最新2017年度瓦斯治理技术方案及安全技术措施

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审批记录

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2017年度矿井瓦斯治理技术方案及安全技术措施

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根据2017年度矿井采掘布局及实际，为保证矿井采掘工作面安全顺利生产，特编15

制2017年度矿井瓦斯治理技术方案及安全技术措施。

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第一节矿井概况

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一、概况

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新疆准南东煤矿位于乌苏市南东50km处，行政区划属乌苏市管辖。煤矿与312国19

道通过长46km的简易公路相连，自312国道向西26km可到奎屯市，向西46km可到乌20

苏市，向东37km可到沙湾县，外部交通条件较为便利。

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井田位于天山北麓山前低中山区，地形坡度5°～27°，总体地势南高北低。海22

拔高程+1650m～+1725m，相对高差80～160m。沟谷与山岭相间呈自北西向东、东南方23

向延伸。

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矿井采用主斜井、副斜井进风，斜风井回风（两进一回）的中央并列式通风，矿25

井斜风井主要通风机为抽出式，一用一备，主要通风机型号FBCDZNO19型主要通风机，26

额定功率2×110KW，电机型号YBF2-315L2-8，转数740r/min，风量1600~4920m3/min，27

风压2300~600Pa，额定电压380~660V。

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二、矿井瓦斯情况

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2016年瓦斯、二氧化碳鉴定成果，煤瓦斯绝对涌出量最大为：1.09m3/min。二氧30

化碳相对涌出量约为：1.1m3/t。

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三、煤层自燃倾向性、爆炸性

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经鉴定：A4煤层具有爆炸性，为自燃煤层，自燃倾向性等级为Ⅱ类，自燃发火期33

51天；

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四、气象及地震

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井田一带气候属中温带大陆性干旱气候。气温变化于-29.1℃～32.4℃，年平均气36

温3.4℃～4.3℃；6～8月为夏季，其中7、8月间气温最高，年最高气温32.4℃；11月37

份至来年3月份为冬季，1月份气温最低，年最低气温-29.1℃。年最大降雨量554.5mm，38

年平均蒸发量为1411.91mm。最大降雪厚度0.3m。6月和9月多雨，常有雹、雨交加，引39

发山洪，冰雹直径可达0.5～2cm。9月底10月初开始降雪，次年3月底4月初消融。最大40

冻土深度1～1.2m。4～5月为多风期，风向西北，多为2～4级，最大可达七级。

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根据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），该区地震动峰值加速度为0.30g，42

地震动反应谱特征周期为0.40s。地震基本烈度为Ⅷ度。

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第二章矿井瓦斯治理技术方案及安全技术措施

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根据矿井2017年生产规划、安技改及采掘接替需要，2017年计划掘进巷道为E1141 45

准备工作面开切眼、二水平上部车场段、+1400m进料联巷、+1420m运输上山、+1150m 46

运输上山、+1400m煤仓、+1150m井底水仓、+1150m井底水仓、+1150m回风上山下段、47

W2241首采面上顺槽与W2241首采面下顺槽。

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第一节通风系统治理方案

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一、矿井通风现状

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矿井采用主斜井、副斜井进风，斜风井回风（两进一回）的中央并列式通风，矿51

井斜风井主要通风机为抽出式，一用一备，主要通风机型号FBCDZNO19型，额定功率52

2×110KW，电机型号YBF2-315L2-8，转数740r/min，风量1600~4920m3/min，风压53

2300~600Pa，额定电压380~660V。

54

矿井严格执行《煤矿安全规程》有关通风系统的管理规定，建立了独立完整的通55

风系统，矿井按规定设置专用回风巷，采区进、回风巷贯穿整个采区，各用风地点风56

量均达到或超过设计要求，没有无风、微风、循环风现象。

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矿井现工作面（W1141综放工作面），采用一源一汇的“U”通风，掘进工作面采58

用压入式通风。

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二、通风系统

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矿井主要通风线路为：

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副斜井→+1400m井底车场→+水仓联巷→W1141综放工作面运输顺槽→W1141综放62

工作面→W1141综放工作面回风顺槽→回风上山→主要通风机→地面

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副斜井→+1400m井底车场→回风联巷→回风上山→E1141回风顺槽外段（局扇）64

→E1141回风顺槽掘进工作面→进料联巷→回风上山→主要通风机→地面。

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副斜井→+1400m井底车场→+1400m运输巷（局扇）→E1141运输顺槽掘进工作面66

→回风联巷→E1141回风顺槽外段→回风上山→主要通风机→地面。

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三、通风设施

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（一）井下通风设施布置

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1．主要进、回风巷之间的每个联络巷中，必须砌筑永久性风墙；需要使用的联络70

巷及风井安全出口，必须按设计安设两道连锁的正向风门和两道反向风门。+1520m车71

场至少设置两道连锁的正向风门和两道反向风门。

72

2．采空区必须及时封闭。必须随采煤工作面的推进，逐个封闭通至采空区的联通73

巷道。工作面开采结束后，必须在所有与采区相通的巷道中设置密闭墙，全部封闭采74

空区。

75

3．控制风流的风门、风墙、风窗等设施必须可靠。不应在倾斜运输巷中设置风门；

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如果必须设置风门，应安设自动门或设专人管理，并有防止矿车或风门碰撞人员以及77

矿车碰坏风门的安全措施。

78

回风上山构筑一道永久调节窗，E1141回风顺槽外段（通回风上山）构筑两道永79

久调节风门；

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（二）确保风流稳定

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1.在各通风网路上，应按设计和需要安设风门、调节风窗和密闭等通风构筑物，82

并随生产的进度进行及时调节补充，风门设置闭锁装置。确保各用风地点的风量，风83

速符合《煤矿安全规程》的规定，确保风流稳定。

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2.及时清除巷道的杂物和障碍，尽量避免在主要进回风巷道内停放矿车，堆放材85

料及其它物品，确保风流畅通。2017年，对回风上山（下段）进行扩修，保证通风断86

面；

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3.E1141运输顺槽、E1141回风顺槽等掘进工作面均为独立通风。

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四、风量计算及分配

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（一）W1141综放工作面

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1.工作面概况

91

W1141综放工作面井下位于11采区西部，南部与上区段1493水平采空区留设垂92

高12米的隔离煤柱，东部距离副井900m。工作面地面位于副斜井筒以西，地表附近93

范围为山区，地表覆有少量植被，地面无建筑物及保护物。

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工作面所采为A4煤层，为中厚～特厚煤层，煤层厚度为2.6～5.71m，平均厚度95

为3m；顶、底板均为粉砂质泥岩、粉砂岩，局部有高炭泥岩伪底；无夹矸层，为较稳96

定煤层。

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W1141综采工作面地质构造较为简单，煤（岩）层走向近东西，倾向由南向北倾98

斜，倾角45°，煤（岩）层趋势为南高北低。断裂、褶曲、裂隙等构造不发育；根据99

地质资料分析，煤层位于背斜的北翼、无断层穿过，对正常的回采工作无影响。

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2.本煤层邻近已采块段的瓦斯涌出量

101

根据邻近采区已采块段资料：A404工作面标高+1493m，回采期间相对瓦斯涌出量102

0.16～0.33m3/t，绝对瓦斯涌出量最大0.41m3/min；A402工作面煤层底板标高为103

+1523m，相对瓦斯涌出量0.12m3∕t～0.3m3∕t，绝对瓦斯涌出量最大0.36m3/min；104

3.瓦斯来源分析

105

W1141综放工作面井下位于11采区西部，南部与上区段1493水平采空区留设垂106

高12米的隔离煤柱，东部距离副井900m。工作面地面位于副斜井筒以西，地表附近107

范围为山区，地表覆有少量植被，地面无建筑物及保护物。

108

W1141面在回采过程中，工作面瓦斯涌出主要有三个来源：一是工作面煤壁及109

落煤的瓦斯涌出；二是采空区瓦斯涌出；

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4.瓦斯涌出量预测

111 根据AQ1018-2006《矿井瓦斯涌出量预测方法》规定，该面采用统计法核算瓦斯112 涌出量。

113 工作面相对瓦斯涌出量与开采深度的关系可由公式（1-1）表示。

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2q 0

+-=

α

H H （1-1）

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式中：

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q －工作面相对瓦斯涌出量，m 3

/min ；

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H －开采深度，m ；

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0H －瓦斯风化带深度，m ； 119

0H =1H -α（1q -2）

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α－相对瓦斯涌出量随开采深度的变化梯度，m/(m3·t -1)；

121

根据A404工作面、A402工作面标高差及相对瓦斯涌出量推算开采深度的瓦斯变122 化梯度a ，见公式1-2。.

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1

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2q -q H H -=

α （1-2）

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式中：2H －瓦斯带内2水平的开采深度，m ；

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1H －瓦斯带内1水平的开采深度，m ；

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2q －在2H 深度开采时的相对瓦斯涌出量，m 3

/t ；

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