于爱国2011级矿井通风与安全(成人)毕业论文定稿讲解.doc

关于采空区抽放处理密闭墙前瓦斯积聚的问题研究 前言 山西晋煤集团晋圣公司某矿是一座设计年产90万吨的高瓦斯矿井，位于阳城县白桑乡、东冶镇境内，井田东起菰底村、郑家沟村、小南庄村、马大菰村、小岭村一带，西至上白桑村、东樊村、土沟村东侧，南起后河村南侧，北至凤凰山村北侧。其地理坐标为东经112°26′46″～112°30′20″，北纬35°19′15″～35°25′48″。 井田位于阳城县白桑乡、东冶镇境内，阳（城）～济（源）公路从井田外西北部由南向北通过，经该公路向北约7km可达阳城县城，向南可至河南省济源市。区内村与村之间有简易公路相通，交通运输条件方便。2009年11月25日山西省国土资源厅颁发采矿许可证，证号：1400002009111220044872，批准开采3号煤层，井田面积为16.0022km2，生产规模450kt/a。井田位于太行山南段西侧，地貌属低山丘陵区。区内沟谷发育，井田内地层大部分被基岩所覆盖，第四系黄土仅零星覆盖。井田内总的地势为中部高四周低，相对高差为239.20m。本区属黄河流域沁河水系，沁河位于井田外东部，获泽河位于井田外东北部，涧河位于井田内中南部，井田内无其它常年性河流和大的地表水体，北部的地表水沿沟谷向北流入获泽河，再向东汇入沁河，南部地表水沿沟谷流入涧河后再向东汇入沁河。井田位于沁水煤田南部，地貌属低山丘陵区。区内沟谷发育，多成“V”字形展布，井田内地层大部分被基岩所覆盖，第四系黄土仅零星覆盖。井田内总的地势为中部高四周低，最高点位于井田内中北部山梁上（原海阳井田中部），海拔为764.20m，最低点位于井田内东北部（菰底村南侧），海拔约525.00m，相对高差为239.20m。根据晋城市煤田地质勘探队2010年8月提交的《山西晋煤集团阳城晋圣矿地质报告》，该报告详细查明了井田的构造形态、含煤地层特征；详细了井田的水文地质条件；评价了工程地质条件复杂程度。构造 井田位于沁水盆地南部边缘，晋获褶断带西侧，井田构造线方向与区域构造线方向基本一致，受区域构造影响，褶曲为井田内主要控制性构造，倾角2°～5°，未发现断层、陷落柱构造，未见岩浆岩侵入。现将井田内褶曲构造特征叙述如下。 1、S1背斜：位于井田的北部，凤凰山村与南头村一带，轴迹呈弧形，轴向北部为N11°W，南部为N41°E，两翼地层倾角2°～5°，井田内延伸长约1.67km。 2、S2向斜：位于井田的中北部，北香台村与东樊村北一带，向斜轴轴向近南北，两翼地层倾角2°～3°，井田内延伸长约2.12km， 3、S3向斜：位于井田的南部，后河村北侧，轴向约N61°E，两翼基本对称，地层倾角2°～4°，井田内延伸长约1.30km。 综上所述，井田内褶曲宽缓，未发现断层、陷落柱构造，地层走向变化不大，根据DZ/TO215－2002《煤、泥炭地质勘查规范》，井田构造总体属简单类型。（）瓦斯 据中国矿业大学2010年9月提交的《山西晋煤集团晋圣某矿3号煤层矿井瓦斯涌出量预测报告》，山西晋煤集团晋圣某矿3号煤采区回采工作面生产时，矿井最大绝对瓦斯涌出量为m3/min，最大相对瓦斯涌出量为m3/t；回采工作面绝对瓦斯涌出量为.38m3/min，相对瓦斯涌出量为m3/t；掘进工作面绝对瓦斯涌出量为m3/min。中国矿业大学2010年9月提《山西晋煤集团晋圣某矿3号煤层矿井瓦斯涌出量预测报告》（）煤尘爆炸性 据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年5月10日对原山西阳城海阳煤化有限公司15煤层煤尘爆炸定性分析，火焰长度为0mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量(％)为0，煤尘云最低着火温度为320℃，煤尘层最低着火温度为820℃，鉴定结论为煤尘无爆炸性。 （）煤的自燃倾向性 据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年5月10日对原山西阳城海阳煤化有限公司煤层煤的自燃倾向性测试：煤的吸氧量(cm3/g)为1.19，自燃倾向性等级为Ⅲ，自燃倾向性为不易自燃。由于检测样品采样局限性，3号煤层原煤全硫为1.97％～3.05％，平均2.71％，原煤挥发分为4.24％～10.01％，平均7.93％，3号煤层有发生自燃的可能，至少应为自燃煤层。因此，。井田内批准可采煤层为太原组的3号煤层，位于太原组一段顶部，K2灰岩之下。煤层厚1.40～3.40m，平均厚2.45m。煤层结构简单，一般含0～2层矸石，矸石成分多为炭质泥岩或灰黑色泥岩。其直接顶板多为K2石灰岩，厚度大，局部为泥岩或砂质泥岩；底板多为灰黑色泥岩。 选择一次采全高采煤法，全部垮落法管理顶板。（）巷道断面和支护形式 巷道断面尺寸是根据回采工作面的装备、运输、通风、行人及综合管线布置的要求而确定的。支护形式根据巷道用途、服务年限、围岩状况即断面大小等因素而确定。 井下新掘大巷均为矩形断面，采用锚网喷支护，锚索补强。轨道