10601南工作面瓦斯抽采设计说明概论.doc

目 录 一、工作面概况 1 1、工作面地面及井下位置 1 2、工作面基本情况 1 3、煤质情况 2 4、煤层顶底板情况 2 5、工作面地质构造情况 2 6、水文地质情况 2 7、瓦斯及煤层自燃、煤尘爆炸危险性 3 二、工作面瓦斯抽采的必要性 3 1、工作面瓦斯涌出来源分析 3 2、工作面通风方式 3 3、工作面最大风排瓦斯量 3 4、工作面采用瓦斯抽采的必要性 4 三、工作面瓦斯抽采可行性 4 1、瓦斯基础数据 4 2、预期效果 5 3、进度计划 5 4、抽采瓦斯时间 6 四、工作面瓦斯抽采设计 6 1、钻孔抽采设计 6 2、采空区抽采设计 11 五、抽采系统 12 1、抽采设备 12 2、井下瓦斯抽采管路系统 12 3、抽采管路 13 4、管路敷设及附属装置 13 六、组织管理 14 七、抽放管理 15 1、抽放工程施工管理 15 2、抽放系统观测、检查与维护 18 八、施工安全技术措施 18 1、准备工作 18 2、钻进安全技术要求 19 3、机电管理 20 4、安全防护措施 21 5、人员避灾路线 21 沙田煤矿10601南工作面瓦斯抽采设计 一、工作面概况 1、工作面地面及井下位置 地面位置：根据沙田煤矿井上下对照图，地表标高为+1525～+1575m。工作面标高+1514.7m～+1528.2；距地表最大垂深50m左右。 井下位置：10601南采面位于矿井一采区西翼M6煤层，面南至沙田煤矿M6煤层露头带，北至10601采面,西至沙田煤矿井田边界，东面为10601回风巷，上为不可采的M5煤层（厚度0.7m），下为M7煤层（未开采)，平面布置见附图1。 2、工作面基本情况 工作面采用倾向开采，倾向长度为95m，走向长为70m，切眼靠近回风巷往下有约长23m、宽4.5m老窑，储量约1.4万吨。煤层厚度基本稳定，平均厚度为1.6m，倾角在4°—8°之间，平均为6°；煤层结构稳定，中间无夹石，为黑色半亮型无烟煤，条带状构造，煤芯呈块状，玻璃光泽，见黄铁矿细粒，偶见方解石脉。 3、煤质情况 水分 （%） 7 灰分 （%） 14.55 挥发分 （%） 5.92 发热量 （卡） 28.5 硫量 （%） 0.45 4、煤层顶底板情况 顶板及底板均为泥岩，易发生较为严重的底鼓现象，造成巷道难以支护。 5、工作面地质构造情况 从所掘进运输巷和回风巷看，工作面无构造。 6、水文地质情况 10601南工作面为M6煤层，其顶板岩性为深灰色粉砂岩、泥质粉砂岩夹粉砂质泥岩、泥岩、碳质泥岩，岩石泥学强度均较低，稳定性较差，该岩组具有透水性极差、含水性若等特点。工作面有少量涌水，最大涌水量为0.3m3/min，正常涌水量为0.1m3/min。 7、瓦斯及煤层自燃、煤尘爆炸危险性 根据贵州省能源局文件“关于对《关于请求审批毕节市2014年度煤矿瓦斯等级鉴定的报告》的批复，黔能源煤炭[2015]24号文”，沙田煤矿2014年度瓦斯等级鉴定结果为瓦斯矿井。煤尘无爆炸危险性，煤的自然倾向等级为Ⅲ级，为不易自然煤层。 二、工作面瓦斯抽采的必要性 1、工作面瓦斯涌出来源分析 10601南采面回采时瓦斯涌出量主要来源于M6煤层瓦斯和回采时受采动泄压影响上下邻近层涌出瓦斯及采空区裂隙带瓦斯，M6煤层瓦斯可以通过本煤层瓦斯预抽降低回采期间的瓦斯涌出量。 2、工作面通风方式 10601南工作面采用“U”型通风方式（即运输巷进风、材料巷回风），运输巷配风880m/min。 3、工作面最大风排瓦斯量 根据工作面回风巷瓦斯浓度以报警浓度0.8%为界限，最大风排瓦斯量为：5.0m/min。 相关计算 因为：Q最大风排×1.4=880m/min×0.8% 所以：Q最大风排=880m/min×0.8%/1.4=5.0m/min Q最大风排——最大风排瓦斯量 m3/min 880——风量 m/min 0.8%——瓦斯报警浓度 1.4 ——瓦斯涌出量不均衡系数 4、工作面采用瓦斯抽采的必要性 根据中煤科工集团重庆研究院有限公司2015年5月26日出具的《纳雍县沙田煤矿M6煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定》报告：“沙田煤矿2015年3月15日在M6煤层运输下山掘进工作面施工超前排放钻孔时发生的瓦斯动力现象技术鉴定为喷孔，说明沙田煤矿M6煤层为突出危险煤层，沙田煤矿为煤与瓦斯突出矿井”。 但该工作面靠近M6煤层露头带离地表仅50m左右，且若干年前已有小窑，在对10601南运输、回风巷掘进过程中从未出现炮后瓦斯超限，并在掘进10601南运输、回风巷前经煤矿申请上属集团公司委托中岭矿业有限公司通风防突科对10601南工作面区域原始瓦斯含量进行测定，其值为4.9m3/t，压力为0.283MPa。按应抽尽抽的原则，矿井对10601南采面采取施工顺层钻孔预抽煤