平禹煤电公司方山矿新井瓦斯防治十二五规划(2)

平禹煤电公司方山矿二1煤新井瓦斯防治 “十二五”规划 总经理： 总师： 编制时间：二○一一年九月 目    录 一、矿井概况    3 1.矿井基本情况    3 2.地质特征    6 二、矿井瓦斯赋存状况及规律    9 1.煤与瓦斯突出鉴定及区域划分情况    9 2. 瓦斯基础参数情况    9 3.煤层瓦斯赋存状况及规律    10 4.煤与瓦斯突出情况及简要规律分析    10 三、区域瓦斯治理现状及存在问    11 1.矿井区域瓦斯治理现状    11 2.存在的主要问题    11 四、规划的编制原则、依据及技术线路    12 1.编制原则及依据    12 2.区域瓦斯治理技术路线    13 五、规划的工作目标    17 1.基本目标：    17 2.其他目标    18 六、工程接替    18 1.矿井水平、采区接替及存在问题    18 2.矿井采掘接替安排    19 3.四个煤量时空关系分析    21 4.保护层开采    21 5.瓦斯治理工程    21 6.石门揭煤工程    22 7.钻孔工程安排    22 8.治理工程及装备资金投入    23 七 重点工程    24 1. 一通三防重点工程    24 1.1 瓦斯抽采系统    24 1.2 安全监控系统    24 2.瓦斯治理示范工程    25 3.瓦斯利用示范工程    25 八、瓦斯治理保障性措施    25 1.制度保障    25 2.机构保障    27 3.素质保障    29 4.技术保障    30 5.投入保障    31 附表1    32 附表2    33 附表3    34 附表4    35 一、矿井概况 1.矿井基本情况 ⑴ 矿井概述 方山矿二1煤新井地处禹州市西30Km，南距方山镇约3Km。行政隶属方山镇管辖，许（昌）洛（阳）公路从区北白沙镇通过，井田至禹州有柏油公路相通。至方山、白沙、鸠山间皆有简易公路相通，公路四通八达，区内交通方便。矿区西部（浅部）由南向北 分别与银都矿业有限公司、三古垌军阳矿业有限公司、麒华煤业有限公司接壤，三个公司均开采二1煤层。 交通位置示意图 方山矿二1煤新井为基建矿井，还未投产，所属煤层为单一的二1煤，设计生产能力为30万吨/年。服务年限约为44年。 矿井2010年瓦斯等级鉴定结果：全矿井绝对瓦斯涌出量11.72m3/min，相对瓦斯涌出量60.96m3/t，本井田-100m以深为富甲烷带，煤层为煤与瓦斯突出煤层，矿井为煤与瓦斯突出矿井。 方山矿二1煤新井二1煤范围具体由河南省国土资源厅颁发的采矿许可证（证号4100000110001）所规定的1—14号14个拐点依次连接圈定，标高从±0m至-300m。南北长约3.3㎞，东西宽约1.2㎞，面积约4.0㎞2。井田边界坐标见表1 表1  方山矿二1 煤井田边界坐标 序号 X Y 序号 X Y 1 3793775 38428325 8 3796488 38428690 2 3794787 38428620 9 3796525 38428590 3 3795038 38427720 10 3796760 38428625 4 3795272 38427721 11 3796675 38428920 5 3795230 38427983 12 3797330 38428920 6 3795350 38428015 13 3797430 38430330 7 3795283 38428322 14 3793750 38428855             ⑵ 煤层与资源储量 二1煤层储量计算的最低可采厚度为0.8m，全井田统一用4.03m纯煤真厚，方山矿二1煤新井全矿井储量为21010Kt，其中B级4300 Kt，C级16710 Kt，高级储量占总储量的比例为20.47％，矿井可采储量为地质储量扣去工业场地煤柱、边界煤柱、断层煤柱后乘以75％的矿井采区回采率得出，矿井可采储量为13432 Kt。见表2 表2  方山矿二1煤新井矿井储量汇总表 二1煤层 地质储量 永久煤柱 开采储量 可采储量 B C B+C 呆滞 断层 边界 场地 合计 4300 16710 21010 1131 779 768 423 3101 4477 13432                       方山矿二1煤新井当前开采的二1煤层位于山西组下部，下距二1煤层底板砂岩顶界及L7灰岩顶界分别为0—6m,7—13m,上距大占砂岩底界分别为3—15m，25—50m。 据钻孔资料及浅部其它生产矿井揭露情况，二1煤层仅在区外有2194孔一个零点，浅部28个点，煤厚2.00—14.9m，平均6.23m，深部区三孔，煤厚平均1.83m，全区二1煤层变化趋势为，沿煤层倾向浅部厚，深部薄，沿煤层走向薄厚相间，二1煤利用的平均厚度为4.03m,倾角13°—17°，井田内二1煤层总体结构简单，厚度变化规律明显，层理、节理发育粉状为主，块煤较少，强度较低，且不含夹矸，层位稳定，为稳定型煤层。 ⑶ 矿井开拓开采系统 二1煤新井为立井开拓，共有主、副、风井三个井筒，副井底车场水平为+84m，由井底车场向北延伸至绞车房，然后采用采区下山的方式开拓轨道、回风、皮带三条下山，一直延伸至-120水平。分两翼进行开采，现仅有位于皮带下山北翼的二1—11041综采面一个首采面，正在执行区域防突措施，还未进行生产。 ⑷ 矿井通风系统 矿井通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式，由主、副井进风，北风井回风。目前矿井总进风量为2576 m3/min，北风井主要通风机为FBCDZNO·25轴流式通风机，矿井总回风量为2612 m3/min，负压为850pa，等积孔2.14㎡。 ⑸ 矿井瓦斯抽采系统 矿井现有一套地面永久抽采系统（已经过试运行，并于近日投入使用），和一套井下移动抽采系统，平均抽采瓦斯纯流量为42m3/min。地面抽采系统配备2台2BEC-62型水循环式真空泵，抽放主管路为直径500mm的无缝钢管，额定流量为240m3/min，主要抽采，穿层钻孔、顺层钻孔及采空区瓦斯，管路布置为从北风井进入抽放泵站然后沿回风下山进入二1-11041机、风巷，并从回风下山延伸至-120水平。 井下移动抽采系统配备2台2BEF-40型水循环式真空泵，额定流量56m3/min，抽放主管路为直径200mm的无缝钢管，管路布置为从井下抽放泵站排出，沿回风下山进入二1-11041机、风巷，并从回风下山延伸至-120水平。 2.地质特征 ⑴ 地质构造 矿区的基本构造形态为走向北东，倾向南东的单斜构造，地层倾角一般为15～21°，在矿区深部，由于断层挤压，局部倾角可达26°。 整个矿区为一宽缓单斜构造，构造简单。断裂构造以走向近东西的倾向正断层为主，次为斜交正断层，未见逆断层。矿区共揭露断层10条，落差20～300m。主要有上庄断层，滴水潭断层、老龙窝断层、彭沟断层、好汉坡断层、闫坡断层、官地嘴断层、园沟断层、闫西断层和杏山坡断层等 表3  矿井主要断层特征表 断层名称 性质 走向 倾向 倾角 落差（m） 备注 彭沟断层（方F1） 正 近东西 北 75° 70   上庄断层（方F3） 正 80° 155～170° 60～70° 20   滴水潭断层（方F5） 正 115° 25° 60～70° 20～40   老龙窝断层（F7） 正 85° 355° 60～70° 30～70                 ⑵ 煤层及顶底板特性 二1煤利用的平均厚度为4.03m,倾角13°～17°，煤层直接顶板多为泥岩或砂质泥岩，偶为粉砂岩或炭质泥岩，老顶一般为中粒长石石英砂岩（Sd），多属不稳定岩层，且部分地段尚有伪顶存在，厚度小于0.50m ，易于垮落，浅部个别生产矿井有冒顶现象。直接底板以、砂质泥岩为主、次为粉砂岩也属不稳定岩层，老底多为粉砂岩，偶为砂质泥岩或细粒砂岩。因此在直接顶板较薄及层间滑动构造通过部位与底板隔水层厚度较小部位。 表4   可采煤层特征表 煤层 煤层倾角（°） 煤层厚度 （m） 顶板岩性 底板岩性 地质构造复杂程度 其他 二1煤 13°-17° 4.03 泥岩 砂质泥岩 较简单                 煤层综合柱状突见附表1。 (3) 煤层开采技术条件 3.1 水文情况 二l煤层底板隔水层主要由二l煤层底界至太原组顶界灰岩间的泥岩、粉砂岩组成，厚2.36～10.89m，平均6.50m。一般能阻挡太原组上段灰岩水进入二l煤层，但在断裂带或薄弱地段可能失去隔水作用。在开采二l煤层条件下，压力释放可能引起太原组上段灰岩承压水突破该隔水层而进入矿井，官山煤矿，屈沟煤矿曾发生类似事件。