贵州金沙县繁星煤矿瓦斯综合治理会诊报告煤矿瓦斯治理国家工程研究中心平安煤矿瓦斯治理国家工程研究中心有限责任公司2016年5月目 录前言2一、矿井概况2（一）矿井位置及交通2（二）井田煤层及地质概况3（三）矿井开拓开采情况7（四）矿井主要生产系统情况9（五）矿井瓦斯防治现状13二、主要问题14（一）安全管理14（二）矿井开拓开采15（三）一通三防15（四）地测防治水17（五）机电运输18三、会诊意见18（一）安全管理19（二）矿井开拓开采19（三）一通三防20（四）地测防治水22（五）机电运输23四、淮南瓦斯治理经验24五、科研建议25 / 文档可自由编辑打印前 言2016年5月下旬，由煤矿瓦斯治理国家工程研究中心组织专家，对贵州省金沙县繁星煤矿进行了以矿井瓦斯灾害综合治理技术为主的技术会诊工作，本次会诊以国家法律法规、行业标准和行业先进经验以及金凤煤矿提供的相关资料为依据，采用现场调研、查看资料、交流讨论等形式，对矿井进行了细致地分析研究，并在此基础上提出以下瓦斯治理技术会诊报告：一、矿井概况繁星煤矿为私营独资企业，行业管理属金沙县工业经济和能源局管辖。矿井所属集团公司为贵州鑫悦煤炭有限公司，兼并重组中为保留矿井，现生产规模为15万吨/年。繁星煤矿为证照齐全的合法生产矿井。（一）矿井位置及交通金沙县新化乡繁星煤矿位于贵州省金沙县新化乡龙井村，距金沙县城17公里，设计生产能力为15万吨/年，私营独资企业。矿界由4个拐点圈定，矿区面积：0.7081k；准采标高：+1340m+1265m。矿井设计生产能力15万t/a，矿区内可采煤层三层，即C9、C11、C12煤层，现在开采9#煤层。表1 矿界拐点坐标拐点XY13029202.05135612831.62823029202.05435611861.62333028472.05035611861.62143028472.04735612831.626矿区面积：0.7081km2准采标高：+1340m+1265m标高（二）井田煤层及地质概况1、煤层及煤质（1）C9煤层俗称“大洞煤”。位于煤组上段底部，上距长兴灰岩69m左右，下距C11煤层16m左右，见煤工程点7个，煤层全厚1.262.30m，局部含一层0.50.6m的泥岩夹矸，煤层净厚1.262.20，一般1.66m。煤层顶板为浅灰色粉砂岩、细砂岩，局部为泥岩，含菱铁质结核及植物化石；底板为灰色泥岩（约0.3m左右）、浅灰色细砂岩，含分散状黄铁矿。该煤层层位稳定，属较稳定的可采煤层。（2）C11煤层位于煤组下段中部，下距C12煤层约19m，见煤工程点8个，煤厚1.181.54m，一般1.27m，不含夹矸。煤层顶板为灰黑色砂质页岩、泥岩、浅灰色石灰岩，泥岩含丰富的植物碎片化石。底板为浅灰色细砂岩，夹泥质条带，显水平层理，顶部有0.3m黑色泥岩。该煤层层位稳定，厚度变化不大，属较稳定的可采煤层。（3）C12煤层俗称“白煤”，位于煤组底部，下距茅口组灰岩约5.0m，见煤工程点13个，煤层全厚1.952.10m，局部普遍含二层0.100.15m的泥岩夹矸，煤层净厚1.601.80m，一般1.75m。直接顶板以粉砂岩或泥岩为主，其上为深灰色石灰岩或泥灰岩；底板一般为深灰色泥岩，含铝土质，其下为灰白色铝土质泥岩，富含黄铁矿结核。该煤层层位稳定，厚度变化不大，属较稳定煤层。表2 可采煤层特征表序号含煤组煤层名称层间距（m）煤层厚度(m)煤层结构稳定性煤层倾角(度)顶底板岩性直接顶板底板1(P2l)C9161.26-2.21.66含夹矸稳定15粉砂岩、细砂岩、局部泥岩灰色泥岩、浅灰色细砂岩2(P2l)C111.18-1.541.27不含夹矸稳定15砂质页岩、泥岩、石灰岩浅灰色细砂岩193(P2l)C121.60-1.801.75含夹矸稳定15粉砂岩、泥岩深灰色泥岩2、地质构造概况矿区内地层二叠系中统茅口组、上统龙潭组、长兴组、三叠系下统夜郎组及第四系。矿区位于金沙-黔西向斜西翼，总体呈一宽缓的单斜构造，地层走向南东北西向，倾向北东，倾角512，一般7。有局部褶曲、未发现断层，构造类型为简单构造。3、水文地质矿区地下水以大气降水补给为主，自然斜坡对降水渗漏较为有利，地表水缺乏，主要矿体位于当地侵蚀基准面（1375m）以下，构造不发育。龙潭组的裂隙水为直接充水水源。对于开采9、11煤层以上煤层时受龙潭组的基岩裂隙水及长兴组溶隙水影响，以顶板裂隙充水为主，为顶板间接充水矿床，水文地质条件简单。4、矿井瓦斯等级鉴定及煤层突出危险性鉴定情况根据贵州省煤炭管理局文件关于的批复（黔煤生产字20081148），鉴定结论为：繁星煤矿9#煤层在标高+1326.5m以上段评价为不具有突出危险性；11#煤层在标高+1316.5m以上段评价为不具有突出危险性；12#煤层在标高+1304m以上段评价为不具有突出危险性。矿井2014年瓦斯等级鉴定矿井相对瓦斯涌出量8.85m3/t,绝对瓦斯涌出量3.64m3/min，结论为瓦斯矿井。（黔煤能源201524号）。表3 煤层瓦斯含量测定表标高煤层编号煤的瓦斯吸附量Wx(m3/t)游离瓦斯含量Wy(m3/t)煤层原始瓦斯含量Wh(m3/t)1265mC97.92 0.24 8.16 C117.49 0.24 7.73 C128.84 0.27 9.01 5、煤层自燃倾向性、爆炸危险性根据贵州省煤田地质局实验室2014年7月25日提交的煤尘爆炸性鉴定报告，该矿C9和C11煤层煤尘均无爆炸性。根据贵州省煤田地质局实验室2014年7月25日提交的煤炭自燃倾向等级鉴定报告，该矿C9和C11煤层自燃倾向分类为级不易自燃煤层。6、矿井设计（核定）生产能力及服务年限矿井可采储量211.866万t，一采区可采储量86.583万t，设计生产规模15万t/a，储量备用系数取1.4，服务年限为：矿井服务年限=矿井可采储量/（矿井设计能力储量备用系数）211.866/(151.4)10.089(a)一采区服务年限=一采区可采储量/（矿井设计能力储量备用系数）=86.583/(151.4)4.123(a)（三）矿井开拓开采情况矿井采用斜井开拓，布置有主斜井、副斜井、回风斜井三条井筒。主斜井在1号拐点附近+1394.470m标高处开口，以-15的倾角253.783的方位角穿层布置至+1330.5m标高，然后变坡，以-12的倾角253.783的方位角延伸至+1305m标高处揭C11煤层，方位角不变，按0的坡度掘进至15m里程位置；在主斜井+1330.5m标高处开口以204.548的方位角-5.237的坡度掘进12m后转向以269.477的方位角、0的坡度掘进平巷42m后，以同样的方位角-5的坡度布置至+1321.8m标高处揭C9煤层，然后以269.769的方位角3的倾角沿C9煤层布置一采区运输上山至+1340m标高处。副斜井在1号拐点附近+1406.610m标高处开口，以-21的坡度254.137的方位角穿层布置至+1330.2m标高处，然后转向以269.877的方位角-6.654的坡度掘进至+1321.8m标高处揭C9煤层后，仍按相同的方位角、0的坡度布置井底车场23m，然后以269.877的方位角沿C9煤层布置一采区轨道上山2段289m至+1332.1m标高处，按相同的方位角、0的坡度布置15m平巷作为采区轨道上山2段平车场；然后转向以182.189的方位角、沿C9煤层布置1332联络巷30m后与一采区运输上山连通，在一采区运输上山北面距离一采区运输上山16m处的1332联络巷内开口，以270.136的方位角、0的坡度布置平车场13m后，以相同的方位角沿C9煤层布置一采区轨道上山1段233m至+1339.76m标高处落平布置平车场14m，然后布置一采区绞车房。回风斜井在1号拐点附近+1402.800m标高处开口，以-24的坡度255.992的方位角穿层布置至+1329.3m标高处，然后转向变坡，以291.276的方位角、-5的坡度继续掘进回风斜井46m至+1325.1m标高处后转向，以262.162的方位角、-5的坡度继续掘进回风斜井40m至+1322m标高处揭C9煤层，然后再转向以269.897的方位角沿C9煤层继续布置一采区回风上山319m至+1332.1m标高处，按358.328的方位角、0的坡度掘进11m转向，以269.973的方位角沿C9煤层继续布置一采区回风上山254m至+1339m标高处，通过一采区上山联络巷与一采区运输上山和一采区轨道上山1段贯通，形成通风系统。在一采区回风上山+1322m标高处开口布置1322联络巷与一采区运输上山、一采区轨道上山2段连通，形成通风系统，然后在1322联络巷以东C9煤层底板岩层中布置主、副水仓，在1322联络巷内距离一采区运输上山20m处开口布置水泵房，水泵房通过管子道与副斜井连通，形成一采区开拓系统。会诊期间矿井布置了10905一个回采工作面。10905工作面走向长度600m，倾斜长度90m，煤层厚度1.5m，走向长壁后退式采煤，工艺为炮采，全部垮落法管理顶板。现已回采575m，剩余长度25m。工作面配备DW20-250/100X外注式单体液压支柱，支撑高度为2.01.2m，工作阻力为25t/根，选用HDJA1000型金属铰接顶梁。（四）矿井主要生产系统情况1、通风系统矿井采用“两进一回”的中央并列抽出式机械通风。安装了两台FBCDZNO15255型防爆对旋轴流式通风机，电机功率255kw，一台工作，一台备用。掘进工作面采用局部通风机进行独立通风，通风方式为局部通风机压入式通风。安装了4台FBDNO6/211型防爆对旋式局部通风机，每个掘进工作面一台工作，一台备用，功率为211kW，采用直径为600mm的矿用阻燃风筒。2、瓦斯抽采系统矿井在地面建有瓦斯抽放泵房，安装有高负压2BEA-253型水环式真空泵2台，瓦斯抽放量35m/min、功率55Kw。另安装有低负压2BEC-4型水环式真空泵两台，瓦斯抽放量80m/min，电机功率90Kw。瓦斯抽放系统主要由瓦斯抽放泵站、抽气系统、监测控制系统、进出气管路组成，监测控制系统装备了低浓度瓦斯传感器、高浓度瓦斯传感器、瓦斯断电仪、水表和供水压力继电器等仪器仪表，能对环境和管道的瓦斯进行监测监控以及对抽放泵实现缺水保护。3、安全监控系统矿井安装KJ73N型瓦斯监测监控系统，分别对井下的瓦斯浓度、风速、温度、 一氧化碳、水位、负压、开停、风门开闭等环境和生产系统参数进行集中监控。安全监测监控系统各种传感器的数量和设置符合设计要求，并且使用正常。同时，矿井还安装了视频监控，对副井底车场、工业场地、井下机电硐室等重要地点进行视频监控。4、防尘、防灭火井下消防洒水水管规格：由地面消防水池经副斜井、轨道上山敷设1084mm焊接钢管至联络巷，由消防主管接573.5mm消防洒