冀张宣东矿瓦斯治理专业培训班经验交流材料(8月20日秦皇岛)分析.docVIP

张家口宣东矿瓦斯治理 冀中能源股份有限公司张家口宣东矿 目 录 1 矿井基本概况 3 1.1矿井概况 3 1.2井田地质 3 1.3岩浆岩 4 1.4煤层及煤质 4 1.5通风与瓦斯 4 2 落实《防突规定》情况 6 2.1 完善防突机构 6 2.2 编制煤与瓦斯突出矿井区域治理技术方案 6 2.3 揭露煤层管理及揭煤设计的编制审批 6 2.4 掘进工作面防突措施 6 2.5 回采工作面防突措施 8 2.6 地面钻井抽采方法 8 2.7 强化现场管理和防突隐患排查治理工作 9 3 煤层瓦斯抽采方法和经验介绍 11 3.1 208采面抽采方法与抽采效果 11 3.2 209采面抽采方法与抽采效果 16 3.3 306采面抽放方法与抽放效果 19 3.4抽采效果 22 3.5抽采方法研究优化 23 4 瓦斯治理先进经验教训 26 5 其他 28 5.1 瓦斯抽采基本参数 28 5.2 矿井瓦斯抽放系统 28 5.3 钻具 30 1 矿井基本概况 1.1矿井概况 宣东矿位于河北省张家口市宣化区东，行政区属宣化县顾家营乡，矿区面积21.8728km2。地理位置优越，东南临京津西北连晋蒙，京包铁路及110、112、207国道穿境而过，宣大高速公路、京张高速公路、丹拉高速公路。 宣东矿井始建于1997年6月，2001年11月投产生产能力0t/a，经扩能改造核定生产能力150t/a。 全井田采用采区前进式开采，由井筒附近向井田边界依次开采各煤层间采用下行式开采工作面采用后退式开采井下运输为胶带运输机，辅助运输为蓄电池电机车。采煤工作面采用长壁综合机械化全部垮落法开采，掘进工作面以炮掘为主。 .2井田地质 井田位于宣向斜的西北翼，单斜构造，地层平缓，倾角5o～15o有一条方向性较好的挠曲。井田内构造较简单，落差30m以上的断层仅有一条（F2），且为井田边界；落差10～30m的断层2条，落差2～10m的正断层4。实际生产过程中经井巷揭露小断层不甚发育，但小的波状起伏和宽缓的褶曲，从已采工作面来看，所揭露构造对瓦斯涌出影响不大9勘探线以东的水文地质及开采技术条件有一定的影响，特别是给综合机械化采煤带来的影响。 井田岩浆岩活动比较广泛，主要为侵入到9勘探线之东煤系地层中厚度约240m的辉绿岩岩床和侵入到9勘探线之西的辉绿岩岩脉。在9勘探线之东侵入层位于Ⅲ3煤层顶30.38～102.72m，平均距Ⅲ3煤层54.72m。在Ⅲ3207工作以里区域辉绿岩距煤层较近，约30-50米，辉绿岩厚度增加到200余米，对瓦斯赋存和突出危险性有大影响。 井田内含煤地层为侏罗系中下统下花园组，含可采及局部可采煤层五层，厚度10.8mⅢ3、Ⅴ2为煤层Ⅲ3煤层可采厚度平均2.38m，煤层赋存标高-100～-400m，煤层倾角0～15°，属中灰、特低硫、低磷的弱粘煤、气煤、1/3焦煤煤层顶板为粉砂岩和细砂岩，底板为砂质泥岩。Ⅴ2煤层平均厚度2.43m，较稳定Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅳ3局部可采。 矿井通风方式中央边界式，工作面“U”型通风方式，掘进工作面局部通风机压入式通风。矿井为高瓦斯矿井。瓦斯涌出量上升，2006年矿井瓦斯涌出量115.8m3/min。Ⅲ3煤层为突出煤层，矿井为煤与瓦斯突出矿井。历年来矿井瓦斯涌出鉴定结果见表。 时 间 绝对涌出量m3/min 相对涌出量 m3/t 抽放量 m3/min 产量 万t 2001年 5.0 23.7 0 17.8 2002年 43.45 32.04 0 68 2003年 70.29 43.54 9.7 83 2004年 68.68 40.6 17.1 78 2005年 82.9 35.6 28.08 106 2006年 115.8 42.72 56.18 114 2007年 83.06 26.49 42.48 92 2008年 110.97 49.05 63.86 140 2009年 95.07 49.93 50.04 140 2010年 96.42 35.87 52.92 历年来矿井瓦斯鉴定结果统计表 瓦斯逐步升高的主要原因为：矿井靠近东部区域煤层逐渐变厚，由一采区平均厚度2.0m增加到3.5m，致使瓦斯含量增加；东部第九勘探线以东地区上覆火成岩变厚，由数十米增加到200米以上，且距Ⅲ3煤层上下不可采煤层，对本煤层影响很大。q为4.5 L /min，钻屑量指标S为5.1 kg·m-1。钻孔每钻进1米测定该1米段的全部钻屑量S，每钻进2米测定一次瓦斯涌出初速度q。 如果q、S的所有实测值均小于临界值，并未发现喷孔、夹钻等异常情况，则该工作面为无突出危险工作面；否则为突出危险工作面，采取工作面防突措施。 ⑵掘进局部防突措施 Ⅲ3三