突出煤层预抽达标评判报告实例

一、概况

（一）基本情况

21216下顺槽由21216下顺槽车场拨门，设计全长3331m，巷道底板标高-800.0m~-814.0m，巷道断面为直墙梯形，采用锚网支护。21216下顺槽断面尺寸：宽×高=5.2×3m，净面积为15.6m2。邻近21216底抽巷正在掘进。

评价段6-1煤层厚度1.2～3.8m，均厚2.3m；6-2煤层厚度0～2.2m，均厚0.8m。掘进范围内地质构造简单，局部裂隙、小构造发育。6煤赋存不稳定，煤厚变化大，6-2煤有局部尖灭现象。

（二）煤层瓦斯赋存情况

根据河南理工大学《谢桥煤矿6煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》：F6断层以东及F22断层以西块段标高-760m以下划分为突出危险区，21216下顺槽最低标高为-814.0m，位于突出煤层的突出危险区。且实测该区域6煤最大原始瓦斯压力1.46MPa，最大原始瓦斯含量6.5m³/t。因此21216下顺槽按突出危险区管理。具体区域预测情况如下：

21216下顺槽条带预抽钻孔施工前在21216底抽巷3#钻场针对6-2煤、6-1煤各施工3个测压钻孔，并在4#-6#钻场各施工一个含量孔（抽采孔兼做）。实测6-2煤最大原始瓦斯压力0.5MPa（2015年5月25日~2015年6月4日），最大原始瓦斯含量5.2m³/t（2015年5月23日，直接法）；6-1煤最大原始瓦斯压力1.46MPa（2015年5月24日~2015年6月4日），最大原始瓦斯含量6.5 m³/t（2015年5月24日，直接法）。

（三）抽采基础条件

抽采管自21216底抽巷DN300抽采管拨设DN150抽采支管至3#-6#钻场，抽采负压＞13KPa，抽采系统能力满足要求，评价单元安装一套DN150旋进漩涡自动计量装置及一套DN150孔板流量计。抽采基础条件达标。

（四）增透措施

21216下顺槽预抽钻孔施工前，预先对预抽区域采用水力压裂增透措施，在21216底抽巷3#-6#钻场计施工了4个水力压裂孔，累计注水855.86m3，最大单孔注水量306.2m3，最大注水压力32MPa。

二、区域防突措施及瓦斯预抽量

（一）区域防突措施

在21216底抽巷内每50m一个钻场施工穿层钻孔，孔径113mm，钻孔终孔点按10m×5m（轴线方向×轴垂线方向）间距布置，控制范围为21216下顺槽两帮轮廓线外15m范围内的6煤煤体。

该评价单元钻孔在3#-6#钻场内施工，钻孔于2015年8月9日开始施工，2015年10月15日钻孔全部施工结束。累计施工钻孔工程量14549m ，有效钻孔数212个，孔径113mm，钻孔均全程下1寸PVC花管进行护孔。所有钻孔在有效控制范围内均匀布置，符合要求，判定合格。

该单元钻孔于2015年8月28日开始抽采，截止2016年1月12日共计抽采138天，累计抽采瓦斯纯量14.89万m3。

（二）瓦斯预抽量

1 预抽单元划定依据

依据钻孔实际有效控制范围，确定评价单元范围。

2 瓦斯储量计算

钻孔控制到21216下顺槽车场轮廓线外15m的6-1煤、6-2煤煤体。但因封孔期间部分5煤及4煤（4-1煤缺失）未完全注实，为保证原始瓦斯储量计算最大化，4煤（4-2煤）、5煤抽采量计入评价单元，本次评价一并核算。

4煤平均厚度3m，真密度=1.44g/cm3,原始瓦斯含量5.4m3/t。钻孔控制范围为：4煤倾向长度19m，走向长度189m。

4煤原始瓦斯储量：

Q=189×（19+5）×3×1.44×5.4=10.6万m3

5煤平均厚度1.4m，真密度=1.6g/cm3,原始瓦斯含量4.2m3/t。钻孔控制范围为：5煤倾向长度25.5m，走向长度189m。

5煤原始瓦斯储量：

Q=189×（25.5+5）×1.4×1.6×4.2=5.4万m3

6-1煤平均厚度2.3m，真密度=1.37g/cm3,原始瓦斯含量6.5m3/t。钻孔控制范围为：6-1煤倾向长度44m，走向长度189m。

6-1煤原始瓦斯储量：

Q=189×（44+5）×2.3×1.37×6.5=19.0万m3

6-2煤平均厚度0.8m，真密度=1.6g/cm3,原始瓦斯含量5.2m3/t。钻孔控制范围为：6-2煤倾向长度47.4m，走向长度189m。

6-2煤原始瓦斯储量：

Q=189×（47.4+5）×0.8×1.6×5.2=6.6万m3

则评价单元瓦斯储量：（10.6+5.4+19.0+6.6）万m3=41.6万m3

3、瓦斯抽采量

截至2016年1月12日合计抽采瓦斯纯量14.89万m 3。经核算单元原始瓦斯储量41.6万m 3，则本评价单元瓦斯抽采率为35.8%。

三、相关系统、安全设施及其他瓦斯治理工程建设情况

工作面掘进施工前消突钻孔保持持续抽采，施工时按要求将相关系统、安全防突措施执行到位。

四、效果检验情况

工作面效检钻孔共设计5个，钻孔布置于所在部位钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，所有效检钻孔均布置在措施孔控制范围内。效检钻孔于2016年1月21日~2016年1月27日施工，2016年1月27日~2016年2月24日进行压力观测。实测6-1煤最大残余瓦斯含量3.83m3/t （最大可解吸瓦斯量2.97m3/t ），最大残余瓦斯压力0.36MPa ，均小于临界值，且钻孔施工过程中均无喷孔、顶钻或其他异常现象。

五、预抽达标评判

（一）评判指标

1、预抽时间差异系数

%100max

min max ⨯-=T T T η 式中：η—预抽时间差异系数，%；

max T —预抽时间最长的钻孔抽采天数，取138d ；

min T —预抽时间最短的钻孔抽采天数，90d 。

代入 η= （138-90）/138×100%=34.8%（截止1月12日）。