雍和煤業瓦斯區域治理三年規劃

根據礦井三年采掘接替情況，在完善礦井各系統的同時，采用強力推進以深孔抽放為主的區域治理工程，確保通過三年區域瓦斯治理，真正實現“不掘突出頭、不采突出面”，使我礦煤巷掘進不受瓦斯制約、單進大幅提高；解放層回采前能充分消突，安全順利回采。逐步實現“采、掘、抽”良性循環的局面，并使礦井年產量穩步達到設計能力（15萬噸）。

一、礦井概況

1.礦井基本情況

納雍縣勺窩鄉雍和煤業位于納雍縣城西南的勺窩鄉，直距約24千米，行政區劃屬勺窩鄉管轄；礦區總體為—單斜構造產出，地層走向北西東南向；礦山距水城至納雍的213省道13km，距縣城28km，距川滇鐵路濫壩火車站62km,距納雍火電廠32 km。交通較為方便。原納雍縣四通煤礦為2010年3月永貴全資整合礦井，2010年7月注冊成為貴州雍和煤業有限公司。

礦井2009年鑒定為低瓦斯礦井，2010年鑒定為高瓦斯突出礦井,可采煤層十層，解放煤層為3#煤層，根據貴州煤田地質局實驗室2005年4月26號提交的鑒定報告，3#、4#煤層為容易自燃煤層，其它為不自燃煤層，3#、4#煤層為煤塵具有爆炸性，其它煤層煤塵為無爆炸性。礦井核定生產能力15萬噸，可采儲量421萬噸，服務年限21年。

礦井開拓方式為暗斜井多水平上、下山開拓，現為新建礦井，2010年7月21日聯合試運轉批復，2010年10月29日省安監局同意《安全生產許可證》。

井田南北走向長0.64—0.88km，東西傾向寬2.01—2.15km，井田面積1.721km²。所采煤層為3#煤層。采煤方法為傾斜長壁頂板全部垮落法開采。3#煤煤層結構復雜，煤層厚度1.5—2.0m，一般在1.8m,局部1.6—3.8m,偶發育一層0.2m夾矸，為黑色泥巖或砂質泥巖。

1907年---2010年3月本礦一直為一貴州籍個體老板所屬，2007年煤炭地質局對該礦鑒定為低瓦斯礦井,2009年9月在掘進主井延伸巷時，距主井底150米處石門揭煤時，發生了第一次煤與瓦斯突出事故。突出煤量350噸，瓦斯25000立方米。由于當時礦方采取了防突措施，沒有造成人員傷亡。始突地點見圖1—1突出后原礦主封閉。

2010年9月28日由納雍縣礦山救護隊拆封，9月29日本礦通防隊采取打鉆預抽現已預抽2個月。 圖1--1

2.礦井通風及瓦斯涌出量情況

礦井采用中央并列式通風，通風方法為機械抽出式，主、副井進風，風井回風；目前礦井總進風量2030 m³/min，總排風量2160m³/min；礦井瓦斯絕對涌出量8.07m³/min，相對瓦斯涌出量4.60m³/t，相對涌出量為2.22m³/t，絕對涌出量為3.26m³/min，礦井等積孔2.08m²。

3.煤層瓦斯賦存情況及基礎參數（含量、壓力、煤層透氣性、鉆孔抽放半徑等），具體參數見下表。

表1-1 雍和煤業瓦斯基礎參數表

采區	瓦斯含量	瓦斯壓力	煤層透氣性	百米鉆孔瓦斯流量	衰減系數
名稱			系數
1031	6.33～16.67	0.76-1.05	0..022～0.569	0.03～0.04	0.0218～0.0389
區段
1032	3.36—10.24	1.25～3.18	0.056～0.487	0.058～0.085	0.0689～0.0896
區段
1033	2.8714—5.3353	0.043—0.192	0.45～0.78	0.023～0.057	0.04～0.076
區段
合計	12.5614-32.2453	2.053-4.422	0.528～02.149	0.111～0.155	0.1307～0.2039

1907年建井，2010年3月12日由永貴能源整合，目前剩余可采儲量1180萬噸。煤層賦存不穩定、結構復雜，煤厚平均0—1.8米，設計年產量15萬噸/年服務年限21年。，局部為泥巖；老頂為粉砂巖；煤層底板巖主要為泥巖和粉砂巖。

4、近三年實際生產能力（具體見表1-2） 表1-2 雍和煤業三年生產能力

年	原煤（萬t）	巷道進尺 （m）			抽采鉆孔
		巖石巷道	頂層煤巷	巖巷修理	總進尺（m）
2008	3.6	300	400		700
2009	5.2	400	730		1100
2010年3—11月	2.4	120	730		1130

5、礦井通風瓦斯情況

礦井采用中央并列式通風，通風方法為機械抽出式；主、副井進風，風井回風；目前礦井總進風量2030 m³/min，總排風量2160m³/min；礦井瓦斯絕對涌出量8.07m³/min，相對瓦斯涌出量4.60m³/t，相對CO2涌出量為2.22m³/t，絕對CO2涌出量為3.26m³/min，礦井等積孔2.08m²。

6、瓦斯基礎參數（具體見表1-2）

在目前開采的1031采區中，實測1031采 區瓦斯含量9.8572 m³/t，瓦斯壓力1.02—1.15MPa；礦井煤層透氣性系數：0.015—0.2鉆孔瓦斯流量0.005～0.07 m³/min.hm，衰減系數0.0165～0.0563d-1。煤層透氣性中等，抽采較為容易。。

表1-3 雍和煤業礦井瓦斯 基礎參數

采區名稱	瓦斯含量	瓦斯壓力	煤層透氣性系數	百米鉆孔瓦斯流量	衰減系數
1031采煤工作面	6.33～16.67	0.76-1.05	0..022～0.569	0.03～0.04	0.0218～0.0389
1032區段	3.36—10.24	1.25～3.18	0.056～0.487	0.058～0.085	0.0689～0.0896
1033區段	2.8714—5.3353	0.043—0.192	0.45～0.78	0.023～0.057	0.04～0.076
合計	12.5614-32.2453	2.053-4.422	0.528～02.149	0.111～0.155	0.1307～0.2039

7、現采掘工作面分布情況（具體見表1-4）

表1-4 雍和煤業 采掘工作面 分布 情況

采區名稱	煤巷掘進頭個數	巖巷掘進頭個數	巖巷修理頭個數	采煤工作面個數
1032區段	2	0	0	0
1033區段	2	0	0	0
1031區段	0	0		1
合計	4	0	0	1

8、現有防突工程按排地點、人員配備（具體見表1-5）

表1-5 防突工程分布情況

鉆機編號	鉆機型號	施工地點	月鉆進工程量（m）		人員配備
			巖孔	煤孔
1	ZL--500	1032運輸巷		4000	9
2	ZL-500	1033回風巷		3300	9

9、近三年瓦斯治理基本情況（具體見表1-6）

表1-6 雍和煤業近三年瓦斯工程完成情況

年	頂（底）板	抽放鉆孔工程量（m）		瓦斯抽放量	巷道維修
	抽放巷道			（1×104m3）	工程量（m）
	（m）	穿層鉆孔	煤層鉆孔
2008年
2009年
2010年3～11月			45000	150	300

10、近3年瓦斯治理的主要方案及效果

2010年3月接管本礦，2010年4月開始采取防突措施。回采工作面回采前主要采取順層鉆孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施為主，掘進過程中采取淺孔抽放和排放等局部措施，采取措施的情況具體見表1-7。

表1-7 雍和煤業近3年采取措施情況表

項目 年份	2009年	2010年	2010年
頂層煤巷掘進工作面有效進尺（m/年）		800	800
頂層煤巷掘進工作面平均月進尺（m/月）		90	90
頂層煤巷掘進工作面水力沖孔月進尺（m/月）			0
突出次數（次）			0
主要采取的防突措施	局部措施	局部措施	區域加局部防突措施

二、三年瓦斯區域治理思路與目標

1．樹立正確瓦斯治理理念

我公司秉承河南煤化集團 “從零開始，向零奮斗” 的安全理念，按照 “三大理念”、“六大做法”理念，抓安全生產；在瓦斯治理上，牢固樹立“治理瓦斯，就是解放生產力；消除煤與瓦斯突出是發展生產力”、“瓦斯超限就是事故”、“沒有抽不出的瓦斯，只有不到位的鉆孔”、“瓦斯治理是一號工程”等理念。

瓦斯是煤礦的第一殺手，瓦斯不治、礦無寧日！先抽后采、綜合治理是有效防范事故的根本措施，因此要將瓦斯治理工作提升為煤礦安全管理的“一號工程、生命工程”抓實、抓牢，樹立“瓦斯是可防、可控、可治”、“治理瓦斯就是解放生產力、治好瓦斯就是發展生產力”的理念。

2．瓦斯治理思路

實行分步走戰略，具體如下：

第一步完善通風系統。目前主風機為 FBCDZNO-15、2×55KW，2010年3月開始，我礦對通風系統進行了全面改造，對總回風道部分狹小地段進行了擴寬。對1032回風掘進巷道回風聯絡巷進行了整修擴寬，增加了礦井總入有效風量。使風量充分的滿足了采掘生產的要求，風量由原來的總入1300m³/min,提高到1900 m³/min.完善了通風系統，為礦井瓦斯治理提供了通風保障。

第二步完善抽放系統，我礦自2010年4月中旬對全礦抽放管路進行整理.原主干管路不適應采掘期間瓦斯抽放能力需求的6寸管路更換為8寸主干抽放管路，并且所有采掘工作面抽放管路布置到位。形成了全礦立體交叉的抽放網絡系統，確保了生產期間煤層瓦斯抽放的需要。

第三步掘進后巷本煤層預抽，確保1032工作面抽采平衡，保證1032工作面到2011年5月，平均抽放達到3個月以上。

第四步掘進工作面超前布置，2011年7月以后實現采、掘、抽平衡的良性循環。

。

3．瓦斯治理目標

通過三年區域瓦斯治理，2014年礦井產量達到30萬噸，實現“不掘突出頭、不采突出面”的目標,達到采、掘、抽平衡。

三、瓦斯區域治理的基本方案

（一）1032瓦斯治理方案

1032回風掘進工作面實施順層鉆孔預抽區段煤層瓦斯區域治理措施的條件，因此該工作面以預抽煤層瓦斯區域措施為主。

目前1032回風巷還剩余200米掘進距離、還要開設12個邁步鉆場，需要打超前預抽鉆孔70個，本煤層預抽鉆孔240個，還要打鉆進尺21700米。1032運輸巷剩余掘進距離560米，還要掘進掛耳鉆場40個，施工鉆孔800個鉆孔總長度56000米。在兩巷貫通后在其工作面切眼位置及運輸巷施工抽放鉆孔，預抽整個工作面瓦斯。

（二）1033瓦斯治理方案

1033回風巷掘進工作面掘進期間，采取順層鉆孔預抽區段煤層瓦斯區域防突措施。1033運輸巷的掘進期間，同時預抽1033工作面煤層瓦斯。同時施工右幫鉆場預抽本煤層瓦斯，1033運輸巷左幫為1031采空區所以不開設鉆場。預計2011年2月回采。

（三）1042瓦斯治理方案

在1042區段下部，可以作為1032的被保護層進行開采，同時采用超前預抽煤層瓦斯和巷幫鉆場預抽本煤層瓦斯方法對1042區域進行瓦斯治理。2013年1月掘進，2013年11月回采。掘進期間1042回風巷布置巷幫鉆場40個，本煤層抽放鉆孔800個，總鉆孔長度48000米，預計可抽出瓦斯量68萬立方米。1042運輸巷掘進期間布置巷幫鉆場42個。瓦斯量52萬立方米。掘進期間瓦斯突出防治措施超前預抽加巷幫鉆場預抽煤層瓦斯。預計抽出率為40%。

（四）1034瓦斯治理方案

1034位于1032下段，1032回風巷對1034運輸巷的采掘起瓦斯釋放作用。1032回風巷同時向1042回風巷布置48米-24度穿層鉆孔預抽1042回風巷瓦斯為1042回風巷掘進期間瓦斯治理提供消突作用。1032運輸巷同時向1042運輸巷布置穿層鉆孔預抽1042運輸巷瓦斯為1042運輸巷掘進期間瓦斯消突起到作用。2011年5月掘進，2012年2月回采。采掘期間仍然采用超前預抽加巷幫鉆場的防突措施。掘進期間1034回風巷布置巷幫鉆場45個，本煤層抽放鉆孔900個，總鉆孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量70萬立方米。1042運輸巷掘進期間布置巷幫鉆場45個，本煤層抽放鉆孔900個，總鉆孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量60萬立方米.掘進期間瓦斯突出防治措施超前預抽加巷幫鉆場預抽煤層瓦斯。預計抽出率為40%。

（五）1036瓦斯治理方案

1036位于1034下段，1034回風巷對1036運輸巷的采掘起瓦斯釋放作用。2012年3月掘進，2012年12月回采。采掘期間仍然采用超前預抽加巷幫鉆場的防突措施。掘進期間1036回風巷布置巷幫鉆場45個，本煤層抽放鉆孔900個，總鉆孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量85萬立方米。1036運輸巷掘進期間布置巷幫鉆場45個，本煤層抽放鉆孔900個，總鉆孔長度54000米，預計可抽出瓦斯量65萬立方米.掘進期間瓦斯突出防治措施超前預抽加巷幫鉆場預抽煤層瓦斯。預計抽出率為40%。

時間	項目內容	1032區	1033區	1034區	1036區	1042區	合計
2011年	采掘煤量 （萬噸）	13	2	0.5			15.5
	瓦斯儲量 （萬立方米）	90	10	260			360
	需抽瓦斯量（萬立方米）	54	6	156			216
	實抽瓦斯量（萬立方米）	36	4	104			144
2012年	采掘煤量 （萬噸）	4		11	0.5		15.5
	瓦斯儲量 （萬立方米）	80		64	374		518
	需抽瓦斯量（萬立方米）	48		39	225		312
	實抽瓦斯量（萬立方米）	32		26	150		208
2013年	采掘煤量 （萬噸）			5	10	0.5	15.5
	瓦斯儲量 （萬立方米）					292	292
	需抽瓦斯量（萬立方米）					175	175
	實抽瓦斯量 (萬立方米)					116	116

雍和煤業2011—2010年采掘抽范圍 （六）1033區域瓦斯治理方案

1033區域地質條件簡單、煤質較硬、透氣性好，采取順層鉆孔預抽區段煤層瓦斯等區域瓦斯治理措施。

（七） 提高區域治理效果的措施

1、由于雍和煤業煤層瓦斯含量高、透氣性比較好，掘進期間工作面前方采取打排放孔進行排放。為了徹底地進行區域瓦斯治理，我礦計劃開展針對性的區域抽放技術研究。在提高煤層透氣性方面進行的研究，包括提高鉆孔有效影響半徑和改變煤體裂隙發育狀態等方面。大直徑鉆孔試驗、已經取得很多經驗。預裂爆破等煤層增透技術，達到短時、高效抽出煤層瓦斯，采前消除煤層煤與瓦斯突出危險。主要包括以下關鍵技術：本煤層水力壓裂增透技術：通過提高注水鉆孔的孔徑、深度，進一步增加高壓水的影響范圍，促進游離瓦斯的快速釋放，達到提高煤層透氣性的目的。同時，充分利用巷道兩幫的邊掘邊抽鉆孔截流抽放作用，抽放掘進工作面前方注水段內的游離瓦斯，消除煤與瓦斯突出危險。

1、區域治理工程量（具體見表1-9）

表1—9 區域治理工程量匯總表

年	抽放巷（m）		鉆孔(m)		沿空掘進巷道（m）	沿空留巷（m）	抽放
							管路
	底板巷	頂板巷	穿層鉆孔	煤層			（m）
				鉆孔
2011年				320000			300
2012年				420000			450
2013年				450000			400

2、鉆機及人員安排（具體見表1—13）

四、實施區域治理后的達標煤量、生產煤量（具體見表1—10）

表1—10 區域治理后的達標煤量表

年	采區抽放達標煤量(萬t)						瓦斯抽放量萬m3
	1032	1033	1034	1036	1042	合計	抽放總量
2011年	17	2	15			34	144
2012年			1.2	18.7		19.9	208
2013 年					14.6	14.6	116

五、未來3年采掘接替計劃

表1—11 未來3年巷道掘進計劃安排表

年	巖石巷道				煤層巷道				萬噸掘進率
	（m）				（m）				（m/萬t）
	1034	1036	1042	合計	1034	1036	1042	合計	巖巷	煤巷
2011年	400	1220	120	1740	300	260	200	760	1740	760
2012年	200	160	350	610	200	230	230	660	610	660
2013年	210	230	300	740	230	300	230	760	740	760

2、原煤產量計劃（具體見表1-12）

年	1031采區	1032采區	1033采區	1034采區	1036采區	1042采區	當年計劃產量(萬t)
2011年	0.2	13	2	0.5			15.7
2012年		4		11	0.5		15.5
2013年				5	10	0.5	15.5

六、區域治理3年后的預期效果

從2011～2013年區域治理規劃看，如果我礦產量能夠維持15萬噸/年，通過2010年～2011年兩年時間對礦井通風系統進行改造，在保證礦井“系統順、風量足、設施牢”的條件下，實行分步走戰略，第一步實現消除突出，第二步消滅瓦斯超限，第三步走上良性循環，2013年以后產量將達到30--60萬噸左右。

七、資金投入計劃

序號	指標名稱	型號規格	單位	單價 （萬元）	合 計		2011年		2012年		2013年		備注
					工程量（m)	投資 (萬元)	工程量（m)	投資 (萬元)	工程量（m)	投資 (萬元)	工程量 （m)	投資 (萬元)
（一）	巖巷工程				3440	4128	1480	1776	1250	1500	610	732
1	主皮帶運輸巷	13m2	米	1.2	1100	1320	490	588	450	540	60	72
2	主專用回風巷	13m2	米	1.2	1100	1320	500	600	400	480	200	240
3	主軌道運輸巷	13m2	米	1.2	1240	1488	490	588	400	480	350	420
（二）	區域治理鉆孔工程量	￠95MM	米	0.005	257520	1287.6	76240	381.2	105040	525.2	76240	381.2
(三）	設備、 配件					5230		2160.00		1630		1440
1	抽放泵房及配套設施		項	60	1	60.00	1	60.00					新建
2	鉆機	ZY-750	臺	10	4	40	4	40
3	鉆機	ZYW-150	臺	8	2	16	0	0	2	16	0	0
4	封孔泵	BFZ-10/1.3	臺	6	5	30.00	2	10.00	2	10.00	2	10
5	風動防突鉆機	2QS-65/2.5	臺	10	60	600.00	20	200.00	20	200.00	20	200
6	鉆機配件及鉆桿鉆具		項	150	3	450.00	1	150.00	1	150.00	1	150
7	聚乙烯抽放管	8寸、10寸	米	0.07	3000	210	1000	70	1000	70	1000	70
8	封孔材料	管及密封料	項	20	3	60	1	20	1	20	1	20
（四）	提升系統改造				7	1913	7	1913.00
1	礦內副井提升系統改造	—	項	-	2	150	1	50	1	100	0	0
（五）	地質勘探工程				3745	449.4	3745	449.4
1	勘探鉆孔	—	米	0.12	3745	449.4	3745	449.4
（六）	巖巷所需設備				0	1039.5		346.5		346.5		346.5
1	刮板機	SGB620/40T	部	30	3	90	1	30	1	30	1	30
2	皮帶機	DSJ80/40/2*40	部	25	2	50	2	50
3	調度絞車	JD-25	臺	8	3	24	0	0	3	24	0	0
4	調度絞車	JD-55	臺	10	5	50	5	50
10	水泵	DF46-30*6 45KW	臺	5	3	15	3	15	0	0	0	0
（七）	擴修工程				900	1036	900	1036
1	主回風巷	13m2	米	1.09	100	109	100	109					巖巷
2	主皮帶巷	13m2	米	1.09	300	327	300	327					巖巷
3	主軌道巷	13m2	米	1.2	300	360	300	360					巖巷
合計

八、存在的問題及解決思路

1、由于煤層瓦斯含量高，透氣性差，不易抽放，采取順層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施時，預抽期較長，掘進速度較慢。

解決方法：在掘進工作面采取深孔松動爆破、深孔水力壓裂增透、建立采區固定抽采泵站提高抽放負壓、合理有效增加抽放鉆孔數量等措施，縮短預抽期，提高掘進速度。現在我礦正準備購進采區固定抽采泵站。

2、根據接替安排，2011年及2012年需要掘進的巷道較多，每個掘進工作面需要2部鉆機施工抽放鉆孔，井下需要擱置8部鉆機，按照20%設備備用率計算，還需要2部備用鉆機。我礦現有鉆機5臺，需要再增加5部鉆機。

解決方法：通過公司計劃購進，預計到2010年末可以購進2臺。

3、2011～2013年在各區段系統沒有形成期間本礦將出現多個掘進工作面共存現象。

解決方法：在一個區段內開設的掘進工作面可以交替掘進，在一個掘進頭掘進期間，另外的掘進頭進行瓦斯治理。

4.根據2011～2013年煤巷掘進進尺及鉆孔施工量計算，需要增加掘進人員30人、打鉆人員20人。

解決方法：將掘進隊伍培養成掘進、打鉆復合型人才，減少打鉆人員的增加數量。

九、需要集團公司從政策層面解決的問題

1、根據我礦實際情況，煤層賦存不穩定煤層瓦斯含量高，現在我們缺少煤層瓦斯含量測試設備請公司解決。

2.我們現在 迫切繼續解決的是缺少2臺750型鉆機用于防突 請予解決。

表1—13

	1032區	1034區	1036區	1042區	1032區	1034區	1036區	1042區
2011年	2臺	2臺			9人	6人
2012年		2臺	2臺			6人	6人
2013年			2臺	2臺			9人	9人

2011—2013年鉆機及人員投入情況表

1-14 本煤層預抽瓦斯鉆孔布置圖

圖 1—15掘進工作面邊抽邊掘鉆孔布置圖