吉克煤矿瓦斯治理交流发言材料.docx
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吉克煤矿瓦斯治理交流发言材料
云南新吉克矿业有限公司吉克煤矿
瓦斯治理交流发言材料
尊敬的各位领导、同志们:
大家好!
下面由我代表云南新吉克矿业有限公司吉克煤矿作瓦斯治理交流发言,发言材料一共四个部分,如下:
2008年11月煤炭科学研究总院沈阳研究院为我矿M9和Mii煤层做了煤层瓦斯压力测定,结果得出M9煤层瓦斯压力分别为
1.95MPa和2.08MPa,M11煤层瓦斯压力分别为2.2MPa和0.28MPa,两个煤层瓦斯压力均大于0.74MPa的临界值指标,具备发生煤与瓦斯突出的条件。
2009年1月16日云南省煤炭工业局对我矿煤与瓦斯突出危险性鉴定结果做了批复,确定新吉克煤矿为煤与瓦斯突出矿井。
在日常矿井生产管理上严格按照“双突”矿井进行管理,从而瓦斯治理工作成为矿井生产活动的重中之重。
一、矿井瓦斯治理基础设施建成情况
(一)通风系统
矿井采用中央并列式通风方式,主副斜井进风,回风斜井回风。
矿井装备GAF20-13.3-1型轴流式主扇2台,电机功率400kW,转速985r/min。
主扇风机最大风量6000m3/min。
矿井现掘进迎头6个,需要风量为5276m3/min,总进风量为5320m3/min,总排风量为5436m3/min,有效风量率为89.5%,矿井外部漏风率:
2.7%,矿井负压为1120Pa,矿井等积孔为3.44m2。
掘进工作面均采用双局扇供风,反风设施齐全有效。
(二)瓦斯抽放系统
目前实现井上、下瓦斯抽放泵联合抽放。
地面瓦斯抽放系统安装
2BEC—52抽放泵4台,其中高负压抽放泵两台电机250KW、最大抽放量205立方/分,低负压抽放泵两台电机280KW、最大抽放量235立方/分;地面瓦斯抽放系统:
高负压泵瓦斯抽放浓度在6%左右,平均混合流量100立方/分,抽放负压31Kpa;低负压泵瓦斯抽放浓度在16%左右,平均混合流量80立方/分,抽放负压49Kpa。
瓦斯抽放管网系统主管路采用PVC内径①800mm、①400mm矿用管材,各支管采用①219mm钢管对接。
(三)安全监控系统
矿井安装使用了KJ76N型煤矿安全生产监控系统,按规定安设了瓦斯传感器、风筒传感器等各类传感器共计108台,实现了对井下瓦斯、风量、风电闭锁等方面的实时监测,并做到了按规定标校。
(四)防灭火系统
委托重庆院完成了M9、M11煤层最短发火期实验报告,M9煤最短自燃发火工作76天、M11煤最短自燃发火工作70天,M9、M11煤自燃倾向性等级为II类。
束管监测系统:
安装使用SG-2003型矿井自燃火灾束管监测系统,安装8芯束管950米,单芯束管3条1600m
井下注氮系统装备:
安装使用DM-400/8矿用移动式膜分离制氮装置2台,共安装0108mm注氮管路1060m。
注浆系统:
地面建设黄泥注浆站,共安装0159mm注浆管路
1660m。
(五)防尘系统
经重庆煤科院鉴定,M9、M11煤有煤尘爆炸性。
矿井设地面防尘水池一个,容量200m3,安设防尘管路7880m,共计安装使用净化喷雾14组、风水远程喷雾7组、扒装机联动喷雾4组,隔爆设施12处。
(六)井下人员管理系统
矿井安装使用了KJ289型煤矿井下人员管理系统,共安设接收基站14台,做到了对所有下井人员的动态监控。
(七)矿井防突装备
我矿现配备矿用全液压钻机13台,分别为:
ZY-1250型4台、
ZY-2300型2台、ZDY-1200型3台、ZDY-1900型2台、ZDY-4000S型2台;架柱式矿用防突钻机3台;手持式气动防突钻机6台;瓦斯抽放多参数测定仪CWC3型2台;瓦斯参数仪WTC-23型8台;瓦斯抽放管道气体参数仪WGCB型1台;
二、矿井瓦斯现场管理
围绕“通风是基础,抽放是关键,防突是重点,监控是保障”的思路,坚持“应抽必抽、先抽后采”和“多打孔、严封闭、综合抽、密集抽”的原则,大力实施瓦斯抽放工程,实现抽排为主、风排为辅的瓦斯管理综合措施。
(一)逐步完善瓦斯抽放系统。
突出地面瓦斯抽放系统建设,地面瓦斯抽放泵站已投入全面运行。
随着矿井抽放网路加长,抓好
111102工作面瓦斯防治及110901工作面、111103工作面瓦斯抽放效果,实施了钻场牌板化管理,加强了瓦斯抽放系统的日常巡检,定期进行效果检验,掌握瓦斯变化规律,对每个钻孔的施工资料及管理台帐安排专人进行及时整理。
(二)严格落实瓦斯超前预测预报制度,完善预测预报程序,强化抽放力度。
1、严格落实“区域防突治理先行”原则。
利用抽放巷向M9煤
打瓦斯抽放钻孔,提前预抽M9煤瓦斯和从抽放巷向M11煤层施工瓦斯抽放钻孔,提前实施瓦斯抽放;同时严格实行好掘进工作面“长探短掘”制度。
超前施工地质钻孔,每个掘进头面在未分析清楚前方地质构造情况下严禁盲目掘进,严防误揭煤层。
地质孔施工结束,防突队将地质钻孔资料及时以书面及电子版本交生产技术部,由生产技术部通知总工程师、通防部、防突队进行分析,并决定许可进尺,若分析掘进施工方向煤层地质正常,由生产技术部绘制成果图并下达许可进尺通知书,并由通防部、安监部、总工程师签字后,将“长探短掘”地质孔描述成果图贴到井下对应地点“先探后掘”施工管理牌板上面;若发现60米范围内煤层不正常,由生产技术部绘制成果图并
下达许可进尺通知书,并对“长探短掘”情况进行描述,然后由防突队、通防部、安监部、总工程师签字后,防突队将成果图贴到井下对应地点“先探后掘”施工管理牌板上面,根据描述情况进一步采取防突措施。
每轮施工地质钻孔控制迎头前方80米,探明地质构造经区
域验证后,允许掘进60米,保留20米超前控制范围。
在探明前方大的地质构造后每轮掘进循环前必须用5米钎子打前探孔5个,用锚锁机向顶底板打探眼,判断前方和上下方地质构造情况,严防误揭次生断层。
2、严格落实“局部防突措施补充”原则。
在111102两条煤、110901两条煤巷及采煤工作面严格实施局部防突效果检验钻孔制度,严格效果检验钻孔设计,效果检验钻孔进尺为10米,每轮必须
保留最小防突措施超前距和不小于5米检验超前距,在地质构造破坏严重地带适当增加超前距。
正常掘进中的煤巷、半煤岩巷掘进工作面预测预报或效果检验孔不得小于3个,石门揭煤检验孔个数不少于5个,采煤工作面不少于10个。
防突效检员每班根据测定的K1值和S值填制预测预报效果检验单,由防突队、通防部、生产技术部、安监部、施工单位、总工程师签署意见,由施工单位落实。
预测预报效果检验单一式六份,通防部存档一份,其余五份分送调度室、安监部、生产技术部、施工单位、防突队。
各职能部门按照职责权限负责督促落实防突效果检验单意见执行情况。
3、严格落实煤巷掘进工作面超前预抽瓦斯制度,井下各煤巷在探明前方地质构造后,每隔20米沿两帮交替施工钻场,超前抽放掘进工作面瓦斯,经测定K1值和S值达标后允许掘进,保留20米超前距离。
同时在钻场内实施本煤层抽放钻孔,每个钻场设计14-21个抽放孔,钻进进尺1000—1400米。
4、严格落实“石门揭煤”制度。
经分析需要石门揭煤的巷道,由生产技术部、通防部、防突队确定石门揭煤位置,由通防部编制石门揭煤通知单通知生产技术部和施工单位停止掘进。
由通防部技术员编制石门揭煤安全技术措施,防突队按照措施要求施工完措施孔后,经效果检验确认无突出危险后,通知施工单位按石门揭煤措施依次进行。
钻孔施工成果图由防突队绘制,然后由通防部、生产技术部、总工程师签字,由防突队将成果图贴到井下对应地点“先探后掘”施工管理牌板上。
5、严格瓦斯抽放孔、排放孔、地质孔和效果验收孔验收制度。
钻孔施工到设计深度时,由现场安监员、瓦检员对钻孔方位角、倾角、终孔深度、预抽瓦斯钻孔封孔情况进行验收。
验收后由钻孔验收员、安监员、瓦检员、当班施工班长、跟班队长在钻孔进尺验收验收记录
表上签字,没有以上五人签字认可的,一律按废孔处理,概不结算。
当班施工班长、瓦检员、安全员、钻孔验收员弄虚作假,每发现一次不按规定进行考核收尺的,对相关责任人员分别罚款500元。
对钻孔进尺达不到设计要求的,当班施工班长要向防突队值班人员说明情况,防突队值班人员做好记录并详细绘制到竣工图上。
钻孔进尺验收原始记录表签完字后交通防部,通防部每日对钻孔进尺汇总后月底交人力资源部做为月底结算依据。
各钻孔施工地点施工钻孔前必须悬挂钻孔设计平、剖面图及钻孔参数表。
6、严格执行瓦斯许可准入制度,经效果检验达标后向采掘施工单位下达书面采掘进度通知单,规定允许进度,在巷道内醒目位置设置防突标记点。
施工单位必须严格按效果检验许可进尺掘进,严禁超掘作业。
凡发现不按允许进尺超掘的,或校检不合格强行进尺的,现场不听从安监员、防突校检工安排的,严肃追究施工区队责任。
对安监员、效检员监督检查不力出现超掘作业的,分别视情节给予安监员、效检员进行处罚。
7、严格钻场施工前接好风袖和防喷孔卸压抽放装置,降低钻场施工期间瓦斯浓度。
8、严格落实瓦斯报警分析制度,责任追究到位,有效杜绝瓦斯报警次数,瓦斯报警浓度和次数明显降低。
(三)抓好111102工作面两条顺槽、10901工作面两条顺槽半煤岩掘进巷道的瓦斯治理工作。
对放炮后瓦斯涌出量大的111102回风顺槽迎头,制定专项措施抓好落实:
1、严格控制炮眼深度。
111102回风顺槽炮眼深度不得超过1.6m。
如果炮眼深度控制在1.6m仍出现瓦斯超限报警,将炮眼深度降至1.2m或1m,但不得低于0.8m。
2、严格控制单个炮眼装药量,并使用好炮泥、水泡泥。
3、严格炮前风筒管理。
放炮前对工作面20m范围内风筒重新进行固定,保证风筒吊挂牢固,杜绝放炮打下风筒现象发生。
风筒口距
离工作面距离为4-5m。
4、加强区队管理人员跟班管理,作为盯靠重点。
5、严格执行远距离放炮制度。
放炮地点必须在其防突风门以外的放炮器箱处进行。
6、加强安全监控系统管理。
对两条顺槽回风流甲烷传感器报警、断电浓度均设为0.8%。
通防队强化对监控系统管理,确保系统显示准确,报警、断电灵敏、可靠。
7、严格执行好放炮停电制度。
每次放炮前,必须停止掘进巷道内所有非本质安全型电气设备电源。
8、加强防突风门管理。
人员进入工作面时必须把防突风门打开、顶牢。
工作面放炮和无人时,防突风门必须关闭。
9、抓好压风自救系统管理。
保证压风自救装置打开压风自救袋处阀门时必须处于有风状态。
10、加强局部通风机管理。
落实局部通风机挂牌管理制度、风机换开制度,保证局部通风机处于完好状态。
以上工作由跟班瓦斯员和安全监察员负责落实。
四、强化瓦斯计量依据。
对现111102工作面和矿井瓦斯涌出量及瓦斯涌出规律进行了分析研究,完善各钻场和每条瓦斯抽放管路瓦斯计量装置,利用“四位一体”传感器和孔板流量计核实计量数据,
为工作面抽采达标和矿井瓦斯涌出规律做好分析准备。
五、抓好安全防护措施的落实。
严格按照“防突规定”要求,建设防突风门10道,安装压风自救装置38组。
三、矿井瓦斯治理办法
1.采煤工作面(本煤层抽)
采煤工作面采用预抽方法,包括顺层平行钻孔抽放、交叉孔抽放、网格抽放等;开采期间采用边采边抽、高位抽放、交叉钻孔、网格抽放和上隅角预抽等。
顺层平行钻孔预抽:
在掘进期间,利用掘进间隙时间及时施工工作面抽放孔,及时连孔抽放,既减少了掘进工作面瓦斯涌出量,又增加了回采工作面预抽时间。
钻孔按煤层倾角垂直顺槽走向布置在煤层中部,钻孔间距1.5m,孔径75mm,投影孔深80m。
如下图所示:
2.半煤岩掘进工作面抽放
半煤岩巷掘进工作面采用正前预抽(预排)、巷帮预抽和边掘边抽、
(1)掘进工作面采用正前预抽(预排),打防突措施孔。
钻孔布置如下图所示:
半煤岩巷掘进工作面正迎头瓦斯抽放孔布置平面图
(2)浅孔抽放(超前释放钻孔)钻孔数量及布置:
1当工作面煤厚在1.2米以下时布置一排7个超前钻孔,
超前钻孔开孔距底板1.7米,钻孔终孔点距顶板1米;
2当工作面煤厚在1.2米以上时布置两排14个超前钻孔;
第一排超前钻孔开孔距底板2.2米,孔数7个,钻孔终孔点距顶板0.5米;第二排超前钻孔开孔距底板1.5米,孔数7个,钻孔终孔点距顶板1.3米;
3当工作面煤厚在1.7米以上时布置三排21个超前钻孔;
第一排超前钻孔开孔距底板2.3米,孔数7个,钻孔终孔点距顶板0.4米;第二排超前钻孔开孔距底板1.6米,孔数7个,钻孔终孔点距顶板1.1米;第三排超前钻孔开孔距底板0.9米,孔数7个,钻孔终孔点距顶板1.8米。
示意图如下:
剖面图
掘进工作面迎头
顶板轮廓线
正迎头
_______——-—-—-——_
二排
T
m
3
1
——一___二___
三排
底板轮廓线
10m
平面示意图
5m
⑶掘进工作面巷帮预抽、边掘边抽钻孔布置:
回风顺槽和运输
下图所示:
(3)半煤岩巷掘进工作面效果检验孔兼瓦斯排放钻孔布置•在迎头
利用防突钻机打3个孔深10米的钻孔,1个钻孔位于煤巷掘进工作面中部,平行巷道掘进方向,其它钻孔的终孔点位于巷道轮廓线外5
米处。
如下图所示:
10.0m
断面图
T
2#
1#
2#
1一'
1
1
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rd
—
0.5r
巷
道
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LO
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中
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线
■J
■
4m
1
3.上邻近层九煤预抽孔.
为解决M11工作面采空区瓦斯涌出量大,工作面上隅角和回风道瓦斯偏高现象。
①施工专用瓦斯抽放巷,对M9煤预抽,每隔40米布置一个钻场,钻场规格4X4X2.7米,每个钻场布置21-28个抽放孔,钻孔直径94mm,按3-4排布置,每排7个孔,每个钻场控制前方60-80米,钻孔最深平面距离120m,终孔间距13.5m;M9煤回风
顺槽方向控制平面30m,布置8-10个孔。
如下图示:
工作面回风顺槽顶抽巷M煤抽放钻孔布置图
A1...B1C1
说明:
1、钻场规格:
3.5米宽、3.5米深、2.2米高;每两个钻场间距40米,每个钻场共设计18个钻孔,孔深总计147(米,其中15个抽放孔,3个地质孔。
2、每个钻场控制钻场前方(走向)40米,巷道两侧(倾向)共150米。
4、采空区抽放
(1)M9煤密闭墙预抽(邻近层)
密闭墙位置及构筑标准:
在预采面回风顺槽瓦斯顶抽巷距回风巷道小于4m顶板坚固岩(煤)层处设置密闭墙,两道密闭墙(砖或石料)中间填充砂或黄土,密闭墙四周要掏槽,密闭墙厚度不小于1m,四周
掏槽深度不小于0.3m,两道密闭墙间距为10〜15m,抽放管插入密闭墙后进入顶板抽放巷12〜15m,密闭上还要设置注砂(泥浆)管和采气测温的观测管,密闭要经常观测和维护,发现漏气要及时堵漏或在原密闭外再筑一道密闭。
如图所示。
123
42
T由放砸窗卜注浆管;泥浆)充填棚4-观测管
(2)采空区及工作面上隅角抽对已经采完封闭的采空区采用密闭法抽放采空区瓦斯工作面上隅角抽如下图所示:
回风巷
工作面
抽放管
挡风帘
铠装软管
铠装软管
回风巷
抽放管路
采空区
支架
挡风帘
采空区抽如下图所示:
同时,为抓好111102工作面后部老空区瓦斯抽放治理工作。
Mii煤采煤工作面生产后,为防止后部老空区初次来压时上临近层M9煤
大量瓦斯涌入采空区(本煤层抽放后考虑总体瓦斯涌入量不会太大),
一是提前从回风顺槽抽放巷向回风顺槽(工作面上隅角处)施工抽放钻孔,钻孔终孔位置在工作面上隅角6-9米处,埋管抽放采空区瓦斯;二是抓好工作面切眼钻孔施工工作。
向工作面推进方面、工作面后部和上部施工钻孔,上部钻孔主要拦截M9煤层瓦斯,控制范围6
-9米,后部钻孔控制范围30米。
三是在工作面回风顺槽推进方面每隔40米向上部(工作面推进隅角处)施工3个钻孔,控制范围6—9米,主要拦截和抽放M9煤和后部老空区瓦斯。
四、完善机构设置,加强队伍建设,规范瓦斯管理。
(一)完善机构设置。
根据《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出规定》等国家法律、法规设置通防部(科)、通修队、防突队,进行矿井正常通风作业、瓦斯监测监控、“四位一体”综合防突措施的具体实施,保障矿井的安全生产。
(后附瓦斯治理机构组织图3)
(二)加强队伍建设。
根据矿井采掘计划、瓦斯抽采计划的目标,通防部具体负责矿井一通三防管理,通防工程设计和组织施工,各项软件资料整理上报下发,突出危险性预测预报,预计正常出勤需要16人,在册编制需要18人;通修队具体负责矿井通风、防尘、防灭火、安全监测监控措施的实施,正常出勤需要69人,在册编制需要83人;防突队具体负责井上下“四位一体”综合防突措施的实施,现场施工需要,应配备5台钻机,正常出勤需要69人,在册编制需要80人。
瓦斯治理人员并入全矿定员,编制统一考虑。
(三)规范瓦斯管理,加大装备投入
为进一步规范瓦斯管理,加强井下煤层瓦斯含量、压力等有关进行测定,为矿井瓦斯抽放工程设计、矿井瓦斯综合治理提供准确数据,指导掘进巷道通风系统调整和风量调配,确保矿井建设各项工程项目顺利进行,今年6月份计划投入100万元拟建立矿井瓦斯防治实验室。
实验室主要装备有DGC瓦斯含量直接测定装置。
DGC瓦斯含量直接测定装置主要应用于直接测定煤层原始瓦斯含量、煤层原始可解吸瓦斯含量测定,可应用于瓦斯涌出量预测、突出危险性工作面及区域预测、预抽瓦斯效果评价及瓦斯地质图编制等。
造等的影响■少,■准确度高于地勘期间瓦斯
担目前通过淮南矿务局用取芯法测定,测定误差远远小于钻屑指标法,测定结果与实际的瓦斯涌出动态、突出预测指标(钻屑解吸指标和瓦斯涌出初速度)有良好的对应关系,该装备测定结果满足煤矿井下瓦斯涌出、煤岩动力灾害预测等。
该成果的工艺技术以及相配套的仪器在我国淮南矿务局各矿得到了成功的推广应用。
如下图1-2所示:
附瓦斯治理机构组织图3
法人代表、矿长
总工程师、
支术负责人
通修队
防突队
1
监测监控班组
瓦斯检测班组
防尘组
通风维
匚修组
专业爆破组
特种作业及相关人员
I钻探施工班组预测预报班组
特种作业及相关人员
瓦斯抽采班组
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