 0.88 4.95

四盘区 3.46 8094 0.51 0.02 0.53 2.95

五盘区 3.38 8094 0.42 0.01 0.43

2.44

②掘进工作面瓦斯涌出量预测结果见表2。

表2 掘进工作面瓦斯涌出量预测结果

生产

采区 最大瓦斯

含量

(m3/t) 掘进

速度

(m/mon) 瓦斯涌出量(m3/min)

煤壁 落煤 合计

一盘区 3.72 350 2.31 0.24 2.54

二盘区 3.60 350 2.24 0.20 2.43

三盘区 3.77 350 2.34 0.25 2.59

四盘区 3.46 350 2.15 0.15 2.30

五盘区 3.38 350 2.10 0.12

2.22

③采区瓦斯涌出量预测结果见表3。

表3 采区瓦斯涌出量预测

生产采区 平均产量

(t/d) 采区瓦斯涌出量

回采

(m3/min) 掘进(m3/min) 采空区(m3/min) 合 计

(m3/min) (m3/t)

一盘区 9091 4.62 2.54 2.43 12.14 1.92

二盘区 9091 3.85 2.43 2.18 10.89 1.73

三盘区 9091 4.95 2.59 2.53 12.66 2.01

四盘区 9091 2.95 2.30 1.89 9.44 1.50 7 五盘区 9091 2.44 2.22 1.72 8.61 1.36

④矿井瓦斯涌出量预测结果见表4。

表4 矿井瓦斯涌出量预测

生产

采区 平均产量(t/d) 瓦斯涌出量

生产(含开拓)采区(m3/min) 已采采空区

(m3/min) 合计

m3/min m3/t

一盘区 9091 12.14 3.04 15.18 2.40

二盘区 9091 10.89 2.72 13.62 2.16

三盘区 9091 12.66 3.17 15.83 2.51

四盘区 9091 9.44 2.36 11.80 1.87

五盘区 9091 8.61 2.15 10.76 1.70

由表4可以看出:

开采一盘区时,矿井最大绝对瓦斯涌出量15.18m3/min,最大相对瓦斯涌出量2.40m3/t;

开采二盘区时,矿井最大绝对瓦斯涌出量21.62m3/min,最大相对瓦斯涌出量2.16m3/t;

开采三盘区时,矿井最大绝对瓦斯涌出量15.83m3/min,最大相对瓦斯涌出量2.51m3/t。

开采四盘区时,矿井最大绝对瓦斯涌出量42.80m3/min,最大相对瓦斯涌出量1.87m3/t;

开采五盘区时,矿井最大绝对瓦斯涌出量18.76m3/min,最大相对瓦斯涌出量1.70m3/t。

根据《煤矿安全规程》第133条的规定及2011年10月《煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法》的要求,XXXX焦煤有限责任公司开采2#煤层时,矿井属于瓦斯矿井。

四、矿井瓦斯地质图编制情况:

XXXX焦煤有限责任公司与2013年8月份委托中煤科工集团西安研究院有限公司进行矿井瓦斯地质图说明书编制工作,现已编制完成,并与2013年10月31日报中煤华晋能源有限责任公司进行初审,尚需进一步完善。 8 1、矿井瓦斯地质规律研究

中煤科工集团西安研究院有限公司通过整理分析矿井瓦斯资料,分析地质构造、煤层顶底板岩性、煤层上覆基岩厚度等因素对矿井瓦斯赋存的影响,以期查清了矿井瓦斯赋存规律。

(1)断层、褶皱构造对瓦斯赋存的影响

断层、褶皱构造对于煤层瓦斯赋存的影响往往至关重要。断层破坏了煤层的连续完整性,可能形成有利瓦斯排放的条件,也可能形成瓦斯逸散的屏障,这取决于断层的力学性质。XXXX焦煤有限责任公司井田范围内,主要断层多为正断层,断层落差为4-60m。一般认为,单就断层而言,开放性正断层不利于煤层瓦斯的赋存,但具体情况还应考虑顶板岩石封存瓦斯的能力等其它因素的影响。

鉴于现有资料难以精细分析XXXX焦煤有限责任公司地质构造与瓦斯的关系,两者相关性有待在生产实际中进一步分析研究。

图2 XXXX焦煤有限责任公司井田构造纲要图

(2)顶底板岩性对瓦斯赋存的影响

煤层顶板岩性对于煤层瓦斯的保存与富集具有十分重要作用。良好的封盖层可以减少瓦斯的向外渗流运移和扩散散失,保持较高地层压力,维持最大的吸附量,减弱地层水对瓦斯造成的散失。一般情况下,煤层顶底板一定厚度的砂质泥岩、泥岩类时有利于瓦斯的保存;顶板岩层的岩性越疏松、颗粒及孔隙越大,则越利于瓦斯的运移和逸散。

本次统计了XXXX焦煤有限责任公司地勘钻孔资料,并绘制了2 9 号煤层顶板岩性分布图(图3)和底板岩性分布图(图4)。由图可知,井田范围内,2号煤层顶板以粉砂岩为主(占绝大部分),泥岩次之;2号煤层底板以泥岩为主,粉砂岩次之。

为分析顶底板岩性特征对煤层瓦斯含量分布的影响,将井下瓦斯含量测点标注于顶底板岩性分布图上,由于数据点较少,未发现顶底板岩性对于瓦斯含量分布的明显规律。顶底板岩性对于煤层瓦斯赋存的影响有待进一步分析。

图3 XXXX焦煤有限责任公司2号煤层顶板岩性分布图