某某矿井瓦斯抽采

瓦斯抽放设计

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科长

总工程师

xxxxx通风科

目录

1 绪论 (1)

1.1 概述 (1)

1.2 设计的指导思想 (3)

1.3 抽采效果预计 (3)

2 井田概况 (3)

2.1 交通位置 (3)

2.2 地形地貌 (3)

2.3 地表水 (4)

3 矿井瓦斯赋存 (4)

3.1 煤层瓦斯基本参数 (4)

3.2 采区瓦斯储量 (5)

4 瓦斯抽放的必要性和可行性论证 (8)

4.1 瓦斯抽放的必要性 (8)

4.2 瓦斯抽放的可行性 (14)

5 抽放方法 (15)

5.选择瓦斯抽采方法的依据 (15)

5.2 采区瓦斯来源分析 (15)

5.3 抽放方法选择 (16)

5.4 钻孔及钻场布置及封孔方法 (16)

6 瓦斯抽放管路系统及设备选型 (19)

6.1 抽放管路选型及阻力计算 (19)

6.2 瓦斯抽放泵选型 (25)

6.3 辅助设备 (25)

7 瓦斯抽采参数检测与监测 (26)

7.1 瓦斯抽采参数检测 (26)

7.2 地面抽采泵房监测监控 (26)

7.3 抽采泵断电控制 (28)

1 绪论

1.1 概述

地理位置：xxxxx公司xxxxx为xxx煤炭产业集团下属xxxxxx（集团）有限责任公司所属二级单位，具有独立采矿权人的国有煤炭生产企业。

生产能力：xxxxx矿井以生产原煤为主，矿井于1988年12月正式投产，设计生产能力30万吨/年，并于2005年经xxx省经济贸易委员会以xxx函[2005]734号文《xxx省经济贸易委员会关于xxx（集团）xxx煤矿和xxxxx生产能力核定的批复》之中审批，xxxxx矿井综合生产能力核定为50万吨/年。

井田地处xxx煤田北部，北与xxx田相联，南与xxx井田相接，南北走向长7.8km，东西宽3.5km。井田所处构造部位属新华夏系xxx沉降带川东褶皱带的中山背斜北段，井田内断层裂隙发育，采区内主要开采煤层受F35、F38等大断层和中山背斜轴的影响和破坏。上以+400m标高为界，下以-200m标高为界。

煤系地层属三迭系须家河组（T3xj），可采和局部可采煤层共有9层，其中内连、外连为井田内主采煤层。煤层均为低硫、特低磷的1/3焦煤。

井田内煤系地层为陆相沉积，岩性变化大，含煤层数多，加上古河流冲蚀，稳定性差；煤系地层的沉积环境具有明显的冲积旋回征，旋回下部为河道滞留及边滩沉积，与下伏岩石冲刷接触，旋回上部为泛滥平原沉积。至2005年末，矿井煤层地质储量（A+B+C+D）为1265.7万吨，工业储量（A+B+C）为1181.8万吨，其中高级储量（A+B）为569.9万吨，可采储量为844.2万吨。服务年限20年。

xxxxx水文地质类型属简单类型。矿区内基本以中山背斜所形成的山脊为地表分水岭，分水岭东、西两侧横向溪沟发育。东侧溪沟分布稀少，汇集了分水岭以东泉水及井水和斯耳子沟、夏家沟、刘家湾等地表溪沟水，并汇入明月江。西侧溪沟分布较密集，汇集了分水岭以西泉水及井水和王家沟、龙沟、汪

家沟、代家湾、黑子沟、廖家沟等地表溪沟，并汇入铜堡河，最后均汇入洲河。

矿区以中山背斜划分为南东、南西两个水文地质单元，及北西次级水文地质单元、北东次级水文地质单元。

矿区内共有6个含水层，其中一个为隐伏含水层，在±0m水平东翼石门已揭露,并出现较大突水。划分含水层和隔水层的依据主要是岩性，灰岩、白云岩、介壳灰岩、砂岩均视为含水层，泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩则视为隔水层。

矿区内主要隔水岩组有侏罗系中统沙溪庙组（J2s）、侏罗系中统新田沟组(J2x)、侏罗系中下统自流井组大安寨段(J1-2z3)、马鞍山段(J1-2z2)，三叠系上统须家河组第六段第四亚段(T3xj6-4)、第六段第二亚段(T3xj6-2)、第五段第五亚段(T3xj5-5)、第三亚段(T3xj5-3)、第一亚段(T3xj5-1)。

地表无大的水源，矿井总的正常涌水量为203m3/h。

瓦斯：根据2012年xxx省安监局给xxxxx的瓦斯等级鉴定，矿井绝对瓦斯涌出量为13.87m³/min（其中抽放标况纯量为6.79 m³/min），相对瓦斯涌出量15.70m³/t；绝对二氧化碳涌出量为3.82m³／min，相对二氧化碳涌出量为

3.37m³／t。属高瓦斯矿井。

煤尘：煤尘有爆炸危险性。

自燃：煤层自燃发火倾向为三类（即不易自燃）。

地温：矿井通过对控制深部的钻孔进行井温测定，发现地温变化由南向北地温梯度值由低逐渐增高，深部地温西翼（xxx采区）高于东翼（101采区），浅部地温西翼（xxx采区）低于于东翼（101采区）。+200m水平地温两极值为20--26.2℃，平均23.6℃；±0m水平两极值24.2--31℃，平均27.8℃；由此可见，随着埋藏深度的增加，地温明显增高，在标高-100m左右开始出现一级高温区。

1.2 设计的指导思想

结合xxxxx的现有的开采技术条件，依靠科技进步，树立“事故可防可控、必防必控”的核心安全理念，贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”和瓦斯治理“先抽后采、监测监控、以风定产”的十二字方针，以“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系，以“瓦斯超限就是事故”的理念，加强瓦斯综合治理工作，努力建设成本质安全型矿井。

1.3 抽采效果预计

1.3.1 瓦斯抽采率

根据上述瓦斯参数，结合矿区实际抽采效果和xxx集团公司相关文件的要求，确定本矿的瓦斯抽采率不小于30%。

1.3.2 矿井瓦斯抽采量

xxx采区的瓦斯抽采量主要包括回采工作面、掘进工作面、±0m西北大巷钻场、±0m西北配风巷及xxx瓦斯探巷等地点瓦斯抽采量。

2 井田概况

2.1 交通位置

xxxxx公司xxxxx位于xxx省xxxxxxxxxx乡境内，井田属xxxxx乡、江阳乡、亭子乡接合地带，距xxxxx南外10km。襄渝铁路从西部通过，可达湖北武汉市。矿井生产原煤通过汽车运到xxx洗选厂，入选后装车外运。另有公路与国道相连，与高速公路相连，交通十分方便，xxxxx地理座标：东经107°29′～34′，北纬31°05′～10′。

2.2 地形地貌

张口石一带，为松林地及耕地相间分布。地面基本为耕地，受开采影响很小，地表不会出现下沉情况。

2.3 地表水

井田范围内无天然河流和水库，区内山间冲沟发育，地表排泄条件良好。