工作面抽采达标评判报告

八连城煤矿
21901工作面抽采达标评判报告
编制单位：八连城煤矿
通风科
2012年2月22日
21901工作面抽采达标评判报告
为进一步落实各项规章制度，扎实推进“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”瓦斯综合治理体系的建设，全面提升矿井瓦斯治理水平，有效防范和遏制瓦斯事故。

为保证21901工作面安全生产，科学有效治理矿井瓦斯，根据《煤矿瓦斯抽采基本指标》和《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》要求，依据21901工作面瓦斯抽放设计和瓦斯各项参数资料，特编制21901工作面瓦斯抽采达标评判报告。

一、21901工作面概况
1、工作面范围及开采技术条件
21901回采工作面位于西二区南侧，西邻F78号断层，东至西三区专用回风巷保护煤柱，南部为采区边界，北邻F78号断层和F D141号断层。

21901回采工作面相对地面为水田、旱田，并有一条公路从中穿过，地面标高+25.7m～+33.7m。

21901回采工作面所采煤层为19号煤层，煤层厚度2.60～4.00 m，平均厚度3.50m。

局部有两层夹石，不稳定，厚度0.10～0.60m，煤层总体走向北东，煤层倾角平均4°该煤层煤质较好，为半亮-半暗型，煤层灰分29.31%，发热量20.50MJ/Kg，煤层底板标高-470.3m～-541.6m。

2、工作面巷道布置方式
（1）运输顺槽为运输（入风）巷，沿煤层顶板掘送，用于运煤
和入风。

该巷长1545m，巷道坡度为：1°～7°。

（2）回风顺槽沿煤层顶板掘送，用于辅助运输及回风，该巷长1650m，巷道坡度为：0°～ 6°。

（3）第一开切眼：距运输巷门子口1350m与回风巷夹角为90°，与运输巷夹角为90°，该巷道为矩形断面，巷道长：141m。

（4）第二开切眼：该开切眼沿煤层顶板掘送，与回风巷夹角为91°，与运输巷夹角为89°，开切眼为矩形断面，开切眼长：101m。

3、工作面回采工艺
该面为走向长壁后退式综合机械化采煤：设计采高为 2.60m～3.60m，沿煤层顶板割煤。

开切眼初期安装61部ZY6000/16.5/38D掩护式液压支架，随着工作面推进工作面逐渐延长，待推进68m后工作面共安装85部ZY6000/16.5/38D掩护式液压支架。

下端头采用ZTZ18300/18/38中置式端头液压支架（一组）支护。

工作面选用MG450/1040-WD双滚筒采煤机落煤，滚筒直径2.0m，截深0.70m。

工作面选用SGZ764/630刮板运输机运输。

回风顺槽选用1台JWB-75J型无极绳绞车和1台SDJ-28型多用双速绞车联合辅助运输。

运输顺槽选用2台DSJ100/63/2×75型可伸缩胶带运输机，工作面与运输顺槽采用1台SZZ764/200型桥式转载机（转载机后布置ZT18300/18/38中置式端头液压支架一组推移桥式转载机）实现下顺煤流外运。

工艺过程为：采煤机斜切进刀→割三角煤→采煤机下（上）行割煤、装货→追机顺序移架、推刮板运输机→清货
片帮严重或顶板破碎时要伸出伸缩梁（或超前移架），其工艺过程为：伸出伸缩梁（或超前移架）进行超前维护→采煤机下（上）行割煤、装货→顺序推刮板运输机→清货
4、“一通三防”与安全监控
1）通风系统
①风量计算与选择
按瓦斯涌出量计算：
Q=100qK=100×8.23×1.2=987.6m3/min
式中：
Q—采煤工作面实际需要风量，m3/min；
100—单位瓦斯量，以回风流瓦斯浓度不超过1% 的换算值，取100；
q—采煤工作面的平均绝对瓦斯涌出量，m3/min ，21901工作面为19号煤层，煤层厚度与中央采区回采工作面基本相同，参照11902工作面正常回采期间绝对瓦斯涌出量29.4 m3/min，其中管路排放占72％，风排占28％，29.4m3/min×28％=8.23m3/min，风量计算取8.23m3/min
K—采煤工作面瓦斯涌出不均衡备用风量系数（正常生产时连续观测一个月，最大绝对瓦斯涌出量和平均绝对瓦斯涌出量的比值），计算结果为1.2
按工作面温度计算：
Q=60VS=60×1.2×13.3=957.6m3/min
式中：Q—采煤工作面实际需要风量，m3/min；
V—工作面风速，m/s，取1.2 m/s；
S—工作面平均断面面积，取13.3m2；
按工作面最多人数计算：
Q=4N=4×27=108m3/min
式中：
Q—采煤工作面实际需要风量，m3/min；
4—每人每分钟不低于4m3/min的配风量；
N—采煤工作面同时工作的最多人数，取27人；
按风速进行验算：
（1）按最低风速验算，采煤工作面最低风量：
Q≥60×0.25S=15S=15×13.3=199.5m3/min
式中：
S—采煤工作面平均有效断面面积，㎡，取13.3㎡；
（2）按最高风速验算，采煤工作面最高风量：
Q≤60×4S=240S=240×13.3=3192m3/min
式中：
S—采煤工作面平均有效断面面积，㎡，取13.3㎡；
5、根据上述计算结果，确定采煤工作面实际需要风量为1000m3/min
②通风路线
地面新鲜风流→副井→井底车场→胶带机上山→南翼集中运输巷→西部皮带巷→ 21901运输巷→ 21901工作面。

清洗工作面乏风→ 21901回风巷→西二采区专用回风巷→西部总回风巷→经西风井排至地面。

2）瓦斯防治
①瓦斯抽放系统
采取顶板穿层打钻抽放
在21901工作面回风顺槽每隔24m有一个钻场，用ZDY1200S （MK-4）钻机打抽瓦斯钻孔，用瓦斯泵对空区顶部裂隙带及上尾巷的高浓度瓦斯进行抽放。

采取尾巷浮抽
采用软笼与抽放管路连接，软笼的一端接到工作面回风顺槽的抽放管路上，另一端伸到工作面的上隅角对上尾巷以里空区高浓度瓦斯进行抽放。

巷道施工天井尾巷埋管抽放
在工作面回风顺槽每隔8m向顶板方向施工一个与水平面呈90°夹角的圆形天井。

在采空区埋设一趟6寸管路，在天井内设置立管，站柱立管规格为6寸钢管1.5m高，顶部0.3m花孔，底部用法兰盘接到12寸瓦斯抽放管路系统，对上尾巷以里空区高浓度瓦斯进行抽放。

天井规格为：直径1.5m，高度为3m，天井支护形式为裸体。

用2寸软笼接到回风顺槽压风管路上对天井进行通风。

并安装阀门对其进行控制。

②瓦斯检查
工作面设专职瓦斯检查员。

瓦斯检查员要对本区域的抽放设施进行认真检查，发现管路漏气、积水要及时处理，以防影响抽放效果。

运输顺槽、回风顺槽、机电设备处、抽放钻场分别设瓦斯检查牌板。

检查地点：①运输顺槽距工作面煤壁10m；②工作面内距运输顺槽10m；③机组附近；④工作面距回风顺槽门口10m～15m范围内；
⑤工作面上隅角；⑥回风顺槽距工作面煤壁10m范围内；⑦抽放瓦斯钻场。

上述地点每班至少检查3次，机电设备和瓦斯抽放钻场（分别测抽放孔）每班至少检测2次，如实填写瓦斯牌板，同时汇报调度室，瓦斯浓度变化地点要随时检查。

重点检查区域：工作面上头20m范围内、上隅角、上隅角至回风顺槽出口外10m范围内、工作面最高点两侧各10m范围内。

区队长、班长、放炮员、机组司机、电钳工要佩戴便携式甲烷自动检测报警仪。

③瓦斯监控
在工作面上隅角设置便携式甲烷检测报警仪及甲烷传感器；在工作面回风顺槽距工作面上出口不大于10m范围内设置甲烷传感器；在回风顺槽（回风顺槽中部）设置甲烷传感器；在回风顺槽打钻钻场门子口设置甲烷传感器；在回风顺槽门子口以里10m～15m设置甲烷传
感器、温度传感器、一氧化碳传感器和风速传感器各一台。

传感器应垂直顶板悬挂，距顶板（顶梁）不大于300mm，距巷道上帮不得小于200mm，维护方便，不影响行人和行车。

④瓦斯防治
为防止瓦斯积聚，使尾巷充分冒落，超前工作面煤壁2个循环（1.4 m）将顶锚杆及工作面侧帮锚杆螺丝卸下。

超前工作面煤壁5.0m 用液压退锚器将锚索盘卸下。

卸不下来的要在回柱放顶前用铁剪子将其周围的锚网、锚带剪断，尾巷不能自行垮落时，每循环上尾巷回柱放顶前，用装袋钻泥（或浮货），从最上头液压支架大柱开始向上帮成弧形码放土袋，挡矸柱沿弧形砌体墙打设，消除上隅角，不给上隅角瓦斯留有积存空间，保证回柱放顶后尾巷充填严实。

设置风障排出上隅角瓦斯。

施工天井配合上尾巷埋管抽放瓦斯。

二、工作面抽放钻孔施工情况
1）21901工作面初采防扇钻孔
2）21901工作面瓦斯抽放钻孔
第9#～最后一个钻场钻孔参数表
注：设计钻孔参数在现场实际作业中会出现误差、发生变化，钻孔参数根据现场实际情况进行修改。

3）工作面抽放情况
21901工作面自2011年5月开始打钻抽放，抽放至今合计抽放量534.14万m3。

三、21901工作面预抽瓦斯效果评判
1）采煤工作面抽采率计算
ηm=Q mc/(Q mc+Q mf）
式中：ηm—工作面瓦斯抽采率，%
Q mc—回采期间，当月工作面月平均瓦斯抽采量，m3/min。

其测定和计算方法为：在工作面范围内包括地面钻井、井下抽采（含移动抽采）各瓦斯抽采干管上安装瓦斯抽采检测、监测装置，每周至少测定3次，按月取各测定值的平均值之和为当月工作面平均瓦斯抽采量（标准状态下纯瓦斯量）；
Q mf─当月工作面风排瓦斯量，m3/min。

其测定和计算方法为：工作面所有回风流排出瓦斯量减去所有进风流带入的瓦斯量，按天取平均值为当天回采工作面风排瓦斯量（标准状态下纯瓦斯量），
取一月中最大一天的风排瓦斯量为当月回采工作面风排瓦斯量（标准状态下纯瓦斯量）。

经测算Q mf=3.19m3/min，Q mc=9.53m3/min，所以可计算出工作面抽采率ηm=74.90%
2）矿井瓦斯抽采率计算
ηk=Q KC/(Q KC+Q KF)
式中：ηk─矿井瓦斯抽采率，%；
Q KC─当月矿井平均瓦斯抽采量，m3/min。

其测定、计算方法为：在井田范围内地面钻井抽采、井下抽采（含移动抽采）各瓦斯抽采站的抽采主管上安装瓦斯抽采检测、监测装置，每天测定不少于12次，按月取各测定值的平均值之和为当月矿井平均瓦斯抽采量（标准状态力下纯瓦斯量）；
Q KF─当月矿井风排瓦斯量，m3/min。

其测定、计算方法为：按天取各回风井回风瓦斯平均值之和为当天矿井风排瓦斯量,取一月中最大一天的风排瓦斯量为当月矿井风排瓦斯量。

经测算Q KF=20.29m3/min，Q KC=12.74m3/min，经计算全矿井的抽采率ηk=61.43%。

四、抽采达标评判
经过瓦斯抽放综合治理瓦斯，满足《煤矿瓦斯抽采基本指标》和《抽采达标暂行规定》第二十八条、二十九条、三十条的要求。

1）根据《抽采达标暂行规定》第二十八条：对瓦斯涌出量主
要来自于邻近层或围岩的采煤工作面，计算的瓦斯抽采率满足下表规定时，其瓦斯抽采效果判定为达标。

由于采煤工作面瓦斯抽采率为74.90%，符合下表。

采煤工作面瓦斯抽采率应达到的指标
2）根据《抽采达标暂行规定》第二十九条：采掘工作面同时满足风速不超过4m/s、回风流中瓦斯浓度低于1%时，判定采掘工作面瓦斯抽采效果达标。

采煤工作面风速为1.8m/s，瓦斯浓度0.3%。

3）根据《抽采达标暂行规定》第三十条：矿井瓦斯抽采率满足下表规定时，判定矿井瓦斯抽采率达标。

矿井瓦斯抽采率为61.43%。

符合下表。

4）综上所述：工作面瓦斯抽采率、工作面风速、回风流瓦斯浓度、矿井瓦斯抽采率等都满足要求，所以判定该工作面瓦斯预抽效果达标。